KR100632973B1

KR100632973B1 - 순환 짝짓기 시스템 및 순환 짝짓기 방법

Info

Publication number: KR100632973B1
Application number: KR1020040030042A
Authority: KR
Inventors: 이동현; 이자경
Original assignee: 주식회사 메딘텔
Priority date: 2004-04-29
Filing date: 2004-04-29
Publication date: 2006-10-12
Also published as: EP1763838A4; WO2005106730A1; JP2007535069A; EP1763838A1; CN1950838A; US20070244927A1; KR20050104680A

Abstract

본 발명의 순환 짝짓기 시스템은 제 1구성원(이하, "수여자"라 함)과 제 2구성원(이하, "공여자"라 함)으로 구성된 짝(pair)이 자체적으로 짝을 평가하는 여러 조건에 적합하지 못하거나 만족스럽지 못할 때, 2개의 짝(pair)이 짝의 구성원을 서로 교환하거나 혹은 3개 이상의 짝이 서로 순환적으로 짝의 구성원을 교환하여 짝의 순환고리(circle) 혹은 순환고리들을 만들고, 이런 순환고리들을 평가하여 가장 바람직하거나 보다 바람직한 순환고리 혹은 순환고리들을 선정하는 시스템이다. 여기에 더하여 이러한 순환고리들로 구성된 하나 이상의 조합(set)을 만들 수 있는 시스템이다.

짝(Pair)은 수여자와 공여자로 이루어진 두 종류의 구성원이 개념적 혹은 실질적으로 연결되어 있는 상태로 복수 이상의 짝이 존재하고 그 짝(pair)이 자체적으로 짝을 평가하는 여러 가지 조건에 비추어 만족스럽지 못할 경우 그 구성원을 서로 바꾸거나 혹은 순환적으로 교환하여 새로운 짝을 이룰 수 있다. 교환에 참여한 짝은 교환의 결과 다시 짝을 이루는 것이 바람직하다. 순환고리(Circle)는 짝이 그 구성원을 서로 바꾸거나 혹은 순환적으로 교환하여 새로운 짝을 이룰 경우 이런 과정에 참여한 짝의 조합과 그 교환 방법을 의미한다. 예를 들어 수여자 Ri와 공여자 Di 로 구성된 짝 Pi 와 Rj 및 Dj로 구성된 짝 Pj, Rk 및 Dk로 구성된 짝 Pk가 서로 그 구성원을 교환하여 Ri 및 Dj로 구성된 새로운 짝, Rj 및 Dk로 구성된 새로운 짝, Rk 및 Di로 구성된 새로운 짝을 구성할 경우 새로 구성된 짝의 조합 및 그 교환 방법 (이 경우 순환적인 교환임)을 의미한다.

순환 짝짓기, 순환고리, 장기이식, 물물교환, 순환매치, 교환매치, 교환이식

Description

순환 짝짓기 시스템 및 순환 짝짓기 방법{CIRCULAR MATCHING SYSTEM AND METHOD FOR CIRCULAR MATCHING}

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 순환 짝짓기 시스템의 세부 구성도

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 장기이식에 있어서의 순환고리의 개념을 나타낸 도면

도 3a 내지 3b는 본 발명의 실시 예에 따른 순환 짝짓기 방법을 설명하기 위한 순서도

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 수여자와 공여자를 짝으로 하는 순환고리를 나타낸 도면

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 순환고리들의 조합으로 이루어진 순환고리 조합을 나타낸 도면

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 순환 짝짓기 엔진 10a : 정보 검색부

10b : 순환고리 생성부 10c : 순환고리 선정부

10d : 순환고리 조합 생성부 10e : 순환고리 조합 선정부

10f : 네트워크 접속수단 10g : 사용자인터페이스

20 : 수여자정보 저장소 30 : 공여자정보 저장소

40 : 평가인자정보 저장소 50 : 순환고리정보 저장소
60 : 순환고리조합정보 저장소 70 : 통신망
80 : 클라이언트 단말기

본 발명은 두 구성원(수여자와 공여자)으로 이루어진 복수의 짝(Pair)에서 각각의 짝이 자체적으로 구성원간에 짝을 평가하는 조건들에 합당하지 못하거나 만족스럽지 못할 경우, 2개의 짝이 짝의 구성원을 서로 교환하거나 혹은 3개 이상의 짝이 서로 순환적으로 짝의 구성원을 교환하여 가장 적절하거나 만족스러운 순환고리(circle)를 구성하는 순환 짝짓기 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 서로 다른 구성원(사람이 될 수도 있고 물건이 될 수도 있음)을 하나의 짝(Pair)으로 순환하여 매칭(Matching)시켜야 하는 예는 여러 가지가 있으나, 그 중에서 장기이식이나 물물교환의 경우가 가장 보편적인 예라 할 수 있는데, 장기이식이든 아니면 물물교환이든 그 어떤 경우라도 수여자와 공여자가 최적의 결합이 되도록 하는 것이 무엇보다 중요하다.
장기이식에서 수여자와 공여자로 구성된 짝이 만족스럽지 못할 경우, 예를 들어 부부간에 한 배우자가 신장의 기능이 소실된 다른 배우자에게 신장을 공여하여 그 배우자의 생명을 구하고자 하나 부부는 비혈연 관계이어서 여러가지 조건이 신장이식에 적합하지 않는 경우가 흔히 발생할 수 있다. 이럴 경우 비슷한 조건의 다수의 수여자 및 공여자의 짝들의 정보를 이용하여 2개의 짝이 공여자의 장기를 서로 교환하거나 3개 이상의 짝이 서로 순환적으로 짝의 구성원을 교환하여 소기의 목적을 달성할 수 있다. 이런 상황을 해결하기 위한 종래의 방법은 이를 중개하는 자(장기이식코디네이터)의 개인적인 판단에 의거하였고 전혀 자동화, 기계화, 정보화되지 못하여 극히 그 효율성이 떨어졌고, 3개 이상의 짝으로 구성된 교환은 구성은 가능하였으나 가장 최적의 구성을 찾기는 거의 불가능하였고 그 객관성 및 투명성을 측정하는 것 역시 불가능하였다. 이를 예를 들어 설명하면, 위와 같은 수여자와 공여자의 짝이 100 쌍이 있고 이들 사이에 더 만족스러운 교환을 찾기 위해 고려해야 할 교환의 조합은 이론적으로 100 x 99 = 9900 가지이며 3 개의 짝이 순환적으로 교환하는 방식은 100 x 99 x 98 = 970200 가지에 달한다. 짝의 숫자가 증가할수록 그리고 순환적인 교환에 참여하는 짝의 수가 많을수록 교환의 가짓수는 기하급수적 (exponential) 및 계승적 (factorial)으로 증가한다. 종래의 기술은 이를 사람의 개인적인 판단에 의거하여 시행하여 왔으나 그 효율성이 극히 떨어지고 참여하는 짝의 숫자가 조금만 증가하여도 적절한 짝의 교환 방법을 찾는 것은 불가능하였기에 위와 같은 방법이 널리 사용되지 못하고 있다. 이를 자동화, 기계화, 정보화하려는 시도는 현재까지 알려진 바 없으며, 참여하는 짝의 수가 일정 수준을 넘을 경우, 사람의 개인적인 판단에 의거하여 적절한 짝의 교환 방법을 찾는 것이 위와 같이 수리적 논리적으로 불가능함이 알려진 바도 없는 실정이다.

