장인경 DGIST 교수 "의료 취약 지역 사람들이 활용하도록 후속 연구 진행"

별도의 분석이나 계측 장비 없이 사물인터넷과 연동해 뇌파, 심전도, 안구, 근육 활동 등의 생체신호 진단할 수 있는 기술이 개발됐다.

DGIST(대구경북과학기술원·총장 신성철)는 장경인 로봇공학전공 교수 연구팀이 존 로져스 미국 일리노이대학교 교수 연구팀과 공동연구를 통해 사물인터넷(IoT) 기기에 부착할 수 있는 생체신호 측정용 전극을 개발했다고 17일 밝혔다.

기존의 하이드로젤(hydrogel) 기반 전극 물질은 흐물흐물한 젤 형태로 사물인터넷 기기에 탈부착하기가 힘들어 외부의 분석·계측 장치와 연결해 생체신호를 분석해왔다. 또한, 피부에 습식 접착하기 때문에 장시간 사용할 경우 공기 중에서 전극이 건조돼 전극의 특성이 변질되거나 성능이 저하되는 단점이 있었다.

연구팀이 개발한 생체신호 측정용 전극은 간편하게 건강진단용 사물인터넷 기기에 탑재할 수 있어 별도의 분석·계측 장비 없이 사람의 활동에 제약을 주지 않고 뇌파, 심전도 등의 생체신호를 측정할 수 있다. 또한 건강진단용 사물인터넷 기기의 부품처럼 쉽게 연동이 가능하고, 폴리머와 금속재료로만 구성돼 있어 공기 중에서 건조될 염려가 없다.

장경인 교수 연구팀이 개발한 전극이 사물인터넷 기기에 결합해 다양한 생체신호를 측정하고 있는 모습.<사진=연구팀 제공>
장경인 교수 연구팀이 개발한 전극이 사물인터넷 기기에 결합해 다양한 생체신호를 측정하고 있는 모습.<사진=연구팀 제공>
연구팀에 따르면 생체신호 측정용 전극은 사물인터넷 플랫폼을 이용해 피부에서 발생하는 생체전기신호를 손실이나 노이즈 없이 측정할 수 있다. 특히 신체의 전기적 신호뿐만 아니라 몸의 온도 변화, 피부 변화, 체내 이온 농도 변화 등 다양한 형태의 생체신호 분석이 가능해 의료와 헬스케어 분야에 응용할 수 있을 것으로 기대된다.

장경인 교수는 "첨단 복합재료를 이용한 생체전극 기술을 사물인터넷 플랫폼과 결합해 언제 어디서나 사람의 건강 상태를 진단할 수 있는 원천기술을 확보했다"며 "당뇨, 불면증, 간질 등 지속적으로 건강 진단이 필요한 질병에 활용하고, 도서산간 지역과 같은 의료취약 지역의 사람들이 활용할 수 있도록 후속 연구를 진행할 것이다"고 말했다.

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