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심전도/혈압 실습

차례

심전도 기록
혈압 측정
정리 & 보고서

심전도 기록

준비

준비물

Data Recorder: iWorx-214 or iWorx-TA (소개 동영상: iWorx-214 and iWorx-TA)
심전도 module: iWire-B3G (iWorx-TA only)
전극
손가락 pulsometer
USB 포트가 있는 PC or Mac

기록 소프트웨어 설치 & 실행

LabScribe 다운로드: Windows 용 (Vista~Win10) / macOS 용 (10.13 이상)
설치 안내 동영상: Windows / macOS
(Windows만 해당) 설치 후 "iWorx drivers were not installed!" 메세지가 뜨면 다음 추가 단계를 진행한다.
1. iWorx 214를 컴퓨터에 USB 케이블로 연결한다.
2. 화면 좌측 아래 검색창에서 "장치"를 검색하여 "장치 관리자"를 실행한다.
  - 또는, 화측 아래 Windows 아이콘에서 우클릭하여 "장치 관리자"를 실행한다.
3. 리스트 중 "알 수 없는 장치"를 선택해서 드라이버 설치를 시도한다.
  - "드라이버의 위치를 알고 있다"를 선택한 후 "C:₩Program Files₩iWorx₩LabScribe₩drivers" 이 위치를 지정한다.
4. 드라이버를 새로 다운 받아야 한다면 여기서 받아 압축 푼다
iWorx214가 연결된 상태로 LabScribe을 실행하면 iWorx214가 자동으로 인식된다.
- 처음 실행시 ➔ Teaching Configuration ➔ English ➔ iwx214 선택
  - iwx214를 선택할 수 없으면 위 driver 수동 설치 과정을 수행한다.
- 기본 사용법: YouTube
- 기타 일반적인 사용법: https://www.iworx.com/teaching-landing/teaching-videos/
ECG 실습용 pre-setting 불러오기
1. 메뉴 ➔ Settings ➔ Human Heart ➔ ECG-Circulation 선택
2. 메뉴 ➔ Settings 선택했을 때 pre-settings 리스트가 안 보이는 경우,
  - 실습용 Pre-Setting 다운받고 압축 풀기
  - Load Group을 선택 후,
  - 방금 압축 풀은 폴더에서 Complete Settings ➔ IPLMv6Complete.iwxgrp 선택 후
  - 다시 메뉴 ➔ Settings ➔ Human Heart ➔ Exercise-ECG-Circulation 선택
실습 매뉴얼 (영어, 참고용)

전극 부착 & 연결

iWorx-214 kit

ECG ready to go

채널1&2: AAMI cable
- 채널1 (+)전극: 우측 손목이나 팔
- 채널1 (-)전극: 좌측 손목이나 팔
- 접지 (C)전극: 우측 다리나 배
채널3 pulsometer: 손가락

iWorx-TA kit

ECG ready to go

iWire 1: iWire-B3G
- 채널1 (red)전극: 우측 손목이나 팔
- 채널1 (black)전극: 좌측 손목이나 팔
- 접지 (green)전극: 우측 다리나 배
채널A5 pulsometer: 손가락

예시화면

LabScribe Screen

ECG 신호 수집 및 분석 (JoVE)

