혈압 측정 정확성과 연속성을 확보할 웨어러블 혈압 센서 실용화 및 상용화 전략이 제시돼 주목된다.
한국연구재단은 이건재 한국과학기술원(KAIST) 교수 연구팀이 웨어러블 혈압 센서를 활용한 심혈관 질환 모니터링 기술과 인공지능(AI) 기반 연속 혈압 측정을 가능하게 하는 새로운 이론 및 연구 전략을 마련해 발표했다고 4일 밝혔다.
기존 혈압 측정 방식인 커프 방식(팔이나 손목에 공기주머니를 통해 혈류 일시 차단 및 감압 측정하는 방식)은 간헐적 측정만이 가능해 혈압 변동성을 제대로 반영하기 어렵다.
반면 웨어러블 혈압 센서는 비침습적으로 혈압을 연속 측정할 수 있어 실시간 모니터링과 개인 맞춤형 심혈관 건강 관리가 가능하다. 다만 현재 기술 수준으로는 의료 환경에서 요구되는 정확성과 신뢰성이 부족해 실생활 적용이 제한적이다. 이를 해결하기 위해 고감도 센서 기술과 신호 처리 AI 알고리즘 개발이 필수적이다.
연구팀은 2023년 어드밴스트 머티리얼즈 저널에 발표한 유연 압전 혈압 센서 연구를 기반으로 최신 웨어러블 혈압 센서 기술을 정리하고, AI 기반 혈압 측정 알고리즘을 분석해 실용화 전략을 체계적으로 제시했다.
웨어러블 혈압 센서에서 활용되는 4가지 주요 측정 원리와 신호 처리 알고리즘을 분석했다. 또 맥파 분석과 맥파 속도 기반 혈압 추정 기법을 비교 분석했으며, AI 및 딥러닝 알고리즘이 혈압 예측 정확도를 높이는 핵심 기술임을 강조했다.
특히 실제 환경에서 임상 적용 가능성, 실시간 데이터 전송 방법, 신호 처리 시 품질 저하 문제 해결 방법, AI 알고리즘의 정확성 향상 문제 등을 중점적으로 다뤘다.
이건재 교수는 “이번 논문을 통해 의료용 웨어러블 혈압 센서의 실용화 가능성을 체계적으로 증명했다”며 “웨어러블 헬스케어 기기 정밀도를 향상하고, 심혈관 질환 조기 진단 및 예방 의료 기술 발전에 기여할 것으로 기대된다”고 말했다.
한편 이번 연구성과는 국제학술지 '네이처 리뷰 카디올로지(Nature Reviews Cardiology)'에 지난달 18일 게재됐다.
이인희 기자 leeih@etnews.com
