초록 ▼

연구개발목표:
비접촉방식으로 심박수, 호흡신호를 측정하는 계측시스템을 개발하며, 기존에 상품화되어진 체성분 분석기의 기술을 발전시켜 광대역, 고정밀화 되어진 생체전기임피던스 계측용 시스템을 개발한다.
제 1 세부과제: 비접촉식 심혈관-호흡신호 측정 및 진단장치 개발
- 기존의 부착형 전극을 사용하지 않고 인체에 무해한 파장(수 mm(60㎓, λ=5mm)) 의 마이크로웨이브를 이용한 비접촉식으로 호흡과 심박수를 검출하는 진단 장치의 개발과 진단 소프트웨어의 구현
제 2세부과제: 비적촉식 심혈관-호흡신호 측정장치를

연구개발목표:
비접촉방식으로 심박수, 호흡신호를 측정하는 계측시스템을 개발하며, 기존에 상품화되어진 체성분 분석기의 기술을 발전시켜 광대역, 고정밀화 되어진 생체전기임피던스 계측용 시스템을 개발한다.
제 1 세부과제: 비접촉식 심혈관-호흡신호 측정 및 진단장치 개발
- 기존의 부착형 전극을 사용하지 않고 인체에 무해한 파장(수 mm(60㎓, λ=5mm)) 의 마이크로웨이브를 이용한 비접촉식으로 호흡과 심박수를 검출하는 진단 장치의 개발과 진단 소프트웨어의 구현
제 2세부과제: 비적촉식 심혈관-호흡신호 측정장치를 이용한 뇌졸중·당뇨병·척수손상환자의 자율신경기능평가
- 비접촉식 심박, 호흡 측정 장치의 진단 기기로서의 정확성에 대한 평가.
제 3 세부과제: 생체전기임피던스법에 의한 심박출량 계측기의 개발
- 고속, 고정밀의 임피던스 측정회로를 개발.
- 광대역화 1kHz~1MHz
- 고정밀화: 측정오차± 0.2Ω
- 고속화: 측정시간 4초 (single point) → 0.2초
- 전원안정화
제 4세부과제: 심박출량 계측기의 임상검증
- 심박출량 계측기 개발의 최종목표는 임상적으로 이용하는 것이므로 본 세부과제에서는 제작된 시제품 및 개선된 시제품의 정확도 및 안전도 검사를 수행하기 위하여 동물실험에서 얻은 데이터를 기초로 임상적으로 사용할 때의 실제적인 문제점 및 활용도를 검증함.
연구개발내용:
제1세부과제: 비접촉직 심혈관-호흡신호 측정 및 진단장치 개발
- 비접촉식으로 심혈관-호흡신호(심박, 호흡신호)를 연속적으로 장시간 측정할 수 있는 계측시스템과 측정된 심혈관-호흡신호를 분석하여 질병의 평가 및 예측올 위한 진단시스템의 개발 및 상품화.
- 비접촉식 심혈관-호흡측정장치의 모듈 개발 및 테스트 시스템의 개발
제2세부과제: 비접촉식 심혈관-호흡신호 측정장치를 이용한 뇌졸중·당뇨병·척수손상 환자의 자율신경기능평가
- 정상인을 대상으로한 비접촉식 심혈관-호흡신호 측정 및 분석장치의 검증
제3세부과제: 생체전기임피던스법에 의한 심박출량 계측기의 개발
- 고속, 고정밀의 생체전기임피던스법을 이용한 심박출량(Cardiac Output) 계측시스템의 개발 및 상품화.
- 체액변화에 따른 세포외액의 변화를 impedance를 이용하여 계측하고, 동시에 Bromide를 이용하여 실제의 세포외액변화를 측정하여 정확도를 조사하고, 여기에서 얻어진 결과를 바탕으로 심박출량을 측정하기위한 시제품을 제작함.
제4세부과제: 심박출량 계측기의 임상검증
- 혈압의 변화에 따른 동물실험을 통하여 체액의 변화를 감지하고, 심박출량을 측정하기위하여 기존의 Swan-Ganz 방법을 돼지에서 시행하여 시제품의 정확도와 안전도를 조사함.
연구결과:
<개발된 비접촉식 심혈관-호흡신호 분석, 측정장치>
<개발된 Cardiac Output Monitor의 외관>

Abstract ▼

The objectives of the development :
The purposes of this research are two parts as follows:
First, the development of non-contact system measuring heart rates and respiratory signal. and second, the development of wide-banded and high accurate bioelectrical impedance measunng system upgrading