심전도 실습 과제

LabScribe 기본 사용법 YouTube 안내 (50분)
- LabScribe으로 ECG 파형 관찰하기 (2분)
Apnea 전후 변화
- (Control) 피험자가 3분 이상 평온을 유지한 후, Lead I을 3분간 기록하시오.
- (Apnea) 1분간 숨을 멈추고(apnea) ECG를 전/후 1분 포함 3분간 측정하시오
  - 다음 pre-set 설정도 사용 가능: LabScribe Settings ➔ Human Heart ➔ DivingReflex 선택
운동 전후 변화
- (Control) 피험자가 3분 이상 평온을 유지한 후, Lead I을 3분간 기록하시오.
- (운동) 5분간 격한 유산소 운동(토끼뜀, 줄넘기, 7층까지 계단 왕복 3회, 스쿼트 등) 후 ECG를 3분간 측정하시오.
위 시험 조건 전후에 측정한 ECG에서 다음 계산/측정값을 구해서 control 대비 증가/감소한 값을 그래프로 그리세요.
- P-R, Q-T, T-P interval
- R-R intervals (R = peak of heart beat)
- Pulse Amplitude
기록한 ECG에서 우세하게 관찰되는 frequency를 구하시오.
- Power spectrum density(PSD)라고 합니다.
- Fast Fourier Transformation(FFT)을 적용하면 구할 수 있습니다.
- FFT는 LabScribe, Excel, MatLab, Igor 등 거의 모든 분석 프로그램에 포함되어 있습니다.
- 위 시험 조건의 전후의 ECG에서 PSD와 Heart Rate Variability (HRV)의 변화를 쓰세요.
Heart Rate Variability (HRV) 기록: Settings ➔ Human Heart ➔ HeartRateVariability 선택
- HRV 가 갖는 생리학적 의미는 무엇인가?
  - 참고: 심박변이에 대한 평가방법 (대한임상신경생리학회지)

부록: 선택과제

심음측정: LabScribe Settings ➔ Human Heart ➔ ECG-HeartSounds 선택
- 좌측 유두 아래쪽에 청진기를 대고 심음이 들릴 때를 ECG에서 표시하시오.
Lead I & Lead II 동시 기록: LabScribe Settings ➔ Human Heart ➔ SixLeadECG 선택
- Lead I과 Lead II 는 직접 기록하고 Lead III, aVR, aVL, aVF 값을 수학적으로 계산해서 보여줌
  - 채널1 (+)전극: 우측 손목이나 팔
  - 채널1 (-)전극: 좌측 손목이나 팔
  - 접지 (C)전극: 우측 다리나 배
  - 채널2 (+)전극: 우측 발목이나 다리
  - 채널2 (-)전극: 좌측 손목이나 팔 (중복)

혈압 측정

혈압계(sphygmomanometer)

수은혈압계를 조립할 때 수은이 쏟기지 않도록 주의할 것
- 수은통(! 표시된 부분)의 뚜껑을 열고 공기관을 연결한 후에 “ON”으로 밸브를 열어줍니다.
- 수은통의 뚜껑이 열린 상태에서 혈압계를 흔들면 수은이 쏟아집니다 (수은 뚜껑 분실 주의!)
- 사용이 끝나면 공기관을 분리하고, 뚜껑을 닫은 후, 우측으로 기울여 수은을 수은통에 모으고, 밸브를 잠급니다.
상완에 커프 감기:
- 상완을 심장높이와 동일한 높이에 유지하여 정수압 효과 상쇄할 것
- 의자에 앉아서 책상에 팔꿈치를 대는 자세를 추천함
상완동맥(brachial artery)에 청진기 위치
커프의 압력을 대략 200 mmHg 정도까지 올린 후, 서서히 감소시키면서 청진기를 듣는다.
크로트코프 음(Krotkoff Sounds) 듣기 (예시1/예시2)
- 음이 들리기 시작할 때가 수축기 혈압
- 음이 안 들리기 시작할 때가 이완기 혈압

참고: 혈압 측정방법(대한고혈압학회)

혈압 실습 과제

다음의 경우 혈압과 맥박이 어떻게 달라지는지 전자혈압계를 사용하여 조사할 것:

책상에 앉아서 팔꿈치를 대고, 상완이 심장 높이일 때 상완에서 잰 혈압/맥박
책상에 누운 상태로 한팔을 책상 아래로 늘어뜨리고 1,3,5분 후에 늘어뜨린 팔에서 측정한 혈압/맥박
5분간 격한 유산소 운동(토끼뜀, 줄넘기, 7층까지 계단 왕복 3회, 스쿼트 등) 혹은 근력운동 후 잰 혈압/맥박 (자세는 1번과 동일)

혈당 측정

준비된 혈당계를 이용하여 본인의 혈당을 잰다

Google Forms 문서에 다음을 입력한다.
- 마지막 식사(간식) 후 혈당 측정까지 경과된 시간을 분 단위로 입력 (숫자만)
- 측정된 본인 혈당을 숫자만 입력
결과는 Google Sheet 문서에서 확인.
- 이 데이타는 혈당이 식후 몇 분 후에 가장 높아진다고 말하는가?
- 그 결과는 기존에 알려진 바와 같은가? 다른가?

