KR100581605B1 - Electrical dimension checker to block stimulation using human response - Google Patents

Abstract

Translated fromKorean

본 발명은 전기 치수 검사 중, 전기 자극을 느끼고 난 뒤 전류 자극을 중지시키기 위한 피검자의 인체 반응 측정 방법과 전류 자극 중지 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for measuring a human body response and a method for stopping current stimulation for stopping current stimulation after sensing electrical stimulation during electrical dimensional inspection.

본 고안의 특징은 전기 치수 검사 시, 낮은 전류 자극으로부터 피검자가 전류에 의한 통증을 느낄 때까지 강도를 증가시킨 뒤 피검자의 동작이나 음성 반응에 의해 자극을 중단하는 과정에서 피검자의 반응을 객관적으로 측정하며, 자극 중단까지 걸리는 시간을 최소화하는데 있다.The feature of the present invention is to objectively measure the subject's response in the process of stopping the stimulus by the subject's motion or negative response after increasing the intensity from the low current stimulus to the subject's pain caused by the electric current during electrical dimensional examination. It is to minimize the time taken to stop the stimulus.

본 발명에 의한 장치 구성과 측정법의 장점은 전기 치수 검사 시 전류 자극에 의해 피검자가 느끼게 되는 고통과 불편함을 최소화 하는데 있다.An advantage of the device configuration and measurement method according to the present invention is to minimize the pain and discomfort that the subject feels due to the current stimulus during the electrical dimension inspection.

치수, 전기 치수 검사, 치수 생활력, 치아 신경 치료, 근전도, 음성Pulp, electric pulp, pulp vitality, dental care, electromyogram, voice

Description

Translated fromKorean

인체 반응을 이용하여 자극을 차단하는 전기 치수 검사기{Electric pulp test for breaking electric current stimulation using human response}Electric pulp test for breaking electric current stimulation using human response

도 1은 본 발명에 의한 인체 반응을 이용한 전기 치수 검사기의 전류 출력 차단 스위치 구성도이다.Figure 1 is a block diagram of the current output cutoff switch of the electrical tester using a human body reaction according to the present invention.

도 2는 일반적인 전기 치수 검사 방법에 대한 모식도이다.2 is a schematic diagram of a general electrical dimensional inspection method.

도 3은 본 발명에 의한 손가락 움직임 반응을 측정하기 위한 센서의 부착 모식도이다.3 is a schematic diagram of a sensor for measuring a finger movement response according to the present invention.

도 3은 본 발명에 의한 피검자에 의해 자극 전류가 차단되는 전기 치수 검사 시 측정된 인체 반응의 결과이다.Figure 3 is the result of the human response measured during the electrical dimension test that the stimulation current is cut off by the subject according to the present invention.

도 4는 본 발명에 의한 전기 치수 검사 시 자극 레벨의 변화와 그에 따른 인 체 반응의 측정 결과이다.4 is a measurement result of the change in the stimulus level and the resulting human response during the electrical dimension test according to the present invention.

도 5는 일반적인 레벨 스위치의 모식도 이다.5 is a schematic diagram of a general level switch.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호설명* Explanation of code for main part of drawing

1. 근전도 측정 모듈EMG measurement module

2. 손가락 움직임 반응 측정 모듈2. Finger Movement Response Measurement Module

3. 음성 반응 측정 모듈3. Voice Response Measurement Module

4. 근전도 신호에 대한 레벨 스위치4. Level switch for EMG signal

5. 손가락 움직임 신호에 대한 레벨 스위치5. Level switch for finger movement signal

6. 음성 신호에 대한 레벨 스위치6. Level switch for voice signal

7. OR 게이트7. OR gate

8. 전기 치수 검사기의 출력 차단 스위치8. Output disconnect switch of electrical dimension checker

10. 전기 치수 검사기10. Electrical dimension checker

11. 전기 치수 검사시의 전류 자극 프로우브11. Current Stimulating Probe at Electrical Dimensional Inspection

12. 치수 검사 대상 치아12. Dimensional Tooth

13. 자극 전류의 통로13. Pathway of stimulation current

14. 자극 전류의 통로 및 차단 방법14. Pathway of stimulation current and blocking method

15. 손 등에 고정된 필름형 가변 저항 센서15. Film type variable resistance sensor fixed to the back of the hand

16, 17 센서의 변형을 위한 가이드Guide for deformation of 16 and 17 sensors

18, 19 가이드 고정을 위한 밴드18, 19 Band for fixing guide

20. 전기 치수 검사기의 레벨 변화20. Level change of the electric dimension checker

21. 악이복근에서의 근전도 변화21. EMG changes in the abdominal muscles

22. 손가락 움직임의 변화22. Changes in finger movement

23. 음성 신호23. Voice signal

24. 일반적인 전기 치수 검사 시, 치수에 전류 자극을 가하기 시작하여 전류가 차단되기까지의 시간24. The time from the start of the current stimulation to the dimensions and the interruption of the current during normal electrical dimensional inspection.

