• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2006년도 춘계종합학술대회
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• pp.693-696
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• 2006

본 연구에서는 생체 임피던스의 변화를 계측하여 혈류량의 변화를 추정하기 위한 시스템을 구현하였다. 구현된 시스템은 인위적인 압력을 가하여 압력의 변화에 따른 임피던스의 변화량을 측정할 수 있도록 구성하였으며, 크게 압력 측정부와 4 전극법을 이용한 임피던스 측정부로 구분할 수 있다. 압력 측정부는 반도체식 압력센서와 센서의 출력신호를 처리하기 위한 전자회로부로 구성하였고, 임피던스 측정부는 교류 정전류원 회로와 임피던스 신호의 검출을 위한 락인 증폭기로 시스템을 구성하였다. 구현된 시스템의 성능평가를 위하여 표준저항을 이용한 임피던스 측정부의 특성조사 실험을 수행 하였다. 그리고 실제 실험군을 대상으로 임피던스의 계측을 통한 혈류량 변화 추정실험을 수행하였고, 혈류량 변화와 평균 동맥압을 이용한 혈류 저항비를 추정하였다 그 결과 혈류저항비와 혈류량의 변화는 반비례관계를 명확하게 보여 주었으며, 상관분석을 수행한 결과 상관계수가 -0.96776으로 강한 음의 상관관계를 나타내었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.197-198
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• 2008

본 논문은 Impedance plethysmography를 이용하여 당뇨병 및 동맥경화의 비침습적이고 고통없는 조기 진단을 위한 시스템 구성의 초기 단계로, 하지 동맥의 기계적 특징인 혈량 변화를 비침습적으로 측정하였다. 혈량과 혈압의 변화는 각각 Impedance plethysmograph와 mercury spbygmomanometer를 이용하여 측정되는데 탄성도는 혈량 변화값을 맥압(수축기압)의 변화량으로 나누어 계산한다. 이 논문에서는 하지 동맥의 탄성도를 비침습적으로 측정하기 위한 전초 단계로서 하지 동맥에서의 임피던스 변화만을 측정하였다. 회로는 50kHz Wien bridge 발진 회로, demodulation, 50kHz band past filter, 0.1Hz high pass filter, 20Hz low pass filter와 증폭기로 구성하였고, 생체 신호 획득 및 처리 과정을 거쳐 임피던스 변화량을 관찰하였다.

• 대한자기공명의과학회:학술대회논문집
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• 대한자기공명의과학회 2004년도 제9차 학술대회 초록집
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• pp.19-19
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• 2004

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제16권3호
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• pp.353-358
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• 1995

현재 환자의 호흡 감시를 위해 사용되고 있는 임피던스 호흡측정법(impedance pneumography)은 측정법이 간편하며 비관혈적이라는 장점등이 있으나, motion artifact에 민감하고 장애 무호흡(obstructive apnea)을 감지하는데 둔감하다는 단점이 있다. 본 연구에서 개발된 3채널 RIP(respiratory inductive plethysmograghy)는 흉부나 복주에 인덕턴스 밴드를 부착하여 호흡에 의한 단면적의 변화를 인덕턴스의 변화로 호흡을 감지하는 방법으로서 임피던스 호흡측정법에 비해 각종 motion artifact에 덜 민감하며 장애 무호흡 감자에는 민감함을 확인하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제8권1호
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• pp.57-62
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• 1987

본 연구에서는 8-node cubic element로서 3차원 흉부모델을 구성하였고 또한 3차원 정상상태 유한요소법 코드를 FORTRAN을 이용하여 개발하였다. 프로그램의 출력은 각 node의 전위. 각 요소의 전ㄹ. 그리고 Z축방향으로의 각 층에서 총 전류이다. 이 흉부모델을 이용한 임피던스혈량측정법에서의 기초임피던스 ($Z_0$)를 계산하였다. 일반화된 라플라스 방정식을 정전위와 무전속 경계조건을 적용하여 풀었다. 또한, 전극간의 전위차와 $Z_0$의 계산값이 실측치와 근접하였으므로 이 모델이 인체의 흉뷰화 유사함을 확인하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제23권6호
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• pp.437-449
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• 2002

