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KR100447827B1 - 생체전기 임피던스법에 의한 맥진기 - Google Patents

생체전기 임피던스법에 의한 맥진기 Download PDF

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KR100447827B1 KR10-2001-0031227A KR20010031227A KR100447827B1 KR 100447827 B1 KR100447827 B1 KR 100447827B1 KR 20010031227 A KR20010031227 A KR 20010031227A KR 100447827 B1 KR100447827 B1 KR 100447827B1
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Abstract

본 발명은 생체전기 임피던스법에 의한 맥진기에 관한 것으로서, 생체전기 임피던스법에 의해 피측정자의 팔에 전류를 인가한 후 측정자가 손가락 끝부분에 형성된 전압전극을 통해 측정자의 촉감을 이용하여 정확한 맥진위치를 설정할 뿐만 아니라 전압전극간 전압변화를 측정하여 맥파를 측정하여 표시하고 저장할 수 있도록 함으로써 숙련된 측정자의 촉감에 의해 맥진 위치를 설정하여 정확한 위치에서 촉감으로 느끼기 어려운 미세한 변화도 측정하여 정확한 질병상태를 판단할 수 있는 이점이 있다.

Description

생체전기 임피던스법에 의한 맥진기{EXAMINATOR OF PULSE BASED ON BIOELECTRICAL IMPEDANCE ANALYSIS}
본 발명은 생체전기 임피던스법에 의한 맥진기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 생체전기 임피던스법에 의해 피측정자의 팔에 전류를 인가한 후 측정자가 손가락 끝부분에 형성된 전압전극을 통해 측정자의 촉감을 이용하여 정확한 맥진위치를 설정할 뿐만 아니라 전압전극간 전압변화를 측정하여 맥파를 측정하여 표시하고 저장할 수 있도록 한 생체전기 임피던스법에 의한 맥진기에 관한 것이다.
동양의학에서는 전적으로 촉감에 의한 맥진에 의해 촌구(寸口) 즉, 손목내측에 있는 요골경상(撓骨莖狀)의 돌기부위의 요골동맥(撓骨動脈)의 맥을 가지고 피검진자의 병의 상태를 판단하고 있다. 이 동양의학에 있어서의 맥진으로는 상기 촌구의 맥을 상, 중, 하 즉, 촌(寸), 관(關), 척(尺)의 3부위로 나누어 각각에 나타나는 2개의 경맥(經脈)의 맥기(脈氣)를 파악하는 방법이 취해진다.
촌(촌)은 손목의 동맥의 말단측을 말하며, 이 촌의 맥은 사람의 머리에서 가슴까지의 건강상태를 나타내고 있다. 또한, 관은 동맥의 말단측과 심장측과의 중간을 말하며, 이관의 맥은 가슴에서 배꼽까지의 건강상태를 나타내고 있다. 또한, 척은 동맥의 심장측을 말하며, 배꼽에서 발끝까지의 건강상태를 나타내고 있다.
종래, 인체의 동맥에서 압력센서 등으로 동맥맥파를 얻어 파형관측에 의해 맥진하는 장치는 한국 특허공개 93-1873호(1993.02.22)호에 개시되어 있다.
이 공개특허에는 가압수단에 의해 동맥을 압압하여 압력센서에 의해 동맥의 압압을 변화를 측정하여 맥진(脈診)에 필요로 하는 맥파를 얻을 수 있도록 구성되어 있다.
그런데, 맥파검출장치에 의해 맥진할 때 촌, 관, 척이 놓이는 위치를 미리 설정해놓게 되면 자동으로 맥파검출장치의 가압수단이 손목의 요골경상을 눌러 측정하게 되는데, 동양의학에 의한 맥진은 한의사의 촉감에 의해 정확한 위치를 설정하여 측정할 때 정확한 맥파를 얻어 정확한 진단을 행할 수 있다.
