의학의 미래는 웨어러블인가?...원격 모니터링
상태바
의학의 미래는 웨어러블인가?...원격 모니터링
  • 김혜성 기자
  • 승인 2019.09.20 09:40
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

영국 캠브리지에서 25일부터 이틀동안 포럼
©AI타임스 【에이아이타임스 aitimes 에이아이타임즈】
©AI타임스 【에이아이타임스 aitimes 에이아이타임즈】

 

(AI타임스=김혜성 기자) 웨어러블 기기는 일정 기간에 걸쳐 특정 질환을 모니터링하는 편리한 이동성 옵션을 제공할 수 있으며, 센서 장치가 신체와 접촉해야 하는 특정 가정을 찾았다. 그러나 수많은 의료 분야 미래학자들은 몇몇 질환의 원격 모니터링이 지닌 잠재력에 주목한다. 이는 공상 과학에 뿌리를 두고 있지만, 여러 가지 건강 상태에 대한 원격 모니터링을 추진하고, 일부 기술 회사로부터 이와 같은 프로젝트에 필요한 전용 자금을 지원받은 업체도 많다.

그러한 업계의 사례로서, 조만간 개최할 예정인 IDTechEx의 '건강 관리 센서 혁신(Healthcare Sensor Innovations)'행사의 일부 발표자를 고려할 수 있다.

이달 25일 부터 26일 이틀동안 영국 케임브리지에서 개최되는 이 행사에서는 의료 분야에서 새롭게 확립된 기술을 제공하는 혁신적 회사의 다양한 사례를 살펴볼 수 있다.

해당 사례로는 수집 데이터(예: 질병명), 센서/변환기의 특성(예: 광학, 화학 바이오센서, 생체 전위 전극 등), 제안된 센서 위치에 따른 여러 회사 그룹 등이 있다. 다양성을 갖춘 회사든 그렇지 못하든 상관없이, 각 회사는 다양한 분야의 단면과 각 분야에 대한 제안된 전략을 보여준다.

첫 번째 사례는 Maxim Integrated, cosinuss 및 Delektre와 같은 회사에서 신체적 특성을 측정하기 위해 광학 센서를 사용하는 것이다. 이것은 향후 '원격' 센서가 될 수 있는 확실한 후보이기는 하지만, 대부분의 솔루션은 여전히 어느 정도 접촉이 요구되는 경향이 있다. 이는 일반적으로 추가적인 분리로 인해 노이즈가 발생할 수 있는 센서의 오류 관리에 도움이 된다. 일부 연구에서는 다양한 생리학적 측정 추론에 사용할 수 있는 원격 광학 센서(예: 카메라)의 사용을 시연했으나, 의료 승인을 위한 상업적 진전은 거의 이뤄지지 못했으며, 피부에 사용되는 웨어러블이나 휴대용 기기 옵션이 선호된다.

두 번째로 눈에 띄는 사례는 생체전위를 측정하기 위해 전극을 사용하는 것이다. ECG를 통해 심장을 살펴보는 것이 가장 일반적이지만, 근육 활동, 시선 추적, 두뇌 활동 등과 같은 다른 특성도 측정할 수 있다. 웨어러블 및 임플랜터블(implantable) 옵션의 조합은 스킨 패치 형식으로 작업한 Quad Industries, Henkel 및 기타 회사들, 그리고 의류(예: Sensing Tex), 가슴 끈 또는 기타 장치 형식으로 작업한 회사 등이 발표할 예정이다. 여기서 전극과 피험자 간의 밀접한 접촉은 임피던스 변화와 관련된 소음을 관리하는 데 도움이 되므로, 삽입물을 통해 피부에 직접 부착하거나 조직에 더 깊이 부착하는 것이 가장 일반적인 방법이다. 비접촉식 솔루션은 특히 짧은 거리(예: 카시트에 배치된 ECG)에 대한 옵션이긴 하지만, 훨씬 덜 일반적이며, 의학적으로도 아직 검증되지 않았다. 이러한 발상은 원하는 효과를 얻기 위해 전극을 사용해 신체에 특정 전기 신호를 적용하는 방식으로 역으로 작용하기도 한다.