정리 & 보고서

정리

조별 책상에 그대로 둘 것: iworx 장비, 혈압계, 혈당계
버리기: 휴지, alcohol swab, electrode

보고서 제출시 raw data 같이 제출하세요.

보고서는 pdf 형식으로 제출
데이터 파일 이름 형식: ECG-조번호-실험조건
압축파일(N조-ECG.zip)로 eTL에 업로드

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  수정한 사람: gehoon
  설명:
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  크기: 11580
  수정한 사람: gehoon
  설명:
-지워진 줄은 이렇게 표시됩니다.
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 줄 12:
-'''준비물:'''
 1. [[https://iworx.com/products/data-recorders/ix-214-4-ch-data-recorder/|iWorx-214]] Data Recorder ([[https://youtu.be/koJbyFQQVps|iWorx-214에 대해서 알아보자]])
+=== 준비 ===
==== 준비물 ====
 1. Data Recorder: [[https://iworx.com/products/data-recorders/ix-214-4-ch-data-recorder/|iWorx-214]] or [[https://iworx.com/products/data-recorders/ix-ta-220-recorder-with-integrated-sensors/|iWorx-TA]] (소개 동영상: [[https://youtu.be/koJbyFQQVps|iWorx-214]] and [[https://youtu.be/OGp8-r5-nrs|iWorx-TA]])
 1. 심전도 module: [[https://iworx.com/products/iwire-devices/iwire-b3g-isolated-ecg-emg-eeg-gsr-iwire-recording-module/|iWire-B3G]] (iWorx-TA only)
-줄 15:
+줄 17:
+ {{attachment:ECG_electrode.jpeg||width=200}}
-줄 16:
+줄 19:
-. USB 포트가 있는 기록용 PC or Mac
+ {{attachment:PT-104.jpg||width=200}}
 1. USB 포트가 있는 PC or Mac
-줄 19:
+줄 23:
-'''소프트웨어([[https://iworx.com/labscribe/|LabScribe]]) 설치 & 실행:'''
 1. 다운로드: [[https://sync.snu.ac.kr/public/LabScribe4_Installer.exe|Windows 용]] (Vista~Win10) / [[https://sync.snu.ac.kr/public/LabScribe4_Installer.exe|macOS 용]] (10.13 이상)
+==== 기록 소프트웨어 설치 & 실행 ====
 1. [[https://iworx.com/labscribe/|LabScribe]] 다운로드: [[https://sync.snu.ac.kr/public/Lbs23_Installer_nopdf.zip|Windows 용]] (Vista~Win10) / [[https://sync.snu.ac.kr/public/Lbs23_mac.zip|macOS 용]] (10.13 이상)
-줄 22:
+줄 26:
-  * 컴퓨터 용량이 충분치 않다면, Select components to install 화면에서 다음을 끈다.
   * Standard Physiology Manual & Settings
   * Research settings
   * Behavior Marketing settings
  * Standard Phsiology Manual & Settings를 설치중 껐다면 다음 추가 단계를 진행한다.
-줄 29:
+줄 27:
+   {{attachment:Class/Physiology/CompoundAP/LabScribe_drvError.png|LabScribe Screen|width=400}}
-줄 30:
+줄 29:
-. 새 하드웨어가 연결됐다는 메세지와 함께 새 하드웨어 마법사가 실행되면,
  1. "드라이버의 위치를 알고 있다"를 선택해서 "C:₩Program Files₩iWorx₩!LabScribe₩drivers" 이 위치를 지정한다.
+. 화면 좌측 아래 검색창에서 "장치"를 검색하여 "장치 관리자"를 실행한다.
   * 또는, 화측 아래 Windows 아이콘에서 우클릭하여 "장치 관리자"를 실행한다.
  1. 리스트 중 "알 수 없는 장치"를 선택해서 드라이버 설치를 시도한다.
   * "드라이버의 위치를 알고 있다"를 선택한 후 "C:₩Program Files₩iWorx₩!LabScribe₩drivers" 이 위치를 지정한다.
