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Nikkei X-TECH_2022.11.1

쾌적·편리하고 ‘건강’도 관리, 진화하는 스마트 하우스
속속 등장하는 '건강 스마트 하우스'
주택 업체, 대응 가속화

후쿠오카(福岡) 시의 주택 제조업체인 후요(芙蓉)디벨럽먼트는 8월, '건강수명 연장 주택' 판매를 시작했다. 건강수명이란 건강상의 문제로 일상생활이 제한되지 않고 생활할 수 있는 기간을 말한다. 쾌적한 온도 및 습도를 제어하는 기능을 구비하면서 바이탈 데이터를 기반으로 입주자의 건강 유지를 지원하고, 건강한 식사와 운동 습관을 촉진하는 기능을 조합하여 제공하는 것이다.

판매 전 실증 실험에서는 이러한 일이 있었다. 건강수명 연장 주택에서 지내던 한 80대 남성의 체온과 혈압 등 바이탈 데이터 이상을 건강관리시스템이 감지했다. 남성이 병원에서 검사를 받은 결과, 조기 심부전인 것으로 판명났다. 본인에게 자각 증상이 없는 조기 단계에서 카테터 수술을 받는 치료로 이어지게 된 것이다.

최근 들어 IoT(사물인터넷) 등 디지털 기술을 접목한 스마트 주택이 늘어나고 있다. 스마트화의 목적은 당초에 입주자의 쾌적성이나 편리성이었지만, 여기에 '건강'이 추가되고 있다. 말하자면 건강하게 계속 생활할 수 있는 '건강 스마트 하우스'가 등장하고 있다.

코로나19 사태로 건강에 대한 의식이 높아지는 가운데, 건강 유지 등의 수요에 주목한 주택업체들이 건강 스마트 하우스에 대한 대응을 가속화하고 있다. 그러나 주택업체들에게 있어 주택에 질병 예방이나 이상 감지 등의 기능을 도입하는 것은 새로운 시도로, 진입 장벽이 높다.

그렇기 때문에 추진하는 업체들은 그룹 내의 의료 분야 지식을 활용하거나, 외부 기관이나 기업과 제휴, 데이터 취득이나 해석 기술자를 사내에 스카우트하는 등 각오와 열의를 보이고 있다.

서두에서 소개한 후요디벨럽먼트는 자사가 속한 후요그룹의 지식을 활용했다. 후요그룹에는 병원과 요양시설도 속해 있다. 후요디벨롭먼트는 10년 이상 전부터 건강수명 연장 주택의 베이스가 되는 구상을 내걸어 왔으며, 그 일환으로서 그룹 내에서 건강관리 시스템을 개발하여 그룹 내 병원이나 요양시설에서 이 시스템을 이용해 왔다.

이후 국토교통부 사업으로 건강관리 시스템을 주택에 구현하기 위한 조정과 실증실험 등을 거쳐 이번 판매에 이르렀다고 한다.

주택용 건강관리 시스템에서 핵심이 되는 것은 '바이탈 스코어링 AI'. 바이탈 스코어링 AI는 입주자가 측정한 체온, 혈압, 맥박, 혈중 산소포화도(SpO2) 데이터를 통계학적으로 해석해 개인별 바이탈 이상치로 검출한다. 이상치를 포함한 측정값은 각각 수치화되며, 이를 바탕으로 건강 위험을 적·황·녹색 3단계로 표시한다.

빨간색이나 노란색의 경우 앱을 통해 입주자에게 경고를 발령, 원격지에 사는 가족이나 의사에게 알리는 것도 가능하다. 앞서 소개한 심부전이 발견된 남성은 건강 위험이 붉게 표시된 것을 계기로 진찰을 받았다.

건강 위험 경보를 내리는 데 있어 건강관리 시스템은 정확성이 요구된다. 이미 시스템을 도입한 요양시설에서 정확도를 조사한 결과, 건강 위험이 적색으로 표시된 고령자의 95%가 실제로 입원이나 복약이 필요했다.

“앞으로 건강 유지를 위한 주택 개발 붐이 일어날 것으로 보이지만, 건강주택은 함부로 지어서는 안 된다. 건강의 지표를 이용해 과학적 근거를 제시하는 것이 중요하다”라고 후용디벨럽먼트의 대표이사이자 그룹 대표인 마에다(前田) 씨는 강조한다.

-- 세키스이(積水)하우스는 비접촉 센서로 도전 --
모든 주택업체들이 후용디벨럽먼트와 같이 그룹 내에 의료·개호(介護)에 대한 노하우를 가지고 있는 것은 아니다. 의료분야의 외부 기관과의 제휴와 센서 및 AI(인공지능) 등의 전문가 채용을 통해 건강 영역에 도전하고 있는 곳이 세키스이하우스이다.

