• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제3권4호
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• pp.576-583
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• 2008

In this study, we attempt to design a real-time autonomic nervous system(ANS) evaluation system usable during exercise using heart instantaneous frequency(HIF). Although heart rate variability(HRV) is considered to be a representative signal widely used ANS evaluation system, the R-peak detection process must be included to obtain an HRV signal, which involves a high sampling frequency and interpolation process. In particular, it cannot accurately evaluate the ANS using HRV signals during exercise because it is difficult to detect the R-peak of electrocardiogram(ECG) signals with exposure to many noises during exercise. Therefore, in this study, we develop the ground for a system that can analyze an ANS in real-time by using the HIF signal circumventing the problem of the HRV signal during exercise. First, we compare the HRV and HIF signals in order to prove that the HIF signal is more efficient for ANS analysis than HRV signals during exercise. Further, we performed real-time ANS analysis using HIF and confirmed that the exerciser's ANS variation experiences massive surges at points of acceleration and deceleration of the treadmill(similar to HRV).

• Journal of Platform Technology
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• 제9권1호
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• pp.40-45
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• 2021

COVID-19 펜데믹으로 인하여 우리의 일상은 많은 변화를 가지고 왔다. 이로 인한 사회적거리두기와 같은 공중보건 조치로 인하여 COVID-19의 확장을 줄이는 데는 필수적이나, 동시에 우울증, 불안장애, 우울장애, 외상 및 스트레스 관련 장애 등에 노출이 되고 있다. 본 논문에서는 생체신호를 실시간으로 측정이 가능한 Smart Watch 디바이스를 기반으로 한 ECG와 PPG 측정을 통하여 HRV 데이터 및 스트레스 지수 확인이 가능한 Application을 개발하였다. 개발된 Application의 경우 실시간으로 Heart Rate를 측정하여 표시 하였으며, 걸음 수와 칼로리, 총 운동 거리를 측정하여 기본적인 운동정보를 전달하였고, 측정하기 프로그램으로 혈압, 심박수, HRV 데이터를 블루투스 기반으로 원활히 전달 하였다. 이를 통해 스스로 정신건강 관리를 할 수 있는 IoT 스마트 스트레스 케어 Application이 스트레스 및 우울 외상 장애 환자에게 도움이 될 것이라 생각한다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.200-203
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• 2001

감성평가 실험시 피험자가 받는 작업부하의 영향을 실시간으로 평가하기 위하여 측정된 심전도 신호로부터 R-peak를 자동적으로 검출하여 심전도 관련 파리미터를 분석하는 시스템을 개발하였다. 이 시스템은 심전도 증폭기, A/D변환기, PC로 구성되었으며 National Instrument 사의 LabVIEW를 사용하여 소프트웨어를 개발하였다. 시스템 동작환경은 Microsoft사의 Window OS를 기반함으로서 시스템 이용자들에게 보다 친숙한 실험환경을 제시할 수 있다. 구현된 시스템은 실시간 HRV, Lorentz plot, LF/HF, HRV power spectrum의 3차원 선도를 디스플레이할 수 있다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제51권3호
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• pp.329-335
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• 2019

매년 호흡기 바이러스 감염으로 인해 수 백만명의 소아들이 사망한다. 호흡기 바이러스 감염의 원인 병원체 중 Human rhinovirus (HRV)는 코감기의 주요 원인 균으로 면역력이 약한 영, 유아, 노인 그리고 천식 환자에게 심각한 호흡기 감염의 원인으로 작용하는 병원체이다. 2012년 1월부터 2018년 12월까지 천안 단국대학교 병원 진단검사의학과에 호흡기 바이러스 검사가 의뢰된 호흡기 검체 9,010개의 검체를 real time reverse transcription PCR (real time RT-PCR) 방법으로 검사했다. 총 12종의 호흡기 바이러스를 real-time RT-PCR로 검출했다. 연구기간 중 평균 검출률은 21.3%이었고, HRV 양성 환자의 평균 연령은 6.5세였다. 7월의 검출률이 32.4%로 가장 높게 나타났고 2월이 8.3%로 가장 낮았다. 연령대별로 검출률을 분석해봤을 때 10세 미만의 검출률이 가장 높았다. HRV의 중복 감염률은 35.3%이고, 가장 흔한 조합은 Adenovirus와의 조합이었다. 호흡기 바이러스 감염증은 비슷한 임상 증상을 가지고 있어 빠른 진단이 이루어 져야 적절한 시기에 적절한 치료를 할 수 있다. 호흡기 바이러스 감염은 보통 면역력이 약한 어린아이와 노인에서 주로 발생하는 것으로 알려져 있다. 하지만 본 연구에서는 10세 미만에 이어 10대 환자들의 검출률이 높았다. 그리고 1,2월을 제외하고 15% 이상의 detection rate를 보였다. HRV의 감염 양상에 대한 꾸준한 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제47권2호
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• pp.117-123
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• 2011