-줄 35:
+줄 36:
+   {{attachment:Class/Physiology/CompoundAP/IWX214_found.png|iWorx214 found|width=400}}
-줄 42:
+줄 44:
-. 만약 1번 과정을 거쳐도 Settings에 Human Heart가 보이지 않는다면 labscribe을 재실행 할 것
 1. pre-set 설정을 불러오면 해당 세팅에 대한 매뉴얼.pdf가 같이 열림
  * !LabScribe의 메뉴에서 Experiment를 선택하면 추가 매뉴얼.pdf 선택 가능
+. 메뉴 ➔ Settings 선택했을 때 pre-settings 리스트가 안 보이는 경우,
   * 실습용 [[https://sync.snu.ac.kr/public/SNUSD_Physiol02.zip|Pre-Setting]] 다운받고 압축 풀기
   * Load Group을 선택 후,
   * 방금 압축 풀은 폴더에서 Complete Settings ➔ IPLMv6Complete.iwxgrp 선택 후
   {{attachment:Class/Physiology/CompoundAP/LabScribeInstall_2.png|LabScribe Screen|width=480}}
   * 다시 메뉴 ➔ Settings ➔ Human Heart ➔ Exercise-ECG-Circulation 선택
 1. 실습 매뉴얼 (영어, 참고용)
  * [[attachment:Exercise-ECG-Circulation_Background.pdf||&do=get]]
   * [[attachment:Exercise-ECG-Circulation_Setup214.pdf||&do=get]]
   * [[attachment:Exercise-ECG-Circulation_SetupIXTA.pdf||&do=get]]
   * [[attachment:Exercise-ECG-Circulation_Labs.pdf||&do=get]]
  * [[attachment:HeartRateVariability_Background.pdf||&do=get]]
   * [[attachment:HeartRateVariability_Setup214.pdf||&do=get]]
   * [[attachment:HeartRateVariability_SetupIXTA.pdf||&do=get]]
   * [[attachment:HeartRateVariability_Labs.pdf||&do=get]]
  * [[attachment:DivingReflex_Background.pdf||&do=get]]
   * [[attachment:DivingReflex_Setup214.pdf||&do=get]]
   * [[attachment:DivingReflex_SetupIXTA.pdf||&do=get]]
   * [[attachment:DivingReflex_Labs.pdf||&do=get]]
  * [[attachment:SixLeadECG_Background.pdf||&do=get]]
   * [[attachment:SixLeadECG_Setup214.pdf||&do=get]]
   * [[attachment:SixLeadECG_SetupIXTA.pdf||&do=get]]
   * [[attachment:SixLeadECG_Labs.pdf||&do=get]]
   * [[attachment:SixLeadECG_Appendix.pdf||&do=get]]
  * 혹은 [[attachment:Human_Heart.zip|실습매뉴얼 전체|&do=get]]을 다운받아 압축 풀기
-줄 46:
+줄 70:
-'''전극 부착 & 연결:'''
+==== 전극 부착 & 연결 ====
'''iWorx-214 kit'''
-줄 48:
+줄 73:
-{{attachment:iworx_ecg_set.png|ECG ready to go|width=500}}
+{{attachment:IX214_ecg_set.png|ECG ready to go|width=500}}
 * 채널1&2: [[https://iworx.com/products/accessories/general-accessories/c-aami-504/|AAMI cable]]
-줄 52:
+줄 78:
-  * Pulsometer: 손가락 (10개 손가락 중 제일 좋아하는 손가락)
+ * 채널3 pulsometer: 손가락
-줄 54:
+줄 80:
-{{attachment:iworx_ecg_screen.png|LabScribe Screen|width=500}}
+'''iWorx-TA kit'''

{{attachment:IXTA_ecg_set.png|ECG ready to go|width=500}}
 * iWire 1: iWire-B3G
  * 채널1 (red)전극: 우측 손목이나 팔
  * 채널1 (black)전극: 좌측 손목이나 팔
  * 접지 (green)전극: 우측 다리나 배
 * 채널A5 pulsometer: 손가락

