본 연구는 전통적인 수지(手指)를 이용한 진맥환경 하에서 객관성 있는 정량적 정보를 수집하기 위해 한의학 진단법에 입각한 맥상(脈象)과 병상(病象)진단을 위한 시스템을 개발하는데 그 목적이 있다. 이를 위하여 우선, 최적합한 진단정보를 취득하기 위한 진맥기로서 골무형태의 센서유닛을 제안하고, 이것을 인지, 중지, 약지에 장착하여 전통적인 방법으로 척관촌(尺關寸)점의 맥압파를 측정하는 방법을 제시하였다. 다음으로, 이 진맥기를 사용하여 한의 진단학에서 정의하고 있는 부침지삭허실(浮沈遲數虛實)맥으로 표현되는 육조맥(六祖脈)과 홍(洪), 유(濡), 혁(革), 산(散)맥 등을 포함하는 28맥을 객관적으로 인식할 수 있음을 해석적으로 밝혔다. 끝으로, 이 진맥기로서 측정한 압맥파로부터 맥상 진단에 기초가 되는 주요 파라미터를 추출하는 방법을 제시했다.
본 연구는 전통적인 수지(手指)를 이용한 진맥환경 하에서 객관성 있는 정량적 정보를 수집하기 위해 한의학 진단법에 입각한 맥상(脈象)과 병상(病象)진단을 위한 시스템을 개발하는데 그 목적이 있다. 이를 위하여 우선, 최적합한 진단정보를 취득하기 위한 진맥기로서 골무형태의 센서유닛을 제안하고, 이것을 인지, 중지, 약지에 장착하여 전통적인 방법으로 척관촌(尺關寸)점의 맥압파를 측정하는 방법을 제시하였다. 다음으로, 이 진맥기를 사용하여 한의 진단학에서 정의하고 있는 부침지삭허실(浮沈遲數虛實)맥으로 표현되는 육조맥(六祖脈)과 홍(洪), 유(濡), 혁(革), 산(散)맥 등을 포함하는 28맥을 객관적으로 인식할 수 있음을 해석적으로 밝혔다. 끝으로, 이 진맥기로서 측정한 압맥파로부터 맥상 진단에 기초가 되는 주요 파라미터를 추출하는 방법을 제시했다.
This study aims to develop a system for diagnosing pulse and disease conditions based on oriental medical classics to collect objective quantitative information in the traditional pulse examination environment that uses fingers. For this purpose, the study suggested a thimble-type sensor unit as the...
This study aims to develop a system for diagnosing pulse and disease conditions based on oriental medical classics to collect objective quantitative information in the traditional pulse examination environment that uses fingers. For this purpose, the study suggested a thimble-type sensor unit as the most appropriate pulse analyzer and proposed a traditional method to measure the pulse pressure wave on the spots of cheok, gwan and chon by installing the pulse analyzer on the forefinger, middle finger and medical finger. Then, it was interpretively found that this pulse analyzer enables us to objectively recognize 28 pulses defined in Oriental medical classics including the yukjo pulse, described as the buchimjisak-heosil pulse, and the hong, yoo, hyeok and san pulses. Finally, the study proposed a method to extract key parameters essential to pulse condition diagnosis from the pulse pressure wave measured by this pulse analyzer.
This study aims to develop a system for diagnosing pulse and disease conditions based on oriental medical classics to collect objective quantitative information in the traditional pulse examination environment that uses fingers. For this purpose, the study suggested a thimble-type sensor unit as the most appropriate pulse analyzer and proposed a traditional method to measure the pulse pressure wave on the spots of cheok, gwan and chon by installing the pulse analyzer on the forefinger, middle finger and medical finger. Then, it was interpretively found that this pulse analyzer enables us to objectively recognize 28 pulses defined in Oriental medical classics including the yukjo pulse, described as the buchimjisak-heosil pulse, and the hong, yoo, hyeok and san pulses. Finally, the study proposed a method to extract key parameters essential to pulse condition diagnosis from the pulse pressure wave measured by this pulse analyzer.
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문제 정의
따라서 한방맥진의 전자화를 위해서는 우선적으로 진맥 시스템을 전자화 할 필요가 있는데 아직도 한의학에 기초를 둔 임상 진단을 위한 실증적인 전자진맥기는 실용화되지 못하고 있다. 본고는 이러한 현실에 주목한 것으로서, 오랜 전통을 지닌 수지(手指)식 진맥 환경하에서 한의학이 정의하는 각종 맥상을 인식할 수 있는 정량적 데이터를 수집, 처리하는 전자맥진기를 구현하는 구체적 방안을 고찰한 것이다.
