Our Work
연구의 배경
일주기 리듬을 진단하려면, 개인에 따라 다른 시변 광 환경과 멜라토닌 분비량 및 심부체온 등을 실시간으로 측정해야 합니다. 멜라토닌 분비량과 심부체온은 간단한 웨어러블 기기로 측정이 불가능하기 때문에 이를 간접적으로 실시간 측정할 수 있는 웨어러블 기기를 개발하게 되었습니다. 시시각각 변하는 우리의 눈 주변 빛 중 청색광 성분을 선택적으로 실시간 측정 해야하기 때문에 일반 조도계가 아닌 특수 개발된 써카디언 조도계(circadian illuminometer)가 필요합니다.
일주기리듬을 강화하려면, 청색광을 적절한 시점에 적절한 강도로 생체시계에 조사하여 진단된 일주기리듬 교란이 정상화될 때까지 사용자에게 맞는(fully customized) 광치료를 수행해야 합니다. 웨어러블 기기와 스마트폰 앱으로 개인 맞춤형 일주기리듬 진단 및 교정이 가능하도록 하이브리드 디바이스와 진단 데이터와 교정 프로그램으로 디바이스를 컨트롤 할 수 있는 알고리즘을 탑재한 스마트폰 앱을 개발했습니다.
선행연구
뇌 기능을 포함한 인체의 많은 과정은 24시간 주기에 걸쳐 조절되며, 교란된 일주기 리듬(예: 수면-깨우기 주기)과 중추신경계 장애 사이에는 강한 연관성이 있다. 자폐증, 우울증, 파킨슨병과 같은 뇌 장애는 일반적으로 특정한 삶의 단계에서 발생하며, 일주기 리듬은 이러한 장애의 발달에 영향을 미칠 수 있는 과정의 조절을 위해 삶의 각 단계에서 중요하다. 여기서, 우리는 인간의 수명 동안 다양한 뇌 장애에서 관찰된 일주기적 장애를 설명하고 이러한 장애가 뇌에 영향을 미친다는 것을 시사하는 새로운 증거를 강조한다.
망막에 입사하는 빛 주기가 인간의 일주계의 타이밍을 조절한다는 것은 잘 알려져 있다. 규칙적인 24시간 빛과 어둠의 패턴을 파괴하는 것은 우리의 건강과 행복에 상당한 영향을 미칠 수 있다. 수면 장애에서 암에 이르기까지 다양한 현대 질병들이 빛에 의해 유발되는 일주기 장애와 관련이 있다.
빛에 의한 일주기적 교란에 대한 연구는 빛(및 어둠)에 대한 새로운 정의가 필요하다. 여기서 우리는 인간의 시각 시스템에 대한 자극으로서 빛을 대조하여 궁극적으로 건강과 웰빙을 향상시키는 데 사용될 수 있는 일주기 빛의 새로운 정의를 개발하는 것의 중요성을 설명한다.
일주기 체계는 생리와 행동을 조절한다. 일주기 체계가 건강과 질병에 기여한다는 것은 의심의 여지가 없으며, 일주기 체계에 대한 영향과 그 결과를 설명할 때 명확한 개념의 필요성이 커지고 있다. 이 검토의 목표는 일주기 시스템의 중단을 설명하는 데 사용되는 용어의 개요를 제공하고, 인간 연구에 초점을 맞춰 실험 및 관찰 환경의 중단에 대한 제안된 정량화를 논의하며, 현재 사용 가능한 도구의 한계와 과제를 강조하는 것이다.
광도 측정, 색도 측정 및 밝기 인식에 대한 간략한 검토가 일주기 빛에 대한 논의의 기초로 제시된다. 마지막으로, 인간의 일주기 광투과의 공개된 수학적 모델에 기초한 일주기 광투과(CLA)와 일주기 자극(CS) 계산 절차가 예시와 함께 제시된다.
빛은 일주기, 호르몬, 행동 체계를 조절하기 위한 강력한 자극이다. 게다가, 빛 치료는 특정한 정서 장애, 수면 문제, 그리고 일주기 리듬 장애에 효과적이다.
사용자 맞춤형 일주기 리듬 진단 및 강화 플랫폼은 이렇게 탄생했습니다.
