테트스 SMK테트스 SMK 기술이전 문의 의료 K이오 K헬스케어 분야 11 의용공학과 / 교수이종하 ･ 산소포화도 등 생리현상 측정을 위한 원거리

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기술이전 문의

의료･바이오･헬스케어 분야

11 의용공학과 / 교수 이종하이종하

･ 산소포화도 등 생리현상 측정을 위한 원거리 대상자 이미지 기반 언택트 헬스케어 모니터링 시스템 및 그 이용방법에 관한 기술

･ 기존 산소포화도 측정 장치는 Sp02 센서를 환자의 손가락이나 발가락에 착용시켜 신호를 측정하는 대면 방식으로 원거리 대상의 언택트 방식의 모니터링에는 사용되기 어려움･ 혈전의 경우 괴사가 진행되거나 심한 증상이 발견되기 전에는 진단하기 어려우며, 의료진의 촉진을 통하여 진단하기에 객관적인 측정 어려움

･ 헬스케어 모니터링 시스템･ 색전 진단 시스템･ 원격 의료 시스템

･ 이미지 기반으로 원거리 대상자에 대한 산소포화도 측정 및 색전 진단 가능 ･ 괴사가 진행되거나 심한 증상이 발견되기 전에 의료진의 숙련도와 상관없이 비대면으로 색전의 조기 진단 및 모니터링 관리 가능･ 측정된 산소포화도는 3D 맵으로 작성되어 시각화됨･ LED광원부, 카메라부, 진단부로 구성됨

대구TP 기업지원단 ￜ 주임연구원 배성현 ￜ 053-757-3784 ￜ [email protected]계명대학교 산학협력단 ￜ 책임 박정민 ￜ 053-580-6747 ￜ [email protected]

기술 특장점기술 특장점

기존 문제점기존 문제점

기술개요기술개요

적용분야적용분야

기술 완성도 기술 완성도 (TRL 단계)(TRL 단계)

･ 6단계

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기초연구 단계 실험 단계 시작품 단계 실용화 단계 사업화

산소포화도등 생리현상 측정을 위한 원거리 대상자 이미지 기반 언택트 헬스케어 모니터링 시스템, 및 그 이용방법


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12 기계공학과 / 교수 이상준이상준

인공지능 기반 초고해상도 초음파 영상기법 및 혈류 속도 측정기술

･ 4단계

･ 측정한 초음파영상과 생성한 초음파영상을 이용하여 학습된 신경망 알고리즘으로 적혈구의 위치 정보와 혈관벽의 공간 정보를 자동으로 구분할 수 있는 기술

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적용분야적용분야

･ 기존의 초음파 영상 기법은 초음파 조영제 사용이 반드시 필요하며 초음파 조영제의 생체 적합성에 대한 논란에 따라 임산부를 비롯한 환자들이 초음파 조영제의 사용을 기피 ･ 초음파 조영제의 소멸 속도와 농도에 따라 혈액 흐름의 표적입자(또는 추적입자)로의 기능을 제대로 수행하지 못할 수 있음･ 적응형 하이브리드(AH) 방식의 CDI 기법은 측정하는 사람에 따라 결과 값이 달라지는 문제점 有･ CDI 기법은 낮은 공간 해상도와 유동방향 분석에 한계점 有


･ 인공지능, 빅데이터 기반 독립형 소프트웨어 의료기기 ･ 혈관 및 혈관 내부 혈류의 영상 촬영 기기

대구TP 기업지원단 ￜ 주임연구원 배성현 ￜ 053-757-3784 ￜ [email protected]포항공과대학교 기술사업화팀 ￜ 과장 손연호 ￜ 054-279-8439 ￜ [email protected]

기술 특장점기술 특장점 ･ 임상과 유사한 조건에서 보다 높은 정확도의 결과 획득･ 학습된 신경망 알고리즘을 이용하지 않은 경우에 비해 최대 수 천배 빠른 속도로 결과 획득･ 별도의 하드웨어 추가없이 AH기법을 이용하여, 측정 정확도를 크게 향상


