KR101440735B1 - 채혈횟수를 최소화한 혈당 측정 시스템 및 그 방법 - Google Patents

채혈횟수를 최소화한 혈당 측정 시스템 및 그 방법 Download PDF

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KR101440735B1 KR1020130151843A KR20130151843A KR101440735B1 KR 101440735 B1 KR101440735 B1 KR 101440735B1 KR 1020130151843 A KR1020130151843 A KR 1020130151843A KR 20130151843 A KR20130151843 A KR 20130151843A KR 101440735 B1 KR101440735 B1 KR 101440735B1
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Abstract

본 발명은 채혈에 따른 부담을 최소화하면서 필요한 횟수만큼 얼마든지 빈번하게 혈당 측정을 실시할 수 있도록 하되, 개인별 체질이나 컨디션 변화, 계절 변화 등에 따른 편차를 보상하기 위한 하나 이상의 보정값을 반영함으로써 산출 혈당값의 정밀도를 획득할 수 있도록 한 무채혈 혈당 측정 방법 및 그 시스템을 제공한다.
본 발명은 이를 위하여 산출비를 구하고, 상기 피부국소저항값과 하나 이상의 보정값과 산출비를 곱하여 줌으로써 채혈에 의한 혈당지수값을 대체할 수 있는 산출혈당값을 얻도록 하는 마이크로프로세서 및 디스플레이 등으로 구성된 무채혈 방식 혈당 측정 시스템 및 이에 의하여 수행되는 무채혈 방식 혈당 측정 방법을 제안한다.
이와 같이 하여 본 발명은 채혈의 어려움을 최소화하면서 필요한 때에 정확하게 혈당값을 산출하여 편안하고 안전하게 효율적인 혈당 관리가 가능하게 되어 당뇨질환자의 건강증진에 크게 기여할 수 있게 되는 유용한 효과가 있다.

Description

채혈횟수를 최소화한 혈당 측정 시스템 및 그 방법{Glucose Measurement System Minimize the Number of Blood Sampling and Method Thereof}
본 발명은 채혈 횟수가 최소화 된 혈당 측정 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 고혈당증에 의하여 대사 이상을 보이는 환자가 혈당관리를 위한 채혈횟수를 최소화하면서도 간편하게 충분한 횟수의 혈당값을 측정할 수 있도록 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
주지하는 바와 같이, 현재 세계 당뇨연맹은 앞으로 20년 후 전 세계 당뇨환자가 무려 3억 6천만 명을 넘어설 것으로 경고하고 있으며, 이렇게 매년 8.6%씩 당뇨병 환자가 늘고 있는 추세이다.
이러한 당뇨 환자들은 당뇨 자체 보다는 당뇨로 인한 시력감퇴 및 당뇨 등과 같은 합병증 발병률을 낮추기 위하여 혈당을 조절하는 것이 무엇보다도 중요하므로 의사들은 하루 4회~8회 정도의 혈당 측정이 반드시 필요하고 지적하고 있다. 그러나 이러한 혈당 측정을 위하여 손가락 끝에서 채혈한 혈액을 센서 스트립에 묻히고, 이를 광도측정법이나 전기화학측정법으로 작동되는 혈당 측정기에 넣어 혈당을 측정하는 과정에서,
하루에 최소 4회~8회 정도 손가락 끝을 침으로 찌르는 침습 과정 및 손가락 끝에서 혈액을 채취하거나 짜내는 과정이 당뇨환자에게 심한 고통과 심리적 불안을 안겨 주는 결과가 되어 대부분의 환자는 하루 평균 2회 정도 측정함에 그치고 있는 실정이다.
뿐만 아니라, 의사의 지침에 따라 성실하게 하루 4회 이상 채혈하여 당뇨를 측정하더라도 수면 중의 혈당상승 또는 혈당저하로 인한 쇼크는 피할 수 없는 것이다. 그러므로 당뇨 환자가 채혈로 인한 부담 없이 당뇨 수치를 측정할 수 있도록 하여야 한다는 절박한 요청에 따라 무채혈 방식 혈당 측정 장치가 제안된 바 있으며,
그 대표적인 예를 대한민국공개특허 10-2009-0118314(발명의 명칭: 전기영동 현상을 이용한 무채혈 혈당 측정 장치 및 측정방법; 이하 '인용발명'이라 함)에 의하여 살펴 볼 수 있다.
이러한 인용발명은 전기영동 현상을 이용하여 피하조직 내에 존재하는 글루코스를 표피를 통해 추출하는 방식으로 혈당을 측정할 수 있도록 한 전기영동 현상을 이용한 무채혈 혈당 측정 장치 및 방법에 관한 것이다.
이러한 인용발명에 의하면 전기영동 현상을 이용한 무채혈 혈당 측정 장치에 있어서, 서로 다른 두 개의 추출전극들, 상기 추출전극에 정전류를 인가하는 추출전극 교전부, 및 상기 정전류가 인가되는 추출전극을 선택하기 위한 제어신호를 생성하고, 추출한 포도당을 바탕으로 혈당 데이터를 산출하는 마이크로프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 인용발명은 도1로 도시한 바와 같이 추출전극의 지속적인 산화 또는 환원 반응으로 인한 수명 단축을 방지할 수 있고, 피부국소저항과 피부온도에 따른 변화를 고려함으로 종래에 비해 정확한 혈당 데이터를 획득할 수 있다.
이를 더욱 구체적으로 살펴보면 도2로 보인 바와 같이, 제1 추출전극(120) 또는 제2 추출전극(125)은 추출전극 교전부(115)로부터 공급되는 정전류를 피하조직 내에 형성되는 전류통로를 통해 서로 대응하는 추출전극(120,125)으로 출력한다. 제1 추출전극(120) 또는/및 제2 추출전극(125)은 백금, 백금/탄소, 또는 은/염화은으로 이루어진 전극일 수 있으며, 그 주변에는 작업전극(135)과 도시하지 않은 상대전극 및 기준전극이 위치할 수 있다.
이러한 인용발명에서 이온 전달매체(130)는 체액으로부터 유도/추출되는 글루코스를 수용하는 매체로서 수용성 물질인 하이드로 겔로 구성될 수 있다. 특히, 이온 전달매체(130)는 피부로부터 추출되는 글루코스와 반응할 때 과산화수소를 발생하는 글루코스 산화효소를 포함할 수 있으며, 이온 전달매체(130)는 피부에 직접 접촉되며, 글루코스로부터 발생한 과산화수소를 확산 방식으로 작업전극(135)으로 전달한다.
또한, 인용발명에서의 작업전극(135)은 제1 추출전극(120) 또는/및 제2 추출전극(125)의 내주면에 위치하며 이온 전달매체(130)에서 전달된 과산화수소가 산화되어 전류를 발생하는 장소이다. 작업전극(135)에는 일정한 크기의 상대전압이 인가된다. 이러한 상대전압은 분석의 정확성을 보장하기 위해 0.4V 이하인 것이 바람직하다. 또한, 인용발명에서의 작업전극(135)은 백금, 또는 백금/탄소로 이루어진 전극일 수 있다.
또한, 인용발명에서의 마이크로프로세서(140)는 전체 모듈들의 전반적인 제어를 수행하며 작업전극(135)으로부터 입력되는 발생 전류를 바탕으로 환자에 대한 혈당을 산출하도록 한 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 인용발명은 특히 이온전달매체가 하이드로 겔로 된 것으로, 피부에 접촉시켜 피부로부터 추출되는 극소량의 글루코스와 반응할 때 과산화수소를 발생시킬 수 있도록 글루코스 산화효소를 포함하여야 하며, 제1 추출전극(120) 또는/및 제2 추출전극(125)에 정전류를 공급하여 전기영동 효과에 의하여 피부에서 추출된 극소량의 글루코스로 부터 과산화수소를 발생시켜 제1 추출전극(120) 또는/및 제2 추출전극(125)의 내주면에 설치된 백금, 또는 백금/탄소로 이루어진 작업전극(135)에 정밀한 전압을 공급하고 이로부터 발생되는 전류 신호로부터 마이크로프로세서(140)에 의한 혈당 산출이 이루어지도록 한 것이어서, 그 구조가 복잡하고 고가의 소재를 정밀 가공하여야 하는 등 제조 원가가 높게 될 뿐만 아니라 체질이나 체온의 고저에 따라 과산화수소 발생량이 불규칙하므로 혈당 측정 결과의 신뢰성을 보장할 수 없다는 등의 문제점이 발견되어 신뢰도가 저하되었고 이로 인하여 보급이 활성화되지 못하고 있는 실정이다.
대한민국공개특허 10-2009-0118314(발명의 명칭: 전기영동 현상을 이용한 무채혈 혈당 측정장치 및 측정방법)
본 발명의 목적은 이러한 인용발명의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 채혈 횟수를 최소화하여 채혈하고, 이에서 얻은 정확한 혈당값을 활용하여 혈당과 상관 관계에 있는 피부 접촉 저항 측정값에 개인별 체질이나 컨디션 변화, 계절 변화 등에 따른 편차를 보상하기 위한 하나 이상의 보정값을 반영함으로써 신뢰도 높은 산출 혈당값을 제공할 수 있도록 한 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 시스템 및 그 방법을 제공한다.
본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여 혈중 혈당지수와 양(陽)의 상관 관계에 있는 피부 양 지점간의 피부 국소 저항값을 기본 값으로 하여 개인별 그리고 시간별로 변화하는 생체계측신호에 따른 하나 이상의 보정값에 의하여 산출된 산출혈당값이 채혈에 의하여 측정된 채혈 혈당값과 동일한 수준으로 되게 하기 위한 산출비를 구하여 상기 피부국소저항값과 하나 이상의 보정값 및 산출비를 곱하여 줌으로써 채혈에 의한 혈당지수값을 대체할 수 있는 산출혈당값을 얻도록 하는 마이크로프로세서 및 디스플레이 등으로 구성된 무채혈 방식 혈당 측정 시스템 및 이러한 시스템에 의하여 수행되는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 시스템 및 그 방법을 제안한다.
또한 본 발명은 접촉저항을 유지하며 피부 양지점간의 저항값을 측정하는 피부접촉수단과; 상기 피부접촉수단에 전류를 흘려 측정된 저항값을 산출하기 위한 마이크로프로세서와; 채혈방식 혈당 측정 기구에 의하여 측정된 혈당 지수 데이터를 상기 마이크로프로세서에 입력시키기 위한 인터페이스 수단과; 공지된 맥박수 측정수단, 피부수분비 측정수단 및 혈압 측정수단을 통해 생체 계측 신호에 의한 보정값1, 보정값2 및 보정값3을 산출하고, 상기 채혈방식 측정기구에 의한 혈당 지수 데이터를 저항값으로 나눈 값인 산출비를 산출하며, 상기 저항값과 상기 보정값1,2,3 및 상기 산출비를 곱하여 보정된 산출 혈당값을 상기 마이크로프로세서에 연결된 디스플레이로 출력되도록 하는 프로그램이 상기 마이크로프로세서에 탑재하여서 된 것이며,
이러한 채혈 횟수를 최소화한 혈당측정시스템을 이용하여 채혈방식 혈당 측정 기구에 의하여 측정된 혈당 지수 데이터가 혈당값으로 인터페이스 수단을 통해 마이크로프로세서에 입력되는 혈당값 입력 단계와,
제1, 제2전극부와 연결된 마이크로프로세서에 의하여 저항값을 측정하는 피부국소저항측정단계와;
상기 마이크로프로세서에 의하여, 상기 저항값으로 상기 채혈에 의하여 측정된 혈당값을 나눈 값인 산출비를 저장하는 산출비 저장단계와;
맥박수 측정 수단에 의하여 맥박수가 측정되는 단계와,
상기 제1, 제2전극부를 통해 피부수분비가 측정되는 피부수분비 측정 단계와,
혈압측정수단에 의하여 혈압에 상응하는 혈압데이터가 측정되는 단계와,
피부에 접촉시켜 얻은 피부접촉수단의 피부국소저항값에 상기 산출비 그리고 보정값1(측정된 맥박수를 표준 맥박수로 나눈 값)과 보정값2(피부함수지수) 그리고 보정값3(혈압 데이터)을 곱하여 산출 혈당값을 출력하는 환산혈당값출력단계와;
상기 출력된 산출 혈당값을 표시창에 표시하는 디스플레이단계로 구성된 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 방법,
또는 일반인을 기준으로 하여 반복실험과정에서 평균하여 얻은 경험치인 산출비가 입력되는 단계와,
맥박수 측정 수단에 의하여 맥박수가 측정되는 단계와,
제1, 제2전극부를 통해 피부수분비가 측정되는 피부수분비 측정 단계와,
혈압측정수단에 의하여 혈압에 상응하는 혈압데이터가 측정되는 단계와,
마이크로프로세서가 피부국소저항값에 상기 산출비 그리고 보정값1(측정된 맥박수를 표준 맥박수로 나눈 값)과 보정값2(피부함수지수) 그리고 보정값3(혈압 데이터)을 곱하여 산출 혈당값을 출력하는 환산혈당값출력단계와;
상기 출력된 산출 혈당값을 표시창에 표시하는 디스플레이단계로 구성된 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 방법을 제공한다.