장기이식의 경우에는 사람의 생명과 직접적으로 관련이 있는바, 수여자에게 최적의 공여자를 선정하는 것은 무엇보다도 중요하다.

도2은 장기이식에서의 순환고리를 표시한 예로서, 짝10은 수여자10과 공여자10으로 구성되고, 짝61은 수여자61과 공여자61으로 구성되고, 짝213 은 수여자 213과 공여자213으로 구성되지만, 자체적으로 이식 조건에 맞지않아 수여자 10은 공여자 61과, 수여자 61은 공여자 213과, 수여자 213은 공여자 10과 서로 순환적으로 구성원을 교환하여 장기이식이 가능하도록 순환고리를 생성한다.

삭제

이에, 본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 제안된 것으로서, 짝을 이루는 두 구성원이 구성원 자체적으로 상호 특정의 조건을 만족하지 못하거나 부적합한 경우, 2개의 짝이 서로 구성원을 교환하거나 혹은 3개 이상의 짝이 서로 순환적으로 구성원을 교환하여 가장 적절하거나 만족스러운 최적의 구성원으로 이루어진 짝들의 구성인 순환고리(circle)를 보다 손쉽게 선정하기 위한 순환 짝짓기 시스템 및 순환 짝짓기 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 순환 짝짓기 시스템은 복수 이상의 수여자 정보가 등록된 수여자 정보 저장소와, 각각의 수여자와 짝을 구성하는 복수 이상의 공여자 정보가 등록된 공여자 저장 저장소를 이용하여 2개 이상의 순환고리 혹은 순환고리들로 이루어진 순환고리 조합 혹은 조합들을 생성하고, 그 중에서 최적의 순환고리 혹은 순환고리 조합을 선정하는 순환 짝짓기 엔진을 포함한다.

삭제

여기서, 상기 순환 짝짓기 엔진은 순환 짝짓기를 위해 상기 수여자 및 공여자들의 정보를 상기 수여자 정보 저장소, 공여자 저장 저장소로부터 검색하는 정보검색부와, 상기 정보검색부에서 검색된 상기 수여자 및 공여자들의 정보에 의거 짝을 구성하여, 상기 짝으로 이루어진 복수의 순환고리를 생성하는 순환고리 생성부와, 상기 순환고리 생성부에서 생성된 순환고리들 중에서 최적의 순환고리를 선정하는 순환고리 선정부를 포함하여 구성된다.

상기의 순환고리, 순환고리의 조합을 생성하는 과정에서 복수의 순환고리와 순환고리의 조합이 발생하며, 이 복수의 순환고리와 순환고리의 조합에서 최적의 구성을 선택하기 위해서는 이를 평가하기 위한 기준이 필요하다. 이를 평가인자라 하고, 그 평가 인자를 구성하는 방법의 1 예는 다음과 같다. 순환 짝짓기 평가인자는 상기 임의의 수여자와 공여자가 서로 짝으로 이루어지기 위해서 반드시 충족되어야 하는 짝의 필수평가인자(Pmand)와, 충족되면 더욱 바람직한 계량화할 수 있는 짝의 계량평가인자(Peval)로 구성되고, 순환고리의 인자는 순환고리를 이루기 위해 반드시 충족되어야 할 순환고리의 필수평가인자(Cmand)와, 충족되면 더욱 바람직한 계량화할 수 있는 순환고리의 계량평가인자(Ceval)로 구성되며, 상기 순환고리 조합평가인자는 순환고리 조합을 평가하는데 반드시 충족되어야 하는 순환고리 조합의 필수평가인자(Smand)와, 충족되면 더욱 바람직한 순환고리 조합의 계량평가인자(Seval)로 구성할 수 있다.

일예로, 본 발명의 순환 짝짓기 시스템을 장기이식을 위한 수여자와 공여자를 선정하는데 적용할 경우, 상기 짝의 필수평가인자(Pmand)는 혈액형(ABO, RH)부합여부, 교차반응검사의 음성여부, 수여자가 감염균의 보균 상태가 아닐 경우 공여자의 간염균 보균여부와 관련된 데이터를 포함하여 구성할 수 있고, 상기 짝의 계량평가인자(Peval)는 조직적합항원정보(HLA)와 관련된 데이터를 포함하여 구성할 수 있으며, 상기 순환고리의 필수평가인자(Cmand)는 짝의 순환고리의 크기와 관련된 데이터를 포함하여 구성할 수 있다.

