"진료실에서 확인할 수 있었던 검사 결과를 손목 위에서 확인할 수 있습니다."

삼성전자가 올해 출시된 갤럭시 워치8 시리즈에 탑재된 향상된 심전도(ECG) 모니터링, 항산화 지수 측정 등 센서 기술을 소개했다.

최종민 삼성전자 MX사업부 하드웨어 개발그룹 상무는 7일 열린 미디어 브리핑에서 "삼성 헬스는 질병 치료보다 예방에 초점을 맞추고 있다"며 "생활 속 데이터와 의료 데이터가 연결되면 큰 시너지를 낼 수 있다"고 밝혔다. 이어 "헬스케어 기술 개발 과정에서 임상시험이 필수적이기 때문에 국내는 물론 미주, 유럽, 중남미 등 세계 주요 의과대학 및 병원들과 협력하고 있고 다양한 전문 의료진 확보에 적극적으로 나서고 있다"고 말했다.

삼성전자는 2013년부터 웨어러블 센서와 알고리즘 개발을 시작해 갤럭시 기어에 처음으로 탑재했다. 웨어러블의 센서는 심박수, 수면 스트레스 등 다양한 건강 지표를 측정해 복잡하고 흩어져 있는 건강 정보를 통합하는 역할을 한다. 갤럭시 워치는 센서를 통해 수집된 데이터를 분석해 사용자에게 건강한 습관을 형성하는데 도움을 주고, 신체의 위험 신호를 조기 발견해 예방할 수 있도록 도와준다.
 
삼성전자는 1~5년을 내다보는 중장기 선행 연구를 단계적으로 추진 중이다. 항산화 기능처럼 장기간 연구가 필요한 분야도 포함돼 있으며 이를 바탕으로 차세대 제품에 탑재 가능한 기술을 준비하고 있다. 최 상무는 "항산화 기능만 해도 5년 이상 선행 연구를 해왔고 상용화를 1년 앞둔 기술부터 2년, 3년, 심지어 5년 뒤를 내다본 기술까지 단계적으로 준비하고 있다"며 "이 중 상용화 가능성이 높고 사회적 트렌드에 부합하는 기술들을 상품기획팀과 협의해 선별한 뒤 워치9이나 워치10 등 차기 제품에 탑재할 예정"이라고 말했다. 

◆ '웨어러블 센서 고도화'로 수면부터 식습관까지 관리
삼성전자는 글로벌 파트너와의 협업을 통해 웨어러블 센서 기술을 고도화하고 있다. 갤럭시 워치8 시리즈에 탑재된 체성분 측정용 BIA 센서는 스페이스X 우주비행사의 건강 모니터링에 활용된 바 있으며 이번 제품에는 보다 정교한 생체 데이터 분석 기술이 적용됐다.

신규 기능인 '취침 시간 가이드'는 사용자의 생체 리듬과 수면 욕구를 분석해 최적의 취침 시점을 제안하는 기술로 KAIST와의 공동 연구와 삼성서울병원의 임상 검증을 통해 완성됐다. 사용자가 일정 기간 워치를 착용하면 수면 데이터를 기반으로 개인 맞춤형 수면 패턴 개선 가이드를 제공한다.

또 업계 최초로 항산화 지수 측정 기능도 도입됐다. 피부 내 카로티노이드 수치를 5초 만에 측정해 항산화 상태를 수치화하고 식습관이나 음주, 자외선 노출 등이 건강에 미치는 영향을 시각적으로 전달한다. 사용자의 행동 변화에 따라 실시간으로 피드백을 제공함으로써 건강한 습관 형성을 유도하는 것이 특징이다. 삼성전자 관계자는 "직관적인 피드백은 생활 습관의 변화가 신체에 미치는 영향을 알려주며 사용자가 일상에서 매 순간 더 건강한 선택을 하도록 강력한 동기를 부여한다"고 말했다. 

