• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제36권5호
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• pp.169-176
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• 2015

Implantable closed-loop epilepsy controllers require ideally both accurate epileptic seizure detection and low power consumption. On-chip oscillators can be used in implantable devices because they consume less power than other oscillators such as crystal oscillators. In this study, we investigated the tolerable error range of a lower power on-chip oscillator without losing the accuracy of seizure detection. We used 24 ictal and 14 interictal intracranial electroencephalographic segments recorded from epilepsy surgery patients. The performance variations with respect to oscillator frequency errors were estimated in terms of specificity, modified sensitivity, and detection timing difference of seizure onset using Generic Osorio Frei Algorithm. The frequency errors of on-chip oscillators were set at ${\pm}10%$ as the worst case. Our results showed that an oscillator error of ${\pm}10%$ affected both specificity and modified sensitivity by less than 3%. In addition, seizure onsets were detected with errors earlier or later than without errors and the average detection timing difference varied within less than 0.5 s range. The results suggest that on-chip oscillators could be useful for low-power implantable devices without error compensation circuitry requiring significant additional power. These findings could help the design of closed-loop systems with a seizure detector and automated stimulators for intractable epilepsy patients.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제19권5호
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• pp.487-495
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• 1998

본 논문에서는 회로가 간단하고 체내에 삽입되는 부분이 영구자석만.:-로 이루어져있는 새로운 방식의 이식형 인공중이를 제안하였다. 트랜스듀서의 갭 조정이 필요없어 수술이 간편해지며, 코일을 외부로 보이지 않게 옷 내부에 둘 수 있어서 미용적인 측면에서도 우수하다. 제안된 이식형 인공중이의 성능을 측정하고 난청자의 청각 역치에 맞는 시스템을 설계하기 위하여 트랜스듀서를 통해 내이로 전달되는 힘을 정량적으로 해 석하였으며, 진동특성 실험을 통해서 이 해석의 타당성을 증명하였다. 또한 사람의 측두골을 이용하여 직접 침골(incus)의 진동변위를 측정하였다. 이 실험으로 제안된 시스템이 실제로 사람의 몸에 설치되었을 때 이소골(ossicles)을 충분히 진동시킬 수 있음을 증명하였다.

• 한국음향학회지
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• 제24권3호
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• pp.127-132
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• 2005

이식형 인공중이용 트랜스듀서는 주파수 특성 및 구동 성능이 우수해야 하고 크기가 작아야 한다. 이러한 트랜스듀서로서 단결정 압전 재료인 PMN-PT를 이용한 적층형 액츄에이터를 제안하였고, 유한요소해석 및 제작실험을 통해 그 타당성을 밝혔다. 실험에서는 두께 $0.2{\cal}mm$를 갖는 시편을 14층으로 쌓아 최종적으로 $1{\cal}mm{\times}1{\cal}mm{\times}2.8{\cal}mm$ 크기의 PMN-PT 적층형 액츄에이터를 제작하였다. 제작된 PMN-PT 액츄에이터의 성능은 Impedance Spectrum과 구동변위 측정을 통해 PZT 액츄에이터와 비교, 평가하였고, 이를 통해 단결정 재료인 PMN-PT를 이용할 경우 우수한 성능의 인공중이용 액츄에이터 제작이 가능함을 확인하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제12권5호
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• pp.249-254
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• 2014

최근 USN 기술의 발전으로 의료기술 분야에서 서비스를 받을 수 있는 체내 삽입장치 통신기술이 많은 발전을 하고 있다. 체내 삽입장치(Implantable Medical Device)는 환자와 장비사이에 무선으로 전송되는 구간이 있어서 외부 공격자의 해킹으로 인한 환자의 개인 의료정보 유출사고로 프라이버시 침해 발생이 우려되고 있다. 또한 환자의 의료 정보를 조작할 경우 심각한 의료 문제가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 체내 삽입장치에 RFID/USN 기술을 이용할 때 공격자의 공격에 안전한 인증프로토콜을 제안한다. 해시함수 기반으로 연산하며 세션키와 난수를 도입하여 재 암호화를 방지하고 스푸핑공격, 정보노출 및 도청공격에 안전하며 이를 증명하기 위해 정형검증 도구인 Casper/FDR 도구를 이용하여 보안성을 검증 실험하였으며 안전함이 확인되었다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.29-34
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• 2010

완전 이식형 보청기는 기존 보청기가 가지고 있는 여러 문제점들을 해결하기 위해 연구 개발되고 있다. 이러한 완전이식형 보청기에 사용되는 이식형 마이크로폰은 일반적으로 측두부의 피부아래 이식된다. 그런데 이식된 마이크로폰의 특성은 음식을 먹거나 치아의 마찰, 생체동잡음에 의해 영향을 받을 수 있다. 본 논문에서는 이식된 마이크로폰에 골전도를 통해 전달된 생체잡음신호가 미치는 영향을 조사하기 위하여, 사람의 측두부 및 피부의 특성이 유사한 물리모델을 제작하여, 이식된 마이크로폰의 감도측정실험을 수행하였다. 1 kHz의 순음신호를 이식된 마이크로폰에 인가하고, 동시에 여러 주파수대의 정현파진동을 인공뼈에 인가하여 측정되었다. 그 결과 마이크로폰의 출력은 골전도를 통한 신호의 영향을 받아 왜곡될 수 있으며, 그 영향은 주파수대역에 따라 달라짐을 확인하였다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.29-36
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• 2007

