KR101272376B1 - Myotonia therapeutic system - Google Patents

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윤종인
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대구가톨릭대학교산학협력단
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Abstract

PURPOSE: A myotonia treatment system is provided to precisely measure variation amount of oxygenation density in blood by using an optical method without having a side effect on the human body, thereby getting a treatment effect in quantitative numerical values. CONSTITUTION: A myotonia treatment system comprises: a probe(100) for radiating a treatment beam(130) and a reference beam(120) on the skin surface of hardened muscle, and receiving the reference beam which is reflected from the muscle inside; a reflected beam analyzing part(210) for receiving the reference beam from the probe and outputting the spectrum data of the reflected reference beam; and a measuring device(200) equipped with a controlling part(220). The controlling part receives the spectrum data and calculates variation amount of oxygenation density in blood by calculating density variation amount of oxyhemoglobin or density variation amount of deoxyhemoglobin. The reference beam is a halogen beam, and the treatment beam is a laser. The probe is equipped with optical fibers which receive the reflected reference beam. [Reference numerals] (100) Treatment beam; (120) Reference beam; (130) Treatment beam; (140) Optical fiber; (200) Measuring device; (210) Reflected beam receiving part; (211) Spectrum part; (212) Beam sensing part; (213) Signal converting part; (220) Controlling part; (230) Memory part; (240) Display part; (250) Input part; (AA) Reflected beam

Description

근강직증 치료 시스템 {Myotonia therapeutic system}Myotonia therapeutic system

본 발명은 강직된 근육 내부에 광자극을 일으켜 근강직증을 치료하면서 분광 분석을 통해 치료 효과에 관한 정량적 데이터를 실시간으로 얻을 수 있는 근강직증 치료시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a muscular dystrophy system that can obtain real time quantitative data on the treatment effect through spectroscopic analysis while treating muscular dystrophy by causing photostimulation inside the rigid muscle.

근강직증이란 선천적 또는 후천적인 외상이나 지나친 물리적인 운동으로 인해 근육이 수축된 상태의 비정상적인 현상이다. 근강직증은 근육에 팽팽함, 경련, 비틀림과 같은 현상이 동반되면서 통증을 유발시킨다.Muscular dystonia is an abnormal condition in which muscles are contracted due to congenital or acquired trauma or excessive physical exercise. Musculoskeletal pain causes muscle tension, such as tension, cramps, and torsion.

근강직증의 치료를 위해 강직된 근육에 자극을 가하여 근육을 이완시키는 다양한 방법이 제시되고 있다. 마시지와 같이 외력을 가하여 강직된 근육에 물리적인 자극을 가하는 방법, 강직된 근육 내부에 보톡스 또는 Balcofen과 같은 약물을 투여하여 화학적 자극을 가하는 방법, 정형외과적 수술방법 등이 사용되고 있다.Various methods for releasing muscles by stimulating rigid muscles for the treatment of myasthenia are proposed. As a massage, a method of applying a physical stimulus to the rigid muscle by applying external force, a method of applying a chemical stimulus by administering a drug such as Botox or Balcofen inside the rigid muscle, an orthopedic surgical method, and the like are used.

마시지와 같은 물리적 자극방법은 시술자가 치료하기가 번거롭고, 근강직증이 심하여 장기간 치료가 요하는 치료에는 적합하지 않고, 약물을 투여하는 방법은 효과가 일시적이고, 약물과다투여, 뇌막염 및 기타 합병증의 위험이 동반되기도 하는 단점이 있으며, 정형외과적 수술방법은 근강직증을 치료하기 보다는 근강직증으로 인한 관절이나 근육의 기형을 치료하는 방법이라는 한계가 있다.Physical stimulation methods, such as massage, are cumbersome to treat by the operator, and are not suitable for the treatment that requires long-term treatment due to severe muscular anemia.The method of administering drugs is temporary, and overdose, risk of meningitis and other complications. There is also a drawback that accompanies this, orthopedic surgery is a method of treating joint or muscle malformations caused by muscular anesthesia rather than treating myasthenia gravis.

게다가, 종래 근강직증 치료방법은 치료과정에서 치료효과에 관한 객관적이고 정량적인 데이터를 얻을 수 없어 치료에 어려움이 있었고, 특히 뇌성마비 또는 뇌졸중과 같이 장기간 정기적인 치료가 요하는 환자의 치료효과를 정확히 판단하기에 한계가 있다.In addition, the conventional myopathy treatment method has difficulty in treatment because it cannot obtain objective and quantitative data on the treatment effect, and in particular, it accurately corrects the treatment effect of patients requiring long-term regular treatment such as cerebral palsy or stroke. There is a limit to judgment.

따라서, 근강직증을 부작용없이 효과적으로 치료하고, 치료효과에 관한 객관적인 데이터를 얻을 수 있는 근강직증 치료 시스템을 개발할 필요성이 있다.Therefore, there is a need to develop a muscular dystrophy treatment system that can effectively treat muscular dystrophy without side effects and obtain objective data on treatment effects.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 부작용없이 효과적으로 근강직증을 치료할 수 있고, 치료효과에 관한 객관적인 데이터를 얻을 수 있는 근강직증 치료 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide an muscular dystrophy treatment system that can effectively treat muscular dystrophy without side effects and obtain objective data on the therapeutic effect.

본 발명의 목적은, 강직된 근육의 피부 표면에 기준광과 치료광을 조사하고, 근육 내부에서 반사된 상기 기준광을 수신하는 근강직증 치료 프로브와, 상기 프로브에서 기준광을 전달받아 분석하여 혈액 내 산소포화 농도의 변화를 측정하는 측정장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 근강직증 치료시스템에 의해 달성될 수 있다.An object of the present invention is to irradiate the reference light and the treatment light on the skin surface of the rigid muscle, myopathy therapy probe that receives the reference light reflected from the inside of the muscle, and receiving the reference light from the probe to analyze the oxygen saturation in the blood It can be achieved by a muscular dystrophy treatment system, characterized in that it comprises a measuring device for measuring a change in concentration.

본 발명에서, 상기 기준광은 할로겐 광이고, 상기 치료광은 레이저로 구성될 수 있다.In the present invention, the reference light is halogen light, the treatment light may be composed of a laser.

그리고, 레이저는 근적외선 대역 파장이 사용될 수 있다.In addition, the laser may use a near infrared band wavelength.

본 발명에서, 프로브는 반사광을 수신하여 전달하는 광섬유를 포함하여 구성될 수 있다.In the present invention, the probe may be configured to include an optical fiber for receiving and transmitting reflected light.

