컴퓨팅
건강 지향형 웨어러블이 최근의 발전으로 점점 더 실용적이 되고 있다
웨어러블 시장은 번창하고 있는 시장입니다. 올해 글로벌 웨어러블 단위 출하량은 이미5.6억 대를 돌파했습니다. 이러한 장치의 판매에서 얻은 수익은 약 750억 달러에 달할 것으로 예상됩니다. 웰빙 장치의 평균 수익은 이미 사용자당 82.5달러 이상입니다. 웨어러블 ARPU가 2029년에는 61달러가 될 우유의 ARPU보다 이미 높다는 사실은 웨어러블이 우리 현재 세계에서 얼마나 普遍화되었는지에 대한 아이디어를 제공합니다.
웨어러블이 इतन 인기 있는 이유 중 하나는 건강 관리에 대한 유용성입니다.它们은 라이프스타일 관리와 홈 기반 건강 관리에 대한 증가하는 인식으로 만들어진 공간과 범위를 충족합니다.
それは私たち周りのニーズを満たすために発展してきた予防ケアの利点に対する認識の成長を満たします。
전 세계의 회사들은 개발도상국과 新興市場을 포함한 많은 사람들의 요구를 충족할 수 있는 새로운 솔루션을 개발하기 위해 연구 개발에 투자하고 있습니다. 아래 섹션에서 우리는 건강 관리 목적으로 軟하고 가벼운 웨어러블 모션 센서 개발에 큰 잠재력을 가진 솔루션 중 하나를 논의합니다.
안정적으로 큰 정전기 충전을 유지할 수 있는 젤 전기체 개발
NIMS, 홋카이도 대학, 메이지 제약 대학의 연구팀은안정적으로 큰 정전기 충전을 유지할 수 있는 젤 전기체를 개발했습니다. 팀은 이후 이를 매우 유연한 전극과 결합했습니다.
결과는 인간의 운동으로 생성되는 낮은 주파수 진동을 감지하고 이를 출력 전압 신호로 변환할 수 있는 센서였습니다.
재료적으로 연구 팀은 알킬-π 액에 알맞은 젤화제의 微量을 추가하여 알킬-π 젤을 개발했습니다. 추가로 얻은 젤의 탄성 저장 모듈은 액의 4,000만 배였습니다. 또한, 젤 전기체는 전기 충전의 개선을 통해 기초 물질에 비해 24%의 충전 보유량을 증가시켰습니다.
연구 팀이 젤 전기체와 유연한 전극을 결합하여 진동 센서를 만들었을 때, 결과 센서는 17 Hz의 낮은 주파수의 진동을 감지하고 600 mV의 출력 전압을 생성할 수 있었으며, 이는 알킬-π 액 전기체 기반 센서에서 생성된 전압보다 83% 높았습니다.
연구자들은 연구 결과가 미묘한 진동과 다양한 변형에 반응할 수 있는 웨어러블 센서 개발에 도움이 될 수 있다고 믿습니다. 그러나 젤의 충전 전기 특성, 충전 용량, 충전 수명 및 알킬-π 젤의 강度를 포함하여 일부 개선이 필요할 수 있습니다. 젤은 재사용 가능하므로 진동 센서 재료로 재사용되어 공정의 비용 효율성을 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다.
이 발명과 같이 건강 관리 웨어러블 개발을 발전시키는 것과 같이, 많은 웨어러블이 이미 우리의 일상 가정 예방 건강 관리 이니셔티브를 촉진하고 있습니다. 이후 섹션에서 우리는 이러한 예 중 일부를 살펴보겠습니다.
웨어러블 헬스 기술이 개인이 자신의 건강과 관리에 대해 더 큰 책임을 지게 하는 방법
웨어러블이 건강 관리를 발전시키는 영향에 대해 이해하기 위해 1,585개의 고유한 기록을 조사한 연구는웨어러블이 진단, 행동 변화, 자기 모니터링을 지원함으로써 개인을 강화할 수 있음을 발견했습니다.
특히, 애플의 스마트 워치, 피트비트의 활동 추적기 및 전해질 수준을 감지하고 혈액을 암 세포로 스크린할 수 있는 전문 의료 기기와 같은 웰니스 가젯으로 유명한 소비자 제품에 주목했습니다.
애플 스마트 워치
애플 스마트 워치는 가장 흥미롭고 직관적인 방식으로 피트니스와 건강 측면을 다룹니다. 피트니스에서는 하트 레이트 존, 타겟 시간 목표와 함께 페이서, 인터벌 트레이닝 매개변수와 사용자 지정 워크아웃을 포함한 모든 메트릭을 정확하게 추적합니다.
건강 측면에서 시계는 단일 리드 전극 카디오그램과 유사한 심전도(ECG)를 생성할 수 있습니다. 사용자에게 심전도, 높은 심장 박동과 낮은 심장 박동 및 불규칙한 심장 리듬에 대한 알림을 제공합니다.
