[IT핫테크]수면무호흡, 머신러닝 칩으로 관리한다

글자 작게 글자 크게 인쇄하기
겐트대학교와 IMEC이 개발한 칩이 내장된 오네라헬스의 수면무호흡 관리 칩 프로토타입. <사진=오네라헬스>
<겐트대학교와 IMEC이 개발한 칩이 내장된 오네라헬스의 수면무호흡 관리 칩 프로토타입. <사진=오네라헬스>>

수면무호흡 증상을 일상에서도 편리하게 측정할 수 있는 칩이 개발됐다. '생체 저항(임피던스)' 기술을 이용한 머신러닝 알고리즘으로 측정 비용과 시간이 대폭 줄어들 것으로 보인다.

벨기에 겐트대와 세계 최대 반도체 연구소 IMEC 연구진은 최근 수면 무호흡 증상을 일상에서도 손쉽게 측정할 수 있는 머신러닝 칩셋을 개발했다.

수면무호흡증은 수면 중 심한 코골이 등으로 호흡 정지가 빈번하게 발생하는 질환이다. 저산소혈증으로 인한 심폐혈관계 합병증을 유발하고, 일상생활 중 기억력에도 악영향을 끼칠 수 있다. 그런데 이 질환을 진단하려면 까다로운 절차가 필요하다. 뇌 활동, 눈의 움직임, 혈중 산소 수치를 측정하기 위해 병원을 방문해 검진을 받아야 했다.

연구진은 이러한 불편함을 해결하기 위해 수면무호흡을 실시간으로 관리할 수 있는 칩을 개발했다.

IMEC과 겐트대학이 개발한 수면무호흡 관리 칩. <사진=IMEC>
<IMEC과 겐트대학이 개발한 수면무호흡 관리 칩. <사진=IMEC>>

이 장치는 인체에 흘려보낸 미약한 전류로 건강 정보를 얻어내는 생체 저항(임피던스) 원리를 이용했다. 흉부에 붙은 칩이 폐의 움직임에서 유발된 생체 저항을 측정, 수면무호흡 증상을 진단할 수 있는 것이다. 또 머신러닝 알고리즘으로 데이터를 체계적으로 관리해 신뢰도를 높였다.

연구진은 25명을 대상으로 한 임상 실험에서 이 칩이 수면 무호흡 증상을 진단하는데 73% 정확도를 가지고 있다는 결과를 얻었다.

연구진은 건강 관리 장치 개발 스타트업 오네라 헬스와 협력해 양산을 진행 중이다. 연구에 참여한 반 스텐키스트 겐트대 교수는 “이 기술은 다른 종류 호흡기 질환을 진단하는 데 응용할 수 있다”며 “다양한 질환에 적용할 수 있는 장치를 개발 중”이라고 말했다.

강해령기자 kang@etnews.com