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심활성도 압반사 제어 모델을 이용한 심혈관시스템 모델링 및 시뮬레이션
최병철,정도운,손정만,예수영,김호종,이현철,김윤진,정동근,이상훈,전계록,Choi Byeong Cheol,Jeong Do Un,Shon Jung Man,Yae Su Yung,Kim Ho Jong,Lee Hyun Cheol,Kim Yun Jin,Jung Dong keun,Yi Sang Hun,Jeon Gye Rok 대한의용생체공학회 2004 의공학회지 Vol.25 No.6
본 연구에서는 심혈관시스템 내의 압력 변화를 감지하는 압수용체 중 가장 대표적인 대동맥 압수용체의 시뮬레이션을 위한 심활성도 압반사 제어모델을 제안하였다. 그리고 제안된 모델은 압반사 조절, 시간지연을 포함한 전기회로 모델들로 구성하였으며, 대동맥동의 압반사 조절시 시간지연이 심주기와 일회 심박출량에 주는 영향을 관찰할 수 있도록 하였다. 심활성도 압수용체 제어 모델에서 시간지연의 기전은 대동맥동 압수용체에서 감지된 압력 정보가 구심성 신경으로 전달되고, 이 정보는 중추신경을 거쳐 원심성 신경으로 전달되어 제어 기능을 수행한다. 제안된 모델의 시뮬레이션 결과 시간지연에 따라 심혈관시스템 변이성의 세가지 패턴을 관찰할 수 있었다. 먼저 시간지연이 2.5초 이상일 경우에는 대동맥압, 일회심박출량, 심박동수가 비주기적으로 발생하고 불규칙인 것을 관찰할 수 있었고, 시간지연이 0.1초에서 2.5초 사이일 경우에는 주기적인 진동이 발생함을 관찰할 수 있었다. 그리고 시간지연이 0.1초 이하인 경우에는 심박동수와 동맥압-심박동수의 궤적은 안정상태를 유지함을 관찰할 수 있었다. In this paper, we proposed a heart activity control model for simulation of the aortic sinus baroreceptor, which was the most representative baroreceptor sensing the variance of pressure in the cardiovascular system. And then, the heart activity control model composed electric circuit model of the cardiovascular system with baroreflex control and time delay sub-model to observe the effect of time delay in heart period and stroke volume under the regulation of baroreflex in the aortic sinus. The mechanism of time delay in the heart activity baroreflex control model is as follows. A control function is conduct sensing pressure information in the aortic sinus baroreceptor to transmit the efferent nerve through central nervous system. As simulation results of the proposed model, we observed three patterns of the cardiovascular system variability by the time delay. First of all, if the time delay over 2.5 second, aortic pressure and stroke volume and heart rate was observed non-periodically and irregularly. However, if the time delay from 0.1 second to 0.25 second, the regular oscillation was observed. And then, if time delay under 0.1 second, then heart rate and aortic pressure-heart rate trajectory were maintained in stable state.
최병철 ( Byeong Cheol Choi ),정동근 ( Dong Keun Jung ),정도운 ( Do Un Jeong ),노정훈 ( Jung Hun Ro ),전계록 ( Gye Rok Jeon ) 한국센서학회 2004 센서학회지 Vol.13 No.5
In this study. we implemented the pulse transit time (PTT) system to examine usefulness of the monitoring method of distensibility and elasticity using photoplethysmography sensor in vivo. PTT is defined as the time interval between the peak of QRS complex in ECG signal and the maximum slope point of photoplethysmography. these two signals were converted to digital data by means of AID converter, then PTT was evaluated by heartbeat using PC. Results of analysis were displayed as a graph using spline interpolation method. The variance of PTT was measured repetitiously to verify efficiency of PTT system in resting state and hyperemic state. Repeated measurement of PTT was not same value but showed that coefficients of correlation were related with each other as 0.8302 (P<0.01) in resting state. And also repeated measurement of PTT showed significant correlation as 0.868 (P<0.01) in the hyperemic state. These result showed that PTT is reflect on transient pressure variance in the artery and is very useful method for the evaluation of prognosis of the hypertension and arteriosclerosis.
최병철 ( Byeong-cheol Choi ),류재홍 ( Jae-hong Ryu ),김동원 ( Dongwon Kim ) 한국정보처리학회 2012 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.19 No.2
Zigbee와 같은 무선 네트워크에서 전력 절감을 위하여서는 슈퍼프레임을 구성하는 비콘주기내에서 액티브구간과 인액티브구간으로 운용될 시 전력 소모를 줄이기 위하여 네트워크의 트래픽 특성과 부하 정도에 따라 액티브 구간을 적응 제어하는 방법이 제안되었다. 제안 방법에 따른 성능을 분석하여 전력 소모가 감소하여 보다 효과적인 센서 네트워크를 구축할 수 있음을 보인다.
무선 센서네트워크에서 시설물 관리를 위한 영상제어 게이트웨이 설계
최병철 ( Byeong-cheol Choi ),이병복 ( Byeong-bok Lee ),배명남 ( Myeong-nam Bae ),이인환 ( In-hwan Lee ),전종암 ( Jong-arm Jun ) 한국정보처리학회 2009 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.16 No.1
무선 센서네트워크에서 지상시설물 관리를 위하여 대상 시설물에 대한 이벤트 발생 메시지 및 상황보고 메시지에 의한 데이터 수집 및 분석에 따르는 기존의 방식에 의해서는 시설물 상황 파악의 한계를 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 기존의 무선 센서네트워크에 적용되는 게이트웨이 기술에 영상 카메라를 이용한 영상제어 게이트웨이를 제안한다. 영상제어 게이트웨이를 적용함으로서 이벤트가 발생한 해당 센서노드에 대한 상황을 영상으로 인지하고 운용자 및 관리자의 시각적인 영상 정보 확인으로 관리대상 시설물의 상황 파악에 대한 정확도 및 신뢰도를 증대시킬 수 있다.