그러나, 종래의 맥파검출장치는 맥진하는 촌, 관, 척의 위치가 이미 설정된 상태에서 피측정자의 손목을 조절하여 측정하여야 하기 때문에 측정에 정확성을 기할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 생체전기 임피던스법에 의해 피측정자의 팔에 전류를 인가한 후 측정자가 손가락 끝부분에 형성된 전압전극을 통해 측정자의 촉감을 이용하여 정확한 맥진위치를 설정할 뿐만 아니라 전압전극간 전압변화를 측정하여 맥파를 측정하여 표시하고 저장할 수 있도록 한 생체전기 임피던스법에 의한 맥진기를 제공함에 있다.
생체전기 임피던스법은 안전하고 저렴하며 신속하게 인체의 전기저항 또는 전기 전도도를 측정할 수 있는 방법으로 한쌍의 전류전극과 한쌍의 전압전극으로 인체에 접촉시킨 후 한쌍의 전류전극으로 약 1KHz내지 1MHz의 주파수를 갖는 0.1내지 2.0mA 크기의 교류전류를 보내주고 한쌍의 전압전극에서 전압을 측정한 후 인체의 임피던스를 산출하는 방법으로써 인체를 이루는 수분, 단백질, 뼈 및 지방 등의체성분의 정량에 따라 인체 저항이 다르기 때문에 인체 저항을 정밀하게 측정할 경우 체성분을 분석할 수 있어 체지방 분석에 널리 사용되고 있다. 즉, 인체 내로 약한 전류를 보내어 인체의 전기 저항 또는 전기 임피던스를 측정한 값과 사용자의 신장, 체중, 연령, 성별 등의 정보를 이용하여 체액의 양, 근육량, 체지방량 등을 산출하게 된다.
도 1은 본 발명에 의한 생체전기 임피던스법에 의한 맥진기를 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 도 1의 제 1내지 제 3전압전극을 통해 측정된 전압 파형을 나타낸 그래프이다.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -
10 : 맥측정 글러브 12,14,16 : 제 1내지 제 3전압전극
20 : 팔거치구 22, 24 : 제 1내지 제 2전류전극
30 : 전압측정부 35 : 전류공급부
31,32,33 : 제 1내지 제 3비교기
40 : 표시부 50 : 작동스위치
60 : 저장부
상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 피측정자의 요골동맥과 접촉하기 위한 제 1내지 제 3전압전극과, 피측정자의 손날과 팔꿈치를 통해 전류를 공급하기 위한 제 1내지 제 2전류전극과, 제 1내지 제 2전류전극을 통해 전류를 공급하기 위한 전류공급부와, 제 1내지 제 3전압전극을 통해 각 전극간 전압변화를 측정하기 위한 전압측정부와, 전압측정부와 전류공급부의 작동을 선택하는 작동스위치와, 전압측정부의 출력신호를 증폭하는 앰프와, 앰프의 출력값을 디지털값으로 변환하는 A/D변환기와, 각종 출력값을 표시하는 표시부와, A/D변환기의 출력값을 저장하기 위한 저장부로 이루어진 생체전기 임피던스법에 의한 맥진기에 있어서, 측정자의 손가락 끝에 접착되어 요골동맥의 움직임이 측정자의 손가락 끝의 감각에 전달될 수 있는 얇은 부도체와, 얇은 부도체의 하단 표면에 장착되어 피측정자와 접촉되는 박막금속의 제 1내지 제 3전압전극으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
위와 같이 이루어진 본 발명은 피측정자의 팔에 제 1내지 제 2전류전극을 접촉시킨 상태에서 제 1내지 제 3전압전극을 피측정자의 손목에 위치한 요골동맥의 촌, 관, 척의 3부위를 정확하게 짚은 상태에서 작동스위치를 작동시킴에 따라 전류공급부에서 전류가 공급되면서 전압측정부에서 각 부위의 전압변화를 측정하게 되는데, 이 측정값은 표시부에 표시됨과 아울러 저장부에 저장되어 기록으로 남길 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 또한 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 생체전기 임피던스법에 의한 맥진기를 나타낸 블록구성도이다.