이때, 상기 순환고리의 계량평가인자(Ceval)는 상기 순환고리에 포함된 복수 이상의 짝을 상기 짝의 계량평가인자(Peval)에 의해 평가한 점수의 평균이 높을수록 좋은 점수를 부여할 수 있고, 상기 순환고리의 크기가 작을수록 높은 점수를 부여할 수 있다. 혹은 상기 순환고리에 포함된 복수 이상의 짝을 상기 짝의 계량평가인자(Peval)에 의해 평가한 점수의 최저점이 높을수록 순환고리의 평가점수를 좋게 부여할 수 있다.

또한, 상기 순환고리 조합의 필수평가인자(Smand)는 순환고리 조합의 평균점수와 관련된 데이터로 구성될 수 있으며, 상기 순환고리 조합의 계량평가인자(Seval)는 순환고리 조합의 표준편차와 관련된 데이터로 구성될 수 있다.

추가하여, 본 발명의 순환 짝짓기 시스템을 물물교환에 적용할 경우, 상기 짝의 필수평가인자(Pmand)는 회원, 사용가능 물품과 관련된 데이터로 구성할 수 있고, 상기 짝의 계량평가인자(Peval)는 물품구입가격, 사용연한, 물품의 손상도와 관련된 데이터를 포함하여 구성할 수 있으며, 상기 순환고리의 필수평가인자(Cmand)는 전자결제, 온라인결제, 택배배송과 관련된 데이터를 포함하여 구성할 수 있고, 상기 순환고리의 계량평가인자(Ceval)는, 신용도가 높은 회원에게 높은 점수를 부여하고 주문취소에 대한 리스크를 고려하여 순환고리의 크기가 작을수록 높은 점수를 부여하는 데이터로 구성할 수 있다.
위와 같은 평가인자의 구성은 사용자가 각각 기준을 정하는 단계가 포함될 수 있다.

한편 본 발명의 순환 짝짓기 시스템에 따른 순환 짝짓기 방법은 모든 수여자에 대하여, 상기 수여자에서부터 시작되는 모든 짝의 순환고리를 생성하는 단계와, 상기 모든 짝의 순환고리 중에서 최적의 순환고리를 선정하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.

이때, 상기 순환고리 짝의 생성 과정에서 짝의 필수평가인자(Pmand)와 계량평가인자(Peval) 의거하여 생성되는 짝을 평가하는 단계를 포함할 수 있으며, 상기 순환고리의 생성 과정에서 짝의 순환고리를 순환고리의 필수평가인자(Cmand)와 계량평가인자(Ceval)에 의거하여 생성되는 순환고리를 평가하는 단계를 포함할 수 있으며, 상기 순환고리 조합의 생성과정에서 순환고리 조합을 순환고리 조합의 필수평가인자(Smand)와 계량평가인자(Seval)에 의거하여 생성되는 순환고리조합을 평가하는 단계를 포함할 수 있다.

추가하여, 상기 최적의 순환고리를 제외한 차선의 순환고리를 선정한 후, 이 과정을 반복하는 것에 의해 최종적으로 선정된 순환고리들로 이루어진 복수의 순환고리 조합을 생성하는 단계와, 상기 복수의 순환고리 조합들에서 최적의 순환고리 조합을 선정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 순환 짝짓기 방법은 장기이식을 위해, 최적의 수여자와 공여자를 선정하는 방법에 그대로 적용할 수 있으며, 이를 위한 순환 짝짓기 방법은 임의의 수여자와 짝을 이룰 수 있는 모든 공여자들을 선정하여 상기 수여자와 상기 선정된 공여자들이 각각 짝이 되는 새로운 짝 (짝1)을 생성하는 단계와, 상기 새로 구성된 짝 (짝1)의 수여자와 공여자 각각의 원래 짝이었던 공여자와 수여자가 서로 짝을 이룰 수 있는 것이 있으면, 2 개의 새로운 짝으로 구성된 순환고리를 생성하고, 상기에서 서로 짝을 이룰 수 있는 것이 없으면, 짝1을 제외하고 짝1에서 선정된 공여자와 짝이었던 수여자와 짝을 이룰 수 있는 모든 공여자를 선정하여 상기 수여자와 상기 선정된 공여자가 각각 짝이 되는 새로운 짝 (짝 2)을 생성한 후 짝2의 공여자와 새로운 짝을 만들기 전의 원래 공여자가 짝1의 수여자가 새로운 짝 (짝1)을 생성하기 전의 짝이었던 공여자와 짝을 이룰 수 있을 경우 이렇게 하여 새로운 짝을 구성하여 짝1, 짝2와 함께 3 개의 새로운 짝으로 이루어진 순환고리를 생성하는 단계와, 필요한 경우 상기의 과정을 반복하여 수행하여 n 개의 새로운 짝으로 구성된 순환고리를 생성하는 단계와, 상기에서 생성된 각각의 순환고리를 평가하여 최적의 순환고리를 선택하는 단계로 구성된다. 혹은 여기에 더하여, 상기 선택된 최적의 순환고리를 제외하고, 나머지를 대상으로 차선의 순환고리를 선택하는 과정을 반복하여 선택된 순환고리들로 이루어진 복수의 순환고리 조합을 생성하는 단계와, 상기 복수의 순환고리 조합 중에서 최적의 순환고리 조합을 선정하는 단계로 이루어진다.

이와 같은 순환 짝짓기 방법은 상기 수여자를 선택하는 단계와, 상기 선택된 수여자에 대해 짝을 이룰 수 있는 공여자를 선정하기 위한 기준이 되는 순환 짝짓기 인자를 입력하는 단계를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

장기이식의 경우, 상기 순환 짝짓기 인자는 조직적합항원정보(HLA), 혈액형정보(ABO, RH), 순환고리의 크기를 이용하되, 상기 순환 짝짓기 인자로서의 조직적합항원정보는 짝을 이루고 있는 수여자와 공여자간의 매치 개수와 중요도를 수치화한 것을 이용한다.

