• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.462-465
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• 2011

맥박산소측정기는 비침습적으로 사용자의 혈중 산소포화도(percentage oxygen saturation of haemoglobin: SpO2)를 측정 및 모니터링 하는 기기이다. 맥박산소측정기를 포함한 대부분의 개인건강기기 (Personal Health Device: PHD) 들은 데스크톱 컴퓨터에 비해 제한된 리소스를 가지므로, 측정한 데이터를 근거리의 매니저 (스마트폰, PC)에 전송하고, 매니저를 통해 원격의 모니터링 서버로 전송하는 방식을 사용한다. 따라서 개인건강기기와 매니저 간의 통신 프로토콜은 상호호환성의 관점에서 중요한 연구 분야이다. 이에 본 논문에서는 개인건강기기에 관한 국제 표준인 ISO/IEEE 11073 (X73) 프로토콜 기반 산소포화도 전송 에이전트의 설계 결과를 제시한다. 본 논문의 에이전트는 맥박산소측정기가 측정한 사용자의 산소포화도 및 맥박 수를 X73 메시지로 생성하여 매니저에게 전송하는 임베디드 프로그램으로 세션핸들러, 메시지 핸들러, 그리고 메모리 핸들러로 구성된다. 세션 핸들러는 원격 모니터링 서버와의 통신 세션 연결, 해제를 담당하고, 메시지 핸들러는 X73 메시지의 생성 및 해석을 담당한다. 메모리 핸들러는 맥박산소측정기 메모리에 저장된 맥박 및 산소포화도를 추출한다. 본 논문의 산소포화도 전송 에이전트를 사용함으로써, 맥박산소측정기는 x73 표준을 따르는 여러 매니저들과의 통신이 가능하게 되며, 이를 통해 맥박산소측정기와 매니저 간 상호호환성을 보장할 수 있다.

• 대한음성학회:학술대회논문집
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• 대한음성학회 2007년도 한국음성과학회 공동학술대회 발표논문집
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• pp.261-264
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• 2007

Five males trained singers (age:25.0${\pm}$1.4years, career:6.8${\pm}$1.1 years) and five female trained singers (age:22.0${\pm}$1.0years, career:5.8${\pm}$1.2 years) participated in this study. SaO2(Oxi Hemoglobin saturation) measured by Oxy-Pulse meter and PAC02 (Pressure Alveolar Co2) measured by Quick et CO2 are compared with pre and post vocal training. As the result, PAC02 was lower than normal range (36-40mmHg) after vocal training, leading to Hypocapnia. This causes headache and dizziness

• 항공우주기술
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• 제8권1호
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• pp.207-214
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• 2009

본 연구는 미세중력 모델인 머리하향기울기(Head Down Tilt; HDT) 자세에서 운동 중저산소호흡이 심혈관계 반응에 미치는 영향을 알아보는데 있었다. 8명의 건강한 남성($23{\pm}2$ 세, 신장 $176{\pm}4$ cm, 체중 $75{\pm}8$ kg)은 4가지 조건(앉은 자세에서 정상공기 호흡: SN, 앉은 자세에서 13% 산소호흡; SH, HDT 자세에서 정상공기 호흡; SH, HDT 자세에서 13% 산소호흡; HH)에서 최대산소섭취량의 약 40% 운동강도로 15분간 싸이클링을 실시하였다. 심박수는 SH그룹이 SN그룹보다 높았고(p<0.05), HH그룹이 SH그룹보다 높게 나타났다(p<0.05). 혈중산소포화도는 SH그룹이 SN그룹보다 유의한 감소를 나타내었다(p<0.05). 이완기혈압(p<0.05) 및 평균동맥압(p<0.05)은 안정시 앉은 자세에서보다 HDT 자세에서 유의하게 낮아졌다. 체액변인인 Hb, Hct과 전해질 변인인 나트륨, 칼륨, 염소는 모든 그룹에서 차이가 나타나지 않았다(p>0.05). 대사적 변인 중 Lactate는 SH그룹이 SN그룹보다 유의한 증가를 나타내었다(p<0.05). 결론적으로, 저산소호흡과 자세의 이중자극은 심혈관계반응에 영향을 주지 않았다.

