혈압은 각종 질병이나 건강 상태에 관한 중요한 인체 지표다. 정상 범위를 초과한 고혈압은 생활 습관병 중 하나로 꼽힌다. 이런 혈압을 간편하게 측정하기 위해 스마트폰 카메라로 자신의 얼굴을 촬영하는 것만으로 혈압을 측정하는 기술이 개발됐다.
토론토대학 온타리오 교육 연구소 연구팀은 원래 비접촉 거짓말 탐지기를 개발했다. 경피 광학 이미징, TOI라는 기법을 이용해 인간이 거짓말을 하고 있는지 분별하는 시스템을 만들려고 했지만 자신이 개발 중인 시스템이 혈압 측정에 유효한 걸 깨달았다고 한다.
혈압이 기준을 크게 벗어나면 심장 발작이나 뇌졸중 등 건강 문제로 이어질 가능성이 높다. 이를 쉽게 혈압을 측정할 수 있게 되면 사람들에게 이익이 된다. 거짓말 탐지기는 일부에만 유용하지만 혈압 측정은 더 많은 사람에게 혜택을 제공할 수 있는 것. 이에 따라 거짓말 탐지기가 아니라 혈압 측정에 TOI를 이용하는 방법을 연구하기 시작했다.
TOI는 얼굴 피부가 반투명을 갖고 있다는 점에 주목하고 있다. 빛을 얼굴에 받으면 피부를 투명하고 혈관에 흐르는 혈액에 포함된 적색 헤모글로빈에 맞아 붉은 빛이 반사된다. 스마트폰으로 얼굴을 계속 촬영해 스마트폰에 탑재한 광학 센서가 헤모글로빈의 붉은 빛을 포착, 피부 아래 혈류를 측정할 수 있다는 것이다.
연구팀이 개발한 시스템의 유효성 입증을 위해 캐나다와 중국인 1,328명을 대상으로 실험을 실시했다. 피험자는 2분 동안 아이폰으로 자신의 얼굴을 촬영해 개발한 시스템으로 혈압을 측정했다. 시스템 측정 결과는 기존 혈압 측정 장치 결과와 비교했다.
그 결과 연구팀이 개발한 시스템은 95∼96% 정확도로 수축기 혈압과 이완기 혈압, 맥압을 측정할 수 있었다고 한다. 새로 개발한 기술로 캡처한 동영상에서 얼굴 다른 부분에서 어떻게 피가 흐르고 있는지도 볼 수 있었다고 한다. 자신의 얼굴을 스마트폰으로 촬영하면 TOI로 피부 밑 혈액 흐름을 감지해 혈류 변화에서 혈압을 측정하는 것이다.
스마트폰을 이용한 혈압 측정은 실용적이기 때문에 토론토대학 등과 협력해 뉴라로직스(Nuralogix)라는 스타트업을 설립했다. 이곳은 개발한 시스템을 바탕으로 아누라(Anura)라는 혈압 측정용 스마트폰 앱을 개발, 출시했다. 아누라는 30초간 동영상 촬영에서 스트레스 수준 등을 측정한다. 올 가을에는 혈압 측정을 포함한 다국어 앱을 출시할 예정이라고 한다.
스마트폰용 앱으로 간편한 혈압 측정을 가능하게 해 의료 접근에 제한되어 있던 사람들에게 의료 서비스를 제공할 수 있게 된 것이다. 물론 연구팀은 헬스케어 앱에선 데이터 프라이버시가 중요하다면서 아누라가 촬영한 영상은 측정 결과만 클라우드에 전송하며 영상 자체는 클라우드에 수집하지 않는다고 밝혔다.
스마트폰 혈압 측정은 유용하지만 TOI를 이용한 측정 정밀도를 높이려면 추가 연구가 필요하다고 한다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.