추가하여, 본 발명의 순환 짝짓기 방법에 의하면 짝의 필수평가인자(Pmand)를 충족하여 생성된 순환고리의 평가는, 순환고리에 포함된 복수의 짝을 짝의 계량평가인자(Peval)로 평가하여 평균치와 표준편차를 구해서, 높은 평균치, 낮은 표준편차, 작은 순환고리의 크기(순환고리에 포함된 짝의 개수) 순으로 평가할 수 있다. 혹은 포함된 짝의 계량평가인자에 의해 평가한 점수의 최저치가 높고, 순환고리가 작을수록 또 상기 점수의 평균치가 높을수록 그 순환고리가 더 바람직한 것으로 평가할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 순환 짝짓기 시스템 및 순환 짝짓기 방법을 설명하기로 한다.

참고로, 이하에서는 설명의 편의를 위해 장기이식의 경우를 염두에 두고 본 발명의 실시 예에 따른 순환 짝짓기 시스템 및 그 방법을 설명하나, 본 발명의 순환 짝짓기 시스템 및 그 방법은 서로 다른 구성원(사람 혹은 물건이 될 수 있음)을 하나의 짝(Pair)으로 매칭(matching)시켜야 하는 모든 경우에 똑같이 적용할 수 있으며, 일예로 물물교환의 경우를 들 수 있다.

먼저, 본 발명의 설명에 앞서 잠깐 장기이식에 대해서 살펴보면, 일반적으로 장기이식이란, 어떤 사람의 장기가 질병 등의 사유로 인하여 더 이상 치료할 수 없는 상태에 이른 경우에 그 사람의 장기를 타인의 장기로 대체하는 수술 방법을 말한다.

세계적으로 인간에 대한 장기이식은 1906년에 신장이식 수술이 처음으로 시도된 이래 1954년에 세계 최초로 신장이식 수술이 성공을 거두었으며, 이후, 췌장이식, 심장이식 등이 성공을 거두었고, 1983년에는 면역억제제인 사이클론스포린(Cyclosporine)의 개발로 장기이식 수술의 성공률이 현저한 상승을 보이게 되었다.

이와 같은 장기이식 수술법은 회복하기 힘든 각종 말기 질환 환자의 장기를 뇌사자 및 생체에서 기증된 건강한 장기로 대체하여 불치의 병을 가진 환자들에게 희망을 주는 최첨단 의학적 치료 방법으로서, 현재에는 신장, 간, 췌장, 심장, 폐 등의 고형장기와 각막, 골수, 뼈, 인대, 연골, 심장판막 등의 조직이 이식되고 있는 실정이다.

그런데, 상기와 같은 장기이식은 혈연간 또는 배우자간에 혈액형과 조직형 검사를 실시한 후, 적합 여부를 판단하여 이식수술이 이루어지고 있는데, 혈연, 배우자라 할지라도 혈액형이 맞지 않거나 조직형이 부적합한 경우가 많으며, 설사 혈액형과 조직형이 적합하다도 하더라도 조직 적합성 교차 검사에서 양성반응이 나타나는 경우 이식이 불가능해 질 수 있다.

참고로, 장기이식을 위한 기초검사에는 혈압 검사, AIDS 검사, B형 간염 검사, C형 간염 검사, 소변 검사, 혈액형 검사(ABO), RH 검사(음성, 양성), 간기능 검사(9종)등이 있으며, 조직 검사에는 HLA-A, HLA-B, HLA-C, HLA-DR 등이 있다.

그리고, 조직적합성 교차 검사에는 상기 기초 검사와 조직 검사를 마친 후, 수여자 공여자 혈액을 서로 교차시켜서 음성, 양성 반응을 조사한 후 음성인 경우에만 수술이 가능하다.

여기서, 상기 HLA 인자란, 장기생존율에 영향을 미치는 인자를 말하는 것으로서, 10년, 20년 단위의 장기간에 걸친 생존율 분석을 통해 HLA 인자의 적합성이 생존율에 지대한 영향을 미친다고 밝혀졌으며, 비혈연간 이식에서는 조직적합항원의 일치성이 매우 강하게 장기 생존율에 영향을 미친다고 알려져 있다.

이와 같이 장기이식을 위해서는 다양한 검사를 실시하여 이식에 적합한 조건을 만족하고 있는지를 최종적으로 확인해야 하며, 이식에 필요한 조건이 까다로운 수여자의 경우에는 그에 적합한 공여자를 찾지 못할 확률이 높다.

이에, 본 발명은 장기이식환자와 같이 어려운 처지에 놓인 수여자들에게 보다 활성화된 장기이식방법을 제공함과 동시에 수여자에게 가장 적합한 공여자를 쉽게 선정할 수 있도록 하여 수여자의 장기생존율을 상승시키기 위해 제안되었다.

[실시 예]

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 순환 짝짓기 시스템의 세부 구성도이고, 도 2는 장기이식에 있어서의 순환고리의 개념을 도시한 것이다.

도 1 내지 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 순환 짝짓기 시스템은 두 구성원(수여자와 공여자)으로 구성된 다수의 짝(Pair)에서 구성원 자체적으로 각각의 짝이 짝을 평가하는 여러 조건에 합당하지 못하거나 혹은 만족스럽지 못할 때, 이 짝의 구성원을 다른 짝의 구성원과 서로 교환하거나 다수의 짝이 서로 순환적으로 짝의 구성원을 교환하여 가장 적절한 짝을 선정하는 순환 짝짓기 엔진(10)과, 복수의 수여자 정보가 등록된 수여자정보 저장소(20), 복수의 공여자 정보가 등록된 공여자정보 저장소(30)를 포함하여 구성된다.

추가하여, 상기 순환 짝짓기 시스템은 수여자들과 공여자들이 각각 짝으로 형성되기 위해 요구되는 평가기준 데이터인 순환 짝짓기 인자가 등록된 평가인자정보 저장소(40)와, 상기 순환 짝짓기 엔진(10)에 의해 생성된 복수의 순환고리가 등록되는 순환고리정보 저장소(50)를 더 포함한다.

