[의공기사 필기] 21년 2회차 기출문제 정답·해설 페이지

정상적인 심박조율 기능은 심장 전기전도의 시작점인 동방결절이 담당한다. 동방결절에서 발생한 흥분이 심방과 심실로 전달되어 정상적인 심장 박동을 유도하며, 방실결절·히스번들·푸르키니에 섬유는 주로 흥분을 전달하는 전도계이다.

인체해부학에서 인체를 수직으로 나누어 좌우로 구분하는 단면을 시상면(sagittal plane)이라 한다. 시상면은 인체의 정중앙을 통과하는 수직 평면으로, 좌측과 우측으로 신체를 분리한다. 전두면(관상면)은 전후를 나누고, 가로면과 횡단면은 상하를 나누는 수평 단면이다.

동잡음(motion artifact)은 전극과 피부 간의 임피던스 변화로 인해 신체 움직임 시 발생하는 잡음이다. 금속판 전극은 피부와의 접촉 면적이 크고 고정이 느슨하여 움직임에 따른 임피던스 변동이 크게 발생한다. 반면 부유 전극은 전극이 피부로부터 떨어져 있어 직접 접촉이 없고, 가요성 전극과 이식형 전극은 고정력이 우수하거나 피부 내에 삽입되어 움직임의 영향을 덜 받는다. 따라서 금속판 전극에서 동잡음이 가장 크게 발생한다.

바늘형 전극은 단극성과 쌍극성 모두 사용되므로 '안전을 위해 단극성 전극만 사용한다'는 설명이 틀렸다.
단극성 전극은 하나의 활성 전극과 기준 전극으로 구성되어 넓은 영역의 신호를 감지하고, 쌍극성 전극은 두 개의 활성 전극으로 국소 신호를 선택적으로 기록한다.
바늘 끝부분 외 절연: 맞으며, 바늘의 끝부분만 노출되어 피부와 근육 조직에 접촉한다.
근전도 측정 용도: 맞으며, 근전도(EMG) 측정에서 근육의 전기 활동을 직접 기록하는 데 널리 사용된다.
피하 특정 부위의 전위 측정: 맞으며, 피하의 특정 신경이나 근육 부위에서 생체전위를 측정하는 목적으로 사용된다.

호흡중추는 연수(medulla oblongata)에 위치한다. 연수는 뇌간의 일부로서 배측호흡군(dorsal respiratory group)과 복측호흡군(ventral respiratory group)을 포함하며, 이들이 호흡의 리듬을 조절하고 흡기와 호기를 명령한다. 대뇌는 의식적 호흡 조절에 관여하고, 소뇌는 운동 협응, 척수는 호흡근으로 신경 신호를 전달하는 역할을 하므로 주 호흡중추는 연수이다.

귀금속 전극은 화학적으로 안정하고 부식이 적어 장기간 사용이 가능하며, 전극-피부 계면에서 용량성 특성을 나타낸다. 또한 움직임에 따른 동잡음이 크게 발생할 수 있지만, 수명이 짧다는 설명은 귀금속 전극의 특성과 반대이므로 틀린 보기이다.

용량성 센서는 두 도체 사이의 거리 변화에 따른 정전용량 변화를 이용하여 물리량을 측정한다. 정전용량 공식 $C = \varepsilon_0 \varepsilon_r A / d$에서 거리 d의 변화는 용량의 변화를 초래하므로, 물체의 변위(거리 변화)를 직접 측정할 수 있어 1번이 정답이다. 2번은 반도체 센서(압전, 홀효과 등)의 특징이고, 3번은 압전 센서, 4번은 유도성(인덕티브) 센서의 특징이므로 용량성 센서에는 해당하지 않는다.

열전쌍의 특징을 검토하면, 1번 열용량이 작다는 것은 열전쌍이 얇은 두 금속선으로 이루어져 있어 맞다. 3번 응답시간이 빠르다는 것도 열용량이 작아서 온도 변화에 신속하게 반응하므로 맞다. 4번 안정성이 높다는 것은 구조가 간단하고 장시간 사용 가능하므로 맞다. 반면 2번 접점이 크다는 것은 열전쌍의 장점이 아닌데, 오히려 접점이 작을수록 열용량이 감소하고 응답시간이 단축되므로 열전쌍은 접점을 가능한 한 작게 설계한다. 따라서 정답은 2번이다.

피부 표면을 건조하게 하면 피부와 전극 사이의 접촉 임피던스가 증가하여 생체전기신호의 정확도가 떨어지므로 틀린 방법이다. 각질층을 제거하고 전극 리드선을 고정하며, 염화이온을 포함한 전해질 겔을 사용하면 전극과 피부의 접촉 상태가 개선된다.

