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채움/신직업인 스토리

생체 신호 데이터, 그 무한한 가치의 발견

신직업 리포트 | 전문가 칼럼  기술과 혁신, 창의와 비즈니스, 인간과 행복을 주제로, 차두원 한국과학기술기획평가원 연구위원, 현상필 CJ파워캐스트 미디어사업 본부장, 홍정민 휴넷 에듀테크연구소 소장의 칼럼을 연재합니다.


국내 과학기술 분야의 성장에도 불구하고 여전히 선진국의 기술 수준에 미치지 못하면서 국산화율에서도 턱없이 낮은 것이 의료기기 분야이다. 그런데 최근 AI와 빅데이터 관련 기술이 접목, 또는 융합되면서 헬스케어 분야의 성장 가능성을 높이는 의미 있는 성과들이 이어지고 있다. ㈜라이프사이언스테크놀로지(이하 LST)는 그 가운데서도 인간의 생체 신호 데이터에 집중했고, 특히 매우 일상적이고 기본적이라고 취급되어 왔던 체온을 측정해 유의미한 데이터로 만들고 분석하는 기술을 완성한 벤처기업이다.


SBA 헬스케어 관련 신직업


메디컬 빅데이터 전문가 | 보건 의료 분야의 데이터를 수집, 분석하여 환자와 의사에 제공하며 이 데이터를 바탕으로 신속하고 정확한 진단을 내릴 수 있도록 지원하는 전문 인력이다. 이들의 역할은 데이터 수집과 분류, 분석 가능한 형태로 가공, 유의미한 정보 발굴 등의 과정을 포함한다.

헬스케어 컨버전스 전문가 | 웨어러블 기기를 활용하여 스스로 운동량, 심장 박동 등을 측정하여 건강 관리에 도움을 줄 수 있는 서비스를 기획, 개발하는 전문 인력이다. 또한, 이 서비스가 스마트 헬스케어 기기와 원활히 연동되어 활용될 수 있도록 지원한다.


하이서울브랜드 기업 ‘(주)라이프사이언스테크놀로지’


하이서울브랜드는 서울시와 서울산업진흥원(SBA)이 서울소재 중소기업의 브랜드 경쟁력 강화를 위해 지원하는 ‘서울 소재 우수 중소기업 공동 브랜드’ 이다.






로봇에서 헬스케어 분야의 전망을 찾아라!

생체 신호 데이터 수집, 분류와 분석 역량을 키우자!

공학적 지식과 더불어 인문사회학 분야의 소양도 갖출 것!



의료 산업 패러다임의 변화를 읽고 도전하다



LST가 대중적으로 알려진 계기는 IoT와 AI 기술을 융합한 웨어러블 체온 측정기를 누구나 사용할 수 있도록 상용화 후 시장에 선보인 것이었다. 몸에 부착하기만 하면 스마트폰 어플리케이션에 연동, 초 단위로 체온의 변화를 측정할 수 있기에 특히 영유아를 키우는 부모들의 반응은 뜨거웠다. 그러나 이는 이미 10년 전 창업 당시부터 전문 의료 측정 장비 시장이 아닌 가정용 측정 및 의료 장비의 시장의 성장과 기술 고도화가 가파른 속도로 전개될 것이라는 판단에 따라 생체 신호의 변화를 측정하고 데이터화 하는 기술을 꾸준히 축적해 온 LST의 성과들 중 하나일 뿐이었다. 그리고 LST가 그간 이룬 관련 분야의 기술과 연구 성과들은 데이터 기반의 의료기기와 헬스케어 솔루션을 다양하게 제시하며 국내외 의료계의 큰 관심을 모아 왔다. 


“이제 데이터를 얼마나 많이 확보했는지, 그리고 이를 정확히 분석하는 것이 힘이 된 세상입니다. 의료 분야 역시 이와 다르지 않기에 LST는 인간의 몸이 일상적으로 보내는 생체 신호의 연속적 데이터에 관심을 두게 되었습니다.”





Q. 

