• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권12호
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• pp.2655-2663
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• 2011

지금까지 심방세동을 검출하는 방법은 P파의 형태, 시간 주파수 영역 분석법이 주를 이루었다. 하지만 P파는 잡음의 영향을 많이 받는 환경에서는 검출의 정확도가 떨어지며, 시간 주파수 영역 분석법은 RR 간격에 따라 변화하는 불규칙적 리듬에 관한 정보를 정확하게 얻지 못하는 단점이 있다. 본 연구에서는, P파의 형태는 고려하지 않고, 불규칙 RR 간격 리듬의 비선형적 특성 분석을 통한 심방세동 검출 알고리즘을 제안한다. 이를 위해 불규칙 RR 간격 리듬을 다양성, 무작위성, 복잡성으로 각각 정의하고 제곱평균제곱근(RMSSD), 전환점비(TPR), 표본 엔트로비(SpEn)의 3가지 비선형적 특성 분석을 통하여 심방세동을 분류하였다. 제안된 알고리즘의 검출 성능을 평가하기 위해 3가지 통계치의 최적값을 설정하고 MIT-BIH 심방세동 데이터베이스와 부정맥 데이터베이스를 이용하여 실험하였다. 성능 평가 결과, MIT-BIH 심방세동 데이터베이스에 대해서는 민감도(sensitivity:94.5%), 특이도(specificity:96.2%)를 각각 나타내었으며, 부정맥 데이터베이스에 대해서는 민감도(89.8%), 특이도(89.62%)를 각각 나타내었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.2551-2561
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• 2014

심방세동 검출을 위한 기존 연구방법으로는 비선형 분석법과 주파수 분석법 등을 들 수 있지만 시간 영역 알고리즘에 비해 연산이 복잡하고 불규칙한 리듬 검출에 필요한 일반적 규칙을 제공하지 못한다. 이를 위해 본 연구에서는 선형 분석 기반의 심방세동 분류를 위한 불규칙 RR 간격의 최적값 검출 방법을 제안하였다. 이를 위해 먼저 전처리과정과 차감 기법을 통해 R파를 검출하였다. 이후 불규칙 RR 간격의 세그먼트 길이에 대한 범위를 설정하고 정규화 절대 편차와 절대치와 같은 선형 분석상의 심방세동 분류를 위한 최적값을 검출하였다. 제안된 알고리즘의 타당성 평가를 위해 MIT-BIH 부정맥과 심방세동 데이터베이스를 이용하여 RR 간격의 세그먼트 길이와 최적값에 대한 심방세동 분류율을 각각 비교 실험하였다. 성능 평가 결과, RR 간격과 연속하는 RR 간격 차에 대한 최적값은 ${\alpha}=0.75$, ${\beta}=1.4$, ${\gamma}=300ms$ 일 때 제일 높은 성능을 나타나는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.233-242
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• 2018

조기심실수축(Premature Ventricular Contraction) 분류를 위한 기존 연구들은 분류의 정확성을 높이기 위해 신경망, 퍼지 이론, Support Vector Machine 등과 같은 비선형 방법이 주로 사용되어 왔다. 이러한 대부분의 방법들은 데이터의 가공 및 연산이 복잡하다. 이러한 문제점을 극복하기 위해서 최적의 R파를 검출하고 이를 통해 R피크 기반의 특징점만을 정확하게 검출함으로써 최소한의 연산량으로 PVC를 분류할 수 있는 알고리즘이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 전처리를 통해 잡음이 제거된 심전도 신호에서 최적 문턱치에 따른 R파를 검출하고, RR간격과 R피크 패턴을 추출한다. 이후 RR간격과 R피크 패턴에 따라 PVC를 분류하였다. 제안한 방법의 우수성을 입증하기 위해 PVC가 30개 이상 포함된 MIT-BIH 9개의 레코드를 대상으로 한 R파의 평균 검출율은 99.02%의 성능을 나타내었으며, PVC 부정맥은 각각 94.85%의 평균 분류율을 나타내었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.1047-1054
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• 2012