평행판 축전기의 정전용량은 $C=\varepsilon A/d$로, 유전율 ε, 마주 보는 면적 A, 판 사이 거리 d에 의해 결정된다. 따라서 유전체 삽입, 판 사이 간격 변화, 겹치는 면적 변화는 정전용량을 변화시키지만, 평행판에 전압을 가하는 것은 전하량을 변화시킬 뿐 정전용량 자체를 변화시키지 않는다.

윤활관절(synovial joint)은 관절강 내에 활액(synovial fluid)이 있어 뼈 끝이 직접 접촉하지 않는 관절이다. 섬유관절은 뼈 사이가 결합조직으로 연결되어 있고 활액이 없는 부동관절로, 윤활관절의 종류가 아니다. 중쇠관절(pivot joint)은 회전운동, 경첩관절(hinge joint)은 굴신운동, 절구관절(ball-and-socket joint)은 다방향운동을 하는 윤활관절의 종류들이다.

서미서터(thermistor)는 온도 변화에 따라 저항값이 급격히 변하는 반도체 소자로서, 소형이고 응답속도가 빠르며 감도가 높아 1, 2, 4번 특징이 모두 해당한다. 그러나 서미서터는 열용량이 작아 응답은 빠르지만, 정상상태 온도에 도달하는 데 시간이 필요하므로 짧은 시간에 체온을 측정하는 데는 부적합하다. 따라서 정답은 3번이다.

화학적 시냅스는 신경전달물질을 이용한 신호 전달이 특징이며, 보기 1, 2, 3은 모두 화학적 시냅스의 올바른 설명이다. 보기 4번이 틀린 이유는 간극 결합(gap junction)을 통한 직접적 전기 신호 전달은 전기적 시냅스의 특징이기 때문이다. 화학적 시냅스는 시냅스소낭에서 신경전달물질을 방출하고, 이것이 시냅스 간극을 확산으로 통과한 후 후세포의 수용체에 결합하는 방식으로 작동하며, 이는 전기적 시냅스보다 느리지만 더 복잡한 신호 조절이 가능하다.

플립플롭을 응용하여 구현하기 어려운 것은 멀티플렉서다. 멀티플렉서는 조합 논리(combinational logic)로, AND, OR, NOT 게이트 같은 조합 논리만으로 입력 선택 신호에 따라 한 경로를 선택하는 기능을 수행하므로 플립플롭 없이 구현 가능하다.
플립플롭은 1비트의 상태를 저장하는 기본 소자로, 순차 논리(sequential logic) 회로 구현에 사용된다. 카운터, SRAM, 레지스터는 모두 플립플롭을 직렬 또는 병렬로 연결하여 구현하는 순차 논리 회로다.

'계단 형태의 신호를 저역 통과 필터에 적용할 때 발생한다'는 양자화 오차의 발생 원인을 잘못 설명한다. 양자화 오차는 표본화된 신호를 양자화 레벨로 반올림/절단할 때 발생하며, 이는 샘플링 과정 이후 진폭 양자화 단계에서의 문제다.
계단 형태 신호를 저역 통과 필터에 적용하는 것은 양자화 오차가 아닌 저주파 성분만 통과시키는 필터 처리로, 양자화 오차의 원인과는 무관하다.
디지털화 품질저하의 원인: 정확한 설명으로 양자화 오차가 디지털화 품질 저하의 주요 원인이 맞다.
연속량을 이산값으로 근사화할 때의 차이: 양자화 오차의 정의 자체를 올바르게 서술하고 있다. 양자화 오차는 연속 신호를 이산 값으로 근사화할 때 원신호와의 차이로 발생하는 오류이다.
선형 양자화: 선형 양자화(균등 양자화)도 실제 존재하는 방식으로, 양자화 폭을 일정하게 유지하여 구현을 단순화한다.

인코더는 여러 입력선 중 하나의 활성화된 입력을 찾아 그에 해당하는 이진 코드를 출력하는 조합논리회로이며, OR 게이트가 인코더 회로의 핵심 게이트 집합이다.
인코더의 기본 동작은 입력 신호들을 검사하여 어느 입력이 활성화되었는지 판단하고, 그 위치를 나타내는 코드로 변환하는 것이므로 OR 게이트를 주로 사용하여 각 출력 라인을 구성한다. 예를 들어 8-to-3 인코더에서 각 출력 비트는 해당 비트 값이 1이 되어야 하는 모든 입력에 대해 OR 연산을 수행하여 결정된다.
NOT, AND, NAND 게이트는 기본 인코더 구성에 필수적이지 않다.

자기력선의 특성을 하나씩 검토하면, 1번(교차하지 않음)은 자기력선이 가지는 기본 성질로 참이고, 3번(N극→S극)은 자기력선의 방향 정의로 참이며, 4번(발생·소멸 없음)은 자기장이 연속적이라는 원리로 참이다. 반면 2번은 오류인데, 자기력선은 자극(극)에 가까워질수록 밀도가 높아지고, 극 부분에서 가장 밀집되어 있기 때문에 밀도가 가장 작다는 설명이 거짓이다. 따라서 자기력선의 특성으로 틀린 것은 2번이다.

