센서 내장 셔츠로 실시간 바이탈 사인 모니터링 실현

연구진이 신축성 있는 직물에 전자 센서를 통합하는 방법을 개발해, 체온, 호흡, 심박수 등 바이탈 사인을 모니터링하는 셔츠 등 의류 제작을 가능하게 했습니다.

착용감과 실용성 확보

센서 내장형 세탁 가능 의류는 몸에 밀착되도록 맞춤 제작할 수 있습니다. 연구진은 이 센싱 기술이 자택이나 병원의 환자, 운동선수, 우주비행사 모니터링에 활용될 것으로 전망합니다. 체온, 호흡수 등 신체 데이터가 필요한 누구나 사용할 수 있는 맞춤형 의류입니다.

센서 구조 및 데이터 전송

전자 센서는 에폭시로 캡슐화된 길고 유연한 스트립 형태로, 직물의 좁은 채널에 짜여집니다. 이 채널엔 센서가 피부에 노출되도록 작은 구멍이 있습니다. 이번 연구에서 연구진은 30개 온도 센서와 착용자의 움직임, 심박수, 호흡수를 측정할 수 있는 가속도계가 장착된 프로토타입 셔츠를 설계했습니다. 의류는 이 데이터를 무선으로 스마트폰에 전송합니다.

원단(폴리에스터 혼방)은 흡습성과 피부 밀착성(운동 시 착용하는 압축 셔츠와 유사) 때문에 선택되었습니다. 의류는 센서가 내장된 채로 세탁 가능하며, 센서를 분리해 다른 의류로 옮길 수도 있습니다.

실험 검증 및 향후 계획

프로토타입 셔츠는 착용자가 운동하는 동안 테스트되어 체온, 심박수, 호흡수 변화를 모니터링했습니다. 센서가 신체 넓은 표면적을 커버하므로, 신체 부위별 온도 변화와 그 상관관계를 관찰할 수 있습니다.

셔츠는 다양한 연령과 체형에 맞게 여러 사이즈로 쉽게 제조 가능합니다. 연구진은 바지 등 다른 의류 유형도 개발 중이며, 혈중 산소 농도 등 추가 건강 지표 모니터링 센서 통합도 추진하고 있습니다.

이러한 센싱은 개인 맞춤형 원격진료에 유용할 수 있어, 의사가 환자를 자택에서 원격 모니터링할 수 있게 해줍니다.