[논문]척택.어제 침자가 고해상도 적외선 카메라로 관찰한 촌구맥 부위의 온도 Pulsation 변화에 미치는 영향 연구

나창수; 정효상; 김지현

doi:10.9718/jber.2011.32.2.127

[국내논문] 척택.어제 침자가 고해상도 적외선 카메라로 관찰한 촌구맥 부위의 온도 Pulsation 변화에 미치는 영향 연구
Effect of Acupuncture at the LU5(Reinforcement), LU10(Reduction) on the Pulsation Scale of Chon, Gwan and Chuk region using High Resolution Infrared Camera 원문보기

Journal of biomedical engineering research : the official journal of the Korean Society of Medical & Biological Engineering, v.32 no.2, 2011년, pp.127 - 133

나창수 (동신대학교 한의과대학) , 정효상 (경북대학교 IT대학, 전자공학부) , 김지현 (경북대학교 IT대학, 전자공학부)

Abstract ▼ AI-Helper

Arteria radialis is a branch of the brachial artery extending down the forearm around the wrist where it closes to skin surface. In the oriental medicine, the skin above arteria radialis has an important role because oriental medicine practitioners put their finger tips on the area, and diagnose patient's health conditions by feeling the pulsation of the arterial contraction. The finger tip diagnostic method relies on subjective decision of the practitioner; and there is a need to develop an objective diagnostic modality. The pulsation of the arterial contraction appears not only a movement on the site but also as temperature fluctuation due to pulsatile feeding of warmer blood. The goal of this study is to demonstrate a feasibility of using an infrared camera quantitatively to detect the temperature fluctuation on the skin. Clinical important three different areas, called chon, gwan, chuk, near a wrist where the arteria radialis reaches close to skin surface are marked with small pieces of surgical tape. A high-speed and high-resolution infrared camera with a 3 cm of field of view measures these areas for 10 second at 200 frames per second with a 320*240 pixel size. The pulsatile temperature fluctuation is calculated after passing a band pass filter to remove any stationary temperature over 10 second. The temperature fluctuation of a healthy male volunteer is measured at a room temperature as a control, and is compared with another measurement performed after 20 minutes staying in a room at a 40 degree Celsius. This comparison is repeated for three times, and indicates that the fluctuation increases after staying 20 minutes in the warm room. This increase becomes smaller when the person stays in the warm room with an acupuncture treatment that decreases body temperature. So that an objective diagnostics on the site may become feasible.

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AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 비접촉식 맥진을 통하여 촌구맥 부위의 맥동 상태에 의한 열 특성 변화 파형을 고해상도, 고속의 적외선 카메라를 활용하여 촌구맥 부위의 온도 pulsation을 측정하였으며, 보척택, 사어제 사열침법을 시술한 후 변화된 양상을 비교 관찰한 바 다음과 같은 지견을 얻었기에 보고하는 바이다.
수행하였다. 본 연구는 온도의 변화에 따라 침구의 효과를 적외선 카메라를 이용하여 검증한 실험결과를 보고하는 것으로 측정기기의 절대온도와 실내온도 및 습도의 정밀한 유지가 필요하다.
이에 본 연구에서는 고해상도, 고속의 적외선 카메라에 의하여 촌구맥부의 완요골 동맥의 맥박을 비접촉식으로 촬영하여 이를 맥상 스케일로 변화하여 나타내기 위한 시도로서 보척택, 사어제의 침법을 시행한 후 변화 상태를 관찰하여 그 의미를 분석하여 활용 가능성을 찾아보고자 하였다.
본 연구에서는 맥의 상태를 측정하기 위하여 맥상을 변화를 유도해야 하는데, 열을 상승시키는 모델을 선택하였으며, 이를 위해 실온의 온실의 40℃ 상태의 열에 노출시켜 맥상의 변화를 유도하였고 또한 사열 침자를 시행하여 그 변화상태를 관찰하였다.
이에 폐열증을 사할 수 있는 혈위로서 폐경의 합수혈인 척택을 보하고, 폐경의 형화혈인 어제를 사하는 혈위를 선정하였다. 척택과 어제에 염전에 의하여 득기를 얻은 후 영수보법과 영수사법을 시행하여 맥상의 변화를 관찰하고자 하였다.