변위전류에 의해 생성되는 것은 자계이다. 변하는 전기장은 그 주변에 자기장을 생성하며, 이는 맥스웰-암페르 법칙 $\nabla \times \mathbf{H} = \mathbf{J} + \frac{\partial \mathbf{D}}{\partial t}$에서 변위전류항 $\frac{\partial \mathbf{D}}{\partial t}$이 전도전류와 동등하게 자계를 만든다는 의미다.
변위전류는 시간에 따라 변하는 전기장이 발생시키는 현상으로, 맥스웰이 암페르 법칙을 확장하면서 도입한 개념이다. 자유공간에서 전도전류가 없을 때도 변위전류만으로 자계가 발생하며, 이것이 전자파 전파의 기본 메커니즘이다.

개방루프 이득(open-loop gain)은 궤환이 적용되지 않은 증폭기의 본래 이득으로, 소자의 내재적 특성이므로 부궤환으로 제어할 수 없다. 따라서 개방루프 이득을 매우 크게 할 수 있다는 주장은 부궤환의 장점이 아니다.
부궤환(negative feedback)은 출력의 일부를 입력으로 되먹여 연산증폭기의 특성을 개선하는 기법이다.
전압이득 조절: 부궤환으로는 폐루프 이득(closed-loop gain)을 조절할 수 있다.
입출력임피던스 제어: 부궤환은 입력임피던스를 증가, 출력임피던스를 감소시켜 제어 가능하다.
대역폭 제어: 게인-대역폭 곱(gain-bandwidth product)이 일정하므로 이득을 낮추면 대역폭을 확대하여 결과적으로 대역폭을 제어할 수 있다.

결합법칙의 식이 잘못 표현되었다. 결합법칙은 괄호의 위치를 바꿔도 결과가 같다는 법칙이므로 올바른 식은 A·(B+C)=A·B+A·C가 아니라 A·(B·C)=(A·B)·C 또는 A+(B+C)=(A+B)+C여야 한다.
결합법칙 보기의 식 A·(B+C)=A·B+A·C는 실제로는 분배법칙(distributive law)이다. 교환법칙, 흡수법칙(A+A·B=A), 드모르간 법칙은 모두 올바르게 표현되었으므로, 법칙 명칭과 식의 연결이 틀린 것은 결합법칙이다.

호흡기의 기능평가는 크게 환기능, 분포능, 확산능, 접합능으로 나뉘는데, 이 중 폐포 내 공기와 폐모세혈관 내 혈액 간에 O₂, CO₂를 직접 교환하는 기능을 확산능(diffusion capacity)이라 한다. 환기능은 공기가 기도를 통해 폐포까지 도달하는 능력, 분포능은 환기된 폐포와 관류되는 혈관의 비율, 접합능은 산소화된 혈액이 조직으로 전달되어 산소를 방출하는 능력을 의미하므로, 정답은 3번 확산능이다.

전파 정류된 파형의 평균값은 Vavg = 2Vm/π로 계산한다. 최대값 Vm=12V를 대입하면 $V_{avg}=\dfrac{2\times12}{\pi}\approx7.64\,V$가 되어 7.64V가 평균값이다.

정류기의 설명이 틀렸다. 정류기는 교류신호를 직류신호로 변환하는 회로로서, 출력전압을 정해진 값으로 고정하는 것이 아니라 전파 또는 반파 정류를 통해 교류를 일방향으로 흐르게 하는 장치다.
문제에서 설명하는 "출력전압을 정해진 값으로 고정"하는 회로는 레귤레이터(정전압 레귤레이터)의 기능이다. 나머지 설명은 모두 올바르다.
비교기: 입력·기준전압 비교로 정확하다.
버퍼: 임피던스 정합을 통한 손실 없는 신호 전달로 정확하다.
계측증폭기: 높은 입력 임피던스를 갖는 3개 연산증폭기 구성으로 정확하다.

생체신호계측기는 신체에서 발생하는 미약한 신호를 정확하게 감지하고 처리해야 하므로, 설계 시 신호적 요소(신호의 크기, 주파수 특성, 잡음 등), 환경적 요소(온도, 습도, 전자기 간섭 등), 의학적 요소(측정 대상 신호의 생리적 의미, 정확도, 안전성 등)를 모두 고려해야 한다. 반면 정신적 요소는 계측기 자체의 설계에 직접 영향을 미치지 않으므로 고려 대상이 아니다.