본 발명에서, 상기 측정장치는, 강직된 근육 내부에서 반사된 기준광의 스펙트럼 정보를 출력하는 반사광 분석부와, 상기 스펙트럼 정보를 입력받아 산소포화 농도의 변화량을 계산하는 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.In the present invention, the measuring device may be configured to include a reflected light analyzer for outputting the spectral information of the reference light reflected inside the rigid muscle, and a control unit for receiving the spectral information to calculate the amount of change in oxygen saturation concentration. .

본 발명에서, 상기 스펙트럼 정보는 파장 대역별 기준광의 크기이다.In the present invention, the spectral information is the size of the reference light for each wavelength band.

본 발명에서, 상기 반사광 분석부는, 기준광을 파장 대역별로 분광시키는 분광부, 파장 대역별로 기준광의 크기를 전기적 신호로 출력하는 광감지부, 상기 전기적 신호를 디지털 신호로 변환하는 신호변환부를 구비하여 구성될 수 있다.In the present invention, the reflected light analyzer comprises a spectroscope for spectroscopy of the reference light for each wavelength band, an optical detector for outputting the magnitude of the reference light for each wavelength band as an electrical signal, and a signal converter for converting the electrical signal into a digital signal. Can be.

본 발명에서, 상기 제어부는 산화헤모글로빈(HbO2) 또는 탈산화헤모글로빈(Hb)의 농도 변화량을 계산하여 산소포화 농도의 변화량을 계산할 수 있다.In the present invention, the control unit may calculate the amount of change in oxygen saturation concentration by calculating the concentration change amount of hemoglobin oxide (HbO 2 ) or deoxidized hemoglobin (Hb).

본 발명에서, 상기 제어부는 아래 수학식에 따라 산화헤모글로빈의 농도변화량(△〔HbO2〕)을 계산할 수 있다.In the present invention, the control unit may calculate the concentration change amount (Δ [HbO 2 ]) of hemoglobin oxidized according to the following equation.

△〔HbO2〕=K1×log(AB/AT)730+K2×log(AB/AT)750+K3×log(AB/AT)800+K4×log(AB/AT)830+ K5×log(AB/AT)850. 여기서, K1,K2,K3,K4,K5는 730nm, 750nm, 800nm, 830nm, 850nm파장에 대한 각각의 탈산화헤모글로빈 대비 산화헤모글로빈의 상대적 흡수계수이고, (AB/AT)730은 730nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB) 대 반사크기(AT)의 비이고, (AB/AT)750은 750nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB)대 반사크기(AT)의 비이고, (AB/AT)800은 800nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB)대 반사크기(AT)의 비이고, (AB/AT)830은 830nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB)대 반사크기(AT)의 비이고, (AB/AT)850은 850nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB)대 반사크기(AT)의 비이다.(HbO 2 ) = K 1 × log (A B / A T ) 730 + K 2 × log (A B / A T ) 750 + K 3 × log (A B / A T ) 800 + K 4 × log ( A B / A T ) 830 + K 5 × log (A B / A T ) 850 . Where K 1 , K 2 , K 3 , K 4 , K 5 are the relative absorption coefficients of hemoglobin oxidized to each deoxidized hemoglobin for 730 nm, 750 nm, 800 nm, 830 nm, and 850 nm wavelengths, and (A B / A T ) 730 is the ratio of the incident light size (A B ) of the reference light to the 730 nm wavelength (A T ) and (A B / A T ) 750 is the incident light size (A B ) of the reference light to the 750 nm wavelength ( A T ), (A B / A T ) 800 is the ratio of the incident light size (A B ) to the reflection size (A T ) of the reference light to the 800 nm wavelength, (A B / A T ) 830 is the 830 nm wavelength reference beam incidence size of the (a B) and the ratio of the reflection magnitude (a T), (a B / a T) 850 is the reference beam incidence size (a B) for reflection magnitude (a T) for the 850nm wavelength It is rain.

본 발명에서, 상기 제어부는 아래 수학식에 따라 탈산화헤모글로빈의 농도변화량(△〔Hb〕)을 계산할 수 있다.In the present invention, the control unit may calculate the concentration change amount Δ [Hb] of deoxidized hemoglobin according to the following equation.

△〔Hb〕=J1×log(AB/AT)730+J2×log(AB/AT)750+J3×log(AB/AT)800+J4×log(AB/AT)830+ J5×log(AB/AT)850. 여기서, J1,J2,J3,J4,J5는 730nm, 750nm, 800nm, 830nm, 850nm파장에 대한 각각의 산화헤모글로빈 대비 탈산화헤모글로빈의 상대적 흡수계수이다.Δ [Hb] = J 1 × log (A B / A T ) 730 + J 2 × log (A B / A T ) 750 + J 3 × log (A B / A T ) 800 + J 4 × log (A B / A T ) 830 + J 5 × log (A B / A T ) 850 . Here, J 1 , J 2 , J 3 , J 4 , J 5 are the relative absorption coefficients of the deoxidized hemoglobin to the oxidized hemoglobin for the wavelength of 730nm, 750nm, 800nm, 830nm, 850nm.

본 발명에서, 상기 제어부는 치료광 조사 전후에 조사된 기준광의 스펙트럼 정보를 반사광 분석부로부터 입력받아 산소포화 농도의 변화량의 각각 계산할 수 있다.In the present invention, the control unit may receive the spectrum information of the reference light irradiated before and after the treatment light from the reflected light analyzer to calculate the amount of change in the oxygen saturation concentration, respectively.

본 발명에서, 상기 제어부는 시간의 X축과 산소포화 농도의 변화량이 Y축으로 이루어지는 웨이브폼을 구성하여 출력할 수 있다.In the present invention, the controller may configure and output a waveform consisting of the Y-axis and the amount of change in the X-axis and the oxygen saturation concentration in time.

본 발명에서, 상기 제어부는 치료광 조사 전후의 산소포화 농도 변화량을 비교하여 출력할 수 있다.In the present invention, the control unit may compare and output the oxygen saturation concentration change amount before and after the treatment light irradiation.

본 발명에서, 상기 제어부는 치료광 조사 전후의 산화헤모글로빈의 농도변화량(△〔HbO2〕)과 탈산화헤모글로빈의 농도변화량(△〔Hb〕)를 오버레이(overlay)시켜 출력할 수 있다.In the present invention, the controller may overlay and output the concentration change amount (Δ [HbO 2 ]) of the oxidized hemoglobin and the concentration change amount (Δ [Hb]) of the deoxidized hemoglobin before and after the treatment light irradiation.

