• 한국자기학회지
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• 제23권4호
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• pp.135-143
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• 2013

요골 동맥의 중앙 부에 위치 한 "관"이란 곳에 영구자석 부착하여 맥의 움직임에 따라 발생하는 자기장의 변화를 홀센서로 정량화하여 맥진파형을 측정하는 집게형 맥진기를 개발하였다. 홀소자 맥진센서로 얻어진 전기적 신호로 심전도와 용적맥파계를 사용해 동시에 측정된 맥박수, 비침습적 혈압, 호흡수, 맥파전달속도와 공간맥파전달속도를 환자감시장치에 디스플레이하였다. 개발된 장치는 한방과 양방의 의료용 저장 매체와 새롭게 시도되거나 융합되어지고 있는 환자감시 장비 및 유비쿼터스 헬스케어 시스템 개발에 도움이 될 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제15권9호
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• pp.129-136
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• 2010

모바일컴퓨팅, 무선 센서네트워크, 센서 기술로 인하여 유비쿼터스 컴퓨팅 서비스가 현실화되고 있고 모든 사람들에게 의료서비스를 보다 편리하게 제공할 수 있게 될 것으로 기대된다. 이 u-Healthcare 서비스는 시간, 장소에 구애 받지 않고 의료서비스를 제공할 수 있으므로 인간의 삶의 질을 향상시킬 수 있다. 따라서 본 논문에서는 이 서비스를 구현하는 시스템으로 심장병 환자를 위한 헬스케어 서비스 프로토타입을 구현하였다. 시스템은 두 부분으로 구성된다. front-end는 체온, 혈압, 혈중산소농도, 심장의 파형 등 다양한 생체신호를 수집하고 back-end는 수집된 신호를 바탕으로 의료서비스를 제공한다. 단순히 생체 신호만을 의료진에게 전달하는 것은 모니터링 수준에 불과하여 유비쿼터스 헬스케어 서비스의 요구조건을 만족할 수 없다. 따라서 본 연구에서는 인공신경망 기술을 이용하여 현재의 상황을 인식하여 불필요한 신호를 제거하고, 개인의 특성에 최적화된 헬스케어 모델을 제시한다. 철저한 실험을 통하여 제안된 모델은 유비쿼터스 서비스의 요구조건을 만족하고 보다 향상된 서비스를 제공할 수 있음을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권12호
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• pp.971-974
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• 2014

심실보조장치는 심장질환자에게 심장이식까지의 가교로서 사용된다. 공압식 박동형 심실보조장치를 체내에 이식했을 때, 심실보조장치를 통과하는 혈류가 느려질 경우 혈전이 발생할 수 있기 때문에 박출량을 측정하는 것이 중요하다. 심실보조장치의 박출량을 측정하기 위해 각종 센서를 함께 이식할 경우, 감염의 위험성이 커지기 때문에 본 연구에서는 체외에서 측정할 수 있는 공압관 내 압력을 통해 심실보조장치의 상태를 추정하고자 한다. 체외실험을 통해 공압식 박동형 심실보조장치의 공압관 내 차동압력과 심실보조장치 박출량의 상관관계를 계산하였다. Pearson correlation coefficient r=0.623 으로 두 값의 상관관계가 높으며, 박출량 추정값과 측정값에서 오차가 있었지만 공기 분자의 이동에 따른 식을 개발하여 박출량 추정의 정확성을 높일 수 있을 것으로 보인다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.129-134
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• 2010

통계청에 따르면 심혈관 등의 성인병 질환으로 연 600~800명이 사망하는 것으로 나타나고, 고혈압, 동맥경화증, 심장병, 뇌졸중 등은 혈액의 흐름에 장애가 생겨 발생하는 심혈관계질환으로 오늘날 성인병의 주종을 이루고 있는 사망률이 높은 질병으로 구분된다. 또한 사망한 심혈관질환자 중 올바른 응급처치를 했더라면 생존했을 환자가 약 40%를 차지하고 있어 응급상황 발생 시 신속한 대응이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 AdaBoost알고리즘의 weak classifier를 결합하여 strong classifier를 생성하는 방법을 통하여 효과적인 분석으로 심전도를 측정할 수 있도록 하고, 심혈관 질환자에게 발생한 응급상황을 빠른 시간 내에 관리 데스크에 전달할 수 있는 시스템을 제안하였다. 이에 따라 심전도 센서를 기반으로 측정한 데이터를 ZigBee통신으로 단말기에 전송하고 응급 상황을 판정하여 관리데스크에 긴급경보와 모니터링을 제공함으로써 신속한 의료서비스 제공이 가능하도록 하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.1245-1250
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• 2011

본 연구에서는 RFID(Radio Frequency Identification)와 HL7(Health Level 7) 프로토콜을 이용하여 병원을 내원한 환자의 접수를 보다 신속하고 효율적으로 처리할 수 있는 시스템을 설계하였다. 본 논문에서 설계한 시스템을 사용하면 접수뿐만 아니라 병원 내에서의 환자 정보의 활용이 가능하며 이는 병원 내에서 중복적인 서류 처리나 환자 정보를 얻기 위한 과정을 축소시킬 수 있다. 또한 HL7 프로토콜을 이용하여 병원 진료 과정을 고려한 HL7 메시지 구조를 설계하고 적용하였다. 본 논문에서는 서비스 로봇을 이용하여 환자 접수 기능을 구현하였으며, 향후과제로 진료 시에 필요한 혈압 및 체온 등 생체 데이터를 로봇을 이용하여 취득할 수 있는 기능을 추가 하는 것이다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제38권4호
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• pp.211-217
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• 2017