세키스이하우스는 비접촉 센서를 활용해 건강 상태의 이상을 조기에 발견할 수 있도록 하는 것을 목표로 하고 있다. “주택은 쾌적함이 요구되는 공간이다. 기존 방식대로 살면서 건강을 유지할 수 있도록 비접촉 센서 이용에 주력하고 있다”라고 세키스이하우스 플랫폼하우스추진부의 마쓰이(松井) 씨는 말한다.

마쓰이 씨는 이전 직장에서 센서와 로봇, AI 등의 기술을 개발해왔다. 이러한 지식을 활용해 현재는 급성질환이 발병할 가능성이 있는 이상을 비접촉으로 감지하는 시스템 개발에 도전하고 있다.

세키스이하우스가 검토하고 있는 시스템은 다음과 같다. 거실 및 침실에 설치한 비접촉 센서를 사용해 심박수나 호흡수를 추정. 이상이 감지되었을 경우에는 세키스이하우스의 긴급 통보 센터에 통지한다.

오퍼레이터가 입주자의 안부를 확인하고, 필요할 경우 구급대 출동을 요청한다. 구급대가 도착 시 현관문을 원격으로 오픈한다. 세키스이하우스는 이러한 일련의 시스템을 '재택 시 급성 질환 조기 대응 네트워크(HED-Net: In-Home Early Detection Network)'라고 명명하고 있다.

심박수와 호흡수에 관한 데이터 수집에는 전파를 사용한 레이더 센서를 응용한다. 레이더 센서는 자동차 등에 탑재되어 장애물을 감지하는 데 이용되고 있다. 파장이 수 밀리미터 정도인 밀리미터파를 조사하고 반사된 결과를 해석해 심박수나 호흡수를 추정. 직접 개발한 알고리즘이 이상을 감지한다고 한다.

단독주택의 경우, 신축하는 고객의 협력을 얻어 2020년 12월부터 비접촉 센서를 사용해 심박수와 호흡수를 해석할 수 있는지 검증해 왔다. 센서의 위치와 입주민 행동의 조합에 따라서는 상정대로 검지할 수 없는 케이스도 있었다고 한다. “이러한 데이터는 우리의 노하우로서 향후의 개선에 활용해나갈 방침이다”라고 마쓰이 씨는 말한다.

건강 스마트하우스를 신축 매물에서 구현할 경우에는 후요디벨럽먼트와 세키스이하우스와 같이 주택업체가 주도권을 잡는 경우가 많다. 그러나, 주택업체가 건강에 관한 지식이나 기술을 그룹 내 또는 자사가 보유하거나, 신규 개발을 위한 자원을 확보하는 것은 쉽지 않다.

앞으로 건강 스마트하우스가 늘어나려면 주택업체와 다양한 외부업체와의 협업이 필요해질 것이다. 디바이스 조달에 머무르지 않고, 건강 데이터를 수집하거나 데이터를 활용하는 알고리즘 개발에도 폭넓은 노하우가 필요하다. 협업의 틀을 확대하는 데 있어 데이터 연계 표준화도 중요해질 것이다.

-- 자택에서의 데이터를 진료에 활용 --
건강 스마트하우스에는 질환 예방과 이상 감지뿐만 아니라, 의료기관에서의 진찰을 지원하는 역할도 기대되고 있다. 주택에서 측정한 데이터를 의료기관에서 활용할 수 있도록 하는 것을 시야에 넣고 새로운 서비스의 개발을 추진하고 있는 곳이 주택업체 오쿠라(大倉)이다.

오쿠라는 우선 아마존 웹 서비스의 클라우드 AWS를 채택해 주민의 건강 데이터를 축적하는 시스템을 구축했다. 현재 축적할 수 있는 건강 데이터는 매트리스나 이불에 깔아 수면 상태를 모니터링하는 압전 센서와 체온계로 측정한 데이터이다. 향후 체중계나 체지방계, 웨어러블 단말기 등과 연계시켜나갈 방침이다.

입주자가 디바이스를 사용해 집에서 측정한 데이터는 클라우드 상에 저장. 입주자는 전용 앱이나 거울로도 이용할 수 있는 디스플레이를 통해 데이터를 확인할 수 있다. 이상치를 검출했을 때에는 입주자의 스마트폰 앱이나 긴급 연락처에 통지하는 기능도 갖추고 있다. 오쿠라는 향후, 이용 가능한 측정 디바이스를 늘려나가면서 이 시스템을 확장해 새로운 서비스를 구현할 계획이다.

오쿠라는 홋카이도에서 의료기관을 운영하는 사회 의료법인과 제휴해 데이터 활용에 대해서도 검토해나갈 예정이다. “자택에서 측정한 데이터를 의료기관 진료 및 온라인 진료 시에 참고가 되는 데이터 활용 구조를 생각하고 있다”라고 오쿠라 CDO 스마트 시티 사업의 빌론 부장은 말한다.

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