제안 방법
또, 극소점간의 간격으로부터 주기 丁를구하여 그 역수를 취하는 방법도 있으나, 극소점은 언제나 잡음의 영향을 받기 쉬워서 역시 오인식의 우려가 있다. 따라서, 본 연구에서는 맥압파를 미분한 속도파를 사용하여 단위 펄스 간의간격 丁를 구한다. 그림 8 의 상단과 같은 맥압파를 예를 들면 극대치가 pl, p2의 두개가 있어서 T를 측정할 때 구별하기가 어렵다.
이것을 위한 최적 합한 진맥기로서 골무형태의 센서 유닛을 제안하고, 이것을 인, 중 , 약지에 장착하여 전통적인 방법으로 척관촌(尺關寸)점의 맥압 파를 측정하는 방법을 제시하였다. 또한, 이 진맥기를 사용하여 한의학 임상진단에 정의되어 있는 부침지삭허실(浮沈遲數虛實) 맥으로 표현되는 육조맥(六祖脈)은 물론이고 홍(洪), 유(濡), 혁 (革), 산(散)맥 등을 포함하는 28 맥을 객관적으로 인식할 수 있음도 해석적으로 밝혔으며 끝으로 이 진맥기로서 측정한 압맥파로부터 맥상진단에 기초가 되는 주요 파라메터를 추출하는 방법도 해석하고 이것을 위한 최적 시스템도 제시하였다. 이 연구의 내용은 앞으로 개발될 한방 자동진료 시스템이나 원격진료 시스템의 구현에 도움이 될 것이며, 특히 임상현실을 반영하면서도 새로운 한의사를 교육하기 위한 자동 맥진기 설계를 위한 기초 자료가 될 수 있을 것이다.
각 센서 골무는 그림 2처럼 가요성 포지로 만든 골무 끝에 직경 5 mm 내외의 압력센서를 장착한 구조로 되어 있으며, 그 출력은 가요선 도선으로 손목에 고정된 라인 유닛(LU)에 접속이 된다. 센서로서는 스트레인 게이지(Strain Guage), 피에조소자(Piezo Device), 반도체 저항 소자 등 여러 가지를 고려할 수가 있으나, 본 기에서는 센싱 감도와 안정도 그리고 소형화등을 감안하여 반도체형 피에조 저항체를 사용한다. 이 센서를 골무의 끝에 접착제로 고정시키되, 그 위치와 각도는 그림과 같이 수지(手 指)진맥 때에 요골동맥(橈骨動脈)상에 평행으로 접촉될 수 있도록 선택한다.
3개의 센서의 출력은 서로 닮은꼴이지만 진폭은 차이가 있기 때문에 각각 독립된 채널로 취급된다. 육부정위맥차진(六腑定位脈差診)을 위해서는 좌우 두 손목의 촌, 관, 척 점을 동시에 진맥할 필요가 있기 때문에 최대 2 조의 진맥 유닛을 동시에 수용할 수 있도록 인터페이스를 설계한다.
병상(病象) 진단에 적합한 데이터라야만 한다. 이것을 위한 최적 합한 진맥기로서 골무형태의 센서 유닛을 제안하고, 이것을 인, 중 , 약지에 장착하여 전통적인 방법으로 척관촌(尺關寸)점의 맥압 파를 측정하는 방법을 제시하였다. 또한, 이 진맥기를 사용하여 한의학 임상진단에 정의되어 있는 부침지삭허실(浮沈遲數虛實) 맥으로 표현되는 육조맥(六祖脈)은 물론이고 홍(洪), 유(濡), 혁 (革), 산(散)맥 등을 포함하는 28 맥을 객관적으로 인식할 수 있음도 해석적으로 밝혔으며 끝으로 이 진맥기로서 측정한 압맥파로부터 맥상진단에 기초가 되는 주요 파라메터를 추출하는 방법도 해석하고 이것을 위한 최적 시스템도 제시하였다.