써카디언 메커니즘은 세가지 핵심 기술요소로 구현됩니다.
사람들은 제각각 다른 환경에서 살아가고 있습니다. 개인의 일주기 리듬을 진단하려면, 멜라토닌 호르몬 분비량과 심부체온을 실시간으로 측정해야 하는데 이것이 현실적으로 어렵습니다. 우리는 간단한 웨어러블 디바이스 형태로 구현한 [써카디언 센서]로 개인의 광환경을 수집하고, 이 센서로 수집된 개인의 광환경 데이터를 분석하여 실시간 직접 측정이 어려운 멜라토닌과 심부체온을 간접 측정하고 광치료 프로그램을 컨트롤하는 알고리즘을 개발했으며, 이를 탑재한 [써카디언 앱]이 [써카디언 조명]의 광치료 프로그램을 컨트롤합니다.
일주기 리듬
진단 및 강화 플랫폼
써카디언 센서로
광환경데이터수집
멜라토닌 억제 파장대 측정
써카디언 센서
CirKadian illuminometer
개인 별로 눈 주변의 청색광 성분을 선택적으로 실시간 측정할 수 있는 웨어러블 디바이스
측정된 데이터와
써카디언 알고리즘으로
직접 측정이 어려운
멜라토닌과 심부체온을 산출
써카디언 앱
CirKadian application
광오염으로 흐트러진 일주기 리듬을 교정하기 위해 청색광을 적절한 시점에 적절한 강도로 생체 시계에 조사하여 진단된 일주기 리듬 교란이 정상화될 때까지 사용자 맞춤형 광치료를 수행해야 하는데 이를 담당하는 알고리즘을 탑재한 스마트폰 앱
써카디언 램프로
청색광 LED 광테라피 제공
일주기리듬 교정
써카디언 조명
CirKadian lamp
청색광 LED 광치료 제공 기기
Get to know us
우리는 일주기 리듬의 교란을 진단하고 교정하는 헬스케어 기술을 개발했습니다. 일주기 리듬의 교란은 불면증, 우울증, 스트레스, 비만, 노화 가속 등의 문제를 야기하며, 이로인해 면역력이 약화되고 암, 알츠하이머 등 중증질환 발병 확률을 높이게 됩니다.
01
일주기 리듬과 멜라토닌 리듬
인간은 본래 정상적인 일주기 리듬을 가지고 있습니다.
02
현대인과 광오염 문제
현대인들은 주간에는 실내 인공조명에서 PC를 이용하며 생활하고 취침 전까지 스마트폰을 사용하여 심각한 광환경에 노출되게 되었습니다.
03
광오염으로 인한 영향
이는 일주기 리듬을 교란시키고 리듬의 진폭을 감소시키는 결과를 초래합니다.
04
일주기 리듬 교란과 헬스케어
일주기 리듬의 교란은 불면증, 우울증, 스트레스, 비만, 노화 가속 등의 문제를 야기합니다. 특히 이러한 문제는 면역력을 약화시키고 암, 알츠하이머 등 중증질환 발병 확률을 높이기 때문에 일주기 리듬의 교정이 필요합니다.
History
2016-2018
준비 및 법인 설립
- 주식회사 써카디언 법인 설립 (`18.12)
- IP R&D 우수기관 선정 (`17.11)
- 한국특허전략개발원장상 수상 (`17.11)
- 과기부 선도연구센터사업(ERC) 선정 (`16.06)
. 연 20억, 7년간 총 140억
- 주관기관 국민대학교 내 Circadian ICT 연구센터 설립 (`16.07)
2019
- KIMES 써카디언 안경 전시 (`19.03)
- Good Design Award 써카디언 안경 출품 (`19.04-05)
- ERC 1단계 최우수 평가 (`19.11)
2020
- 세계최대학회 SID에서 김대환 대표 써카디언리듬 헬스케어 기술로 초청강연 (`20.08)
- 써카디언 안경 대한민국디자인전람회 Winner 수상 (`20.12)
2021-2022
- ISO9001, 14001 인증 획득 (`21.05)
- 써카디언 조도계, 램프, 안경 시제품 제작 및 테스트 완료
- 임상연구를 통한 제품의 기능 및 효과, 상품성 검증 완료
- 핵심 IP 확보 및 침해특허 분석 완료