또한, 본 발명의 목적은, 근강직증 치료 시스템의 측정장치에 연결되는 근강직증 치료 프로브로서, 강직된 근육의 피부 표면에 접촉하는 몸체의 하부면을 향해 기준광과 치료광을 조사하고, 근육 내부에서 반사된 상기 기준광을 수신하여 상기 측정장치에 전달하는 근강직증 치료 프로브에 의해 달성될 수 있다.It is also an object of the present invention, as an angioplasty treatment probe connected to the measuring device of the myasthenia symptom treatment system, irradiating the reference light and the treatment light toward the lower surface of the body in contact with the skin surface of the rigid muscle, It may be achieved by a myoclonus treatment probe that receives the reflected reference light and delivers it to the measuring device.

본 발명에서, 상기 기준광은 할로겐 광이고, 상기 치료광은 레이저로 구성될 수 있다.In the present invention, the reference light is halogen light, the treatment light may be composed of a laser.

본 발명에서, 상기 프로브는 반사된 상기 기준광을 수신하는 광섬유를 구비할 수 있다.In the present invention, the probe may be provided with an optical fiber for receiving the reflected reference light.

그리고, 상기 광섬유는 몸체의 중공에 삽입되어 구성될 수 있다.The optical fiber may be inserted into the hollow of the body.

본 발명에 의하면, 치료광을 피부 표면에 조사하여 비침습적 방법으로 근강직증을 치료할 수 있어, 시술이 용이하고 인체의 부작용이 없다는 장점이 있을 뿐만 아니라, 광학적인 방법을 이용하여 혈액 내 산소포화 농도 변화량을 실시간으로 정확히 측정함으로써 치료 효과를 정량적인 수치로 확인할 수 있다는 다른 장점이 있고, 또한 치료 효과 데이터를 이용하여 환자마다 효과적인 치료방법을 수립할 수 있다는 효과가 있다.According to the present invention, it is possible to treat muscular ankylosing by non-invasive method by irradiating the surface of the treatment light, not only has the advantage of easy procedure and no side effects of the human body, but also the concentration of oxygen saturation in the blood using optical method There is another advantage of being able to confirm the treatment effect in a quantitative value by accurately measuring the amount of change in real time, and also has the effect of establishing an effective treatment method for each patient using the treatment effect data.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 근강직증 치료시스템을 도시한 도면이다.
도 2,3은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 근강직증 치료 프로브의 단면도와 저면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 근강직증 치료시스템의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 근강직증 치료시스템을 이용하여 근강직증의 치료과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 레이저의 파장에 따른 피부 침투 깊이와 발열량을 측정한 결과 그래프이다.
도 7,8은 각각 본 발명에 따른 치료광이 조사되기 전과 후의 강직된 근육 내부의 혈액 내 산소포화농도 변화를 측정하여 출력한 화면이다.
1 is a view showing a muscular ankylosing treatment system according to an embodiment of the present invention.
2 and 3 are cross-sectional and bottom views, respectively, of the muscular dystrophy probe according to one embodiment of the present invention.
Figure 4 is a block diagram of a muscular dystrophy treatment system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a process of treating ankylosing anomaly using the muscular dystrophy treatment system according to an embodiment of the present invention.
6 is a graph showing the results of measuring skin penetration depth and calorific value according to the wavelength of the laser.
7 and 8 are screens each obtained by measuring the oxygen saturation concentration change in the blood inside the rigid muscle before and after the treatment light is irradiated according to the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 근강직증 치료시스템에 대해 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings to be described in detail with respect to the muscular dystrophy treatment system according to an embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 근강직증 치료시스템을 도시한 도면이고,도 2,3은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 근강직증 치료 프로브의 단면도와 저면도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 근강직증 치료시스템의 블록도이다.1 is a view showing a muscular dystrophy treatment system according to an embodiment of the present invention, Figures 2 and 3 are a cross-sectional view and a bottom view of the muscular dystrophy probe according to an embodiment of the present invention, Figure 4 A block diagram of a muscular dystrophy treatment system according to one embodiment of the invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 근강직증 치료시스템은 근강직증 환자의 피부표면에 접촉되어 기준광과 치료광을 조사하고 근육 내부에서 반사된 기준광을 수신하는 근강직증 치료 프로브(100)와, 치료 프로브(100)에 연결되어 기준광을 수신하여 환자의 혈액 내 산소포화 농도의 변화를 측정하는 측정장치(200)로 이루어진다.As shown in FIG. 1, the muscular dystrophy treatment system according to an embodiment of the present invention contacts the skin surface of an muscular dystrophy patient to irradiate the reference light and the treatment light and receive the reference light reflected inside the muscle. And a measuring device 200 connected to the treatment probe 100 to receive the reference light and measuring a change in the oxygen saturation concentration in the blood of the patient.

도 2,3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 근강직증 치료 프로브(100)는 종형의 몸체(110)와, 발광면이 몸체(110)의 개방된 하부면을 향하도록 몸체(110) 내부에 장착된 기준광원(120) 및 치료광원(130)과, 몸체(110)의 중공(111)에 삽입되어 일단이 개방된 하부면을 향하고 타단은 측정장치(200)에 연결되는 광섬유(140)를 구비한다. As shown in Figures 2 and 3, muscular ankylosing treatment probe 100 according to an embodiment of the present invention is a body of the bell type 110, the body so that the light emitting surface toward the open lower surface of the body 110 110 is inserted into the reference light source 120 and the treatment light source 130 and the hollow 111 of the body 110, the one end is open toward the lower surface and the other end is connected to the measuring device 200 The optical fiber 140 is provided.

기준광원(120)은 근강직증 환자의 혈액 내 포함된 산소포화농도의 측정을 위해 강직된 근육의 피부표면에 조사되는 기준광을 출사하는 광원이다. 기준광원(120)은 몸체(110)의 외부에서 내부로 관통되어 있는 전원공급선(150)와 연결되어 발광을 위한 전력을 공급받는다. 기준광으로는 후술하는 바와 같이 측정장치(200)에 의한 파장 별 스펙트럼의 분석을 위해, 가시광선에서 근적외선에 이르기까지 넓은 대역의 파장을 방출하는 할로겐 광이 바람직하다. The reference light source 120 is a light source that emits the reference light irradiated to the skin surface of the rigid muscle to measure the oxygen saturation concentration contained in the blood of the muscular ankylosing patient. The reference light source 120 is connected to a power supply line 150 penetrating from the outside of the body 110 to receive power for emitting light. As the reference light, halogen light that emits a wide band of wavelengths from visible light to near infrared light is preferable for analyzing the wavelength spectrum by the measuring device 200 as described below.