본 발명은 필요한 시점 마다 인체의 피부 국소 저항을 측정하여, 상기 채혈 방식으로 측정된 혈당값과 인체의 피부 국소의 피부 국소 저항의 비율에 의한 기본산출비와 생체계측신호에 기초한 하나 이상의 보정값을 반영하여 필요한 시점 마다 무채혈 방식으로 산출혈당값을 얻을 수 있도록 함으로써,
하루에 최소 4,5회 씩 손가락 끝을 침으로 찌른 후 혈액을 짜내고 센서 스트립에 묻혀야 하는 어려움을 겪지 않고 필요한 시간 마다 필요한 횟수만큼 혈당값을 산출하여 효과적인 혈당 관리에 활용할 수 있게 된다.
이와 같이 하여 본 발명은 침으로 찔러 채혈하는 방식의 혈당 측정으로 인한 스트레스를 최소화하고 빈번한 채혈로 인한 피부의 손상이나 각질화로 인한 채혈의 어려움을 해소하면서 필요한 때에 편안하고 정확하게 혈당값을 산출하여 효율적인 혈당 관리가 가능하게 되어 당뇨질환자의 건강증진에 크게 기여할 수 있게 되는 유용한 효과가 있는 것이다.
도1은 종래의 무채혈 혈당 측정 방법을 보인 흐름도.
도2는 종래의 무채혈 혈당 측정 장치를 보인 구성도.
도3은 본 발명에 의한 피부접촉수단의 외관을 보인 사시도.
도4는 본 발명에 사용되는 피부접촉수단의 구조를 예시한 종단면도.
도5는 본 발명에 의한 피부접촉수단의 구조를 예시한 분리 사시도.
도6은 본 발명에 사용되는 저항계를 예시한 사시도.
도7은 본 발명에 의한 피부접촉수단의 작동 상태를 보인 설명도.
도8은 본 발명에 의한 혈당측정시스템의 전체적인 구성을 예시한 구성도.
도9는 본 발명에 의한 혈당 측정 방법을 보인 흐름도.
도10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 혈당 측정 방법을 보인 흐름도.
도11은 본 발명에서 이동통신단말기를 USB로 연결하여 적용하는 실시예를 보인 구성도.
도12는 본 발명에서 무선으로 연결된 본체를 이용하는 실시예를 보인 구성도.
도13은 본 발명에 의한 시스템에서 무선으로 외부의 통신단말기로 데이터를 송출하기 위한 구성도.
이러한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 출원인은 먼저 혈액 중의 글루코스량과 사용자의 피부 국소 위치 사이의 전기적 저항과 상관 관계를 확인하기 위하여 물에 설탕을 투입하여 저항값이 변화하는 결과를 <표1>과 같은 실험에 의하여 확인하였다.
물중량
(%)
설탕
중량
(%)
1회
저항값
2회
저항값
3회
저항값
4회
저항값
5회
저항값
6회
저항값
7회
저항값
8회
저항값
9회
저항값
10회
저항값
평균저항값값 저항변화
100 0 1000 970 980 570 550 547 1247 1017 970 1150 900.1 100%기준
95 5 1080 990 1015 647 640 612 1510 1243 1400 1515 1065.2 18.3%증가
90 10 1180 1040 1055 672 670 628 1728 1394 1660 1700 1172.7 30.2%증가
85 15 1240 1160 1170 686 684 650 1880 1468 1730 1800 1246.8 38.5%증가
80 20 1280 1210 1300 740 753 710 1980 1985 1810 2000 1376.8 52.9%증가
* 저항 단위: ㏀
이러한 <표1>에서 볼 수 있는 바와 같이, 용기에 담긴 물만 100%인 경우에 전기 저항 측정기의 제1,2전극(100)을 용기의 물에 담가 10회에 걸쳐 반복 측정한 결과 평균 900.1㏀ 이었으며,
이후 물의 중량을 5%씩 감소시키고, 설탕의 투입 중량을 5%씩 증가시키며, 각 단계마다 10회씩 전기 저항 측정기의 전극을 용기의 물에 담그고 반복 측정한 결과 1065.2㏀, 1172.7㏀, 1246.8㏀, 1376.8㏀으로 되었다.
이러한 결과는 물의 중량을 줄이고 설탕 투입 중량을 증가시킬수록 전기 저항 측정값은 아래의 <표2>에서와 같이 증가함을 확인할 수 있었으며, 이러한 결과는 혈액에 함유된 혈당과 인체의 피부 국소간의 저항값과도 양의 상관관계가 있음을 확인할 수 있었다.
Figure 112014064727757-pat00002
삭제
( 여기서, y축의 K는 ㏀ 단위이며, x축의 / 의 좌측은 물, 우측은 설탕의 중량비를 나타내는 것임. )
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 출원인은 물에 투입되는 설탕량이 증가할수록 전기 저항이 증가함에 주목하고, 인체의 혈액에 포함된 글루코스의 양에 따라 결정되는 혈당지수와의 상관 관계를 규명하기 위한 실험을 시도하였다.
이를 위하여 본 출원인은 먼저, 일반적인 혈당계(300)인 헤모스캔(다산의료기 제조, 모델명 GM901B; 이하 '혈당계'라 함) 및 동사의 테스트 스트립에 채혈된 혈액을 공급하는 방식으로 사용자의 혈당값 측정을 실시하였으며,
채혈에 의한 혈당 측정과 이와 동시에 사용자의 피부 국소 부위에 저항 측정계 (동화전자주식회사: 모델명: DM-300A)의 제1,2전극(100)을 연결하여 피부 국소 저항값을 측정하였고,
이러한 혈당계로 측정한 혈당값(A)과 피부국소저항값(B)을 대비하여 보았던바, 그 결과는 다음의 <표31> 내지 <표39>와 같았으며,
이들은 공히 세로축인 혈당의 단위는 [mg/dL] 이고, 피부국소저항값(측정저항값)은 [㏀]이며, 가로축은 시간이다.
Figure 112014064727757-pat00003
삭제
이상의 <표31>의 06:30에서 14:30까지의 구간에는 함께 상승하고 있음을 알 수 있다. 반면에 18:30에는 채혈혈당값이 저하하고 있음에도 피부국소저항값은 오히려 상승하고 있으며, 22:30 전에는 다시 동반 상승하고 있음을 볼 수 있다.
Figure 112014064727757-pat00004
삭제
아울러 <표32>를 살펴보면 03:00에서 06:00까지는 채혈혈당값과 피부국소저항값이 함께 거의 같은 상태로 변화되고 있으나, 07:30에는 채혈혈당값이 높으나 20:00에는 피부국소저항값이 높은 상태로 반전되어 있다.
Figure 112014064727757-pat00005
삭제
또한, <표33>을 살펴보면 04:00에는 채혈혈당값과 피부국소저항값에 큰 차이가 없으나, 20:30에는 큰 차이로 벌어져 있게 되고 23:00 내지 24:00까지는 같은 비율로 감소되는 경향을 보이며, 이어서, <표34>를 살펴면 채혈혈당값과 피부국소저항값이 거의 같은 비율로 등락하고 있음을 보이고 있다.
Figure 112014064727757-pat00006
삭제
Figure 112014064727757-pat00007
삭제
아울러, <표35>를 살펴보면 이에서는 03:30 내지 10:00까지는 거의 같은 비율로 채혈혈당값과 피부국소저항값이 변화되고 있음이 관측되나 10:00부터 11:00까지는 채혈혈당값이 저하되는데 반하여 피부국소저항값은 증가하는 양상을 보이고 있고, 11:00 내지 13:00까지는 거의 같은 비율로 변화되는 것을 볼 수 있다.
Figure 112014064727757-pat00008
삭제
또한, <표36>을 살펴보면 이에서는 03:00 내지 17:00까지 채혈혈당값과 피부국소저항값의 증감이 반대로 나타나고 있으며, 22:00에서 일치하는 경향을 보이고 있다.
Figure 112014064727757-pat00009
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그리고, <표37>을 보면 03:15에서 09:30까지는 채혈혈당값과 피부국소저항값이 거의 같은 비율로 변화됨을 관측할 수 있으나, 09:30에서 12:00까지는 증감이 반전되고 있고, 12:00에서 14:30까지는 증가 추세는 동일하나 그 증가 비율이 상이하며, 14:30 내지 19:00까지는 채혈혈당값이 감소함에 비하여 피부국소저항값이 증가하는 반전된 양상을 보이고 있고, 19:00 내지 22:00까지는 채혈혈당값과 피부국소저항값의 증가가 거의 일치하고 있다.
Figure 112014064727757-pat00010
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이어서 <표38>을 보면 이는 03:00에서 07:00까지는 채혈혈당값과 피부국소저항값의 변화율이 거의 일치하는 모습을 보였으나, 07:00부터 09:30까지는 이들의 변화율에 차이가 있으며, 09:30부터 11:30까지의 구간에는 채혈혈당값이 감소하는데 반하여 피부국소저항값은 증가하는 현상을 보이고 있다.
Figure 112014064727757-pat00011
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끝으로 표<39>을 살펴보면 이는 04:00에서 21:00까지 채혈혈당값과 피부국소저항값의 증감을 같이하고 있으나, 증감율이 매 구간마다 상이하며 21:00이후에는 채혈혈당값이 감소하는데 반하여 피부국소저항값은 오히려 증가하는 현상을 보이고 있다.
이러한 일련의 현상을 면밀히 검토하여 보면 채혈혈당값과 피부국소저항값 사이에는 대체로 양의 상관관계가 있음을 추정할 수 있기는 하나 부분적으로 빈번하게 증감이 반전되기도 하고 증가율이 동일하기도 하다가 상이하게 변화되는 것으로 정리할 수 있다.
본 출원인은 전술한 실험과정에서 채혈혈당값과 피부국소저항값 사이에 명백한 상관관계가 존재하기는 하나 이러한 상관관계가 어떤 요인에 의하여 왜곡되기도 한다는 점을 알 수 있었으며, 결과적으로 피부국소저항값에 어떠한 산출비를 곱하면 실제의 채혈방식 혈당값에 접근할 수 있으나 이것만으로는 신뢰도 높은 산출혈당값을 얻을 수 없다는 결론에 이르렀다.
그러므로 본 출원인은 채혈혈당값과 피부국소저항값 사이의 상관관계를 왜곡하는 요인을 규명하고 장기간에 걸쳐 그 해결 방안을 찾기 위한 노력을 수행하였으며, 수많은 시행착오 및 수많은 실험과정을 거쳐 다음과 같이 채혈혈당값과 피부국소저항값 사이의 상관관계를 왜곡하는 요인을 3가지로 규명하였다.
첫째: 피부 국소 저항값을 측정하기 위한 전극과 피부간의 불안정한 접촉저항,
둘째: 체내에 존재하는 생체계측지수 중 하나인 맥박(이하 '보정값1'이라 함),
셋째: 체외에 존재하는 생체계측지수인 피부의 전기적 전도도를 결정짓는 피부 수분 함유율(이하 '보정값2'라 함)
그러므로 본 출원인은 기본적으로 피부국소저항값을 안정적으로 확보하기 위한 기반으로 마련하기 위하여 여러 형태로 된 피부접촉수단을 구상하였다.
그 대표적인 예로 스프링의 탄력으로 손가락의 피부를 압박하여 피부국소저항을 얻도록 하는 방법 등 다양한 방법을 시도하였으나, 손가락의 굵기가 사람마다 상이하여 스프링에 의한 압박 압력이 불균일하게 되어 피부국소저항값의 신뢰도가 저하되는 문제점이 있으며, 사용자가 스프링의 압력으로 피부를 압박받는 고통이 수반되는 등의 문제점이 있었다.
본 출원인은 이러한 문제점을 해결하기 위한 피부접촉수단을 마련하였다. 이러한 피부접촉수단은 도3,4,5로 보인 바와 같이 피부국소저항을 측정하기 위한 상기 저항계에 전기적 연결을 위한 플러그(111)를 마련하고, 플러그(111)의 상방에 원통형으로 된 하우징(110)을 설치하며, 하우징(110)의 내부 수용실(113) 바닥면에 상기 플러그(111)의 전극이 노출되도록 고정하고 상기 수용실(113)의 내부에 도전성 수용액을 침지하여서 된 스펀지(112)를 넣되, 그 상단이 하우징(110)의 상단보다 1㎜ 내지 5㎜의 범위 내에서 돌출되도록 한다.
