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유헬스케어 패치형 무선 체온 모니터링 시스템: 스마트 시대의 발열 관리 혁신

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 유헬스케어 패치형 무선 체온 모니터링 시스템: 스마트 시대의 발열 관리 혁신 doi:10.9718/JBER.2020.41.1.55 1. 서론: 발열 관리의 중요성과 기술적 진보 발열은 인체의 방어 반응이지만, 특히 영유아·노약자 와 같은 취약계층에서는 신속하고 지속적인 모니터링이 필요하다. 영국 NICE(2019) 가이드라인에 따르면, 4주~만 5세 미만 유아의 경우 구강·직장 온도 측정보다는 액와(겨드랑이) 부위 전자체온계 나 비접촉식 적외선 체온계 사용이 권고된다. 하지만 현실적으로 부모가 밤낮없이 체온을 재는 것은 불가능하다. 이에 u-Healthcare(유헬스케어) 기술과 사물인터넷(IoT) , 블루투스 저전력(BLE) 통신을 결합한 패치형 무선 체온 모니터링 시스템 이 각광받고 있다. 본 시스템은 다음과 같은 특징을 가진다. 지름 20 mm, 무게 2.9 g의 초소형·경량 설계 IEEE 11073 PHD 표준 준수로 상호운용성 보장 스마트폰 앱을 통한 실시간 체온 모니터링 식품의약품안전처(MFDS) 의료기기 기준 성능 검증 2. 시스템 설계와 구성 요소 2.1 요구사항 분석 개발 초기 단계에서 고려된 주요 사항은 다음과 같다. 소아 체형에 맞는 초소형 설계 – 직경 20mm, 높이 5mm 연속 모니터링 – 1분 간격 체온 측정 및 그래프 표시 BLE 통신 + IEEE 11073 PHD 표준 적용 식약처 의료기기 기준(ISO 80601-2-56:2009) 충족 2.2 하드웨어 구조 외형 : UV 경화 플라스틱 3D 프린팅 제작 (Fig. 1a, 1b) PCB : 직경 18mm, 두께 0.8mm, 상판에 온도센서·통신 모듈 배치 (Fig. 1c) 온도 센서 : Silicon Labs Si7051, 14bit 해상도, I2C 통신 통신부 : Nordic nRF51822 (BLE 지원) 배터리 : Panasonic CR1616 (3V, 55mA...

최신 호흡기 양압치료기(BiPAP) 개발 동향: 설계에서 임상 적용까지

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  최신 호흡기 양압치료기(BiPAP) 개발 동향: 설계에서 임상 적용까지 핵심 키워드: BiPAP 개발, 양압호흡기, 수면무호흡 치료기, 호흡보조기기, AI 통합 의료기기, COPD 양압환기, 양압 마스크 기술 서론 양압치료기(PAP, Positive Airway Pressure)는 수면무호흡증과 만성 호흡부전 환자의 삶의 질을 획기적으로 개선한 대표적인 비침습적 호흡 보조기기 입니다. 그중에서도 **이단계 양압치료기(Bi-level PAP, BiPAP)**는 흡기 시 높은 압력(IPAP)과 호기 시 낮은 압력(EPAP)을 제공함으로써, 수면무호흡증, COPD, 신경근 질환 환자 에게 보다 효율적인 호흡 지원을 가능케 합니다. 본 포스트에서는 최신 BiPAP 시스템의 설계 구조 , AI 알고리즘 , 임상 적응증 , 미래 방향성 에 대해 세계적 수준의 시각으로 고찰합니다. 1. 차세대 BiPAP의 핵심 구성 요소 현대 BiPAP 기기의 기본 구조는 다음과 같은 요소로 구성됩니다: 송풍 모터(Blower Motor): 고속 원심 팬을 사용해 일정한 압력을 생성 압력 및 유량 센서: 실시간 호흡 패턴 감지 DSP(디지털 신호 처리기): 압력 조절을 위한 알고리즘 제어 사용자 인터페이스: 터치 스크린 또는 모바일 앱 연결 모듈: 블루투스, Wi-Fi, 클라우드 연동 그림 1. 차세대 BiPAP 시스템의 내부 구조 2. AI 기반 피드백 제어 알고리즘 AI가 통합된 BiPAP 시스템은 사용자의 호흡 패턴을 실시간 분석 하여 압력을 자동으로 조절합니다. 주요 분석 요소는 다음과 같습니다: 무호흡-저호흡 지수(AHI) 일회호흡량(Tidal Volume) 흉부 움직임 센서 데이터 AI 알고리즘은 중추성 무호흡 에피소드를 예측하고 , 환자의 필요에 맞게 압력을 조정함으로써 치료 순응도를 높입니다. 그림 2. AI 기반 피드백 알고리즘 개요도 3. 주요 임상 적응증 3.1 폐쇄성 ...