• 전기학회논문지
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• 제56권12호
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• pp.2265-2267
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• 2007

The purpose of this work is to compare the local fitting and global fitting approaches while applying regression model to the PTT-BP data for the prediction of exercise blood pressures. We used linear and nonlinear regression models to represent the PTT-BP relationship during exercise. PTT-BP data were acquired both under resting state and also after cycling exercise with several load conditions. PTT was calculated as the time between R-peak of ECG and the peak of differential photo-plethysmogram. For the identification of the regression models, we used local fitting which used only the resting state data and global fitting which used the whole region of data including exercise BP. The results showed that the global fitting was superior to the local fitting in terms of the coefficient of determination and the RMS (root mean square) error between the experimental and estimated BP. The nonlinear regression model which used global fitting showed slightly better performance than the linear one (no significant difference). We confirmed that the wide-range of data is required for the regression model to appropriately predict the exercise BP.

• 전자공학회논문지SC
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• 제41권5호
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• pp.65-70
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• 2004

본 논문에서는 4채널 용적맥파 신호를 이용하여 혈관의 노화 정도 및 경화 정도와 관련있는 동맥 혈관의 특성을 분석하는 새로운 방법을 개발하고 그 효용성을 평가하였다. 이를 위하여 지첨과 족지첨에서 계측한 맥파 신호를 이용하여 맥파 전달 시간차를 분석 파라메터로 선정하였다. 개발한 시스템의 효용성을 확인하기 위해, 9세에서 83세까지 총 51명의 피검자(남성 26명, 여성 25명)를 대상으로 용적맥파 신호를 4지점에서 동시에 측정한 다음, 선형 회귀 분석법을 사용하여 연령과 분석 파라메터 사이의 상관성을 평가하였다. 연령에 따른 파라메터의 선형 회귀 분석 결과는 연령에 따라 감소하는 경향을 보였다. 51명의 데이터에서 얻어진 상관 계수는 좌측에서 -0.79770을 보였으며, 우측에서는 -0.80599를 보여 높은 상관 관계를 보였다. 또한 피검자의 신장으로 정규화하여 얻어진 상관 계수는 좌측에서 -0.81345, 우측에서 -0.81605로 약간 향상된 상관 계수를 보였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.992-999
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• 2009

심전도와 맥파를 측정함으로써 구해질 수 있는 맥파전달시간은 심혈관계의 상태를 진단하기 위한 의미 있는 지표가 된다. 그러나 맥파를 측정하는 동안 움직이거나, 측정 시에 가해지는 압력이 부정확할 경우, 잘못된 측정 결과를 얻을 수 있다. 이를 해결하기 위하여 본 논문에서는 심전도, 압력맥파 및 광전용적맥파를 동시에 측정할 수 있는 일체형 센서 시스템과 심전도를 지속적으로 측정할 수 있는 금속 전극을 개발하였으며, 실험을 통해 일체형 센서시스템 및 금속 전극의 유용성을 입증하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.1257-1264
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• 2019

기존의 Cuff 기반의 혈압(Blood Pressure)측정 방법은 연속적인 실시간 혈압측정에는 한계를 갖는다. 이러한 이유로 ECG와 PPG 센서 신호를 상호융합한 다양한 혈압추정이 이루어졌다. 그러나 PPG 중심에 측정기법은 AC 노이즈, 작은 맥동, 비박동 등의 많은 문제를 지니고 있다. 본 논문은 ECG와 PPG 관계에 발생하는 맥파전달시간(PTT)과 맥파속도(PWV)를 이용하여 혈압을 추론기법이다. 신호 피크를 이용하는 HRF(Height Ratio Features)에 비해, 본 제안방식은 ECG, PPG의 최고점 혹은 최저점을 사용한 시차를 이용해 추정하기 때문에 PPG 센싱 시그널의 오류에도 안정적인 추출이 가능한 장점이 있다. 본 논문에서 제안 방법을 이용하여 25만 회의 혈압측정의 결과 ±28.5%의 정확도를 갖는 혈압 추정기법을 제시할 수 있었다.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.209-215
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• 2019

디지털헬스케어에서 가장 중요한 개인 건강관리는 주로 만성질환자에게 매우 중요한 문제이다. 따라서 실시간 건강관리를 위한 간단한 웨어러블 디바이스 개발이 중요하다. 기존 혈압 추정 웨어러블 디바이스는 PPG 특성을 통해 PTT를 분석하여 혈압 추정 알고리즘을 제안하고 있다. 그러나 PPG의 재현성과 여러 가지 PTT의 적용여부와 측정자의 신체적 차이에서 발생되는 변수 등 알고리즘의 영향인자가 사실 매우 복잡하다. 따라서 본 연구에서는 PTT와 SBP, DBP의 상관관계를 분석하고, 다바이스 소형화를 위해 PPG센서만을 사용하게 설계하였다. 제안된 혈압 추정 알고리즘은 PPG간의 차이와 심박수, 개인적인 변수 등을 고려하였다. 또한 기존 의료기관에서 사용하는 공기가압방식의 결과값과 개발된 알고리즘을 통해 추정된 혈압값과 비교를 통해 확인하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제29권1호
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• pp.40-45
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• 2008

