• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 춘계학술발표논문집
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• pp.587-590
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• 2009

천식환자의 폐활량 측정 및 관리는 정기적으로 검사되어 관리될 필요가 있는 매우 중요한 관리 항목이다. 본 연구는 천식환자의 폐활량을 정기적으로 관리할 수 있도록 PC-기반 폐활량기를 이용한 천식환자의 폐활량 측정 및 관리 시스템의 설계 및 구현에 관한 연구이다. 폐활량 검사는 크게 3종류 구성되며, 본 연구는 노력성 폐활량 검사(Forced Vital Capacity Test)를 1차적으로 설계 및 구현 방법을 제안하였다. FVC 검사의 목적은 폐질환의 진단, 중증도 그리고 치료효과 판정, 기관지 천식의 진단 및 관리, 수술시 마취방식의 결정 등으로 무엇보다 정확한 검사와 정기적인 검사를 필요로 하는 중요한 검사이다. FVC 검사는 검사과정에서 천식환자에게 많은 노력을 필요로 하는 힘든 검사로서 검사자의 도움이 필수적이므로 폐활량 검사 프로그램 개발에 있어 고려되어 알고리즘이 효율적으로 개발되어야 한다. 본 시스템은 휴대형 폐활량기(Spirometer)를 PC에 연결하고, 폐활량을 측정할 수 있도록 구성되었고, 검사 내용은 PC의 DB에 저장하고, 추후에 정기적으로 서버의 DB로 전송함으로서 보다 더 폭넓은 관리를 가능하도록 하며 천식환자는 서버가 제공하는 웹 사이트를 이용함으로서 자신의 건강관리를 가능하도록 구성된다. FVC 검사 프로그램은 정확한 검사와 편리한 사용자 인터페이스를 제공하도록 설계 및 구현하였고 따라서 자체 개발된 폐활량기를 PC-기반 프로그램으로 제어 가능함으로서 추후 다양한 임상실험의 데이터 확보, 기능의 확장과 성능의 개선을 할 수 있고, 좀 더 편리하고, 정확한 폐활량측정이 가능 할 것이다.

• The Journal of Korean Physical Therapy
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• 제17권4호
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• pp.601-612
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• 2005

본 연구는 복직근의 기능적 전기자극이 경직형 뇌성마비 아동의 1회 호흡용적과 폐활량 등의 호흡능력과 복직근의 근육활동에 미치는 영향을 알아보기 위해서 대구 시내 OO특수학교에 재학 중인 14세 이상 16세 미만의 경직형 사지 뇌성마비 아동 6명(남자 3, 여자 3)을 대상으로 하여 복직근에 1회 20분. 주 3회씩 총 6주간 기능적 전기자극을 적용하였다. 기능적 전기자극의 적용 6주 전과, 직전에 두 번의 사전 검사와 적용 후 사후 검사를 실시하였다. MP30(Biopack, USA)을 이용하여 폐활량과 예측치 폐활량 백분율, 1회 호흡용적을 검사하였으며 Table면전극 근전도(Noraxon, USA)를 이용하여 복직근의 근육 활동량을 측정하였다. 분석결과는 다음과 같다. 1. 복직근의 기능적 전기자극 적용 6주 전과 직전의 폐활량은 유의한 차이가 없었으나, 적용 후의 폐활량은 적용 전에 비해 유의한 증가를 나타내었다(p<0.05). 2. 복직근의 기능적 전기자극 적용 6주 전과 직전의 예측치 폐활량 백분율은 유의한 차이가 없었으나, 적용 후의 예측치 폐활량 백분율은 적용 전에 비해 유의한 증가를 나타내었다(p<0.05). 3. 복직근의 기능적 전기자극 적용 6주 전과 직전의 1회 호흡용적은 유의한 차이가 없었으나, 적용 후의 1회 호흡용적은 적용 전에 비해 유의한 증가를 나타내었다(p<0.05). 4. 복직근의 기능적 전기자극 적용 6주 전과 직전의 복직근의 활동 값은 유의한 차이가 없었으나 적용 후의 복직근의 활동 값은 적용 전에 비해 유의한 증가를 나타내었다(p<0.05). 이상의 결과를 종합해 볼 때 6주간의 복직근의 기능적 전기자극이 경직형 뇌성마비 아동에 있어서 복직근의 근력을 강화시킴으로써 폐활량과 1회 호흡 용적 등의 호흡능력을 향상시킴을 확인할 수 있었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제58권3호
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• pp.230-242
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• 2005