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13 한의예과 / 교수 김희영김희영

･ 5단계

･ 신체부착형 스트레스 측정 장치 및 이를 이용한 스트레스 완화시스템

･ 기존 스트레스 측정에 관한 시스템은 설문을 통한 자가 진단 방법과 병원에 내원하여 혈압, 혈당, 심전도, 뇌파측정 등의 다양한 검사를 통해 진단하는 정밀 검사 방법이 대부분임･ 자가 진단 방법은 주관적, 정성적이기 때문에 정확성이 낮으며 정밀 검사 방법은 시간적, 비용적 부담이 큼

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적용분야적용분야 ･ 의료기기 분야

기술 특장점기술 특장점 ･ 손목 또는 손가락의 말초 모세혈관을 타고 흐르는 혈액 내의 헤모글로빈 흡광량 또는 심전도 변화를 측정하여 심박동(heartbeat) 변이에 따른 스트레스 정도를 분석･ 스트레스 지수에 따라 신문혈(神門穴) 부위 또는 척골신경(ulnar nerve)의 감각을 담당하는 손바닥, 4, 5번째 손가락 부위를 전기적으로 경피신경을 자극함으로써 스트레스가 완화되는 효과 존재

2. 스트레스 측정장치 및 완화시스템을 나타낸 예시도1. 스트레스 측정장치 및 완화시스템에서 경피 자극 수단을 나타낸 예시도

대구TP 기업지원단 ￜ 주임연구원 배성현 ￜ 053-757-3784 ￜ [email protected]대구한의대학교 기술사업화센터 ￜ 실장 권오승 ￜ 053-819-7837 ￜ [email protected]

신체부착형 스트레스 측정장치 및 이를 이용한 스트레스 완화시스템


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14 의학과 / 교수 박일형박일형

･ 5단계

･ 증상들에 따른 가능한 병명들을 의료 빅데이터에 가중치를 구하여 병렬적으로 진단하는 병렬 진단 알고리즘 기술

･ 모든 진료실에 특수 검사 장비가 갖추어져 있지는 않으며, 이를 위한 시간 및 비용을 감수할 수 없으므로 다양한 질환에 대한 정확한 진단을 받기 어려움･ 하나의 증상에 대해 여러 가지 병이 포함 될 수 있기에, 증상들에 따라 ‘예’, ‘아니오’의 연속적인 결정으로 병명을 진단하는 기존의 방법은 정확도에 문제가 있음

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적용분야적용분야 ･ 의료 진단 분야･ 진단용 AI･ 디지털 치료제

대구TP 기업지원단 ￜ 주임연구원 배성현 ￜ 053-757-3784 ￜ [email protected]경북대학교 산학협력단 ￜ 주무관 김은영 ￜ 053-950-2365 ￜ [email protected]

･ 위음성 진단을 낮추어 진단 민감도 향상･ 다양한 이학적 검사 및 영상 검사 결과 등의 의학적 정보를 토대로만 가능했던 환자진단을 빅데이터에 가중치를 구하여 보다 정확하게 언택트 질병진단 가능･ 특허를 기반으로 시작품(웹사이트)개발

빅테이터 기반언택트(untact)질병진단 방법

빅데이터 기반 언택트(untact) 질병진단 방법


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･ 6단계

･ 카메라를 통해 촬영된 영상에서의 광신호 세기와 심박수 측정 대상자의 혈류량 변화에 따른 피하 반사율 사이에 상관관계를 이용한 비접촉 PPG 신호 측정 시스템 및 구동 방법에 관한 기술

･ 기존 심장 박동 검출 방법인 전기적, 기계적 검출 방법은 각각 단점 존재･ 전기적 검출 방법은 개인의 심박을 상시 측정하기 불편하고, 기계식 검출 방법은 피부 밀착 정도에 따른 오차가 커 다양한 활용이 어려움･ 비접촉식 심장 박동을 검출하는 광학적 검출 방식에 대한 필요성 대두

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적용분야적용분야 ･ 헬스케어･ 생체신호 측정기기, 바이오센서･ 원격 의료 시스템


<카메라를 이용한 비접촉식 PPG 신호 측정 시스템의 기능별 구성> <시스템의 광신로를 추출할 대상 영역을 선택하는 방법>

･ 사용자 심박수를 측정하기 위해 카메라로 대상자를 촬영하고, 이를 통해 정확한 심박수 제공･ 촬영된 영상에서 대상 영역을 결정해 필터링하고 증폭시키는 가공 과정을 거쳐, 환경 영향에 따른 오차를 줄임･ 장치 착용의 불편함을 줄이고 무구속 상태에서 간편하게 측정 가능하며, 측정 방식이 간단하여 사용이 편리･ 카메라부, 중앙처리부, 디스플레이부로 구성됨