Therapeutic ultrasound which is developed for rehabilitation therapy have already been used for healing joint contracture, synechia, acute and chronic inflammatory diseases. Medical devices for pain-relief and healing using therapeutic ultrasound are actively being developed. This study measured the change of PTT with the transmitted ultrasound through the human body to find out the increase of compliance of blood vessels. Measurement method of PTT in this study is employed as useful ways to acquire physiological information of patients in the clinical case in order to measure the change of mechanical characteristics of blood vessels. This study confirmed the PTT change of rehabilitation patients through the thermal effects of ultrasound by using PTT and also found that it is possible to increase PTT by adjusting the warm water and ultrasound. The increase of PTT means the decrease of the pulse wave velocity from the cardiovascular system to the peripheral arteries. The physiological effects occurred using the warm water and ultrasound.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권6호
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• pp.605-609
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• 2004

혈압은 심혈관계 질환을 비침습적인 방법으로 진단할 때 사용하는 중요한 생리적 지표 중 하나이다. 보통 동맥 혈압을 측정하기 위해 사용되는 기존의 비침습적인 방법들은 커프를 사용해야 하며. 연속적 혈압 측정이 어렵다. 수축기 혈압과 맥파전달시간은 서로 반비례 관계를 가지고 있다. 실험은 피검자로부터 휴식을 통한 평온한 상태와 운동을 통한 격한 상태로부터 수축기 혈압과 맥파전달시간 데이터를 얻었다. 얻어진 데이터를 이용하여 각 피검자용 회귀식과 전체 피검자용 회귀식을 만들기 위해 선형회귀분석을 하였다. 만들어진 회귀식의 정확도를 검증하기 위해 측정한 수축기 혈압값과 예측한 수축기 혈압값을 비교하였다. 비교 결과, 각 피검자용 회귀식이 혈압계는 오차의 평균과 표준편차가 각각 ±5mmHg, 8 mmHg를 가져야 된다고 규정한 American National Standards Institute of the Association of the Advancement of Medical Instrument (ANSI/AAMI)에 적합하였다. 그러나 전체 피검자용 회귀식은 ANSI/AAMI의 규정에 적합하지 않았다. 이 결과는 맥파전달시간과 각 피검자에 맞는 초기 보정을 통해서 커프를 사용하지 않고, 연속적으로 수축기 혈압을 측정할 수 있음을 의미한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.655-656
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• 2008

• 센서학회지
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• 제26권4호
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• pp.239-244
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• 2017

Noninvasive, cuffless, and continuous blood pressure (BP) monitoring is essential to prevent and control hypertension. A well-known existing method for this measurement is pulse transit time (PTT), which has been investigated by many researchers as a promising approach. However, the fundamental principle of the PTT method is based on the time interval taken by a pulse wave to propagate between the proximal and distal arterial sites. Consequently, this method needs an independent system with two devices placed at two different sites, which is a problem. Even though some studies attempted to synchronize the system, it is bulky and inconvenient by contemporary standards. To find a more sensitive method to be used in a BP measurement device, this study used radial electrical bioimpedance (REB) as a potential indicator for BP determination. Only one impedance plethysmography channel at the wrist is performed for demonstrating a ubiquitous BP wearable device. The experiment was evaluated on eight healthy subjects with the ambulatory BP monitor on the upper arm as a reference. The results demonstrated the potential of the proposed method by the correlation of estimated systolic (SBP) and diastolic (DBP) BP against the reference at $0.84{\pm}0.05$ and $0.83{\pm}0.05$, respectively. REB also tracked the DBP well with a root-mean-squared-error of $7.5{\pm}1.35mmHg$.

• 한국자기학회지
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• 제24권5호
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• pp.146-151
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• 2014

영구자석과 홀소자로 구비된 집게형 맥진기를 이용하여 목 부위의 경추동맥의 맥진파형과 손목 부위의 요골동맥 맥진파형을 각각 측정하였다. 두 개의 맥진파형을 비교하여 얻은 맥파전달시간과 맥파전달속도를 분석하였다. 맥파전달속도는 기존의 방식으로 측정한 값과 유사한 약 8.5 m/s으로 나타났다. 재현성과 신뢰성이 있는 한방의료기기인 집게형 맥진기로 얻은 맥파전달속도를 기준하여 동맥경화도를 예측할 수 있음을 제시하였다.