여기에 도시된 바와 같이 피측정자(5)의 손날과 팔꿈치를 받치며 피측정자(5)의 팔에 전류를 공급하기 위한 제 1내지 제 2전류전극(22,24)이 형성된 팔거치구(20)와, 측정자(2)의 손가락이 삽입되도록 형성되고 2째 내지 4째 손가락 끝부분에 제 1내지 제 3전압전극(12,14,16)이 형성된 맥측정 글러브(10)가 설치된다.
맥측정 글러브(10)는 측정자(2)가 맥측정 글러브(10)를 착용하고 피측정자(5)를 맥진할 때 피측정자(5)의 맥파를 느낄 수 있을 뿐만 아니라 절연이 되는 얇은 부도체 부재로 형성되어야 한다.
이때 얇은 부도체 부재로는 PMMA(Ploy Methyl Meth Acrylate)광학수지, PHEMA(Poly Hydroxy Ethyl Meth Acrylate), PVP(Poly Vinyl Pyrrolidone),CAB(Cellulose Acetate Butylate) 등으로 이루어질 수 있다.
또한, 맥측정 글러브(10)의 제 1내지 제 3전압전극(12,14,16)은 측정자(2)에 의해 측정되는 전압값에 변화가 없도록 측정자(2)의 손가락과 절연되도록 형성된다.
한편, 맥측정 글러브(10)를 사용하지 않고 제 1내지 제 3전압전극(12,14,16)을 측정자(2)의 손가락 끝에 접착식으로 부착하여 사용할 수도 있다.
또한, 제 1내지 제 3전압전극(12,14,16)이 형성되어 측정자(20)의 손가락 끝에 끼울 수 있는 골무와 같은 형태로 형성하여 사용할 수도 있다.
그리고, 팔거치구(20)의 제 1내지 제 2전류전극(22,24)을 통해 전류를 공급하는 전류공급부(35)와, 맥측정 글러브(10)의 제 1내지 제 3전압전극(12,14,16)을 통해 촌, 관, 척 간의 전압변화를 측정하는 전압측정부(30)와, 전압측정부(30)의 출력값을 증폭하기 위한 앰프(36)와, 앰프(36)의 출력값을 디지털 신호로 변환하기 위한 A/D변환기(38)와, 전류공급부(35)와 전압측정부(30)의 작동을 선택하는 작동스위치(50)와, A/D변환기(38)의 출력값이 저장되는 저장부(60)와, A/D변환기(38)의 출력값이 표시되는 표시부(40)로 이루어진다.
이때 팔에 전류를 인가하기 위한 다른 구성으로써 제 1전류전극(22)을 전극봉으로 형성하여 피측정자가 손으로 감아쥘 수 있도록 하고, 제 2전류전극(24)은 팔에 부착할 수 있도록 형성할 수도 있다.
또한, 전압측정부(30)는 제 1내지 제 2전류전극(22.24)을 통해 교류전류가 인가될 때 제 1전압전극(12)의 전위값과 제 2전압전극(14)의 전위값의 차인 제 1전압(V1)을 출력하기 위한 제 1비교기(31)와, 제 2전압전극(14)의 전위값과 제 3전압전극(16)의 전위값의 차인 제 2전압(V2)을 출력하기 위한 제 2비교기(32)와, 제 3전압전극(16)과 제 1전압전극(12)의 전위값의 차인 제 3전압(V3)을 출력하기 위한 제 3비교기(33)로 이루어진 것을 특징으로 한다.
따라서, 전압측정부(30)에서는 생체전기 임피던스법에 의해 제 1내지 제 2전류전극(22,24)을 통해 교류전류를 인가한 후 맥측정 글러브(10)의 제 1전압전극(12)과 제 2전압전극(14) 간에 전압변화인 제 1전압(V1)을 측정한다. 그리고, 제 2전압전극(12)과 제 3전압전극(16) 간의 전압변화인 제 2전압(V2)을 측정하고, 제 3전압전극(16)과 제 1전압전극(12) 간의 전압변화인 제 3전압(V3)을 측정한다.
