혈압은 전반적 건강과 뇌졸중, 심장마비의 잠재적 위험을 평가하는 주요 지표입니다. 혈압을 간편하고, 연속적으로 모니터링할 수 있는 웨어러블 의료제품들이 큰 주목을 받고 있는데요. LED을 활용한 웨어러블 혈압 측정 제품들이 출시되고 있지만, 광센서 정확도의 한계로 인해 의료기기 인증 기준을 만족하는 데 어려움이 있었습니다.
그런데, KAIST 신소재공학과 이건재 교수 연구팀과 한국표준과학연구원, 가톨릭의대 협력 연구팀이 혈압 측정을 위한 고민감 웨어러블 유연 압전 센서를 개발했다고 최근 밝혔습니다.
이 교수팀은 수 마이크로미터 두께(머리카락 굵기의 백 분의 일)의 초고감도 무기물 압전 박막을 딱딱한 기판에서 고온 열처리 후 유연 기판에 전사하여 혈압 센서를 제작했습니다. 그리고 피부에 밀착해 혈관의 미세한 맥박 파형에서 정확한 혈압을 측정하는 데 성공했습니다.
이번 연구에서 개발한 혈압 센서는 가톨릭 병원에서 진행한 임상시험에서 수축기 혈압, 이완기 혈압에서 모두 자동전자혈압계 국제 인증 기준인 오차 ±5 mmHg 이하, 표준편차 8mmHg 이하의 높은 기준을 만족했습니다. 또한, 웨어러블 워치에 혈압 센서를 탑재해 연속적인 혈압 모니터링이 가능했는데요.
이건재 교수는 “이번에 개발된 웨어러블 워치 형태의 혈압 센서는 신뢰성과 내구성이 우수할 뿐만 아니라, 정확하고 연속적인 혈압을 측정할 수 있어 고혈압 환자들을 위한 헬스케어 시장에서 핵심적인 역할을 할 것으로 기대된다”며, “현재 패치 형태의 수면용 혈압 센서를 추가 개발한 후 창업을 통한 기술 사업화에 박차를 가하고자 한다”라고 말했습니다.
연구 결과는 국제 학술지 `어드밴스드 머터리얼즈(Advanced Materials)' 온라인 호에 3월 24일자 출판, 표지논문으로도 선정됐습니다.
논문명 : Clinical validation of wearable piezoelectric blood pressure sensor for health monitoring
#용어 설명
1. 유연 압전 혈압 센서 (Flexible Piezoelectric Blood Pressure Sensor)
압전이란 압력을 가했을 때 전기적인 신호가 자발적으로 생성되는 현상을 일컫는다. 유연 압전 혈압 센서는 피부에 밀착하여 인간의 동맥 부위에서 발생하는 미세한 진동을 높은 전압 신호로 얻을 수 있다.
2. 임상시험 (Clinical Trials)
임상시험은 사람을 직접 대상으로, 사람에 대한 정보를 이용하여 이루어지는 모든 시험 또는 연구를 의미한다. 본 연구에서는 유연 압전 혈압 센서의 정확도를 평가하기 위해서 35명의 사람을 대상으로 임상시험을 진행하였다.