치료광원(130)은 근강직증의 치료를 위해 강직된 근육 표면에 조사되는 치료광을 출사하는 광원이다. 치료광원(130)은 몸체(110)의 외부에서 내부로 관통되어 있는 전원공급선(150)와 연결되어 발광을 위한 전력을 공급받는다. 치료광으로는 출력이 500㎽ 이하인 저출력 레이저가 바람직한데, 이를 위해 치료광원(200)은 레이저 다이오드와 레이저 다이오드 드라이버로 구성될 수 있다. 제작의 편의를 위해 레이저를 기판에 마운팅(mounting)하여 일체로 설치하는 것도 가능함은 물론이다.저출력 레이저는 생체 촉진 효과를 일으켜 면역촉진, 신경발달, 진통, 혈액순환 등의 효능이 있는 것으로 알려져 있는데, 본 발명에서는 근강직증의 치료를 위해 저출력 레이저를 사용함으로써, 강직된 피부 깊숙히 충분한 열감을 전달하고 전달한 열에 의한 근육의 긴장완화 효과를 도모하였다. 따라서, 본 발명에 사용되는 레이저는 피부 깊숙이 열감이 전달되도록 파장이 근적외선 대역(400㎚~1,400㎚)인 것이 바람직하다. The treatment light source 130 is a light source that emits the treatment light irradiated to the rigid muscle surface for the treatment of muscular ankylosing. The treatment light source 130 is connected to a power supply line 150 penetrating from the outside of the body 110 to receive power for emitting light. As the treatment light, a low power laser having an output of 500 Hz or less is preferable. For this purpose, the treatment light source 200 may be composed of a laser diode and a laser diode driver. Of course, it is also possible to mount the laser on the substrate for the convenience of manufacturing and install it integrally. The low power laser is known to be effective in promoting the immune system, nerve development, analgesic, and blood circulation by causing the biostimulation effect. In the present invention, by using a low-power laser for the treatment of muscular dystrophy, the muscles to relax the effect of the heat delivered by delivering a sufficient heat deep into the rigid skin. Therefore, the laser used in the present invention preferably has a wavelength in the near infrared band (400 nm to 1,400 nm) so that heat is transmitted deep into the skin.

광섬유(130)는 피부표면에 조사된 후, 조직 내부에서 반사되어 프로브(100)의 개방된 하부면을 향해 반사되는 기준광을 수신하는데, 수신된 기준광은 측정장치(200)에 전달된다. 광섬유(130)는 수신된 기준광의 광손실을 저감하기 위해 광커넥터를 통해 측정장치(200)에 연결될 수 있다.After the optical fiber 130 is irradiated to the surface of the skin, and receives the reference light that is reflected inside the tissue and reflected toward the open lower surface of the probe 100, the received reference light is transmitted to the measuring device 200. The optical fiber 130 may be connected to the measuring device 200 through an optical connector to reduce the optical loss of the received reference light.

이상의 설명에서 근강직증 치료 프로브(100)는 그 내부에 기준광원(120)과 치료광원(130)이 설치된 구성으로 설명 및 도면을 도시하였지만, 본 발명에 따른 근강직증 치료 프로브(100)는 이에 한정되지 않고, 내부에 광섬유와 같은 광전달수단만을 구비하여 외부의 기준광원(120)과 치료광원(130)으로부터 광을 전달받아 피부표면에 조사하도록 구성할 수 있음은 물론이다. In the above description, the muscular dystrophy probe 100 is described and illustrated in the configuration in which the reference light source 120 and the therapeutic light source 130 are installed therein, but the muscular dystrophy probe 100 according to the present invention is limited thereto. Not only, it may be configured to receive only light from the external reference light source 120 and the treatment light source 130 to be irradiated to the skin surface by having only a light transmitting means such as an optical fiber therein.

측정장치(200)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 반사광 분석부(210), 제어부(220), 메모리부(230), 표시부(240), 입력부(250)를 포함한다.As shown in FIG. 4, the measurement apparatus 200 includes a reflected light analyzer 210, a controller 220, a memory 230, a display 240, and an input 250.

반사광 분석부(210)는 강직된 근육 내부에서 반사된 기준광을 광섬유(140)로부터 수신하여 파장 별 스펙트럼 정보를 출력하는데, 반사광 분석부(210)에서 출력되는 스펙트럼 정보는 파장 대역별 기준광의 크기이다. 이를 위해, 반사광 분석부(30)는 기준광을 파장 대역별로 분광시키는 분광부(211), 파장 대역별로 기준광의 크기를 전기신호로 출력하는 광감지부(212), 전기신호를 디지털 신호로 변환하는 신호 변환부(213)을 구비한다. 분광부(211)로는 회절격자가 사용될 수 있고, 광감지부(212)로는 광검출센서가 사용될 수 있다.The reflected light analyzer 210 receives the reference light reflected inside the rigid muscle from the optical fiber 140 and outputs spectrum information for each wavelength. The spectrum information output from the reflected light analyzer 210 is the size of the reference light for each wavelength band. . To this end, the reflected light analyzer 30 is a spectroscope 211 for spectroscopy of the reference light for each wavelength band, the light detector 212 for outputting the magnitude of the reference light for each wavelength band as an electrical signal, converting the electrical signal into a digital signal A signal converter 213 is provided. The diffraction grating may be used as the spectroscope 211, and the light detection sensor may be used as the photodetector 212.

제어부(220)는 반사광 분석부(210)에서 출력된 반사광의 스펙트럼 정보를 메모리부(230)에 저장하고, 메모리부(230)에 저장된 기준광의 입사크기, 연산프로그램을 이용하여 혈액 내 산소포화 농도의 변화량을 계산하여 출력한다. 제어부(220)는 치료광 조사 전후에 조사된 기준광의 스펙트럼 정보를 반사광 분석부(210)로부터 입력받아 산소포화 농도의 변화량의 각각 계산할 수도 있다. 본 발명에 따르면 혈액 내 산화헤모글로빈(HbO2) 또는 탈산화헤모글로빈(Hb)의 농도변화량을 측정함으로써 산소포화 농도 변화량을 얻을 수 있는데, 제어부(230)에 의한 산화헤모글로빈의 농도변화량(△〔HbO2〕)는 아래의 수학식에 의해 계산된다.The controller 220 stores the spectral information of the reflected light output from the reflected light analyzer 210 in the memory 230 and uses the incident size and reference program of the reference light stored in the memory 230 to calculate the oxygen saturation concentration in the blood. Calculate and output the amount of change in. The controller 220 may receive the spectral information of the reference light irradiated before and after the treatment light irradiation from the reflected light analyzer 210 and calculate the change amount of the oxygen saturation concentration, respectively. According to the present invention, the amount of change in oxygen saturation concentration can be obtained by measuring the change in concentration of oxidized hemoglobin (HbO 2 ) or deoxidized hemoglobin (Hb) in the blood, and the change in concentration of oxidized hemoglobin by the controller 230 (Δ [HbO 2). ) Is calculated by the following equation.

