땀 미세 변화로 우울증 조기 파악

ETRI, 피부 전도도 센서 개발
"웨어러블 기기에 적용할 계획"

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땀 미세 변화로 우울증 조기 파악
ETRI 연구자가 손목에 붙인 '피부 전도도 복합센서'를 활용해 땀의 미세 변화를 측정함으로써 우울증 진단 여부를 시연하고 있다.
ETRI 제공


국내 연구진이 땀의 미세한 변화 측정을 통해 우울증 환자의 상태와 중증 정도를 객관적으로 진단하는 '피부 전도도 센서'를 개발했다. 이 센서가 상용화되면 우울증 발병 진단과 조기 예측이 가능해져 공황장애, 자폐증 등 다양한 정신질환 징후를 파악하는 데 활용될 전망이다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 전홍진 삼성서울병원 교수 연구팀과 공동으로 사람 피부에서 나타나는 미세한 땀의 변화를 측정하는 '피부 전도도 센서'를 개발했다고 29일 밝혔다.

그동안 우울증 등과 같은 정신질환 진단 및 처방은 주로 심리검사나 의사의 문진에 의존해 보다 객관적인 진단법이 요구돼 왔다.

연구팀은 우울증 환자가 스트레스를 받을 때 땀의 반응이 무뎌진다는 점에 착안해 손가락 끝에 가로, 세로 36.5㎜, 33㎜ 크기의 피부 전도도 센서를 만들어 땀의 생리적 변화를 객관적 수치로 측정했다.

이어 피부 전도도 센서를 통한 비침습적 생체신호 데이터 측정으로 우울장애가 없는 사람과 주요 우울장애 환자, 공황장애 환자 등 세 그룹으로 나눠 3개월 동안 추적관찰을 수행했다. 그 결과, 우울장애를 앓고 있는 환자와 우울장애가 없는 사람을 판별해 냈다고 연구팀은 설명했다.

피부 전도도 신호를 통해 우울장애 상태 진단이 가능하다는 것을 확인한 결과로, 우울증 장애 환자의 상태를 객관적으로 진단하고 모니터링 하는 기계학습 기반의 자동진단 모델을 구현했다. 또한 추적관찰을 통해 환자의 혈액 및 땀, 심박, 호흡, 혈압, 뇌파 등의 생체신호 데이터를 획득했다.

연구팀은 앞으로 센서의 크기를 줄이고 완성도를 높여 센서를 웨어러블 기기에 적용할 계획이다.

아울러 뇌파, 심장박동 등 다양한 분석기법을 개발해 우울증 뿐만 아니라 공황장애, 자폐증, 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD) 등 각종 정신질환 진단과 징후 예측에도 활용할 예정이다.

김승환 ETRI 바이오의료IT연구본부장은 "생체신호 데이터를 기계학습에 접목해 정신질환자의 객관적 진단과 조기 징후 예측이 가능한 기술로 발전시켜 나가겠다"고 말했다.

이 연구결과는 국제 학술지 '사이언티픽 리포트'에 실렸으며, 과기정통부의 과제 지원을 받아 연구가 수행됐다.
대전=이준기기자 bongchu@

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