연구배경 : 우리나라 국민을 대상으로 실시한 폐활량검사의 판정과 해석은 우리나라 국민을 대상으로 구한 폐활량 예측식이 사용되어야 한다. 그 동안 외국인을 대상으로 구한 폐활량 예측치가 사용되어 오류가 있었다. 본 연구에서는 전 국민을 대상으로 대표성 있고 신뢰할 수 있는 노력성 폐활량과 일초간 노력성 폐활량, 6초간 노력성 폐활량, 일초율에 대한 정상 예측식을 개발 하고자 하였다. 연구방법 : 전 국민을 대상으로 층화표본 추출법을 사용하여 조사대상을 선정하였으며, 폐활량검사기와 검사방법, 검사과정, 결과의 선택을 미국흉부학회에서 권고하는 기준에 따라 체계적인 정도관리와 질관리를 실시하였다. 폐활량 검사를 실시한 대상자 4,816명 중에서 비흡연자이면서 폐활량에 영향을 미칠 수 있는 호흡기 질환 및 증상이 없고, 흉부방사선학적 검사에서 심폐 이상 소견이 없으면서, 폐활량에 영향을 미치는 유해인자에의 노출력이 없는 대상자는 1,212명으로 남자 206명, 여자 1,006명이었다. 이들은 지역과 연령별로 우리나라 국민을 대표할 수 있었다. 통계분석에서 혼합효과모델을 적용하여 AIC 값이 가장 작은 모델로서 남자와 여자에 공통적으로 포함된 변수들을 일반선형회귀분석에 적용하여 폐활량 예측식을 구하였다. 결 과 : 노력성 폐활량의 예측식은 남자 -4.8434 - 0.00008633*연령$^2$(년) + 0.05292*신장(cm) + 0.01095*체중(kg)이었으며, 여자 -3.0006 - 0.0001273 *연령$^2$(년) + 0.03951*신장(cm) + 0.006892*체중(kg)이었다. 일초간 노력성 폐활량의 예측식은 남자 -3.4132 -0.0002484*연령$^2$(년) + 0.04578*신장(cm)이었으며, 여자 -2.4114 - 0.0001920*연령$^2$(년) + 0.03558*신장(cm)이었다. 6초간 노력성 폐활량의 예측식은 남자 -4.4244 -0.0001367*연령$^2$(년) + 0.05156*신장(cm) + 0.008246*체중(kg)이었으며, 여자 -3.1433 - 0.0001442*연령$^2$(년) + 0.04018*신장(cm) + 0.007077*체중(kg)이었다. 일초율의 예측식은 남자 119.9004 - 0.3902*연령(년) - 0.1268*신장(cm)이었으며, 여자 97.8567 - 0.2800*연령(년) - 0.01564*신장(cm)이었다. 결 론 : 본 예측식은 미국흉부학회에서 제시하고 있는 연령과 신장 변수에 체중이 포함되어 차이가 있었다. 이러한 이유는 연령효과와 젊은 연령에서 신장과 체중이 급격하게 변화하는 체격효과가 복합적으로 작용하기 때문이라고 해석된다. 본 예측식과 다른 국내 및 국외 예측식을 비교할 때 본 예측식이 노력성 폐활량과 일초간 노력성 폐활량, 일초율의 예측치를 높게 추정하였으나 대부분 그 차이가 10% 이내로 비슷하였다. 코카시안인 백인을 대상으로 구한 외국의 예측식보다 본 연구의 정상 예측치가 낮지 않았다. 이러한 이유로는 우리나라 젊은 사람들의 체격조건의 변화와 함께 엄격한 정상인의 선정기준, 검사방법과 검사결과의 정도관리 및 질관리에 기인하는 것으로 판단되었다.

