• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2786-2788
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• 2003

본 논문에서는 생체자기신호의 잡음제거 기법 중 PCA(Principal Component Analysis) 알고리즘을 사용하여 효과적으로 노이즈를 제거하기 위한 방법을 제안하였다. 61 채널 SQUID 시스템을 이용하여 심자도 신호를 측정하였고, 40 채널 SQUID 시스템을 이용하여 뇌자도 신호를 측정하였다. 그리고, 측정한 신호 성분들을 제안한 방법을 이용하여 주성분들을 분리하였고, 이들 중에서 노이즈 성분을 추정하여 측정한 신호에서 제거하였다. 이러한 방법을 이용한 결과, 심자도 신호에 존재하는 펄스 노이즈로 인하여 왜곡된 생체 자기 신호의 노이즈를 감소 시킬 수 있었으며, 뇌자도 신호에 존재하는 외부 노이즈 성분을 제거하여 임상 진단에 유용한 데이터를 얻을 수 있었다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제24권5호
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• pp.459-464
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• 2003

심자도 신호로부터 전류원의 분포를 복원하는 알고리듬을 구성하고 이를 WPW 증후군 환자에 대해 적용하여 임상적 유용성을 검토하였다. 40 채널 superconducting quantum interference device (SQUID) 미분계를 이용하여 심자도를 측정하고 minimum norm estimation (MNE) 알고리듬과 truncated singular value decomposition (SVD)을 적용하여 2 차원 평면에서의 전류원 분포를 구하였으며. 전류원의 분포가 실제 전류원의 정보를 잘 반영하고 있음을 시뮬레이션으로 확인하였다. 또한 좌심방과 좌심실 사이에 부전도로를 가진 WPW 증후군 환자의 심자도를 측정하여 수술 전후의 전류원 분포를 비교한 결과 수술 전에는 부전도로를 통한 비정상전류의 흐름을 볼 수 있었으나 부전도로를 절제한 후에는 더 이상 볼 수 없었다. 이 결과는 심자도 선호로부터 구한 전류원 분포가 심장의 전기 활동을 잘 반영하고 있으며 임상적으로 유용하게 활용 될 수 있음을 보여준다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제24권4호
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• pp.287-292
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• 2003

다채널 고감도 자기 센서에 의해 획득되는 심자도 신호는 심전도 신호에 비하여 심장 질환의 진단에 여러 장점을 가지고 있지만 외부 자기 잡음에 의해 쉽게 영향을 받는다는 단점이 있다 외부 자기 잡음은 획득된 신호의 시간적 추이를 분석하여 제거할 수도 있지만, 다채널 시스템에서는 다채널 신호 사이의 공간적 상관 관계에 근거하여 제거하는 방법이 보다 효과 적이다. 된 연구에서는 이러한 방법의 하나로 PCA(Prinicipal component analysis)를 이용하여 구성한 공간 필터로 심자도 신호에서 외부 자기 잡음 성분을 효과적으로 분리해 내는 방법을 제안하였다. 제안한 방법을 61채널 심자도 시스템을 이용해 얻은 정상인 심자도 신호에 적용했을 때 자기 잡음 제거가 효율적으로 이루어짐을 실험적으로 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권11호
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• pp.2137-2142
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• 2016

심장에서 발생된 전류는 전위 뿐만 아니라 자기장을 생성한다. 본 논문에서는 61 채널 양자 간섭 장치 (SQUID) 시스템을 사용하여 심자도 (MCG)의 신호를 취득하고, 이것으로부터 임상적으로 유의하다고 생각되는 다양한 특징 파라미터를 계산한다. 이를 입력으로 신경회로망 알고리즘을 적용하여 허혈성 심장질환의 분류를 수행하였다. 심자도 신호는 전처리 과정을 통해 파라미터의 추출을 용이하게 하였다. 연구에 사용된 데이터는 정상인 10명과 안정형 협심 증세를 보이는 허혈성 심장질환 환자 10명분의 신호이다. 이들 신호로부터 임상적으로 유의한 특징점, 특징 간격 파라미터 및 진폭비를 추출하였다. 심자도 특징 파라미터를 신경회로망 입력으로 사용하여 허혈성 심장질환의 분류가 가능함을 보였다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2009년도 춘계학술대회
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• pp.105-108
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• 2009

