점점 가속화되는 의료 사물인터넷 혁신
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점점 가속화되는 의료 사물인터넷 혁신
  • 선연수 기자
  • 승인 2019.09.02 14:38
  • 댓글 0
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[테크월드=선연수 기자] 커넥티드 헬스와 의료 사물인터넷(IoMT, Internet of Medical Things)이 가속화하고 있으며 앞으로의 성장 잠재력이 클 것으로 기대된다. ‘eHealth’는 인터넷을 활용해 환자에 관한 정보를 수집할 뿐만 아니라 궁극적으로 집과 같은 주요 장소에서 필요한 때 치료받을 수 있도록 할 것이다.

 

 

신체 활동을 모니터링하기 위한 웨어러블 기기에서부터 만성적이고 고질적인 질환을 관리하기 위한 기기에 이르기까지 기술의 진보는 계속되고 있다. 그러나 이때 의료용으로는 단순히 필요한 기술을 집어넣는 것만이 아닌, 관련 정부 규제나 요건들을 충족하는 것이 중요하게 작용한다.

이미 의료 산업에 종사해 왔던 회사들에게는 이런 요구들이 새로운 상황이 아니겠으나, 이 분야에 진출하고자 하는 기술 업체들에게는 어려운 일일 수 있다. 이를 해결하기 위해서는 탄탄한 협력 관계를 구축하는 것이 비결이 될 수도 있겠지만, 그 과정에서 경쟁이 치열할 것이다. IoMT 분야에 뛰어들고자 하는 기존 기업들에게 필요한 기술을 보유한 혁신 기업들은 매력적인 제안이 될 수 있다.

 

의료용 웨어러블 디바이스의 진화

오늘날 웨어러블 기술을 대표하는 것은 피트니스 트래커라고 할 수 있다. 피트니스 트래커는 사람이 몸에 착용돼 수면 등 다양한 신체 활동을 추적할 수 있는 기기를 말한다. 이 기기는 처음에는 자신의 운동량을 기록하고자 하는 활동적인 사람들에게 인기를 끌었는데, 스마트워치가 등장하고 동일한 기능들을 통합함으로써 더 많은 사용자들에게 다가가게 됐다. 달리기나 수영을 기록하는 것에 흥미를 갖는 사람들은 많지 않을지 몰라도, 하루에 몇 보를 걷고 계단을 몇 개나 올랐는지 확인할 수 있는 기능은 더 많은 사람들의 활동성을 이끌어 낼 것이다.

동일한 기술을 환자 활동을 모니터링하는 데 적용할 수 있다. 그러려면 단순한 피트니스 트래커보다 훨씬 더 높은 수준의 정확도와 신뢰성이 요구된다. 필요로 하는 정확도를 갖추지 못한다면 정부 당국의 승인을 받지 못하게 되고, 그러면 보험 회사의 인정도 받지 못할 것이다. 이 부분이 특히 초기 IoMT 상용화 단계에서 매우 중요한 요소가 될 것이다.

피트니스 트래커에서 의료 모니터링 디바이스로 진화하기 위해서는 불가피한 과제들이 있다. 웨어러블 의료 기기는 또 다른 필요성을 가짐으로써 다른 진화된 결과를 가져올 것이다.

웨어러블 기기들의 한 가지 공통점은 스마트폰으로 실행되는 애플리케이션에 의존한다는 점이다. 그러나 더 전문적인 의료용 디바이스는 데이터와 치료 간의 약한 고리가 될 수 있기 때문에 스마트폰과의 연결이 어려울 것으로 보인다. 대신 웨어러블 기기를 좀 더 견고한 홈 게이트웨이로 연결하거나 집이 아닌 경우에는 전용적인 셀룰러 모뎀을 사용해서 백홀 접속을 제공할 수 있을 것이다.

그 다음 단계로는, 동일한 기기를 가정에서뿐만 아니라 병원에서도 사용하는 것을 보게 될 것이다. 따라서 오늘날 병원에서 사용되는 대형의 고가 장비를 보조하거나 대체할 수도 있을 것이다. 환자들이 물리적 한계를 극복하고 자신이 있는 어느 곳에서나 의료 전문가의 도움을 받는 모습도 기대된다.

