[비즈월드] 대한치과의사협회가 지난 2020년 9월 펴낸 ‘2019 한국치과의료연감’에 따르면 2018년 우리나라 가구(1인 이상)의 월평균 보건 관련 지출은 19만1000원이었다. 이 중 치과서비스에는 가구당 월평균 2만9000원을 지출해 전체 보건지출 중 15.1%를 차지할 정도로 높았다.

치과를 찾는 이들의 공통된 느낌은 ‘무섭다’이다. 일단 날카로운 기계음이 거슬리고 특유의 냄세 등으로 긴장하게 된다. 모든 의료 행위가 그렇듯이 치과 치료도 환자의 생명을 영향을 준다.

이런 가운데 치과 치료를 받는 환자의 건강상태를 바로 확인할 수 있는 똑똑한 치과용 진료의자에 대한 특허가 최근 등록을 받아 관심을 끌고 있다.

해당 특허는 ㈜피플멀티가 2020년 10월 28일 출원(출원번호 제1020200140791호)해 지난 4월 29일 등록(등록번호 제102248739호)을 받은 ‘치과용 진료의자를 이용한 환자의 심박/호흡 모니터링 시스템’이라는 명칭이다.

해당 특허는 명칭에서 알 수 있듯이 치과용 진료의자를 이용한 환자의 심박과 호흡 모니터링 시스템에 관한 것이다.

치과 치료를 받는 대상인 환자가 앉거나 누울 수 있는 의자 형태로 이뤄지며, 레이더를 이용해 해당 환자의 호흡수 및 심박수에 대한 생체정보와 관련된 신호를 비접촉식으로 검출하게 된다.

일반적으로 호흡수와 같은 생체신호는 인체의 건강상태, 이상 유무를 가장 간편하게 진단할 수 있는 요소 중 하나이다. 주로 중환자, 응급환자, 수술 중 환자, 수술·처치·검사·회복 후 환자 또는 건강 유지에 취약한 노약들에게 호흡기 등 생체신호측정기를 부착하여 지속적으로 생체신호를 체크하고 있다.

실제로 수술 중인 환자의 경우 산소마스크를 부착시켜 수술 중 환자의 호흡 상태를 지속적으로 체크하게 되는데, 산소마스크는 환자에게 공포감을 줄 수 있으며, 산소마스크와 함께 호흡 상태 모니터링 장치를 연결하는 많은 수의 연결선으로 인해 의사 등 의료진의 동선에 제약을 주어 시술 또는 수술에 불편한 점이 있었다.

또 병원에서 입원 또는 수술하고 있는 환자뿐만 아니라, 병원 밖에서 생활을 하는 사람들의 호흡 상태를 체크할 필요가 있는 경우가 많다. 

예를 들어, 호흡 패턴이 불안정한 노약자나 부모와 다른 공간에서 생활하는 영유아들의 호흡 패턴이나 수면 중 호흡 패턴을 측정할 필요가 있다.

특히 최근에는 수면 중에 일시적으로 호흡을 하지 않는 질병인 수면 무호흡증을 진단하는 정도에서 나아가, 실제적인 호흡수 또는 호흡량을 측정해 그 사람의 건강상태를 진단하는데 활용할 필요가 있다.

그러나 종래에는 병원 내에 마련되어 있는 것과 같은 호흡 측정 장비 없이 사용자의 호흡수 및 호흡량을 정확히 측정해 데이터를 획득하고, 획득한 데이터를 병원 내의 의사 등에게 정확히 전달하는 데에는 어려움이 있었다.

특히 단순 센서 등을 몸에 부착하여 그 센서로부터 획득된 1차 신호를 이용해 호흡수를 측정하는 종래의 방법은 그 정확도에 있어서 병원 장비를 통해 호흡수를 측정하는 방법에 비해 많이 부족한것도 사실이다.

이런 문제점을 해결하기 위해 ㈜고니메드가 2014년 8월 출원해 2016년 8월 등록(등록번호 제101654914호(호흡 측정 장치 및 그를 이용한 호흡 측정 방법))에서는, 사용자의 몸에 부착 가능한 패드와, 상기 패드에 설치되고, 상기 사용자의 호흡에 의한 상기 사용자의 몸의 움직임에 따라 발생하는 신호를 측정하는 3개 이상의 센서와 해당 3개 이상의 센서 중 적어도 2개 이상의 센서에서 측정된 신호를 이용해 사용자의 호흡수를 측정하는 판단부를 포함한다. 제1센서 및 제2 센서를 포함하고, 상기 판단부는 상기 제1 센서에 의해 측정된 제1 신호와 상기 제2 센서에 의해 측정된 제2 신호를 비교하고, 미리 설정된 범위의 시간차 내에 상기 제1 신호와 상기 제2 신호의 피크값이 나타나는 횟수를 카운트하여 상기 호흡수로 카운트함으로써, 정확하게 사용자의 호흡수를 간편하고 정확하게 측정할 수 있는 호흡 측정 장치를 개시하고 있기도 하다.

