KAIST, 피부에 붙이는 정신건강 측정 가능한 센서 개발

인간의 정신건강 상태를 측정할 수 있는 피부 부착형 패치를 국내 연구진이 개발했다. 몸에 붙이고 있으면 맥박은 물론 피부온도, 땀 분비량까지 3가지 신체변화를 자동으로 측정할 수 있어 건강측정의 새 기준이 될 수 있을 것으로 보인다.

조영호 KAIST 바이오및뇌공학과 교수팀은 스트레스 등 인간의 정신건강을 측정할 수 있는 피부 부착형 패치를 개발했다고 19일 밝혔다.

사람의 맥박을 측정해 ‘스트레스 지수’를 측정하는 검사장비는 과거에도 있었다. 그러나 맥박의 변화 한 가지만 측정하기 때문에 운동여부나 기온변화, 심혈관질환 여부 등에 의해 영향을 심하게 받아 신뢰성이 떨어졌다.

조 교수 연구진은 맥박 뿐 아니라 피부온도, 땀 분비량까지 측정할 수 있는 다중 생리적 데이터의 변화를 측정하는 방법을 새롭게 개발했다. 추가로 임상연구가 이어지면 스트레스 지수를 비롯한 다양한 정신건강을 측정할 수 있을 걸로 보인다.

연구진이 개발한 센서는 우표크기(가로세로 25X15㎜)의 소형으로 기존의 스트레스 측정 장비에 피부 접촉면적을 125분의 1정도로 줄였다. 상용화 될 경우 더 작게 만들 수 있을 것으로 보인다. 또 두께는 72마이크로미터(μm, 1μm는 100만분의 1m) 수준으로 가볍고 잘 휘어진다. 맥박이 뛸 때 생기는 압력으로 스스로 전기를 만들어 공급하므로 배터리 없이 사용이 가능한 것도 장점이다.

연구팀은 “다양한 웨어러블 전자기기에 쉽게 연결 가능하고, 전원이 필요 없어 산업적 응용가치 역시 크다”며 “인공지능 기술 등과 접목할 경우 인간의 감성적 부분까지 교감할 수 있을 것”이라고 말했다.

이 연구성과는 과학저널 네이처의 자매지 ‘사이언티픽 리포트(Scientific Reports)’ 3월 23일자 온라인 판에 게재됐다.

대전=전승민 동아사이언스 기자 enhanced@donga.com