KAIST, 수면관련 생체신호 측정 시스템 개발

가정형 수면다원검사 시스템을 개발한 KAIST 이슬기연구원(박사과정)
가정형 수면다원검사 시스템을 개발한 KAIST 이슬기연구원(박사과정)

 환자가 집에서 잠자는 동안 심장박동이나 뇌파, 호흡 등의 생체 신호를 자동으로 측정, 저장하는 시스템이 개발됐다. 환자는 이 자료를 의사에게 전송, 원격 진료도 할 수 있다.

 KAIST(총장 서남표) 전기및전자공학과 유회준 교수와 이슬기 연구원(박사과정)은 현재 병원서 쓰는 전선이 복잡한 수면다원검사 시스템보다 작고 얼굴에 붙여도 느낌이 없을 정도로 가벼운 ‘가정형 수면다원검사 시스템’을 개발하는 데 성공했다고 7일 밝혔다.

 수면다원검사(PSG)는 병원 내에 위치한 검사실에서 하룻밤을 보내며 생체 신호를 모니터링 해 수면 관련 질환을 치료하는 데 쓰는 검사법이다.

 이 시스템은 사용자의 수면에 방해를 받지 않도록 무게를 5g이하인 면봉 하나보다 더 가볍게 제작했다. 이같은 제작은 유 교수 연구팀이 보유한 ‘직물형 인쇄회로 기판(P-FCB)제조기술 때문이다. 이 기술은 직물 위에 전도성 물질을 패터닝해 회로보드로 제작한다.

 또, 수면 중 뒤척임으로 인해 장치가 떨어지더라도 이를 자동감지해 스스로 다른 센서를 연결시켜 사용자의 수면 상태를 계속 모니터링 할 수 있는 지능형 집적회로(IC)를 탑재했다. 생체신호의 수집, 통신 및 처리 전반에 필요한 초저전력 회로를 적용해 전체 시스템이 작은 코인 배터리 하나 만으로도 연속 10시간 이상 동작이 가능하다.

 이 시스템은 불면증이나 코골이 등과 같은 수면장애를 갖고 있는 사람들이 병원이 아닌 집에서 평소처럼 잠자는 동안 심장박동, 뇌파, 호흡 등의 생체 신호를 자동으로 측정한다. 다음 날 아침 밤새 저장된 생체 신호를 주치의에게 전송하면 주치의는 이를 분석해 원격으로 처방하는 방식으로 사용될 수 있다.

 유회준 교수는 “KAIST 내 병원과 함께 유-헬스케어의 연구로 수행할 예정”이라며 “조만간 민간 기업에 기술 이전을 통해 상품화할 예정”라고 말했다.

대전=박희범기자 hbpark@etnews.co.kr