KAIST, 미 미시건대와 함께 우울증 증상 예측 기술 개발
스마트워치로 활동량·심박수 등 데이터 수집해
수면장애, 우울감, 식욕부진, 과식 등 생체 변화 감지
근무자 800명 대상 테스트 통해 증상 미리 예측
[파이낸셜뉴스] 한미 공동 연구진이 스마트워치를 통해 수집되는 생체 데이터를 활용해 내일의 기분을 예측하는 것은 물론 우울증 증상이 나타날 가능성을 미리 알 수 있는 기술을 개발했다. 이는 정신질환 같은 뇌질환 진단을 일상생활에서도 손쉽게 할 수 있는 대체 의료 기술로 활용될 것으로 보인다.
한국과학기술원(KAIST) 뇌인지과학과 김대욱 교수는 미국 미시간대 대니엘 포저 교수와 공동연구로 웨어러블 기기로 수집된 심박수와 활동량 시계열 데이터 등 매일 변화하는 생체시계의 위상을 정확히 추정하는 필터링 기술을 개발했다고 15일 밝혔다.
연구진은 이 기술을 특허 출원을 준비하고 있으며, 미국 웨어러블 데이터 분석기업 '아카스코프(Arcascope)와 의료기기 또는 상품 개발을 위해 협업하고 있다.
김대욱 교수는 "수학을 활용해 그동안 잘 활용되지 못했던 웨어러블 생체 데이터를 실제 질병 관리에 적용할 수 있는 실마리를 제공하는 연구를 진행할 수 있어 매우 뜻깊다"며, "이번 연구를 통해 연속적이고 비침습적인 정신건강 모니터링 기술을 제시할 수 있을 것"이라고 말했다. 그러면서 "이는 현재 사회적 약자들이 우울증 증상을 경험할 때 상담센터에 연락하는 등 스스로 능동적인 행동을 취해야만 도움을 받을 수 있는 문제를 해결해, 정신건강 관리의 새로운 패러다임을 제시할 것"이라고 덧붙였다.
세계보건기구(WHO)에 따르면, 정신질환의 새로운 유망한 치료 방향은 충동성, 감정 반응, 의사 결정 및 전반적인 기분에 직접적인 영향을 주는 뇌 시상하부에 위치한 생체시계와 수면에 중점을 두고 있다.
하지만 현재 내재적 생체리듬과 수면 상태를 측정하기 위해서는 하룻밤 동안 30분 간격으로 피를 뽑아 우리 몸의 멜라토닌 호르몬 농도 변화를 측정하고 수면다원검사(PSG)를 한다. 이 때문에 병원 입원이 불가피하고, 검사 비용 또한 무시할 수 없어 사회적 약자는 현재 정신건강치료의 사각지대에 있다.
연구진은 이번에 개발한 기술을 약 800명의 교대 근무자에 적용해 테스트했다. 이를 통해 추정된 일주기 리듬 교란 디지털 바이오마커가 내일의 기분과 우울증의 대표적인 증상인 수면 문제, 식욕 변화, 집중력 저하, 자살 생각을 포함한 총 6가지 증상을 예측해냈다.
또한 이번에 개발한 기술은 암과 같은 다양한 질병의 치료에도 활용할 것으로 보인다. 연구진은 "이미 암 관련 연구 수행을 위한 서울대 병원, 아산병원과의 연구 인프라를 확보했다"고 설명했다.
한편, 연구진은 이번에 개발한 스마트워치 기반 우울증 증상 예측 기술을 국제 학술지 'npj 디지털 메디신(npj Digital Medicine)'에 발표했다.
monarch@fnnews.com 김만기 기자
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