 

 

의료 분야의 혁신

의료 분야에서 IoMT의 활용을 극대화하기 위해서는 웨어러블 기기를 사용해 정보를 주기적으로 공유해야 한다. 이를 위해서는 계속해서 데이터를 포착하고 전달해야 한다. 의사의 진료실에서뿐만 아니라 다양한 상황과 조건으로 호흡수, 심박수, 혈중 산소포화도 등을 측정함으로써 환자의 상태를 더 잘 파악해내야 한다.

이와 같은 발전은 피트니스 트래커의 데이터를 공유하는 것을 시작으로 점차적으로 이루질 것이다. 승인받은 기기일수록 데이터의 타당성이 높아질 것이며, 지속적인 모니터링을 필요로 하는 환자들부터 시작해 IoMT의 사용은 계속 증가할 것이다. 시장 등장 초반의 가격대는 그다지 저렴하지 않을 것으로 보이며, 보험 정책에 맞게 가격대를 조정해야 할 수도 있다. 그러나 시장 확장으로 인해 가격이 낮아지면서, 더 많은 사람들이 사용할 수 있게 될 것이다.

이 시점에 이르면 더 많은 사람들이 IoMT를 이용해 질병을 사전에 예방하는 모니터링을 수행할 수 있게 될 것이다. 만성적인 질병을 관리해야 하는 환자들이 자신의 전반적인 건강 상태에 대해 주기적이며 비교적 상세한 분석을 통해서 건강을 유지할 수 있을 것으로 예상된다. 이 시기가 되면 변곡점에 이른 것으로, IoMT가 특이한 것이 아닌 일반적인 것이 되고 우리 모두가 혜택을 보기 시작할 것이다.

 

공통적 플랫폼

IoMT가 성공하기 위해서는 중대한 혁신 몇 가지가 필요하다. 웨어러블 방식으로 사용될 것이기 때문에 재충전할 수 있는 배터리를 사용하고, 휴대용이성을 위해 무선 커넥티비티를 포함하고, 정확성을 위해 첨단 위치 데이터 기능을 포함하는 등 시스템 차원에서 요구되는 공통적인 사항들이 존재한다.

이를 지원하기 위해 모든 기능을 갖춘 솔루션들은 이미 나와 있다. LTE Cat-M1과 NB-IoT 같은 최신 표준을 지원하는 LTE 모듈을 들 수 있는데, 이는 3GPP 표준의 일부를 이루는 것으로 IoT에 사용되는 것과 같은 저대역폭 애플리케이션 용으로서, 합리적인 비용으로 신뢰할 수 있는 원거리 커넥티비티를 제공한다. IoMT를 위해서는 셀룰러 네트워크로 전용적인 액세스가 반드시 필요하다. 이런 모뎀을 사용한 기기는 스마트폰을 사용할 필요 없이 LTE 네트워크로 연결할 수 있다.

또한 GNSS(Global Navigation Satellite System) 모듈을 사용해 갈수록 더 정확한 포지셔닝 정보를 제공할 수 있으며, 9축으로 작동하는 다양한 MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems) 센서를 사용해 상대적 위치와 고도를 측정할 수 있다. 웨어러블 기기로 MEMS 모션 센서와 온도 센서 같은 다양한 표준 센서들이 사용될 것이다. 광학적 심박 모니터링, 압력 센서, 여타 바이오메디컬 센서 인터페이스와 같이 전적으로 웨어러블 애플리케이션을 겨냥한 센서들도 등장하고 있다.

 

 

결론

의료 분야가 디지털화됨에 따라 IoMT로 생성된 엄청난 양의 데이터를 분석하기 위해, 이를 처리·분석하는 의료 전문가가 더 많이 필요할 것이다. 이것만으로도 상당한 규모의 새로운 산업 분야를 형성할 것으로 기대된다.

또한 ‘eHealth’ 분야는 의료 데이터를 효과적으로 분석하기 위해 조기에 본격적으로 인공 지능(AI)을 도입하는 분야가 될 것이다. AI를 활용해 데이터를 분석함으로써 머신 러닝으로 알고리즘을 향상시키고, 현장에서 필요할 때 사용할 수 있는 전문 시스템을 제공할 수 있다.

이런 고도화된 미래를 어떤 이들은 두려워할 수도 있고 또 어떤 이들은 적극적으로 포용할 것이다. 받아들이는 이의 의사를 떠나서, 현재 우리 사회는 전 세계적으로 갈수록 노령화되고 갈수록 증가하는 인구를 관리하기 위해 기술 도입이 필요한 상황이다.

글: 루디 라모스(Rudy Ramos)

자료제공: 마우저 일렉트로닉스

 


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