제안 방법

유침시켰다. 선정한 혈위는 수태음 폐경의 척택(LU 5) 과 어제(LU 10)이며, 침자는 편측인 우측에 시행되었고, 척택은 보법이, 어제는 사법이 시행되었다. 침자후 염전에 의해 득기를 얻었고 이후 영수보사가 시행되었다.
선정한 혈위는 수태음 폐경의 척택(LU 5) 과 어제(LU 10)이며, 침자는 편측인 우측에 시행되었고, 척택은 보법이, 어제는 사법이 시행되었다. 침자후 염전에 의해 득기를 얻었고 이후 영수보사가 시행되었다.
척부위를 320*240 pixel size로 초당 200 ftame으로 10초간 측정하였다. 측정에 앞서 절대온도계산을 위하여 blackbody 를 이용하여 온도 보정을 이루었다.
척부위를 320*240 pixel size로 초당 200 ftame으로 10초간 측정하였다. 측정에 앞서 절대온도계산을 위하여 blackbody 를 이용하여 온도 보정을 이루었다. 절대온도의 오차는 0.
1℃ 로 측정되었다. 측정은 좌측 손 촌구맥 부위 요골 동맥에서 모두 3번 시행되었는데, 즉 24℃ 실온에서 실온상태를 측정하였고, 40℃ 온실에서 20분간 온열자극 후 곧 바로 온열 자극 후 상태를 측정하였으며, 30분 후 다시 40℃ 온실에서 온열 자극을 20분간 가하고 이때 15분째부터 &분간 침자를 시행한 후 온열자극 + 침자 상태를 측정하였다. Pulsatile temperature fluctuatione band pass filter로 passing 한 후 계산되었다.
촌구맥 부위의 열화상 영상를 pulsation으로 변화할 수 있는지를 관찰하였다. 촌부의 10*20 area에서 9초 동안 측정된 것을 온도 profile로 변환하여 나타낼 수 있었다(그림 7, 8).
폐이다. 이에 폐열증을 사할 수 있는 혈위로서 폐경의 합수혈인 척택을 보하고, 폐경의 형화혈인 어제를 사하는 혈위를 선정하였다. 척택과 어제에 염전에 의하여 득기를 얻은 후 영수보법과 영수사법을 시행하여 맥상의 변화를 관찰하고자 하였다.
그림 8. 붉은 사각영역 (촌부)의 9초 동안의 온도 변화, 10*20 영역으로 평준화 하였다
비접촉식 맥진을 통하여 촌구맥 부위의 맥동 상태에 의한열 특성 변화 파형을 고해상도, 고속의 적외선 카메라를 활용하여 촌구맥 부위의 온도 pulsation을 측정하고, 보척택, 사어제 사열침법을 시술한 후 변화된 양상을 비교 관찰한 바 다음과 같은 결론을 얻었다.

대상 데이터

건강한 성인 35세 남성 일명을 대상으로 하였으며, 촌구맥부위 맥박 박동이 체표에 잘 드러나는 자로 하였다.
본 연구에서 사용한 적외선 카메라(Phoenix indigo, DAS ISC 423.0003.10, USA)는 고속, 고해상도의 기기를 사용하였다.

데이터처리

실험 자료에 대한 실험 성적은 평균값과 표준편차 (mean ± S.D.)로 표시하였으며, 통계적 분석은 Excel program 중의 함수 기능의 Student's Mest를 이용하여 검정하여 p- 값이 0.05미만일 때 유의한 차이가 있는 것으로 판정하였다.