• 한국전문물리치료학회지
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• 제8권4호
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• pp.71-80
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• 2001

근위축성 측색 경화증 (amyotrophic lateral sclerosis: ALS) 환자에게 있어 호흡기능장애는 죽음에 이르게 하는 주요 원인 중 하나이다. 본 연구는 근위축성 측색 경화증이 있으며 호흡기능이 약화되어 있는 51세의 여성 환자를 대상으로 호흡운동 치료를 시행한 후 폐기능(pulmonary function)이 증진되었는지를 알아보고자 실시하였다. 연구 대상자는 6주간의 호흡운동 치료 프로그램에 참여하였다. 호흡운동 치료 프로그램은 횡경막 호흡(diaphragmatic breathing), 복부근육강화(abdominal mu scles strengthening), 지갑입술 호흡(pursed lip breathing), 그리고 동기 유발성 흡기폐활량계(incentive spirometer)를 이용한 흡기운동 등으로 구성되었다. 폐기능 검사는 이동식 호흡측정기(spirometer: MICROSPIROHI-198)를 이용해서 시행하였다. 또한 하지 에르고미터(cycle- ergometer)를 이용해 운동 시간을 측정함으로써 폐기능의 증진 여부를 알아보았다. 연구 대상자는 6주간의 호흡운동 치료 기간 동안 노력성 폐활량(forced vital capacity: FVC)과 정상 예측치에 대한 노력성 폐활량의 비율(percentage of the predicted forced vital capacity: %FVC), 그리고 하지 에르고미터의 운동 시간에 있어 현저한 증가를 보였다. 그러나 노력성 폐활량에 대한 1초간 노력성 폐활량 비(FEV1/ FVC)에 있어서는 약간의 감소를 보였다. 근위축성 측색 경화증 환자에게 6주간의 호흡운동 치료를 실시한 결과, 폐기능의 증진에 효과적임을 알 수 있었으며, 앞으로 더 많은 연구 대상자에게 그 효과를 알아보는 연구가 필요할 것이다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제54권3호
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• pp.330-337
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• 2003

연구배경 : 폐활량검사에서 노력성 폐활량(forced vital capacity, FVC)이 감소되었을 때 제한성 환기장애가 있다고 일반적으로 판단한다. 하지만 제한성 환기장애 판정의 정확한 기준은 총폐용량(total lung capacity, TLC)의 감소이다. 본 연구는 폐활량검사 결과에서 FVC가 감소되었을 때 TLC가 감소된 제한성 환기장애를 얼마나 정확히 예측할 수 있는가를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 1999년 1월부터 2000년 12월까지 2년간 폐기능검사실에서 폐활량검사와 폐용적검사를 동일한 날 시행한 성인 환자 1,371명의 폐기능검사 결과를 후향적으로 조사하였다. FVC, $FEV_1$, TLC는 측정값이 정상 예측값의 80% 미만일 때 감소하였다고 판정하였고, 1초간 노력호기폐활량의 노력성 폐활량에 대한 비($FEV_1$/FVC%)는 측정값이 70% 미만일 때 감소하였다고 판정하였다. 결 과 : 1,371례 중 FVC가 감소한 환자는 353례였으며 이 중 TLC가 감소된 경우는 186례로 양성예측률은 52.7%이었다. FVC가 정상인 1,018례 중 TLC가 감소한 경우는 45례로 음성예측률은 96.6%이었다. 폐활량검사에서 제한성 환기장애($FEV_1$/FVC 정상, FVC 감소)를 보인 196례 중 TLC가 감소된 경우는 148례로 양성예측률은 75.5%이었다. 폐활량검사에서 혼합성 환기장애($FEV_1$/FVC 감소, FVC 감소)를 보인 157례 중 TLC가 감소된 경우는 38례로 양성예측률은 24.2%이었다. 혼합성 환기장애를 보인 196례 중 FVC와 $FEV_1$의 예측값에 대한 비율이 15% 미만의 차이를 보인 60례에서 TLC의 감소를 보인 경우는 34례(56.7%)였다. 결 론 : 제한성 환기장애를 배제하는 데는 폐활량검사가 유용하다. 하지만 폐활량검사에서 FVC가 감소된 환자에서 제한성 환기장애의 유무는 TLC의 측정을 통해 확인하는 것이 필요하리라 사료된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제62권4호
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• pp.276-283
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• 2007