카메라를 이용한 비접촉 PPG 신호 측정 시스템 및 그 구동 방법


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･ 6단계

･ 카메라로 촬영된 영상을 통해 혈압 측정 대상자의 얼굴에서 측정한 PPG 신호로부터 ECG R peak 발생 시각을 연산한 비접촉 혈압 측정 시스템 및 구동 방법에 관한 기술

･ 기존 혈압 측정 방법인 침습적, 비침습적 측정 방법 각각 단점 존재 ･ 침습적 방법은 혈관에 도자를 삽입해야하는 문제와 감염 및 부작용 등의 문제 존재･ 비침습적 방법은 연속적인 혈압 측정이 불가능하며, 손목의 움직임과 센서의 위치에 대한 반응이 매우 민감

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적용분야적용분야 ･ 헬스케어･ 혈압 측정기기･ 원격 의료 시스템

･ 사용자의 혈압을 측정하기 위해 카메라로 대상자의 얼굴을 촬영하고, 이를 통해 정확하고 연속적인 혈압 측정 정보 제공･ 혈압 연산 과정에 많은 영향을 끼치는 혈압 측정 대상자의 신체적 특징 변수를 이용하여 산출되는 혈압 값을 교정하여, 보다 정확하게 연속적으로 혈압 변화 측정 가능･ ECG 측정 장치가 없더라도 간편하고 쉽게 맥파전달시간을 이용해 혈압 측정･ 장치 착용의 불편함을 줄이고 무구속 상태에서 간편하게 측정 가능하며, 측정 방식이 간단하여 사용이 편리하며 연속적으로 혈압 측정 가능･ 제1 PPG측정부, 제2 PPG측정부, ECG R peak 시각 연산부, PPT산출부, 혈압 연산부, 디스플레이부로 구성됨


카메라를 이용한 비접촉 혈압 측정 시스템 및 그 구동 방법


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17･ 압력센서로 구성된 패치를 속옷에 부착하여 착용 후 유방부위의 압력을 측정하여 유방암 여부를 객관적으로 자가 진단 가능한 기술

･ 기존 유방암 측정 기술인 유방 X선 촬영술과 유방 초음파는 각각 단점 존재･ 유방 X선 촬영술은 방사선 노출 위험이 있으며, 촬영 시 유방 압박에 따른 통증 및 불쾌감 등의 문제 존재･ 유방 초음파는 검사자 경험 및 지식에 따른 오진 가능성이 높음





적용분야적용분야 ･ 유방암 진단기기･ 모바일 헬스케어･ 질병관리 프로그램

본 기술에 의한 패치형 유방암 검진 장치 구성탈부착형 일체형 패치형 유방암 검진 장치를

이용한 자가 검진

패치형 유방암 검진 장치 및 이를 이용하는 방법

･ 사용자가 자가 검진을 위해 사용자의 유방을 손으로 가압 → 유방암 조직은 정상 조직보다 단단하여 유방암 조직이 있는 경우 압력센서는 높은 압력 값 감지 → 이상 여부를 단말기로 전달･ 압력센서 값이라는 객관적인 판단으로 유방암 여부 검진 및 검사 결과의 정확성 제고･ 비교적 저가 장치로 자가진단 가능

의용공학과 / 교수 이종하이종하


･ 6단계

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[그림] 본 기술에 의한 지능형 리모트 컨트롤러의 동작 과정

스마트 헬스케어용 지능형 리모트 컨트롤러 전자공학부 / 교수 김동성김동성

･ 4단계

･ 리모컨부와 연동되는 신체정보 측정부를 통해 측정된 신체정보를 외부로 전송하여 공유할 수 있는 지능형 리모트 컨트롤러

･ 혈당 측정기와 같은 기존 헬스케어 제품은 사용자가 직접 측정 및 기록해서 측정 결과 관리가 매우 불편하고 통계치 산출 어려움･ 혈당 측정기 자체에 측정 히스토리가 저장되는 기능이 추가된 제품이 출시되고 있으나, 단순히 측정 히스토리 확인만 가능하고 각 사용자별 통계치를 산출하거나 외부로 전송하여 공유하기 어려움

