수면 패턴·호흡·심박수 데이터 기반

[천지일보=양효선 기자] 정화민 서강대학교 정보통신대학원 AI 전공 겸임교수가 데이타 기반의 AI 디지털 테라피에 대해 설명하고 있다. 사진은 정교수가 직접 제작한 AI 기반 디지털 아트 이미지. ⓒ천지일보 2023.10.27.
[천지일보=양효선 기자] 정화민 서강대학교 정보통신대학원 AI 전공 겸임교수가 데이타 기반의 AI 디지털 테라피에 대해 설명하고 있다. 사진은 정교수가 직접 제작한 AI 기반 디지털 아트 이미지. ⓒ천지일보 2023.10.27.

‘잠이 보약이다’ ‘질 좋은 잠은 만병통지약’이라는 말이 있을 정도로 수면(睡眠)은 우리 몸 건강을 위해 필요하다. 수면은 잠(潛)을 자는 일이며 잠은 눈이 감긴 채 의식 활동이 쉬는 상태를 말한다.

사람은 일생의 약 1/3을 잠을 자면서 지낸다. 잠은 모든 장기에 휴식 제공과 낮 동안 생활하느라 사용한 에너지를 보충하고 신체활동으로 쌓인 노폐물과 피로를 해소하는 중요한 시간이다.

가을은 건조하고 바람이 불면서 낮과 밤의 기온 차이가 크다. 이러한 환경의 변화는 우리 수면 리듬에 큰 영향을 준다.

잘 조절된 수면은 면역력 강화에 중요한 역할을 한다. 적절한 수면 시간과 질을 유지함으로써 가을철 감기와 같은 계절성 질환을 예방할 수 있다.

수면 부족은 생활의 활력을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 인지기능 저하, 염증 증가, 스트레스 증가, 면역기능 저하 등으로 이어질 수 있다.

최근 우리나라에서 수면 장애를 겪는 사람들이 급증하면서 AI를 활용해 수면 건강을 돕는 ‘디지털 테라피(Digital Therapy)’에 대한 관심이 쏠린다.

수면 장애로 병원을 찾는 환자는 국민건강보험공단 자료에 따르면 2016년도 총 49만 5506명에서 지속적으로 증가해 2020년 67만1307명으로 늘었다. 불면증 환자 수는 2021년 68만 4560명이고, 수면 무호흡증 진료 환자 수도 2018년 4만 7208명에 달한다.

정화민 서강대학교 정보통신대학원 AI 전공 겸임교수가 직접 제작한 데이터 기반의 AI 디지털 아트 이미지.
정화민 서강대학교 정보통신대학원 AI 전공 겸임교수가 직접 제작한 데이터 기반의 AI 디지털 아트 이미지.

◆디지털 테라피(Digital Therapy)란?

수면케어를 시작으로 정신건강 케어까지 돕는 ‘디지털 테라피’에 대해 알아보자.

디지털 테라피는 소프트웨어 프로그램을 통해 정신적, 신체적 건강 문제를 관리하고 치료하기 위한 서비스를 말한다. 이 방법은 전통적인 대면 치료와 병행하거나, 특정 상황에서는 대체재로 사용될 수 있다. 예를 들어, 스마트폰 앱을 통한 우울증 치료, 스트레스 관리 프로그램, 수면의 질 향상, 온라인 CBT(인지 행동 치료) 등이 여기에 해당한다.

◆ 한국인의 ‘수면’ 실태와 수면 산업 ‘디지털 테라피’ 국내외 동향

우리나라는 코로나19 이후 한국인 평균 수면 시간이 더 짧아지기 시작했다. 세계 평일 수면 시간은 6.9시간, 주말은 7.8시간인데 한국인은 평일 6.7시간, 주말 7.4시간으로 평균에 못 미친다. 부족한 수면으로 자살률이 올라가고, 주의력이 떨어지고, 정신 건강은 물론 신체 건강에 악영향을 미친다. 잠보다 공부가 더 중하고, 잠보다 야근이 더 중한 사회적 분위기다.

전 세계적으로 수면 산업이 성장하고 전통적인 수면 관련 소비재 외에 의료와 제약 바이오 분야는 물론 뷰티와 첨단 IT 기술이 접목된 아이템들까지 전 산업 분야에 걸쳐 ‘수면’이 대세로 떠오르는 추세다.

전 세계 디지털 테라피 시장도 225억 달러 대략 303조원의 규모로 연평균 약 20% 이상의 성장률을 보이며 크게 확대되고 있다. 주로 미국과 유럽에서 많은 연구 및 상용화가 이루어지고 있다.

국내에서도 디지털 테라피에 대한 잠재력이 높이 평가되면서 관심 증가로 빠르게 성장하고 있다. 이 서비스의 필요성이 강조되면서 디지털 테라피 분야의 투자와 연구가 활발히 진행되고 있다. ‘슬립테크(Sleeptech)’는 수면에 특화된 기술과 제품을 지칭하는 반면 ‘AI 디지털 테라피’는 보다 광범위한 건강 문제를 다루며 AI 데이터 분석 및 학습능력을 기반으로 한 개인별 맞춤형 치료를 제공하는 서비스를 말한다.

정화민 서강대학교 정보통신대학원 AI 전공 겸임교수가 직접 제작한 데이터 기반의 AI 디지털 아트 이미지.
정화민 서강대학교 정보통신대학원 AI 전공 겸임교수가 직접 제작한 데이터 기반의 AI 디지털 아트 이미지.

◆ 디지털 테라피와 수면 질 향상의 미래

AI 디지털 테라피는 사용자의 수면 패턴, 호흡, 심박수 등 정제된 양질의 데이터를 수집‧분석해 활용해야 하기 때문에 개인의 수면 정보 등 각종 건강 관련 데이터를 축적하는 일이 필수적이다. AI 기술을 활용한 수면 개선 서비스는 전 세계적으로 인기를 끌고 있다. 미국의 Big Health에서는 수면 문제를 해결하기 위한 치료 앱인 ‘Sleepio’를 개발했다. 이 앱은 인공지능 기술을 활용해 사용자의 수면 상태를 분석하고 수면 질을 개선하는 데 도움을 준다. 국내에서 인공지능(AI) 특허와 상표를 다수 획득한 정화민 타우데이터 대표는 ‘AI Sleep Curation’ 서비스를 통해 수면 건강 회복을 돕는 디지털 테라피 시스템을 개발했다. 이 서비스는 수면 단계를 측정해 비접촉식 수면 검사와 뇌파 측정 등 데이터를 기반으로 한 개인 맞춤형 수면 조언‧교정 등 수면의 질 향상을 위한 시·음악·ASMR(백색소음 등)을 제공한다.

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