이와 같이 된 본 발명에 의한 하우징(110)은 도6로 보인 바와 같이 상기 저항계의 잭에 플러그(111)를 삽입하고, 도7로 보인 바와 같이 손가락을 하우징(110) 상단에 대고 누르면 손가락이 상기 하우징(110)의 둘레에 닿아 하강이 제한되므로 손가락으로 누르는 압력과 무관하게 압력스펀지(112)가 규정폭(w)만큼 압축된다.
이에 따라, 규정폭(w)만큼 압축됨에 따라 발생되는 반발력으로 스펀지(112)가 일정한 압력에 의하여 피부와 플러그(111) 상단 전극 사이를 연결하고,
상기 스펀지(112)는 규정된 도전율을 가진 도전성 수용액에 침지된 균일재질로 된 것이므로 피부와 플러그(111) 전극은 일정한 저항값으로 연결된 상태로 되는 것이다.
이에 따라, 본 발명에서는 손가락 피부가 누르는 압력과 무관하게 일정한 저항값으로 플러그(111)의 상단에 손가락피부가 안정되게 연결되는 상태로 되는 것이다.
이와 같이 하여 본 발명은 손가락피부와 플러그(111) 사이에 존재하는 저항성분을 최소화할 수 있게 됨은 물론이고, 이러한 접촉저항의 크기도 일정하게 할 수 있는 것이어서, 피부와 플러그(111) 전극 사이의 접촉 조건 불균일로 인한 피부국소저항 측정치의 불균일 문제를 해소할 수 있으며, 피부국소저항값의 측정 신뢰도를 크게 높일 수 있게 되었으므로 이러한 피부접촉수단의 활용을 토대로 하여 이하에 보정값을 적용함으로써 산출혈당값의 신뢰도를 제고하기 위한 시도가 가능하게 되었다.
이와 같이 본 발명은 피부국소저항값을 측정하기 위한 피부접촉수단을 사용하여 다음과 같이 보정값1,2를 활용하여 신뢰성 있는 산출혈당값을 산출하기 위한 시도를 실시하였으며, 이를 반영하여 피부국소저항값을 보정한 결과 개인의 체질이나 시간에 따라 변화되는 생체계측신호에도 불구하고 무채혈에 의한 산출혈당값이 실제의 채혈혈당값에 유사한 유의할 만한 결과를 얻었으며, 이를 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 출원인은 먼저 피부국소저항값에 영향을 주는 생체계측신호로서 맥박에 의한 영향에 유의하였다.
주지하는 바와 같이 활력징후(Vital Sign)는 개인의 건강 상태 및 개인마다의 체질, 현재의 기온, 현재의 습도 등 여러 요인에 의하여 불안정성을 수반하는 것이며, 이러한 활력징후 중의 하나인 맥박수를 검출하고 이를 표준맥박수인 80으로 나누어 보정값1을 산출하게 되는 것이다.
예를 들어 현재 측정된 맥박수가 80인 경우라면 표준맥박수 80으로 나누어 1이 되는 것이며, 측정된 맥박수가 80 이상인 경우에는 보정값이 1 이상으로 되는 것이고, 측정된 맥박수가 80 보다 작은 경우에는 보정값이 1 미만으로 되는 것이다. 이는 혈액의 혈당지수가 동일하게 유지되고 있다고 가정하여 맥박수가 증가할수록 혈류와 피부국소저항값이 감소하는 경향이 발생되며, 맥박수가 감소할수록 피부국소저항값이 증가하므로 맥박수가 증가한 경우에는 피부국소저항값을 증가시키는 방향으로 보정값을 주어야 하며, 맥박수가 감소한 경우에는 피부국소저항값을 감소시키는 방향으로 보정값을 부여할 필요가 있기 때문이다.
이러한 관점에서 상기 계측된 피부국소저항값에 맥박수에 상응한 보정값1 그리고 혈당산출을 위한 평균값으로서의 상수 3.5를 곱하여 산출혈당값을 구하였다. 아울러, 채혈혈당값과 산출혈당값의 비를 관찰한 결과 <표41> 내지 <48>과 같은 결과를 얻었다.
Figure 112014064727757-pat00012
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상기 <표41>에서 확인되는 바와 같이 맥박에 의한 보정값1에만 의존하여 얻은 산출혈당값은 채혈혈당값과 상당한 차이가 있으며, 산출혈당값이 과도하게 높은 비율로 변화하고 있음을 알 수 있다.
Figure 112014064727757-pat00013
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<표42>에서 보는 바와 같이 맥박수에 의한 보정값1만을 반영한 산출혈당값은 채혈혈당값과 대비할 때 변동 추세는 일치하고 있으나, 산출혈당값이 거의 균일한 비율로 높게 됨을 알 수 있다.
Figure 112014064727757-pat00014
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상기 <표43>에는 채혈혈당값과 맥박수에 기초한 보정값1을 활용하여 산출한 산출혈당값이 유사한 크기, 기울기, 증감추세로 관측되었으며, 이러한 결과는 맥박수에 기초한 보정값1만으로도 채혈혈당값과 유사한 피부국소저항값을 얻을 수 있다는 사실을 알 수 있었다.
Figure 112014064727757-pat00015
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상기 <표44>의 맥박수에 기초한 보정값1만을 반영하여 얻은 산출혈당값과 채혈혈당값을 비교하면 산출혈당값과 채혈혈당값의 증감 추세 자체는 근접한 것으로 볼 수 있으나, 산출혈당값이 좀더 증폭된 급한 기울기를 가지고 변화하고 있음을 알 수 있다.
Figure 112014064727757-pat00016
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상기 <표45>에 의하면 채혈혈당값과 맥박수에 기초한 보정값1로 보정한 산출혈당값이 그 크기나 변화되는 기울기, 증감 추세 등에 있어서 모두 유의할만한 결과가 관찰되지 않았다.
Figure 112014064727757-pat00017
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상기 <표46>에 의하면 구간 12:00 내지 14:30까지의 구간에서 보정값1만을 적용한 산출혈당값이 채혈혈당값과 동일한 결과를 보였을 뿐 나머지 구간에서는 크기나 변화되는 기울기, 증감 추세 등에 있어서 모두 유의할만한 결과가 관찰되지 않았다.
Figure 112014064727757-pat00018
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상기 <표47>에 의하면 구간 07:00 내지 09:30까지의 구간에서 보정값1만을 적용한 산출혈당값이 채혈혈당값과 유사한 추세를 보였으며, 03:30에서 07:00까지 기울기에 있어서 큰 차이가 발생하는 등 전반적으로 크기나 변화되는 기울기, 증감 추세 등에 있어서 모두 유의할만한 결과가 관찰되지 않았다.
Figure 112014064727757-pat00019
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상기 <표48>의 맥박수에 기초한 보정값1만을 반영하여 얻은 산출혈당값과 채혈혈당값을 비교하면 산출혈당값과 채혈혈당값의 증감 추세 자체는 유사한 성형을 띈 것으로 볼 수 있으나, 산출혈당값이 좀더 증폭된 급한 기울기를 가지고 변화하고 있음을 알 수 있다.
이상과 같은 맥박수에 의존한 보정값1과 산출비를 저항값(단위: ㏀)에 곱하여 얻은 산출혈당값만으로는 채혈혈당값을 대체할 수 있는 정도의 결과값을 얻기 어렵다는 결론에 도달하였다.
다만, 본 출원인은 <표43>을 보면 상당히 유의할만한 정도로 보정값1만을 반영한 산출혈당값도 채혈혈당값에 근접하고 있고, 나머지 표들도 부분적으로는 비교적 신뢰도 높은 혈당값 산출을 하고 있음을 볼 때 추가적인 보정값을 반영함으로써 산출혈당값의 신뢰도를 높일 수 있을 것으로 판단하였다.
본 출원인은 이러한 산출혈당값의 불안정성이 체내의 생체계측신호인 맥박외에도 체외의 생체계측신호인 피부의 함수지수와 관련하여 피부국소저항 측정을 위한 조건이 시간의 경과에 따라 불규칙하게 변화하는 불안정성에 기초한다고 판단하고 피부의 습윤도인 피부수분측정기에 의한 보정값2가 산출혈당값의 정확도 제고에 기여하는지의 여부를 알기 위하여 피부가 가지고 있는 함수질량을 백분율로 표시한 함수지수를 활용하여 보정값2를 이용하고, 이를 이용하여 산출혈당값을 산출하였다.
실질적으로 함수지수는 그 값이 높을수록 피부국소저항값을 낮추며, 그 값이 낮을수록 피부국소저항값을 증가시킨다.
그러므로 함수지수가 높을수록 이러한 보정값2는 피부국소저항값을 증가시킴에 기여하도록 보정값을 설정하여야 하고, 함수지수가 낮을수록 보정값2는 피부국소저항값을 감소시킴에 기여하도록 보정값을 설정할 필요가 있다.
따라서, 본 발명에서는 함수지수가 최고값인 100%인 경우를 1로 되도록 하여, 함수지수가 50%인 경우에는 0.5가 되도록 환산하여서 된 보정값2를 상기 피부국소저항값 및 혈당산출을 위한 상수 3.5와 곱하여 산출혈당값을 구하였다. 아울러, 채혈혈당값과 산출혈당값의 비를 관찰한 결과 <표51> 내지 <표58>와 같은 결과를 얻었다.
Figure 112014064727757-pat00020
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이러한 <표51>에 의하면 함수지수에 상응하는 보정값2를 반영한 산출혈당값은 채혈혈당값과 대비할 때 매우 근접한 결과를 보이고 있다.
이는 피부수분비인 함수지수가 저하되면 피부국소저항값이 증가하므로 이를 감쇄하기 위하여 함수지수가 감소한 만큼 피부국소저항값을 감소시키는 보정기능을 수행하게 되어 결과적으로 산출혈당값을 감소시키는 과정으로 산출혈당값이 정확하게 채혈혈당값에 근접하는 보정된 결과로 판단된다.
Figure 112014064727757-pat00021
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이러한 <표52>에 의하면 함수지수에 상응하는 보정값2를 반영한 산출혈당값은 채혈혈당값과 대비할 때 매우 근접한 결과를 보이고 있다.
또한, 이에서는 07:30 내지 20:00 구간에서 피부수분비인 함수지수가 낮아져 산출혈당값의 기울기를 낮춤으로써 산출혈당값이 가파르게 상승하는 채혈혈당값을 추적하고 있음을 볼 수 있다.
Figure 112014064727757-pat00022
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이러한 <표53>에 의하면 함수지수에 상응하는 보정값2를 반영한 산출혈당값은 채혈혈당값과 대비할 때 매우 근접한 결과를 보이고 있다.
아울러, 이러한 산출혈당값과 채혈혈당값과의 사이에 차이를 보이고 있으며, 이러한 차이는 시간대에 따라 변화되는 양상을 보이고 있어서, 이에 대한 개선이 필요한 것으로 사료된다.
Figure 112014064727757-pat00023
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상기의 <표54>에 보인 03:30 내지 07:00에 보인 산출혈당값은 함수지수의 상승과 함께 피부국소저항값이 동반 상승하여 채혈혈당값에 비하여 월등히 높은 값으로 되었으며, 07:00 내지 09:00의 구간에서 피부수분비가 하강가 하강함에 따라 보정값2가 감소하여 산출혈당값이 저하됨으로써 채혈혈당값에 근접하는 양상을 보이고 있고,
이후에는 대체로 산출혈당값이 채혈혈당값에 근접하는 추세를 보이고 있다.
이러한 결과는 함수지수에 의존하는 보정값2를 피부국소저항값에 반영하는 것만으로는 고신뢰도의 산출혈당값을 제공하기에 불충분하다는 것을 의미하는 것으로 사료된다.
Figure 112014064727757-pat00024
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상기의 <표55>에 보인 14:45 내지 22:00에 보인 산출혈당값은 함수지수가 연속 하강하고 있는 상황에서 채혈혈당값보다 높았다가 19:00 이후에는 채혈혈당값보다 산출혈당값이 낮아지는 현상을 보이고 있으며, 대체적으로 채혈혈당값과 산출혈당값이 유사한 양호한 성과를 보이는 가운데 신뢰도 향상을 위한 대책이 필요한 것으로 평가된다.
Figure 112014064727757-pat00025
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<표56>은 03:15 내지 19:00에 걸쳐 채혈혈당값과 산출혈당값이 거의 일치하는 우수한 결과를 관측할 수 있었으며, 19:00 내지 22:00 구간의 오차는 추가적인 보정이 필요함을 시사하는 것으로 판단된다.
Figure 112014064727757-pat00026
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<표57>은 대체로 채혈혈당값과 산출혈당값이 어느 정도의 차(差)를 지속적으로 유지하는 형태를 보이고 있는바, 여기에 적정 수준의 보정이 이루어지는 경우 매우 정확한 결과값을 얻을 수 있는 것으로 판단된다.
