피부과 전문의가 사람의 피부가 얼마나 가려운지 아는 것이 중요하지만, 환자의 자가 평가는 상당히 주관적인 경우가 많습니다. 새로운 웨어러블 센서는 사용자 가려움증의 빈도와 강도를 객관적으로 측정함으로써 도움을 줄 수 있습니다. 카네기 멜론 대학교 로봇 공학 연구소의 박사 과정 학생인 Akhil Padmanabha가 이끄는 팀이 고리 모양의 장치 프로토타입을 발명했습니다.
파드마나바는 어린 시절과 10대 시절에 심한 습진으로 인한 가려움증을 앓았기 때문에 가려운 피부로 다른 사람들을 돕고 싶어 했습니다. 이전의 다른 실험적인 피부 가려움증 감지 웨어러블과 마찬가지로(예, 다른 제품도 있습니다) Carnegie Mellon University의 검지 손가락 착용 장치는 가속도계를 사용하여 가려움증 긁기와 관련된 뚜렷한 손가락 움직임을 감지합니다.
그러나 이전 센서가 감지할 수 없었던 한 가지는 긁힘의 강도였습니다. 즉, 착용자의 손가락이 피부에 가하는 압력을 측정할 수 없습니다.
이 데이터를 얻기 위해 Padmanaba는 장치에 접촉식 마이크를 장착했습니다. 이러한 마이크는 공기 중을 이동하는 음파를 녹음하지 않으므로 프라이버시 문제는 없지만 고체 물체의 고주파 진동을 녹음할 수 있습니다. 이 경우 진동은 피부를 가로질러 움직이는 손톱에 의해 생성되며 물체는 손가락 중 하나입니다.
마이크와 가속도계 데이터는 환자의 팔뚝에 착용된 유선 인쇄 회로 기판에 의해 처리됩니다.
보드에 사용되는 소프트웨어를 개발하기 위해 Padmanaba는 20명의 자원봉사자에게 같은 손에 센서를 착용한 상태에서 다양한 강도로 압력 감지 태블릿의 표면을 긁도록 요청했습니다. 기계 학습 알고리즘은 각 스크래치의 센서 데이터를 태블릿에 기록된 압력 판독값과 연관시켜 각 스크래치에 0에서 10까지의 강도 등급을 할당할 수 있습니다.
비록 이 웨어러블 장치의 상용 버전이 의사가 결코 사용하지 않더라도 Padmanaba와 동료들은 이 장치가 가려움증 방지제를 테스트하는 데 사용되거나 단순히 환자가 자신의 증상을 추적하는 수단으로 사용될 수 있기를 바라고 있습니다.
"저는 다양한 기술 프로젝트에 참여해 왔지만 이제는 제 개인적인 어려움에서 영감을 받아 제 삶에 많은 고통을 안겨준 가려움증에 집중하고 싶었습니다."라고 그는 말했습니다.
이 연구에 관한 논문은 최근 Communications Medicine 저널에 게재되었습니다.