25. 근전도 신호가 나타난 뒤 전류가 차단되기까지의 지연시간25. Delay time after the EMG signal appears before the current is cut off

26. 손가락 움직임 신호가 나타난 뒤 전류가 차단되기까지의 지연시간26. Delay time after the finger movement signal is displayed before the current is cut off

27. 음성 신호가 나타난 뒤 전류가 차단되기까지의 지연시간27. Delay after interruption of current after voice signal

28. 레벨 스위치의 출력28. Level switch output

29. 기준값29. Reference value

30. 시변 신호의 진폭 변화30. Changes in amplitude of time-varying signals

본 발명은 전기 치수 검사 중, 전기 자극을 느끼고 난 뒤 전류 자극을 중지시키기 위한 피검자의 인체 반응 측정 방법과 전류 자극 중지 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for measuring a human body response and a method for stopping current stimulation for stopping current stimulation after sensing electrical stimulation during electrical dimensional inspection.

치아 내의 치수는 혈관과 신경 그리고 결합조직을 포함하고 있는 연조직으로 치아의 성장과 발육시기에는 치아에 영양을 공급하는 역할을 하고 치아가 성숙되면, 감각의 기능만을 갖는다(J.I. Ingle, J.F. Taintor,Endontics, 3rd edition, Lea & Febiger, 1965). 조직학적으로 치수는 무수신경과 유수신경에 의해 신경 지 배를 받고 있는데, 대부분이 무수신경의 지배를 받는다(M.R. Byers, "Dental sonsory receptor",Int Rev Neurobiol, vol. 25, pp. 39-94, 1984). 신경섬유의 전기 생리학적인 연구에 따르면 유수신경인 A-섬유는 상아질의 통각에 관여하고, 무수신경인 C-섬유는 염증 시 나타나는 동통에 중요한 역할을 한다(M.V.O. Narhi, "The characteristics of intradental sensory units and their responses to stimulation",J Dent Res, vol.64, pp.564-571, 1985).The pulp in the tooth is soft tissue that contains blood vessels, nerves, and connective tissues. It serves to nourish the teeth during tooth growth and development, and has a sense of function only when the teeth mature (JI Ingle, JF Taintor,Endontics). , 3rd edition, Lea & Febiger, 1965). Histologically, pulp is nerve dominated by anhydrous and lacrimal nerves, most of which are controlled by anhydrous nerves (MR Byers, "Dental sonsory receptor",Int Rev Neurobiol , vol. 25, pp. 39-94 , 1984). Electrophysiological studies of nerve fibers have shown that A-fibers, the myelinated nerves, are involved in the dentin pain, and C-fibers, the anhydrous nerves, play an important role in pain during inflammation (MVO Narhi, "The characteristics of intradental sensory units. and their responses to stimulation ",J Dent Res , vol. 64, pp.564-571, 1985).

치수 검사(pulp test)는 치과 임상 진료 시 치아에 자극을 가하여 생활력(vitality) 여부를 판단하는 검사로 치수에 감지 레벨(sensory threshold) 이상의 자극을 가하여 통증을 유발 시킨다. 치수 자극에 의한 통증은 신경 전달을 통해 피검자가 유발된 통증을 음성이나 동작으로 표현하게 되며, 이로써 치수 내 신경의 생활력을 나타낸다. 이러한 치수 통증에 따른 인체 반응에 관한 연구를 살펴보면 다음과 같다.The pulp test is a test for determining the vitality by applying a stimulus to a tooth during dental clinical examination, and causing pain by applying a stimulus above a sensory threshold to the dimension. Pain caused by pulp stimulation expresses pain caused by the subject by voice or motion through nerve transmission, thereby representing vitality of nerves in the pulp. Looking at the study of the human response to the pulp pain as follows.

치수 신경의 흥분은 치아의 상아질에 가해지는 물리적 화학적 자극에 의해서 일어난다(M. Brannstrom, G. Jojnson, K.J. Nordenvall, "Transmission and control of dental pain:resin impregnation for the desensitization of dentin",J Am Dent Assoc, vol. 99, pp. 612-618, 1979) (T.J. Hirvonen, M.V.O. Narhi, M.O.K. Hakumaku, "The excitability of dog pulp nerves in relation to the condition of dentine surface", J Endodon, vol. 294-298, 1984) (M.V.O. Narhi, T.J. Hirvonen, M.O.K. Hakumaki, "Activation of intradental nerves in the dog to some stimuli applied to the dentine",Arch Oral Biol, vol.27, pp.1053-1058, 1982). Narhi 등은 치수 신경의 흥분 전달 속도와 기계적 자극에 대한 반응을 발표하였다(M.V.O. Narhi, T.J. Hirvonen, M.O.K. Hakumaki, "Responses of intradental nerve fibres to stimulation of dentine and pulp",Arch Physiol Scand, vol.115, pp.173-178, 1982).Excitation of the pulp nerve is caused by physical and chemical stimuli applied to the dentin of the tooth (M. Brannstrom, G. Jojnson, KJ Nordenvall, "Transmission and control of dental pain: resin impregnation for the desensitization of dentin",J Am Dent Assoc , vol. 99, pp. 612-618, 1979) (TJ Hirvonen, MVO Narhi, MOK Hakumaku, "The excitability of dog pulp nerves in relation to the condition of dentine surface",J Endodon , vol. 294-298, 1984 (MVO Narhi, TJ Hirvonen, MOK Hakumaki, "Activation of intradental nerves in the dog to some stimuli applied to the dentine",Arch Oral Biol , vol. 27, pp. 1053-1058, 1982). Narhi et al. (MVO Narhi, TJ Hirvonen, MOK Hakumaki, "Responses of intradental nerve fibers to stimulation of dentine and pulp",Arch Physiol Scand , vol. 115,). pp. 173-178, 1982).

