[논문]체표 캐패시턴스 측정 방식을 이용한 체표 경락.경혈 에너지 변화 분석

김수병; 권선민; 명현석; 이경중; 강희정; 임윤경; 이용흠

체표 캐패시턴스 측정 방식을 이용한 체표 경락.경혈 에너지 변화 분석
Analysis of Meridian Energy and its Change Pattern with Time using Measurement of Skin-Capacitance on Source Points 원문보기

경락경혈학회지= Korean journal of acupuncture, v.26 no.3, 2009년, pp.1 - 11

김수병 (연세대학교 보건과학대학 의공학과 한의공학연구실) , 권선민 (연세대학교 보건과학대학 의공학과 한의공학연구실) , 명현석 (연세대학교 보건과학대학 의공학과) , 이경중 (연세대학교 보건과학대학 의공학과) , 강희정 (대요메디(주)) , 임윤경 (대전대학교 한의과대학 한의학과 경락경혈학교실) , 이용흠 (연세대학교 보건과학대학 의공학과 한의공학연구실)

Abstract ▼ AI-Helper

Objectives : The object of this study is to investigate the balance/imbalance of skin capacitances between left and right meridians, and to analyze the change patterns of electric energy on meridians with the lapse of time. Method : Electric potential was measured on five source points (LU9, PC7, HT7, LI4, SI4) bilaterally for 4 hours. The energy balance/imbalance between left and right was investigated, and the change patterns with time were analyzed. Results and Conclusions : The amplitude of meridian energy on five source points and the energy balance/imbalance between left and right were varied in each individual. When a source point showed a balanced meridian energy bilaterally, the change patterns of meridian energy with time were similar between left and right. While, when it showed an imbalanced energy between left and right, the change patterns of meridian energy were also different between left and right. Through this study, we proposed a new diagnostic method of meridian energy.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하고자, 경락 유주 부위 체표에서 전하량(capacitance)을 장시간(4시간)동안 측정할 수 있는 시스템을 개발하여, 좌/우 균형·불균형 및 시간에 따른 변화 패턴을 분석하였다.

가설 설정

또한 경락에서의 시간에 따른 '기’의 변화에 의하여 체표 경락 경혈 에너지 역시 변화할 것이라 가정하였다.
이에 저자는, 기가 경락을 따라 순환한다면 순환을 위한 기의 높고 낮음이 존재할 것이며, 경혈의 용량성분으로 인한 에너지가 경락의 기와 유관하다면, 기의 고저에 따라 측정된 체표 경락 경혈 에너지도 각각 다를 것이라고 가정하였다. 또한 경락에서의 시간에 따른 '기’의 변화에 의하여 체표 경락 경혈 에너지 역시 변화할 것이라 가정하였다.