◆ 혈관 스트레스·이소성 박동 감지…삼성 헬스 모니터 앱 연동
삼성전자는 웨어러블 기기에 처음으로 '혈관 스트레스(혈관 부하)' 측정 기능을 도입했다. 사용자의 혈관 경직도를 기반으로 심혈관계 부담 상태를 추정하는 기술로 수면 중 자동으로 데이터를 수집해 분석하는 것이 특징이다. 기본적으로 약 3~4일간 측정을 통해 개인의 베이스라인을 설정한 뒤 수치가 기준선 대비 과도하게 높거나 낮아질 경우 이상 징후로 인식해 사용자에게 알린다. 혈관 스트레스 측정은 광학 센서로 얻은 심박 파형을 기반으로 한다. 일반적으로 한 번 위로 올라갔다가 다시 작게 올라간 뒤 내려가는 형태의 파형이 반복되며 이중 두 번째로 나타나는 '반사파'의 지연 시간을 분석하는 방식이다. 삼성전자는 파형 데이터를 수치화해 혈관 부하를 정량적으로 제공하고 있고 심혈관계의 이상 징후를 판단할 수 있는 하나의 근거로 보고 있다. 

또 심전도 모니터링 기능은 이소성 박동을 감지한다. 이소성 박동은 정기 검진에서도 발견하기 어려운 불규칙한 심장 박동으로 빈도가 높을 경우 심방세동으로 이어져 뇌졸중과 심부전 위험을 높일 수 있다. 갤럭시 워치8 시리즈는 고도화된 알고리즘을 통해 이소성 박동의 빈도까지 계산해 진료실에서만 확인할 수 있었던 검사 결과를 손목 위에서 모니터링할 수 있도록 한다. 덕분에 사용자는 증상이 악화되기 전에 위험 신호를 포착하고 선제적으로 대응할 수 있다. 이소성 심장 박동을 감지해 검출된 불규칙한 심장 박동의 세분화된 분석 결과를 제공하고 심장 건강 관리를 돕는다. 

이러한 기능들은 삼성전자의 '삼성 헬스 모니터' 앱과 연동돼 제공된다. 혈압, 심전도, 수면무호흡 측정 등 식약처 허가를 받은 기능들이 이 앱을 통해 작동하며 이소성 심박동이 감지될 경우 그 의미를 사용자에게 이해하기 쉽게 설명해주는 기능도 탑재됐다. 최 상무는 "이상 징후를 조기에 발견하고 이를 토대로 사용자 스스로 건강 상태를 관리할 수 있도록 하는 방향으로 지속적인 고도화를 이어가고 있다"고 밝혔다.

◆ 美 젤스 인수…웨어러블 기반 커넥티드 케어 시너지 본격화
삼성전자는 미국 디지털 헬스케어 기업 '젤스'(Xealth)를 인수하고 웨어러블 기반 '커넥티드 케어' 전략에 속도를 내고 있다. 갤럭시 워치·스마트링 등 소비자용 기기로 수집한 건강 데이터를 병원 진료와 연계함으로써 의료 현장과 일상을 연결하는 디지털 헬스 플랫폼 구축에 나선 것이다.

최 상무는 "젤스는 병원과 일상생활, 가정을 연결해주는 플랫폼"이라며 "센서 기술은 가정에서 얻는 건강 정보가 병원에서도 유의미하게 활용될 수 있을 만큼 정확해야 한다"고 강조했다. 이어 "젤스 인수는 현재 마무리 단계에 있으며 관련 계획도 내부적으로 수립하고 있는 중"이라고 덧붙였다.

기존 갤럭시 웨어러블을 통해 심박수, 수면, 운동량 등 건강 데이터를 수집해 삼성헬스 앱에서 개인 건강관리에 활용해 왔지만 이번 인수를 통해 병원 진료와 연계되는 커넥티드 케어 서비스로 확장하게 된 셈이다. 젤스는 미국 대형 병원 그룹 '프로비던스 헬스 시스템'에서 2016년 분사한 플랫폼 기업으로 미국 전역 500여 개 병원과 70여개 디지털 헬스케어 솔루션 기업과 파트너십을 맺고 있다. 다양한 상황에 맞는 헬스케어 솔루션을 병원이 환자에게 직접 처방하거나 추천할 수 있도록 돕고 환자의 상태를 실시간으로 조회할 수 있는 시스템을 갖췄다.

삼성전자는 지난달 7일 젤스와 인수 계약을 체결했으며, 관련 절차는 연내 마무리될 예정이다. 향후 삼성전자는 커넥티드 케어 플랫폼을 중심으로 웨어러블-의료기관-가전까지 연결되는 디지털 헬스 생태계를 구축해 나간다는 전략이다.