시계는 또한 수면 시간을 추적하고, REM, 코어 및 깊은 수면 단계에서 보낸 시간을 모니터링하도록 사용자에게 도움을 줄 수 있습니다. 또한, 이러한 스마트 워치는 월경 주기와 정신 건강에 대한 귀중한 통찰력을 제공합니다.
피트비트 by 구글
피트비트는웨어러블 디바이스와 앱 기반 건강 추적 서비스 모두에서 활동적입니다. 피트비트의 물리적 웨어러블에는 스마트 워치, 트래커 및秤이 포함됩니다. 피트비트는 자신의 트래커가 가장 정확한 심장 박동을 생성한다고 주장합니다. 피트비트 에어리아 에어는 사용하기 쉬운 스마트秤으로, 사용자의 체중을 표시하고 피트비트 앱에 동기화하여 사용자가 BMI를 볼 수 있고 시간이 지남에 따라 추세를 추적할 수 있습니다.
전해질 수준을 감지하는 웨어러블
네이처 저널은연속적이고 실시간이며 비침습적인 땀 분석을 허용하는 웨어러블 땀 센서에 대한 포괄적인 검토를 발표했습니다. 이러한 센서는 분자 수준에서 인간 생리학에 대한 통찰력을 제공합니다. 연구 검토는 이러한 장치가 “개인화된 건강 모니터링에 대한 약속된 응용 프로그램”으로 인해 “중요한 주목”을 받았다고 주장합니다.
가장 잘 작동하는 땀 센서에는 전기화학 센서가 포함됩니다.它们은 낮은 비용으로 높은 성능을 제공하며, 소형화 기능으로 인해 널리 적용할 수 있습니다. 전기화학 땀 센서의 호환성은 최근의 소프트 멀티-유체 공학, 멀티플렉스 바이오 센싱, 에너지 수확 장치, 기술 및 재료의 발전에 따라 크게 개선되었습니다.
종양 세포를 캡처하고 제거하는 웨어러블 디바이스
5년 전, 2019년에, 혈류에서 순환하는 종양 세포를 캡처하고 제거할 수 있는 새로운 웨어러블 디바이스에 대한 보고가 있었습니다. 혈액过濾 장치는 인간에서 전이성 암을 진단하고 치료할 수 있습니다.
혈액을 정맥에서 추출하여 장치를 통해 펌프를 작동하면 종양 세포를 캡처하고 혈액을 다시 체내로 펌프할 수 있습니다. 암 치료로서 종양 세포를过濾하는 것 외에도 기계는 또한 혈류에서 순환하는 종양 세포의 수를 추정하고 종양 세포가 유래한 종양을 특성화하는 데 도움이 되므로 진단 도구로 작동할 수 있습니다.
미시간 대학교의 화학 공학과 부교수인 수니타 나그라스(Sunitha Nagrath)는 연구를 공동 저술했으며, 웨어러블의 잠재력에 대해 다음과 같이 말했습니다.
“아직 갈 길이 멀지만, 결국 초기 단계의 암 환자들이 수술을 받는 동안 이를 착용하여 혈액에서 가능한 많은 종양 세포를 제거할 수 있을 것입니다.”
새로운 솔루션과 기술에 대한 연구가 계속되면서, 많은 회사들이 특히 건강 관리 웨어러블에 중점을 둔 회사들이 등장했습니다.
#1. 스트라이커
스트라이커는 세계 최고의 의료 기술 회사 중 하나입니다. 스트라이커의 기술 기반 의료 솔루션은 매년 1억 5,000만 명 이상의 환자에게 영향을 미칩니다. 미시간 주 칼라마주에 본사를 둔 스트라이커는 1941년부터 의료 기술 분야에서 활동해 왔습니다. 변하는 시대에 발맞춰, 회사에서는 많은 웨어러블 건강 관리 및 케어 관리 디바이스를 발명했습니다.
예를 들어, 스트라이커의 모션 센스(MotionSense)와 오르소로지큐(OrthoLogIQ)는 슬개 대체 수술 후 회복을 안내하고 강화하는 데 도움이 되는 원격 치료 모니터링 웨어러블 디바이스입니다. 디바이스는 환자 회복 정보를 직접 외과医와 케어 팀에게 전송하여 환자의 회복을 개인화하고 물리 치료 운동을 사용자 지정할 수 있습니다. 디바이스가 캡처하는 메트릭에는 통증 점수, 관절 가동 범위, 상처 이미지, 일일 걸음 수 등이 포함됩니다.
2022년 1월, 스트라이커는보케라 커뮤니케이션즈의 인수를 위한 최종 합의를 발표했습니다. 보케라를 인수하면서, 스트라이커의 의장 및 최고 경영자인 케빈 로보는 다음과 같이 말했습니다.
“보케라는 스트라이커가 디지털 의료 분야에서 발전하기 위해 크게 가속화할 것입니다.”
보케라의 인수는 스트라이커가 웨어러블 건강 관리 분야에서 리더십을 강화하는 데 중요한 단계였습니다. 보케라는 새로운미니 배지를 도입했습니다. 이는 모바일 근로자들이 완전히 손이 자유로운 상태에서 통신할 수 있는 음성 주도 웨어러블 디바이스입니다.
