기본 콘텐츠로 건너뛰기

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

댓글

이 블로그의 인기 게시물

100 테슬라급 자기장 도달

 미국의 로스 알라모스 국립 연구소 (Los Alamos National Laboratory) 에서 과학자들이 지금까지 인간이 개발한 가장 강력한 자기장을 발생시키는 장치 개발에 도전하고 있습니다. 자기장의 세기를 나타내는 방법으로 자기력선의 밀도를 나타내기 위해 단위 면적당 자기력선의 수를 표시하는 단위인 테슬라 (T) 가 있습니다. (1T = 1Wb/㎡  웨버 (Wb) 는 자속의 단위)   의료용으로 사용되는 초전도체를 이용한 MRI 의 경우 1.5 - 3 테슬라급의 강력한 자기장으로 인체 내부를 볼 수 있게 만들지만 과학 연구용으로 이보다 더 강력한 자기장이 필요할 수 있습니다. 최근에 등장한 90 테슬라급 자기장에 이어 이번에 로스 알라모스 국립 연구소에서는 100 테슬라급인 100.75 T 를 실현 했다고 합니다.   이를 구현한 것은 18000 파운드 (8.16 톤 정도) 의 코일과 여기에 에너지를 공급할 1200 메가줄 (Megajoule) 급 모터 제네레이터등의 설비입니다.  (   The 1,200-megajoule motor generator that powers the magnetic pulse.  )  이와 같은 연구를 통해 알아내고자 하는 것은  Quantum Phase transitions and new ultra high field magnetic states Electronic Structure determination Topologically protected states of matter  로 요약할 수 있다고 합니다.   아무튼 수 T 급 MRI 만 해도 자기장의 힘이 엄청난데 100 T 라니 엄청난 자기장이네요. 이는 지구 자기장 세기보다 200만배 강력한 (물론 좁은 범위에서 작용하는 자기장이라 지구 전체...

고대 양서류 이야기 (2) - 악어를 닮은 거대 양서류들

  페름기에는 다양한 양막류가 진화해서 앞서 소개한 육상형 템노스폰딜리는 점차 설 자리를 잃게 됩니다. 하지만 양서류는 본래 자신의 서식지인 물과 습지에서 여전히 번성을 누렸습니다. 당시에는 악어류 같은 대형 양서형 파충류도 없던 시절이었기 때문에 이와 비슷한 생태학적 지위는 여전히 양서류의 몫이었습니다. 이들에 대한 이야기는 제 책인 포식자에서 비교적 간단히 다뤘는데, 오늘은 여기에 대한 보충 설명입니다.  책 정보:  http://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=13347200 Yes 24:  http://www.yes24.com/24/goods/58772859 11번가:  http://books.11st.co.kr/product/SellerProductDetail.tmall?method=getSellerProductDetail&prdNo=1977867160 알라딘:  http://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?ItemId=134877825 교보문고:  http://www.kyobobook.co.kr/product/detailViewKor.laf?ejkGb=KOR&mallGb=KOR&barcode=9788970447988&orderClick=LAG&Kc= 인터파크 :  http://book.interpark.com/product/BookDisplay.do?_method=detail&sc.prdNo=279593764&sc.saNo=003002003&bid1=search_auto&bid2=detail&bid3=prd_img&bid4=001 영풍문고:  http://www.ypbooks.co.kr/book.yp?bookcd=100843205&gubun=NV ...

이빨이 다시 진화한 개구리

  ( CT scans of Gastrotheca guentheri skulls revealed what appeared to be identical rows of teeth on both the upper and lower jaws, which researchers later confirmed through dissection. Credit: Florida Museum/Daniel Paluh )  개구리는 2억년 전 진화 과정에서 이빨을 잃어버리고 큰 턱과 혀를 이용해 곤충 같은 작은 먹이를 잡아 먹는 방향으로 진화했습니다. 파충류나 포유류 같은 다른 사지류와의 경쟁에서 밀려 양서류가 쇠퇴하고 멸종하던 시기에도 개구리는 여전히 생존할 수 있었던 비결입니다.   이빨이 없는 덕분에 큰 혀를 발사하기 편해졌을지는 모르지만, 이빨이 없으면 종종 불편할 때가 있습니다. 씹는 대신 삼키기 때문에 음식을 씹을 수 없다는 점은 문제되지 않지만, 필사적으로 달아나려는 먹이를 잡기 힘들기 때문입니다. 이런 이유 때문에 일부 개구리는 이빨 같이 보이는 엄니 (fang)을 지니고 있으나 이는 사라진 이빨이 다시 난 것이 아니라 다른 부분이 진화한 것입니다.   이는 돌로의 법칙 ( Dollo's Law )으로 알려져 있습니다. 진화 과정에서 퇴화한 부분이 다시 생겨나지 않으며 대신 필요하면 다른 부분이 진화해 그 역할을 대신한다는 것입니다. 예를 들어 아가미가 사라진 사지 동물은 다시 물에 들어온다고 해도 아가미가 다시 생기진 않습니다. 대신 고래처럼 폐가 커져서 그 기능을 대신하게 됩니다.   하지만 모든 법칙엔 예외가 있기 마련입니다. 남미에서 발견된 멸종 위기 개구리 중 하나인 구엔터 유대류 개구리 ( Gastrotheca guentheri, Guenther's marsupial frog, dentate marsupial frog)는 완전한 형태의 이빨을 지니고 있습니다. 참고로 유대류 개구리라는 명칭은...