• 전자공학회논문지SC
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• 제42권2호
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• pp.33-38
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• 2005

신체 내 혈당 변화량과 $^1H$ 원자핵의 스핀-격자 완화시간의 변화량이 관련 있음과 원자핵의 스핀-격자 완화시간을 측정하는 방법으로 자기공명흡수법이 제안된 바 있다. 자기공병흡수법에 의하여 신체 내 혈당 변화량을 감지하기 위해서는 검출 영역내 고수준의 자기장의 세기와 균일도의 확보가 필수적이다. 가정에서 손쉽게 혈당의 변화량을 측정할 수 있도록, 본 논문에서는 가정용으로 적합한 크기와 무게를 가지면서 요구되는 자기장의 세기와 균일도를 확보한 무혈혈당측정기를 디자인하였다. 여러 형상과 재질을 갖는 초기 모델들을 설계, 제작하였고, 검출 영역의 자기 특성을 비교하여 최종 재질을 결정하였다. 또한, 유한요소 해석모델을 구축하고 형상 최적화를 통하여 최종 모델을 선정하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권8호
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• pp.1347-1351
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• 2006

초고주파 방사파 측정(microwave radiometry) 기술은 인체내부를 뚫지 않고 인체내부의 온도를 측정할 수 있는 기술로서 인체 내부의 질병이나 비정상을 조기에 진단할 수 있는 기술이다. 본 논문에서는 인체 방사파 신호를 측정하는 안테나로서 원형루프를 가진 다이폴형 안테나를 시뮬레이션하고 측정했다. 측정 결과는 $S11\leq-10dB$에 대해 $130%(0.8\sim3.8GHz)$의 초광대역 특성을 가짐으로써 다양한 질병을 가지는 인체조직의 위치와 크기를 검출하는데 적합하다고 할 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.188-192
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• 2018

대뇌혈류를 증가 시키는 수술은 뇌경색의 치료방법중 하나이다. 그러나 수술과 같은 침습적인 방법은 환자에게 수술 후유증 또는 부작용을 부담하게 한다. 이러한 침습적인 방법을 보완하기 위해 사람의 혈압을 이용해, 사지에 압박을 가하여 대뇌 혈류를 증가 시키는 비 침습적인 장치도 등장하였다. 그러나 속도와 정확성이 떨어지는 문제점이 제기되었다. 본 논문에서는, 정확한 측정과 측정하는 데에 걸리는 시간을 기존의 장치보다 개선하기 위해, Blood Oxygen Level Sensor를 이용하여, 양팔에 압력을 주면서 각 팔의 Perfusion Index를 측정하여, Perfusion Index가 일정 값 이하로 떨어지는 순간의 75% 압력을 팔에 가하고, 다리에는 팔에서 구해진 압력 값을 이용해 계산하여 얻은 압력을 가한다. 기존의 혈압 측정식 대뇌혈류증가 장치와 같이, 혈류량을 20%이상 증가시킬 수 있고, 또한 측정 시간도 단축한 결과를 얻어 뇌경색 환자에게 선택적으로 사용할 수 있다.

• 센서학회지
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• 제13권4호
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• pp.258-263
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• 2004

In this study, we carried out a basic study for the development of optical transcutaneous $pCO_{2}$ gas sensor and analyzer using non-invasive method. The basic principle of $pCO_{2}$ measurement is adapted Beer lambert's law and embodied the system using NDIR method. This measuring system was composed of a IR lamp, a optical filter, a optical reaction chamber, pyroelectric sensor and a signal process. We measured $EtCO_{2}'s$ concentration in basis step instead of $pCO_{2}$ gas that can collect by inflicting heat in outer skin. We minimize the size of optical reaction chamber which takes up the largest volume, to make the portable sensor. We made optical reaction chamber in Si wafer using MEMS technology and the optical reaction chamber was shortened to 2 mm and we carried out an experiment. When we injected the $EtCO_{2}$ to the inside of the optical reaction chamber, we could confirm change of 4.6 mV. The system response time was within 2 second that is fairly fast.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제9권6호
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• pp.2114-2117
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• 2014

Joint pain is generally a common disorder not only for the old aged people but also for the immunocompromised patients. The present proposed study reveals the presence of inflammatory diseases in joint generally diagnosed by removing synovial fluid and changes in the volume and composition are examined for the presence of WBC and crystals. This study implement a non-invasive approach to identify the changes in joint fluid by measuring the changes in electrical property of the synovial tissue under the influence of electrical current signal with frequency range between 100 kHz to 300 kHz. The response of tissue for the current signal was measured in terms of potential drop across the tissue. The hardware system design consists of input and output sections. The input section which applies current signal to upper limb joint region is made of ICL8038 function generator IC with amplifier and voltage to current converter. The output section picks voltage variation using metal surface electrode, amplifier, ADC, PIC microcontroller and LCD interface. 100 patient inclusive of normal and disease affected patients where examined for upper limb synovial fluid variation and inflammatory diseases were identified.