의료기기의 인증마크 중 식품·약품·화장품·의료기기 등의 품질과 기능을 엄격히 평가해 기준을 통과한 제품에 부여하는 인증은 GH(Good Health, 굿헬스)마크다.
GH마크는 한국산업기술진흥원에서 제품의 품질, 안전성, 기능성을 엄격하게 심사·인증하는 제도로, 의료기기를 포함한 보건의료용품의 신뢰성을 보증하는 표장이다. 나머지는 각각 다른 목적의 인증이므로 제외된다.
CD: 한국정보통신기술협회 인증
ISO: 국제표준화기구 규격
HD: 한국장애인개발원 마크

의료정보시스템 서버 용량 결정은 시스템이 처리해야 할 데이터량과 업무 부하를 기준으로 하며, 1번 병상수, 2번 외래 환자수, 3번 환자 집중도는 모두 동시 접속자 수, 데이터 생성량, 피크 타임 트래픽에 직접 영향을 미치는 핵심 고려사항이다. 반면 4번 의료기기의 호환성은 의료기기가 시스템과 연동할 때의 인터페이스 표준이나 데이터 형식 문제일 뿐, 서버 자체의 CPU·메모리·스토리지 용량 결정에는 직접적인 영향을 주지 않는다.

'환자의 복리후생 증대'는 원격의료 자체의 직접적 목표가 아니라 원격의료 활성화의 결과적 부작용 또는 간접적 효과에 불과하므로, 원격의료의 구체적 응용분야와는 거리가 멀다.
원격의료는 의료 서비스 제공의 접근성 향상을 핵심 목표로 하는 기술로, 응급 상황 대응, 취약 지역·거동 불편 환자에 대한 진료 제공 등이 주요 응용분야다. 다음은 모두 원격의료의 전형적인 응용 사례다.
응급환자 초기평가와 진단: 원격진료를 통한 신속한 대응
거동이 불편한 환자의 재택진료: 거동 제약이 있는 환자의 접근성 개선
전문의가 없는 지역 환자에 대한 진료: 의료 공백 해소

'반드시 접지 전위로 만들어야 한다'고 절대화한 설명은 거짓이다. 전기쇼크 방지의 핵심은 모든 접촉 가능한 전도체를 동일한 전위로 유지하되, 그 전위가 반드시 접지 전위(0V)일 필요는 없다는 점이다.
같은 전위 상태면 환자가 그 사이에서 전위차를 받지 않아 전류가 흐르지 않으므로, 꼭 접지 전위일 필요 없이 어떤 공통 전위든 안전하다.
의료용 접지방식 준수: 의료용 접지방식 준수가 표준이다.
설계 시 안전 고려 및 사용 절차 중 주의: 설계 단계와 사용 단계 모두에서 안전을 고려하는 올바른 방법이다.
환자를 접지 물체·전류원으로부터 분리 및 절연: 부동 접지(floating ground)라 불리는 고급 절연 방식으로 실제 의료기기 안전 기준에 반영된 방법이다.

의료기기의 전기·기계적 안전 공통기준에서 규정하는 절연재료 종류별 최대온도는 IEC 60601-1을 기준으로 하며, A종 105℃, E종 120℃, B종 130℃, H종 180℃로 정해져 있다. 보기 4번의 H종 절연재료는 155℃가 아닌 180℃가 정답이므로 연결이 틀렸다. 1·2·3번은 모두 올바른 대응이다.

의료기기 전기·기계적 안전에 관한 공통기준에서 정상 상태(normal condition)에서 환자환경(patient environment) 내 의료기기 시스템의 부분틀(part of the frame) 또는 부분틀 사이에서의 접촉전류(contact current)는 100 μA 이하이어야 한다.
이는 환자가 기기의 노출된 도전부분에 접촉할 때 신체를 통해 흐르는 전류를 제한하여 심실세동 등 치명적 위험으로부터 보호하기 위한 기준이며, 환자환경은 일반환경보다 더 엄격한 기준을 적용하는 영역이다.

의료기기위원회는 기준규격, 추적관리대상 의료기기, 등급 분류와 지정 등 의료기기의 안전·관리 기준에 관한 사항을 심의한다. 의료기기 사용법과 수리는 위원회의 심의 사항이 아니다.

'누설전류는 이 수치의 1/100이상, 즉 100μA 이상을 요구'한다는 설명이 오답인 이유는 의료기기 누설전류 기준이 마이크로 쇼크 값의 1/100이 아니라 그보다 훨씬 낮은 기준으로 설정되기 때문이다. 마이크로 쇼크가 0.1mA(100μA) 수준이라면, 의료기기 누설전류는 이보다 더 엄격한 기준(보통 수십 μA 이하)으로 안전기준이 마련되어 있으므로, "1/100 이상 100μA 이상"이라는 표현은 기준의 방향과 수치가 모두 틀렸다.
마이크로 쇼크는 심장에 직접 가해지는 매우 낮은 전류(일반적으로 0.1~1mA 수준)로 심실세동을 유발하는 치명적 현상이다.
마이크로 쇼크는 0.1mA: 마이크로 쇼크의 기본 정의로 참이다.
심장에 직접 가해지는 전류에 의한 심실세동: 심실세동의 원인을 올바르게 설명하고 있다.
극히 큰 전류의 순간 인가로 세동 제거: 제세동기를 이용한 치료 원리를 올바르게 설명하고 있다.

