심근 경색을 진단하는 웨어러블 기기

스마트 워치 같은 웨어러블 기기의 기능 중 하나는 심전도를 측정하는 것입니다. 하지만 애플워치의 일부 모델처럼 심전도를 직접 측정할 수 있는 기기도 심근 경색이나 심정지를 진단할 순 없다고 안내하고 있습니다. 아직은 정확도가 떨어질 수 있기 때문에 중요한 질병을 진단할 수 있다고 하지 않는 것입니다. 그러나 궁극적인 목표는 바로 이런 중대한 응급 상황이 발생했을 때 이를 빠르게 알려주거나 신고해 생명을 구하는 일일 것입니다.

미시시피 대학의 전기 및 컴퓨터 공학 교수인 카셈 카릴 (electrical and computer engineering professor Kasem Khalil)이 이끄는 연구팀은 높은 정확도로 심근 경색을 진단할 수 있는 웨어러블 기기의 프로토타입을 개발했습니다.

연구팀이 개발한 웨어러블 기기는 스마트 워치처럼 심전도를 기록한 후 이를 바탕으로 ST 분절 상승 같은 심근 경색의 특징이 있는지 판단합니다. 이를 위해 고속 푸리에 변환 (Fast Fourier Transform (FFT)) 기술로 심전도 (EEG)를 분석한 후 신경망 AI를 이용해 심근 경색 여부를 판단합니다. 물론 이 과정은 스마트폰 같은 다른 기기나 클라우드 서비스의 도움을 받아야 합니다. 이렇게 해서 얻은 정확도는 92.41%에 달한다고 합니다.

상당히 높은 정확도로 보이지만, 이 방식이 FDA 승인을 받을 수 있을지는 아직 미지수입니다. 심근 경색은 응급처치가 필요한 상황이기 때문에 진단을 놓쳐도 문제지만, 진단을 잘못해도 문제이기 때문입니다. 실제로 문제가 없는 사람이 응급실에 방문해 이런 저런 검사를 하고 진료를 받게 하면 한국처럼 의료비가 저렴한 나라에서도 불필요한 진료 때문에 정작 진료가 필요한 응급환자의 진료가 늦어질 수 있으며 미국처럼 의료비가 비싼 나라에서는 불필요한 검사와 처치에 따른 막대한 비용을 누군가 감당해야 합니다.

따라서 막대한 소송 리스크가 있는 만큼 충분한 기술적 검증과 소비자들의 이해가 충족되기 전까지 실제 실용화에는 상당한 시일이 걸릴 것으로 예상됩니다.

참고

https://newatlas.com/medical-tech/chip-ai-powered-heart-attack-detection/

https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-031-82377-0_44

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