Azerad 는 치수 자극에 반응하는 신경세포가 삼차신경 복합 감각 핵에 존재하며, 그에 가해지는 유해자극에 대한 반응을 기록하였다(J. Azerad, A. Woda, D.A. Fessard, "Physiological properties of neurons in different parts of cat trigeminal sensory complex",Brain Res, vol. 246, pp. 7-21, 1982).Azerad has documented the response of neurons in response to pulp stimulation to the trigeminal complex sensory nucleus and its response to noxious stimuli (J. Azerad, A. Woda, DA Fessard, "Physiological properties of neurons in different parts). of cat trigeminal sensory complex ",Brain Res , vol. 246, pp. 7-21, 1982).

Mahan은 “동통은 말초조직에 가해지는 유해자극에 의해 일어나는 감각으로 여러 동통반응을 일으키는데 악안면에서 나타나는 대표적인 반응은 개구반사(JOR, Jaw Opening Reflex)”라고 하였다(P. E. Mahan, "Jaw depression elicited by tooth pulp stimulation",Exp Neurol, vol. 29, pp. 439-448, 1970).Mahan said, “Pain is a sensation caused by noxious stimuli applied to peripheral tissues, and it causes several pain reactions. A representative reaction on the maxillofacial surface is JOR (Jaw Opening Reflex)” (PE Mahan, “Jaw depression elicited by tooth pulp stimulation ",Exp Neurol , vol. 29, pp. 439-448, 1970).

전기 치수 자극에 의해 개구반사(JOR)를 유발시켰을 때, 악이복근(Anterior belly of digastric muscle)의 근전도(Electromyograph)신호를 측정하는 연구에서는 근전도 진폭 변화에 대한 연구가 발표되었다 (P. Mason, A. Strassman, R. Maciewicz, "Is the Jaw-Opening Refelx a valid model of pain?",Brain Research Rev, vol. 10, pp. 137-146. 1985)A study of changes in EMG amplitudes has been published in the study of measuring the electromyograph signals of the anterior belly of digastric muscles when the JOR is induced by electrical dimensional stimulation (P. Mason, A). Strassman, R. Maciewicz, "Is the Jaw-Opening Refelx a valid model of pain?",Brain Research Rev , vol. 10, pp. 137-146. 1985).

Koole 등은 다양한 안면 턱 운동에 따른 근전도 변화를 측정한 결과 침습전극과 표면전극을 이용하여 개구반사에 관여하는 악이복근 측정의 결과를 보고하였다(P. Koole , H.J.D. Jongh, G. Boering, "A comparative study of electromyograms of the masseter, temporalis, and anterior digastric muscles obtained by surface and intramuscular electrodes:raw-EMG“,The Jounal of craniomandibular practice", vol. 9, pp. 228-240, 1991).Koole et al. Reported the results of the measurement of the EMG changes according to various facial jaw movements and the measurement of the gastrocnemius muscle involved in the opening reflection using invasive and surface electrodes (P. Koole, HJD Jongh, G. Boering, "A comparative study of electromyograms of the masseter, temporalis, and anterior digastric muscles obtained by surface and intramuscular electrodes: raw-EMG “,The Jounal of craniomandibular practice ", vol. 9, pp. 228-240, 1991).

Matthews 등에 의하면 역치 자극 레벨의 약 3배 정도 자극을 치수에 가하였을 때 사람에게서 나타나는 근전도 반응의 지연시간은 자극 후 약 18-22ms 정도라 발표하였다(B. Matthews, J. Baxter, S. Watts, "Sensory and reflex responses to tooth pulp stimulation in man",Brain Research, vol. 113, pp. 83-94, 1976).According to Matthews et al., The delay of EMG response in humans when the stimulus is applied to the pulp about three times the threshold stimulus level is about 18-22 ms after stimulation (B. Matthews, J. Baxter, S. Watts, "Sensory and reflex responses to tooth pulp stimulation in man",Brain Research , vol. 113, pp. 83-94, 1976).