• 수면정신생리
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• 제7권1호
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• pp.43-50
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• 2000

목 적: 폐쇄성 수면무호흡증은 일반인구의 $2{\sim}5%$ 정도에서 발견될 정도로 흔한 질환이며, 특히 심혈관계 질환이 병발되는 경우가 많아 치료의 중요성이 점차 증가되고 있는 질환이다. 폐쇄성 수면무호흡증과 심혈관계 질환간의 관계는 명확하지 않으나 자율신경계가 매개 작용을 할 것으로 추정되고 있다. 폐쇄성 수면무호흡증에서의 교감신경계 활성도가 증가되어 있다는 연구들이 이를 뒷받침 해준다. 또한, 폐쇄성 수면무호흡증의 치료 방법인 지속적 상기도 양압술이 자율신경계를 변화시키는 것으로 알려져 있다. 그러나, 현재까지 폐쇄성 수면무호흡증 환자에서 지속적 상기도 양압술 치료 전후에 자율신경계의 변화를 측정한 연구는 많지 않으며, 결과도 일정하지 않다. 본 논문에서는 스펙트럼 분석 방법을 사용하여 폐쇄성 수면무호흡증의 환자의 심전도를 분석함으로써 지속적 상기도 양압술 전후의 자율신경계 변화를 고찰하였다. 방 법: 임상적으로 폐쇄성 수면무호흡증이 의심되어 수면 다원검사실에 의뢰된 환자들 중 병력청취, 이학적 / 신경학적검사와 야간 수면다원검사 시행결과 수면무호흡증으로 진단 된 17명을 연구대상으로 하였다. 기본 측정일과 지속적 상기도 양압술 시행일 모두 디지털 수면다원검사기로 기록을 저장하였으며, 양압술 시행일에는 무호흡 해소를 위한 처방압력을 결정하기 위한 목적으로 수면다원기록 시행 전 시간에 걸쳐 양압술을 시행하였다. 수면다원기록 판독은 국제판독기준에 따랐다. 그후 기본 측정일과 양압술 시행일 각각의 2단계 수면, 렘수면에서 잡음이 없는 300개의 연속된 심박동 기록을 선택하였다. 이를 대상으로 한 스펙트럼 분석에서 VLF(very low frequency) power, LF(low frequency) power, HF(high frequency) power, LHR(LF/HF ratio) 값을 산출하였다. 그리고, 심박동 변량(R-R variance)과 심박동 평균값도 산출하였다. 기본 측정일과 양압술 시행일 모두에서 수면다원기록과 동시에 혈중산소포화도($SaO_2$)도 측정하여 비교하였다. 제 변인의 값은 Wilcoxon signed ranks test로 통계 처리하였다. 결 과: 모든 대상군에서 양압술 시행으로 무호흡이 해소되었다. 양압술 시행일의 2단계 수면에서 기본 측정일의 2단계 수면에 비해 VLF power(p<0.05), LF power(p<0.01) 그리고 R-R variance(p<0.05)가 감소하였다. 렘수면의 LF power도 감소하였다(p<0.05). 최저 혈중산소포화도(p<0.01)와 평균 혈중산소포화도(p<0.01)의 증가도 관찰되었다. HF power, LHR, 심박동 변량 그리고 심박동 평균값의 유의한 차이는 없었다. 결 론: 본 연구에서는 처방압력 결정을 위한 양압술 시도 중에도 교감신경계 활성도가 즉각적으로 감소하는 것을 폐쇄성 수면무호흡증에서 관찰할 수 있었다. 부교감신경계의 활성도 변화는 유의하게 나타나지 않았으며, 이는 수면무호흡증에서 나타나는 혈동력학적인 변화가 교감신경계의 활성도의 증가와 관련이 있을 가능성을 시사해준다. 지속적 상기도 양압술을 처음 사용하는 날부터 폐쇄성 수면무호흡증 환자에서 즉각적이고 효율적으로 교감신경계 활성도가 감소하는 결과를 고려할 때, 임상적으로는 지속적 상기도 양얍술을 장기간 적용시 폐쇄성 수면무호흡증의 치료 뿐 만 아니라, 폐쇄성 수면무호흡증에서 병발하는 심혈관계 질환을 예방하고 치료에 도움을 줄 가능성도 시사된다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제15권1호
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• pp.97-113
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• 1998