제안 방법

각 피험자의 원혈에서 시간에 따른 체표 경락·경혈 에너지의 크기, 주기, 변화패턴 등을 관찰하였다.
공통접지는 피부와 접지전극의 impedance matching을 위하여 염화은(AgCl)전극을 사용하여 중완(CV12)에 접지하였다. 실험시작전 1시간 동안 안정을 취한 후, 장시간(4시간) 연속적으로 좌/우 원혈에서 체표 경락·경혈 에너지를 3분마다 측정하였다.
본 GUI 소프트웨어는 측정”버튼을 마우스로 클릭하면 3초 내에 측정을 완료하며, 각 측정된 충·방전된 전위의 최고의 peak를 막대그래프로 자동 표현한다. 또 측정된 data는 digital value로 문서파일에 실시간으로 12개의 채널 순서에 따라 자동 저장될수 있도록 DataBase를 구축하였다.
모든 피험자에 대하여 동일한 실험방법을 적용하고 데이터의 오차요인을 최소화하기 위하여 실험시간은 저녁 12:00부터 새벽 4:00까지 일정하게 하여 3분마다 측정하였다. 피험자는 저녁7시 이후 어떠한 음식도 섭취하지 않았으며, 실험 시작 1시간 전에 침대에 누워 수면을 취하기 위한 안정상태를 유지하였고, 측정하는 동안 피험자는 수면상태를 유지하도록 하였다.
본 기기는 12CHANNEL로, 동시간에 실시간으로 용량성(커패시턴스)에 비례하는 체표 경락 경혈 에너지를 측정하도록 제작 하였다.
본 연구에서는 기존의 피부임피던스(저항 성분) 측정방식에서 탈피하여, 접촉식 수동계측 방식의 생체이온전하량에 비례한 전위를 측정하는 방식으로 동 시간에 12개의 경락에서 체표 경락·경혈 에너지 측정이 가능한 시스템을 개발하였다.
실시간으로 충·방전된 전위를 Display하기 위하여 GUI(Graphic User Interface) 소프트웨어를 사용하였다(Figure 3).
실험시작전 1시간 동안 안정을 취한 후, 장시간(4시간) 연속적으로 좌/우 원혈에서 체표 경락·경혈 에너지를 3분마다 측정하였다.
원혈에 자체 제작한 표면전극을 부착하고, 커패시터(Csystem)와 마이크로프로세서부 (ATmega128(ATmel co. LTD, USA))를 이용하여 트랜지스터에 의해 경락에너지 (Cbody)를 6㎐로 충·방전한다.
체표 경락·경혈 에너지 측정에 사용된 전극은 자체 제작된 전극으로, 매우 작고 도전 성이 우수한 저항 7[ῼ]의 전극을 사용하였다. 제작된 전극을 선정된 좌/우 원혈 10개에 부착하여 동시에 측정하였으며, GUI에서 동일한 좌/우 원혈에서 측정된 에너지양을 막대그래프로 나란히 비교하기 위하여, 경락에너지 측정 시스템의 채널과 Left Number 혹은 Right Number의 순서를 Matching시켰다.
좌/우 원 혈에서의 체표 경락·경혈 에너지양을 비교 하기 위하여 왼쪽, 오른쪽으로 나눠 막대그래프로 표현할 수 있게 설계하였으며, 측정된 에너지의 전체 평균값과 평균값과의 편차를 동시에 나타냄으로서 다양한 해석을할 수 있도록 하였다.
체표 경락·경혈 에너지 측정 시스템은 크게 측정부, 마이크로프로세서부와 디스플레이부로 세 부분으로 구성하였다(Figure 2).
측정하지 않는 시간에 피험자와 체표 경락·경혈 에너지 측정기기간의 완전한 단락을 위하여 릴레이를 사용하였다.
모든 피험자에 대하여 동일한 실험방법을 적용하고 데이터의 오차요인을 최소화하기 위하여 실험시간은 저녁 12:00부터 새벽 4:00까지 일정하게 하여 3분마다 측정하였다. 피험자는 저녁7시 이후 어떠한 음식도 섭취하지 않았으며, 실험 시작 1시간 전에 침대에 누워 수면을 취하기 위한 안정상태를 유지하였고, 측정하는 동안 피험자는 수면상태를 유지하도록 하였다.

대상 데이터

체표 경락·경혈 에너지 측정에 사용된 전극은 자체 제작된 전극으로, 매우 작고 도전 성이 우수한 저항 7[ῼ]의 전극을 사용하였다.
피험자의 평균 나이는 24±2세였으며, 특정한 질병이나 질환이 없고, 과거에 폐장, 신장, 심장, 대장, 소장의 질환으로 치료받은 사실이 없으며, 전극을 부착할 경혈 체표면에 특별한 외상이 없는, 남성 7명, 여성 3명을 대상으로 하였다.

데이터처리

실험시작전 1시간 동안 안정을 취한 후, 장시간(4시간) 연속적으로 좌/우 원혈에서 체표 경락·경혈 에너지를 3분마다 측정하였다. 측정된 데이터는 자동 저장되며, EXCEL을 이용하여 좌/우 각 원혈에서의 측정치의 평균을 계산하고 시간에 따른 에너지 변화를 그래프로 나타내었다.

이론/모형

12원혈 중 Table 1과 같이 手經의 원혈 5개를 선택하였다. 취혈 시 경혈 체표임피던스 측정 방법을 이용한 경혈식별기를 이용 하였다¹²⁾.