성능/효과

06 (Index)를 각각 나타내었다. 실온 상태에 비하여 온실 상태에서 유의한 증가 (P < 0.05X 보였고, 온실 상태에 비하여 온실+침자 상태에서 유의한 감소(P< 0.05)를 보였다(그림 1). 열화상 영상에 있어서 실온 상태에 비하여 온실 상태에서 pulsation 피크의 크기가 큰 것이 다수 보였으며, 온실 상태에 비하여 온실 + 침자 싱태에서 pulsation 피크의 크기가 줄어든 것을 보였다 (그림 2).
05)를 보였다(그림 1). 열화상 영상에 있어서 실온 상태에 비하여 온실 상태에서 pulsation 피크의 크기가 큰 것이 다수 보였으며, 온실 상태에 비하여 온실 + 침자 싱태에서 pulsation 피크의 크기가 줄어든 것을 보였다 (그림 2).
19 (Index)를 각각 나타내었다. 실온 상태에 비하여 온실 상태에서 유의한 증가(P< 0.01)를 보였고 온실 상태에 비하여 온실 + 침자 상태에서 감소의 경향을 보였다(그림 3). 열화상 영상에 있어서 실온 상태에 비하여 온실 상태에서 pulsation 피크의 크기가 큰 것이 다수 보였으며, 온실싱태에 비하여 온실 + 침자 상태에서 pulsation 피크의 크기가 줄어든 것을 보였다(그림 4).
01)를 보였고 온실 상태에 비하여 온실 + 침자 상태에서 감소의 경향을 보였다(그림 3). 열화상 영상에 있어서 실온 상태에 비하여 온실 상태에서 pulsation 피크의 크기가 큰 것이 다수 보였으며, 온실싱태에 비하여 온실 + 침자 상태에서 pulsation 피크의 크기가 줄어든 것을 보였다(그림 4).
23 (Index)를 각각 나타내었다. 실온 상태에 비하여 온실 상태에서 유의한 증가(P < 0.05)를 보였고, 온실 상태에 비하여 온실 + 침자 상태에서 감소의 경향을 보였다(그림 5). 열화상 영상에 있어서 실온 상태에 비하여 온실 상태에서 pulsation 피크의 크기가 큰 것이 다수 보였으며, 온실 상태에 비하여 온실 + 침자 상태에서 pulsation 피크의 크기가 약간 줄어든 형태를 보였다(그림 6).
05)를 보였고, 온실 상태에 비하여 온실 + 침자 상태에서 감소의 경향을 보였다(그림 5). 열화상 영상에 있어서 실온 상태에 비하여 온실 상태에서 pulsation 피크의 크기가 큰 것이 다수 보였으며, 온실 상태에 비하여 온실 + 침자 상태에서 pulsation 피크의 크기가 약간 줄어든 형태를 보였다(그림 6).
본 연구에서 촌구맥 촌부의 맥상 스케일을 비교 관찰한 결과, 실온 상태에서 온도 스케일에 비하여 온실 상태에서 온도 스케일은 약 25% 정도의 상승이 발현되었는데, 온실 상태에서 척택보, 어제사의 침자를 시행한 경우에서는 그 상승된 상태가 감소됨이 촌부에서 관찰되었다. 열화상 영상에있어서 온실 싱태의 경우 pulsation scale이 큰 형태로 유지되었으나, 온실 상태와 함께 척택보, 어제사의 침자를 시행한 경우에 있어서는 유의하게 감소된 상태를 나타내었다,
상태가 감소됨이 촌부에서 관찰되었다. 열화상 영상에있어서 온실 싱태의 경우 pulsation scale이 큰 형태로 유지되었으나, 온실 상태와 함께 척택보, 어제사의 침자를 시행한 경우에 있어서는 유의하게 감소된 상태를 나타내었다,
또한 촌구맥 관부의 맥상 스케일을 비교 관찰한 결과, 실온 상태에서 온도 스케일에 비하여 온실 상태에서 온도 스케일은 약 51% 정도의 상승이 발현되어 유의한 차이를 보였으며, 이러한 온실 상태에서 척택보, 어제사의 침자를 시행한 경우에서는 상승된 상태가 감소하는 경향을 보였으나 촌부처럼 유의한 차이는 보이지 않았다. 열화상 영상에 있어서는 촌부에서와 마찬가지로 온실 상태에서 pulsation scale 이 큰 형태로 유지되었으나, 온실 상태와 함께 척택보, 어제 사의 침자를 시행한 경우에 있어서는 감소된 상태를 나타내었다.
그리고 촌구맥 척부의 맥상 스케일을 비교 관찰한 결과, 실온 상태에서 온도 스케일에 비하여 온실 상태에서 온도스케일은 약 36% 정도의 상승이 발현되어 유의한 차이를보였으며, 이러한 온실 상태에서 척택보, 어제사의 침자를시행한 경우에서는 상승된 상태가 감소하는 경향을 보였으나 촌부처럼 유의한 차이는 보이지 않았으며, 이의 결과는관부와 같은 양상이었다. 열화상 영상에 있어서는 촌부, 관부에서와 마찬가지로 온실 상태에서 pulsation scale이 큰형태로 유지되었으나, 온실 상태와 함께 척택보, 어제사의침자를 시행한 경우에 있어서는 감소된 상태를 나타내었다.
1. 촌부의 맥상 스케일에서 실온 상태에 비하여 온실 상태에서 유의한 증가를 보였고, 온실 상태에 비하여 온실+침자 상태에서 유의한 감소를 보였다.
2. 관부와 척부의 맥상 스케일에서 실온 상태에 비하여 온실 상태에서 유의한 증가를 보였고* 온실 상태에 비하여 온실+침자 상태에서 감소의 경향을 보였다.
3. 촌부, 관부 및 척부의 열화상 영상에 있어서 실온 상태에 비흐卜여 온실 상태에서 pulsation 피크의 크기가 큰 형태가 다수 보였으며, 온실 상태에 비하여 온실+ 침자 상태에서 pulsation 피크의 크기가 줄어든 형태를 보였다.

참고문헌 (14)

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