심방세동(Atrial Fibrillation:AF)은 각종 심장질환에서 비교적 빈번히 발생하는 부정맥으로 알려져 있으며, 그 발병률은 연령의 증가와 더불어 점차 증가한다. 전통적으로 심방세동을 검출하는 방법은 시간 영역 분석법과 주파수 영역분석법이 대부분이었다. 하지만 심전도 신호는 잡음의 영향을 많이 받는 환경에서 검출의 정확도가 떨어지며, 시간 주파수 영역 분석법은 RR 간격에 따라 변화하는 불규칙적 리듬에 관한 정보를 정확하게 얻지 못하는 단점이 있다. 본 연구에서는 부호화와 정보 엔트로피에 기반한 AF 패턴 분석 방법을 제안한다. 이를 위해 먼저 RR 간격 데이터를 차분 분할 방식을 통해 부호 서열화 한 후 그 리듬에 대한 패턴을 분석하고 이를 샤논의 정보 엔트로피를 통해 복잡도를 정량화하여 심방세동을 검출하였다. 성능 평가를 위해 10부터 100까지의 문턱값에 따른 엔트로피를 통해 복잡도를 분석하였으며 MIT-BIH 심방세동 데이터베이스를 이용하여 실험하였다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.117-121
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• 2001

본 연구에서는 향에 대한 생리적 반응과 선호도가 노년층과 청년층에서 어떠한 차이가 있는지 살펴보고자 하였다. 20대 및 60대 피험자에게 100％의 Basil oil, Jasmin oil, Lavender oil, Lemon il, Ylangylang oil을 제시하여 자율신경계의 반응인 심전도의 RR간격과 GSR을 측정ㆍ분석하였으며, 선호도 평가를 하여 자율신경계의 반응과의 상관성을 검토하였다. 20대는 Lemon 향에서 RR 간격 및 GSR의 반응이 안정되게 나타났으며, 선호도 평가에서도 Lemon 을 가장 선호도가 높게 평가하는 것을 볼 수 있었다. 60대는 Lavender에서 RR 간격이 증가하고 GSR이 감소하여 안정된 반응을 보였고, Lavender에 대한 선호도 또한 높게 평가하여 60대는 다른 향보다 Lavender를 좋은 향으로 평가함을 알 수 있었다.

• 한국산업정보학회:학술대회논문집
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• 한국산업정보학회 2003년도 추계공동학술대회
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• pp.449-467
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• 2003

뇌전도(EEG), 심전도(ECG) 와 같은 생체 전기신호는 카오스적 특성을 가지고 있으므로, 신호특성 분석에 비선형 도구를 사용하므로 의미있는 정보를 얻을 수 있다. 분석하는 데에는 주파수 특성, 변이 특성과 같은 생체시스템의 상태를 검증하는 방법이 주로 이용되어 왔다. 이에 본 연구에서는 심장 맥파의 RR 간격의 값을 획득하여 비선형 분석하는 도구로 Hurst Exponent 값의 변화를 모델화 하여 두 개의 비교대상 집단을 대상으로 차별성을 검출하는데 그 목적이 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.227-232
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• 2011

현재 무선센서노드 기반의 헬스케어 모니터링 시스템이 활발히 연구되고 있다. 하지만 생체신호의 모니터링을 위한 전체 데이터의 전달은 무선센서네트워크 내의 데이터 트래픽과 에너지 소모가 증가하게 된다. 본 연구에서는 경량의 전처리 과정 및 알고리즘을 통해 ECG신호에서 의미있는 파라미터만을 검출하여 전송하였다. 본 연구에서는 정상적인 ECG에서 무선센서노드에서 R피크, RR간격을 검출할 수 있는 TinyOS 기반 어플리케이션을 구현하였으며 결과로 dECG, R피크, RR간격, HRV를 그래프로 확인 할 수 있었다. 따라서 본 연구를 이용하면 ECG신호 전체 데이터가 아닌 주요 정보만을 보냄으로서 에너지 소모, 데이터량을 줄일 수 있다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.107-116
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• 2009