한편, 상기 순환 짝짓기 엔진(10)은 순환 짝짓기를 위해서 상기 수여자 및 공여자의 정보를 수여자정보 저장소(20), 공여자정보 저장소(30)로 부터 검색하는 정보검색부(10a)와, 상기 정보검색부(10a)에서 검색된 수여자 및 공여자 정보를 평가인자정보 저장소(40)의 순환 짝짓기 평가인자로 평가하여 짝을 구성하고, 상기 짝으로 이루어진 복수의 순환고리를 생성하는 순환고리 생성부(10b)와, 상기 순환고리 생성부(10b)에서 생성된 순환고리들을 평가하여 그 중에서 최적의 순환고리를 선정하는 순환고리 선정부(10c)를 포함하여 구성된다.

삭제

추가하여, 상기 순환 짝짓기 엔진(10)은 상기 순환고리 생성부(10b)에서 생성된 복수의 순환고리들을 평가하여 복수의 순환고리들로 이루어진 순환고리 조합을 생성하는 순환고리 조합 생성부(10d)와, 상기 순환고리 조합 생성부(10d)에서 생성된 복수의 순환고리 조합을 평가하여 그 중에서 최적의 순환고리 조합을 선정하는 순환고리 조합 선정부(10e)를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 순환 짝짓기 엔진(10)은 네트워크에 연결된 네트워크 접속수단(10f)을 더 포함할 수 있으며, 통신망(70)에 연결된 네트워크 접속수단(10f)을 통해 클라이언트 단말기(80)와 통신할 수 있으며, 상기 순환 짝짓기 엔진(10)에서 얻어진 순환고리 혹은 순환고리 조합을 사용자인테페이스(10g)를 통해 로컬호스트 또는 통신망(70)에 연결되어진 상기 클라이언트의 단말기(80)로 전송할 수 있다.

또한, 본 발명의 순환 짝짓기 시스템을 장기이식 시스템에 적용할 경우, 상기 두 구성원은 각각 장기를 이식 받을 수여자와 장기를 제공하는 공여자가 되며, 본 발명의 시스템을 물물교환 시스템에 적용할 경우에는 물건의 소유자와 교환하고자 하는 물건이 된다.

이와 같은 본 발명의 순환 짝짓기 시스템에서 사용되는 데이터에는 성격이 다른 두 종류의 구성원으로 구성된 짝을 표시하는 데이터와, 짝을 평가하는데 사용될 두 구성원에 대한 정보, 예를 들면 장기이식의 경우에는 수여자 및 공여자 정보 데이터와, 짝을 구성하는데 반드시 충족되어야 할 기준 데이터인 짝의 필수평가인자(Pmand)와, 짝을 구성하는데 충족되면 바람직하고 계량화가 가능한 기준 데이터인 짝의 계량평가인자(Peval)와, 순환고리를 구성하는데 반드시 충족되어야 할 기준 데이터인 순환고리의 필수평가인자(Cmand)와, 순환고리를 구성하는데 충족되면 더욱 바람직하고 계량화가 가능한 기준 데이터인 순환고리의 계량평가인자(Ceval)와, 그리고 순환고리 조합을 구성하는데 반드시 충족되어야 할 기준 데이터인 순환고리 조합의 필수평가인자(Smand)와, 순환고리 조합을 구성하는데 충족되면 더욱 바람직하고 계량화가 가능한 기준 데이터인 순환고리 조합의 계량평가인자(Seval)로 이루어진다.
참고로, 본 실시 예에서는 상기 두 종류의 구성원을 설명의 편이를 위해 장기이식을 예로 하여 각각 수여자(Recipient)와 공여자(Doner)로 지칭하며, 이러한 구성원 즉, 짝을 표시하는 데이터는 아래와 같이 표시한다.

삭제

짝 데이터 : (R1,D1),(R2,D2),(R3,D3),...,(Ri,Di)

상기 순환 짝짓기 평가인자 중에서 반드시 충족되어야 할 순환 짝짓기 짝의 필수평가인자(Pmand)의 예는 장기이식의 경우, 수여자와 공여자 사이의 혈액형(ABO, RH)이 수혈 기준에 부합되어야 한다는 것과, 수여자와 공여자 사이의 교차 매치 검사(Cross match test)가 음성이어야 한다는 것과, 수여자가 간염균 보균 상태가 아닐 경우 공여자도 간염 보균자가 아니어야 한다는 것이다.

삭제

또한, 상기 충족되면 더욱 바람직한 계량화할 수 있는 순환 짝짓기 짝의 계량평가인자(Peval)의 예는 장기이식의 경우, 수여자와 공여자 사이에 일치하는 조직적합항원(HLA)의 개수를 의미하며, DR, A, B 2쌍으로 이루어진 조직적합항원(HLA)은 총 6개 중에서 적어도 1개 이상은 일치해야 한다는 것이다.

반면에, 장기이식이 아닌 물물교환일 경우의 순환 짝짓기 필수평가인자(Pmand)는 물건을 교환하고자 하는 상대방들이 회원이어야 한다는 것과, 교환하고자 하는 물품이 사용가능해야 한다는 것이고, 순환 짝짓기 계량평가인자(Peval)는 물품구입가격, 사용연한, 물건의 손상도가 해당된다.

한편, 짝(Pair)의 순환고리를 평가할 수 있는 순환고리의 평가인자 역시 반드시 충족되어야 할 기준 데이터(Cmand: 순환고리의 필수평가인자)와, 충족되면 더욱 바람직한 계량화할 수 있는 기준 데이터(Ceval: 순환고리의 계량평가인자)로 구분된다.

이때, 상기 반드시 충족되어야 할 순환고리의 필수평가인자(Cmand)는 장기이식의 경우, 짝으로 이루어진 순환고리의 크기가 설정된 값 이하이어야 한다는 것이고, 물물교환의 경우에는 전자결제, 온라인결제, 택배배송 등이 이에 해당된다.