==== 예시화면 ====

{{attachment:iworx_ecg_screen.png|LabScribe Screen|width=600}}
 * [[https://www.jove.com/kr/v/10473/acquisition-and-analysis-of-an-ecg-electrocardiography-signal?language=Korean|ECG 신호 수집 및 분석]] (JoVE)
-줄 57:
+줄 95:
-. 피험자가 3분 이상 평온을 유지한 후, Lead I과 Lead II를 3분간 기록하시오.
 1. 1분간 숨을 멈추고(apnea) ECG를 전/후 1분 포함 3분간 측정하시오
 1. 5분간 격한 유산소 운동(토끼뜀, 줄넘기, 7층까지 계단 왕복 3회, 스쿼트 등) 후 ECG를 3분간 측정하시오.
 1. 위 시험 조건의 전후의 ECG에서 다음 계산/측정값을 구해서 x-axis가 time인 plot을 그리세요.
+. !LabScribe 기본 사용법 [[https://youtu.be/eZJyoy_QAzI|YouTube]] 안내 (50분)
  * [[https://youtu.be/HPZnIXhZ_aY|LabScribe으로 ECG 파형 관찰하기]] (2분)
 1. Apnea 전후 변화
  * (Control) 피험자가 3분 이상 평온을 유지한 후, Lead I을 3분간 기록하시오.
  * (Apnea) 1분간 숨을 멈추고(apnea) ECG를 전/후 1분 포함 3분간 측정하시오
   * 다음 pre-set 설정도 사용 가능: !LabScribe Settings ➔ Human Heart ➔ !DivingReflex 선택
 1. 운동 전후 변화
  * (Control) 피험자가 3분 이상 평온을 유지한 후, Lead I을 3분간 기록하시오.
  * (운동) 5분간 격한 유산소 운동(토끼뜀, 줄넘기, 7층까지 계단 왕복 3회, 스쿼트 등) 후 ECG를 3분간 측정하시오.
 1. 위 시험 조건 전후에 측정한 ECG에서 다음 계산/측정값을 구해서 control 대비 증가/감소한 값을 그래프로 그리세요.
-줄 64:
+줄 108:
-줄 65:
+줄 110:
-   * Power spectrum density(PSD)라고 합니다.
   * Fast Fourier Transformation(FFT)을 적용하면 구할 수 있습니다.
   * FFT는 !LabScribe, Excel, !MatLab, Igor 등 거의 모든 분석 프로그램에 포함되어 있습니다.
   * 위 시험 조건의 전 후에 PSD와 [[https://www.scienceforsport.com/heart-rate-variability-hrv/|Heart Rate Variability]] (HRV)의 변화를 쓰세요.
 1. (선택과제) 심음측정: 좌측 유두 아래쪽에 청진기를 대고 심음이 들릴 때를 ECG에서 표시하시오.
{{attachment:iworx_ecg_heartsound.png|Heart Sound setup|width=400}}
+  * Power spectrum density(PSD)라고 합니다.
  * Fast Fourier Transformation(FFT)을 적용하면 구할 수 있습니다.
  * FFT는 !LabScribe, Excel, !MatLab, Igor 등 거의 모든 분석 프로그램에 포함되어 있습니다.
   {{attachment:LabScribe_Menu.png}}
   {{attachment:ECG_FFT.png}}
  * 위 시험 조건의 전후의 ECG에서 PSD와 [[https://www.scienceforsport.com/heart-rate-variability-hrv/|Heart Rate Variability]] (HRV)의 변화를 쓰세요.
-줄 72:
+줄 117:
-=== 팁 ===
Lead I & Lead II 동시 기록: !LabScribe Settings ➔ Human Heart ➔ SixLeadECG 선택
 * Lead I과 Lead II 는 직접 기록하고 Lead III, aVR, aVL, aVF 값을 수학적으로 계산해서 보여줌
  * 채널1 (+)전극: 우측 손목이나 팔
  * 채널1 (-)전극: 좌측 손목이나 팔