이 작은 가벼운 디바이스는 여러 임상 및 운영 시스템과 통합할 수 있으며, 의료 및 기타 임무 임계 환경의 최전선 근로자를 위한 통신 및 협력 솔루션을 확장할 수 있습니다. 사용자에게는 디바이스가 보케라 스마트폰 앱과 함께 작동하여 사용자가 순간에 따라 통신需求에 맞게 디바이스를 전환할 수 있게 해주므로 사용자에게 추가적인 유연성을 제공합니다.
(SYK )
2023년 종합 보고서 사실 시트에 따르면스트라이커는 전 세계적으로 205억 달러의 매출과 14억 달러의 연구 개발 투자를 기록했습니다. 회사는 거의 13,000개의 글로벌 특허를 보유하고 있으며, 75개국 이상의 환자에게 서비스를 제공합니다.
#2. 메드트로닉
웨어러블 헬스 테크 분야에서 자신의 위치를 강화하고 있는 또 다른 유명한 메드테크 회사입니다. 메드트로닉이 이 분야에서 가장 인기 있는 솔루션 중 하나는바이오 버튼 멀티 파라미터 웨어러블입니다. 이는 휴식 중의 피부 온도, 휴식 중의 호흡 속도, 휴식 중의 심장 박동수 등과 같은 지속적인 생체 신호 모니터링을 위한 의료급의 디바이스입니다.
디바이스는 수동적인 생체 신호 수집과 문서화 시간의 필요성을 줄이며, 사용자에게 알람 피로를 유발하지 않고 임상적으로 행동할 수 있는 알림을 제공합니다. 디바이스는 환자 만족도를 높이고, 특정 매개변수에 대한 베드 사이드 모니터와의 분리 필요성을 줄이며, 밤에 환자를 방해하는 스폿 체크의 필요성을 줄임으로써 환자 만족도를 개선합니다.
바이오 버튼과 같은 디바이스는 개인의 건강 관리 요구를 충족하는 것 이상의 영향을 미칩니다. 의료-외과실에서 원격 환자 모니터링을 통해 조기 개입을 가능하게 하여, 불이익한 환자 생리학적 경향을 조기에 식별할 수 있습니다.
이는 더 짧은 입원 기간, 계획되지 않은 중환자실 입원 감소, 신속 대응 팀의 활성화 감소 및 합병증 발생률 감소로 이어집니다. 더 넓은 관점에서, 이러한 디바이스의 사용은 사망률을 줄일 수 있습니다.
스트라이커와 마찬가지로, 메드트로닉도 웨어러블 기반 의료 분야의 요구를 충족하기 위해 무기적 성장 전략을 채택했습니다. 2022년 8월, 회사는지속적인 건강 모니터링 및 임상 지능 회사인 바이오 인텔리 센스와의 전략적 제휴를 발표했습니다. 이는 바이오 버튼의 미국 내 병원 및 30일간의 사후 병원-홈 원격 환자 모니터링을 위한 배포권을 독점적으로 획득하는 것을 포함합니다.
(MDT )
메드트로닉은2023년 세계적인 매출이 312.27억 달러로, 보고된 바에 따르면 1.4% 감소했으며, 유기적으로는 2.1% 증가했습니다.
건강 지향형 웨어러블의 미래
건강 지향형 웨어러블의 미래는 시장 규모 숫자가 급증하고 있기 때문에 매우 밝습니다. 그러나 이러한 솔루션이 더 실용적이 되기 위해서는 몇 가지 더 많은 도전을 극복해야 합니다.
예를 들어, 데이터는 인간의 건강과 치료와 같은 민감한 주제를 다루기 때문에 과학적으로 가능한 한 정확하고 신뢰할 수 있어야 합니다.
또한 이러한 디바이스와 관련된 또 다른 문제는 데이터 보안 및 개인 정보 보호입니다. 이러한 디바이스는 민감한 개인 정보를 수집하므로 데이터가 잘못된 손에 넘어가지 않도록 보안 관행을 준수해야 합니다.
이러한 디바이스는 환자가 잠을 자고 있을 때도 지속적으로 추적하도록 설계되었습니다. 긴 배터리 수명은 이러한 디바이스에 대한 절실한需求입니다. 그러나 제조업체는 배터리 기술을 개선하는 데 지속적으로 노력하고 있습니다.
이러한 디바이스가 디지털 장벽을 넘어서 사회의 모든 경제 계층에 유용한 디바이스가 되기 위해서는 특히 병원 및 외과 시설이 이용하기 어려운 국가에서 더 저렴해져야 합니다.
이러한 도전이 남아 있지만, 건강 지향형 웨어러블은 예방적 건강 관리, 조기 질병 감지 및 예방, 만성 질병 관리, 개인화된 건강 관리 및 환자 참여와 같은 이점으로 인해 점점 더 실용적이 될 것입니다.
