[과학을 읽다]피부에 붙여 '스트레스' 측정한다

카이스트 연구팀 개발해

▲스트레스를 측정하는 피부 패치.[사진제공=카이스트]

[아시아경제 정종오 기자] 피부에 붙여 자신의 스트레스 등 정신 건강 상태를 알 수 있는 패치가 개발됐습니다. 카이스트(KAIST, 총장 강성모) 바이오및뇌공학과 조영호 교수 연구팀이 스트레스를 측정할 수 있는 피부 부착형 패치를 내놓았습니다.

최근 인공지능과 신체 건강 등의 모니터링에 대한 관심이 고조되고 있는데 감성 관리와 정신건강 향상에 대한 기술은 많이 부족했습니다. 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 있습니다.

연구팀은 문제 해결을 위해 피부에 나타나는 세 가지 감정 징후인 피부온도, 땀 분비량, 맥파 등 다중 생리적 데이터의 변화를 측정해 이를 피부에 부착 가능한 패치로 제작했습니다. 우표크기만한 피부 부착형 스트레스 패치는 맥박이 뛸 때 생기는 압력으로 스스로 전기를 만들어 공급하는 방식입니다. 외부 전원과 배터리 없이 사용이 가능합니다.

모든 센서를 하나의 극소형 패치로 집적해 기존의 패치와 비교했을 때 접촉면적을 125분의1로 줄이고 유연성을 6.6% 높여 착용감을 극대화했습니다. 감정과 스트레스 징후를 연속적으로 측정해 개인의 감정 관리와 정신건강 증진에 도움이 될 것으로 기대됩니다.

연구팀은 "기존 웨어러블 기기에 쉽게 연결 가능하고 전원이 필요 없어 산업적 응용가치가 크다"며 "급격히 성장 중인 인공지능 기술과 접목할 경우 인간의 이성적 지능과 함께 감성적 부분까지 교감할 수 있을 것"이라고 말했습니다.

조 교수는 "미래사회에서는 인간의 지능과 신체 건강뿐 아니라 고차원적 감정 조절과 정신 건강 관리의 중요성이 크게 부각될 것"이라며 "인간과 기계 사이의 교감을 통해 정신적 만족감을 더해 삶의 질을 향상시키려는 감성 교감 기술"이라고 설명했습니다.

연구결과는 네이처의 자매지 '사이언티픽 리포트(Scientific Reports)' 3월23일자 온라인 판(논문명: A Flexible and Wearable Human Stress Monitoring Patch)에 실렸습니다.

정종오 기자 ikokid@asiae.co.kr