웨어러블 디바이스의 의학적 활용 가능성?

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2014-11-26-12.54.09-1024x576 작년부터 웨어러블 디바이스들의 전쟁이 시작되었습니다. 소니, 삼성, 모토로라 같은 거대 기업 뿐만 아니라 조본과 같은 기업들의 웨어러블 디바이스 전쟁터에 애플이 끼어들어 드디어 본격적인 전쟁의 서막을 알리기 시작하였습니다. 이중 스마트 워치들은 시계 기능 뿐 아니라 스마트폰 과의 연동으로 스마트 폰의 중요 기능을 대신 전달합니다. 이외에도 삼성의 기어핏은 심박 센서가 달려있어 헬스케어 목적으로서의 스마트워치의 가능성을 열었습니다.  

 

정확도는?

그렇다면 과연 의학적 용도로는 사용 할 수 없는것일까요? 일단 의학적으로 사용되려면 정확도(accuracy)가 중요할 것입니다. 그래서 병원에서 사용되는 심박, 산소포화도 측정 기구간의 비교를 해 보았습니다. 일단 휴식상태에서의 심박수 입니다. 정상 범위 내의 심박수이며 기기와는 큰 오차를 보이고 있지는 않았습니다.

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좀 더 빠른 심박수에서는 어떨까 싶어서 팔굽혀 펴기 30회씩 3세트후 측정을 해 보았습니다. 121에서 3의 오차입니다.오차가 약간 더 벌어졌으나 아주 큰 오차는 아닙니다. 150이상의 심박수에서도 오차는 나겠지만 심각할 정도로 큰 오차는 아닐것으로 예상됩니다.

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그렇다면 과연 의학적으로 쓰일 수는 없는것일까요? 

심혈관 질환자 혹은 심혈관 질환 발생 위험이 있는 환자에게 있어서 주의 해야 할것은 부정맥입니다. 부정맥에는 심박수가 60회 이하로 느려지는 서맥성 부정맥, 100회 이상으로 빨라지는 빈맥성 부정맥이 있습니다. 현재 나와있는 심박센서를 지닌 웨어러블 디바이스 혹은 갤럭시 시리즈 처럼 심박 센서를 지닌 스마트폰에서는 심장 박동수 이상의 심장에 대한 정보를 얻을 수는 없습니다.

부정맥에는 이처럼 심장 박동수의 이상이 오는 부정맥과 심장 박동 리듬의 이상으로 오는 부정맥이 있고 현재까지는 리듬 이상을 파악할 수 있는 웨어러블 기기는 없습니다.  리듬의 이상을 파악하려면 몸의 몇군데에 전극을 부착해야 하는데 그렇게 까지 하면 웨어러블 디바이스의 의미가 없는 것이죠. 좀더 기술이 발전하면 디바이스 하나에서만 부착되어 있는 전극으로 리듬을 파악할 수 있을지도 모르겠지만 아직까지 그런 기술은 나와있지 않습니다.

얼마나 오래 사용할까도 심장질환자나 주기적 모니터링이 필요한 환자들에게 중요할 것입니다. 기어핏을 한달간 사용해본 결과로 폰과 블루투스로 연동 시켰을 때는 배터리가 2~3일, 연동없이 다녔을 때는 1주일 정도의 사용 시간을 보였습니다. 이정도면 사용 시간은 괜찮아 보입니다. 충전후 기기 블루투스 연동 없이 2일 정도 된 배터리는 65% 정도 남은걸로 나옵니다.

충전 시간은 측정해 보지 않았으나 1~2시간이면 충분할 것 같습니다. 의학적 목적으로 사용한다면 계속 착용하고 다녀야 하는데 충전시간이 길다면 안되겠지요.  현재로는 운동할때 지속적으로 심박을 측정해주는 기능 외에 의학적으로 사용할 수 있는 별다른 기능은 없습니다.

기어 핏이 환자들의 모니터링을 위해 사용 되려면 일정 시간 단위로 심박을 측정해서 이상이 있을 경우 기어핏 자체로 경고를 보내고 스마트폰에 어떤 문제인지를 분석해 주는 앱이 필요할 것입니다. 그것도 제한 적인 것이 심박수의 측정 밖에 되지 않으므로 서맥이나 빈맥이 발생했을 경우만을 알려줄 수 있겠지요. 그것이 부정맥 인지 리듬 이상이 생기는 지는 알 수 없겠습니다. 

또한 저의 경우만 측정해 보았지만 심방세동과 같은 불규칙한 리듬을 가진 환자에서 저런 웨어러블 디바이스가 제대로 작동하는지 알 수도 없고요. 제가 측정했을 때도 심박수가 빨라졌을 경우(제가 팔굽혀펴기를 했을때) 측정이 잘 안되는 문제도 발견 되었었습니다.

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그래도 제 생각으로는 현재 시판되어있는 심장 부정맥 환자의 휴대용 모니터링 기기가 없는 상황으로서는 위에 말씀드린 앱이 개발된다면 어느정도 도움이 되지 않을까 싶습니다. 부정맥의 대부분(특히 생명을 위협하는 부정맥의 경우)이 빈맥을 동반하므로 가슴두근거림이나 어지러움의 증상이 동반되어 나타났을 때 이러한 웨어러블 디바이스에서 경고를 보내준다면, 그리고 그러한 경고가 온라인으로 병원이나 119에 전달될 수 있는 시스템이 갖춰진다면 추후 의학적 용도로의 사용도 가능할 것이라 생각됩니다. 배터리 효율이 증가하여 주기적 측정 횟수가 늘어나는 것도 중요하겠습니다.  

 

결론


물론 훗날 더 좋은 기술들이 발전한다면 리듬분석등이 추가되어 좀 더 정확한 분석이 이루어 질 수 도 있겠지요. 하지만 아직까지는 웨어러블 디바이스는 운동용으로서만 사용해야 할 것 같습니다.


4 개의 댓글

    • 상용화 된다면 환자모니터링에 엄청난 도움이 될 것 같습니다. 제가 스마트폰을 처음 써본게 2007년 이었는데 그 때는 본과 저희학년중에 딱 2명이 썼었고 편리하지만 사용하기가 어려워 모든 사람들이 스마트폰을 쓸것이라고는 생각 못했었습니다. 하지만 현재 모든 이들이 스마트 폰을 쓰고 있듯이 저런 기기 또한 발전한다면 대부분의 심장질환 환자에게 사용되어 환자 모니터링과 치료에 많은 도움이 될 것 같네요.

      좋은 정보 감사드립니다.

    • 잘 봤습니다. 개인 데이터 수집을 위한 기기가 너무 분산되어 있는것이 문제네요. 혈압외에 모든 것을 측정할 수 있는 기기 한가지(혈당 포함)와 어디서든 접할수 있는(예를 들어 마트) 데이터 전송 가능한 혈압계 정도의 시스템이 구축된다면 이야기가 달라질 것같습니다. 물론 개인의료 정보에 대한 문제도 해결 되어야 하겠지요.

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