[첨단 헬로티]
웨어러블 헬스 모니터링 디바이스는 의료산업을 새롭게 바꾼 혁신 기술이다. 애플워치(Apple Watch)나 핏빗(Fitbit)처럼 바이탈 사인, 움직임, 체력, 수면의 질 등을 감지 가능한 기술은 삶의 질을 한층 높여주고 있다. 심지어 생명까지도 구할 수 있도록 해준다.
최근에는 일상복에 결합되어 질병 탐지는 물론 자동 충전 및 자가 보수까지 수행하는 디바이스도 개발되었다. 이 기술은 이스라엘 테크니온 대학의 화학공학 울프슨 학부의 호쌈 하이크 교수(Professor Hossam Haick)와 웨이웨이 우(Weiwei Wu) 연구원이 함께 개발했다.
▲하이크 교수팀이 개발한 웨어러블 질병 탐지 센서
이 디바이스는 웨어러블 나일론 섬유에 붙어있는 전극과 센서, 그리고 투과성의 피부와 유사한 붕대를 포함하고 있으며, 이는 호흡 속도, 체취, 화학적 바이오마커(침, 땀) 등을 지속적으로 모니터링한다.
올해 초 ‘어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials)’ 지에 게재된 연구결과에 따르면, 이들 변수에서 발생하는 특정한 불규칙성이 질병유무를 나타낸다. 특히 본 디바이스는 자가 보수가 가능한데, 이는 신체에 필요 없는 에너지를 이용하는 최첨단 물질을 사용하고 있기 때문에 가능하다.
원리를 좀더 자세히 살펴보면, 디바이스 내 부품이 신체의 열과 움직임에서 생기는 에너지를 받아 파손된 부위를 재건하는 합성물질을 이용한다. 따라서 디바이스가 미충전, 파손 또는 스크래치가 있는 상태로 방치되는 위험이 줄어든다.
연구자들에 따르면, 이번 질병 탐지기는 개인의 바이탈을 지속적으로 모니터링하기 때문에 센서를 통한 질병의 초기 진단이 가능하며 결과적으로 질병의 진행을 막을 수 있다.
하이크 교수는 최근 붕대에 결합된 센서를 이용해 결핵 진단을 테스트한 바 있다. 디바이스에 설정되어 있는 ‘건강한’ 표준범위는 분당 60-100회의 심장 박동과 분당 7-8회의 호흡이었다. 하지만 상품 개발은 아직 초기단계다. 하이크 교수에 따르면 개별 디바이스는 존재하지만 센서와 에너지 유닛은 아직 하나의 제품으로 통합해야 한다.
현재 연구팀은 통기성이 있으며 피부와 유사한 자가보수 플랫폼에 대한 특허를 기다리는 중이다. 하이크 교수는 에너지 발생, 유연성 그리고 정확성을 한층 끌어올릴 계획이라고 밝혔다.
한편 하이크의 연구팀은 현재 다른 관련프로젝트를 수행 중이며, 특히 주목할 만한 것으로 피부에 찍는 타투와 유사하며 자가보수가 가능한 다목적 헬스 모니터를 개발 중에 있다.
본 디바이스는 전기장효과트랜지터(FET)를 활용할 예정으로, 이는 다양한 전계를 통해 디바이스의 행위를 수정할 수 있다. 연구팀은 또한 현존하는 웨어러블 디바이스 플랫폼을 위한 자가발생전력원 향상을 시도하고 있다.
