[재활뉴스] 스마트폰으로 낙상 감지

미국 노스웨스턴 대학 Arun Jayaraman 교수팀, 정확도 73%

신속한 의료적 처치 ·응급 알림 서비스와 연동 가능

스마트폰을 통해 넘어짐을 감지하고 이를 알릴 수 있는 기술이 개발됐다. 낙상 연구와 환자 발생 시 신속·정확한 대응을 위해 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

세계보건기구(WHO) 발표에 따르면 낙상은 전세계 사고사 원인 2위에 해당한다. 세계적으로 매년 64만6000명이 낙상으로 인해 사망하고, 3730만명이 병원에 방문해야 할 정도의 부상을 입는다. 특히 근감소증이나 균형기능 감퇴로 낙상의 위험이 높은 고령층의 경우 더욱 주의가 필요하다. 고령자의 넘어짐은 고관절 골절로 이어지는 경우가 빈번한데, 제대로 치료를 받지 않으면 합병증 등으로 인해 2년 이내 사망률이 70%에 이른다.

그동안 낙상에 대한 연구는 제한적으로 이루어질 수밖에 없었다. 연구자가 직접 넘어짐을 관측하기 어렵기 때문이다. 연구실 환경에서 낙상 시뮬레이션을 통해 사람이 넘어지는 모습을 관찰하고 분석하는 방식의 연구는 가능하지만, 실제 생활 환경에서 낙상 환자가 넘어지는 순간을 포착하기란 쉽지 않다. 넘어짐 기록 실시간 측정을 위한 센서 장비도 사용에 제약이 많아 실질적으로 많은 자료를 수집할 수 없다.

넘어지는 순간의 자료를 실시간으로 수집할 수 있다면 여러 이점이 있다. 우선 실생활에서 발생하는 넘어짐에 대해 더 정확한 연구가 가능해진다. 넘어짐의 원인, 결과를 직접적으로 분석할 수 있을 뿐 아니라 자료가 왜곡될 확률도 현저히 낮다. 또한 낙상을 입었을 경우 신속한 의료적 처치가 이어지게끔 응급 알림 서비스와 연동할 수도 있고, 기록된 자료를 기반으로 환자의 낙상 케이스에 맞춤 의료 서비스를 제공할 수 있다.

미국 노스웨스턴 대학 재활의학과 아룬 자야라만(Arun Jayaraman, 교신저자) 교수팀은 스마트폰을 활용해 넘어짐을 감지하고, 자료를 수집하는 기술을 개발했다. 해당 연구논문은 국제재활학술지 Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation에 10일 게재됐다.

연구팀은 스마트폰 내부의 가속도 센서와 자이로스코프 센서를 활용해 넘어짐을 감지하고, 이를 데이터로 전환해 클라우드에 저장하는 시스템을 고안했다. 넘어짐 혹은 준넘어짐(비틀거림 등) 사건이 발생하면 사건이 발생한 장소, 시간, 날씨, 넘어짐 확률, 넘어짐 직전 활동이 기록된다.

넘어짐 감지 시스템의 기능을 시험하기 위해 하지 절단, 척수손상, 뇌졸중 등으로 넘어짐을 경험할 가능성이 높은 23명의 참가자에게 90일동안 넘어짐 감지 앱을 설치한 스마트폰을 들고 다니게 하며 자료를 수집했다. 사용된 스마트폰 기종은 삼성 갤럭시 S5로 넘어짐 감지를 위해 Pulple Robot이라는 앱을 사용했다.

연구 기간 중 13명(57%)의 참가자는 최소 한번 이상의 넘어짐을 기록했고, 9명(39%)은 최소 한번 이상의 비틀거림을 경험했다. 연구진의 감지 시스템은 총 37건의 넘어짐 중 27건을 인식해 73%의 정확도로 사건을 감지하는데 성공했고, 오류 경보가 울리는 경우는 46일에 1회 빈도로 적었다. 오류 경보는 절반가량이 비틀거림을 넘어짐으로 인식한 경우였다.

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출처 : 재활뉴스

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