명명법(nomenclature)은 새로운 개체나 개념에 체계적으로 이름을 부여하는 규칙 체계이며, 보기 2번은 분류(classification)나 코드화(coding)의 정의에 가까워 명명법의 정의로 틀렸다. 어휘록은 특정 분야의 특수 용어·개념을 모은 참고서(1번 정답), 명명법은 예술·과학 등에서 이름 붙이는 체계(3번 정답)이며, 어휘록은 실용적으로 이미 통용되는 동의어도 함께 기록(4번 정답)하는 특징이 있다.

의료기기의 방사선 안전에 관한 보조기준규격에서 방어기구(PROTECTIVE DEVICE)는 개인이 착용하거나 휴대하는 이동식 보호장비를 의미한다. 방어복, 방어 장갑, 이동형 방어 칸막이는 모두 개인이 착용하거나 이동할 수 있는 개인 보호용 기구에 해당하지만, 고정형 차폐물은 설치 후 이동하지 않는 구조물로서 방어기구의 정의에 부합하지 않는다. 고정형 차폐물은 별도의 차폐 시설로 분류되므로 방어기구에 속하지 않는다.

고압가스 안전관리법령에서 특정고압가스 사용 신고 대상은 저장능력이 액화가스 250kg 이상 또는 압축가스 50m3 이상인 저장설비를 갖추고 특정고압가스를 사용하려는 경우이다.

문항의 "열적 작용이 미약한 조건에서의 장기간 누적효과"는 비열 작용의 정의와 정확히 일치한다.
전자파가 인체에 미치는 영향은 열적 작용(thermal effect)과 비열적 작용(non-thermal effect)으로 분류된다. 열 작용은 고주파 전자파가 조직 내 분자를 진동시켜 직접 온도를 상승시키는 현상이고, 비열 작용은 열적 효과 없이 전자기장이 세포막 이온채널, 신경계, 내분비계 등에 직접 작용하여 생리적 변화를 유발하는 장기간 누적효과를 의미한다.

단색광기(monochromator)는 광원에서 나온 백색광을 특정 파장의 단색광으로 분리하는 장치로, 회절격자나 프리즘 같은 분광소자와 슬릿(slit)을 핵심 구성요소로 한다. 슬릿은 통과하는 빛의 폭을 제한하여 파장 분해능을 조절하고, 회절격자와 프리즘은 백색광을 파장별로 분산시킨다. 소작분무기(nebulizer)는 액체 시료를 미세한 에어로졸로 분무하여 원자화로로 전달하는 원자흡광분석기의 샘플 도입 장치로, 단색광기의 구성 요소가 아니다.

감마나이프 유닛만이 외조사 치료장치가 아니다. 감마나이프는 정위적 방사선 수술(stereotactic radiosurgery) 장치로서 체내에 삽입된 방사성 코발트-60 선원에서 직접 방사선을 방출하여 뇌종양 등 국소 부위에 집중 조사하는 내조사 방식이다.
외조사(external beam therapy) 치료장치는 체외에서 방사선을 환자 체내의 종양에 조사하는 방식이고, Linac, Cyclotron, Van de Graaff는 모두 고에너지 입자나 광자를 발생시켜 체외에서 조사하는 외조사 장치들이다.

저항성(resistance)은 레이저의 기본 물리적 특성이 아니라 물질의 전기적 성질에 해당하며, 레이저 치료기기의 고유한 특성으로 정의되지 않는다.
레이저의 특성은 결맞음성(coherence), 단색성(monochromaticity), 지향성(directionality) 세 가지로 정의된다.
결맞음성: 파동들이 일정한 위상 관계를 유지하는 특성
단색성: 거의 같은 파장의 빛만 방출하는 특성
지향성: 빛이 한 방향으로 집중되어 방출되는 특성

임상에서 정량적인 전정기능검사는 한쪽 방향으로 각가속 회전자극을 사용한다. 등가속(constant acceleration)은 일정한 속도로 증가하는 자극이지만, 전정기관의 반응을 정밀하게 측정하려면 각가속(angular acceleration)으로 자극을 주어야 한다. 또한 양쪽 방향 교대 자극이 아닌 한쪽 방향으로의 일정한 가속 회전이 표준화된 검사 방법이며, 이를 통해 반규관의 기능을 객관적이고 정량적으로 평가할 수 있다.

인공심폐기(ECMO, Extracorporeal Membrane Oxygenation)의 기본 구성요소는 혈액펌프, 산화기(막식 산화기), 열교환기, 여과기이다. 혈액펌프는 체외순환을 위해 혈액을 펌프질하고, 산화기는 이산화탄소를 제거하고 산소를 공급하며, 여과기는 혈액에서 이물질과 혈전을 제거한다. 동정맥루는 혈액투석이나 혈액 채집 시 혈관 접근을 위해 동맥과 정맥을 외과적으로 연결한 구조로, 인공심폐기의 구성요소가 아니다.