Figure 112014064727757-pat00027
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<표58>은 피부수분비가 시간대마다 변화하는 양상을 보이고 있고, 피부국소저항값인 피부국소저항값도 불규칙하게 변화하고 있으며, 채혈혈당값도 변동이 심한 양상을 보이고 있다. 이에 따라 산출혈당값도 변동의 폭이 매우 큰 상태를 보이고 있으며, 18:30 내지 21:00 구간에서는 채혈혈당값에 근접한 상태이나 나머지 구간에서는 상당한 오차를 발생시키고 있음이 확인되었다.
이상에서 살펴 본 바와 같이 피부국소저항값에 산출비와 보정값1(측정맥박수/표준맥박수)만을 곱한 산출혈당값은 <표41> 내지 <표49>로 보인 바와 같이 신뢰하기 어려우며, 피부국소저항값에 산출비와 제2보정값(피부수분측정값)을 곱한 산출혈당값은 <표51> 내지 <표58>로 보인 바와 같이, 채혈혈당값에 근접한 결과를 얻을 수 있는 하나 추가적인 보정이 가하여 진다면 고신뢰도의 산출혈당값을 얻을 수 있을 것으로 기대된다.
그러므로 본 발명자는 상기한 바와 같은 과정을 거쳐 상기한 보정값1과 보정값2를 동시에 반영하는 '보정값1(P/80(보정값))*보정값2(피부수분비)*저항값*산출비'에 의하여 채혈혈당값을 대체할 수 있는 정도의 높은 신뢰성을 갖는 산출혈당값을 얻게 되었으며, 이를 <표61> 내지 <표68>에 의하여 상세히 살펴보면 다음과 같다.
실시예 1
본 실시예에서는 사용자 양손의 검지 손가락 바닥 피부가 상기 피부접촉수단의 하우징(110)에 닿도록 하고, 피부접촉수단의 플러그(111)를 저항계에 삽입한 후 저항을 측정하도록 하며, 아울러 상기 맥박계 및 저항계로 맥박 및 저항을 측정하여 보정값1(P/80(보정값))*보정값2(피부수분비)*저항값*산출비'에 의하여 산출혈당값을 계산하고, 산출혈당값/채혈혈당값(산출/채혈혈당값)을 산출하였던 바, 다음과 같이 데이터가 정리되었다.
Figure 112013112137913-pat00028
이러한 데이터를 이용하여 가로축에 시각을 표기하고 세로축에 채혈혈당값, 피부국소저항값, 맥박비, 피부함수지수, 산출혈당값, 산출/채혈혈당값의 값을 기록하여 그래프로 시각화하였으며, 그 결과는 <표61>과 같다.
Figure 112014064727757-pat00029
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<표61>에서 볼 수 있는 바와 같이 측정맥박비 관련 보정값1과 피부함수지수 관련 보정값2를 반영한 산출혈당값은 06:30 내지 22:30에 이르기까지 채혈혈당값과 거의 같은 신뢰도 높은 수준임을 알 수 있었다.
또한, 이러한 결과는 <표51>에서 관측된 14:30 내지 18:30에 이르는 구간에서 맥박수가 감소하였으므로 보정값1의 크기가 작아지면서 산출혈당값을 감소시키는데 기여함으로써 산출혈당값의 정확도를 높였음이 확인되어 보정값1과 보정값2가 산출혈당값 신뢰도 향상에 기여하고 있음이 확인되며, 이때의 산출혈당값/채혈혈당값을 가로축으로 표시한 각 시간대별 평균비(이하 '평균비'라 함)로 산출하여 보면 0.9610이어서 매우 우수한 수준임이 확인되었다.
실시예 2
본 실시예에서는 실시예 1과 동일한 방법으로 손가락 검지의 피부국소저항을 상기 저항계로 측정하고, 상기 맥박계로 맥박을 측정하여 데이터를 정리하고 산출혈당값을 계산하였던바, 그 결과는 다음과 같다.
Figure 112013112137913-pat00030
아울러, 상기 데이터에 기초하여 가로축에 시각을 표기하고 세로축에 채혈혈당값, 피부국소저항값, 맥박비, 피부함수지수, 산출혈당값, 산출/채혈혈당값의 값을 기록하여 그래프로 시각화한 결과는 <표62>과 같다.
Figure 112014064727757-pat00031
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<표42>를 관찰하면 산출혈당값이 높은 수치로 산출되고 있으나, 이러한 수치는 <표52>에서 확인되는 바와 같이 피부함수지수인 피부수분비가 보정값2로 낮게 반영됨으로써 산출혈당값을 저하시켜 채혈혈당값과 같은 수준이 되도록 하였고, 이에 더하여 <표62>에서 확인되는 바와 같이 07:30 내지 20:00 구간의 맥박수 저하가 산출혈당값을 저하시키도록 반영된 보정값1에 의하여 산출혈당값의 기울기가 낮아져 이 경우에도 보정값1,2가 모두 산출혈당값의 정확도를 높여 채혈혈당값에 근접된 결과를 보이고 있다.
아울러, 이때의 산출혈당값/채혈혈당값의 평균비는 0.9818이어서 매우 우수한 수준임이 확인되었다.
실시예 3
본 실시예에서는 실시예 1과 동일한 방법으로 손가락 검지의 피부국소저항을 상기 저항계로 측정하고, 상기 맥박계로 맥박을 측정하여 데이터를 정리하고 산출혈당값을 계산하였던바, 그 결과는 다음과 같다.
Figure 112013112137913-pat00032
아울러, 상기 데이터에 기초하여 가로축에 시각을 표기하고 세로축에 채혈혈당값, 피부국소저항값, 맥박비, 피부함수지수, 산출혈당값, 산출/채혈혈당값의 값을 기록하여 그래프로 시각화한 결과는 <표63>과 같다.
Figure 112014064727757-pat00033
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<표63>에 의하면 <표43>에 보인 03:30 내지 07:00 구간에서 볼 수 있는 높은 산출혈당값을 높은 함수지수가 높은 피부수분비인 보정값2에 의하여 낮추어 주고 있으며, 09:30 내지 22:00에 이르는 구간에서도 기폭이 심한 <표43>의 07:00 내지 12:00 구간에서도 09:30을 중심으로 상승하는 맥박수에 의한 보정값1에 의하여 산출혈당값이 낮아짐으로써 채혈혈당값에 접근하도록 하였다. 아울러, 14:30 및 19:30을 중심으로 한 좌,우 구간에 대하여 피부수분비가 감소함에 따라 보정값2에 의하여 산출혈당값을 채혈혈당값과 같은 수준으로 낮추어 줌으로써, <표63>의 경우에도 보정값1,2의 기여에 의하여 산출혈당값과 채혈혈당값이 거의 같은 수준으로 되었다. 아울러, 이때의 산출혈당값/채혈혈당값의 평균비는 0.994이어서 매우 우수한 수준임이 확인되었다.
실시예 4
본 실시예에서는 실시예 1과 동일한 방법으로 손가락 검지의 피부국소저항을 상기 저항계로 측정하고, 상기 맥박계로 맥박을 측정하여 데이터를 정리하고 산출혈당값을 계산하였던바, 그 결과는 다음과 같다.
Figure 112013112137913-pat00034
아울러, 상기 데이터에 기초하여 가로축에 시각을 표기하고 세로축에 채혈혈당값, 피부국소저항값, 맥박비, 피부함수지수, 산출혈당값, 산출/채혈혈당값의 값을 기록하여 그래프로 시각화한 결과는 <표64>과 같다.
Figure 112014064727757-pat00035
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<표64>는 채혈혈당값과 산출혈당값이 모두 높게 나타고 있는 특이성이 있으며, 맥박수에 의한 보정값1만을 반영한 <표44>를 보면 산출혈당값이 채혈혈당값보다 높으면서도 기울기가 급하게 변형된 상태임을 알 수 있다.
이러한 산출혈당값은 피부의 함수지수인 피부수분비에 의한 보정값2를 반영하여 <표54>로 보인 바와 같이 낮아지므로 <표64>로 보인 바와 같이 채혈혈당값에 근접하게 되는 것인바, 07:00 내지 09:00 구간, 11:00의 전, 후로 한 구간에서 산출혈당값과 채혈혈당값 간에 약간의 차이가 보이고 있다.
아울러, 이때의 산출혈당값/채혈혈당값의 평균비는1.015이어서 우수한 수준임이 확인되었다.
실시예 5
본 실시예에서는 실시예 1과 동일한 방법으로 손가락 검지의 피부국소저항을 상기 저항계로 측정하고, 상기 맥박계로 맥박을 측정하여 데이터를 정리하고 산출혈당값을 계산하였던바, 그 결과는 다음과 같다.
Figure 112013112137913-pat00036
아울러, 상기 데이터에 기초하여 가로축에 시각을 표기하고 세로축에 채혈혈당값, 피부국소저항값, 맥박비, 피부함수지수, 산출혈당값, 산출/채혈혈당값의 값을 기록하여 그래프로 시각화한 결과는 <표65>과 같다.
Figure 112014064727757-pat00037
삭제
<표65>는 보정값1과 보정값2를 모두 반영한 것이어서 산출혈당값과 채혈혈당값이 거의 일치하는 결과를 보이고 있다.
이는 맥박수에 기초한 보정값1만을 반영한 결과인 <표45>의 경우에 산출혈당값이 채혈혈당값보다 현저하게 높게 나타났으며, 특히 19:00을 기점으로 급승하여 채혈혈당값과 현저한 차이를 보였으나,
<표55>로 보인 피부의 함수지수를 반영한 보정값2가 09:00을 기점으로 지속적으로 감소하면서 산출혈당값을 저하시켜 <표55>로 보인 바와 같이 산출혈당값이 채혈혈당값에 근접한 상태로 되는 것이다.
이에서 14:45에서 산출혈당값이 채혈혈당값보다 낮아진 이유는 맥박수 증가로 보정값1이 증가한데 기인하는 것이다.
이러한 14:45 부근을 제외하고는 보정값1,2가 균형적으로 작용함으로써 <표65>에서 확인할 수 있는 바와 같이 채혈혈당값을 대체할 수 있는 정도로 정확한 산출혈당값을 얻게 되었고, 이때의 산출혈당값/채혈혈당값의 평균비는 0.956이어서 우수한 수준임이 확인되었다.
실시예 6
본 실시예에서는 실시예 1과 동일한 방법으로 손가락 검지의 피부국소저항을 상기 저항계로 측정하고, 상기 맥박계로 맥박을 측정하여 데이터를 정리하고 산출혈당값을 계산하였던바, 그 결과는 다음과 같다.
Figure 112013112137913-pat00038
아울러, 상기 데이터에 기초하여 가로축에 시각을 표기하고 세로축에 채혈혈당값, 피부국소저항값, 맥박비, 피부함수지수, 산출혈당값, 산출/채혈혈당값의 값을 기록하여 그래프로 시각화한 결과는 <표66>과 같다.
Figure 112014064727757-pat00039
삭제
<표66>에서는 보정값1,2를 반영한 채혈혈당값과 산출혈당값이 채혈혈당값을 산출혈당값으로 완전히 대체할 수 있도록 일치하고 있으며, 이상적인 산출결과를 얻었다. 이에서 09:30에서 산출혈당값이 채혈혈당값보다 낮아진 이유는 보정값1,2가 동시에 낮아짐에 기인하는 것으로, 맥박수와 함수지수가 동시에 낮아짐에 따른 것이다.
이러한 요인에도 불구하고, 이때의 산출혈당값/채혈혈당값의 평균비는 0.9758이어서 우수한 수준임이 확인되었다.
실시예 7
본 실시예에서는 실시예 1과 동일한 방법으로 손가락 검지의 피부국소저항을 상기 저항계로 측정하고, 상기 맥박계로 맥박을 측정하여 데이터를 정리하고 산출혈당값을 계산하였던바, 그 결과는 다음과 같다.
Figure 112013112137913-pat00040
아울러, 상기 데이터에 기초하여 가로축에 시각을 표기하고 세로축에 채혈혈당값, 피부국소저항값, 맥박비, 피부함수지수, 산출혈당값, 산출/채혈혈당값의 값을 기록하여 그래프로 시각화한 결과는 <표67>과 같다.
Figure 112014064727757-pat00041
삭제
<표67>에 의하면 산출혈당값과 채혈혈당값이 거의 일치하는 수준이기는 하나 구간 03:30 내지 07:00까지에서 채혈혈당값이 낮게 산출되었다.
그 이유는 맥박수와 피부 함수지수 모두가 상승하여 보정값1,2이 모두 산출혈당값을 하강시키는 중복 작용의 결과로 판단된다.
이러한 경우에도 산출혈당값/채혈혈당값의 평균비는 1.019이어서 우수한 수준임이 확인되었다.
실시예 8
본 실시예에서는 실시예 1과 동일한 방법으로 손가락 검지의 피부국소저항을 상기 저항계로 측정하고, 상기 맥박계로 맥박을 측정하여 데이터를 정리하고 산출혈당값을 계산하였던바, 그 결과는 다음과 같다.