최근 기존 공기 전도형 보청기의 문제점과 불편함을 해결하기 위해 이식형 보청기인 인공중이 (Implantable middle ear hearing devices, IMEHDs)가 미국, 일본, 한국 등에서 활발히 연구 개발되고 있다. 본 논문은 인공중이용 진동체로서 PZT 적층 압전체 기반의 플로팅 매스 트랜스듀서의 설계 및 구현에 관한 것이다. 인공중이용 압전 플로팅 매스 트랜스듀서 (piezoelectric floating mass transducer, PFMT)의 기계적 진동 특성을 구하기 위한 근사적 모델링과 이의 해석을 위한 전기적 변환을 통한 진동 특성 분석을 수행하여 트랜스듀서 설계에 반영하여 구현하였다. 구현된 PFMT를 본 연구팀이 개발한 완전 이식형 인공중이 시스템 시작품에 적용하였으며, PFMT의 성능을 확인하기 위해 PFMT를 사체 이소골에 장착한 후 이소골 진동변위를 측정하는 실험을 행하였다. 이를 통해 본 논문에서 설계 및 구현된 PFMT의 인공중이용 진동 트랜스듀서로서 유효성을 확인하였다.

• 센서학회지
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• 제21권2호
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• pp.144-150
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• 2012

A microphone for fully implantable hearing device was generally implanted under the skin of the temporal bone. So, the implanted microphone's characteristics can be affected by the accompanying noise due to masticatory movement. In this paper, the implantable microphone with 2-channels structure was designed for reduction of the generated noise signal by masticatory movement. And an experimental model for generation of the noise by masticatory movement was developed with considering the characteristics of human temporal bone and skin. Using the model, the speech signal by a speaker and the artificial noise by a vibrator were supplied simultaneously into the experimental model, the electrical signals were measured at the proposed microphone. The collected signals were processed using a general adaptive filter with least mean square(LMS) algorithm. To confirm performance of the proposed methods, the correlation coefficient and the signal to noise ratio(SNR) before and after the signal processing were calculated. Finally, the results were compared each other.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제16권11호
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• pp.1470-1476
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• 2002

The goal of this work is to design and build an implantable artificial lung that can be inserted as a whole into a large vein in the body with the least effect on cardiovascular hemodynamics. The experimental results demonstrate that the pressure drop is not entirely related to viscosity effects. The friction factor decreases with an increase in the number of tied-hollow fibers at a constant Reynolds number A uniform flow pattern without stagnation is observed at all numbers of tied hollow fibers tested. The tied hollow fiber module, built in this study with 3 cm of outer diameter of module. 380 m of outer diameter of tied hollow fiber, and 700 number of tied hollow fiber with length of 60 cm, which shows a pressure drop of 13-16 mmHg, satisfies the required pressure drop qualifying 15 mmHg as an intravascular artificial lung.

• 보험의학회지
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• 제30권2호
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• pp.12-15
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• 2011

Background: The beneficial effects of implantable cardioverter defibrillators (ICDs) in primary and secondary prevention patients are well established. However, data on potential differences between both groups in mortality are scarce. The aim of this study was to assess extra risk differences between primary and secondary prevention ICD recipients. Methods: Comparative mortality figures were calculated from a source article using mortality analysis methods. Results: Mortality ratio (MR) of primary and secondary prevention ICD recipients were 393% and 373%. Excess death rates (EDR) of both groups were 42 and 38 per 1,000. Discussion: MR and EDR were higher in primary prevention group. But, there was no significant difference.

• 대한수의학회지
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• 제48권1호
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• pp.27-32
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• 2008

The present study was carried out to develop a sustained release implantable formula of bovine somatotropin (SRIF-BST) and to examine its sustained release effect. The SRIF-BST was produced by coating a solid pellet, which was comprised of BST and an excipient, made of a biodegradable polymer and poloxamer, which are capable of regulating the rate of BST release. The coated membrane of SRIFBST was observed with a field emission scanning electron microscope. The thickness of the coated membrane was approximately $1{\mu}m$, and the pore sizes of the coated membrane surface were below $10{\mu}m$. In dissolution test, the release duration of the SRIF-BST maintained for 10 days, whereas the release duration of the control BST formula maintained for 3 days. In weight gain assay and tibia test of hypophysectomized rats, the release duration of the SRIF-BST treated group was 12 days and the net weight gain was 53.16 g, also the tibia length and strength of the SRIF-BST treated group was increased 10.5% and 23.1% compared with those of the control group, respectively.