국내 연구진이 피부 전도도 센서를 이용해 우울증 환자의 상태와 중증정도를 객관적으로 진단해 주는 기술개발에 성공했다.
한국전자통신연구원(ETRI)과 삼성서울병원 정신건강의학과 전홍진 교수팀은 우울증 환자가 스트레스를 받을 때 땀의 반응이 무뎌진다는 점에 착안, 피부에서 나타나는 미세한 땀의 변화 측정이 가능한 피부 전도도 센서를 이용해 우울증 환자를 대상으로 실험한 결과를 30일 발표했다. 연구 결과는 사이언티픽 리포트(Scientific Reports)에 최근 게재됐다.
정신상태가 악화되면 뇌와 관련된 호르몬 반응의 장애가 일어나고 이로 인해 자율신경계 반응으로 이어진다. 연구진은 미세한 땀과 같은 생리 변화를 손가락 끝에 붙인 피부 전도도 센서를 통해 객관적으로 측정, 보다 효율적인 의사의 진단을 돕기 위해 연구개발에 나섰다.
우울장애가 없는 사람과 주요 우울장애 환자, 공황장애 환자 60여명을 대상으로 3개월의 추적관찰을 수행한 결과, 연구팀은 우울장애를 앓고 있는 환자와 우울장애가 없는 사람을 감별했다. 더 나아가 우울장애 환자의 상태를 객관적이고 보다 정확하게 진단하고 모니터링이 가능한 기계학습(machine learning) 기반의 자동 진단 모델을 개발했다.
연구팀은 “그동안 우울증과 같은 정신질환자들의 진단과 처방이 주로 심리검사나 의사의 문진에 의존하기 때문에 의료진에게 보다 객관적인 방법을 제공해 정신질환을 조기에 발견, 예방하고자 연구를 시작했다”며 연구 배경을 설명했다.
이어 “정확한 질환의 징후 예측을 위해선 피부 전도도뿐만 아니라 뇌파, 심장박동, 호흡, 온도 등 복합 센서 기반 분석기법의 보완이 필요하다”며 “향후 연구 완성도가 제고되면 우울증 외에도 공황장애, 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD), 트라우마, 자폐증 등 각종 정신질환 진단 및 징후 예측도 가능할 것”이라고 전망했다.
연구팀은 향후 생체신호 데이터를 기계학습에 접목, 정신질환자의 객관적인 진단뿐 아니라 조기 징후 예측이 가능한 기술을 개발할 계획이다. 또한 혈액 및 복합 생체신호에 기반한 정신질환 분류에 관한 연구 결과들을 추가로 도출할 예정이다.
연구책임자인 ETRI 김승환 바이오의료IT연구본부장은 “이번 연구를 통해 정신질환의 객관적 진단 및 예측이 가능한 생체신호 기반 정신질환 진단 및 예측 시스템의 개발 가능성을 보았다”고 말했다.
유수인 기자 suin92710@kukinews.com
