땀으로 스트레스 감지한다

EPFL 연구진, 땀 속 코티솔 농도 측정하는 웨어러블 칩 개발

스위스 로잔연방공과대(EPFL) 연구진이 땀 속 코티솔 농도를 측정할 수 있는 웨어러블 감지 칩을 개발했다고 IT매체 엔가젯이 16일(현지시간) 보도했다.

사진=스위스 로잔연방공과대(EPFL)

코티솔은 스트레스에 반응하여 분비되는 호르몬으로 인체 신진대사, 혈당 수치 및 혈압을 조절하는 데 도움이 되는 호르몬이다. 코디솔은 스트레스가 많은 상황에 분비될 뿐 아니라 하루 단위의 주기가 있어 오전에는 상승하고 저녁이 되면 내려가는 것이 정상이다. 하지만, 스트레스 관련 질환으로 고통 받는 사람들의 경우, 이 리듬이 깨지거나 코티솔이 너무 적게 또는 너무 많이 분비돼 발생된다.

연구진은 “지금까지 객관적인 방식으로 스트레스 수준을 정량화할 수 있는 방법이 없었다"며 "이번 연구는 그것을 바꿀 잠재력이 있다”고 밝혔다.

EPFL의 나노랩(Nanolab)과 엑센시오(Xsensio)가 함께 개발한 센서는 그래핀 기반의 전극과 트랜지스터로 만들어져 땀 속의 코티솔 농도를 정확하게 측정한다고 연구진은 설명했다.

사진=픽사베이

개발된 센서는 피부에 패치 형태로 붙이는 형태로 하루 종일 땀 속의 코티솔 농도를 추적할 수 있다. 땀은 항상 배출되지만 코티솔 수치는 매우 낮기 때문에 낮은 수준의 코티솔의 농도를 측정하기는 어렵다. 하지만 연구팀이 개발한 민감도가 매우 높은 그래핀 기반 센서는 이 한계를 극복했다.

나노랩 책임자 나노랩 (nanolab)의 아드리안 이오네스쿠 (Adrian Ionescu)는 "이것이 우리 장치의 주요 장점이자 혁신적인 기능이다. 착용할 수 있기 때문에 과학자들은 특정 스트레스 관련 질병에 대한 정량적이고 객관적인 데이터를 수집할 수 있다. 또, 땀 속 코티솔 농도를 비침습적이고 정확하며 즉각적인 방식으로 수집할 수 있다"라고 밝혔다.

연구진들은 현재 로잔 대학병원과 협력해 일반인과 코티솔이 과다로 분비되는 쿠싱 증후군, 코티솔 분비가 부족한 애디슨 병 등 스트레스 관련 질환을 앓고 있는 환자들에게 테스트를 진행하고 있다.

연구진이 개발한 웨어러블 칩은 하루 종일 사용자의 스트레스 수준을 모니터링 할 수 있는 스마트워치와 같은 웨어러블 기기에 적용될 수 있을 것으로 보인다.