스마트워치로 수면 무호흡도 진단

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삼성서울병원 주은연 교수·삼성전자 MX사업부 공동 연구팀 수면검사 정확도 분석

웨어러블 기기인 스마트 워치(갤럭시 워치4)가 폐쇄성수면 무호흡증(Obstructive Sleep Apnea, OSA) 진단에 도움을 줄 수 있다는 연구결과가 나왔다. 자신의 일일 수면 패턴을 모니터링하면서 스스로 수면 건강관리를 챙길 수 있을 것으로 기대된다는 분석이다.


폐쇄성 수면무호흡증은 가장 흔한 수면 호흡 장애로 우리나라 성인 유병률은 남성 4.5%, 여성 3.2% 에 달한다. 수면무호흡증이 장기화되면 부족한 수면으로 인해 기억 장애, 판단력 저하, 우울감 등을 유발할 수 있고 고혈압, 당뇨, 심장질환, 뇌졸중 등과도 연관이 있어 조기 진단과 치료가 중요하다. 

삼성서울병원 신경과 주은연 교수, 이대서울병원 신경과 김동엽 교수, 삼성전자 MX사업부 공동 연구팀은 만 13세~44세 사이 환자 97명(남 74명, 여 23명)을 대상으로, 산소포화도 측정 정확도를 검증하기 위해 수면 중 기존 손가락 맥박산소측정기의 산소포화도 측정값과 ‘갤럭시 워치4’가 어느 정도 정확한 지를 비교했다. 스마트 워치는 삼성전자 ‘갤럭시 워치4’(SM-R860, SM-R890모델)가 사용됐다.

갤럭시 워치4는 기기 아랫쪽에 손목 피부와 닿는 반사형 펄스 옥시미터 모듈을 탑재해 말초혈액의 산소포화도를 측정할 수 있다. 연구팀에 따르면 ‘갤럭시 워치 4’로 지속적이고 정확한 혈중 산소농도 측정이 가능하며, 두 기기를 통해 얻은 환자들의 산소포화도 값은 매우 유사한 것으로 나타났다. 

웨어러블 기기가 손목에 제대로 접촉되지 않아 산소포화도를 측정하지 못하는 경우를 제외하면, 두 기기 간의 평균 제곱근 오차값은 2.28% 로 미국식품의약국(FDA:3.5% 이하)와 국제표준화기구(ISO: 4% 이하)에서 요구하는 성능 기준을 만족한다. 평균 오차는 기존 맥박산소측정기 대비 평균 -0.16%로 정확도가 높았다. 특히 갤럭시 워치 4로 측정한 산소포화도가 감소하는 횟수를 계산, 중등도 이상 폐쇄성 수면무호흡증 유무를 예측하였을 때 민감도 90%, 정확도 80% 로 폐쇄성 수면무호흡증을 진단할 수 있는 가능성을 보여주었다. 

주은연 교수는 “스마트 워치의 도움을 받아 간편하게 수면 중 산소포화도를 측정, 무호흡증 문제를 조기 발견 치료할 수 있고 수면호흡장애와 연관된 뇌/심혈관질환 및 대사성질환 예방에 큰 도움이 될 것”이라고 말했다.


한편, 이번 연구는 미국 국립수면재단(National sleep Foundation)의 저명한 수면 의학 학술지 ‘슬립 헬스’(Sleep Health) 최근호에 게재됐다.
 

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