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적용분야적용분야 ･ 스마트홈, 스마트 헬스케어 디바이스･ 원격 및 재택 의료기기, 병원 의료정보 및 시스템･ 혈당측정기

대구TP 기업지원단 ￜ 주임연구원 배성현 ￜ 053-757-3784 ￜ [email protected]금오공과대학교 창의지식재산센터 ￜ 팀장 장재혁 ￜ 054-478-6735 ￜ [email protected]

･ 초음파, 혈압, 체온, 맥박 및 혈당 측정 중 어느 하나를 수행할 수 있는 신체정보 측정부를 선택적으로 이용하여 신체정보 측정 가능･ 측정된 신체정보를 리모컨부를 통해 외부로 전송하여 공유할 수 있으며, 외부기기에서 신체정보를 받아 각 사용자별 통계치를 용이하게 산출 및 공유 가능


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[그림] 종래의 파워 증폭부와 본 기술에 의한 파워 증폭부의 전압이득을 비교한 그래프

초고주파 의료 초음파 영상 시스템 메디컬IT융합공학과 / 교수 최호종최호종

･ 4단계

･ 파워 증폭기의 입력단에 바이어스 전압을 공급함으로써, 전압이득을 일정하게 유지하도록 작용하는 파워 증폭기 능동 바이어스 회로를 포함하는 초고주파 의료 초음파 영상 시스템 기술

･ 파워 증폭기는 트랜지스터와 다이오드 등으로 구성되는 비선형적인 회로로 주파수 하모닉성분들이 발생하며 이로 인해 신호 왜곡 발생･ 초음파 탐촉자에 고전압을 공급하는 기존 파워 증폭기는 전압이득이 불안정하게 변동하여 영상의 품질을 하락시키는 원인

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적용분야적용분야 ･ 초음파 진단기기, 초음파 치료기기

･ 능동 바이어스 회로는 파워 증폭기의 전압이득을 일정하게 유지･ 능동 바이어스 회로를 포함하는 초고주파 의료 초음파 영상 시스템은 초음파 탐촉자에 안정적인 전압을 공급함으로써 고품질의 초음파 영상 확보 가능

대구TP 기업지원단 ￜ 주임연구원 배성현 ￜ 053-757-3784 ￜ [email protected]금오공과대학교 창의지식재산센터 ￜ 팀장 장재혁 ￜ 054-478-6735 ￜ [email protected]


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20 전자공학교육과 / 교수 이영태이영태종이혈당센서･ 종이재질의 하판에 스크린 프린팅 또는 잉크젯 프린터를 이용한 카본 잉크 인쇄공정을 통하여 전극패턴을 인쇄하고, 생체시료 삽입 채널을 통해 생체시료 주입 시 혈당을 체크할 수 있는 기술

･ 최근 혈액을 포함한 생체시료 분석 위해 전기화학적 바이오센서 사용 증가･ 약 20%의 당뇨병 환자가 혈당 바이오센서 스트립을 사용하고 있으며, 연간 약 500억 개 이상의 플라스틱 스트립이 사용한 후 폐기되어 환경상의 문제점 대두

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적용분야적용분야 ･ 의료용 IT : 스마트홈, 스마트 헬스케어 디바이스･ 의료정보 및 시스템 : 원격 및 재택 의료기기, 병원 의료 정보 및 시스템

･ 자동화 생산이 가능하고 재료의 단가도 낮기에 저가로 생산 가능･ 기존 혈당센서의 플라스틱 재질을 종이재질로 대체하여 친환경적임･ 종이의 흡수 효과에 의한 습도 조절 효과와 종이의 유전율이 습도에 따라서 변화하는 현상을 이용하여 습도 보상용 습도 센서로 활용 가능･ 제조 공정이 단순하고 재료가 종이이기에 스크린 프린터는 물론 잉크젯 프린터를 이용한 인쇄 가능

[그림] 본 기술에 의한 바이오센서 스트립 구성도

대구TP 기업지원단 ￜ 주임연구원 배성현 ￜ 053-757-3784 ￜ [email protected]안동대학교 산학협력단 ￜ 주무관 최종완 ￜ 054-820-7470 ￜ [email protected]