또한, 짝의 필수평가인자(Pmand)를 충족하여 생성된 순환고리의 평가는 장기이식의 경우, 순환고리에 포함된 복수의 짝을 짝의 계량평가인자(Peval)로 평가하여 평균치와 표준편차를 구해서, 높은 평균치, 낮은 표준편차, 작은 순환고리의 크기(순환고리에 포함된 짝의 개수) 순으로 평가하는 것이 이에 해당되며, 물물교환의 경우에는, 신용도가 높은 회원에게 높은 점수를 부여한다는 것과, 순환고리의 크기가 작을수록 높은 점수를 부여한다는 것이 이에 해당된다.

한편, 순환고리의 조합을 평가할 수 있는 기준 데이터인 순환고리 조합 평가인자 역시 반드시 충족되어야 할 기준 데이터(Smand: 순환고리 조합의 필수평가인자)와, 충족되면 더욱 바람직한 계량화할 수 있는 기준 데이터(Seval: 순환고리 조합의 계량평가인자)로 구분된다. 그리고, 상기 순환고리 조합의 필수평가인자(Smand)는 장기이식이나 물물교환 모두 순환고리 조합의 평균점수로 할 수 있으며, 순환고리 조합의 계량평가인자(Seval)는 장기이식이나 물물교환 모두 순환고리 조합 표준편차로 할 수 있다.

이하에서는 상기와 같이 구성된 본 발명의 순환 짝짓기 시스템에 따른 순환 짝짓기 방법을 설명하기로 한다. 참고로, 본 발명의 순환 짝짓기 방법은 장기이식의 경우를 예로 하여 설명한 것이다.

도 3은 본 발명의 순환 짝짓기 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도 3은 특정 수여자 Ri에 대한 순환 짝짓기 방법을 설명하기 위한 것으로서, 등록순에 따라 일련번호를 부여 받아 수여자정보 저장소의 모든 수여자 Ri(i=1,2,3,...,n)에 대하여 순환고리를 생성한다.

즉, 수여자 Ri가 선택되고(S201), 순환 짝짓기 평가인자 즉, 짝의 필수평가인자(Pmand), 짝의 계량평가인자(Peval), 순환고리의 필수평가인자(Cmand), 순환고리의 계량평가인자(Ceval)가 입력되면(S202), 순환 짝짓기 엔진(10)은 수여자 Ri와 상기 수여자 Ri와 짝을 이룰 수 있는 모든 공여자 Dj(j > i, j=i1, i2, i3, ...,in-1)간에 짝의 필수평가인자(Pmand)가 일치하는지를 판단한다(S203).

이후, 복수의 공여자들 중에서 상기 수여자 Ri와 짝의 필수평가인자(Pmand)가 서로 일치하는 공여자가 존재하면, 수여자 Ri와 짝의 필수평가인자(Pmand)가 일치하는 공여자가 상호 짝(Pair)을 이루는 1차 순환 짝 목록(Ri-Dil, Ri-Di2, Ri-Di3,...,Ri-Din-1)을 생성한다(S204).

상기 S204단계에서 만들어진 모든 짝(Ri-Dj)에서, 각각의 짝을 이루는 구성원을 순환적으로 교환하여 일예로, 임의의 수여자 Rj와 임의의 공여자 Di가 짝의 필수평가인자(Pmand)에 의해 짝을 이룰 수 있는지, 다시 말해서, 임의의 수여자 Rj와 임의의 공여자 Di의 짝의 필수평가인자(Pmand)가 일치하는지를 판단하여(S205), 서로 짝을 이룰 수가 있다고 판단되면, Ri-Dj, Rj-Di로 만들어진 순환고리(Cp)를 생성한 후, 상기 순환고리를 순환고리 저장소(50)에 등록한다(S206).

이때, 상기 S205단계에서, 순환 짝짓기 짝의 평가인자에 의해 짝을 이룰 수가 없다고 판단되면, 짝의 필수평가인자(Pmand)가 순환고리의 크기보다 큰지를 판단하여(S207), 순환고리 크기보다 크면 상기 Ri-Dj로 이루어진 순환고리를 제외하고 임의의 또 다른 수여자 Rj와 짝을 이룰 수 있는 짝의 필수평가인자(Pmand)가 일치하는 또 다른 공여자 Dk(k＞1, K=j1,j2,...,jn-2)가 있는지를 판단한다(S208).

그리고 상기 또 다른 임의의 수여자 Rj와 짝의 필수평가인자(Pmand)가 일치하는 공여자 Dk가 상호 짝을 이루는 2차 순환 짝 목록(Rj-Dj1,Rj-Dj2,Rj-Dj3,...,Rj-Djn-2)을 생성한다(S209).

참고로, S207단계에서, 순환고리의 필수평가인자(Cmand)가 순환고리의 크기보다 더 작다고 판단되면, 지금까지 생성된 순환고리들을 최적화 순서대로 표시한다(S210).

이후, 최적의 순환고리를 선택한 후, 순환고리 조합을 생성하게 되는데 위 과정은 추후에 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

한편, 상기 S209단계에서 만들어진 모든 짝 Rj-Dk에서 또 다른 수여자 Rk와 공여자 Di가 짝의 필수평가인자(Pmand)에 의해 짝을 이룰 수 있는지, 다시 말해서 상기 수여자 Rk와 공여자 Di의 짝의 필수평가인자(Pmand)가 일치하는지를 확인하여(S211), 서로 짝을 이룰 수 있다고 판단되면 Ri-Dj, Rj-Dk, Rk-Di로 만들어진 순환고리(Cq)를 생성하여 이를 순환고리 저장소(50)에 등록한다(S212).

이때, 상기 수여자 Rk와 공여자 Di의 짝의 필수평가인자(Pmand)가 일치하는지를 확인하는 S211단계의 확인 결과, 짝의 필수평가인자(Pmand)에 의해 수여자 Rk와 수여자 Di가 서로 짝을 이룰 수가 없다고 판단되면, 상기 순환고리의 필수평가인자(Cmand)가 순환고리 크기보다 큰지를 판단하여(S313), 순환고리 크기보다 크면 Ri-Dj, Rj-Dk로 이루어진 순환고리를 제외하고, 상기 수여자 Rk와 짝을 이룰 수 있는 짝의 필수평가인자(Pmand)가 일치하는 또 다른 공여자 Dl(l＞1, l=k1,k2,...,kn-3)가 있는지를 판단하여(S214), 짝의 필수평가인자(Pmand)가 일치하는 Dl에 대하여 3차 순환 짝 목록(Rk-Dk1, Rk-Dk2, Rk-Dk3, ..., Rk-Dkn-3)을 생성한다(S215).