관상동맥은 체순환 동맥과 비교하여 매우 다른 유동조건을 갖는다. 본 연구에서는 이러한 관상동맥의 유동조건이 다른 혈관과 비교하여 동맥경화의 생성과 발전에 어떤 영향을 미치는지를 협착된 혈관 모델의 혈류역학적 전산유체해석을 통해 분석하였다. 연구 결과, 협착된 관상동맥 모델의 유동장과 벽면전단응력의 분포는 복부 대동맥 및 고동맥과 비교하여 큰 차이점을 보였다. 관상동맥은 혈관 지름이 혈류량에 비해 상대적으로 작으므로 큰 벽면전단응력값을 보이는 반면에, 혈관 협착부 목 후방부에 하나의 보텍스만 보이는 단순한 유동장 분포를 보였다. 한편, 복부대동맥과 고동맥 모델은 협착부 목 전반부와 후방부에 여러 개의 보텍스를 나타내는 복잡한 유동장을 형성하였다. 관상동맥 모델에서는 임피던스 페이즈앵글이 음의 큰 값을 가질 때에 벽면전단응력의 크기가 증가하고 재순환영역이 증가함이 관찰되었다. 그러므로 심장의 수축운동과 -110。에 이르는 관상동맥의 큰 음의 임피던스 페이즈앵글 값은 동맥경화를 촉진시키는 유동환경을 조성함을 알 수 있었다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제6권2호
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• pp.63-68
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• 1985

Air pressure decay(APD) rate and ultrafiltration rate(UFR) tests were performed on new and saline rinsed dialyzers as well as those roused in patients several times. C-DAK 4000 (Cordis Dow) and CF IS-11 (Baxter Travenol) reused dialyzers obtained from the dialysis clinic were used in the present study. The new dialyzers exhibited a relatively flat APD, whereas saline rinsed and reused dialyzers showed considerable amount of decay. C-DAH dialyzers had a larger APD(11.70$\pm$1.32mmHg/min)compared to CF dialyzers(4.32$\pm$0.55mmHg/min)(p<0.05). However, there was no observable difference in the UFR between the two dialyzers. Neither APD nor UFR showed any significant increase with an increasing number of reuses for up to more than 20reuses. A substantial number of failures observed in APD(larger than 20mmHe/min)on the reused dialyzers(2 out of 40 CP and S out 26 C-DAK) were attributed to the Possible damage on the fibers. The CF 15-11 HFDs which failed APD test did not show changes in the UFR compared to normal dialyzers indicating that APD is a more sensitive test than UFR test to evaluate the integrity of the fibers.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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• pp.955-958
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• 2005

생체 전기 임피던스법(Bioelectrical Impedance Analysis, BIA)은 신체의 체수분량을 측정하고 이를 바탕으로 체지방량을 측정할 수 있다. 여기에 사용된 상관식은 FFM=-4.104+0.518H+0.231W+0.130X+4.229S를 사용하였다. 여기서 H는 신장, R은 저항값, W는 체중, X는 리액턴스이고 S는 성별이다.

• Journal of Gastric Cancer
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• 제7권4호
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• pp.228-236
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• 2007