LST의 창업 계기가 궁금합니다.

LST는 2007년 1인 기업으로 창업한 회사입니다. 창업 전, 원래 신호처리 분야의 엔지니어로 의료기기 개발 관련 분야에 몸담고 있었는데, 당시 국내의 한 의료기기 제조사가 초음파 진단 장비를 선보인 뒤 각광을 받고 있었지만 주요 의료기기들의 외국산 점유율은 이후에도 100%에 가까울 정도였죠. 그러던 와중에 이웃 일본에서 혈압과 체온, 혈당 등 측정 분야를 중심으로 가정용 의료기 시장이 성장하는 걸 보고 의료의 패러다임이 바뀌고 있다는 걸 가늠했습니다. 매일같이 측정하는 생체 신호의 데이터가 모이면 의미 있게 활용할 수 있다고 판단했죠.



Q. 

생체 신호의 데이터를 활용하는 데 관심을 둔 이유가 있었나요?

체온을 예를 들면, 보통 병원에서 잴 때도 그 측정값을 정확하다고 볼 수는 없습니다. ‘화이트 코트 이펙트(White Coat Effect)’라고 하는, 즉 의사와 마주하면 체온은 물론 혈압도 평소보다 높게 나옵니다. 환자의 스트레스가 반영되기 때문이죠. 그렇다면 병원을 찾지 않아도 매일 일정 시간동안 반복해서 생체 신호를 측정한다면 진단의 정확성을 높일 수 있지 않을까요? 그렇다면 누구나 손쉽게 측정할 수 있는 생체 신호가 뭘까 생각하다가 체온이 떠올랐습니다. 

아이들이 고열에 시달리면 부모는 수시로 체온을 재다가 갑자기 열이 오르면 무작정 병원으로 달려갑니다. 그러나 1초 단위로 연속적으로 측정이 가능하다면 아이의 상태를 좀 더 면밀하게 지켜보며 판단할 수 있어요. 일단 기존의 체온 측정 방식이 아닌 늘 몸에 부착할 수 있는 웨어러블 기기를 만들었고, IT에 대한 이해도가 있는 젊은 부모라면 더 쉽게 활용할 수 있도록 스마트폰과 연결해서 모니터링할 수 있는 제품을 고안하게 되었습니다.





Q. 

LST의 주력 제품인 ‘바나나 체온계’가 이렇게 탄생하게 되었는데요, 그 과정을 좀 더 자세히 설명해 주시기 바랍니다. 

창업 이후 헬스케어 디바이스에 대한 연구를 계속하면서 생체 신호 데이터를 보다 더 효율적으로 모을 수 있는 방법을 고민하다가 애플워치로 맥박 등을 측정하는 것도 손목에 차야 하는 부담을 안고 있기에 부착형을 고안하게 되었습니다. 바나나 체온계는 주로 아이들에게 부착을 하는 웨어러블 디바이스였기에 아이들이 친숙해 하는 모양이면서 동남 아시아에서는 바나나에서 해열 성분을 얻는다는 데서 착안해 디자인되었습니다. 

바나나 체온계는 겨드랑이 부착해 정확도를 높이고, 스마트폰 어플리케이션으로 실시간 그래프로 확인하는 원리가 적용되었습니다. 내부 메모리를 장착해 어플리케이션이 구동하지 않더라도 일정 기간 동안 데이터를 저장할 수 있죠. 생체 신호 데이터를 분석해 병을 진단하는 건 전문 의료진의 역할이지만 데일리 데이터는 초등학생들도 체온의 변화를 감지해 낼 수 있는 영역에 속합니다. 이를 통해 누구나 컨디션의 이상 유무를 판단하는 데 도움을 주는 것이죠. 우리의 제품에는 생체 신호가 가진 데이터로서의 가치를 이해하는 데 도움을 주는, 계몽의 의미도 담겨 있는 셈입니다. 







웨어러블 헬스케어 디바이스 분야에서 이룬 독보적 성과들



Q. 