연구배경: 폐활량 검사는 간단하고 저렴한 폐질환의 선별 검사방법으로 흡연자나 호흡기 증상이 있는 환자에게 폐질환의 조기 발견을 위한 선별검사로 권고되고 있으며, 이에 따라 간단하고 저렴한 탁상용 폐활량 기기들이 공급되고 있다. 본 연구의 목적은 환기장애 소견을 보인 환자를 대상으로 탁상용 폐활량기와 병원 폐기능 검사실의 폐활량기의 폐활량 측정값을 비교 분석하여 그 일치도를 알아보고 이를 통해 탁상용 폐활량기의 임상환경에서의 정확성과 두 기기간의 임상적 상호 대체 허용성을 알아보고자 하였다. 방법: 2006년 4월부터 2006년 9월까지 경희의료원 건강검진 센터에서 HI-801기로 폐활량검사를 시행한 사람들 중 환기장애 소견을 보인 환자를 대상으로 폐기능 검사실에서 Vmax spectra 22d 폐활량기로 재검사를 시행하였다. 결과: 총 109명의 환자가 참여하였으며, 이 중 남자가 70명(64.2%)이었다. HI-801 기와 Vmax spectra 22d기로 측정한 폐활량 값들은 각각 FVC($3.03{\pm}0.62$ vs. $3.38{\pm}0.67L$), $FEV_1$($2.44{\pm}0.57$ vs. $2.61{\pm}0.58L$), PEFR($5.83{\pm}2.01$ vs. $7.70{\pm}2.11L/s$), FET($5.12{\pm}1.71$ vs. $6.68{\pm}1.11sec$), $FEF_{25%-75%}$($2.61{\pm}1.09$ vs. $2.48{\pm}1.08L/s$)였다. 두 기기간의 FVC, $FEV_1$, PEFR, $FEF_{25%-75%}$ 측정값의 상관 계수는 각각 r= 0.93, 0.94, 0.81, 0.84였으며, FVC, $FEV_1$은 Bland and Altman plot에서 95% 신뢰구간의 일치도 제한에서 각각 4%, 5% 만이 ${\pm}1.96SD$ 밖에 위치하였다. 결론: 탁상용 폐활량기인 HI-801 기는 병원 폐기능 검사실 Vmax spectra 22d 기와의 비교에서 높은 상관관계와 좋은 일치도를 보여, 탁상용 HI-801 기의 정확성을 알 수 있었으며, HI-801로 측정한 FVC, $FEV_1$ 값은 Vmax spectra 22d 기의 측정값을 임상적으로 대체할 수 있음을 보여주었다.

• 인간행동과 음악연구
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• 제4권1호
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• pp.31-46
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• 2007

본 연구는 노력성 호흡 훈련 중심의 리코더 연주하기 활동이 뇌졸중 환자의 노력성 폐활량과 호흡 효율성 향상에 효과가 있는지 보고자 하는데 그 목적이 있다. 뇌졸중 환자에게 있어 노력성 폐활량과 호흡 효율성의 향상은 호흡 기능을 담당하는 체간 근력의 향상을 의미하는데, 체간 근력의 향상은 뇌졸중의 후유 장애인 자세, 보행, 호흡, 언어 장애에 개선효과를 가져오게 되므로 매우 중요한 가치를 가진다. 체간 근력은 생리학적인 운동이나 노력성 호흡 운동을 통해 강화시킬 수 있는데, 신체적 후유 장애를 갖고 있는 뇌졸중 환자에게 있어 노력성 호흡 운동은 매우 안전하고 유용한 방법이 된다. 이에 본 연구에서는 노력성 호흡 운동이 절대적으로 이루어지는 리코더 연주하기 활동을 실시한 후, 이 활동이 뇌졸중 환자의 노력성 폐활량과 호흡 효율성 향상에 효과가 있는지 보고자 하였다. 본 연구는 서울시 신당구에 소재한 E 노인복지회관의 시설을 이용하는 뇌졸중 환자 중, K-MMSE의 진단 결과가 18점(경도의 인지기능장애) 이상이고, 호흡 훈련과 관련 된 다른 프로그램을 시행하고 있지 않은 4명을 대상으로 하였다. 연구는 2006년 4월 06일부터 2006년 5월 19일까지 6주간에 걸쳐 매주 평균 3회, 각 50분 세션으로 총 19회에 걸쳐 실시하였고, 연구의 사전/사후에 폐 기능 측정도구인 이동성 폐활량 측정기(Spirovit SP-1, Schiller)를 이용하여 노력성 폐활량(FVC)과 호흡 효율성을 측정하였다. 호흡 효율성은 1초간 노력성 호기량($FEV_1$)을 측정한 후, 1초간 노력성 호기량의 노력성 폐활량에 대한 비($FEV_1/FVC$)를 통하여 측정하였다. 측정된 결과는 평균과 표준편차를 산출한 후 통계적 검토를 수행하였다. 모든 통계처리는 SPSS Package를 사용하였다. 연구를 통해 얻어진 결과는 노력성 호흡 훈련을 중심으로 한 리코더 연주하기 활동은 첫째, 뇌졸중 환자의 노력성 폐활량(FVC)을 35% 증가시켰고 둘째, 1초간 노력성 호기량($FEV_1$)을 40% 증가시켰으며 셋째, 1초간 노력성 호기량의 노력성 폐활량에 대한 비($FEV_1/FVC$)를 13% 증가시킨 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합하였을 때, 본 연구 프로그램에서 사용한 노력성 호흡 운동 중심의 리코더 연주하기 활동은 뇌졸중 환자의 노력성 폐활량과 호흡 효율성을 향상시킨 것으로 나타났다. 그러므로 뇌졸중 환자의 호흡 능력 향상을 위한 방법으로 본 연구의 노력성 호흡 운동 중심의 리코더 연주하기 활동은 치료적 의미가 있다고 할 수 있다.

