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흑인과 비만 차별하는 애플 워치?… "‘PPG센서’ 작동 예외있다" 논란

디지털데일리 발행일 2022-02-16 21:21:52
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신제인

[디지털데일리 신제인 기자] 스마트 워치 등 웨어러블(Wearable) 기기의 일부 기능이 어두운 피부와 비만인 사람들에게는 잘 작동하지 않는다는 연구결과가 나와 논란이다.

플로리다 국제대학교 생명공학부 연구진들은 지난해 말 이 같은 내용을 담은 ‘상용 웨어러블 기기 광심박수 센서 몬테카를로 분석: 피부톤과 비만이 PPG 신호에 미치는 영향’을 발표했다.

이번 연구의 대상이 된 광혈류측정(PPG)센서는 피부로 빛을 쏠 때 혈류량에 따라 흡수되는 빛의 양이 달라지는 원리를 이용해 웨어러블 기기가 심박수를 측정하는 것을 돕는다.

대표적으로 애플 워치(Apple Watch) 시리즈 5와 핏빗 버사(Fitbit Versa) 2에 내장돼 있다.

연구팀은 빛이 조직을 통과할 때 어떻게 움직이는지 시뮬레이션하는 모델을 통해, PPG센서가 피부 특성에 따라 어떻게 다른 움직임을 보이는 지 살펴봤다.

이 때 어두운 피부는 멜라닌 함량이 높고 빛을 더 많이 흡수하는 한편, 비만인 피부는 비만이 아닌 피부보다 두껍고 수분이 적으며 혈류량이 적어 센서 인식이 어려웠다.

결과적으로, 비만 모형은 어두운 피부색과 함께할 때 최대 60%의 신호 오류를 보였다. 연구진이 BMI 지수를 낮추고 피부톤을 밝힐수록 인식이 더 잘 되는 양상이 나타났고, 내장 센서 개수가 적은 핏빗은 애플워치보다 신호 손실이 더 큰 것으로 조사됐다.

연구를 이끈 라멜라 로만 박사는 “웨어러블 기기를 개발할 때, 실제 사람들의 생리적 특성의 차이를 충분히 확인하지 않은 것이 문제”라고 지적했다.

그러면서 비만이 있는 사람들은 심혈관 질병의 위험에 특히 더 많이 노출되어 있는 만큼, 건강관리에 있어 PPG 센서에만 의존하지 않도록 주의해야 한다고 경고했다.

또한 이번 연구 결과는 혈액 산소 측정기와 같이 빛 센서를 사용하는 다른 장치들 또한 특정 조건의 사람들에게 잘 작동하지 않을 수도 있음을 시사한다.

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신제인
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