[논문]상황정보 기반의 고혈압 모니터링 및 알림 서비스

이영호; 김종훈; 신다혜; 정은영; 박동균

doi:10.5392/jkca.2011.11.5.057

상황정보 기반의 고혈압 모니터링 및 알림 서비스
Hypertension Monitoring and Notification Service based on Context Information 원문보기

한국콘텐츠학회논문지 = The Journal of the Korea Contents Association, v.11 no.5, 2011년, pp.57 - 66

이영호 (가천의과학대학교 의료공학부) , 김종훈 (가천의과학대학교 유헬스케어 연구소) , 신다혜 (가천의과학대학교 의료공학부) , 정은영 (가천의대 길병원) , 박동균 (가천의대 길병원)

초록
AI-Helper

최근 인구 고령화와 만성질환자의 증가로 건강에 대한 관심이 높아지고, IT기술의 선진적인 발달로 인하여 건강관리에 대한 서비스가 증가하고 있다. 이로 인하여 병원뿐만 아니라 가정에서도 자신의 건강상태를 모니터링하고 특화된 건강관리 서비스의 제공이 요구된다. 본 논문은 사용자의 생체 신호 데이터를 통해 상황정보와 연계된 측정 및 특이환자 알림 서비스를 제공하며, 지수에 따른 알림 서비스를 제공하는 고혈압 모니터링 및 알림 서비스 시스템을 제안한다. 본 시스템은 기존의 모니터링 서비스와 차별화되어 사용자의 상황을 고려하므로 좀 더 정확한 측정값을 얻을 수 있으며, 특이환자의 관리와 생활과 연관된 지수를 통하여 사용자의 건강위험을 줄일 수 있다. 또한 사용자에게는 정확하고 세분화된 서비스가 가능하고 더욱 맞춤화된 서비스를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper

In recent years, health management services have been increased according to the increase in interests on health and the development of information technology (IT) based on increases in advanced ages and chronic disease patients. Thus, it requires the monitoring of health conditions and the specialized healthcare services not only in a hospital but also their own home. This study provides the specific notification services related to the context information based on users' bio signal data and the notification services of specific patients and attempts to develop a hypertension monitoring system and a notification service system according to indexes. Because this system considers the context of users by differing it from the conventional monitoring services, it makes possible to obtain more exact measurement values. In addition, it is able to reduce certain health risks through managing specific patients and based on living indexes. Also, it can provide more customized services to users due to the exact and finely classified services.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

하지만 현재와 같이 기상이변과 공업화로 인한 오염 환경에서의 실외 활동은 고혈압과 더불어 환자를 다른 질병에 노출시킬 위험성을 내포하고 있다. 따라서 기상청[13]에서 제공하는 생활기상지수와 보건기상지수를 활용하여 외식 및 운동 지수를 높음, 보통, 낮음으로 나누어 정의하여 환자가 건강을 관리하는데 도움을 주고자 한다.
아침에 혈압이 현저히 상승하는 경우에는 심근경색증, 뇌졸중, 급사 및 신손상 등이 빈발하기 때문에 모니터링을 통해 지속적인 관리가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 상황에 따른 혈압측정 모니터링을 통해 아침 혈압값을 판단하여 사용자에게 조조고혈압 의심환자를 분석하는 모니터링 및 알림을 제공한다. [그림 3]은 조조 고혈압 측정 알고리즘과 알림 메시지를 보여준다.
본 논문에서는 고혈압환자가 홈에서 지속적인 관리를 받을 수 있도록 고혈압 모니터링 및 알림 서비스 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 의료진이 홈 환경에서 측정된 데이터를 임상에서 사용할 수 있도록 환자가 혈압을 측정할 때의 상황정보를 함께 제공하며, 사용자가 측정 주의사항을 준수할 수 있도록 상황을 분석하여 권고와 알림 서비스를 제공한다.
본 논문에서는 병원뿐만 아니라 가정에서도 자신의 건강상태를 모니터링하고 특화된 고혈압관리를 받을 수 있도록 차별화되고 맞춤화된 서비스를 제공하는 고혈압 모니터링 및 알림 서비스 시스템을 제안한다.
본 논문에서는 특이고혈압 중 조조고혈압과 백의고혈압을 모니터링 한다.
본 연구에서는 고혈압 환자에게 차별화되고 맞춤화된 모니터링 서비스를 제공하기 위해 임상적 기준들을 조사하였고, 기존에 제공되고 있는 건강모니터링 서비스를 분석하여 기술하였다.
이처럼 기존의 모니터링 서비스는 사용자의 측정상황을 파악하지 못한 채 측정결과에 따른 처방만을 제공하고 제공된 건강정보나 여러 콘텐츠들은 사용자에게 맞춤화되지 않아서 환자의 지속적인 관리가 어려웠다. 이러한 문제점을 보완하고자 본 서비스에서는 사용자의 상황정보와 연계하여 고혈압 모니터링 서비스 및 생활 지수에 따른 알림 서비스를 제공한다. 또한 백의고 혈압, 조조고혈압 환자를 조기에 찾아낼 수 있는 알고리즘을 개발하여 특이 고혈압 환자·의사 알림 서비스를 제공한다.
본 연구에서는 정확한 혈압 측정을 위하여 상황에 따른 측정 주의사항을 [표 2] 정의하였다. 혈압 측정값이 보통보다 높거나 낮게 나올 경우 다음의 상황을 확인하여 재측정을 요구하고자 한다.

