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'피부 부착형 패치'로 정신건강 확인한다

조영호 KAIST 교수팀, 정신건강 측정기술 개발
체온·땀·맥파 측정 통해 웨어러블 기기와 연동 전망 
국내 연구진이 땀, 맥파 등을 측정해 스트레스 등 인간의 정신 건강 상태를 측정할 수 있는 피부 부착형 패치를 개발했다. 

KAIST(한국과학기술원·총장 강성모)는 조영호 바이오및뇌공학과 교수 연구팀이 피부온도, 땀 분비, 맥파 등 다중 생리적 데이터 변화를 피부용 패치로 측정하는 기술을 개발했다고 19일 밝혔다. 

피부부착형 유연 스트레스 패치 소자 부착 사진.(위), 패치의 다층 구조 모습.<자료=KAIST 제공>피부부착형 유연 스트레스 패치 소자 부착 사진.(위), 패치의 다층 구조 모습.<자료=KAIST 제공>
기존 스트레스 측정을 위한 데이터 분석은 맥파 등 하나의 생리적 데이터만을 분석하기 때문에 스트레스 이외의 생리적 상태(운동·더위·추위·심혈관 질환 등)에 의한 영향을 구분하는 데 한계가 있었다. 

이에 연구팀은 피부에 나타나는 세가지 감정 징후인 피부온도, 땀 분비량, 맥파 등 다중 생리적 데이터의 변화를 측정해 이를 피부에 부착 가능한 패치로 제작했다. 

우표크기(25mmx15mmx72µm)의 피부 부착형 스트레스 패치는 맥박이 뛸 때 생기는 압력으로 스스로 전기를 만들어 공급하는 방식으로 외부 전원이나 배터리 없이 사용이 가능하다. 

또 모든 센서를 하나의 극소형 패치로 집적해 기존의 패치에 비해 피부 접촉면적을 1/124로 줄이고 유연성을 6.6% 높여 착용감을 극대화했다. 

조영호 교수는 ""기존 웨어러블 기기에 쉽게 연결 가능하고 전원이 필요 없어 산업적 응용가치가 크다"며 "인공지능 기술과 접목할 경우 인간의 이성적 지능과 함께 감성적 부분까지 교감할 수 있을 것이다"이라고 말했다.

이어 그는 "미래사회에서는 인간의 지능과 신체 건강 뿐 아니라 고차원적 감정 조절과 정신 건강 관리의 중요성이 크게 부각될 것"이라며 "인간-기계 간 교감을 통해 정신적 만족감을 더해 삶의 질을 향상시키려는 감성 교감 기술이다"고 밝혔다.

한편 이번 연구 결과는 네이처의 자매지인 '사이언티픽 리포츠(Scientific Reports)' 3월 23일자 온라인판에 게재됐다. 
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