본 연구는 human rotavirus (HRV)의 검출법을 최적화하기 위해 real-time RT-PCR과 세포 배양법을 이용하여 여러 가지 탈리 농축법을 비교 및 평가하는 것을 목적으로 하였다. 채소류 중 배추, 상추, 깻잎을 선정하여 바이러스 희석액을 접종하고 탈리액 비교를 위하여 buffer A (100 mM Tris-HCl, 50 mM glycine, 3% beef extract, pH 9.5)와 buffer B (250 mM Threonine, 300 mM NaCl, pH 9.5)를 이용하여 탈리하였고, 농축방법을 비교하기 위하여 PEG (polyethylene glycol) 침전법 또는 filtration [Nanoceram filter$^{(R)}$ (Argonide corporation)]을 이용하여 농축하였다. 또한 바이러스의 감염성 평가를 위하여 MA-104 cell을 배양하여 탈리, 농축 방법을 거쳐 회수된 HRV를 접종하고 1, 48, 72, 96, 120, 144, 168시간 후 세포를 수거하여 real-time RT-PCR을 시행하고 세포병변을 관찰하였다. 탈리 용액은 buffer A가 회수율 29.54%로 buffer B의 18.32%보다 더 뛰어난 탈리효과를 보였으며 농축방법을 비교했을 때 filtration 방법이 회수율 51.89%를 나타내며 PEG 침전법에 비해서 바이러스의 농축에 효과적이었으며 검출 소요시간이나 간단한 과정 면에서 효율적이었다. ICC/real-time RT-PCR을 시행하였을 때 세포병변 72시간 후부터 나타나기 시작했지만 Ct value는 48시간부터 감소하기 시작하여 더 빠른 시간 내에 감염성을 평가할 수 있었다. 따라서, filtration과 integrated/cell culture real-time RT-PCR을 이용하면 기존의 검출방법보다 빠른 시간 내에 바이러스 검출이 가능할 것으로 여겨진다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2157-2158
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• 2006

Heart Rate Variability (HRV) system is useful for evaluating the balance in homeostasis of autonomic nervous system. In this study, we implement HRV monitoring system by performing real time FFT spectrum analysis on R-R intervals data acquired from Electrocardiogram (ECG) acquisition and transmitting the data by RF communication module.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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• pp.543-543
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• 2000

A new method for HRV(heart rate variability) detection from the R-wave signal, based on the IPFM(integral pulse frequency modulation) model and its similarity to pulse position modulation, is presented. The proposed method exert lowpass filtering with a Kaiser window. In this paper, The proposed method presents a powerful, but simple, tool for investigation of HRV. It also guarantees real-time behavior. simplicity in design, and phase linearity. Even without the basic assumption of IPFM model. the new algorithm can still be used on-line and with higher performance. It is thoroughly proved that lowpass filtering is an ideal method for PSD(Power Spectrum Density) analysis of HRV.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.191-198
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• 2020

본 연구는 ECG 신호를 이용하여 AR/VR 장치 사용 중에 발생할 수 있는 스트레스와 심장 상태에 따른 위험 예측을 위한 실시간 분석 시스템을 개발하였다. 제안 방법에는 ECG 신호의 R-R 간격을 이용한 HRV, BPM 측정법과 선행연구를 이용하여, 2차원 공간의 대치방법을 통해 실시간 진단방법을 제안하였다. 5분단 위로 ECG 데이터를 분석하고 자율신경계 진단 결과로 도출했다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.3233-3235
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• 2000

A new method for HRV(heart rate variability} detection from the R-wave signal, based on the IPFM (integral pulse frequency modulation) model and its similarity to pulse position modulation, is presented. The proposed method exert lowpass filtering with a Kaiser window. In this paper, The proposed method presents a powerful, but simple, tool for investigation of HRV. It also guarantees real-time behavior, simplicity in design, and phase linearity. Even without the basic assumption of IPFM model, the new algorithm can still be used on-line and with higher performance. It is thoroughly proved that lowpass filtering is an ideal method for PSD (Power Spectrum Density) analysis of HRV.

• 대한인간공학회지
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• 제18권3호
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• pp.27-39
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• 1999

The purpose of this study was to approve the capability of human sensibility evaluation based on physiological responses and real-time subjective assessments. Three well-trained healthy human subjects were participated in the experiments. We measured physiological responses such as Heart Rate Variability(HRV), Galvanic Skin Response(GSR) and skin temperature under rest and visual stimulation conditions, respectively. Off-time subjective assessments were recorded before and after visual stimulations. Real-time subjective assessments were recorded during visual stimulations. The results of physiological responses and off-time and real-time subjective assessments were quantified and compared. The results showed that the correlation between physiological responses and real-time subjective assessments was high (83%) for both the positive and negative visual stimulation. The correlation between the physiological responses and off-time subjective assessments was high (83%) for the negative visual stimulation but was low (15%) for the positive visual stimulation. Although the current observation is preliminary and requires more careful experimental study, it appears that the correlation between real-time subjective assessment and physiological responses is higher than that of the off-time subjective assessment and physiological responses.