X-선 CT 영상에서 시야각(field of view, FOV)은 영상이 실제로 표현하는 인체 부위의 물리적 범위와 크기를 결정한다. 균일도는 영상 내 밝기의 균일성을 나타내고, 대조해상도는 인접한 조직 간 밀도 차이를 구분하는 능력, 공간해상도는 작은 물체의 식별 능력을 나타내므로 모두 영상의 품질 특성이지 실제 크기를 표현하지 않는다.

VVI 방식은 심실에서만 자극과 감지를 하므로 심방 기능을 무시하고, 심방-심실 동기화(AV synchrony)를 제공하지 못해 심실기능이 저하된 환자에게는 부적절하다. VVI는 구조가 단순하고 감염 위험이 낮아 안전하지만, 심실기능 저하 환자에게는 심방의 기여도 상실로 인한 심박출량 감소 문제가 발생하기 때문에 사용할 수 없다.
페이스메이커의 NBG 코드(5자리 명명 체계)에서 첫 번째 자리는 자극 부위, 두 번째는 감지 부위를 나타낸다. 문제에서 "전극이 심실에 위치해서 심실박동을 감지하고 조율"한다는 것은 자극과 감지가 모두 심실(V)에서 이루어지는 형태를 의미하며, 다음 방식은 조건을 벗어난다.
VDD: 심실에서 자극하고 심방과 심실에서 감지한다.
DDDR: 양쪽 모두 자극·감지한다.
AAI: 심방에서만 작동한다.

동맥혈관 주위에 발생하는 커프압의 진동을 감지하여 혈압을 측정하는 방식은 오실로메트릭 측정(oscillometric method)이다.
이 방법은 자동혈압계에서 가장 널리 사용되는 기술로, 커프를 점진적으로 가압·감압하면서 커프 내 압력 변화의 미세한 진동(oscillation)을 센서로 포착하여 수축기·이완기 혈압을 자동으로 계산한다.
혈압의 침습적 측정: 카테터를 혈관에 삽입하여 직접 혈압을 측정하는 방식이다.
관혈 혈압 측정: 동일한 침습적 방법으로 커프의 진동을 이용한 방식과는 다르다.

인공호흡기의 조절 가능 매개변수와 환자 생리 특성을 구분하는 문제다. 기도저항은 환자의 기도 상태, 분비물, 부종, 협착 등 생리적·해부학적 특성에 의해 결정되는 값으로 호흡기 설정만으로는 직접 조절할 수 없다.
흡입산소분압(FiO₂): 산소 농도 설정으로 직접 조절 가능하다.
1회 환기량(Tidal Volume): 호흡기 모드에서 용적 설정으로 조절 가능하다.
지속성 기도양압(CPAP): 기도 내 양압 수준을 직접 설정하여 조절할 수 있다.

수액펌프의 알람 기능 중 PURGE는 라인 내 공기를 제거하거나 액체를 배출하는 수동 작동 기능이며, 과부하 발생 시에 작동하는 표시가 아니다. 과부하 알람은 별도의 독립적인 알람으로 작동한다.
볼륨펌프의 영양분·호르몬 공급: 볼륨펌프(용량펌프)가 정맥영양과 인슐린 등 정밀한 용량 조절이 필요한 약물 투여에 사용되므로 올바르다.
사용 온도·습도 조건: 의료기기의 일반적인 사용 환경 기준(5~40℃, 상대습도 90% 이하)을 정확히 명시하고 있다.
수액펌프의 종류: 연동펌프와 피스톤펌프는 수액펌프의 실제 분류 방식이다.

'고형체 형성시간 연장을 위해 온도를 올려야 한다'는 반대의 내용이다. 골시멘트의 경화 시간(setting time)을 연장하려면 온도를 낮춰야 한다.
화학 중합반응은 온도가 높을수록 빨라지므로, 시술 시간을 충분히 확보하려면 혼합물의 온도를 저온 유지하거나 중합지연제(retarder)를 사용해야 한다.
분말형태와 용액형태: 골시멘트(bone cement)는 분말(polymethylmethacrylate, PMMA)과 액체(monomer)를 혼합하여 화학적 중합반응으로 경화되는 재료로, 정확하다.
인공고관절 고정 목적: 인공관절의 고정이 주요 목적이므로 올바르다.
피질골보다 깨지기 쉬움: PMMA 골시멘트는 피질골보다 취성(brittleness)이 크고 파괴에 약한 것으로 알려져 있다.

혈압은 동맥혈압을 의미하며, 특히 상완동맥의 혈압을 기준으로 측정한다. 정맥혈압은 매우 낮아서(0~10 mmHg) 일반적으로 혈압이라 하지 않는다. 2번은 심장의 수축기(수축기 혈압)와 이완기(이완기 혈압)에 따라 혈압이 변한다는 정확한 설명이고, 3번은 혈압의 기능을 올바르게 설명하며, 4번도 수축기/이완기 혈압의 표기 순서가 맞다.