목적: 위암의 위절제술 후, 생체전기 임피던스법을 이용하여 1년 동안 체성분 변화를 알아봄으로써 위절제술에 따른 영양, 생리학적 연구의 기초 자료로 활용하고자 하였다. 대상 및 방법: 2003년 11월부터 2004년 11월까지 위암으로 근치적 위절제술을 시행 받고, 본 연구에 사전 동의를 해준 98명을 대상으로 생체 전기 임피던스법(Inbody 4.0, Biospace, Korea)을 이용하여 간단한 임상적 지표에 따른 변화를 알아보았다. 결과: 체중은 술 후 1개월까지 6.7%, 6개월까지 9.4%의 감소를 보인다(P<0.01). 제지방량은 4개월까지 4.9%의 감소를 보이고 이후에는 변화하지 않았다(P<0.01). 체지방량과 내장지방은 6개월 동안 24.3%, 14.1%의 감소를 보였다(P<0.01). 여자가 남자에 비해 체중, 제지방량, 내장지방의 감소가 많았다(P<0.05). 병기 III-IV기 환자가 I-II기에 비해 부종지수가 높게 나타났다(P<0.05). Billroth I, III Esophagoje-junostomy에 따른 유의한 차이는 체지방량으로 12개월 때 감소비율이 각각 27.6%, 22.1%, 41.2%이었다(P<0.05). 결론: 위절제 후의 부족한 영양 섭취와 체중 감소의 개선은 삶의 질과 관계되므로 영양, 생리학적 연구의 관심이 필요하다. 체성분 분석에 있어서 생체전기 임피던스법은 유용하게 사용될 수가 있었고 본 결과가 향후 위 절제와 관련된 영양생리학적 연구에 응용되기를 희망한다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권4호
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• pp.269-275
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• 2004

인체내부의 각 조직은 서로 다른 저항률(resistivity)분포를 가지며, 조직의 생리학적, 기능적 변화에 따라 임피던스가 변화한다. 본 논문에서는 주로 기능적 영상을 위한 임피던스 단층촬영 (EIT, electrical impedance tomography) 시스템의 설계와 구현 결과를 기술한다. EIT 시스템은 인체의 표면에 부착한 전극을 통해 전류를 주입하고 이로 인해 유기되는 전압을 측정하여, 내부 임피던스의 단층영상을 복원하는 기술이다. EIT 시스템의 개발에 있어서는 영상복원의 난해함과 아울러 측정시스템의 낮은 정확도가 기술적인 문제가 되고 있다. 본 논문은 기존 EIT 시스템의 문제점을 파악하고 디지털 기술을 이용하여 보다 정확도가 높고 안정된 시스템을 설계 및 제작하였다. 크기와 주파수 및 파형의 변화 가능한 50KHz의 정현파 전류를 인체에 주입하기 위해 필요한 정밀 정전류원을 설계하여 제작한 결과, 출력 파형의 고조파 왜곡(THD, total harmonic distortion)이 0.0029%이고 진폭 안정도가 0.022%인 전류를 출력 할 수 있었다. 또한, 여러개의 정전류원을 사용함으로써 채 널간 오차를 유발하던 기존의 시스템을 변경하여, 하나의 전류원에서 만들어진 전류를 각 채널로 스위칭하여 공급함으로써 이로 인한 오차를 줄였다. 주입전류에 의해 유기된 전압의 정밀한 측정을 위해 높은 정밀도를 갖는 전압측정기가 필요하므로 차동증폭기, 고속 ADC및 FPGA(field programmable gate array)를 사용한 디지털 위상감응복조기 (phase-sensitive demodulator )를 제작하였다. 이때 병렬 처리를 가능하게 하여 모든 전극 채널에서 동시에 측정을 수행 할 수 있도록 하였으며, 제작된 전압측정기의 SNR(signal-to-noise ratio)은 90dB 이다. 이러한 EIT 시스템을 사용하여 배경의 전해질 용액에 비해 두 배의 저항률을 가지는 물체(바나나)에 대한 기초적인 영상복원 실험을 수행하였다. 본 시스템은 16채널로 제작되었으나 전체를 모듈형으로 설계하여 쉽게 채널의 수를 늘릴 수 있는 장점을 가지고 있어서 향후 64채널 이상의 디지털 EIT시스템을 제작할 계획이며, 인체 내부의 임피던스 분포를 3차원적 으로 영상화하는 연구를 수행 할 예정이다.