  * 접지 (C)전극: 우측 다리나 배
  * 채널2 (+)전극: 우측 발목이나 다리
  * 채널2 (-)전극: 좌측 손목이나 팔 (중복)
+. [[https://www.scienceforsport.com/heart-rate-variability-hrv/|Heart Rate Variability]] (HRV) 기록: Settings ➔ Human Heart ➔ !HeartRateVariability 선택
  * HRV 가 갖는 생리학적 의미는 무엇인가?
   * 참고: [[https://www.e-acn.org/upload/kjcn-16-49.pdf|심박변이에 대한 평가방법]] (대한임상신경생리학회지)
-줄 81:
+줄 121:
-Apnea: !LabScribe Settings ➔ Human Heart ➔ !DivingReflex 선택
+=== 부록: 선택과제 ===
-줄 83:
+줄 123:
-[[https://www.scienceforsport.com/heart-rate-variability-hrv/|Heart Rate Variability]] (HRV) 기록: Settings ➔ Human Heart ➔ !HeartRateVariability 선택
+. 심음측정: !LabScribe Settings ➔ Human Heart ➔ ECG-!HeartSounds 선택
  * 좌측 유두 아래쪽에 청진기를 대고 심음이 들릴 때를 ECG에서 표시하시오.
  {{attachment:iworx_ecg_heartsound.png|Heart Sound setup|width=400}}
-줄 85:
+줄 127:
+. Lead I & Lead II 동시 기록: !LabScribe Settings ➔ Human Heart ➔ SixLeadECG 선택
  * Lead I과 Lead II 는 직접 기록하고 Lead III, aVR, aVL, aVF 값을 수학적으로 계산해서 보여줌
   * 채널1 (+)전극: 우측 손목이나 팔
   * 채널1 (-)전극: 좌측 손목이나 팔
   * 접지 (C)전극: 우측 다리나 배
   * 채널2 (+)전극: 우측 발목이나 다리
   * 채널2 (-)전극: 좌측 손목이나 팔 (중복)
-줄 112:
+줄 161:
+ {{attachment:BP_measuring.png|BP_measuring|width=400}}
-줄 114:
+줄 164:
-. 5분간 격한 유산소 운동(토끼뜀, 줄넘기, 7층까지 계단 왕복 3회, 스쿼트 등) 후 잰 혈압/맥박 (자세는 1번과 동일)
+. 5분간 격한 유산소 운동(토끼뜀, 줄넘기, 7층까지 계단 왕복 3회, 스쿼트 등) 혹은 근력운동 후 잰 혈압/맥박 (자세는 1번과 동일)
 {{attachment:BP_after_workouts.png|BP_after_workouts|width=400}}
-줄 116:
+줄 167:
-{{http://www.sci.utah.edu/~macleod/bioen/be6000/labnotes/bp/figures/exercise-group.jpg|Utah|width=400}}
+=== 혈당 측정 ===

준비된 혈당계를 이용하여 본인의 혈당을 잰다
 1. [[https://forms.gle/6eFrHuT1cTWLdiBV6|Google Forms 문서]]에 다음을 입력한다.
  * 마지막 식사(간식) 후 혈당 측정까지 경과된 시간을 분 단위로 입력 (숫자만)
  * 측정된 본인 혈당을 숫자만 입력
 * 결과는 [[https://docs.google.com/spreadsheets/d/1A7n2je68DvJBA-nYIMYFQ_SWytFRqzcv-s7J3Z0ng2E/edit?usp=sharing|Google Sheet 문서]]에서 확인.
  * 이 데이타는 혈당이 식후 몇 분 후에 가장 높아진다고 말하는가?
  * 그 결과는 기존에 알려진 바와 같은가? 다른가?
-줄 120:
+줄 179:
- * 앞으로 제출: 혈압계
 * 조별 책상에 그대로 둘 것: iworx 장비
+ * 조별 책상에 그대로 둘 것: iworx 장비, 혈압계, 혈당계
-줄 125:
+줄 183:
+ * 보고서는 pdf 형식으로 제출
-줄 126:
+줄 185:
- * 보고서는 pdf 형식으로 제출