제안 방법

건강관리 모니터링에 관한 연구를 위해 기존의 건강 모니터링 서비스를 조사 및 분석하였다. 기존의 건강 모니터링은 독거노인이나 혹은 개인의 평균 생체 데이터(맥박, 체온 등)를 센서에서 항상 체크하고 병원에서는 의사가 환자의 개인차에 따른 맥박이나 체온의 평균치와 임계값을 개개인의 데이터베이스에 설정하여 센서에서 체크하던 값이 평균값 이하로 급격히 내려가거나 임계값 이상으로 올라갔을 경우 근처의 병원이나 가족들에게 경고 메시지를 보낸다.
고혈압 환자의 모니터링을 위해 본 연구에서는 고혈압의 분류, 상황에 따른 혈압 측정 주의사항 그리고 특이 고혈압에 관한 임상적 기준을 조사하여 이를 토대로 맞춤화된 고혈압 측정 알고리즘을 설계하였다.
3절의 알고리즘에 따라서 야간, 조조, 백의, 가면 고혈압 의심환자를 서비스 사용자와 의료진에게 알려주는 서비스 이다. 단 본 연구에서는 디바이스 및 시스템의 제한과 임상의 필요성에 따라서 조조 고혈압과 백의 고혈압 예측 및 알림 서비스만을 제공한다.
또한 백의고 혈압, 조조고혈압 환자를 조기에 찾아낼 수 있는 알고리즘을 개발하여 특이 고혈압 환자·의사 알림 서비스를 제공한다.
제안된 시스템은 의료진이 홈 환경에서 측정된 데이터를 임상에서 사용할 수 있도록 환자가 혈압을 측정할 때의 상황정보를 함께 제공하며, 사용자가 측정 주의사항을 준수할 수 있도록 상황을 분석하여 권고와 알림 서비스를 제공한다. 또한 병원에서 진단하기 어려운 특이 고혈압 의심환자를 분류하여 의료진에게 알려준다.
스마트 디바이스는 서울대학교 생체계측신기술연구센터[15]의 Smart Bed 와 Smart Toilet를 사용하여 상황정보를 획득한다. 또한 비트 컴퓨터에서 자체 개발한 게이트웨이를 사용하여 위의 디바이스에 의해 측정된 생체정보를 수집하여 서버로 전송한다.
혈압이 측정되면, 혈압을 분석하여 PC로 출력하고 외식 및 운동 지수를 도출한다. 또한 상황 데이터를 분석하고 특이 고혈압을 분석하여 모바일 기기로 권고 및 알림 서비스를 제공한다.
백의 고혈압 환자는 대사이상이나 장기손상의 증거가 있는지 충분히 조사가 필요하기 때문에 가정에서의 측정결과와 병원에서의 측정결과를 비교할 수 있는 모니터링 서비스가 필요하기 때문에 선택하였다. 본 논문에서는 [그림 4]와 같은 알고리즘을 사용하여 백의고혈압 의심환자를 찾아낸다.
본 논문에서는 스마트 디바이스를 통해 측정 시간 및 기상 전·후를 확인하고 사용자로부터 상황정보를 획득 하여 측정상황을 분석한다.
상황분석 모듈에서는 상황정보 도출 모듈에서 제공된 능동형 상황정보와 사용자로부터 스마트 폰을 통해 제공받은 수동형 상황정보를 토대로 ‘기상 후 1시간 이내에 혈압 측정됨’ 등의 고혈압 측정에 필요한 상황을 분석한다.
외식 및 운동 지수는 현재 사용자의 실시간 위치와 기상, 보건 데이터로부터 외식 및 운동 지수 산출 모듈을 통해 도출한다.
본 논문에서는 고혈압환자가 홈에서 지속적인 관리를 받을 수 있도록 고혈압 모니터링 및 알림 서비스 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 의료진이 홈 환경에서 측정된 데이터를 임상에서 사용할 수 있도록 환자가 혈압을 측정할 때의 상황정보를 함께 제공하며, 사용자가 측정 주의사항을 준수할 수 있도록 상황을 분석하여 권고와 알림 서비스를 제공한다. 또한 병원에서 진단하기 어려운 특이 고혈압 의심환자를 분류하여 의료진에게 알려준다.