During the emergency situation such as cardiac arrest, cardiopulmonary resuscitation(CPR) is the most important treatment to maintain patient's blood circulation. Since the quality of CPR can not be easily measured or evaluated by the eye, an assistive device with an accelerometer can help to assess the pressure depth of CPR. In this study, we propose a single frequency analysis method to reduce the error of the accelerometer by extracting only one frequency component from the Fourier transform process. To verify the effectiveness of the single frequency analysis, acceleration data at CPR conditions were measured at a sampling rate of 50 / sec using a wristband equipped with an acceleration sensor. Then, We compared the existing distance estimation method and the single frequency analysis method using the measured data. The amplitude value proportional to the compression depth was obtained by applying the single frequency analysis method.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권10호
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• pp.2265-2271
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• 2011

본 논문에서는 인간의 신체와 관련된 상황정보를 기반으로 한 u-헬쓰케어 시스템 설계 연구이다. 최근 운동 클럽 에서 전문 트레이너와 함께 체계적인 운동을 하는 것이 웰빙에서 이슈가 되었지만, 그중에서 기존의 헬쓰케어 시스템은 단지 고정된 시스템에서 현재 자신의 혈압과 맥박, 심전도, 근전도 등의 일반적인 정보만 제공하기 때문에 장시간이나 장기간의 운동을 하기에는 시간이 지날수록 흥미도가 떨어지고, 사용자 자신에 맞는 관리를 하기가 어렵다. 본 논문에서 개발된 u-헬쓰케어 시스템은 센서 네트워크와 DB를 접목한 상황 인식 시스템을 이용하여 자신의 현재 상태와 운동 진행 상태를 분석한 맞춤 운동을 할 수 있는 상황인식 기반의 서비스를 제공하는 u-헬쓰케어 시스템을 설계 개발 하였다.

• 센서학회지
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• 제32권6호
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• pp.418-424
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• 2023

Natural killer (NK) cells play a crucial role in combating infections and tumors. However, their therapeutic application in solid tumors is hindered by challenges, such as limited lifespan, tumor penetration, and delivery precision. Our research introduces a novel ultrasonic actuation technique to navigate NK cells more effectively in the vascular system, particularly at vessel bifurcations where targeted delivery is most problematic. We use a hemispherical ultrasonic transducer array that generates phase-modulated traveling waves, focusing on an ultrasound beam to steer NK cells using blood-flow dynamics and a focused acoustic field. This method enables the precise obstruction of non-target vessels and efficiently directs NK cells toward the tumor site. The simulation results offer insights into the behavior of NK cells under various conditions of cell size, radiation pressure, and fluid velocity, which inform the optimization of their trajectories and increase targeting efficiency. The experimental results demonstrate the feasibility of this ultrasonic approach for enhancing NK cell targeting, suggesting a potential leap forward in solid tumor immunotherapy. This study represents a significant step in NK cell therapeutic strategies, offering a viable solution to the existing limitations and promising enhancement of the efficacy of cancer treatments.

• Advances in nano research
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• 제16권2호
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• pp.155-164
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• 2024

The rapid evolution of intelligent sports equipment and gadgets has led to the transformation of smartphones into personalized coaching devices. This transformative role is central in today's technologically advanced landscape, addressing the needs of individuals with contemporary lifestyles. The development of intelligent sports gadgets is geared towards elevating overall quality of life by facilitating sports activities, workouts, and promoting health preservation. This categorization yields two primary types of devices: smart sports devices for exercise and smart health control devices, which encompass functionalities such as blood pressure monitoring and muscle volume measurement. Illustrative examples include smart headbands, smart socks, smart wristbands, and smart shoe soles. Significantly, the global market for smart sports devices has garnered substantial popularity among enthusiasts. Moreover, the integration of sensors within these devices has instigated a revolution in group and professional sports, facilitating the calculation of impact intensity and ball speed. The utilization of various types of smart sports equipment has proliferated, encompassing applications in both sports' performance and health monitoring across diverse demographics. This article conducts an assessment of the application of nanotechnology in the continuous modeling of the magnetic electromechanical sensor integrated within smart shoe soles, with a specific emphasis on its implementation in soccer training. The exploration delves into the nuanced intersection of nanotechnology and sports equipment, elucidating the intricate mechanisms that underlie the transformative impact of these advancements.

• 센서학회지
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• 제10권5호
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• pp.279-285
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• 2001

본 논문에서는 동맥혈중 이산화탄소 분압을 실시간으로 추정하는 capnograph 시스템에 상용되는 대부분 NDIR 흡수식(non-dispersive infrared absorption) 광챔버와 신호처리회로를 설계 및 구현하였다. 광챔버 설계시 일반 정상인의 capnogram을 주파수 분석하여 적합한 광쵸핑 주파수를 결정한 뒤, 이에 근거하여 시간응답을 고려한 광챔버를 설계하였으며, 열잡음에 대한 영향을 줄이기 위해 2광원 1센서 방식의 $CO_2$ 농도 신호처리회로를 구현하였다. 구현된 광챔버에 대한 가스배출시간을 조사하였으며 신호처리회로를 외부 온도 변화 실험에 적용한 결과 2광원 1센서 방식이 안정된 출력 신호를 얻을 수 있음을 확인하였고, 실제 사람의 호흡에 대한 실험결과 정상적인 capnogram 형태의 $CO_2$ 농도 변화 곡선을 보였다.