교감신경계는 광범위한 각종 기능의 항상성 조절에 결정적인 역할을 하고 있으며, 저산소증, 출혈, 통증 등에 따른 스트레스 반응에 의해 자극되어 심박출량의 증가 및 조직으로 산소공급 향상을 위한 혈류 조절 반응이 나타나게 되나 주어진 환경에 따라 반응 정도는 다양하게 보고되고 있다. 고농도의 $N_2O$로 인해 발생된 저산소혈증 상태에서 혈역학적 변화가 저산소혈증을 발견하는 지표로서 유용한 지를 관찰하기 위해 본 실험에서는 마취후 기계적 환기를 시행한 한국산 잡견에서 고농도의 $N_2O$를 이용하여 흡입산소농도를 점진적으로 감소시킬 때 발생된 저산소혈증이 혈중 catecholarnine의 분비와 혈액 가스 및 혈역학적 변화를 비교 관찰하였다. Halothane으로 흡입 마취하여 기계적 환기를 시행한 뒤 10 마리의 한국산 잡견에서 21%, 15%, 10%, 5%의 산소를 5분씩 공급하여 혈역학상의 변화와 조직의 산소이용 상태 및 혈중 catecholamine치를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 조절호흡의 결과, 실험견은 등탄산성 저산소혈증이 초래되었으며 흡입산소농도의 감소 정도에 따라 동맥혈 및 혼합정맥혈의 산소분압 및 포화도가 감소되었고, 산소섭취율이 증가함에 따라 동정맥혈 산소함량의 차이는 증가하였으며 동시에 심박출량이 증가하는 대상성 반응을 보였다. 중심 정맥압은 10%와 5%의 흡입산소농도에서 측정치가 유의하게 증가되었고, 평균 폐동맥압은 10%와 5%의 흡입산소농도에서 각각 55% 및 82% 증가되었으며 폐혈관저항도 각각 76%, 95%로 유의하게 증가되었으나 전신혈관저항의 변화는 유의성이 없었다. 실험견에서 혈중 norepinephrine, epinephrine 및 dopamine의 대조치는 각각 $141.4{\pm}94.4$ pg/ml, $172.6{\pm}130.1$ pg/ml, $151.1{\pm}282$ pg/ml이었다. 15% 산소 흡입 시 norepinephrine, epinephrine 및 dopamine치는 모두 유의한 증가를 나타내기 시작하였고 dopamine은 10% 흡입산소농도에서 가장 많이 증가하였으나 5% 흡입산소농도에서는 오히려 감소되었고 60%의 흡입산소로 재산소화하는 동안 대조치 수준으로 회복되었다. 이에 비해 norepinephrine은 15%의 흡입 산소농도에서 74% 증가한 후 저산소혈증이 심화될수록 더욱 증가하는 양상이 계속되었다. Epinephrine은 대조치에 비해 15% 산소 흡입시 29% 증가하였으나 10% 및 5% 흡입산소농도에서 각각 382%, 350% 증가되었다. 60%의 흡입산소로 재산소화하였을 때는 norepinephrine과 epinephrine치는 감소되었으나 대조치보다는 여전히 증가되어 있었다. 이상의 결과로 볼때 마취후 고농도의 $N_2O$에 의한 저산소 가스 흡입은 혈중 catecholamine의 농도를 증가시키나 심혈관계 및 교감 신경계의 반응을 매우 둔화시키는 것으로 생각된다. 따라서 임상 마취에서 환자에게 고농도의 $N_2O$를 흡입시켜 저산소혈증이 초래되는 경우 혈압 및 맥박수의 변화는 저산소혈증을 발견하는 지표로 유용하지 않은 것으로 사료된다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1995년도 추계학술대회
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• pp.159-163
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• 1995

• 수면정신생리
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• 제12권1호
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• pp.68-71
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• 2005