심장의 박동수 자율신경계에 있어서 매우 중요한 감성 지표가 되어 왔다. 정상인 심장박동수의 개인간 차이는 유의하게 다르지 않다. 그러나 심장병 환자는 건강한 사람들과 유의한 차이를 보이게 된다. 특히 허혈 초기에는 증상이 잘 나타나지 않기 때문에 일부러 심장에 부하를 주어서 허혈 유무를 판정하기도 한다. 부하를 주는 방법은 운동에 의한 운동부하검사, 약물에 의한 약물부하검사로 나뉜다. 신체조건 및 안정상 운동부하 검사가 불가능한 경우에는 약물을 이용한다. 심전도를 이용한 심장부하 연구는 많이 수행되어 왔으나 심자도 연구는 초기단계이다. 본 연구에서는 20 대 정상인 20 명과 협심증 환자들 27명에게 약물 부하를 유도하여 나타난 심박수, 심자도의 차이를 비교하였다. 또한 8 명의 정상인을 대상으로 가혹한 운동부하를 일으켜 최대 부하상태에선 안정 상태까지 이르는 과정을 심자도로 관찰하였다. 결과로서 운동부하 검사에서 야기되는 스트레스의 정도는 약물로 얻어지는 부하에 비해 유의하게 큼을 알 수 있었다. 또한 약물 스트레스는 정상인의 심장 전기생리학적 변화는 미미하지만 일부 허혈 환자들에게서는 유의한 차이를 보였다. 미약한 약물 스트레스에 대해 변화되는 정도가 심자도에 관찰되어 허혈 검사에 사용 가능성을 보였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2685-2686
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• 2004

심자도(Magnetocardiography: MCG)는 심장에서 발생하는 자기신호로 크기가 수 pico Tesla에서 수 femto Tesla 정도로 지구 자기에 비하여 $10^{-6}{\sim}10^{-10}$ 정도로 매우 작기 때문에 보통 3층의 차폐 막 구조로 되어 있는 자기차폐실을 사용하여 외부 잡음을 줄인다. 그러나 자기차폐실의 비용이 크기 때문에, 자기차폐실의 비용을 줄이고 다양한 신호처리를 병행하여 신호대 잡음비를 높이고 있다. 본 논문에서는 1Giga FLOPS (FLoating point Operationals Per Second)의 부동 소숫점 연산능력을 가진 TMS320C6701을 사용하여 실시간 신호처리가 가능한 신호처리 시스템을 설계하였다. 개발된 DSP 보드는 PCI-bus 기반으로 설계하여 신호 측정 컴퓨터에 내장이 가능하도록 하였다. 프로그램과 데이터 처리를 위한 외부 메모리를 장착하였고, PCI 콘트롤러를 갖추어 PC 와의 대용량 메모리 공유가 가능하도록 하였다. 제작된 DSP 보드를 사용하여, 심자도 신호에서 실시간으로 적응 잡음 소거 및 필터링을 구현하여 신호대 잡음비의 향상을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.281-282
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• 2016

심장에 의해 발생된 전류는 단지 전위뿐만 아니라 자기장을 생성한다. 이 논문은 양자 간섭 장치(SQUID) 시스템의 초전도 61 채널의 심자도(MCG) 시스템의 파라미터를 이용하여 신경회로망 알고리즘으로 심장 질환의 진단을 위한 분석을 수행하였고, 질환 진단에 사용 가능한 결과를 얻었다.

• 센서학회지
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• 제6권4호
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• pp.258-264
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• 1997

$YBa_{2}Cu_{3}O_{7}$ 단일층 박막으로 된 직접결합형 직류 SQUID magnetometer를 설계하여 $SrTiO_{3}$기판위에 제작하였다. 검출코일은 외변 8.5 mm, 선폭은 2.6 mm로 하였으며, 조셉슨 접합의 선폭은 $3\;{\mu}m$, SQUID 인덕턴스는 50pH로 하였다. 제작된 소자의 외부 자속에 대한 전압 변조신호의 크기는 최대 $65\;{\mu}V$, 자장잡음은 1 Hz에서 약0.6 pT/$\sqrt{Hz}$ 이었다. 이 SQUID magnetometer를 사용하여 자기차폐실 내에서 심자도 파형을 측정하여 가산평균하였을 때 매우 양호한 심자도 파형을 얻을 수 있었다.

• 순환기질환의공학회:학술대회논문집
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• 순환기질환의공학회 2005년도 제5회 학술대회 초록집
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• pp.55-56
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• 2005

• 순환기질환의공학회:학술대회논문집
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• 순환기질환의공학회 2006년도 제6회 학술대회
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• pp.51-52
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• 2006