산화헤모글로빈의 농도변화량(△〔HbO2〕)Change in concentration of hemoglobin oxide (△ [HbO 2 ])

= K1×log(AB/AT)730+K2×log(AB/AT)750+K3×log(AB/AT)800+K4×log(AB/AT)830+ K5×log(AB/AT)850 = K 1 × log (A B / A T ) 730 + K 2 × log (A B / A T ) 750 + K 3 × log (A B / A T ) 800 + K 4 × log (A B / A T ) 830 + K 5 × log (A B / A T ) 850

여기서, K1,K2,K3,K4,K5는 730nm, 750nm, 800nm, 830nm, 850nm파장에 대한 각각의 탈산화헤모글로빈 대비 산화헤모글로빈의 상대적 흡수계수인데, Where K 1 , K 2 , K 3 , K 4 , K 5 are the relative absorption coefficients of hemoglobin oxidized to the deoxidized hemoglobin for each of 730 nm, 750 nm, 800 nm, 830 nm, and 850 nm wavelengths.

, (AB/AT)730 730nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB) 대비 반사크기(AT)의 비, (AB/AT)750는 750nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB) 대비 반사크기(AT)의 비, (AB/AT)800는 800nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB) 대비 반사크기(AT)의 비, (AB/AT)830는 830nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB) 대비 반사크기(AT)의 비, (AB/AT)850는 850nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB) 대비 반사크기(AT)의 비이다. 기준광의 입사크기(AB)는 메모리부(230)에 저장된 데이터이고, 기준광의 반사크기(AT)는 반사광 분석부(210)에 의해 입력받는다. , (A B / A T ) 730 The ratio of the reference beam incidence size (A B) compared to the reflection magnitude (A T) for the 730nm wavelength, (A B / A T) 750 is the reference beam incidence size (A B) compared to the reflection magnitude (A T) for the 750nm wavelength The ratio of (A B / A T ) 800 is the ratio of the incident size (A B ) of the reference light to the wavelength 800 nm, and the ratio of the reflected light (A T ) to the wavelength of the wavelength (A B / A T ) 830 is the incident light of the reference light at the wavelength 830 nm The ratio of the reflection size (A T ) to the size (A B ), (A B / A T ) 850 is the ratio of the reflection size (A T ) to the incident size (A B ) of the reference light with respect to the wavelength 850nm. The incident size A B of the reference light is data stored in the memory unit 230, and the reflection size A T of the reference light is input by the reflected light analyzer 210.

또한, 제어부(230)에 의한 탈산화헤모글로빈의 농도변화량(△〔Hb〕)는 아래의 수학식에 의해 계산된다.In addition, the concentration change amount (Δ [Hb]) of deoxidized hemoglobin by the controller 230 is calculated by the following equation.

탈산화헤모글로빈의 농도변화량(△〔Hb〕)Change in concentration of deoxidized hemoglobin (△ [Hb])

= J1×log(AB/AT)730+J2×log(AB/AT)750+J3×log(AB/AT)800+J4×log(AB/AT)830+ J5×log(AB/AT)850 = J 1 × log (A B / A T ) 730 + J 2 × log (A B / A T ) 750 + J 3 × log (A B / A T ) 800 + J 4 × log (A B / A T ) 830 + J 5 × log (A B / A T ) 850

상기 J1,J2,J3,J4,J5 는 730nm, 750nm, 800nm, 830nm, 850nm파장에 대한 각각의 산화헤모글로빈 대비 탈산화헤모글로빈의 상대적 흡수계수이다. J 1 , J 2 , J 3 , J 4 , and J 5 are relative absorption coefficients of deoxidized hemoglobin to oxidized hemoglobin at wavelengths of 730 nm, 750 nm, 800 nm, 830 nm, and 850 nm, respectively.

표시부(240)는 제어부에 의해 계산된 혈액 내 산소포화 농도의 변화량을 표시한다. 표시부(240)는 LED, LCD와 같은 디스플레이 소자를 이용하여 구성할 수 있다. 도 7에 도시되는 바와 같이, 표시부(240)의 출력형태는 산소포화 농도의 변화량을 시간의 X축과 변화량의 Y축으로 이루어지는 웨이브폼으로 구성하여 출력할 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이 치료광 조사 전후의 산소포화 농도 변화량을 각각 웨이프폼으로 비교하여 출력되는데, 도 8에 도시된 바와 같이 산화헤모글로빈(HbO2) 또는 탈산화헤모글로빈(Hb)의 농도변화량을 오버레이(overlay)시켜 출력할 수도 있다. 도 7,8에 대해서는 후술토록 한다.The display unit 240 displays the amount of change in oxygen saturation concentration in the blood calculated by the controller. The display unit 240 may be configured by using display elements such as LEDs and LCDs. As illustrated in FIG. 7, the output form of the display unit 240 may be configured by outputting a change amount of oxygen saturation concentration into a waveform including an X axis of time and a Y axis of the change amount. As shown in FIG. 8, the amount of change in oxygen saturation concentration before and after the treatment light irradiation is compared with each other by the foam. The concentration change amount of hemoglobin oxide (HbO 2 ) or deoxidized hemoglobin (Hb) is shown in FIG. 8. It can also be output by overlaying. 7,8 will be described later.