･ 6단계


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21 멀티미디어공학과 / 교수 임한규임한규

･ 4단계

･ 입원 환자를 대상으로 환자 개개인의 진료 스케줄에 따라 의사 또는 간호사의 단말기로 알림 신호를 출력하여 환자에게 의료 서비스를 제공하는 어플리케이션을 이용한 의료 서비스 시스템

･ 기존 기술은 환자가 의료 서비스를 받기 위해 예약해야 함･ 이는 입원환자에게 적용할 수 없기에 입원환자를 위한 의료 서비스를 제공 불가

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적용분야적용분야 ･ 의료용 IT : 스마트홈, 스마트 헬스케어 디바이스･ 의료정보 및 시스템 : 원격 및 재택 의료기기, 병원 의료 정보 및 시스템

･ 애플리케이션 사용자(의사, 간호사, 의료 도우미, 간병인 및 보호자)에게 의료 서비스를 정해진 시간에 표시하고 적절한 의료 서비스를 제공하여 입원환자에 대한 의료 서비스 누락 방지･ 환자정보부에는 입원환자의 기초 정보 (성명, 나이, 성별, 병명, 입원병실) 및 의료제공 스케줄 정보 등이 저장 관리 됨･ 스케줄정보부는 사용자의 비번(off duty) 정보를 저장 관리하여, 의료제공자의 근무 스케줄에 따라 환자 관리 애플리케이션을 활성화하여 의료 서비스를 제공

대구TP 기업지원단 ￜ 주임연구원 배성현 ￜ 053-757-3784 ￜ [email protected]안동대학교 산학협력단 ￜ 주무관 최종완 ￜ 054-820-7470 ￜ [email protected]

[그림] 본 기술에 의한 환자 관리 애플리케이션 예시

환자 관리 애플리케이션을 이용한 의료 서비스 제공 시스템


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22 의예과, 안경광학과 / 교수 김종기, 김기홍김종기, 김기홍

혈전 용해능을 갖는인공혈관

･ 인공혈관의 내부 표면에 혈전 용해능과 항신생내막 특성을 갖는 푸코이단이 공유결합으로 고정된 인공혈관 제조 기술

･ 현재 인공혈관으로 가장 많이 사용되는 ePTFE는 혈관 접합 시 또는 동-정맥 연결 시 문합부에서 발생하는 내막 증식 및 혈전 형성을 막을 방법 없음･ 헤파린-결합 ePTFE 인공혈관에서도 혈전 형성의 억제를 통해 약 20% 개존율 향상을 보이나, 결국 신생 내막 형성을 통한 혈관 폐색 발생





적용분야적용분야 ･ 혈관 중재술/재건술･ 인공혈관

･ 혈관기능을 수행하면서 이식 중이나 이식 후에 소독 가능하며 꼬이지 않고, 적당한 투과성과 봉합성 가짐･ 계속되는 수축 및 팽창에 견디는 탄성과 유연성의 기계적·물리적 특성 충족･ 푸코이단(fucoidan)은 갈조류에서 추출된 물질로, 기능성 원료로서 식품, 식이보조제, 첨가제 등으로 사용되고 있음 ･ 푸코이단은 콜레스테롤의 배설을 도와 혈중 콜레스테롤 수치를 낮추며 혈관 질환과 성인병 예방 및 혈액 응고 저해능과 혈전 용해능이 있음

대구TP 기업지원단 ￜ 주임연구원 배성현 ￜ 053-757-3784 ￜ [email protected]대구가톨릭대학교 기술실용화팀 ￜ 담당 김세린 ￜ 053-850-2682, 2685 ￜ [email protected]

･ 4단계

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23 한의예과 / 교수 노성수노성수

･ 5단계

･ 맥문동과 누에의 혼합 추출물을 유효성분으로 포함하는 면역증강용 조성물

･ 누에를 활용한 단편적 제품군들이 많이 출시되고 있지만 면역력에 대한 단일 제품과 식물성 소재와 결합한 향상된 기능을 갖춘 식품 및 화장품 등의 다양성에 대한 수요를 반영한 기술력 필요

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적용분야적용분야 ･ 화장품 및 기능성 식품분야･ 약학적 조성물의 기초 자료