심실세동은 심실의 심근 세포가 조직화된 수축을 잃고 빠르고 불규칙하게 무의미하게 떨리는 현상으로, '심실의 심근 세포가 빠르고 불규칙한 수축에 의해 가볍게 떨리는 현상'이 심실세동의 정의에 부합한다.
혈압이 매우 높아진다: 정상적인 박출이 이루어지지 않아 혈압이 급격히 떨어지므로 오류다.
심방에서 관상동맥이 막히는 현상: 심방세동이나 관상동맥 질환과 혼동한 오류로, 심실세동 자체는 혈관 폐색 현상이 아니다.
일정 시간 후 원상태 심박수로 회복: 심실세동은 자동으로 회복되지 않고 즉각적인 제세동(제세동기 사용)이 필요한 응급 상황이므로 오류다.

대극관 부착 시 근육량이 풍부하고 혈류가 좋은 부위(대퇴부, 둔부 등)에 부착하여 화상 위험을 줄여야 하므로, 몸의 어디에나 부착할 수 있는 것은 아니다. 따라서 부착위치가 신체 어디든 상관없다는 설명이 정확하지 않다.
인체와의 접촉면이 넓어야 한다: 전기수술기의 대극관(중성 전극, 환자 귀환 전극)은 환자의 넓은 부위에 밀착되어야 하므로 올바르다.
체내 전류를 본체로 돌려보내는 역할: 체내의 고주파 전류를 수술기 본체로 돌려보내는 역할을 하므로 올바르다.
화상 및 전기쇼크 위험: 높은 에너지로 인한 화상과 전기쇼크 위험이 존재하는 올바른 설명이다.

방사선이 생물에 미치는 작용은 물리적 작용(전리, 에너지 전달), 화학적 작용(분자 결합 절단, 활성산소 생성), 생물학적 작용(DNA 손상, 세포 사멸, 돌연변이)의 세 가지로 분류된다. 열적 작용은 방사선의 직접적인 생물학적 작용이 아니며, 방사선이 물질을 통과할 때 에너지 손실로 인한 부수적 현상일 뿐 방사선 생물학에서 주요 작용으로 다루지 않는다.

표면 밝기는 광학적 특성일 뿐 혈액과의 생물학적·화학적 상호작용에 직접적인 영향을 주지 않으므로 혈액적합성과 무관하다.
혈액적합성(hemocompatibility)은 의료기기 표면이 혈액 및 혈액 세포와 접촉할 때 나타나는 반응의 정도를 나타내며, 표면의 물리·화학적 특성에 의해 결정된다. 다음은 혈액적합성의 핵심 인자들이다.
표면 거칠기: 혈소판 부착과 응고 활성화에 영향을 준다.
표면 젖음성(친수성/소수성): 단백질 흡착과 세포 상호작용을 조절한다.
표면 전하 분포: 이온 상호작용과 혈액 성분의 흡착을 제어한다.

유기물이나 무기물의 화학적 결합을 분석하는 시험법은 적외선 스펙트럼 분석법이다. 적외선 스펙트럼 분석법(FTIR)은 분자의 진동 에너지를 측정하여 C-H, O-H, C=O 등 화학결합의 종류와 강도를 직접 파악할 수 있다. 접촉각 분석법은 표면의 친수성·소수성을 평가하고, X선 회절 분석법은 결정구조를 분석하며, 주사전자현미경은 표면 형태를 관찰하는 것으로, 모두 화학결합 분석이 아니다.

'서로 다른 상이 접촉할 때 계면 양쪽에 나타나는 전위차'의 전위차(potential difference)는 전기화학적 개념으로, 접촉각 분석과는 무관하며 계면 전기 현상(electrokinetic potential 등)에 관한 설명이다.
접촉각 분석은 액체-고체 계면의 표면 에너지와 친수성·소수성을 평가하는 기법이다.
'액체의 자유 표면이 고체 평면과 이루는 각도'는 접촉각의 정의로 액체 방울이 고체 표면과 이루는 각도를 올바르게 설명한다.
'표면에너지와 용적에너지가 열역학적으로 평형이 되는 상태에서 결정'은 영의 식(Young's equation)에 따라 표면에너지가 열역학적 평형을 이루는 상태에서 결정되는 원리를 올바르게 기술한다.
'생체적합성을 평가하는 지표'는 접촉각으로부터 계산한 표면에너지가 생체재료의 표면 특성과 생체적합성 평가의 중요한 지표가 되는 것이 맞다.

