[바이오타임즈] 웨어러블 디바이스(Wearable Device)가 잇따라 출시되고 있다. 몸에 부착해 사용하는 팔찌, 신발, 시계, 셔츠 등 형태도 이전보다 다양해졌다. 또한, 웨어러블 디바이스는 이제 일상생활뿐만이 아니라 의료, 산업, 헬스케어, 기업용, 제조업 등 다양한 영역에서 활용되고 있으며, 최근에는 다른 스마트 기기와 연결해 더 많은 데이터의 수집과 취합, 분석도 가능해졌다. 게다가 휴대하기 편하고 사용하기 쉬워 웨어러블 디바이스는 더 빠른 속도로 확산될 전망이다.

웨어러블 디바이스, '차세대 스마트폰'으로 주목

웨어러블 디바이스를 개발하기 위해서는 다양한 기술이 필요하다. 다양한 정보를 습득하려면 압력, 방향, 가속도, 생체 신호 등 많은 물리량을 통제할 수 있어야 한다. 또한, 적은 전력으로도 생체전위신호에 연결할 수 있는 회로 구성, 데이터 교환을 위한 전력 소비 최소화, 긴 배터리 수명 등의 기술이 있어야 한다. 게다가 소비자의 니즈를 충족시키기 위해 편리성, 호환성, 유용성 등이 뛰어난 기술을 갖춰야 하며, 트렌드에 따라 패션, 감성, 디자인, 스토리텔링 등의 외적인 요소도 중요하다.

2G, 3G, 4G, 5G, 와이파이 등의 이동통신망이 제대로 갖춰져 있으면 언제 어디서나 각종 애플리케이션을 사용할 수 있다. 이러한 장점 덕분에 활용도는 앞으로도 계속 높아질 예정이다. 또한, 사물 인터넷 서비스가 급속도로 퍼지고 있어 웨어러블 디바이스는 곧 스마트폰의 효용성을 뛰어넘을 것으로 기대된다.

연평균성장률 11%로 고성장 전망...스마트 시계 비중이 가장 높아

2018년 웨어러블 디바이스의 세계 출하량은 1억 2,530만 대로 2017년에 비해 8.5% 증가했다. 웨어러블 디바이스는 앞으로 아시아를 비롯한 신흥 시장에서 더욱 주목받을 아이템이다. 또한 앞으로 개발될 웨어러블 디바이스는 편의성에 중점을 둘 것으로 예측된다. 사용자에게 능동적이고 실용적인 정보를 제공하고, 다른 스마트 기기와의 연동으로 건강 데이터를 추적해 잠재적인 질병 발견에 유용하기 위해서다.

한편, 다양한 형태로 출시된 웨어러블 디바이스 중에서도 스마트 시계가 가장 많이 팔리고 있다. 스마트 시계는 2018년 기준 약 7,300만 대가 팔렸으며, 웨어러블 디바이스 전체 판매량의 3분의 2를 차지하고 있다. 2022년까지는 1억 2,000만 개가 팔릴 것으로 예측된다.

구체적으로 2018년 기준 웨어러블 디바이스의 형태별로 시장점유율을 살펴보면, 스마트 시계 58.2%, 손목 밴드 37.1%, 스마트 의류 2.2%, 이어웨어 1.7%, 모듈형 웨어러블 로봇 0.6%, 기타 0.2%로 나타났다. 또한, 2022년 웨어러블 디바이스의 시장점유율 스마트 시계 53.3%, 손목 밴드 24.7%, 스마트 의류 4.8%, 이어웨어 6.8%, 모듈형 웨어러블 로봇 0.3%, 기타 0.1%로, 스마트 의류와 이어웨어의 판매량이 증가할 것으로 예측된다. 한편, 조사업체 IDC는 웨어러블 디바이스가 2022년까지 연평균 11.0%씩 성장할 것으로 전망했다.

핏빗, 웨어러블 디바이스 말 착용자 대상 부정맥 감지 위한 대규모 연구 진행

한편, 웨어러블 디바이스 전문 업체 핏빗(Fibit)은 수십만 명이 참여하는 대규모 가상 건강 연구를 계획하고 있다. 이 연구의 명칭은 ‘핏빗 심장 연구(Fitbit Heart Study)’로 단말 착용자들의 불규칙한 심박 수를 체크해 심방세동을 감지하는 것을 목표로 한다. 핏빗은 수집된 데이터를 기반으로 위험군에 속하는 사용자에게 심장 문제가 발생할 수도 있다는 사실을 인지시키고 예측할 수 있도록 도움을 줄 계획이다.

심방세동은 전 세계 약 3,350만 명이 앓고 있으며, 뇌졸중으로 이어질 위험이 건강한 사람보다 5배나 높다. 그러나 증상이 가끔 나타나거나 무증상일 경우도 종종 있어 상태를 심각하게 여기지 않을 때도 많다. 이를 해결하기 위한 핏빗의 웨어러블 디바이스는 사용자의 심박 수를 며칠 동안 추적할 수 있고, 수면 중에도 심박 수를 감지할 수 있다. 이 연구는 22세 이상의 미국 내 모든 핏빗 유저가 참여할 수 있다.