• 비파괴검사학회지
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• 제25권4호
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• pp.268-273
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• 2005

폐활량계(Spirometer)는 호흡하는 가스의 용적 유량의 순간적인 속도를 측정하는 의료기구로 폐의 기능시험과 환자 모니터링에 사용되며 용적 유량 신호를 합친 폐의 절대적인 용적변화를 측정한다. 본 논문에서는 환자를 대상으로 약한 호흡에서도 폐활량 측정이 가능하도록, 관성의 오차 및 압력의 오차에 영향을 거의 받지 않는 초음파 센서를 이용하여 송수신시 초음파 신호를 향상시켰으며, ARM 9207 프로세서를 사용하여 약한 호흡에도 정확하고 빠른 검출이 가능한 시스템을 구현하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.417-420
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• 2005

폐활량계(Spirometer)는 호흡하는 가스의 용적 유량의 순간적인 속도를 측정하는 의료기구로 폐의 기능시험과 환자 모니터링에 사용되며 용적 유량 신호를 합친 폐의 절대적인 용적변화를 측정한다. 본 논문에서는 환자를 대상으로 약한 호흡에서도 폐활량 측정이 가능 하도록, 관성의 오차 및 압력의 오차에 영향을 거의 받지 않는 초음파 센서를 이용하여 송수신시 초음파 신호를 향상시켰으며, 임베디스 하드웨어 시스템을 사용하여 약한 호흡에도 정확하고 빠른 검출이 가능한 시스템을 구현하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.169-175
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• 2019

본 연구는 경도의 지적장애를 가진 20대 대학생이 다양하게 누운 자세변화 따른 복합적 폐활량에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 경도의 지적장애를 가진 20대 남자 대학생 20명을 대상으로 실험에 참여하였다. 실험 대상자들은 누운 자세, 오른쪽 옆으로 누운 자세, 원쪽 옆으로 누운 자세, 엎드러 누운 자세에 따라 폐기능 측정기를 이용하여 폐활량을 평가해 보았다. 자료분석은 SPSS 18.0 버전을 이용하여 실험 대상자의 자세변화에 따란 호흡변화를 분석하기 위해 일요인 반복측정 분산분석으로 검증하였다. 결과는 오른쪽 옆으로 누운 자세에서 폐활량이 가장 크게 나타났고 엎드러 누운 자세에서 가장 낮게 나타났다. 이 연구를 통해 경도의 지적장애인이 일상이나 임상에서 침상생활을 할 때 취침에서 가장 안정된 호흡능력을 확보할 수 있는 이상적인 누운 자세를 제시하고 효율적 환기능력에도 긍정적인 효과를 나타날 것으로 생각된다.