• 한국전문물리치료학회지
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• 제22권2호
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• pp.70-80
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• 2015

The spinal cord is highly complex, consisting of a specialized neural network that comprised both neuronal and non-neuronal cells. Any kind of injury and/or insult to the spinal cord leads to a series of damaging events resulting in motor and/or sensory deficits below the level of injury. As a result, muscle paralysis (or paresis) leading to muscle atrophy or shrinking of the muscle along with changes in muscle fiber type, and contractile properties have been observed. Traditionally, histology had been used as a gold standard to characterize spinal cord injury (SCI)-induced adaptation in spinal cord and skeletal muscle. However, histology measurements is invasive and cannot be used for longitudinal analysis. Therefore, the use of conventional magnetic resonance imaging (MRI) is promoted to be used as an alternative non-invasive method, which allows the repeated measurements over time and secures the safety against radiation by using radiofrequency pulse. Currently, many of pathological changes and adaptations occurring after SCI can be measured by MRI methods, specifically 3-dimensional MRI with the advanced diffusion tensor imaging technique. Both techniques have shown to be sensitive in measuring morphological and structural changes in skeletal muscle and the spinal cord.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제19권2호
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• pp.123-129
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• 2015

A pulse is generated when the heart pumps blood into the arterial system. The heart pumps blood only when it contracts, not when it relaxes; therefore, blood enters the arterial system in a cyclical form. Artery beating is visible in some parts of the body surface, such as the radial artery of the wrist. This paper mainly uses the feature in which near-infrared spectroscopy penetrates skin to construct a non-invasive measurement system that can measure small vibration in the subcutaneous tissue of the human body, and then uses it for the pulse measurement. This measurement system uses the optical moir$\acute{e}$ principle, together with the fringe displacement made by small vibration in the subcutaneous tissue, and an image analysis program to calculate the height variation from small vibrations in the subcutaneous tissue. It completes a measurement system that records height variation with time, and that together with a fast Fourier transform (FFT) program, they can convert the pulse waveform generated by vibration (time-amplitude) to heartbeat frequency (frequency-amplitude). This is a new and non-invasive medical assistance system for measuring the pulse of the human body, with the advantages of being simple, fast, safe and objective.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제20권1호
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• pp.91-97
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• 1999

본 논문에서는 기술적으로 실용화가 비교적 용이(容易)한 저주파대역에서, 뼈의 기계적인 성질을 계측하기 위한 진단법에 대하여 연구를 하고 있다. 종래의 연구에서는 여러 가지 문제점을 해결하고 보다 정확하게 뼈를 진단하기 위하여 초음파도플러법을 이용해서 In-vivo에서 측정하는 방법을 제안한다. 측정한 속도분포를 분포정수선로모델에 적용해 구해진 위상속도를 이용해서 종파의 전파속도를 구한다.

• 대한통합의학회지
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• 제5권1호
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• pp.75-83
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• 2017

Purpose : The parameters used in architectural analysis are muscle thickness, fascicle length, pennation angle, etc. Pennation angle is an important muscle characteristic that plays a significant role in determining a fascicle's force contribution to movement. Ultrasonography has been widely used to obtain the image for measurement of a pennation angle since it is non-invasive and real-time. However, manual assessment in ultrasonographic images is time-consuming and subjective, making it difficult for using in muscle function analysis. Thus, in this study, I proposed an automatic method to extract the pennation angle from the ultrasonographic images of gastrocnemius muscle. Method : The ultrasonographic image obtained from 10 healthy participants's gastrocnemius muscle using for developed automatic measuring program. Automatic measuring program algorithm consists with preprocessing, line detection, line classification, and angle calculation. The resulting image was then used to detect the fascicles and aponeuroses for calculating the pennation angle with the consideration of their distribution in ultrasonographic image. Result : The proposed automatic measurement program showed the stable repeatability of pennation angle calculation. Conclusion : This study demonstrated that the proposed method was able to automatically measure the pennation angle of gastrocnemius, which made it possible to easily and reliably investigate pennation angle more.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권8호
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• pp.1083-1089
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• 2018

대뇌혈류를 증가 시키는 수술은 뇌경색의 치료방법중 하나이다. 이러한 침습적인 방법을 보완하기 위해 사람의 혈압을 이용해, 사지에 압박을 가하여 대뇌 혈류를 증가 시키는 비 침습적인 장치도 등장하였다. 그러나 속도와 정확성이 떨어지는 문제점이 제기되었다. 본 논문에서는, 정확한 측정과 측정하는 데에 걸리는 시간을 기존의 장치보다 개선하기 위해, Blood Oxygen Level Sensor를 이용하여, 양팔에 압력을 주면서 각 팔의 Perfusion Index를 측정하여, Perfusion Index가 일정 값 이하로 떨어지는 순간의 75% 압력을 팔에 가하고, 다리에는 팔에서 구해진 압력 값을 이용해 계산하여 얻은 압력을 가한다. 기존의 혈압 측정식 대뇌혈류증가 장치와 같이, 혈류량을 20%이상 증가 시킬 수 있고, 또한 측정 시간도 단축한 결과를 얻어 뇌경색 환자에게 선택적으로 사용할 수 있다.