Figure 112013112137913-pat00042
아울러, 상기 데이터에 기초하여 가로축에 시각을 표기하고 세로축에 채혈혈당값, 피부국소저항값, 맥박비, 피부함수지수, 산출혈당값, 산출/채혈혈당값의 값을 기록하여 그래프로 시각화한 결과는 <표68>과 같다.
Figure 112014064727757-pat00043
삭제
<표68>에서 보는 바와 같이 산출혈당값은 채혈혈당값과 대비할 때 16:30 에서는 높고 21:00에서는 낮게 산출되었다.
이러한 결과는 16:30에서 피부국소저항값인 측정저항값이 급등함에 따라 맥박수와 피부 함수지수 모두가 하강하여 보정값1,2가 모두 산출혈당값을 하강시켰음에도 불구하고 산출혈당값이 높게 된 것으로 판단된다.
또한, 21:00에서 피부국소저항값이 급등함에 따라 피부수분비가 강하하여 산출혈당값을 낮춤에도 불구하고 높게 된 것으로 판단된다.
그러나, 상기 16:30 및 21:00에서 관측되는 크기의 편차는 실제의 혈당계 사용에 별다른 장애를 초래하지 않는 수준이며, 이러한 경우에도 산출혈당값/채혈혈당값의 평균비는 1.001이어서 우수한 수준임이 확인되었다.
이상의 실시예1 ~ 실시예8에 의한 산출혈당값(피부국소저항값*보정값1*보정값2*산출비)은 높은 신뢰도를 얻을 수 있으며, 이러한 일련의 과정은 프로그램으로 작성되어 도8로 보인 바와 같이 된 마이크로프로세서가 탑재된 시스템에 의하여 실행됨으로써 편리하게 활용될 수 있다.
즉, 본 발명은 도8로 보인 바와 같이 인체의 피부 표면과 플러그(111)간에 균일한 접촉저항을 유지할 수 있도록 하기 위한 피부접촉수단(100)과,
상기 피부접촉수단(100)에 전류를 흘려 측정된 피부국소저항값을 산출하기 위한 마이크로프로세서(201)와;
채혈방식 혈당 측정 기구에 의하여 측정된 혈당 지수 데이터를 상기 마이크로프로세서(201)에 입력시키기 위한 인터페이스 수단(200)과,
공지된 맥박수측정수단(302) 및 피부수분비측정수단(500)에 의한 생체 계측 신호에 의하여 보정값1 및 보정값2를 산출하고,
상기 인터페이스 수단(200)과 피부국소저항값과의 비율인 산출비를 산출하며, 측정된 상기 피부국소저항값과 상기 보정값1,2 및 상기 산출비를 곱하여 보정된 산출 혈당값을 얻고, 이를 상기 마이크로프로세서(201)에 연결된 디스플레이(204)로 출력되도록 하는 프로그램을 상기 마이크로프로세서(201)에 탑재하여서 된 것이다.
이러한 본 발명에서 맥박수측정수단(302)은 또한, 맥박수를 자동으로 측정하기 위하여 여러 가지 방법이 활용될 수 있으며, 간편하고 대표적인 방법으로 도8로 보인 바와 같은 전기적 구성이 활용될 수 있다.
즉, 본 발명에서는 일예로 발광부(303)와 수광부(304)를 구비하여 손가락 단부에 빛을 조사하여 맥동에 의한 혈류의 변화량에 의한 색상의 변화 횟수를 맥박수로 감지하도록 하는 전기적 구성을 활용할 수 있으며, 이의 구성 및 작동을 설명하면 다음과 같다.
본 발명에서 손가락을 발광부(LED)와 수광부(CDS) 센서 중간에 넣고, 발광부(LED)가 발광되면, 손가락 끝의 모세혈관에 흐르는 혈량이 맥박에 따라 증감하게 되고, 이러한 혈량의 증감으로 인하여 수광부(CDS)에 입사되는 광량의 주기적인 변화가 발생한다.
따라서 이러한 주기적인 변화 신호는 콘덴서(C1)에 의하여 걸러 진후 저항(R1)과 결합되어 구성되는 HPF(High Pass Filter)가 구성되며, 이를 증폭 및 비교기(AO)에서 증폭하고 그 값이 또 다른 가변저항(VR2)으로 설정된 값 이상인 경우에 한하여 출력을 발생시켜 맥박수에 상응하는 펄스를 발생시키게 되고, 이러한 신호는 마이크로프로세서(201)에 공급되도록 구성하여 맥박수를 검출하게 되는 것이다.
또한, 본 발명에서는 피부의 함수지수를 산출하기 위하여 피부수분비측정수단(500)이 마이크로프로세서(201)에 연결되어 있으며, 이러한 피부수분비측정수단(500)은 전기저항, 유전상수, 유전손실 등이 갖는 수분과의 상관관계를 이용하여 측정하거나 근적외선 분광분석 등의 방법으로 측정하는 것을 적용할 수 있다. 이러한 피부수분비측정수단(500)은 단순히 피부에 접촉하는 것만으로 마이크로프로세서(201)가 감지센서에서 출력된 신호를 기반으로 피부함수지수를 산출하게 되는 것이다.
본 발명은 이러한 시스템의 마이크로프로세서(201)에 의하여 전술한 바의 방법이 반복 실시되도록 하기 위하여 도9로 보인 바와 같은 프로그램을 실행함으로써 실행되는 것으로, 채혈방식 혈당 측정을 위한 혈당계에 의하여 측정된 혈당 지수 데이터가 인터페이스 수단을 통해 마이크로프로세서(201)에 입력되는 혈당값 입력 단계와,
제1, 제2전극부와 연결된 상기 마이크로프로세서(201)에 의하여 피부국소저항을 측정하는 피부국소저항측정단계와;
상기 마이크로프로세서(201)에 의하여, 상기 피부국소저항측정단계에서 측정된 저항값과 상기 혈당값 입력 단계에서 입력된 채혈에 의한 혈당값의 비율인 산출비를 산출, 저장하는 산출비 저장단계와;
맥박수 측정 수단(302)에 의하여 맥박수가 측정되는 단계와,
상기 제1, 제2전극부를 통해 피부수분비가 측정되는 피부수분비 측정 단계와,
상기 마이크로프로세서(201)가 상기 제1, 제2전극부가 피부에 접촉되어 얻은 저항값에 상기 산출비 그리고 제1보정값(측정된 맥박수를 표준 맥박수로 나눈 값)과 제2보정값(피부수분비)을 곱하여 산출 혈당값을 출력하는 산출혈당값출력단계와;
상기 마이크로프로세서(201)가 상기 산출 혈당값을 표시창에 표시하는 디스플레이단계로 구성된 것이다.
즉, 본 발명은 인체의 피부국소저항값은 혈당값과 상관관계에 있으며, 이러한 상관관계를 이용하여 무채혈 혈당측정이 가능함에 착안하여 본 출원인은 먼저 피부측정수단을 마련하고 이에 의하여 피부와 저항측정을 위한 전극인 플러그(607)와의 사이에 저항값의 불안정성을 제거하여 안정적인 접속이 가능하도록 저항값 측정 기반을 마련하였다.
이를 위하여 본 발명은 같은 시간에 동일 사용자를 대상으로 하여 채혈방식에 의한 혈당계(300)의 혈당값 데이터가 마이크로프로세서(201)에 입력되도록 하는 채혈방식혈당값 입력단계와,
상기 채혈방식혈당값 입력 즉시 사용자의 검지 바닥과 같은 피부 국소 양 지점간의 저항값을 측정하여 입력하는 피부접촉수단(100)에 의한 피부국소저항값 입력단계를 1시간 내지 9시간 간격으로 설정 횟수에 도달하는 시점까지 복수 회 반복 실시하여 채혈에 의한 복수개의 혈당값과, 상기 채혈에 의하여 취득한 각 혈당값과 같은 시간에 측정하여서 된 복수개의 피부 국소 저항 측정값을 얻는 단계와,
상기한 복수개의 피부 국소 저항 측정값들이 상기한 복수개의 채혈방식 혈당값으로 되기 위하여 곱하게 되는 비율을 산출하는 복수개의 산출값을 얻고, 이를 저장하는 과정을 1시간 내지 9시간 간격을 두고 1회에서 N회까지 실시하여 산출비 산출 동작이 설정 횟수에 도달한 경우 저장된 산출비를 모두 더하고 저장한 횟수로 나누어 평균 산출비를 얻으며, 이를 활용하게 될 산출비로 저장하는 단계와,
맥박수측정수단(302)에 의하여 측정된 맥박수를 표준맥박수로 나눈 보정값1을 저장하며, 피부수분비측정수단(500)에 의하여 측정된 피부수분함수율에 따라 감지된 피부함수지수를 보정값2로 저장하는 동작을 실시한 후 상기 피부국소저항값과 보정값1,2 그리고 산출비를 곱하여 산출혈당값을 산출한 다음 디스플레이(204)로 출력하며,
상기 과정을 1시간 내지 9시간 간격을 두고 1회에서 N회까지 실시한 후 산출혈당값을 디스플레이(204)로 출력한 횟수가 설정한 횟수인 N회까지 같은 동작을 반복한다.
이러한 과정이 마이크로프로세서(201)에 의하여 수행되고 디스플레이(204)로 산출혈당값을 출력시킨 횟수가 N회를 초과하면 산출비를 재 산출함으로써 비를 개인별, 건강 상태 조건에 부합되게 함으로써 산출혈당값의 정확도를 크게 높일 수 있게 되는 것이다.
즉, 디스플레이(204)로 산출혈당값을 출력시킨 횟수가 N회를 초과하면 혈당계(300)에 의하여 채혈 방식 혈당값을 다시 입력받는 채혈방식 혈당값 입력단계를 실시하고, 이어서 같은 사용자로부터 피부접촉수단(100)을 통하여 피부국소저항값을 입력받고, 맥박수측정수단(302)에 의하여 맥박 신호를 입력받아 보정값1을 산출하며 피부접촉수단(100)에 의하여 수분함수지수를 기반으로 한 보정값2를 구하여 산출비를 재산출함으로써 매우 신뢰도 높은 산출혈당값을 얻게 된다.
즉, 채혈방식 혈당값 측정을 실시하고 같은 시간에 본 발명에 의한 무채혈 피부혈당측정을 실시함과 아울러 보정값1,2를 얻어 이를 역산으로 산출하는 방식으로 예를 들면 10회 미만 N회 실시하고 이들 값을 모두 더한 후 실시 횟수 N으로 나누어 평균값을 얻음으로써 가장 정확한 산출비를 얻을 수 있게 된다.
피부국소저항값(
Figure 112014064727757-pat00069
)*보정값1(
Figure 112014064727757-pat00070
)*보정값(
Figure 112014064727757-pat00071
)*
Figure 112014064727757-pat00072
(산출비)=채혈 혈당값(
Figure 112014064727757-pat00073
)
Figure 112014064727757-pat00074
=
Figure 112014064727757-pat00075
------ (1)
이러한 산출비 역산과정에 의하면 개인별, 기간별 가장 정확한 산출비를 얻을 수 있게 되고 이후에는 역으로 산출한 산출비를 활용하여 산출혈당값(피부국소저항값(
Figure 112013112137913-pat00051
)*보정값1(
Figure 112013112137913-pat00052
)*보정값(
Figure 112013112137913-pat00053
)*
Figure 112013112137913-pat00054
(산출비))으로 활용함으로써 무채혈 방식 산출혈당값이 채혈혈당값을 거의 완전하게 대체할 수 있는 것이다.
아울러, 이 경우 사용자가 리셋버튼(609)을 누르면 마이크로프로세서(201)는 전술한 과정에서 저장하였던 산출비 등의 모든 데이터를 소거하고 채혈방식으로 혈당값을 입력시키고 피부국소저항값을 입력받아 초기 산출비를 결정하는 과정을 최초의 상태로 복귀하여 상술한 동작을 반복하게 되는 것이다.
이러한 본 발명에서는 전술한 채혈 횟수가 최소화 된 방식으로 혈당 측정이 구현되도록 하기 위하여 상기한 피부접촉수단(100)에 의하여 마이크로프로세서(201)에서 공급되는 전류가 인체의 국소에 흐르게 되고, 마이크로프로세서(201)는 공급되는 전압과 흐르는 전류량을 마이크로프로세서(201) 내장되거나 외장된 A/D 변환모듈이나 소프트웨어에 의하여 저항값으로 산출하게 되고 이는 디지털 데이터 값으로 측정되고, 피부국소저항값으로 확보되는 것이다.
아울러, 상기 혈당계(300)는 테스트 스트립의 효소반응으로 인한 색상 변화를 광학센서 및 마이크로콘트롤러를 이용하여 혈당수치로 변환하도록 하는 반사광 비색법 방식과 혈액중의 포도당(Glucose)과 효소의 반응으로 전자의 흐름을 측정하고 이를 혈당수치로 변환하는 전기화학전극법을 이용하는 것 등 테스트 스트립을 사용하는 공지된 혈당계(300)에 의하여 출력되는 디지털 형태의 데이터가 확보된다.