인체의 임피던스의 변화에 따라 즉, 요골동맥의 맥동에 따라 요골동맥이 팽창하거나 수축하게 되면 요골동맥의 단면적이 증가하거나 감소하게 되고 이에 따라 인체의 임피던스가 변하게 되기 때문에 인가되는 전류가 일정할 경우 요골동맥의 파동에 따라 임피던스가 변하게 된다. 따라서 촌, 관, 척 부위에 놓인 제 1내지 제 3전압전극(12,14,16)을 통해 전압을 측정하면 맥동의 변화를 제 1내지 제 3전압값(V1,V2,V3)으로 얻을 수 있게 된다.
따라서, 작동스위치(50)를 통해 본 발명에 의한 맥진기를 작동시킨 후 측정자(2)가 맥측정 글러브(10)를 착용하고 팔거치구(20)위에 올려진 피측정자(5)의 팔의 요골동맥 부위를 맥진하여 정확한 촌, 관, 척의 위치를 손가락 끝의 감촉을 통해 찾아낸 다음 작동스위치(50)를 누르게 되면 전압측정부(30)를 통해 측정되는 제1내지 제 3전압(V1,V2,V3)은 앰프(36)에 의해 증폭되고, 이 값은 A/D변환기(38)에 의해 디지털값으로 변환되어 표시부(40)에 표시됨과 아울러 이 측정값은 저장부(60)에 저장되어 측정 후라도 피측정자 없이 저장부(60)에 입력된 측정값을 통해 많은 사람이 협의에 의해 진찰을 할 수 있도록 한다.
도 2는 제 1내지 제 3전압전극을 통해 측정된 전압 파형을 나타낸 그래프이다.
여기에 도시된 바와 같이 측정자가 느낌으로만 알고 있는 맥진을 측정된 파형을 보면서 다수의 사람에게 설명을 하거나 협의에 의한 진찰을 할 수 있도록 한다.
상기한 바와 같이 본 발명은 생체전기 임피던스법에 의해 피측정자의 팔에 전류를 인가한 후 측정자가 손가락 끝부분에 형성된 전압전극을 통해 측정자의 촉감을 이용하여 정확한 맥진위치를 설정할 뿐만 아니라 전압전극간 전압변화를 측정하여 맥파를 측정하여 표시하고 저장할 수 있어 압압없이 측정자와 접촉된 상태에서 생체전기 임피던스법에 의해 촉감없이 변하는 미세한 맥파의 변화를 측정할 수 있는 이점이 있다.
또한, 측정자의 숙련된 기술로 정확한 위치에서 정확한 맥파를 측정하고 다수의 사람이 공통으로 관찰할 수 있도록 함으로써 정확한 질병상태를 진단할 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

  1. 피측정자의 요골동맥과 접촉하기 위한 제 1내지 제 3전압전극과, 피측정자의 손날과 팔꿈치를 통해 전류를 공급하기 위한 제 1내지 제 2전류전극과, 상기 제 1내지 제 2전류전극을 통해 전류를 공급하기 위한 전류공급부와, 상기 제 1내지 제 3전압전극을 통해 각 전극간 전압변화를 측정하기 위한 전압측정부와, 상기 전압측정부와 상기 전류공급부의 작동을 선택하는 작동스위치와, 상기 전압측정부의 출력신호를 증폭하는 앰프와, 상기 앰프의 출력값을 디지털값으로 변환하는 A/D변환기와, 각종 출력값을 표시하는 표시부와, 상기 A/D변환기의 출력값을 저장하기 위한 저장부로 이루어진 생체전기 임피던스법에 의한 맥진기에 있어서,
    측정자의 손가락 끝에 접착되어 요골동맥의 움직임이 상기 측정자의 손가락 끝의 감각에 전달될 수 있는 얇은 부도체와,
    상기 얇은 부도체의 하단 표면에 장착되어 상기 피측정자와 접촉되는 박막금속의 제 1내지 제 3전압전극
    으로 이루어진 것을 특징으로 하는 생체전기 임피던스법에 의한 맥진기.
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