이런 종래 기술에서는 병원 밖의 일상생활 중의 사용자의 호흡 데이터를 병원 등의 시스템으로 전송해 원격으로 사용자의 건강상태를 실시간으로 체크할 수 있으며, 사용자에게 산소마스크 등의 장비를 부착하지 않고 사용자의 호흡수를 측정해 수술 및 다양한 치료와 병행하면서 환자의 호흡 상태를 실시간으로 모니터링할 수 있는 장점이 있다.

하지만 종래 기술의 호흡 측정 장치 및 호흡 측정 방법에서는 사용자의 몸에 부착하는 접촉식 장치로서, 사용자가 착용하지 않으면 호흡을 측정할 수 없다는 한계점이 있었다.

반면 ㈜피플멀티의 새로운 특허 기술은  치과용 진료의자를 이용한 환자의 심박·호흡 모니터링 시스템에 따르면, 치과 병원에서 치과용 진료의자에 구비된 레이더를 통해 근거리에서 비접촉식으로 치과용 진료의자에 존재하는 환자의 가슴 변위에 대한 변화에 따라 해당 환자의 심박 또는 호흡 상태를 측정함으로써, 치과 병원에서 치과용 진료의자들을 이용해 각 환자의 심박수, 과호흡, 빈호흡 등의 상태정보를 비접촉으로 효율적으로 모니터링할 수 있는 이점이 있다.

이를 위해 해당 특허 기술은 심박·호흡측정모듈을 구비하는 적어도 하나의 치과용 진료의자와 각 치과용 진료의자의 심박·호흡측정모듈로부터 검출된 해당 각 환자의 호흡수 및 심박수에 대한 생체정보와 관련된 신호를 제공받아 이를 기반으로 해당 각 환자의 가슴 변위에 대한 변화를 검출하고, 검출된 해당 각 환자의 가슴 변위에 대한 변화에 따라 해당 각 환자의 심박수, 과호흡 또는 빈호흡을 분석하게 된다. 

각 치과용 진료의자의 심박·호흡측정모듈별로 분석된 해당 각 환자의 심박수, 호흡수, 과호흡, 및 빈호흡 상태 중 적어도 하나의 호흡 상태정보를 데이터베이스(DB)화해 저장 및 관리, 관리자에게 시각적으로 여러 환자의 심박수, 호흡수, 과호흡, 및 빈호흡 상태 중 적어도 하나의 심박·호흡 상태를 실시간 모니터링할 수 있도록 서비스를 제공하도록 구성됐다.

해당 특허 기술을 최근 효도선물로 각광을 받고 있는 안마의자에 적용할 경우 원거리에서 주치의가 고령자의 건강을 정기적으로 확인해 각종 질병을 조기에 확인 할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

실제로 비즈월드는 2019년 10월 28일 ‘[단독, 특허 in 마켓] "기존 안마의자의 개념을 바꾼다"…바디프랜드, '맞춤형 의료서비스 제공하는 안마의자' 특허 등록’이라는 제목의 기사를 통해 이번 특허와 유사한 성격의 특허가 등록됐음을 보도했었다.

이 바디프랜드의 특허는 2016년 11월 10일 출원(출원번호 제1020160149537호)해 2018년 9월 7일 등록(등록번호 제101898783호)을 받은 ‘쌍방간 화상통신을 통해 사용자의 건강상태를 진단하고 의사소통을 통한 헬스케어 서비스를 제공하는 안마의자’ 명칭이다.

해당 특허는 사용자가 안마의자를 이용하게 되면 혈압이나 심박수 등 다양한 신체정보를 수집한다. 수집된 데이터는 사전에 정해진 주치의 등에게 전달한다. 이를 확인한 의사는 이용자의 상태에 따라 음향이나 빛, 펄스전자기 등 안마의자에 탑재된 기능을 직접 조작해 최상의 맞춤형 의료서비스를 받도록 조언한다.

매일 바뀌는 건강상태도 이미 저장된 최상의 치료 솔루션을 진단 없이 제공받아 바로 안마의자에서 바로 적용 받을 수 있다.

물론 자체 수집된 건강 데이터는 이용자 가족 등에게도 전송하는 기능도 가능하다. 멀리 떨어져 있는 부모님 등의 건강이 궁금할 경우 과거와 최근 건강 데이터 등을 언제 어느 곳에서나 비교·확인할 수도 있는 것이다.

물론 이번 신규 특허와 달리 당시 바디브랜드의 특허는 건강정보를 얻는 방식이나 종류에 다소 차이가 있다. 

다만 비교 특허 청구서의 내용만 본다면 바디프랜드의 5년 전 특허가 더 다양한 건강정보를 수집, 저장, 분석할 수 있다.