마이크로프로세서(201)은 피부접촉수단(100)에 설정 전압을 인가하여 흐르는 전류에 의하여 측정된 인체저항 데이터와 혈당계(300)에 의한 채혈에 의한 혈당 측정 데이터를 내장 또는 외장 메모리(205)에 저장하고, 혈당계(300)의 출력데이터 값이 피부접촉수단(100)에 의하여 측정된 인체의 피부국소저항값의 얼마에 해당하는지 비율을 산출하여 산출값으로 정하며, 이러한 과정을 다수 반복함으로써 평균을 내어 초기 작동에 필요한 산출비를 얻게 된다.
이러한 과정을 반복하여 사용자의 혈당값을 무채혈 방식으로 산출하여 표시하다보면 기온이 변화하거나 사용자의 건강상태 등에 의하여 상기 산출비에 의한 산출 혈당값이 실제 혈당값과 차이를 보일 수 있다.
이러한 경우에 대비하여 본 발명에서는 사용자가 미리 설정한 "N"회의 혈당 산출 과정이 완료되었음을 마이크로프로세서(201)가 계수하여 디스플레이(204)로 예를 들면 "채혈 방식 혈당값 입력이 필요함" 또는 "Glucose value input by blood sampling is needed." 등의 문구를 출력시키게 됨과 아울러, 이에 따라, 전술한 바와 같이 마이크로프로세서(201)에 의하여 1시간 내지 9시간 간격으로 반복 실시되는 채혈방식에 의한 혈당계(300)의 작동 및 새로운 산출비를 얻기 위한 식(1)에 의한 연산과정으로 새로운 산출비를 얻어 재 적용하게 되어 정확한 산출혈당값을 유지할 수 있게 되는 것이다.
이에 따라 본 발명은 피부국소저항의 측정에 의하여 혈당을 산출함에도 불구하고 항상 정확한 산출 혈당값을 제공할 수 있게 되는 탁월한 기능을 얻게 된다.
이러한 혈당 산출 과정에서 사용자는 채혈방식의 혈당계(300)에 의하여 채혈을 하여야 하고 피부접촉수단(100)에 검지를 대어야 하며, 맥박수측정수단(302) 및 피부수분비측정수단(500)에 손가락을 접촉시키는 과정을 수행하여야 한다. 이러한 일련의 과정은 다소 번거로울 수도 있고 순서 등에 다소의 혼란이 있을 수 있으므로 사용자의 편의를 위하여 이러한 일련의 과정이 공지된 음성합성회로에 의한 음성 안내나 디스플레이(204)에 문자가 표시됨으로써 안내가 이루어져 사용의 편의를 도모할 수 있음은 물론이며 이는 관용화된 기술이므로 구체적인 예시를 생략한다.
또한, 본 발명에서는 초기에 산출비를 결정하는 과정을 생략할 수도 있다.
즉, 본 발명에서는 도10으로 보인 바와 같이 시스템 작동 초기에 여러 사람들의 평균적인 산출비를 활용할 수도 있는 것이며, 이 경우 작동 공정을 단순화할 수 있어서 편의를 도모할 수 있는 것이다.
즉, 사용초기에는 예를 들면 통계상 보편적인 평균값인 3.5를 산출비로 활용하는 것이고 설정된 횟수 N 회의 산출혈당값을 얻은 이후에는 재차 채혈 혈당값을 얻고 상기 식 (1)에 의하여 새로운 산출비를 구하여 적용함으로써 정확한 산출혈당값을 얻게 되는 것이다.
아울러, 이러한 본 발명은 각종 데이터의 수집 및 처리, 산출혈당값의 표시를 위하여 도8로 보인 바와 같이 하나의 시스템에서 모든 단계, 과정이 이루어지도록 할 수도 있으나, 근래에 널리 보급된 스마트폰 등 이동통신단말기(600)를 이용할 수도 있다.
즉, 본 발명의 다른 실시형태로 도11로 보인 바와 같이, 혈당계(300)의 출력데이터와 피부접촉수단(100)의 신호 출력 그리고 공지된 맥박측정수단(302)의 출력데이터 및 피부수분비측정수단(500)에 의한 데이터가 USB콘넥터(609)를 통하여 출력되게 한 혈당산출관련데이터출력시스템(610)과, 공지의 이동통신단말기(600)가 연결됨으로써, 이동통신단말기(600)에서 상기 혈당산출관련데이터출력시스템(610)에서 생산된 출력 데이터인 피부국소저항값, 보정값1,2를 수신하여 상기에 언급된 혈당 산출 관련 연산 동작이 구현되도록 함으로써 이동통신단말기(600)의 CPU(606)에 의하여 터치스크린(601)에 산출된 보정산출혈당값이 표시되는 것이다.
즉, 이러한 실시예에서는 터치스크린(601), 화면 입출력부(602), 사운드 처리부(603), 스피커(604) 및 마이크(605) 그리고 CPU(609) 및 고주파 송수신부(608), 안테나(ANT), CPU(606)와 연결된 인터페이스회로(607), 메모리로 구성된 통상의 이동통신단말기(600)에 있어서 인터페이스회로(607)에 USB콘넥터(609)를 연결하고, 이에 상기 혈당산출관련데이터출력시스템(610)의 USB콘넥터(609)가 연결되도록 한 것이다.
이에 따라, USB콘넥터(609)를 상호 연결하면 CPU(606)가 이를 인식하고 혈당산출관련데이터출력시스템(610)에 데이터 요청 신호를 송출하고, 이에 따라 전술한 바와 같이 혈당계(300)의 출력데이터와 피부접촉수단(100)의 신호 출력 그리고 공지된 맥박측정수단(302) 및 피부수분측정수단의 출력데이터가 USB콘넥터(609), 인터페이스회로(609)를 통하여 CPU(606)에 전달되고, CPU(606)는 사용자가 조작한 이동통신단말기(600)의 터치스크린(601)이나 별도의 기능버튼이 사용자에 의하여 조작됨을 인식하여 도9로 보인 과정으로 혈당계(300)로 부터의 채혈 혈당값과 피부접촉수단(100)의 저항값 데이터를 읽어 들여 산출값을 얻고, 이러한 산출값을 복수회 읽어 들여 평균을 내고 산출비를 구하며, 이후 피부접촉수단(100)을 통하여 확보되는 인체의 피부국소저항값과 및 맥박수측정수단(302)으로 부터의 보정값1, 피부수분비측정수단(500)의 데이터인 수분함수지수로 부터의 보정값2 그리고 전술한 산출비를 곱하여 보정된 산출혈당값을 얻게 되는 것이며, 이를 터치스크린(601)으로 출력시켜 현재의 보정산출혈당값을 디스플레이(204)하게 되는 것이다.
또한, 이러한 실시예에 의하면 도10으로 보인 단계로 된 프로그램을 수행하는 경우에는 산출비를 외부로부터 입력받은 후 피부접촉수단(100)을 통하여 확보되는 인체의 피부국소저항값과 및 맥박수측정수단(302)으로 부터의 보정값1, 피부수분비측정수단(500)의 데이터인 수분함수지수로 부터의 보정값2 그리고 전술한 산출비를 곱하여 산출혈당값을 얻게 되는 동일한 단계를 수행하는 것이다.
이러한 실시예에 의하면 본 발명은 연산능력이 우수한 이동통신단말기(600)의 CPU(606)를 활용할 수 있을 뿐만 아니라 별도의 디스플레이(204), 메모리가 불필요하여 소형화되고 제작비용이 저렴한 혈당산출관련데이터출력시스템(610)를 제작할 수 있게 되고, 이에 더하여 터치스크린(601)을 이용하여 조작의 편의를 도모할 수 있게 되는 것이다.
또한, 도11로 보인 실시예에서는 이동통신단말기(600)에 내장된 사운드 처리부(603) 및 스피커(604)를 그대로 이용하고 자체에 이미 내장된 하드웨어나 소프트웨어로 된 음성합성모듈을 이용하여 사용자에게 음성으로 조작을 안내하는 기능을 추가할 수 있게 된다.
이와 같이 하여 도11로 예시한 본 발명의 전술한 혈당산출관련데이터출력시스템(610)은 제작 비용을 최소화할 수 있어 보급이 원활하게 될 수 있고 그 부피를 작게하여 휴대 및 보관, 사용이 편리하도록 할 수 있는 것이다.
아울러, 이러한 도11로 보인 경우에는 고주파 송수신부(608), 안테나(ANT)에 의하여 산출 혈당 관련 데이터를 무선 인터넷 망을 경유하여 외부의 병원 등 의료기관에 서버로 전송할 수도 있는 것이어서 다른 외부의 시스템과 혈당 관련 데이터를 공유하여 활용도를 높일 수 있게 되는 것이다.
또한, 도11로 보인 실시예에서는 이동통신단말기(600)의 무선 인터넷 또는 와이파이망을 이용하여 외부의 서버에 접속함으로써 외부의 서버에 저장되어 제공되는 도9나 도11로 보인 프로그램을 애플리케이션(application) 형태로 다운로드받아 실행하도록 할 수 있는 것이므로 간편하게 널리 보급하여 실용화할 수 있는 것이며, 이러한 경우에 사용자는 혈당산출관련데이터출력시스템(610)만을 구입하여 사용하면 되는 것이어서 소형화하여 휴대 및 보관이 편리할 뿐만 아니라, 혈당 관련 데이터 출력시스템은 제작비가 저렴하므로 널리 보급가능하게 되는 것이다.
또한, 이러한 도11로 보인 형태의 실시예는 필요에 따라 애플리케이션 형태로 보급된 프로그램을 쉽게 업데이트할 수 있으므로 더욱 편리하고 정확하게 산출혈당값을 얻을 수 있게 되는 것이다.
아울러, 도11로 보인 본 발명의 실시예에서는 반드시 전선으로 연결되는 USB콘넥터(609)를 연결하고, 사용후에는 분리하여 다음 사용을 위하여 보관하여야 하는 번거로움이 있을 수 있다.
이러한 번거로움을 해소하기 위하여 본 발명은 도12로 보인 바와 같이 맥박수측정수단(302) 그리고 피부접촉수단(100)에서의 전기적 데이터 그리고 피부함수지수를 출력시키기 위한 피부수분비측정수단(500)과, 채혈식 혈당계(300)에서 출력되는 데이터를 직렬 데이터 형태로 출력시키기 위한 멀티플렉서(703)를 사용하여 순차로 증폭하고, 반송주파수로 변조시키며, 고주파 증폭을 실시하여 전파로 송출하기 위한 증폭부(702) 및 변조부(700), 고주파 증폭부(701)와, 이를 안테나(ANT)로 순차 전송하기 위한 무선센서유니트(704)와, 상기 무선센서유니트(704)의 안테나(ANT)에서 전송된 인체의 피부국소저항값 데이터와 맥박수 관련 보정값1 데이터, 피부함수지수 관련 보정값2 데이터와 채혈혈당계(300)의 데이터고주파 데이터 신호를 수신하고 증폭하기 위한 수신 안테나(ANT) 및 수신 신호 증폭부(800)와, 수신 신호 증폭부(800)의 신호를 복조하여 데이터를 출력시키기 위한 디코더(801)와, 디코더(801)의 출력 데이터를 수신하는 제2마이크로프로세서(802)와, 산출혈당값을 표시하기 위한 디스플레이(204)와, 연산데이터를 저장하기 위한 메모리로 구성된 본체부(803)로 구성된다.
이러한 실시예에 의하면 본 발명은 상기 디코더(801)에 의하여 획득한 인체 피부국소저항값과 인터페이스 수단(200)에 의하여 획득한 혈당 지수값의 비율에 의하여 산출비를 결정하고, 입력된 인체의 피부국소저항값에 상기 산출비와 보정값1,2를 곱하여 얻은 보정산출혈당값을 디스플레이(204)(804)로 출력하도록 하는 프로그램이 상기 제2마이크로프로세서(802)에 의하여 수행되는 것이며, 도10으로 보인 경우의 산출비 입력 조작을 포함한 제2마이크로프로세서(802)를 위한 동작 조건 설정은 키패드(401)를 이용하여 구현될 수 있는 것이다.
이러한 본 발명의 실시예에서는 무선으로 무선센서유니트(704)가 본체와 데이터를 송,수신함으로써 USB 콘넥터를 사용하는 경우와 같은 접속 및 분리의 번거로움 없이 편리하게 사용할 수 있는 잇점이 있는 것이다.