따라서 진맥자는 진맥초기에 중지 (中指)로서 환자의 손목 부분을 주사(走査)하여 이 값이 최대가 되는 점을 찾으면 중지는 자동적으로 정확한 관상(關上)점에 도달하게 된다. 제안된 단말기에서는 SU에서 추출한 중지의 센서 S2 의압압력 Pp2 를 디스플레이 상에 2차원 도면으로 에 표시하고 한의사는 이것을 보면서 손목 근방을 주사하여 출력이 최대가 되는 점을 찾는다.
한방맥진에 있어서 진맥은 원칙적으로 인지(人指), 중지(中指), 약지(藥指)의 세 손가락을 이용하여 요골동맥상의 점에 나타나는압맥파의 박동을 손가락 끝의 촉각을 통하여 그 특성을 파악한다. 따라서 전자식 진맥기는 가급적 이러한 진맥법에 근접된 방법으로 맥압 파 정보를 수집, 처리할 수 있어야만 한다.
성능/효과
그러나 안정 시의 맥박도 자율신경의 영향을 받아 항상 조금씩 변동하고 있는데, 이러한 맥박변동(Pulse Rate Variation: PRV)현상은 신체의 기질적, 신경적 상태에 따라 민감하게 영향을 받음으로 맥상 또는 병상진단에 중요한 파라메터가 된다. 맥박의 변동은 1) 호흡에 동기된 변동성분(Respiratory Sinus Arrhythmia : RSA) 2) 혈압변동에 수반하는 변동성분(Mayer Wave Related Sinus Arrhythmia : MWSA) 그리고 3) Fractor 변동성분 의 세가지 요소로 구분되는데, 이 중에서 RSA와 MWSA는 주기 성분으로서 전자는 대체로 3 초 주기(0.2-04 Hz 근방), 후자는 10 초 주기 (0.05-0.15 Hz 근방)로 특징적인 극대치를 나타내며, Fractor 변동성분은 0.05 Hz 이하의 VLF 영역에서 1/7의 특성을 보인다. 이 중에서 Fractor 성분이 전체의 80%를 차지하고 있어서 맥박은 대부분 대단히 느린 주기로 서서히 변화하고 있다.
현재 한방 맥진에서 기초가 되어 있는 것은 표 1에 표시한 바와 같은 부침지수허실(浮沈遲數虛實)로 표현되는 기본적인 육조맥 (六祖脈)이다. 표 1을 볼 때, 육조맥의 맥상은 촌관척(寸關尺)의 셋 진맥점(診脈点)에 인가하는 압력의 크기와, 그 때 수지(手指) 끝이 감지하는 맥압의 크기 및 주기(맥박수의 역수)가 판단 파라미터가 된다는 것을 알 수가 있다. 그 중에서도 맥박의 강도가 맥상인식의 가장 주요한 인자가 되는데, 필자의 실험에 의하면 대체로 100-180g 범위의 압력에서 최대의 맥압파가 감자된다면 중맥(中 脈)으로 분류하고, 그 보다 적은 압압력에서 맥파가 감지되면 浮脈, 그 보다 큰 압압력을 인가하여야만 맥파가 감지된다면 沈 脈으로 구분한다.
후속연구
맥압파를 2 차 미분한 가속도파는 실재로 순환기계통의 기능을 대변하는 여러파라메터를 나타내게 된다는 것이 최근 밝혀져서 순환기내과의 진단에 이용되고 있다.[(2) 가속도파는 속도파를 한번 더 미분하면 되는 까닭에 가속도파 파형도 맥상진단 또는 병상진단을 위한 특징파라메터로 활용하도록 하면 다른 특징 파라메터로서는 판별이 어려운 임상 진단에 도움이 될 수 있을 것이다.
또한, 이 진맥기를 사용하여 한의학 임상진단에 정의되어 있는 부침지삭허실(浮沈遲數虛實) 맥으로 표현되는 육조맥(六祖脈)은 물론이고 홍(洪), 유(濡), 혁 (革), 산(散)맥 등을 포함하는 28 맥을 객관적으로 인식할 수 있음도 해석적으로 밝혔으며 끝으로 이 진맥기로서 측정한 압맥파로부터 맥상진단에 기초가 되는 주요 파라메터를 추출하는 방법도 해석하고 이것을 위한 최적 시스템도 제시하였다. 이 연구의 내용은 앞으로 개발될 한방 자동진료 시스템이나 원격진료 시스템의 구현에 도움이 될 것이며, 특히 임상현실을 반영하면서도 새로운 한의사를 교육하기 위한 자동 맥진기 설계를 위한 기초 자료가 될 수 있을 것이다.
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