본 논문에서는 심전도 신호로부터 부정맥을 진단하는 방법으로 심박수 변이도와 퍼지 신경망을 이용하는 방안을 제시하고 있다. 제안한 부정맥 진단 알고리즘은 32개 RR 간격의 심박수 변이도, 즉 평균 25초 내외의 심박수 변화를 이용하여 부정맥을 진단하는 알고리즘이다. 부정맥 진단 알고리즘은 32개 RR 간격을 이용하여, 통계적 특징 6개를 추출한 후, 가중 퍼지소속함수 기반 신경망으로 학습하여 정상 구간과 부정맥 구간을 분류한다. 부정맥 진단 알고리즘은 Tsipouras 논문군(48개 레코드)에서 SE와 SP 각각 80% 이하의 성능을 보이는 기존연구와는 달리, SE는 88.75%, SP는 82.28%, 전체 분류율은 86.31%의 신뢰성 있는 결과를 나타낸다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제8권2호
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• pp.52-62
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• 1991

진달래 추출물이 심혈관계에 미치는 영향 및 작용기전의 일부로서 부교감신경계의 작용을 관찰하기 위해 71마리의 토끼를 10군 즉 예비 실험군, 생리식염수 4cc 투여한군, 진달래 추출물 0.7gm/kg를 투여한 군, 진달래 추출물 1.0 gm/kg를 투여한 군, atropine sulfate을 투여한 군, atropine으로 전처치한 후 상기용량의 진달래 추출물을 각각 투여한 군, epinephrine과 생리식염수를 함께 투여한 군, epinephrine에 상기용량의 진달래 추출물을 각각 투여한 군으로 나누어 수축기 혈압, 이완기 혈압, 심전도상에서 RR간격, QTc간격의 변화정도 및 부정맥의 빈도를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 진달래 추출물 투여군에서 RR간격과 QTc간격의 변화는 대조군에 비해 유의한 증가를 보였고 수축기 및 이완기 혈압의 변화는 대조군에 비하여 통계적으로 유의한 감소를 볼 수 있었지만(p< 0.05) 진달래 추출물 투여량에 따른 차이는 없었다. 2) atropine으로 전처치후 진달래 추출물 투여군에서 RR간격, 혈압의 변화는 atropine 투여군(대조군)에 비하여 유의한 차이를 볼 수 있었으나(p<0.05) QTc의 변화에는 통계적으로 유의한 차이는 관찰되지 않았다. 3) atropine으로 전처치후 진달래 추출물 투여군과 진달래 추출물만 투여군과의 RR간격, QTc간격 및 혈압의 변화는 통계적으로 유의한 차이는 없었다(p>0.05). 4) epineprine 자체의 효과로 인하여 진달래 추출물의 영향을 관찰할 수 없었다. 5) ST절의 변화는 진달래 추출물 0.7gm/kg투여군에서 7마리중 1마리(14.0%), 1.0gm/kg 투여군에서 7마리 전례(100%)에서, atropine전처치한 두군에서는 각각 7마리중 1마리(14.0%), 6마리중 5마리(83.3%)에서 나타났다. 6) 부정맥은 진달래 추출물 1.0gm/kg사용군 1예에서 동성서맥과 완전방실차단으로 인한 Idioventricular rhythm이 나타났고 나머지는 모두 epinephrine을 사용한 군에서 발생했는데 특히 진달래 추출물 1.0mg/kg을 함께 사용한 군에서는 전례에서 심실빈맥 및 심실세동이 발생하였다. 이상의 결과로 미루어 보아 진달래 추출물은 심근수축력과 심박동수의 감소(negative inotropic and chronotropic action) 및 부정맥생성 가능성이 있다고 여겨지며 또 작용기전의 일부로서 부교감신경계의 영향을 간과할 수 없으며 직접적인 심근손상작용도 있다고 볼 수 있겠다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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• pp.1643-1646
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• 1997

In this study, the method is proposed, which enable us to noninvasively assess baroreflex sensitivity through the closed-loop feedback modle between RR flucturarion and arterial blood pressure fluctuation. The proposed indexes of baroreflex sensitivity, BRS$_{LF}$와 BRS$_{HF}$ are calculated by the modulus (or gain) of the transfer function between fluctuatuons in blood pressure and RR interval in the LF band HF band, where the coherence is more than 0.5 to evaluate the performance of the proposed method, it is applied to various cardiovascular variability signals obtained form subjects under the submaximal ecericse on bicycle ergometner. In result it is concluded that the proposed method can noninvasively assess the baroreflex sensitivity.ty.