또한, 본 발명에서는 필요에 따라 도13으로 도시한 바와 같이 산출혈당값을 직접 무선 전파에 의하여 이동 통신 단말기(600)로 전송할 수 있도록 하기 위하여 인체의 피부국소저항을 측정하는 피부접촉수단(100)을 구비한 무채혈 혈당측정시스템에 있어서, 상기 피부접촉수단(100)의 일측에 설치하여 인체의 피부 표면과 균일한 접촉저항을 유지할 수 있도록 하기 위한 접촉수단과,
공지의 맥박수 측정 수단과,
공지의 피부수분비 측정 수단과,
상기 피부접촉수단(100)에 전류를 흘려 측정된 피부국소저항값을 산출하기 위한 마이크로프로세서(201)와;
채혈방식 혈당계(300)에 의하여 측정된 혈당 지수 데이터를 상기 마이크로프로세서(201)에 입력시키기 위한 인터페이스 수단(200)과,
상기 인터페이스 수단(200)의 채혈혈당값과 피부국소저항값과의 비율인 산출비를 결정하고, 입력된 피부국소저항값에 상기 산출비 및 보정값1(측정 맥박수를 표준 맥박수로 나눈 값) 및 보정값2(피부수분비)을 곱하여 얻은 산출 혈당 데이터값을 고주파 출력으로 변조하고, 증폭하기 위한 변조부(700) 및 고주파 증폭부(701) 그리고 증폭된 출력을 전파로 방사하기 위한 안테나(ANT)를 구비하여서 된 것이다.
이와 같이 된 본 발명에 의한 실시예는 산출혈당값 관련 데이터와 사용자 의 ID, 산출시간 등의 데이터를 마이크로프로세서(201)에서 생성하여 증폭된 고주파 출력 형태로 전파 방사하는 것이며, 이는 안테나(ANT)를 경유하여 송출된다.
이러한 실시예에서 발신되는 전파는 공지의 이동 통신 단말기(600)의 주파수인 800㎒ 내지 2100㎒ 이며, 따라서 사용자가 휴대한 이동통신단말기(600)를 사용하여 수신가능하므로 보정된 산출혈당값을 읽어 낼 수 있게 되는 것이다.
이러한 동작을 위하여 이동통신단말기(600)는 인터넷상으로 연결된 다른 서버로부터 제공된 애플리케이션을 다운로드받아 실행함으로써 상기 수신되는 특정 주파수, 특정 ID의 신호를 수신하여 산출 혈당 데이터값과 ID, 시각 데이터를 해독하고 디스플레이(204)로 출력하게 되는 것이다.
이러한 본 발명에서는 기본적으로 피부접촉수단(100)에 의하여 개인차와 시간의 경과에 따라 피부와 전극간에 존재하는 접촉저항 변동률을 최소화하고 있는 것이며, 이러한 피부접촉수단(100)은 도3 내지 도7로 예시한 구조 외에도 피부와 전극간의 접촉저항을 안정된 상태로 제공할 수 있는 것이면 구조에 제한을 받지 아니하고 다양한 형태로 제공될 수 있음은 물론이다.
또한, 본 발명은 반복적인 다수의 실험결과 피부국소저항값을 측정하기 위한 피부접촉수단(100)의 접촉 시점에서 스펀지의 도전성 수용액이 피부에 침투하여 안정화 될 수 있는 시간이 경과한 후 측정되는 저항값을 활용하는 것이 바람직하며,
접촉 상태가 안정되는 제1설정 시간인 약 0.1초가 경과한 후부터 저항값을 측정하고, 제2설정시간인 약 25초가 경과하기 전의 검출된 저항값을 채택하는 것이 바람직함을 알 수 있었다.
아울러, 본 발명에서는 사용자의 필요에 부응하여 상기 인체의 피부국소저항 측정을 위한 피부접촉수단(100)과, 인터페이스 수단(200)에 혈당 데이터를 제공하기 위한 공지의 채혈 방식 혈당계(300), 피부수분비측정수단(500), 맥박수측정수단(302) 모두가 혈당 산출 관련 데이터 출력시스템으로 하나의 함체에 수용되거나,
또는 선별적으로 분리되어 구분 제작되고 보관 사용되도록 할 수도 있는 것임은 물론이다.
예를 들면, 상기 인체의 피부국소저항 측정을 위한 피부접촉수단(100)과, 상기 공지의 맥박측정수단(302) 및 피부수분비측정수단(500), 채혈방식 혈당계(300)가 하나의 함체에 내장될 수도 있고,
상기 인체 피부국소저항측정을 위한 피부접촉수단(100)과, 인터페이스 수단(200)에 혈당 데이터를 제공하기 위한 공지의 채혈방식 혈당계(300)와, 공지의 맥박측정수단(302)이 하나의 함체에 수용되고, 상기 피부수분비측정수단(500)이 별체로 제작되도록 하는 등 여러 형태의 변형된 상태로 제작, 활용할 수 있음은 물론이다.
또한, 본 발명에서는 생체 계측 신호로서 구체적인 예시를 생략하였으나, 혈압의 경우에도 피부국소저항값에 영향을 미치는 요소이므로 혈압이 높게 검출된 경우에는 피부국소저항값이 좀 더 낮게 산출되도록 기여하는 보정값3을 곱하여 반영되도록 함으로써 산출혈당값을 낮추어 주어 실제의 채혈혈당값에 가깝게 되도록 활용되어야 할 필요가 있는 것이다. 즉, 채혈방식 혈당 측정 기구에 의하여 측정된 혈당 지수 데이터가 혈당값으로 인터페이스 수단(200)을 통해 마이크로프로세서(201)에 입력되는 혈당값 입력 단계와,
제1, 제2전극부와 연결된 마이크로프로세서(201)에 의하여 저항값을 측정하는 피부국소저항측정단계와;
상기 마이크로프로세서(201)에 의하여, 상기 저항값과 상기 혈당값의 비율인 산출비를 저장하는 산출비 저장단계와;
맥박수 측정 수단(302)에 의하여 맥박수가 측정되는 단계와,
상기 제1, 제2전극부를 통해 피부수분비가 측정되는 피부수분비 측정 단계와,
혈압측정수단(550)에 의하여 혈압에 상응하는 혈압데이터가 측정되는 단계와,
피부에 접촉시켜 얻은 피부접촉수단(107)의 피부국소저항값에 상기 산출비 그리고 보정값1(측정된 맥박수를 표준 맥박수로 나눈 값)과 보정값2(피부함수지수) 그리고 보정값3(혈압 데이터)을 곱하여 산출 혈당값을 출력하는 환산혈당값출력단계와;
상기 출력된 산출 혈당값을 표시창에 표시하는 디스플레이단계로 구성될 수 있다.
기타 이상에서 구체적으로 기술되지 않은 많은 생체 계측 신호를 이용한 또 다른 보정값을 상기한 보정값 들에 추가하여 복합적으로 적용함으로써 산출혈당값의 신뢰도를 향상시킬 수 있음은 물론이다.
본 발명은 이상에서 설명한 바와 같은 구체적인 실시예에 한정되는 것이 아니며, 필요에 따라 추가되는 다른 보정값을 산출혈당값에 반영하는 등 상기에서 살펴본 바와 같은 기술적 특징을 유지하는 범위 내에서 여러 공지된 요소들을 반영하여 다양한 형태로 실시하는 것이 가능하다.
100: 제1,2전극 107: 피부접촉수단 110: 하우징
111: 플러그 112: 스펀지 113: 수용실
120: 저항계 200: 인터페이스 수단 201: 마이크로프로세서
204: 디스플레이 300: 혈당계 302: 맥박수측정수단
401: 키패드 500: 피부수분비측정수단 550: 혈압측정수단
600: 이동 통신 단말기 601: 터치스크린 602: 화면 입출력부
603: 사운드 처리부 604: 스피커 605: 마이크
606: CPU 607: 플러그 608: 잭
610: 혈당 산출 관련 데이터 출력 시스템 700: 변조부
701: 고주파 증폭부 702: 증폭부 703: 멀티플렉서
704: 무선센서유니트 800: 수신 신호 증폭부 801: 디코더
802: 제2마이크로프로세서 803: 본체부
AO: 증폭 및 비교기 C1: 콘덴서 CDS: 수광부
LED: 발광부 R1: 저항 VR2: 가변저항

Claims (20)

  1. 접촉저항을 유지하며 피부 양지점간의 저항값을 측정하는 피부접촉수단과,
    상기 피부접촉수단에 전류를 흘려 측정된 저항값을 산출하기 위한 마이크로프로세서와;
    채혈방식 혈당 측정 기구에 의하여 측정된 혈당 지수 데이터를 상기 마이크로프로세서에 입력시키기 위한 인터페이스 수단과,
    상기 마이크로프로세서에 연결된 공지된 맥박수 측정수단 및 피부수분비 측정수단을 통해 생체 계측 신호에 의한 보정값1 및 보정값2를 산출하고, 상기 혈당 지수 데이터를 저항값으로 나눈 값인 산출비를 산출하며, 상기 저항값과 상기 보정값1,2 및 상기 산출비를 곱하여 보정된 산출 혈당값을 상기 마이크로프로세서에 의하여 산출하여 디스플레이로 출력되도록 하는 프로그램이 상기 마이크로프로세서에 탑재하여서 됨을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 시스템.
  2. 접촉저항을 유지하며 피부 양지점간의 저항값을 측정하는 피부접촉수단과,
    상기 피부접촉수단에 전류를 흘려 측정된 저항값을 산출하기 위한 마이크로프로세서와;
    채혈방식 혈당 측정 기구에 의하여 측정된 혈당 지수 데이터를 상기 마이크로프로세서에 입력시키기 위한 인터페이스 수단과,
    상기 마이크로프로세서에 연결된 공지된 맥박수 측정수단, 피부수분비 측정수단 및 혈압 측정수단을 통해 생체 계측 신호에 의한 보정값1, 보정값2 및 보정값3을 산출하고, 상기 혈당 지수 데이터를 저항값으로 나눈 값인 산출비를 산출하며, 상기 저항값과 상기 보정값1,2,3 및 상기 산출비를 곱하여 보정된 산출 혈당값을 상기 마이크로프로세서에 의하여 산출하여 디스플레이로 출력되도록 하는 프로그램이 상기 마이크로프로세서에 탑재하여서 됨을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 보정값1은 상기 마이크로프로세서에 연결되는 맥박수 감지 수단의 출력 데이터를 표준 맥박수로 나눈 것이며,
    상기 보정값2는 상기 마이크로프로세서에 연결되는 피부수분비 측정 수단의 출력 데이터를 피부함수지수로 출력시킨 것임을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 피부접촉수단은 상기 마이크로프로세서에 연결되는 플러그와, 상기 플러그의 상방에 원통형으로 된 하우징과, 상기 하우징의 내부 수용실 바닥면에 플러그의 전극이 노출되도록 고정하고 상기 수용실의 내부에 도전성 수용액을 침지하여서 된 스펀지가 포함되되, 상기 스펀지의 상단이 하우징의 상단보다 돌출되며, 상기 플러그는 잭과 함께 연결되어 마이크로프로세서에 접속됨을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 맥박수 측정수단은 발광부와 수광부를 통해 손가락 단부에 빛을 조사하여 맥동에 따른 혈류의 변화량에 의한 색상의 변화 횟수를 맥박수로 감지하는 것임을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 시스템.
  6. 접촉저항을 유지하며 피부 양지점간의 저항값을 측정하는 피부접촉수단과,
    채혈방식 혈당 측정 기구에 의하여 측정된 혈당 지수 데이터를 입력시키기 위한 인터페이스 수단과,
    공지된 맥박수 측정수단 및 피부수분비 측정수단이 구비된 혈당 관련 데이터 출력 시스템과,
    상기 혈당 관련 데이터 출력 시스템에 의한 생체 계측 신호에 기반을 둔 보정값1 및 보정값2와, 상기 저항값과 혈당 지수 데이터의 비율에 의한 산출비를 상기 저항값과 곱하여 보정된 산출 혈당값을 산출하는 프로그램을 이동통신단말기의 CPU가 실행하며,
    상기 이동통신단말기는 터치 디스플레이, 화면입출력부, 사운드처리부, 스피커 및 마이크 그리고 변조부, 고주파 출력부 및 안테나가 구비된 것임을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 시스템.
  7. 접촉저항을 유지하며 피부 양지점간의 저항값을 측정하는 피부접촉수단과,
    채혈방식 혈당 측정 기구에 의하여 측정된 혈당 지수 데이터를 입력시키기 위한 인터페이스 수단과,
    공지된 맥박수 측정수단, 피부수분비 측정수단 및 혈압 측정 수단이 구비된 혈당 관련 데이터 출력 시스템과,
    상기 혈당 관련 데이터 출력 시스템에 의한 생체 계측 신호에 기반을 둔 보정값1 및 보정값2, 보정값3와, 상기 저항값과 혈당 지수 데이터의 비율에 의한 산출비를 상기 저항값과 곱하여 보정된 산출 혈당값을 산출하는 프로그램을 이동통신단말기의 CPU가 실행하며,
    상기 이동통신단말기는 터치 디스플레이, 화면입출력부, 사운드처리부, 스피커 및 마이크 그리고 변조부, 고주파 출력부 및 안테나가 구비된 것임을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 시스템.
