과학자들이 의류에 건강 추적 기능을 직접 내장해 별도 기기 없이 생체 데이터를 측정할 수 있는 기술을 개발했다.

IT매체 디지털트렌드는 26일(현지시간) 배터리 없이도 실시간 혈압 측정이 가능한 새로운 섬유 기반 시스템이 개발됐다고 보도했다.

이 기술은 싱가포르 국립대학교, 미국 애리조나대학교, 중국 칭화대 연구진이 함께 개발한 것으로, 국제 학술지 ‘네이처 일렉트로닉스 (Nature Electronics)’에 최근 발표됐다.

해당 시스템은 일상복을 상시 건강 모니터링 기기로 활용할 수 있는 잠재력을 지닌 것으로 평가된다. 특히 기존 웨어러블 기기의 한계로 지적돼 온 잦은 충전 문제를 해결할 수 있다는 점에서 주목받고 있다.

이 스마트 섬유는 내장 배터리 대신 피부에 부착되는 초박형 센서를 특수 설계된 메타물질 섬유와 연결해 작동한다. 핵심은 전력과 데이터를 동시에 전달할 수 있는 메타물질 기반 섬유로, 스마트폰에서 센서로 무선 전력을 공급해 별도 전원이 필요 없다.

연구진은 “이중 모드 메타물질 섬유를 통해 전력 전송(13.56MHz)과 데이터 통신(2.4GHz)을 분리해 효율적인 무선 전력 공급과 저지연 데이터 전송을 구현했다”며 “스마트폰을 허브로 활용해 의류에 통합된 센서 네트워크에 전력을 공급하고 생체 신호를 수집한다”고 설명했다.

즉 스마트폰이 전원 공급 장치이자 데이터 허브 역할을 동시에 수행하면서, 여러 기기를 개별적으로 충전해야 하는 번거로움을 줄일 수 있다는 의미다.

이 시스템은 심장 박동 시 혈류 강도를 측정하는 수축기 혈압 모니터링에 초점을 맞췄다. 초기 실험에서는 사용자가 운동 중에도 해당 수치를 정확하게 추적할 수 있는 것으로 나타났다.

관련기사

센서는 매우 얇고 유연하게 설계돼 움직임을 방해하지 않으며 피부에 밀착 부착이 가능하다. 또한 섬유층이 여러 센서를 네트워크로 연결해 신체 전반에서 지속적인 데이터 수집을 가능하게 한다.

배터리 없이 작동하는 웨어러블 기술은 그 동안도 연구돼 왔지만, 이번 연구는 다양한 요소를 통합해 실생활 적용 가능성을 한층 끌어올렸다는 평가다.