한편으로는 아직 국내 의료 분야에서는 비의료인의 의료 데이터 분석이나 판단을 인정하지 않고 있는데요?

LST가 B2C 분야에 상용화한 제품은 바다나 체온계가 대표적이지만 창업 이후 국내 주요 통신, 전기 전자, 자동차 기업들과 더불어 생체 신호 측정과 활용에 관한 연구와 개발은 지속적으로 진행해 왔습니다. 국책 연구 과제도 10여 건 이상 진행해 오며 웨어러블 헬스케어 분야에서 그 기술력을 인정받아 왔고요. 

그러나 개인의 의료 정보가 담긴 데이터를 분석하고 활용하는 면에서는 국내의 여건상 제약이 적지 않습니다. 미국의 스탠포드, UCLA, 미주리, 존스홉킨스 등 명문 의대에 우리의 기술을 소개하고 활발히 접촉하는 등 해외 진출에도 주력하는 이유가 여기에 있습니다. 국내의 의료 관련 법령 하에서의 개발 한계와 더불어 전문 의료인들의 인식도 적지 않은 현실적 제약으로 다가 옵니다. 우리의 연구에 AI가 결합되면서 무엇보다 알고리즘이 원활히 작동되기 위한 의료 데이터가 절실한데 녹록치 않았던 거죠. 다행히 이런 현실을 공감하고 신지식에 대한 관심이 많은 의료인들을 중심으로 제도 개선의 목소리가 높아져 지난 2017년 5월부터는 병원이 보유한 의료 데이터 중 경미한 범위 내에서 외부 업체와 제휴해 연구에 활용할 수 있는 길이 열렸습니다. 이에 분당서울대병원, 경희대병원 등과 임상 데이터를 공유하면서 의료 진단의 정확도를 높일 수 있는 기술을 개발해 가고 있습니다. 의료계의 관심과 지원도 더욱 높아지고 있어 고무적입니다. 





Q. 

LST의 바나나 체온계는 레드닷 어워드를 비롯해 여러 수상을 통해 그 성능과 가치를 인정받은 것으로 알고 있습니다. 그 외 생체 신호 데이터를 활용한 대표 제품은 어떤 것이 있는지요?

보호관찰에 쓰이는 전자발찌를 고도화 한 제품을 정부와 함께 개발한 사례가 있습니다. 단순히 일정 거주 지역을 벗어나는지를 감시하는 장비가 아니라 착용자의 생체 신호 데이터를 측정해 이를 기준으로 이상 유무를 판단하는 거죠. 잠을 자거나 뛰고 있는지 등까지 분석 가능하기에 착용자의 생활 패턴을 면밀히 읽어 내며 적절히 대응할 수 있어 보호관찰관의 편의도 높이고 착용자의 인권도 보호할 수 있습니다. 여기에도 AI 기술이 적용됩니다. 착용자의 생체 신호별 행동을 학습하고 패턴을 분석해 위험성을 경고하거나 그 정도를 판단하는 것으로, 예를 들어 착용자가 술을 먹은 상태인지 아닌지, 그리고 그럴 때마다 어떤 행동을 하는지까지 파악해 대응합니다. 

이는 반드시 보호관찰 대상자에 국한되지 않습니다. 건설 현장 종사자나 비행기 조종사, 장거리 운전사 등도 생체 신호의 지속적 측정과 분석을 통해 고도의 안정성을 판단, 대응하는 등 적용 범위를 확산할 수 있습니다. 아직 인권 등의 이슈로 인해 상용화까지는 해결해야 할 과제가 많지만 이 시장은 세계적으로 성장 가능성이 보이기에 적극적으로 공략해 나갈 계획입니다. 





생체 신호 데이터의 측정과 이해, 

활용을 아우르는 서비스 플랫폼이 요구하는 미래형 인재



생체 신호 데이터는 단지 건강 관리의 영역에만 활용되지 않습니다. AI가 이 데이터로 학습할 수 있도록 알고리즘을 완성하면 미래에는 인간의 감정을 이해하고 재현하는 휴머노이드의 고도화에 이를 수 있습니다. 생체 신호 데이터는 어떻게 융합되는지에 따라 그 한계를 허물고 가치를 높일 것입니다.”