  8. 피부 표면과 균일한 접촉저항을 유지할 수 있도록 하기 위한 피부접촉수단과, 채혈방식 혈당계와, 맥박수 측정 수단과, 피부의 수분 비를 측정하기 위한 피부수분비 측정수단이 구비되며,
    상기 피부접촉수단, 채혈방식 혈당계, 맥박수 측정수단, 피부수분비 측정수단의 출력에 연결되어 데이터를 직렬 데이터 형태로 순차 출력시키는 멀티플렉서와,
    상기 멀티플렉서에서 출력되는 저항값 데이터와 혈당 지수 데이터와 맥박수 데이터와 피부수분비 데이터를 변조 및 증폭시키는 고주파 발진부 및 고주파 증폭부와, 변조 및 증폭된 데이터를 안테나로 전송하기 위한 무선센서유니트와,
    상기 무선센서유니트의 안테나에서 전송된 피부국소저항값과 채혈혈당값, 맥박수, 수분함수지수 신호를 수신하고 증폭하기 위한 수신 안테나 및 수신 신호 증폭부와, 상기 수신 신호 증폭부의 신호를 복조하여 데이터를 출력시키기 위한 디코더와, 상기 디코더의 출력 데이터와 연결된 제2마이크로프로세서와, 상기 디코더 출력 데이터 중 피부국소저항값으로 채혈혈당값을 나눈 비율에 의하여 산출비를 결정하고, 상기 피부국소저항값에 상기 산출비와 보정값1(측정 맥박수를 표준 맥박수로 나눈 값) 및 피부수분비에 의한 보정값2(피부수분비인 피부함수지수)를 곱하여 출력된 산출 혈당값을 디스플레이로 출력하도록 하는 프로그램이 상기 제2마이크로프로세서에 탑재하여서 됨을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 시스템.
  9. 제1전극부 및 제2전극부의 일측에 설치되어 피부 표면과 균일한 접촉저항을 유지할 수 있도록 하기 위한 접촉수단과, 채혈방식 혈당계와, 맥박수 측정 수단과, 피부의 수분 비를 측정하기 위한 피부수분비 측정수단과, 혈압에 상응하는 출력을 발생시키는 혈압측정수단이 구비되며,
    상기 피부접촉수단, 채혈방식 혈당계, 맥박수 측정수단, 피부수분비 측정수단, 혈압측정수단에 연결되어 데이터를 직렬 데이터 형태로 순차 출력시키는 멀티플렉서와,
    상기 멀티플렉서에서 출력되는 저항값 데이터, 혈당 지수 데이터, 맥박수 데이터, 피부수분비 데이터 및 혈압데이터를 변조 및 증폭시키는 고주파 발진부 및 고주파 증폭부와, 변조 및 증폭된 데이터를 안테나로 전송하기 위한 무선센서유니트와,
    상기 무선센서유니트의 안테나에서 전송된 피부국소저항값과 채혈혈당값, 맥박수, 수분함수지수, 혈압 데이터가 포함된 고주파 데이터 신호를 수신하고 증폭하기 위한 수신 안테나 및 수신 신호 증폭부와,
    상기 수신 신호 증폭부의 신호를 복조하여 데이터를 출력시키기 위한 디코더와, 상기 디코더의 출력 데이터와 연결된 제2마이크로프로세서와, 상기 디코더 출력 데이터 중 피부국소저항값으로 채혈혈당값을 나눈 값인 산출비를 결정하고, 상기 피부국소저항값에 상기 산출비와 보정값1(측정 맥박수를 표준 맥박수로 나눈 값) 및 피부수분비에 의한 보정값2(피부수분비인 피부함수지수) 그리고 혈압에 의한 보정값3을 곱하여 산출된 산출 혈당값을 디스플레이로 출력하도록 하는 프로그램이 상기 제2마이크로프로세서에 탑재하여서 됨을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 시스템.
  10. 피부 양지점간의 피부국소저항을 측정하는 제1전극부 및 제2전극부를 구비한 무채혈 혈당 측정 시스템에 있어서,
    상기 제1전극부 및 제2전극부의 일측에 설치하여 피부 표면과 균일한 접촉저항을 유지할 수 있도록 하기 위한 접촉수단과,
    상기 제1, 제2전극부에 전류를 흘려 측정된 피부국소저항값을 산출하기 위한 마이크로프로세서와;
    채혈방식 혈당 측정 기구에 의하여 측정된 혈당 지수 데이터를 상기 마이크로프로세서에 입력시키기 위한 인터페이스 수단과,
    상기 인터페이스 수단에 의해 입력된 혈당 지수 데이터와 피부국소저항값과의 비율인 산출비를 결정하고, 상기 피부국소저항값에 상기 산출비 및 보정값1(측정 맥박수를 표준 맥박수로 나눈 값) 및 보정값2(피부함수지수)를 곱하여 얻은 산출 혈당 데이터 값과 ID, 시각 데이터를 고주파 출력으로 변조하고, 증폭하기 위한 변조부 및 고주파 증폭부 그리고 증폭된 출력을 전파로 방사하기 위한 안테나를 구비하여 이동 통신 단말기로 전송할 수 있도록 함을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 시스템.
  11. 피부 양지점간의 피부국소저항을 측정하는 제1전극부 및 제2전극부를 구비한 무채혈 혈당 측정 시스템에 있어서,
    상기 제1전극부 및 제2전극부의 일측에 설치하여 피부 표면과 균일한 접촉저항을 유지할 수 있도록 하기 위한 접촉수단과,
    상기 제1, 제2전극부의 손가락 누름 압력을 감지하기 위한 감지 압력 출력부와,
    상기 제1, 제2전극부에 전류를 흘려 측정된 피부국소저항값을 산출하기 위한 마이크로프로세서와;
    채혈방식 혈당 측정 기구에 의하여 측정된 혈당 지수 데이터를 상기 마이크로프로세서에 입력시키기 위한 인터페이스 수단과,
    상기 혈당 지수 데이터를 저항값으로 나눈 비율인 산출비를 결정하고, 상기 저항값에 상기 산출비 및 상기 보정값1(측정 맥박수를 표준 맥박수로 나눈 값) 및 보정값2(피부함수지수)와, 보정값3(혈압데이터)을 곱하여 얻은 산출 혈당 데이터 값과 ID, 시각 데이터를 고주파 출력으로 변조하고, 증폭하기 위한 변조부 및 고주파 증폭부 그리고 증폭된 출력을 전파로 방사하기 위한 안테나를 구비하여 이동 통신 단말기로 전송할 수 있도록 함을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 시스템.
  12. 제 6항 또는 제7항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 CPU에서 구현되는 상기 저항값에 상기 산출비와 제1보정값(측정 맥박수를 표준 맥박수로 나눈 값)과 제2보정값(피부수분비)을 곱하여 얻은 산출 혈당값을 디스플레이로 출력하는 프로그램은 인터넷에 연결된 서버로부터 제공된 애플리케이션을 다운로드하여 실행하도록 함을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 시스템.
  13. 제 10항 및 제11항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 이동통신단말기에 수신되고 마이크로프로세서에 의하여 구현되는 산출 혈당 데이터 값과 ID, 시각 데이터를 해독하고 디스플레이로 출력하도록 하는 프로그램은 인터넷에 연결된 서버로부터 제공된 애플리케이션을 다운로드하여 실행하도록 함을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 시스템.
  14. 채혈방식 혈당 측정을 위한 혈당계에 의하여 측정된 혈당 지수 데이터가 인터페이스 수단을 통해 마이크로프로세서에 입력되는 혈당값 입력 단계와,
    제1, 제2전극부와 연결된 상기 마이크로프로세서에 의하여 피부국소저항을 측정하는 피부국소저항측정단계와;
    상기 마이크로프로세서에 의하여, 상기 피부국소저항측정단계에서 측정된 저항값으로 상기 혈당값 입력 단계에서 입력된 혈당값을 나눈 값인 산출비를 산출, 저장하는 산출비 저장단계와;
    맥박수 측정 수단에 의하여 맥박수가 측정되는 단계와,
    상기 제1, 제2전극부를 통해 피부수분비가 측정되는 피부수분비 측정 단계와,
    상기 마이크로프로세서가 상기 제1, 제2전극부가 피부에 접촉되어 얻은 저항값에 상기 산출비 그리고 제1보정값(측정된 맥박수를 표준 맥박수로 나눈 값)과 제2보정값(피부수분비)을 곱하여 산출 혈당값을 출력하는 산출혈당값출력단계와;
    상기 마이크로프로세서가 상기 산출 혈당값을 표시창에 표시하는 디스플레이단계로 구성됨을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 방법.
  15. 채혈방식 혈당 측정 기구에 의하여 측정된 혈당 지수 데이터가 혈당값으로 인터페이스 수단을 통해 마이크로프로세서에 입력되는 혈당값 입력 단계와,
    제1, 제2전극부와 연결된 마이크로프로세서에 의하여 저항값을 측정하는 피부국소저항측정단계와;
    상기 마이크로프로세서에 의하여, 상기 저항값으로 상기 혈당값을 나눈 값인 산출비를 저장하는 산출비 저장단계와;
    맥박수 측정 수단에 의하여 맥박수가 측정되는 단계와,
    상기 제1, 제2전극부를 통해 피부수분비가 측정되는 피부수분비 측정 단계와,
    혈압측정수단에 의하여 혈압에 상응하는 혈압데이터가 측정되는 단계와,
    피부에 접촉시켜 얻은 피부접촉수단의 피부국소저항값에 상기 산출비 그리고 보정값1(측정된 맥박수를 표준 맥박수로 나눈 값)과 보정값2(피부함수지수) 그리고 보정값3(혈압 데이터)을 곱하여 산출 혈당값을 출력하는 환산혈당값출력단계와;
    상기 출력된 산출 혈당값을 표시창에 표시하는 디스플레이단계로 구성된 것을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 방법.
  16. 일반인을 기준으로 하여 경험치에 의한 산출비가 입력되는 단계와,
    맥박수 측정 수단에 의하여 맥박수가 측정되는 단계와,
    제1, 제2전극부를 통해 피부수분비가 측정되는 피부수분비 측정 단계와,
    마이크로프로세서에서 상기 제1, 제2전극부가 피부에 접촉되어 얻은 저항값에 상기 입력된 산출비 그리고 제1보정값(측정된 맥박수를 표준 맥박수로 나눈 값)과 제2보정값(피부수분비)을 곱하여 산출 혈당값을 출력하는 산출혈당값출력단계와;
    상기 마이크로프로세서가 상기 산출 혈당값을 표시창에 표시하는 디스플레이단계로 구성됨을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 방법.
  17. 일반인을 기준으로 하여 경험치에 의한 산출비가 입력되는 단계와,
    맥박수 측정 수단에 의하여 맥박수가 측정되는 단계와,
    제1, 제2전극부를 통해 피부수분비가 측정되는 피부수분비 측정 단계와,
    혈압측정수단에 의하여 혈압에 상응하는 혈압데이터가 측정되는 단계와,
    마이크로프로세서가 피부국소저항값에 상기 산출비 그리고 보정값1(측정된 맥박수를 표준 맥박수로 나눈 값)과 보정값2(피부함수지수) 그리고 보정값3(혈압 데이터)을 곱하여 산출 혈당값을 출력하는 환산혈당값출력단계와;
    상기 출력된 산출 혈당값을 표시창에 표시하는 디스플레이단계로 구성된 것을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 방법.
  18. 제14항 내지 제17항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 마이크로프로세서에 의한 저항 측정 단계는 피부접촉수단이 피부 양지점에 접촉을 완료한 이후 0.1초 내지 25초 사이에 실시, 완료되도록 함을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 방법.
  19. 제14항 내지 제17항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 마이크로프로세서에 의한 저항 측정 단계는 피부접촉수단이 피부 양지점에 접촉을 완료한 이후 0.1초 내지 25초 사이에 실시되되, 상기 저항 측정 단계가 복수 회 실시되고, 복수회 실시된 저항 측정 단계의 결과값인 저항값들의 평균값을 피부국소저항값으로 취함을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 방법.
  20. 제14항 내지 제17항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 산출 혈당값을 출력하는 환산혈당값출력단계와, 출력된 산출 혈당값을 표시창에 표시하는 디스플레이단계를 반복 실시한 산출혈당값 출력횟수가 설정횟수를 초과하는 경우 채혈방식 혈당값을 입력하는 단계와,
    피부국소저항값, 맥박수, 피부수분비에 따른 보정값 1,2를 산출하는 단계와,
    Figure 112013112137913-pat00055
    의 식으로 산출비를 재산출하는 재산출단계와,
    산출비를 재산출하는 동작이 설정횟수에 도달 시 산출값을 평균하여 산출비를 결정하고 저장하는 단계가 포함됨을 특징으로 하는 채혈 횟수를 최소화한 혈당 측정 방법.
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