29일 KAIST에 따르면 기계공학과 박인규 교수·오용석 연구교수 연구팀이 미국 노스웨스턴대학 존 로저스 교수 연구팀과 국제 공동 연구해 이같은 센서 시스템을 개발했다. 국내 대학병원과 요양병원 임상시험을 통해 유효성과 안정성도 검증해냈다.

욕창은 신체 특정 부위에 가해지는 지속적인 압력에 의해 모세혈관에 순환장애가 생겨 허혈성 조직 괴사로 생기는 피부나 하부조직의 손상을 의미한다. 피부 온도가 올라가면 진행이 가속화될 수 있다.

고령화와 만성질환 증가로 높은 발병률과 유병률을 보이지만 누워 지내는 환자의 체위를 주기적으로 바꿔 압력을 분산하는 정도로만 예방하고 있다.

이번에 개발된 센서는 무선이고 배터리가 필요 없다. 침대 매트리스 아래에 두 개의 송신기 코일 안테나, 침구 옆에 리더기와 멀티플렉서를 배치하면 환자의 피부에 부착된 무선 센서 플랫폼으로 안정적인 전력 전송과 데이터 통신을 할 수 있다. 사각형의 송신기 코일 안테나에 의해 형성된 자기장은 피부 부착 무선 플랫폼의 원형 수신기 코일 안테나를 통해 유도전류를 발생시켜 근거리 무선통신(NFC)을 가능하게 한다.

압력 측정은 금속과 중합체로 구성된 멤브레인 필름의 처짐에 따른 저항 증가를 이용해 이뤄진다. 욕창 발생 관련 압력 범위에서 적절한 민감도, 높은 선형성, 작은 이력현상과 드리프트, 우수한 출력의 안정성을 보였으며 피부에 부착된 압력센서의 정확성을 높이기 위해 굽힘, 전단 등에 반응하지 않도록 설계됐다.

온도 센서는 피부 온도 변화에 따른 저항방식의 압력 센서 출력을 보정하고 욕창 발달의 가속화와 관련된 피부 온도 변화의 연속적 측정이 가능하도록 만들었다.