저자들은 렘수면에서만 주로 발생한 폐쇄성 수면무호흡증 1례를 경험하고 이를 보고하면서 그 의미를 고찰하고자 하였다. 증례는 55세 여자 환자였으며 수면클리닉에 와서 만성불면증을 호소하였다. 야간수면다원검사에서 호흡장애지수는 13.8, 혈중산소포화도가 90% 미만인 시간은 5.0%로 전반적으로는 경한 정도의 폐쇄성 수면무호흡증 소견을 보였다. 그러나 흥미롭게도 무호흡과 산소포화도저하가 주로 렘수면에서만 나타났고 렘수면단계에서만 산출한 호흡장애지수는 38.1, 그리고 혈중산소포화도의 저하소견도 더 심해져 90% 미만에 해당하는 시간의 비율이 13.9%로 중증의 수면무호흡증에 해당되었다. 이 증례에서 얻는 교훈은 다음과 같다. 첫째, 만성불면증의 일부에서는 폐쇄성 수면무호흡증을 앓고 있으며 야간수면 다원검사 없이는 단순한 불면증으로 오진할 가능성이 있다는 것이다. 둘째, 치료적 측면에서 렘수면 의존성인 폐쇄성수면무호흡증의 치료는 여러 수면단계에 걸쳐 나타나는 무호흡증의 치료와 달리 약물학적 치료, 특히 렘수면에 관여하는 약물을 이용한 치료법 개발의 좋은 모델이 될 가능성이 있다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제7권1호
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• pp.25-35
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• 1996

혼탁한 물질인 생체조직에서 신진대사, 혈액확산, 혈중산소의 비침습적 측정에 관한 연구를 광을 이용한 방법으로 제시하였다. 생체조직내의 산소포화도와 혈액분량을 측정하기 위하여 660nm와 880nm 의 광파장을 이용하여 측정하였으며, 생체조직에서 얻은 광 세기의 데이터는 조직내의 깊은 곳에서 생리적인 변화를 나타낸다. 데이터의 평가는 혈액분량과 산소포화도의 변화에 대한 지수의 기울기로서 조사하여 평가하였다. 여기서 곡선으로 나타낸 지수는 각각의 파장에서 기준파장의 세기와 측정부위에서의 반사광의 세기를 비율에 의한 자연대수로 나타냈다. 장단지 근육에 대한 실험 결과에 따르면 산소의 지수는 운동중에 현저하게 변화를 보여 주었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 추계학술발표대회
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• pp.578-579
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• 2015

Transmission and reflectance are two non-invasive techniques to perform pulse oximetry. This paper presents a design of reflectance-based pulse oximetry for watch-type wearable device, in which sensor and detector are located on the same surface of the body part. The basic principle of a pulse oximeter is based on the measurement of the red and infrared (IR) light absorption. Oxygenated blood has significant differences of light absorption characteristics than deoxygenated blood under red (660 nm) and infrared (940 nm) wavelength. Infrared is absorbed more by oxygenated hemoglobin than red. So the hardware implementation is included placing of the two LEDs (red and IR) with single photo-detector in the middle on the patient's wrist to get the corresponding pulsatile signals which are used to estimate the $SpO_2$.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2019년도 제59차 동계학술대회논문집 27권1호
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• pp.237-238
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• 2019

본 과제는 기존의 기술의 현황으로 건강 검진 검사 하는데 오랜 시간과 비용이 많이 소요된다. 그로 인해 저소득층이나 교통이 어려운 곳에 위치한 섬 마을 등에서는 진료가 굉장히 어렵고 부담이 된다. 스마트 건강검진 키트는 간단한 부착을 통해 바이탈을 한번에 측정이 가능하고 그 결과를 그래프화 하여 검사 결과를 일반인도 한 눈에 볼 수 있게하며 그리고 수치를 표시하여 문제가 있을 시 그 수치를 정상수치와 비교하여 블루투스를 통해 의사에게 보낼 수 있도록 목표를 설정하였다. 진료 전 맥파(PPGA), 혈중산소포화도(SpO2), 심전도(ECG), 체온 센서를 활용하여 바이탈 수치를 한번에 측정하고 수치화된 정보를 그래프화 시켜 나타내어 의사에게 결과를 수신하여 기초진단에 필요한 시간적 문제를 줄인다. 또한 기초 진단에 문제가 있을 경우 환자 개인에게도 수신하여 자신의 진료 당시 기초 진단 정보와 일반적인 경우와 비교할 수 있도록 활용할 수 있다.