한영철 등에 의하면 실험동물에서 전기 치수 자극에 의해 유발된 동통반응에 따른 감각 신경의 반응과 그에 따른 근전도를 동시에 측정하여 비교한 근전도의 잠복기가 하악의 경우 평균 10.83ms, 상악의 경우 9.99ms 로 나타났다 (한영철, 이정식, 이종흔. 치수자극으로 유도되는 삼차신경 척수 미측핵의 전압기록에 관한 실험적 연구. 대한구강생물학회지, vol. 9, pp. 21-29, 1985)According to Han, Young-Chul et al., The latency of EMG was measured 10.83ms in the lower jaw and 9.99ms in the maxilla by simultaneously measuring the sensory nerve response and EMG according to the pain response induced by electrical pulp stimulation in experimental animals. Young-Chul Han, Jung-Sik Lee, and Jong-Hyun Lee.An Experimental Study on the Voltage Recording of Trigeminal Spinal Cord Microlateral Nucleus Induced by Pulp Stimulation, Journal of Korean Oral Biology, vol. 9, pp. 21-29, 1985)

Ahlquist 등은 온도(thermal test-rapid cooling) 자극을 가하였을 때, INA(Intradental Nerve Activity), 동통의 크기에 대한 손가락 구부림(finger span response)반응, 음성 표현(verbal response) 등을 측정하였다(M.L. Ahlquist, L.G.A. Edwall, O.G. Franzen, G.A.T. Haegerstam, "Perception of pulpal pain as a fuction of intradental nerve activityPain, vol. 19, pp. 353-366, 1984))Ahlquist et al. (Intradental Nerve Activity), finger span response, and verbal response to pain size were measured when thermal test-rapid cooling was applied (ML). Ahlquist, LGA Edwall, OG Franzen, GAT Haegerstam, "Perception of pulpal pain as a fuction of intradental nerve activityPain , vol. 19, pp. 353-366, 1984))

이와 같이 기존의 연구들은 치수에 역치 자극 이상의 자극을 가했을 때 나타나는 신경의 반응과 그에 따른 인체 반응을 측정하였다. 또한 자극이 가해지는 시점에서 피검자의 반응이 발생하는 시점까지의 잠복기(latency)를 측정하였다.As such, previous studies have measured the response of the nerves and the human response following stimulation above threshold. In addition, the latency from the time when the stimulus was applied to the time when the reaction of the subject was measured was measured.

실제 임상에서 전기 치수 검사기 사용 시, 낮은 전류 세기부터 피검자가 통증을 느낄 때 까지 전류 강도를 서서히 증가시키면서 피검자가 통증을 호소하면 자극을 차단시키게 된다. 전기 치수 검사기를 이용하여 전류 자극의 통로(path)를 형성하였다가 차단하는 방법은 검사자가 검사기와 피검자를 접촉하였다가 피검자의 반응을 보고 검사자가 접촉을 하지 않음으로써 차단하는 방법과 피검자가 직접 검사기를 잡아서 전류 통로를 형성하였다가 기기의 프로우브를 치아에서 떼어 냄으로써 차단하는 방법이 있다. 이러한 검사 과정에서 피검자가 역치 자극 이상의 전류세기에서는 매우 불편함과 통증을 호소한다. 또한 통증을 느낀 이후에 뇌의 중추신경 명령 전달에 의해 자극을 탈출하기까지는 역치 자극 이상의 전류의 세기로 더 큰 자극을 전달하게 된다.In actual practice, when using an electrical dimensional tester, the patient complains of pain while gradually increasing the current intensity from low current strength until the subject feels pain, thereby blocking the stimulus. The method of forming and blocking the path of the current stimulation using the electric dimensional tester is a method in which the inspector contacts the inspector and the subject and sees the reaction of the inspector so that the inspector does not make contact and blocks the inspector directly. There is a way to hold the current path to form a current path and then cut off the appliance probe from the tooth. In this process, the subject complains of discomfort and pain at a current intensity above the threshold stimulus. In addition, the pain is transmitted to the greater stimulus than the threshold stimulus until the stimulus escapes by stimulating the central nervous command of the brain.

이상으로 보아 치수 자극에 의한 생리학적 반응에 대한 연구도 중요하나 임상에서 적용중인 치수 검사 시 역치 자극 이상의 과용 자극을 줄임으로써 피검자의 불편함을 최소화할 필요가 있다.In conclusion, it is important to study the physiological response caused by pulp stimulation, but it is necessary to minimize the discomfort of the subject by reducing the overstimulation over threshold stimulus during clinical pulp examination.

본 발명의 목적은 전기 치수 검사 시, 낮은 전류 자극으로부터 피검자가 전류에 의한 통증을 느낄 때까지 강도를 증가시킨 뒤 피검자의 동작이나 음성 반응에 의해 자극을 중단하는 과정에서 피검자의 반응을 객관적으로 측정하며, 자극 중단까지 걸리는 시간을 최소화하는데 있다.An object of the present invention is to objectively measure the response of the subject in the process of stopping the stimulation by the operation or negative response of the subject after increasing the intensity from the low current stimulation to the subject feels the pain caused by the current during the electrical dimension test It is to minimize the time taken to stop the stimulus.

