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인체 내부온도 측정용 웨어러블 라디오미터

전문가 제언: ○ 건강검진과 치료분야에서 신체내부온도 정보는 매우 중요하다. 인체 외부(피부)온도와 내부(조직)온도 차이는 약 2.5K정도로 하루에도 여러 번 변동된다. 특히 운동선수와 군인처럼 무더위 속에 장시간 훈련하면 뇌에 열이 발생되어 과로하면 사망할 수도 있어 외부에서 체내온도의 신속하고 간편한 측정요구가 증가되고 있다.

○ 라디오미터(온도계)는 다양한 구조로 구현되어 천문학 화재감시 식품신선도감시 등에 사용된다. 온도측정은 원거리 표적에서 복사되는 평면파를 수신하는 것으로 인체내부 온도는 조직(tissues)에서 복사되는 전력을 피부에 설치된 근접전계 프로브(probe)에 수신되어 측정된다.

○ 인체내부 온도의 비 삽입 무선측정 방식은 초고주파 대역을 이용하여 인체 여러 기관의 온도를 연속적으로 감지하고 데이터를 저장하며 전송하는 웨어러블 장치의 구현 가능성을 입증하였다. 향후 고주파 간섭제거, 공간해상도 향상, 극소화 등의 연구가 계속되어야 한다.

○ 사람의 건강상태는 내부기관의 온도변화에 좌우되며 체내온도는 외부환경과 신체활동에 영향을 받는다. 특히 환경변화가 심한 군인의 전투력을 높이기 위하여 주기적인 체내온도 측정요구가 증대됨으로 군 야전운용이 가능한 맞춤형 웨어러블 라디오미터의 연구개발이 필요하다.

○ 이것은 증가된 종양온도에 의해 악성종양의 초기탐지, 암 치료를 위한 약물전달과정 감지, 소변과 같은 액체의 비정상적인 흐름 추적 등이 가능하며 부검시 사망이전 상황판단, 운송중인 음식의 신선도예측, 추운날씨에 온혈동물과 냉혈동물의 생존구조 등에 응용된다.

○ 의료 선진국에서는 시제품이 개발되어 성능향상을 진행하고 있다. 그러나 국내에는 일부 대학과 연구소에서 라디오미터의 기초기술을 연구하고 있으며 체계적인 연구계획은 미흡한 실정이다. 국민건강과 헬스케어분야의 신체검진 자동화를 위한 주요센서로서 응용분야가 넓은 관련 기술의 연구개발에 국가적인 관심이 필요한 시점이다.

저자: Zoya Popovic, Parisa Momenroodaki, Robert Scheeler
자료유형: 니즈학술정보