영률(Young's modulus)은 재료가 탄성 변형에 대해 저항하는 정도를 나타내며, 금속 > 목재 > 플라스틱 순서로 일반적으로 알려져 있다. 연철은 금속이므로 가장 높은 영률(약 200 GPa)을 가지고, 목재는 중간 정도(약 10~15 GPa)의 영률을 가지며, 플라스틱은 가장 낮은 영률(약 2~4 GPa)을 가진다. 따라서 연철 ＞ 목재 ＞ 플라스틱의 대소관계가 성립한다.

의료용 합성 고분자 재료의 특성을 묻는 문항으로, 주어진 조건들을 종합하면 PVC(폴리염화비닐)이다.
PVC는 값이 저렴하고 강도가 크며 가소제(특히 DOP 등 프탈레이트)와 잘 혼합되어 경도를 조절할 수 있는 특성이 있다. 이러한 성질로 인해 부드러운 필름부터 시트, 튜브, 혈액백(수혈백) 등 다양한 의료용품으로 가공되며 광범위하게 사용되고 있다.
PE는 의료용으로 쓰이지만 가소제 혼합성이 떨어진다.
Polyamide와 Polyurethane은 용도와 특성이 다르다.

방사선은 전자기파 방사선(γ선)과 입자 방사선(α선, β선, 중성자선 등)으로 분류된다. γ선은 원자핵 붕괴 시 방출되는 고에너지 전자기파로서 질량과 전하를 갖지 않는 파동이므로 입자 방사선이 아니다. 전자선(β선)은 고속 전자, 양자선(α선)은 헬륨 원자핵(양성자 2개 + 중성자 2개), 중성자선은 중성자로 모두 질량을 가진 입자이므로 입자 방사선에 해당한다. 따라서 입자 방사선에 해당되지 않는 것은 γ선이다.

유효단면적은 골지름 $d_1$과 유효지름 $d_2$의 평균값을 지름으로 삼는 원의 면적이다. 유효지름은 $d_2 \approx \frac{d+d_1}{2} = \frac{44+38}{2} = 41$mm이다.
따라서 $A = \frac{\pi}{4}\left(\frac{d_1+d_2}{2}\right)^2 = \frac{\pi}{4}\left(\frac{38+41}{2}\right)^2 = \frac{\pi}{4}(39.5)^2 \approx 1225$mm2이므로 유효단면적은 약 1225mm2이다.

힘은 벡터량이므로 크기와 방향을 모두 가져야 하는데, 보기 3번은 힘을 스칼라량이라고 잘못 설명했다. 보기 1번은 SI 단위계에서 힘의 단위가 뉴턴(N)인 것이 맞고, 보기 2번은 뉴턴의 제2법칙 $F=ma$가 맞으며, 보기 4번도 $F=mg=1\times9.8=9.8\text{N}$으로 정확하다.

도전율은 전기 전도도를 나타내며, 생체 조직에서는 수분과 전해질 함량이 높을수록 도전율이 높다. 골격근은 약 75% 수분과 풍부한 전해질을 포함하여 도전율이 높고, 간장도 70% 이상의 수분 함량으로 높은 도전율을 보인다. 혈액은 전해질이 풍부하여 가장 높은 도전율을 가진다. 반면 지방 조직은 수분 함량이 10~20% 정도로 매우 낮고 전해질이 거의 없어서 생체 조직 중 가장 낮은 도전율을 보인다.

운동량 보존 법칙은 외부 힘이 없을 때 계의 전체 운동량이 일정하다는 원리로, 물체가 여러 개인 경우에도 적용된다. 예를 들어 충돌하는 두 물체의 경우, 각 물체의 운동량은 변하지만 계 전체의 운동량은 보존된다. 1번은 운동량 보존의 기본 원리로 참이고, 3번과 4번은 충격량을 힘×시간의 벡터량으로 정의하며 운동량의 변화와 같다는 원리를 올바르게 설명한다. 2번은 운동량 보존 법칙이 오직 단일 물체에만 적용된다고 잘못 제시하므로 거짓이다.

금속용재료의 특징을 판단하는 문제로, 내부식성이 금속의 특징이 아닌 이유를 파악해야 한다. 금속은 기계적 성질이 우수하고(2번), 전기와 열 전달력이 뛰어나며(3번), 광학적으로 빛을 잘 반사하는(4번) 특징을 가진다. 반면 금속은 산화, 부식 등에 취약하여 내부식성이 낮은 것이 일반적인 특징이다. 스테인리스강 같은 특수 합금을 제외하면 대부분의 금속은 부식 방지를 위해 도금, 도장 등의 별도 처리가 필요하다.

상지의지는 상반신 팔 부위의 의수로, 전환의지(어깨 절단), 주관절의지(팔꿈치 절단), 수지의지(손가락 절단)로 분류된다. 보기 2는 수부의지·습관절의지·대퇴의지로 하지의지를 포함하고, 보기 3·4는 대퇴의지·하퇴의지·고관절의지 등 하지의지가 주가 되어 상지의지의 정의에 맞지 않는다.