입력부(250)는 본 발명에 따른 근강직증 치료 시스템의 전원공급, 기준광원(120) 및 치료광원(130)의 제어, 표시부(240) 출력 제어, 기능검색, 이동, 선택 등과 같은 사용자의 동작을 입력받을 수 있다.The input unit 250 controls the user's operations such as power supply of the muscular ankylosing treatment system, control of the reference light source 120 and the treatment light source 130, control of the display unit 240 output, function search, movement, selection, and the like. Can be input.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 치료광을 피부 표면에 조사하여 비침습적 방법으로 근강직증을 치료할 수 있을 뿐만 아니라, 광학적인 방법을 이용하여 혈액 내 산소포화 농도 변화량을 실시간으로 정확히 측정함으로써 치료 효과를 정량적 수치로 확인할 수 있다.According to the present invention as described above, not only can the treatment surface irradiate the surface of the skin to treat muscular ankylosing by a non-invasive method, but also accurately measure the amount of oxygen saturation concentration in the blood by using an optical method in real time to achieve a therapeutic effect. Can be confirmed by quantitative figures.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 근강직증 치료시스템을 이용하여 근강직증의 치료과정을 설명하기 위한 흐름도이다.FIG. 5 is a flowchart illustrating a process of treating ankylosing anomaly using the muscular dystrophy treatment system according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 근강직증이 발생한 피부표면에 치료 프로브(100)를 접촉시킨다(S310). 그런 다음, 기준광을 발생시켜 피부표면에 조사한 후(S320), 조직 내부에서 반사된 기준광을 치료 프로브(100)의 광섬유(140)를 통해 수신한다(S330). 수신된 기준광은 측정장치(200)의 반사광 분석부(210)로 전달되어 기준광의 스펙트럼 정보, 즉 파장 대역별 크기 데이터가 출력된다(S340). 기준광의 스펙트럼 정보는 제어부(220)로 전달되고, 제어부(220)는 메모리부(240)에 저정된 기준광의 입사크기와 연산프로그램을 통해 현재 혈액 내 산소포화 농도의 변화량, 즉 산화헤모글로빈(HbO2) 또는 탈산화헤모글로빈(Hb)의 농도 변화량을 계산하여 메모리부(230)에 저장한다(S350). 그런 다음, 치료광을 발생시켜 설정된 조건(세기, 시간)에 따라 피부표면을 조사시킨다(S360). 레이저 조사 후, 다시 기준광을 발생시키고, 상기 단계를 거쳐 레이저가 조사된 이후의 혈액 내 산소포화 농도의 변화량을 계산한다(S370). 그런 다음, 제어부(220)는 치료광 조사 전,후의 산소포화 농도 변화량을 비교한 데이터를 표시부(240)에 출력함으로써(S380), 치료효과에 대한 정량적 데이터를 실시간으로 확인할 수 있다.Referring to FIG. 5, the treatment probe 100 is brought into contact with the skin surface where muscular ankylosing occurs (S310). Then, after generating the reference light to irradiate the skin surface (S320), and receives the reference light reflected from inside the tissue through the optical fiber 140 of the treatment probe (100) (S330). The received reference light is transmitted to the reflected light analyzer 210 of the measuring apparatus 200, and the spectrum information of the reference light, that is, size data for each wavelength band is output (S340). Spectral information of the reference light is transmitted to the control unit 220, and the control unit 220 changes the amount of oxygen saturation concentration in the blood, that is, the hemoglobin oxide (HbO 2) through the incident size of the reference light stored in the memory unit 240 and the calculation program. ) Or the concentration change amount of deoxidized hemoglobin (Hb) is calculated and stored in the memory unit 230 (S350). Then, the treatment light is generated to irradiate the skin surface according to the set conditions (strength, time) (S360). After the laser irradiation, the reference light is generated again, and the amount of change in the oxygen saturation concentration in the blood after the laser irradiation through the above steps is calculated (S370). Then, the controller 220 may output the data comparing the change amount of oxygen saturation concentration before and after the treatment light to the display unit 240 (S380), so that the quantitative data on the treatment effect may be confirmed in real time.

이하, 상술한 방법을 이용한 근강직증 치료 실험예를 설명한다.Hereinafter, an experimental example of myoclonosis treatment using the above-described method will be described.

실험예Experimental Example : 본 발명에 따른  : According to the invention 근강직증Muscular dystrophy 치료 시스템을 이용한  Treatment system 근강직증Muscular dystrophy 치료 효과 분석실험 Therapeutic Effect Assay

20대 성인남자 20명을 대상으로 실험하였다. 우선, 정상상태에서 20명의 혈액 내 산소포화 농도 변화량을 할로겐 광을 조사하여 측정하였다. 그리고, 근육긴장을 가진 환자의 상태를 재현하기 위해 피실험자에게 10분 동안 팔운동을 시켜 전완근의 근육긴장 상태를 유발시켰다. 레이저에 의한 치료효과 비교를 위해, 20명을 각각 10명씩 A그룹과 B그룹으로 구분하여, A그룹 10명에게는 전완근에 레이저를 조사하였고, B그룹 10명에게는 조사하지 않았다. 660nm, 808nm, 830nm, 850nm, 1064nm 파장의 레이저를 선택하여 실험을 통해 도 6과 같은 결과를 얻었다. 도 6을 참조하면, 830nm 파장의 레이저가 조직 내부에 열에너지 전달 효율이 가장 우수함을 알 수 있었다. 따라서, 실험에는 파장이 830nm이고 출력이 50mW인 레이저를 선택하여 1분간 조사하였다. 조사 후, 다시 할로겐 광을 조사하여 혈액 내 산소포화 농도 변화량을 측정하였다. 농도 변화량의 계산을 위해, 파장에 따른 소멸계수와 기준광의 광 경로거리를 시뮬레이션을 통해 산출하여 흡수계수(K1,K2,K3,K4,K5과 J1,J2,J3,J4,J5)를 계산하여 아래와 같은 수식을 도출하여 사용하였다.Twenty adult men in their twenties were tested. First, the change in oxygen saturation concentration in the blood of 20 people in the steady state was measured by irradiation with halogen light. In order to reproduce the condition of the patient with muscle tension, the subjects exercised the arm for 10 minutes to induce the muscle tone of the forearm muscle. In order to compare the treatment effect by laser, 20 patients were divided into A group and B group by 10 patients, and 10 patients in group A were irradiated with forearm and 10 patients in group B were not irradiated. The laser of 660nm, 808nm, 830nm, 850nm, 1064nm wavelength was selected to obtain the results as shown in FIG. Referring to FIG. 6, it can be seen that the laser of 830 nm wavelength has the best thermal energy transfer efficiency inside the tissue. Therefore, in the experiment, a laser of wavelength 830 nm and output power of 50 mW was selected and irradiated for 1 minute. After irradiation, halogen light was again irradiated to measure the change in oxygen saturation concentration in the blood. In order to calculate the concentration change, the extinction coefficient according to the wavelength and the optical path distance of the reference light are calculated by simulation and the absorption coefficient (K 1 , K 2 , K 3 , K 4 , K 5 and J 1 , J 2 , J 3 , J 4 , J 5 ) was used to derive the following equation.