여기에 대해서는 Boston Scientific Corporation의 기조연설에서 심장 및 신경조절 의료기기에서의 연구 결과를 가장 잘 보여준다.

마지막으로 살펴볼 사례는 Lifescan, PKvitality, BioMed X 등이 발표할 특정 사례로, 특정 화학종을 감지하기 위해 화학 바이오센서를 사용하는 것이다. 이들 센서는 전형적으로 분석물질과 특정 생물학적 작용제(예: 항체, 효소 또는 그와 유사한 것) 사이의 반응을 모니터링한다.

따라서 센서는 혈액, 땀, 또는 기타 시료액이나 분석물질의 공급원과 접촉해야 한다. 그러므로 이들 분석물질은 공급원(예: 삽입물 또는 바늘이 있는 웨어러블 기기를 통한 혈액, 스킨 패치를 통한 땀 등)에서 표본 조사를 하거나 표본 조사를 위해 추출(예: 채혈 또는 더 많은 양의 혈액 샘플, 소변 검사 등)해야 한다.

특히 당뇨병 관리와 관련한 개별 표본조사를 통해 웨어러블 옵션으로 전환하는 경우가 있으며, 이에 대한 자세한 내용은 "당뇨병 관리 기술 2019-2029: 기술, 참여자 및 예측(Technologies for Diabetes Management 2019-2029: Technology, Players and Forecasts)"에 대한 IDTechEx의 보고서를 참조하면 도움이 된다. 그러나 화학종에 대한 원격 모니터링은 보다 어려운 도전과제다. 가스 센서에서 광학 화학 테스트에 이르기까지 다수의 아이디어가 제안됐지만, 여전히 상업적 사례는 거의 없는 실정이다.

그 자체로 흥미로운 토론이 될 수 있는 기타 다양한 사례도 있다.

여기에는 체온을 모니터링하기 위한 웨어러블 제품 사례(예: Blue Spark), 땀과 스킨 패치로부터의 기타 지표를 통해 스트레스 수준을 모니터링하는 다양한 시스템(예: Maxim Integrated, Fraunhofer IISB), 웨어러블 이동식 혈압 측정 옵션(Tarilian Laser Technologies), 천식(ItoM Medical), 난청(Plextek), 호흡기 질환(AMD, BreathDX 등)과 같은 특정 질병 분야에 대한 솔루션을 개발하는 회사의 사례도 포함된다.

이들 각각의 사례에서 웨어러블이 현재 및 미래의 의료기기와 뚜렷하게 겹친다는 데에는 이견의 여지가 없다. 비접촉식 모니터링이 궁극적인 목표일 수는 있겠지만, 그로 인한 실질적 문제가 산적하므로, 결국 웨어러블 솔루션이 가까운 미래를 위한 의료기기의 일부가 될 것이다. IDTechEx는 최근 웨어러블 기술 부문에 대한 최신 현황 보고서를 완성했다.

이 보고서에 따르면, 2019년에 웨어러블 기술 부문의 전체 시장 규모는 500억 달러를 넘는 것으로 나타났다. 이러한 수익의 약 3분의 1은 이미 의료기기로 승인된 제품에서 발생한다. 또한, 스마트워치와 같은 유명 제품부터 스마트 의류와 같은 새로운 분야에 이르기까지, 현재 의료기기가 아닌 많은 분야에서 건강 관리와 관련된 잠재적인 사용에 대해 조사가 활발하게 이뤄지고 있다. 따라서 이들 두 영역 사이의 밀접한 관계는 시간이 지남에 따라 더욱 강화될 것으로 보인다.

©AI타임스 에이아이타임스 aitimes 에이아이타임즈


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.
주요기사
이슈포토
  • [심층취재] 태양광 REC 가격급락, 원인과 대책
  • 산업부, '호남지역' 신재생에너지 2차 정책순회협의회
  • [4차산업①] 시장환경
  • 한국에너지공단, 하반기 신재생에너지공급의무화(RPS) 고정가격계약 경쟁입찰 계획 공고
  • [심층취재] 태양광 발전 보급과 REC 가격하락...정부의 대책은?
  • 포브스 (Forbes) 선정, 2020년을 주도할 7가지 기술 분야