･ 조성물은 비장세포에서 IL-2, IL-4, IL-10, IL-12 및 IFN-γ의 분비를 촉진할 뿐만 아니라 T 세포의 분열 촉진 하여 선천면역과 후천면역을 모두 증강시키는 효과를 지님


맥문동과 누에의 혼합 추출물을 유효성분으로 포함하는 면역증강용 조성물


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24 한의예과 / 교수 송지청 송지청생리통 완화용 혈위자극 밴드

･ 5단계

･ 손가락 외면에 탄력적으로 착용되도록 통공이 형성되는 생리통 완화용 밴드

･ 경구 투약에 따른 부작용과 약물 사용 증대에 대한 부담감을 가지는 환자들이 증가하고 있어 이에 대한 대체 가능한 기술 필요

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적용분야적용분야 ･ 의료기기 분야, 헬스케어제품

부호의 설명

100 : 밴드 110 : 외면 120 : 내면 130 : 통공

200 : 돌기 210 : 상면 230 : 하면 250 : 접착부재

300 : 혈자리 310 : 부과혈자리 330 : 환소혈자리

･ 손가락 제1지 또는 제4지에 선택적으로 착용하거나, 또는 제1지와 제4지에 모두 손쉽게 착용 가능 밴드의 신축력으로 손가락에 밀착되어 혈자리 압박을 정확하게 할 수 있는 이점 제공･ 밴드를 착용할 때 밴드 표면에 혈자리가 표시되어 있어 대응된 위치에 형성된 돌기가 손가락 부과혈 또는 환소혈자리를 정확하게 압박･ 생리통의 완화작용을 누구나 용이하게 경험 가능



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25 전자전기공학과 / 교수 정윤영정윤영

웨어러블 간질 발작 감지 시스템

･ 6단계

･ 간질 환자의 발작을 자동으로 감지하여 보호자/의료진에게 즉시 알려주는 시스템

･ 간질 발병률이 가장 높은 영유아를 포함한 의사표현이 자유롭지 못한 환자들의 경우 간질 발작 시 주변 사람들에게 도움을 요청하기 힘들어 신속한 대처가 이루어지기 어렵기 때문에 자동으로 간질 발작 등을 감지하여 주변 사람들에게 도움을 요청하는 장치 및 시스템 필요

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적용분야적용분야 ･ 웨어러블 간질 발작 센서 및 자동 알람 시스템･ 웨어러블 기침 모니터링을 통한 폐렴 증세 모니터링 시스템

･ 가속도 센서를 이용하여 인체의 진동을 감지하고, 진동 신호의 주파수 분석을 통해 진동과 관련 있는 다양한 질환에 대응 가능･ 웨어러블 센서를 성대 부근에 부착할 경우, 진동 신호의 주파수 분석을 통해 사용자의 기침을 판별･ 꼭 필요시에만 센서가 동작하여, 웨어러블 기기에 필수적인 저전력 구현



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26 창의IT융합공합과 / 교수 박성민박성민저혈당 예측장치

･ 2, 3단계

･ 식전에 인슐린을 주입한 당뇨병 환자에게 식후에 발생할 수 있는 저혈당을 사전에 예측하는 방법에 관한 기술

･ 연속혈당측정기(CGM : Continuous Glucose Monitoring) 등에서 사용되는 다른 종래의 저혈당 예측 기술은 식사 정보를 고려하지 않고 단지 현재 혈당 및 현재 혈당 변화량만을 고려하여 저혈당을 예측･ 식사 전에 체내에 인슐린 주입 후, 피크 혈당치가 예상보다 늦거나 낮은 경우 식후 저혈당 현상이 발생할 수 있으나, 다른 종래의 저혈당예측 기술로는 이를 예측 못함

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적용분야적용분야 ･ 혈당측정기기

･ 혈당 관련 정보의 훈련 데이터를 이용하여 식전 인슐린 주입에 따른 식후 저혈당발생 여부에 대한 결정 트리 모델(decision tree model)을 구현･ 측정된 사용자의 혈당 정보로부터 혈당 관련 정보를 생성한 후 구현된 학습 모델에 입력시켜 식전 인슐린 주입에 따른 저혈당을 예측･ 식후 저혈당이 일어나는 현상과 관련된 예측 변수를 찾아내 이를 결정 트리 모델에 학습시켜 미래의 30~45분 사이의 저혈당 현상을 높은 정확도로 예측


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