산화헤모글로빈의 농도변화량(△〔HbO2〕)=〔-0.305479×log(AB/AT)730〕+〔(-0.42112)×log(AB/AT)750〕+〔(0.297911)×log(AB/AT)800〕+〔(0.491145)×log(AB/AT)830〕+ 〔(0.605814)×log(AB/AT)850
Change in concentration of hemoglobin oxide (Δ [HbO 2 ]) = (-0.305479 × log (A B / A T ) 730 ) + [(-0.42112) × log (A B / A T ) 750 ] + [(0.297911) × log (A B / A T ) 800 ] + ((0.491145) × log (A B / A T ) 830 ) + ((0.605814) × log (A B / A T ) 850 ]

탈산화헤모글로빈의 농도변화량(△〔Hb〕)=〔(0.399609)×log(AB/AT)730〕+〔(0.530353)×log(AB/AT)750〕+〔(-0..061755)×log(AB/AT)800〕+〔(-0.193718)×log(AB/AT)830+ 〔(-0.260528)×log(AB/AT)850Change in concentration of deoxidized hemoglobin (Δ [Hb]) = [(0.399609) × log (A B / A T ) 730 ] + [(0.530353) × log (A B / A T ) 750 ] + [(-0 . .061755) × log (A B / A T ) 800 ] + ((-0.193718) × log (A B / A T ) 830 + ((-0.260528) × log (A B / A T ) 850 )

그림 7은 레이저를 조사한 A그룹의 산화헤모글로빈(HbO2)과 탈산화헤모글로빈(Hb)의 농도변화량이 표시된 출력화면이고, 그림 8은 레이저를 조사하지 않은 B그룹의 산화헤모글로빈(HbO2)과 탈산화헤모글로빈(Hb)의 농도변화량이 표시된 출력화면이다. 도 7,8에 출력된 그래프는 X축은 시간이고, Y축은 산화헤모글로빈(HbO2)과 탈산화헤모글로빈(Hb)의 농도 변화량이다. 그리고, 농도 변화량은 웨이브폼으로 표시되고, 산화헤모글로빈의 농도변화량과 탈산화헤모글로빈의 농도변화량이 오버레이 되게 표시하였다. 그림 7,8에서 운동 후, 즉 강직된 상태에서의 산화헤모글로빈(HbO2) 농도를 비교하면, 레이저가 조사된 그림 8의 산화헤모글로빈(HbO2) 농도가 급격히 증가되는 것을 확인할 수 있어, 근강직증 회복 효과를 수치적으로 확인할 수 있었다. Figure 7 shows the output of the concentration change of hemoglobin oxide (HbO 2 ) and deoxidized hemoglobin (Hb) in group A irradiated with laser, and Figure 8 shows the hemoglobin (HbO 2 ) and deoxidation of group B without laser irradiation. This screen shows the concentration change of hemoglobin oxide (Hb). 7,8, the X-axis is time, the Y-axis is the concentration change of hemoglobin oxide (HbO 2 ) and deoxidized hemoglobin (Hb). In addition, the concentration change amount is displayed as a waveform, and the concentration change amount of the oxidized hemoglobin and the concentration change amount of the deoxidized hemoglobin are displayed to be overlaid. After the movement shown in Figure 7 and 8, that is, when comparing the oxyhemoglobin in the upright state (HbO 2) concentrations, there is a laser oxyhemoglobin (HbO 2) the concentration of the irradiated Figure 8 to determine that the rapid increase, muscle catalepsy The recovery effect was numerically confirmed.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be understood that various modifications and changes may be made without departing from the scope of the appended claims.

치료 프로브: 100 몸체: 110 중공: 111
기준광원: 120 치료광원: 130 광섬유: 140
전원선: 150 측정장치: 200 반사광 분석부: 210
분광부: 211 광감지부: 212 신호변환부: 213
제어부: 220 메모리부: 230 표시부: 240
입력부: 250
Therapeutic probe: 100 Body: 110 Hollow: 111
Reference light source: 120 Cure light source: 130 Optical fiber: 140
Power line: 150 Measuring device: 200 Reflected light analyzer: 210
Spectroscope: 211 Photodetector: 212 Signal converter: 213
Control unit: 220 Memory unit: 230 Display unit: 240
Input section: 250

Claims (18)