참가자들은 손목에 피빗의 웨어러블 디바이스를 착용하며, 이 기기에서 직접 혈류량과 심박수를 측정하는데 사용되는 PPG(photoplethysmography) 기술을 통해 얻은 데이터를 수집하고 이후 핏빗이 개발한 알고리즘이 부정맥 여부를 분석한다. 연구 참가자들은 부정맥 증상을 보이면 알림을 받게 되고 추가 검사를 위해 무료로 의사와 연결된다. 또한, 유저는 진단을 확인하기 위해 심전도 패치를 받을 수도 있다.

해당 연구를 담당하는 하버드 의대 교수인 스티븐 루비츠(Steven Lubitz) 박사는 “이 연구가 다양한 건강상태를 감지하고 관리하는 새로운 방법의 시작을 의미한다. 핏빗의 웨어러블 디바이스처럼 접근이 쉬운 기술이 많이 연구되어 심방세동과 관련된 기기를 개발하는 데 일조할 수 있기를 바란다.” 라고 말했다.

삼성, 혈압 측정 애플리케이션 시작… 심전도도 준비 중

국내의 웨어러블 디바이스 시장도 꾸준히 성장하고 있다. 삼성전자와 LG전자와 같은 거대 제조업체는 물론 네이버랩스와 같은 IT 업체와 스타트업들도 여러 형태의 웨어러블 디바이스를 출시하고 있다. 특히 중소기업 제품 중에서는 휴이노의 심전도 측정이 가능한 시계형 웨어러블 디바이스 ‘MEMO Watch’와 인공지능 기반 분석 소프트웨어가 2등급 의료기기 허가를 승인받았다. 기존의 심전도 측정 및 치료는 병원을 여러 번 방문해야 했으나, 그러한 불편함이 해소됐다는 것만으로도 의미가 크다.

삼성전자는 2020년 4월 21일 국내에서 처음으로 혈압 측정 애플리케이션 ‘삼성 헬스 모니터’를 식품의약품안전처로부터 허가받았다. 이 애플리케이션은 팔에 착용해 혈압을 측정하는 기구인 커프(Cuff) 없이도 스마트워치 심박센서만 활용해 혈압 측정이 가능하다. 심장 박동에 따라 통과하는 혈액량 변화를 파악하고 이를 기준 혈압과 비교해 현재 혈압 및 맥박수를 알려준다. 단, 최초 1회는 커프 혈압계 기준으로 혈압을 측정해야 한다. 다만, 기준 혈압은 4주마다 한 번씩 갱신해줘야 한다.

식품의약품안전처의 허가를 계기로 삼성전자는 스마트 헬스 기능에 더 주력할 것으로 보인다. 삼성전자는 2017년부터 갤럭시폰에 삼성 헬스 애플리케이션을 기본으로 설치해두면서 운동과 건강관리 서비스를 제공해왔다. 하지만 국내에선 원격진료가 허가되지 않아 반쪽 서비스에 머무르고 있는 상황이다.

그러나 지난 2월 식품의약품 안전처가 모바일 의료용 애플리케이션에 관한 지침을 개정하면서 상황이 달라졌다. 스마트폰과 태블릿 PC 등 모바일 기기에서 사용되는 애플리케이션은 단독으로 허가받을 수 있도록 ‘모바일 의료용 애플리케이션 안전관리 지침’을 새로 만든 것이다. 식품의약품 안전처는 “4차 산업혁명 시대를 맞아 모바일 플랫폼 기반 소프트웨어 의료기기 개발이 더욱 활발해질 것으로 기대한다”라고 밝혔다.

삼성전자는 혈압 측정에 이어 심전도 측정 애플리케이션 허가도 준비 중이다. 심전도 측정은 심장에서 만들어내는 전기 신호를 그래프로 보여주는 것이다. 이를 통해 불규칙한 심장 박동을 파악할 수 있어 부정맥 등 심장질환 환자 진단에 활용된다.

한편, 시장조사업체 가트너는 웨어러블 디바이스의 시장규모가 2021년에는 약 629억 8,500만 달러(77조 5,282억 원)로 고속 성장을 이룰 것으로 예측했다. 그만큼 웨어러블 디바이스는 이제 우리 삶의 필수 아이템으로 자리 잡고 있다. 정부는 현재 웨어러블 디바이스 분야를 4차 산업혁명 시대에 대응하기 위한 기술 중 하나로 선정했고, 관련된 기업에 적극 투자하고 있다. 이러한 흐름 속에 기업은 비즈니스 모델을 확립하고, 수익과 가치 창출뿐만 아니라 지속 가능한 성장을 위한 전략을 모색해야만 한다.

[바이오타임즈=나지영 기자] jyna19@biotimes.co.kr

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