반대로, 상기 S213단계의 판단 결과, 순환고리의 필수평가인자(Cmand)가 순환고리 크기보다 작으면, 지금까지 생성된 순환고리를 최적화 순서대로 표시하는 S210단계를 실행한다.

이와 같이, 처음에 선택된 임의의 수여자 Ri에서부터 시작된 짝의 순환 짝 목록을 모두 생성하고, 생성된 순환고리를 순환고리 저장소(50)에 등록하는 식으로 n차까지 순환 짝 목록을 생성한 후, 상기의 모든 순환고리를 순환고리 저장소(50)에 등록하는 과정을 반복한다(S216~S222).

이때, 상기와 같은 과정을 반복하는 도중에 순환고리를 생성하지 못한 상태에서 순환고리내에 포함된 짝의 개수가 순환고리의 필수평가인자(Cmand)에 도달하면 해당되는 불완전한 순환고리는 파기한다.

이와 같이, 지금까지 생성된 모든 순환고리를 순환고리의 필수평가인자(Cmand)와 순환고리의 계량평가인자(Ceval)를 이용하여 평가한 후, 가장 바람직한 순환고리 순으로 표시하는 S210단계를 실행한 후, 상기 순환고리 순에서 가장 최적화된 순환고리를 선택한다(S223).

여기서, 상기의 최적화된 순환고리의 선택은, 순환고리의 필수평가인자(Cmand)와 순환고리의 계량평가인자(Ceval)를 이용하여 평가하고, 그 평가 점수에 따라 최적의 순환고리를 선택하게 되는데, 예를 들면, 도 4의 46-58로 이루어진 순환고리를 선정하게 된다. 참고로, 도 4는 짝의 필수평가인자(Pmand)를 이용하여 생성된 순환고리를 도시한 것이다.

이때, 순환고리의 평가는 짝의 필수평가인자(Pmand)를 충족하여 생성된 순환고리에 포함된 복수의 짝을 짝의 계량평가인자(Peval)로 평가하여 평균치와 표준편차를 구해서, 높은 평균치, 낮은 표준편차, 작은 순환고리의 크기(순환고리에 포함된 짝의 개수) 순으로 평가한다.
이후, 상기에서 선택된 순환고리를 제외한 나머지 수여자 및 공여자를 대상으로 상기 S223단계를 반복하여 차선의 순환고리들을 선택한 후, 상기 선택된 순환고리들로 이루어진 순환고리 조합을 생성하면(S224), 본 발명의 실시 예에 따른 순환 짝짓기 과정이 완료된다.

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상기 순환고리 평가점수에 선정된 순환고리 중에서 평가점수가 동일한 순환고리들이 복수개 존재할 경우에는 각각의 순환고리에 대해서 앞에서 설명한 순환고리 표시, 최적의 순환고리 선정 등의 과정을 반복하여 최적의 순환고리들을 선정한 후, 도 5에 도시한 바와 같이, 선정된 순환고리들로 이루어진 순환고리 조합을 생성한다(도 5 참조).

참고로, 본 발명의 실시 예에 따른 순환 짝짓기 방법은 상기와 같은 과정을 통해 생성된 순환고리 조합을 네트워크를 통해 클라이언트 단말기(미도시)로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

한편, 상기 순환고리 조합은 여러 개가 생성될 수 있으며, 상기 최적의 순환고리 조합을 선정함에 있어서, 첫 번째로는 복수의 순환고리 조합에서, 첫 번째 순환고리 조합이 상기 순환고리 조합을 선정하기 위한 기준이 되는 짝의 계량평가인자(Peval)로 평가하여 그 중에서 최적의 순환고리 조합을 선정한다.

두 번째는, 상기 첫 번째 조건이 동일한 즉, 평가점수가 동일한 순환고리 조합이 여러 개 존재할 수도 있는데, 이 때에는 상기 복수의 순환고리 조합에서, 두 번째 순환고리 조합을 짝의 계량평가인자(Peval)로 평가하고, 그 중에서 최적의 순환고리 조합을 선정한다.

세 번째는, 상기 첫 번째와 두 번째의 조건이 모두 동일한 경우에는, 상기 복수의 순환고리 조합에서, 세 번째 순환고리 조합을 짝의 계량평가인자(Peval)로 평가한 후, 그 중에서 가장 최적의 순환고리 조합을 선정하며, 위와 같은 과정을 반복하여 결국에 최적의 순환고리 조합을 선정하게 된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수가 있고, 상기 실시 예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수가 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기의 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 순환 짝짓기 시스템 및 순환 짝짓기 방법은 다음과 같은 효과가 있다.

2개의 짝이 서로 구성원을 교환하거나 3개 이상의 짝이 서로 순환적으로 짝의 구성원을 교환하여 가장 적절하거나 만족스러운 짝의 순환고리를 손쉽게 만들 수 있어 장기 기증이 활성화되지 않은 현실에서 장기 이식 환자와 같이 어려운 처지에 놓여 있는 수여자들에게 보다 활성화된 장기이식방법을 제공할 수가 있다.

또한, 수여자에게 가장 적합한 공여자를 보다 손쉽게 선정할 수가 있어 수여자의 생존율을 높이는데 기여할 수가 있다.

또한, 순환물물교환과 같이 받으려는 물건과 주려는 물건을 서로 짝을 만들고, 짝을 이루는 조건이 만족스럽지 않거나 적합하지 않은 경우, 상기와 마찬가지로 짝을 이루는 구성을 상호 순환적으로 교환함으로써, 최적의 짝을 만들어 보다 적합한 조건에서의 물물교환이 가능하도록 할 수 있다.