The objectives of the development :
The purposes of this research are two parts as follows:
First, the development of non-contact system measuring heart rates and respiratory signal. and second, the development of wide-banded and high accurate bioelectrical impedance measunng system upgrading the previous body composition analyzer technique.
Sub-project 1 : The development of measurement and diagnostic instrument for the non-contact cardio-resoiratory signal
- The development of diagnostic equipments and software to detect respiration and heart rates using the non-contact and harmless micro wave(about 60GHz, λ=5mm) instead of conventional contact-type electrodes.
Sub-project 2 : The evaluation of autonomic nervous function for the cerebral apoplexy, diabetes and paraolegia patients using the non-contact cardigrespiratory signal measurement systems
- The evaluation of the accuracy of non-contact cardio-respiratory signal measurement system as a diagnostic instrument.
Sub-project 3 : The development of cardiac output monitor sxstem using the method of bioelectrical impedance
- The development of high-speed and high-accuracy circuit to measure bioelectrical impedance.
- The characteristics of wide-band frequency 1KHz~1MHz.
- High-accuracy tolerance ±0.2.Ω.
- High-speed the reduction of measuring time (4 sec(single point) to 0.2 sec).
- Stabilization of power supply.
Sub-proiect 4 : The cIinicaI verification for the cardiac output monitor system
- The problems and availabilities of the developed prototype is examined based on the
experiment with animal for the clinical reliability.
The material and methods:
Sub-proiect 1 : The development of measurement and diaanostic instrument for the non-contact cardio-respiratorv signal
- The development and commercialize of diagnostic instrument for the diagnosis and predicting diseases using the non-contact cardio-respiratory signal analyzing systems with continuous and long time measuring methods.
- The development of the modules and test system using the non-contact cardio-respiratory instrument.
Sub-proiect 2 : The evaluation of autonomic nervous function for the cerebral apoplexy, diabetes and paraplegia patients usina the non-contact cardio-respiratory sianal measurement svstems
- The verification of the measurement and analysis instrument using the non-contact cardio-respiratory signal on the normal person.
Sub-proiect 3 : The development of cardiac outout monitor system using the method of bioelectrical impedance
- The development and commercialize of the high-speed and high-accuracy Cardiac Output monitor system using bioelectrical impedance measuring method.
- The measurement of the ECF(extracellular fluid) variation with body fluids variation using impedance, and also the investigation of the accuracy ratio by measuring variation of the ECF at the same time.
- Final design of a prototype by the developed results.
Sub-proiect 4 : The clinical verification for the cardiac outout monitor system
- The variation detection of the body fluid by the variation of the blood pressure in animal test
- The evaluation of the accuracy and stability of the prototype using the general Swan-Ganz method with animal pig test.
Results:
-

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 3
• 목 차 ... 4
• 연구개발사업 최종보고서 요약문 ... 6
• Project Summery ... 8
• 총괄연구개발과제 연구결과 ... 10
• 1. 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 10
• 2. 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 결과 ... 12
• 3. 총괄연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 21
• 4. 총괄연구개발과제의 연구성과 및 목표달성도 ... 23
• 5. 총괄연구개발과제의 활용계획 ... 29
• 6. 첨부서류 ... 30
• 제1세부연구개발과제 연구결과 ... 34
• 1. 제1세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 34
• 2. 제1세부연구개발과제의 연구대상 및 방법 ... 34
• 3. 제1세부연구개발과제의 최종 연구개발결과 ... 35
• 4. 제1세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 45
• 5. 제1세부연구개발과제의 연구성과 및 목표달성도 ... 46
• 6. 제1세부연구개발과제의 활용계획 ... 47
• 7. 참고문헌 ... 48
• 8. 첨 부 ... 49
• 제2세부연구개발과제 연구결과 ... 54
• 1. 제2세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 54
• 2. 제2세부연구개발과제의 연구대상 및 방법 ... 54
• 3. 제2세부연구개발과제의 최종 연구개발결과 ... 55
• 4. 제2세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 58
• 5. 제2세부연구개발과제의 연구성과 및 목표달성도 ... 59
• 6. 제2세부연구개발과제의 활용계획 ... 61
• 7. 참고문헌 ... 61
• 8. 첨 부 ... 62
• 제3세부연구개발과제 연구결과 ... 78
• 1. 제3세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 78
• 2. 제3세부연구개발과제의 연구대상 및 방법 ... 78
• 3. 제3세부연구개발과제의 최종 연구개발결과 ... 79
• 4. 제3세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 89
• 5. 제3세부연구개발과제의 연구성과 및 목표달성도 ... 90
• 6. 제3세부연구개발과제의 활용계획 ... 92
• 7. 참고문헌 ... 92
• 제4세부연구개발과제 연구결과 ... 95
• 1. 제4세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 95
• 2. 제4세부연구개발과제의 연구대상 및 방법 ... 98
• 3. 제4세부연구개발과제의 최종 연구개발결과 ... 99
• 4. 제4세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 106
• 5. 제4세부연구개발과제의 연구성과 및 목표달성도 ... 107
• 6. 제4세부연구개발과제의 활용계획 ... 108
• 7. 참고문헌 ... 109
• 끝페이지 ... 110