본 발명에서는 전기 치수 검사 과정에서 역치 자극을 느낀 이후부터 전류 자극의 통로를 벗어나기 전에 나타나는 인체 반응 신호로서 악이복근의 근전도, 손가락 움직임 반응, 음성 반응을 측정하여 그 신호를 이용한 자극 전류 차단 스위치 기능이 부가된 전기 치수 검사기를 제공하는 것이다.
In the present invention, the stimulus current blocking switch function using the signal is measured by measuring the electromyography, finger movement response, and voice response of the abdominal muscle as a human response signal that appears after the threshold stimulus in the electrical dimensional inspection process before the passage of the current stimulus. It is to provide an additional electrical dimension checker.

본 발명에 의하면 도 1과 같이 기존의 전기 치수 검사기의 출력에 피검자의 근전도, 손가락 구부림 반응, 음성 반응에 의한 스위치를 구성함으로써 피검자나 검사자에 의해 전류 통로가 차단되기 전에 피검자의 인체 반응에 의해서 전류 통로가 차단되는 전기 치수 검사기 출력 스위치를 구성 한다.According to the present invention, by configuring the switch by the EMG, finger bending reaction, negative response of the subject at the output of the conventional electric dimensional tester as shown in FIG. 1 by the human body reaction of the subject before the current path is blocked by the subject or inspector Configure the electrical dimensioner output switch to block the passage.

본 실험에서는 치수 자극을 감지 레벨이하의 크기에서 서서히 증가시켜 감지 레벨 이후에 피검자가 동통반응을 보인 후 자극을 차단시켰을 때, 동통 반응이 발생하는 시점으로부터 자극이 끝나는 시점까지의 시간을 측정하였다.In this experiment, when the stimulus was gradually increased from the level below the sensing level and the subject blocked the stimulus after the sensing level, the time from the time of the pain reaction to the end of the stimulus was measured.

도 2는 일반적인 전기 치수 검사 방법에 대한 구성도 이다. 전류 자극 전달을 위해 치아에 접촉하는 프로우브(probe) 금속 팁(tip)의 직경이 1.5mm이다. 전류 자극 통로는 치수 검사기의 출력이 프로우브를 통해 접촉된 치아을 통해 전류를 보내게 되며, 치수 검사기와 환자와의 접촉을 피검자나 검사자가 함으로써 형성된다. 전기 치수 자극 시 역치 자극에 대하여 피검자가 통증을 느낄 때 나타날 수 있는 다음의 세 가지 반응을 측정하였다.2 is a configuration diagram for a general electrical dimension inspection method. The diameter of the probe metal tip in contact with the tooth for the delivery of the current stimulus is 1.5 mm. The current stimulation passage is configured to transmit current through the teeth in which the output of the dimension inspector is contacted through the probe, and is formed by the subject or inspector making contact between the dimension inspector and the patient. In response to threshold stimulation during electrical pulp stimulation, the following three responses that can occur when the subject feels pain were measured.

첫 째, 개구반사를 유발시키는 악이복근의 근전도 신호(21)First, the EMG signal of the gastrocnemius muscle that causes aperture reflection (21)

악이복근의 근전도 신호를 측정하기 위해 악이복근 표면에 직경 10㎜의 일회용 Ag-AgCl 표면전극을 2.5cm 간격으로 부착하였다. 근전도 신호 증폭기를 이용하여 10,000배 증폭하였으며, 20Hz 고역 통과 필터와 100Hz 저역 통과 필터를 거친 후 신호의 자승을 취해 신호의 전력 값 변화를 보았다. 따라서 악이복근의 일반적인 동적잡음은 제거 되며, 자극에 의해 급작스런 근전도 신호의 변화로 전력 값 변화의 포락선이 설정된 기준값 이상이 될 때 근전도에 의한 레벨 스위치(4)가 켜지도록 하였다.In order to measure the electromyography signal of the gastrocnemius muscle, a disposable Ag-AgCl surface electrode having a diameter of 10 mm was attached to the gastrocnemius muscle at 2.5 cm intervals. The EMG signal was amplified by 10,000 times, and after the 20Hz high pass filter and the 100Hz low pass filter, the square of the signal was taken to see the change in the power value of the signal. Therefore, the general dynamic noise of the abdominal muscle is eliminated, and the level switch 4 by the EMG is turned on when the envelope of the change in the power value becomes higher than the set reference value due to the sudden change in the EMG signal.

