의료기기에서 발생하는 누설전류의 위험성

일반 의료기기의 대부분이 220볼트의 교류전원으로 작동합니다. 전원부에서 약간의 전류가 새어나오는데(누설전류), 현재의 제조기술이 누설전류를 완전히 제로로 하는 것은 여전히 어려운 것 같습니다. 만약 이 누설전류가 인간의 몸에 흘러들어가면 인체는 흘러들어간 전류의 강도에 따라 반응을 일으켜 최악의 경우에는 심장이 움직이지 않을 수 있습니다. 그래서 의료용 전자기기의 누설전류의 허용치와 그 누설전류를 적게 하는 방법 등이 'JIS T 0601'라는 규격에 규정되어 있습니다.

전기에 대한 인체의 반응

인간의 몸에 전류가 흘러들어가면 그 강도에 따라 다양한 반응이 일어납니다. 이를 전격 또는 전기쇼크라고 합니다. 인간의 피부는 전기적인 저항이 비교적 높아서(평균 1000Ω 정도) 전류가 흐르기 어렵습니다. 그래서 전류가 피부의 표면에서 흘러들어가 생기는 충격을 '매크로 쇼크', 피부를 거치지 않고 직접 심장에 전류가 흘러 일어나는 충격을 '마이크로 쇼크'로 구별하여 처리합니다. 이에 의료용 전자기기도 신체의 표면에만 적용하는 장치와 심장에 직접 적용하는 장치로 분류할 수 있습니다.

매크로 쇼크

피부의 표면에서 교류전원(50 또는 60 [Hz])의 전류가 흘러들어간 경우, 성인 남성에 비해 여성이 2/3 정도, 소아는 1/2 정도의 전류로도 같은 피해를 입습니다. 약 1mA 정도로 찌릿함을 느끼기 시작하는데, 이것을 '최소 감지 전류'라고 합니다. 더 큰 전류가 흐르면 몸의 표면뿐만 아니라 몸의 내부까지 흘러들어가 여러가지 증상을 일으킵니다. 그 전류가 심장에 어느 정도 이상 흐르면 심장의 근육이 흥분과 수축을 하여 혈액을 보낼 수 없게 됩니다. 이러한 심장의 상태를 '심실세동'이라고 합니다. 피부의 표면에서 흐르는 전류가 100mA 이상이 되면 심실세동이 일어난다고 알려져 있습니다.

마이크로 쇼크

피부를 통하지 않고 직접 몸 안, 특히 심장 근처에 전류가 흐르면 인간은 약 100μA로도 심실세동이 일어납니다. 이 전류값을 '마이크로 쇼크 심실세동 유발전류'라고 합니다. 따라서 심장에 직접 전극을 접근시키는 의료기기는 JIS규격에서 특별히 '누설전류'를 적게하도록 규정하고 있습니다.

출처 참조 번역
· Wikipedia
· 医療機器の電気的安全性
http://www.toraphy.org/topics/safe.html