Optimum Parameter Design for Defibrillator

제세동기 최적 파라미터 설계

In designing defibrillator, several parameters such as patient's transthoracic impedance, output energy level, peak current, and time duration of current waveform must be considered to generate optimum electrical shocks on the heart. Patient's transthoracic impendence depends on the physical and health condition of patient. In this study, before the development of a defibrillator, the range of above parameters value as circuit elements was determined to derive optimal waveform by predicting and analyzing the performance of designed circuit by means of simulation with the software, P-Spice. The efficiency of parameter design was verified through the performance test with the developed defibrillator.

제세동기는 심장마비가 진행되는 동안 발생하는 심장의 '심실세동'으로 알려진 발작적인 떨림을 제거하기 위해서 환자의 심장에 전기적 충격을 주는 의료기기이다. 본 연구에서는 제세동기에 개발 및 성능개선시 고려되어야 할 전기회로 각 요소 값들을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 결정하였고, 이를 근거로 하여 제세동기를 개발하였으며, 제세동기 분석기를 통하여 개발된 제세동기의 성능을 시험하였다. 구체적으로, 심장의 심실세동을 제거하기 위하여 필요한 에너지 레벨, 전류의 크기, 횡흉부 저항 등과 같은 요소들간의 관계를 구명하였고, 제세동기 전기회로의 성능을 예측 분석하여 최적의 방전파형을 얻기 위한 회로소자의 매개변수 값 범위를 결정하였으며, 제세동기 성능분석기를 이용하여 개발된 제세동기의 성능을 시험하였다.