둘 째, 손가락 움직임 변화 측정 신호(22)Second, finger movementchange measurement signal 22

피검자가 통증을 느낄 때, 손가락을 움츠리거나 피검자가 전류 통로를 위해 잡고 있던 전기치수 검사기를 놓기 위해 손가락 움직임이 발생하므로 이를 검출하기 위해 밴드 타입의 가변저항을 오른손 중지에 부착하였다. 도 3은 손등에 부착된 밴드 타입의 가변저항(15)이 손가락에 부착된 도면이다. 손가락 관절의 각도 변화에 의해서 밴드가 구부러지면서 그 정도에 따라 가변저항 값이 변화하게 되며 이를 전압 값으로 출력하게 된다. AC 커플링을 거쳐서 동적잡음을 제거 하며, 자극에 의해 급작스런 신호의 변화로 전압 값이 설정된 기준값 이상이 될 때 손가락 움직임에 의한 레벨 스위치(5)가 켜지도록 하였다.A band-type variable resistor was attached to the right hand stop to detect finger movements when the subject felt pain, as finger movements occurred to pinch the finger or to place the electrical dimensional tester held by the subject for the current path. 3 is a diagram illustrating a bandtype variable resistor 15 attached to the back of a hand attached to a finger. As the band bends due to the change of the angle of the finger joint, the variable resistance value changes according to the degree and is output as a voltage value. Dynamic noise is eliminated through AC coupling, and the level switch (5) is turned on by finger movement when the voltage value becomes higher than the set reference value due to sudden change of signal by stimulus.

셋 째, 통증을 음성으로 표현한 신호(23)Third, the pain signal negatively expressed (23)

피검자가 통증을 느낄 때, 음성으로 표현하는 신호를 측정하기 위하여 PC용 마이크를 사용하였다. 159Hz 고역 통과 필터를 통과하여 음성이 기록되며, 음성 출력 값의 포락선을 취해 얻은 결과의 진폭이 설정된 기준값 이상이 될 때 음성에 의한 레벨 스위치(6)가 켜지도록 하였다.When the subject felt pain, a PC microphone was used to measure a signal expressed by voice. Voice is recorded through the 159Hz high pass filter, and the level switch 6 by the voice is turned on when the amplitude of the result obtained by taking the envelope of the voice output value is more than the set reference value.

따라서 본 발명에 의한 전기 치수 검사기의 출력 제어 방법으로 기존에 전기 치수 검사 시 피검자가 역치 자극 이상에서 통증을 느끼게 될 때 자극 전류의 통로를 제거하는 방법으로 피검자나 검사자(14)에 의해서 이루어질 수 있으며, 그 전에 나타나는 근전도, 손가락 반응 및 음성 신호로도 자극 전류를 차단시킬 수 있다.Therefore, the output control method of the electric dimension tester according to the present invention can be made by the subject or theinspector 14 to remove the passage of the stimulation current when the subject feels a pain at the threshold stimulus or higher when the electric dimension inspection in the past. The stimulus current can also be blocked by the EMG, finger response, and voice signal that appear before it.

도 4는 피검자에게 가해지는 일반적인 전기 치수 검사과정에서 전기 치수 검사기의 출력 레벨과 세 가지 반응 신호를 동시에 기록한 것이다. 전기 치수 검사기 의 출력을 서서히 증가시키다가 통증을 느끼게 되면 전류의 통로를 차단한다. 이 때, 자극 전류가 가해지는 시간(24) 보다 앞서서 피검자의 통증에 의한 반응이 나타나므로 기존의 검사 방법에서 실제 역치 자극을 느낀 이후에 과용 자극이 가해지는 것을 알 수 있다. 피검자의 통증에 대한 인체 반응은 전류 자극이 차단되기까지의 시간(25,26,27)으로 보아 악이복근의 근전도가 가장 먼저 일어나며, 손가락 움직임, 음성 순으로 나타난다.FIG. 4 simultaneously records the output level and the three response signals of the electric dimension inspector during a general electric dimension inspection process applied to the subject. Slowly increase the output of the electrical dimension checker and shut off the passage of current if you feel pain. At this time, since the response by the subject's pain appears before thetime 24 when the stimulation current is applied, it can be seen that the overuse stimulus is applied after the actual threshold stimulus is sensed in the conventional test method. The human response to the pain of the subject is the time until the current stimulation is blocked (25, 26, 27), and the EMG of the abdominal muscle occurs first, followed by finger movements and voice.

일반적인 전기 치수 자극에 대한 악이복근의 근전도, 손가락 움직임, 음성 신호 반응이 나타나기 시작한 시점으로부터 전기 치수 자극이 차단될 때까지의 시간을 측정하여 분석한 결과는 표 1과 같다.Table 1 shows the results of measuring and measuring the time from the start of EMG, finger movement, and voice signal response of the abdominal muscle to the general electric pulp stimulation.

