icon보육뉴스
  • 커뮤니티
  • 보육뉴스
[연합뉴스] [마이더스] 스마트폰으로 심장병·중이염 진단한다
작성자 bu11 작성일 2019-07-08 조회 152
첨부파일
중이염 스마트폰 검진
중이염 스마트폰 검진미국 워싱턴대 랜들 블라이 교수가 종이 고깔과 스마트폰을 이용해 자신의 딸이 중이염에 걸리지 않았는지 검진하고 있다. 워싱턴대 제공
 

스마트폰이 의료기기로 진화하고 있다. 별도의 전자장비를 연결하지 않아도 눈질환, 중이염, 심장병 등을 간편하게 진단한다. 나날이 발전하는 카메라와 각종 센서, 인공지능(AI) 기술이 결합하면서 전문의 못지않은 진단 능력을 갖춰나가고 있다.

 

◇심장 이상 찾아내는 스마트폰 청진기

 

심혈관질환은 '소리 없는 살인자'로 불린다. 초기 자각 증상이 거의 없어 진단이 늦는 경우가 많아서다.

 

지난해 강시혁·서정원 분당서울대병원 순환기내과 교수와 신인식 카이스트 교수로 구성된 공동 연구팀이 스마트폰으로 심장질환 여부를 확인할 수 있는 앱을 개발했다고 밝혔다.

 

필요한 도구는 스마트폰뿐이다. 마이크 부분을 가슴에 대고 10초간 심장 소리를 녹음하면 스마트폰에 연계된 AI가 소리를 분석해 심장이 어떤 상태인지 알려준다. 스마트폰이 청진기가 된 셈이다.

 

연구팀은 정확도를 높이기 위해 '나선구조신경망' AI 알고리즘을 고안했다. 나선구조신경망은 뇌의 시신경 피질의 작동방식을 모방한 딥러닝(심층학습)의 일종이다.

 

심장질환자 46명을 대상으로 시험한 결과, 정확도는 87~90%로 나타났다. 다만 스마트폰 기종별로 음질이 차이 나서 양호한 소리는 65%만 확보할 수 있었다. 상용화 전에 풀어야 할 숙제다.

 

키즈옵터
키즈옵터영유아 약시와 시력을 간편하게 검사할 수 있는 '키즈옵터' 앱. 픽셀디스플레이 제공
 

◇영유아 약시 즉석에서 진단

 

약시는 눈에 이상이 없는 데도 시력이 낮은 상태로, 보통 한쪽 눈에서 발생한다. 제때 치료 못하면 안경을 써도 충분한 시력을 확보하기 어려워진다.

 

영유아 약시는 성인보다 훨씬 진단이 힘들다. 자각이 아직 부족한 데다 한쪽 눈은 시력이 온전해 티가 안 나서다. 용케 안과에 데려가도 불편한 검진을 아이가 못 견디는 경우가 태반이다.

 

지난해 국내 스타트업 픽셀디스플레이는 스마트폰으로 시력측정과 안질환 검사를 동시에 할 수 있는 '키즈옵터' 앱을 개발했다. 약시는 물론 부등시, 근시, 난시, 원시 등도 한꺼번에 확인한다.

 

스마트폰으로 눈을 가로, 세로로 한 번씩 촬영하면 검진은 끝이다. 카메라 플래시가 반사된 안구 사진을 AI로 분석하면 시력 정도와 눈질환 여부가 즉석에서 판정된다.

 

국내외에서 8건의 특허를 출원·등록해 일찌감치 해외에서 러브콜도 쇄도하고 있다. 수천만 원대 검진기기로도 어려웠던 소아 약시를 간편하게 조기 발견할 수 있다는 사실에 의료인들의 반응도 뜨겁다.

 

◇중이염 검사, 종이 고깔 씌우면 준비 끝

 

어린이는 귀에 물이 차는 경우가 많아 성인보다 중이염에 걸릴 가능성이 높다. 하지만 자각이 늦어 치료 시기를 놓치는 경우가 허다하다.

 

최근 미국 워싱턴대와 시애틀 아동 연구소는 스마트폰과 종이 한장으로 중이염을 진단하는 앱을 개발했다. 스피커 부분에 종이 고깔을 씌우면 준비는 끝이다. 스피커를 통해 특정 주파수의 음파를 고막으로 전달하고, 고막에 반사된 음파를 AI로 분석하는 방식이다.

 

음파는 고체와 닿았느냐 액체와 부딪쳤느냐에 따라 반사파가 달라진다. 마찬가지로 고막에 진물이 있다면 이질적인 반사파가 감지되고, 그것은 곧 귓속에 염증이 생겼다는 의미다.

 

18개월~17세 98명을 대상으로 한 시험에서 정확도는 85%였다. 이비인후과에서 사용하는 진료기구와 비슷한 수준이다. 특히 9~18개월 유아는 정확도가 90%였다. 현재 FDA(미국식품의약국) 승인절차를 진행 중이다.

 

빌리캠
빌리캠색상비교표를 아기의 배 위에 올려놓고 '빌리캠' 앱으로 촬영하면 황달 수치가 측정된다. 워싱턴대 제공
 

◇심방세동·파킨슨병·수면무호흡증도

 

심방세동은 심방이 규칙적으로 뛰지 않고 여러 부위가 무질서하게 뛰는 현상으로 연간 약 700만 명에게 뇌졸중을 불러일으키고 있다. 핀란드 투르쿠대의 테로 코이비스토 박사는 스마트폰의 가속도센서와 자이로센서를 이용해 심방세동을 감지하는 앱을 만들었다. 환자 16명과 건강한 사람 20명에게 시험한 결과, 95% 정확도로 심방세동을 찾아냈다.

 

미국 애스턴대와 영국 옥스퍼드대는 파킨슨병을 스마트폰으로 진단하는 연구를 진행 중이다. 파킨슨병에 걸리면 운동신경이 파괴돼 걸음이 부자연스러워진다는 점에 착안했다. 스마트폰의 동작감지센서로 걸음걸이를 30초만 분석하면 파킨슨병 여부를 진단할 수 있다.

 

하루 입원과 수십만 원의 비용이 드는 수면무호흡증 검사를 간편하게 스마트폰으로 대체하는 길도 열리고 있다. 스마트폰을 몸에서 10cm 이상 떨어뜨려 놓고 잠을 자면 호흡소리를 분석해 수면무호흡증을 검사하는 방식으로, 라자락쉬미 난다쿠마 워싱턴대 교수가 연구 중이다. 성인 37명을 대상으로 한 시험에서 99% 정확도를 나타냈다.

 

이밖에도 기침소리로 폐렴이나 천식을 진단하는 '레스앱', 아기의 피부를 촬영해 황달 여부를 알려주는 '빌리캠', 카메라 플래시에 반사된 손가락 색깔로 빈혈 위험도를 찾아내는 '헤마앱' 등 스마트폰 검진 앱은 점점 많아지고 있다.

 

김영대 기자 Lonafree@yna.co.kr

 

<저작권자(c) 연합뉴스, 무단 전재-재배포 금지> 2019/07/07 10:30 송고

이전글  이전글 [연합뉴스] 임신 중 고혈압, 나중 심혈관질환 위험↑
다음글  다음글 [베이비뉴스] 16일 ‘아동권리보장원’ 출범… 아동정책 통합 운영