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2018년 3월 11일 일요일

스마트폰으로 혈압을 측정한다?



(Smartphone based device for real-time monitoring of BP. Credit: Anand Chandrasekhar)


 스마트 폰의 의료적 이용은 아직 널리 상용화되지는 않았지만, 일부 영역에서는 점차 활용이 확대되고 있습니다. 가장 대표적인 것은 혈압이나 혈당 같은 정보를 스마트폰으로 기록하고 저장하는 방식입니다. 더 나아가 스마트폰 확장 기기의 형태로 초음파나 전자 청진기 등을 사용하려는 연구도 진행 중입니다. 앞서 소개했듯이 스마트폰 연동형 휴대용 초음파 기기는 이미 FDA 승인을 받았습니다. 




 미시간 주립 대학의 연구팀은 스마트폰을 이용한 휴대용 혈압 측정기기 개발을 진행하고 있습니다. 혈압이나 혈당을 측정하면 스마트폰 앱에 블루투스로 연결해서 정보를 기록하는 형태의 앱은 이미 사용되고 있지만, 연구팀이 개발하는 것은 스마트폰 케이스 형태의 보조 기기를 이용해서 들고다니면서 혈압을 측정하는 장치입니다. 


 24시간 혈압 측정 장치는 이미 진단 목적으로 널리 사용되고 있기는 하지만, 간편하게 항상 휴대하기는 불편한 장치이므로 대개 하루나 이틀 정도 진단 목적으로만 사용됩니다. 연구팀이 개발한 혈압 측정 장치는 지문 인식 센서처럼 손가락만 대면 측정이 가능한 기기이기 때문에 만약에 상용화가 가능하다면 의료용으로도 매우 유용하게 사용될 수 있습니다. 


 원리는 간단합니다. 일종의 광학센서를 이용해서 손가락에 있는 transverse palmar arch artery의 압력을 측정해 동맥압을 측정하는 것이죠. 연구팀이 30명의 자원자를 대상으로 실험했을 때는 90% 정도의 정확도를 보였다고 합니다. 하지만 사람마다 혈관 분포가 다른 점을 생각하면 사람에 따라서는 정확히 측정되지 않는 사람도 있을 것 같습니다. 



(동영상) 


 아무튼 이 방식은 혈압 측정 센서를 지문센서처럼 작게 만들 수 있다는 점이 큰 매력입니다. 이를 이용하면 손목 밴드나 스마트 시계 형태의 혈압 센서도 가능할 것입니다. 무엇보다 현재 혈압계처럼 압력을 가하지 않기 때문에 매우 편리할 뿐 아니라 휴대가 간단하고 에너지 소비도 매우 작을 것입니다. 다만 정확도가 가장 큰 문제가 될 것으로 보입니다. 


 물론 아주 정확하게 혈압을 측정하지 못해도 정상 범위가 아니라는 것만 알려줘도 상당한 도움이 될 수 있을 것입니다. 계속해서 정상 범위를 넘어서는 수준이면 병원에 방문해 혈압을 측정하거나 고혈압 환자인 경우 약물을 조절해야 할 것입니다. 종종 약물이 너무 과다해서 혈압이 너무 떨어지는 환자에서도 유용하게 사용될 수 있습니다. 


 현재는 스마트폰에 센서가 통합되지 않았기 때문에 연구팀은 3D 프린터로 출력한 다소 조악해 보이는 케이스에 센서와 관련 기기를 탑재해 성능을 테스트하고 있습니다. 만약 충분한 정확도를 확보할 수 있고 가격만 저렴하다면 혈압 측정과 고혈압 관리에 새로운 패러다임을 제시할 수 있을 것으로 기대됩니다.  


 참고


 Anand Chandrasekhar et al. Smartphone-based blood pressure monitoring via the oscillometric finger-pressing method, Science Translational Medicine (2018). DOI: 10.1126/scitranslmed.aap8674 


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