강직된 근육의 피부 표면에 기준광과 치료광을 조사하고, 근육 내부에서 반사된 상기 기준광을 수신하는 근강직증 치료 프로브; 및
상기 프로브에서 기준광을 전달받아 강직된 근육 내부에서 반사된 기준광의 스펙트럼 정보를 출력하는 반사광 분석부와, 상기 스펙트럼 정보를 입력받아 상기 치료광 조사 전후의 산화헤모글로빈의 농도 변화량(△〔HbO2〕)을 아래 수학식에 따라 계산하여 치료광 조사 전후의 혈액 내 산소포화 농도의 변화량을 계산하는 제어부를 구비하는 측정장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 근강직증 치료시스템.
△〔HbO2〕=K1×log(AB/AT)730+K2×log(AB/AT)750+K3×log(AB/AT)800+K4×log(AB/AT)830+ K5×log(AB/AT)850
(K1,K2,K3,K4,K5: 730nm, 750nm, 800nm, 830nm, 850nm파장에 대한 각각의 탈산화헤모글로빈 대비 산화헤모글로빈의 상대적 흡수계수)
(AB/AT)730: 730nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB) 대비 반사크기(AT)의 비,
(AB/AT)750: 750nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB) 대비 반사크기(AT)의 비,
(AB/AT)800: 800nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB) 대비 반사크기(AT)의 비,
(AB/AT)830: 830nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB) 대비 반사크기(AT)의 비,
(AB/AT)850: 850nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB) 대비 반사크기(AT)의 비,
Ankylosing therapies probe for irradiating the reference light and the treatment light on the skin surface of the rigid muscle, and receiving the reference light reflected inside the muscle; And
Reflected light analysis unit for receiving the reference light from the probe and output the spectral information of the reference light reflected inside the rigid muscle, and the concentration change amount of hemoglobin oxide before and after the treatment light irradiation receiving the spectral information (△ [HbO 2 ]) And a measuring device having a control unit for calculating the amount of change in oxygen saturation concentration in the blood before and after the treatment light irradiation by calculating according to the following equation.
(HbO 2 ) = K 1 × log (A B / A T ) 730 + K 2 × log (A B / A T ) 750 + K 3 × log (A B / A T ) 800 + K 4 × log ( A B / A T ) 830 + K 5 × log (A B / A T ) 850
(K 1 , K 2 , K 3 , K 4 , K 5 : Relative absorption coefficient of hemoglobin oxidized to each deoxidized hemoglobin for 730nm, 750nm, 800nm, 830nm, 850nm wavelength)
(A B / A T ) 730 : ratio of the reflection size (A T ) to the incident size (A B ) of the reference light to the 730 nm wavelength,
(A B / A T ) 750 : ratio of the reflection size (A T ) to the incident size (A B ) of the reference light to the wavelength 750nm,
(A B / A T ) 800 : ratio of the reflection size (A T ) to the incident size (A B ) of the reference light to the wavelength 800 nm,
(A B / A T ) 830 : ratio of the reflection size (A T ) to the incident size (A B ) of the reference light to the wavelength 830nm,
(A B / A T ) 850 : ratio of the reflection size (A T ) to the incident size (A B ) of the reference light to the wavelength 850nm,
강직된 근육의 피부 표면에 기준광과 치료광을 조사하고, 근육 내부에서 반사된 상기 기준광을 수신하는 근강직증 치료 프로브; 및
상기 프로브에서 기준광을 전달받아 강직된 근육 내부에서 반사된 기준광의 스펙트럼 정보를 출력하는 반사광 분석부와, 상기 스펙트럼 정보를 입력받아 상기 치료광 조사 전후의 탈산화헤모글로빈의 농도변화량(△〔Hb〕)을 아래 수학식에 따라 계산하여 치료광 조사 전후의 혈액 내 산소포화 농도의 변화량을 계산하는 제어부를 구비하는 측정장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 근강직증 치료시스템.
△〔Hb〕=J1×log(AB/AT)730+J2×log(AB/AT)750+J3×log(AB/AT)800+J4×log(AB/AT)830+ J5×log(AB/AT)850
(J1,J2,J3,J4,J5: 730nm, 750nm, 800nm, 830nm, 850nm파장에 대한 각각의 산화헤모글로빈 대비 탈산화헤모글로빈의 상대적 흡수계수)
(AB/AT)730: 730nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB) 대비 반사크기(AT)의 비,
(AB/AT)750: 750nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB) 대비 반사크기(AT)의 비,
(AB/AT)800: 800nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB) 대비 반사크기(AT)의 비,
(AB/AT)830: 830nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB) 대비 반사크기(AT)의 비,
(AB/AT)850: 850nm 파장에 대한 기준광의 입사크기(AB) 대비 반사크기(AT)의 비,
Ankylosing therapies probe for irradiating the reference light and the treatment light on the skin surface of the rigid muscle, and receiving the reference light reflected inside the muscle; And
Reflected light analyzer which receives the reference light from the probe and outputs spectral information of the reference light reflected inside the rigid muscle, and the concentration change amount of deoxidized hemoglobin before and after the treatment light irradiation upon receiving the spectral information (△ [Hb]) And a measuring device having a control unit for calculating the amount of change in oxygen saturation concentration in the blood before and after the treatment light irradiation by calculating according to the following equation.
Δ [Hb] = J 1 × log (A B / A T ) 730 + J 2 × log (A B / A T ) 750 + J 3 × log (A B / A T ) 800 + J 4 × log (A B / A T ) 830 + J 5 × log (A B / A T ) 850
(J 1 , J 2 , J 3 , J 4 , J 5 : Relative absorption coefficients of deoxidized hemoglobin versus oxidized hemoglobin for wavelengths of 730 nm, 750 nm, 800 nm, 830 nm, and 850 nm)
(A B / A T ) 730 : ratio of the reflection size (A T ) to the incident size (A B ) of the reference light to the 730 nm wavelength,
(A B / A T ) 750 : ratio of the reflection size (A T ) to the incident size (A B ) of the reference light to the wavelength 750nm,
(A B / A T ) 800 : ratio of the reflection size (A T ) to the incident size (A B ) of the reference light to the wavelength 800 nm,
(A B / A T ) 830 : ratio of the reflection size (A T ) to the incident size (A B ) of the reference light to the wavelength 830nm,
(A B / A T ) 850 : ratio of the reflection size (A T ) to the incident size (A B ) of the reference light to the wavelength 850nm,
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 기준광은 할로겐 광이고, 상기 치료광은 레이저인 것을 특징으로 하는 근강직증 치료시스템.
The method according to claim 1 or 2,
And the reference light is halogen light, and the treatment light is a laser.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 프로브는 반사된 상기 기준광을 수신하는 광섬유를 구비한 것을 특징으로 하는 근강직증 치료시스템.
The method according to claim 1 or 2,
And the probe has an optical fiber for receiving the reflected reference light.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 반사광 분석부는, 기준광을 파장 대역별로 분광시키는 분광부, 파장 대역별로 기준광의 크기를 전기적 신호로 출력하는 광감지부, 상기 전기적 신호를 디지털 신호로 변환하는 신호변환부를 구비하는 것을 특징으로 하는 근강직증 치료시스템.
The method according to claim 1 or 2,
The reflected light analyzer may include a spectroscope configured to spectroscopic reference light for each wavelength band, a light detector configured to output the magnitude of the reference light for each wavelength band as an electrical signal, and a signal converter configured to convert the electrical signal into a digital signal. Ankylosing Treatment System.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제어부는 치료광 조사 전후의 산화헤모글로빈(HbO2)과 탈산화헤모글로빈(Hb)의 농도 변화량을 비교하여 출력하는 것을 특징으로 하는 근강직증 치료시스템.
The method according to claim 1 or 2,
And the control unit compares and outputs the concentration change amounts of hemoglobin oxidized (HbO 2 ) and deoxidized hemoglobin (Hb) before and after the treatment light, and outputs the ankylosing disorder.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2015176043A1 (en) * 2014-05-15 2015-11-19 NuLine Sensors, LLC Systems and methods for measurement of oxygen levels in blood by placement of a single sensor on the skin
USD821588S1 (en) 2017-01-26 2018-06-26 Michael J. Vosch Electrode patch array
USD821587S1 (en) 2017-01-26 2018-06-26 Michael J. Vosch Electrode patch array
USD898202S1 (en) 2017-11-12 2020-10-06 Dms-Service Llc Patch with electrode array
USD907213S1 (en) 2017-09-18 2021-01-05 Dms-Service Llc Patch with electrode array

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080009219A (en) * 2005-06-03 2008-01-25 바이오레이즈 테크놀로지, 인크. Tissue treatment device and method

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080009219A (en) * 2005-06-03 2008-01-25 바이오레이즈 테크놀로지, 인크. Tissue treatment device and method

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015176043A1 (en) * 2014-05-15 2015-11-19 NuLine Sensors, LLC Systems and methods for measurement of oxygen levels in blood by placement of a single sensor on the skin
USD821588S1 (en) 2017-01-26 2018-06-26 Michael J. Vosch Electrode patch array
USD821587S1 (en) 2017-01-26 2018-06-26 Michael J. Vosch Electrode patch array
USD907213S1 (en) 2017-09-18 2021-01-05 Dms-Service Llc Patch with electrode array
USD898202S1 (en) 2017-11-12 2020-10-06 Dms-Service Llc Patch with electrode array

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