대상 데이터

혈압계는 오실로메트릭법 타입의 AND UA 767 Plus 모델을 사용하고 바이오스페이스사[14]의 인바디 IHU070R를 사용하여 체중을 측정한다. 스마트 디바이스는 서울대학교 생체계측신기술연구센터[15]의 Smart Bed 와 Smart Toilet를 사용하여 상황정보를 획득한다. 또한 비트 컴퓨터에서 자체 개발한 게이트웨이를 사용하여 위의 디바이스에 의해 측정된 생체정보를 수집하여 서버로 전송한다.

이론/모형

혈압계는 오실로메트릭법 타입의 AND UA 767 Plus 모델을 사용하고 바이오스페이스사[14]의 인바디 IHU070R를 사용하여 체중을 측정한다. 스마트 디바이스는 서울대학교 생체계측신기술연구센터[15]의 Smart Bed 와 Smart Toilet를 사용하여 상황정보를 획득한다.

성능/효과

백의 고혈압은 진료실에서 의사가 측정하는 혈압이 가정혈압 또는 주간혈압보다 10mmHg 이상 높게 나타나는 것으로 빈도는 본태성 고혈압에서는 20~30% 정도이며, 여성, 젊은이, 체중이 적은 사람, 그리고 고혈압의 병력이 짧은 사람에서 더 높게 나타났다. 백의 고혈압 환자는 대사이상이나 장기손상의 증거가 있는지 충분히 조사가 필요하기 때문에 가정에서의 측정결과와 병원에서의 측정결과를 비교할 수 있는 모니터링 서비스가 필요하기 때문에 선택하였다.
본 시스템을 통하여 의료진은 의미 있는 혈압데이터의 통계적인 정보를 확인할 수 있고, 사용자는 혈압 측정의 정확한 가이드라인을 숙지하여 무의미한 혈압데이터를 줄이고 병원 방문 시 의료진으로부터 좀 더 구체적이고 맞춤화된 상담을 받을 수 있다.
비트컴퓨터는 IPTV를 통해 고혈압 관리와 함께 당뇨, 비만 관리 서비스를 제공하므로 고혈압 환자 뿐 아니라 IPTV를 시청하는 모든 사용자가 혈압, 혈당, 체지방 측정기 등을 사용해 자가 측정한 수치를 입력한다. 측정된 결과는 건강차트를 통해 일간, 주간, 월간별로 그래프를 통해 보여주며 축적된 건강 측정 결과를 조회함으로써 체계적인 자가 건강관리가 가능하다. 또한 측정값이 정상 값보다 높거나 낮을 경우 SMS를 통해 건강의 위험을 알려 준다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	자가혈압은 언제 측정하는가?	자가혈압은 아침에는 기상 1시간 이내 배뇨 후에 저녁에는 취침 전 안정 후에 측정하는데, 집에서 측정한 혈압은 진료실에서 측정한 것보다 대체로 평균 12/7 mmHg 낮다. 그래서 진료실과 가정에서의 혈압 차이를 백의고혈압, 가면고혈압으로 나눌 수 있다.
	기존의 모니터링 서비스에서 환자의 지속적인 관리가 어려운 이유는 무엇인가?	이처럼 기존의 모니터링 서비스는 사용자의 측정상황을 파악하지 못한 채 측정결과에 따른 처방만을 제공하고 제공된 건강정보나 여러 콘텐츠들은 사용자에게 맞춤화되지 않아서 환자의 지속적인 관리가 어려웠다. 이러한 문제점을 보완하고자 본 서비스에서는 사용자의 상황정보와 연계하여 고혈압 모니터링 서비스 및 생활 지수에 따른 알림 서비스를 제공한다.
	가면고혈압은 어떤 사람에게서 발생빈도가 높은가?	가면고혈압 진료실 혈압은 정상이나 주간활동혈압이나 가정혈압이 높은 경우이다. 젊은 사람, 흡연자, 과음자, 복부비만, 운동부족, 스트레스를 많이 받는 사람에게서 발생빈도가 높으며, 정상인보다 예후가 안 좋아 좌심실 질량과 경동맥 비대가 현저하고 큰 동맥의 팽창 성도 손상되며 심혈관 이환율과 사망률도 높다[7].

참고문헌 (15)

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원문보기 상세보기
K. Lorig and H. Holman, "Self-Management Education: History, Definition, Outcomes, and mechanisms," Annals of behavioral medicine, Vol.26, No.1, pp.1-7, 2003.

상세보기
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혈압 모니터 지침, 대한고혈압학회, 2007.
오석준, 문승진, "유비쿼터스 바이오 센서 네트워크 기반의 웹을 이용한 개인 건강 실시간 체크 시스템", 한국인터넷정보학회, 제10권, 제1호, pp.282-288, 2009.
심동희, "USN 기반 원격건강모니터링시스템 설계", 한국정보기술학회, 제7권, 제4호, pp.183-187, 2009.
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http://www.kma.go.kr/
http://www.biospace.co.kr/
http://abrc.snu.ac.kr/

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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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