성능/효과

Figure 5에서 피험자 A의 경우, 5개 원혈 모두 체표 경락·경혈 에너지의 크기가 좌우 유사하였고, 시간에 따른 변화패턴 역시 5개 원혈 모두에서 좌우 유사하였다. 각 원혈에서의 변화패턴을 비교해 보면, 좌/우 태연, 신문, 대릉은 낮은 에너지 준위를 유지하다가 일정시간 경과 후 에너지가 급격하게 증가하는 패턴을 보인 반면, 좌/우 합곡은 높은 에너지 준위를 유지하다가 일정 시간 경과 후 에너지가 감소하는 패턴을 보였고, 좌/우 완골에서는 약간의 에너지의 변화는 있으나 지속적으로 비슷한 에너지 준위를 유지하는 패턴을 보였다.
개발된 시스템을 이용하여, 좌/우 5개의 원혈에서 체표 경락·경혈 에너지의 양과 변화를 측정하고 분석한 결과, 피험자 10명중 1명은 모든 원혈에서 에너지 크기가 크고 균일하였으며, 1명은 에너지 크기가 작고 균일하였다.
모든 피험자에서 명확한 체표 경락·경혈 에너지변화의 주기성은 확인되지 않았으나 일부 피험자에서 에너지변화 주기성이 나타나는 경우가 확인되었으며, 에너지가 일정시간동안 유지되었다가 증/감을 하는 패턴을 보였다.
시간에 따른 변화 패턴을 분석한 결과, 8명 모두에서 뚜렷한 주기성을 발견하지는못했으나, 일부 피험자에서는 비교적 명확한 주기성을 발견할 수 있었다.
원혈에서의 체표 경락·경혈 에너지 크기와 시간에 따른 변화패턴을 좌/우 비교한결과, 에너지 크기가 좌우 균형을 이룰 경우 변화패턴도 좌우가 유사하였으며, 좌우 에너지 크기가 큰 차이를 보일 경우 에너지 변화 패턴도 좌우가 크게 상이하였다.
이상의 결과에서 볼 때, 원혈에서의 체표커패시턴스 측정방법은 경락의 상태를 판단 하는 유의한 파라미터가 될 수 있을 것으로 보이며, 체표 경락 ·경혈 에너지 크기의 좌/우 균형 여부와 시간에 따른 에너지 변화 패턴의 좌/우 유사성 여부는 밀접한 관련 있을 것으로 추정된다.

후속연구

향후 더 많은 피험자를 대상으로 12경락의 모든 원혈에 대한 더 정밀한 실험이 요구되며, 정상인 외에 특정한 질환을 가진 환자를 대상으로 한 임상적 접근도 기대된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	경락을 고전에서는 어떻게 서술하였나?	경락은 한의학의 근간을 이루는 주요 이론의 하나로, 고전에서는 『靈樞營氣』 “營氣之道, 內穀爲寶 ...... 精專者, 行于經隧,” 『靈樞本藏』 “經脈者所以行血氣”등, 氣가 經絡을 따라 순행한다고 서술하였다. 또한, 『靈樞營氣』에서는“營氣之道, .
	경혈의 전기 에너지 측정 원리는?	경혈의 전기 에너지 측정 원리는, 외부에 매우 작은 커패시터(Csystem)를 통하여 경혈 혹은 측정부위에서의 생체이온전하를 충전 하는 방식이다. Cbody가 Csystem보다 매우 크 므로(Cbody >> Csystem) 순간적으로 Cbody에서 Csystem로 이온전하의 이동이 가능하다.
	/W 제어신호에 의해 스위치가 ON 될 시 방전전위는 무엇에 비례하는가?	S/W 제어신호에 의해 스위치가 ON 될 시, 경혈에서 생체 이온전하가 Csystem으로 충전이 되어 충전 전위를 발생하고, 스위치가 OFF가 되면 Csystem의 충전 전하가 방전회로를 통하여 방전함으로써 방전전위가 발생한다. 이때의 충·방전 전위는 측정된 부위의 생체이온 전하량(Cbody)에 비례한다. 다채널로 각 커패시터(Csystem)에 충전되는 양은 각 측정부 위에서의 에너지 크기를 대변하며, 충·방전은 스위치 제어신호에 의해 ON/OFF를 반복하며 충․방전이 제어된다.

참고문헌 (12)

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Yong-Heum Lee. Development of Acupoint Discrimination and Meridian Diagnosis/Therapy System by Potential Analysis of Meridian. 2004: 75-84.

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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