치아teeth전류 통로 차단 방법에 따른 차단 지연 시간Cutoff delay time according to current path breaking method검사자 (평균 ± 표준편차, msec)Inspector (mean ± standard deviation, msec)피검자 (평균 ± 표준편차, msec)Subject (mean ± standard deviation, msec)전치 (n=10)Transpose (n = 10)근전도EMG295 ± 62295 ± 62216 ± 56216 ± 56손가락finger272 ± 70272 ± 70134 ± 30134 ± 30음성voice187 ± 54187 ± 54129 ± 61129 ± 61소구치 (n=10)Premolar (n = 10)근전도EMG299 ± 76299 ± 76264 ±111264 ± 111손가락finger240 ± 98240 ± 98143 ± 42143 ± 42음성voice189 ± 62189 ± 62113 ± 98113 ± 98

표 1에서 각각의 인체 반응에 대한 전류 통로 차단 지연 시간(25,26,27)이 길수록 역치 자극을 느낀 시점에서 가장 근접한 신호가 된다. 표 1에서 보는 바와 같이 치아에 전기 자극을 가했을 때, 피검자의 악이복근의 반응이 가장 먼저 일어난 후, 손가락의 통증의 표현 그리고 음성의 통증표현의 순서로 나타나는 것을 확인하였다. 또한 근전도 신호의 시간지연 이상으로 역치 자극을 느낀 이후에 과용자극이 전달됨을 알 수 있다.In Table 1, the longer the current path blocking delay time (25, 26, 27) for each human response, the closer the signal is when the threshold stimulus is felt. As shown in Table 1, when electrical stimulation was applied to the teeth, the subject's abdominal muscle response first occurred, and then the pain was expressed in the order of the expression of the pain of the finger and the expression of the pain of the voice. It can also be seen that the overstimulated stimulus is delivered after the threshold stimulus is sensed beyond the time delay of the EMG signal.

검사자에 의한 전류 자극 통로의 차단과 피검자에 의한 전류 자극 통로의 차단 지연 시간의 결과를 비교해 보면, 피검자가 직접 통증을 느낀 뒤 자극을 차단하는 반응이 빠르게 나타남을 알 수 있다.Comparing the results of the blocking of the current stimulation passage by the inspector and the blocking delay time of the current stimulation passage by the subject, it can be seen that the response of blocking the stimulus after the subject feels pain directly appears.

표 1의 실험을 위해 사용된 전기 치수 검사기의 출력에 대한 각 레벨의 주기 는 200msec 이다. 즉, 200msec 마다 자극 레벨이 한 단계씩 상승하게 되므로, 역치 자극에 의해 통증을 느낀 이후에 전류 자극 통로를 차단하기 까지 역치 자극 이상의 자극이 전달되므로 더욱 불편하고 고통스러움을 유발하게 됨을 확인할 수 있다. 근전도 신호 반응으로 보아 역치 자극보다 약 2단계의 과용자극이 전달됨을 알 수 있다.The period of each level for the output of the electrical tester used for the experiments in Table 1 is 200 msec. That is, since the stimulus level is increased by one step every 200 msec, it can be confirmed that the stimulus above the threshold stimulus is transmitted until the current stimulus passage is blocked after the pain is caused by the threshold stimulus, thereby causing more discomfort and pain. It can be seen from the EMG signal response that over-stimulation of about two levels is delivered rather than threshold stimulation.

따라서 본 발명에서는 일반적으로 사용되는 피검자나 검사자에 의한 전류 자극 통로의 차단이 이뤄지기 전에 나타나는 인체 반응을 측정하여 그 신호로서 과용 자극에 대한 시간을 줄이고자 한다.Therefore, the present invention measures the human response that occurs before the blocking of the current stimulus passage by the subject or tester generally used to reduce the time for the excessive stimulus as a signal.

도 5는 일반적인 레벨 스위치의 모식도 이다. 시변신호(30)와 설정된 기준값(29)은 비교기를 통해 스위치 신호(28)를 출력시킨다. 도 4의 근전도 신호(21)의 포락선, 손가락 움직임(22), 음성 신호의 포락선(23)이 각각 설정된 기준값과 비교하여 각각의 스위치를 켜게 된다. 피검자가 검사자에 의해 전류 자극 통로가 차단되기 전에 세 가지 스위치 중 하나라도 켜지게 되면 OR 게이트에 의해 전기 치수 검사기 출력을 차단시킨다.5 is a schematic diagram of a general level switch. The time-varyingsignal 30 and the setreference value 29 output theswitch signal 28 through a comparator. The envelope of theEMG signal 21 of FIG. 4, thefinger movement 22, and theenvelope 23 of the voice signal are turned on in comparison with the set reference value. If the subject turns on any of the three switches before the current stimulus path is blocked by the inspector, the OR gate shuts off the electrical dimension inspector output.