Claims

수여자와 공여자로 이루어진 짝의 수여자 정보가 등록된 제 1 데이터베이스;

수여자와 공여자로 이루어진 짝의 공여자 정보가 등록된 제 2 데이터베이스;

상기 제1 및 제2 데이터베이스에 저장된 짝들 중 임의의 수여자와 공여자가 서로 짝을 이룰 수 있는지를 평가하기 위한 평가기준 데이터가 등록된 제 3 데이터베이스; 및

상기 제 3 데이터베이스에 등록된 평가기준에 따라 상기 제 1 및 제 2 데이터베이스에 등록된 적어도 둘 이상의 짝들이 서로 순환적으로 짝의 구성원을 교환할 수 있는 순환고리를 생성하는 순환 짝짓기 엔진; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 순환 짝짓기 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 순환 짝짓기 엔진은,

순환 짝짓기를 위해 상기 수여자 및 공여자들의 정보를 상기 제 1 및 제 2 데이터베이스로부터 검색하는 정보검색부; 및

상기 정보검색부에서 검색된 상기 수여자 및 공여자들의 정보 및 평가기준에 의거 각 짝이 서로 순환적으로 짝의 구성원을 교환할 할 수 있는 순환고리를 생성하는 순환고리 생성부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 순환 짝짓기 시스템.
제 2 항에 있어서,

상기 순환 짝짓기 엔진은, 상기 순환고리 생성부에서 생성된 복수의 순환고리 중에서 최적의 순환고리를 선정하는 순환고리 선정부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 순환 짝짓기 시스템.
제2항에 있어서,

상기 순환 짝짓기 엔진은, 상기 순환고리 생성부에서 생성된 복수의 순환고리들로 이루어진 순환고리 조합을 생성하는 순환고리 조합 생성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 순환 짝짓기 시스템.
제4항에 있어서,

상기 순환고리 조합 생성부에서 생성된 복수의 순환고리 조합을 평가하여 그 중에서 최적의 순환고리 조합을 선정하는 순환고리 조합 선정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 순환 짝짓기 시스템.
제1항에 있어서,

상기 순환 짝짓기 엔진은, 클라이언트 단말기와 통신할 수 있도록 네트워크에 연결된 네트워크 접속수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 순환 짝짓기 시스템.
수여자와 공여자로 이루어진 짝들 중 임의의 수여자를 선택하는 단계; 및

각 짝들이 서로 구성원을 교환할 수 있는 짝을 평가하는 기준 데이터인 짝의 평가인자에 의거하여, 상기 임의의 수여자에서부터 시작하여 적어도 둘 이상의 짝들이 서로 순환적으로 짝의 구성원을 교환할 수 있는 순환고리를 생성하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 순환 짝짓기 시스템에서의 순환 짝짓기 방법.
제7항에 있어서,

상기 순환고리를 생성하는 단계에서 생성된 모든 짝의 순환고리들 중에서 순환고리를 평가할 수 있는 기준 데이터에 의거하여 최적의 순환고리를 선정하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 순환 짝짓기 시스템에서의 순환 짝짓기 방법.
제8항에 있어서,

상기 최적의 순환고리를 제외한 차선의 순환고리를 선정하는 과정을 반복하는 것에 의해 최종적으로 선정된 순환고리들로 이루어진 순환고리 조합을 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 순환 짝짓기 시스템에서의 순환 짝짓기 방법.
제9항에 있어서,

상기 순환고리 조합을 생성하는 단계에서 생성된 복수의 순환고리 조합들에서 순환고리의 조합을 평가할 수 있는 기준 데이터에 의거하여 최적의 순환고리 조합을 선정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 순환 짝짓기 시스템에서의 순환 짝짓기 방법.
제7항에 있어서,

상기 순환고리를 생성하는 단계에서 생성된 순환고리를 네트워크를 통해 클라이언트 단말기로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 순환 짝짓기 시스템에서의 순환 짝짓기 방법.
제7항에 있어서,

상기 순환고리를 생성하는 단계는,

상기 임의의 수여자와 짝을 이룰 수 있는 공여자들을 선정하여 상기 임의의 수여자와 선정된 공여자들이 각각 짝이 되는 1차 순환 짝 목록을 생성하는 단계; 및

상기 1차 순환 짝 목록을 이루는 각 짝의 구성원(수여자, 공여자)을 교환하여, 서로 짝을 이룰 수 있는 것이 있으면 순환고리를 생성하고, 서로 짝을 이룰 수 있는 것이 없으면 상기 1차 순환 짝 목록을 이루는 짝을 제외하고 임의의 다른 수여자와 짝을 이룰 수 있는 공여자를 선정하여 상기 임의의 다른 수여자와 선정된 공여자가 각각 짝이 되는 과정을 적어도 2회 이상 수행함으로써 크기가 적어도 2 이상인 순환고리를 생성하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 순환 짝짓기 시스템에서의 순환 짝짓기 방법.
제7항에 있어서,

상기 짝을 평가하는 기준 데이터는, 혈액형 부합여부, 조직적합항원정보(HLA), 교차반응검사의 음성여부, 수여자가 감염균의 보균 상태가 아닐 경우 공여자의 간염균 보균여부 중 적어도 하나 이상과 관련된 데이터인 것을 특징으로 하는 순환 짝짓기 시스템에서의 순환 짝짓기 방법.
제7항에 있어서,

상기 순환고리를 생성한 후 이를 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 순환 짝짓기 시스템에서의 순환 짝짓기 방법.
제8항에 있어서,

상기 순환고리를 평가할 수 있는 기준 데이터는, 순환고리의 크기와 관련된 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 순환 짝짓기 시스템에서의 순환 짝짓기 방법.
수여자와 공여자로 이루어진 짝들 중 각 짝이 짝을 평가하는 여러 조건에 적합하지 않거나 만족스럽지 못할 때 적어도 둘 이상의 짝이 서로 순환적으로 짝의 구성원을 교환하여 가장 적합하거나 만족스러운 수여자와 공여자로 이루어진 짝의 순환고리를 만드는 순환 짝짓기 시스템에서의 순환 짝짓기 방법.
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