Q. 

생체 신호를 기반으로 한 데이터 측정과 분석, 전송 분야에서 우위를 선점하고 있는 LST의 기업 경쟁력은 어디서 비롯되는지요?

이러한 과정은 저마다 전문 분야의 업체나 연구 기관들이 나뉘어 있습니다. 그러나 LST는 알고리즘을 비롯한 기반 기술 개발과 디바이스 제조, 대형 병원들과의 연구 풀(Pool)에서 진행되는 임상, 판매 등 모든 분야를 수행하고 있다는 점에서 독보적인 경쟁력을 갖춘 기업입니다. 같은 분야에 종사하는 분들은 공감하겠지만 이 모든 과정을 한 회사에서 해 내기는 결코 쉽지 않습니다. 그래서 LST는 실제 비즈니스가 발생하는 ‘서비스 플랫폼’을 구축한 회사라고 자부합니다.



Q. 

고도화된 기술과 더불어 비즈니스 영역까지 아우르는 만큼 동종 분야의 타 기업과는 다른 인재상을 두고 있을 법한데요?

LST는 크게 비즈니스 그룹과 테크놀로지 그룹으로 구분됩니다. 그 아래로 모두 8개의 부서 조직을 갖추고 있고요. 얼핏 보기에는 공학적 소양을 갖춘 인재가 필요할 듯 하지만 그 못지 않게 국내외 의료 환경이나 질환의 특성 등 의료에 대한 기본적인 이해도를 갖춘 인력도 요구됩니다. 또한, 회사 대표가 이공계 출신이다 보니 인문학적 소양이 뛰어난, 그래서 공학적 판단 기준이 아닌 거시적인 시야를 지닌 인재도 중요한 역할을 해 낼 수 있습니다. 앞서 언급했듯이, 개발은 물론 비즈니스로 확장할 수 있는 ‘서비스 플랫폼’을 완성하려면 공학적 소양만으로는 절대 부족하기 때문이죠.





Q. 

그렇다면 헬스케어 분야에서 생체 신호 데이터를 유의미하게 분석해서 이를 비즈니스 모델로 전환시킬 수 있기 위해 장차 어떤 역량을 가진 인재가 필요할까요?

이 분야의 전망은 로봇에서 찾을 수 있습니다. 여기에는 AI 기반 기술이 접목되어 있죠. 생체 신호는 사람마다 고유한 특성이 있는데, 이를 어떻게 해석하는지에 따라 유쾌와 불쾌, 각성과 이완 등 감성 공학 분야에까지 폭넓게 활용할 수 있습니다. 나의 생체 신호를 로봇이 학습, 판단해 그에 대응하는 원리인데요, 게임을 비롯한 엔포테인먼트 영역에도 응용할 기회가 열릴 것입니다. 

또한, 머지 않은 미래에는 특정 콘텐츠를 접할 때 생체 신호가 보내는 반응을 측정, 분석해 콘텐츠 비즈니스에 활용할 것으로 전망됩니다. 미술 작품을 감상하는 이의 심전도와 체온, 피부 전기 저항을 통한 자율신경계의 변화 등을 측정해 어떤 반응을 보이는 지 분석하면 이를 미술 치료나 심리 치료에도 접목할 수 있고요. 

이처럼 생체 신호 데이터를 AI가 분석해 여러 분야에서 의미 있는 자료로 활용하는 방안을 찾는 능력, 즉 생체 신호 데이터를 수집, 분류하고 분석해 유의미한 정보를 얻는 과정을 완성하는 역량을 가진 인재의 필요성은 더욱 커지리라 봅니다. 이는 반드시 공학적 지식과 이해도를 갖춘 인재를 의미하지 않습니다. 오히려 여러 인문사회학적 분야에도 두루 소양을 갖췄을 때 더욱 성공적인 융합의 성과를 얻을 수 있을 것입니다.










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