상기한 바와 같이 임상에서 전기 치수 검사기를 이용하여 치수 생활력을 검사하는 과정에서 역치 자극 이후에 전류 자극의 통로를 차단하는데 까지 불필요한 과용 자극이 발생하여 피검자로 하여금 고통과 불편함을 유발 시킨다. 이러한 과용 자극은 역치 자극 이상의 강도이므로 짧은 시간이지만 큰 고통을 유발 시킨다. 본 발명에서는 일반적인 전기 치수 검사기의 사용에 있어서 역치 자극에서 통증을 느낀 이후에 전류 자극 통로를 차단하기 이전에 나타나는 인체 반반응 신호에 의한 스위치를 전기 치수 검사기 출력에 포함함으로써 과용 자극을 줄여 피검자의 고통과 불편함을 줄일 수 있다.As described above, unnecessary over-stimulation occurs to block the passage of the current stimulus after threshold stimulation in the process of examining the pulp viability by using the electrical dimensional tester, causing the patient to suffer and discomfort. These overstimulated stimuli are more intense than threshold stimuli, resulting in shorter time but greater pain. In the present invention, in the use of the general electrical dimensional tester, the pain of the subject by reducing the excessive stimulus by including a switch on the output of the electrical dimensional tester by the human body reaction signal that appears after the pain in the threshold stimulation before blocking the current stimulation path And reduce discomfort.

상기 표 1에 설명된 바와 같이 전류 자극 레벨의 변화 속도가 100msec 일 때는 약 3단계의 과용 자극, 200msec 일 때는 약 2 단계의 과용 자극이 나타날 수 있으며, 본 발명에 의한 인체 반응을 이용한 전류 자극 통로 차단 스위치를 이용하여 짧은 시간 동안 전기 치수 검사 시의 과용 자극을 줄일 수 있다.As described in Table 1, when the rate of change of the current stimulus level is 100 msec, the overstimulated stimulus of about three stages may occur, and the overstimulated stimulus of about two stages may occur when 200msec. Isolation switches can be used to reduce overuse stimulation during electrical inspection for a short time.                    

전류 자극의 통증에 대한 반응으로 근전도, 손가락 움직임, 음성 신호를 사용하여 피검자나 검사자에 의한 반응보다 빠르게 과용 자극이 차단되도록 하였으며, 세 가지 신호의 OR 게이트 조합으로 사용하였기 때문에 경우에 따라서는 세 가지 신호 중 가능한 방법을 선택적으로 사용할 수 있다.In response to the pain of current stimulation, the overstimulation stimulus was blocked by the EMG, finger movement, and voice signal faster than the response by the subject or the examiner. Possible methods of the signal can be selectively used.

Claims (3)

Translated fromKorean

전기 치수 자극의 강도에 따라 피검자의 인체 반응을 측정하고, 이 측정된 인체 반응을 이용하여 자극을 차단하는 전기 치수 검사기에 있어서,In the electrical dimension inspector for measuring the human response of the subject according to the strength of the electrical stimulation, and using the measured human response to block the stimulus,전기 치수 자극 시 역치 자극을 느낀 이후, 근전도 신호 증폭기를 이용하여 상기 피검자의 악이복근에서의 근전도 신호를 측정하고, 이 측정된 신호가 기준 설정값 이상이 되면 동작하는 근전도 스위치와,After the threshold stimulus at the electrical dimension stimulation, using the EMG signal amplifier to measure the EMG signal in the abdominal muscle of the subject, the EMG switch which operates when the measured signal is above the reference set value,상기 전기 치수 자극 시 상기 역치 자극을 느낀 이후, 밴드타입의 가변저항기를 이용하여 상기 피검자의 손가락 움직임의 신호를 측정하고, 이 측정된 신호가 기준 설정값 이상으로 변화가 되면 동작하는 스위치와,After the threshold stimulus is sensed when the electrical dimension stimulus, using a band-type variable resistor to measure the signal of the finger movement of the subject, and the switch is operated when the measured signal is changed to the reference set value or more, and상기 전기 치수 자극 시 상기 역치 자극을 느낀 이후, 마이크를 이용하여 상기 피검자의 음성 신호를 측정하여, 이 측정된 신호가 기준 설정값 이상으로 변화가 되면 동작하는 음성 스위치와,A voice switch operated after measuring the threshold stimulus at the electrical dimension stimulus, and measuring a voice signal of the subject using a microphone to operate when the measured signal is changed to a reference set value or more;상기 역치 자극에 근거하여 상기 각각의 근전도, 손가락 부착형, 음성 스위치 중 하나의 측정된 신호가 기준 설정값 이상으로 변화하여 동작하는 경우, 상기 측정된 신호에 기초하여 상기 기준 설정값 이상의 자극을 차단 제어하도록 상기 각각의 스위치와 연결된 전기 치수 자극 차단 스위치를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 인체 반응을 이용하여 자극을 차단하는 전기 치수 검사기.On the basis of the threshold stimulus, when the measured signal of each of the EMG, the finger-attached and the voice switch operates by changing above the reference setting value, the stimulus above the reference setting value is blocked based on the measured signal. An electrical dimensional inspector for blocking stimulation using a human body response, characterized in that it comprises an electrical dimensional stimulus blocking switch connected to each switch to control.삭제delete삭제delete

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