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비침습적 혈당 모니터링 기술, 스마트워치에서 얼마나 가까워졌나?
고통 없이 혈당을 측정하고 싶다는 바람은 당뇨병 환자라면 누구나 품는 소망입니다. 매일 피부를 찌르는 번거로움에서 벗어나 편하게 건강을 관리할 수 있다면 얼마나 좋을까요? 최근 삼성과 애플을 비롯한 글로벌 IT 업체들이 바로 이 비침습적 혈당 모니터링 기술을 점점 더 본격적으로 개발하고 있어 주목을 받고 있습니다.
애플, 실리콘 포토닉스를 활용한 장기적 혈당 측정 기술 개발 중
애플은 수년 전부터 스티브 잡스 초기 아이디어였던 비침습 혈당 측정 기술에 도전해 왔습니다. 특히 사전당뇨 상태를 조기에 감지해 건강한 생활 습관으로의 전환을 유도하는 것을 목표로 삼았습니다.
현재 애플은 광흡수 분광법과 레이저 기술을 이용해 피부를 뚫지 않고 혈당을 측정하는 기술을 연구 중입니다. 실리콘 포토닉스 칩을 이용해 피부 아래로 레이저를 쏘고 혈당 농도를 분석하는 방식이지만, 아직은 애플워치에 들어가기엔 칩 크기가 큰 편입니다.
- 이 프로젝트에는 수백 명의 엔지니어가 투입되어 있으며,
- 현재는 개념 증명(PoC) 단계로, 상용화까지 상당한 시간이 더 필요합니다.
- 향후 AI 기반 건강 코칭 기능과 연계되어 Apple Health+ 서비스에 통합될 수 있습니다.
삼성, 라만 분광법 활용… 5년 내 상용화 목표
삼성전자는 **레이저 기반 라만 분광법(Raman Spectroscopy)**을 이용해 피부를 찌르지 않고 혈당을 측정하는 기술을 개발하고 있습니다. 이 기술은 분자의 고유 진동을 측정해 혈중 포도당 농도를 분석할 수 있는 방식으로, 상대적으로 정확도가 높고 신뢰성이 있는 기술로 평가받고 있습니다.
삼성전자의 주요 개발 방향은 다음과 같습니다:
- 비침습 혈당 측정 기술을 웨어러블 기기(Galaxy Watch)에 탑재
- 다양한 파트너와 협력, MIT와의 공동 연구 기반 확보
- 2024년 공개한 ‘갤럭시링’을 통해 헬스케어 기기 시장 확대
- 5년 안에 기술 상용화를 목표, 구체적 시점은 미정
에이치엠이스퀘어, 휴대용 CGM 수준 기술 개발에 임상 박차
국내 스타트업 에이치엠이스퀘어는 혈당을 연속적으로 측정할 수 있는 비침습 기술을 실제 제품에 도입하여 가시적인 성과를 이루고 있습니다. 이 회사가 개발한 ‘**글루코사운드(Gluco SOUND)**’는 MEMS 센서 기반 광음향 기술과 머신러닝을 결합하여 피부를 뚫지 않고도 혈당을 측정합니다.
주요 기술 특징:
- 광음향 기술로 피부에 레이저를 조사 → 초음파 발생 → 혈당 수치 측정
- 스마트폰 앱과 연동 → 실시간 데이터 확인
- MARD(평균 절대상대오차) 약 7%로 기존 CGM보다 정확도 우위
현재 에이치엠이스퀘어는 국내 임상시험을 앞두고 있으며, 글로벌 시장 진출을 위해 미국 법인도 설립했습니다.
시장의 기술 흐름, 어떤 방식들이 주목받고 있을까?
비침습 혈당 측정 기술은 크게 두 가지 방식으로 나뉩니다:
1. 체액 기반 방식
- 땀, 눈물, 소변 등 체액에 포함된 당 농도 측정
- LG, 구글 등 다양한 기업에서 콘택트렌즈나 웨어러블 센서 활용 연구
2. 신호 기반 방식 (주요 트렌드)
- 레이저, 근적외선(NIR), 중적외선(MIR), 라만 분광 등
- 피부, 간질액 등에 도달한 신호를 통해 혈당 수치 예측
특히 라만 분광, 광음향 방식처럼 비접촉 및 고정밀 기반 기술에 글로벌 대기업들이 관심을 집중하고 있습니다.
비침습 혈당 측정 기술이 넘어야 할 벽
- 정확도 확보: 손끝 채혈 수준의 민감도를 맞추는 것이 기술 개발의 핵심
- 소형화 문제: 센서를 스마트워치나 반지에 넣기엔 현재 기술의 크기가 여전히 부담
- FDA 승인과 임상 확증 필요: 의료기기로 상용화되기 위해선 철저한 검증이 필수
- 시장에는 이미 가짜 제품도 유통 중: 일부 스마트워치는 정확하지 않으며, 의료기기법 위반 가능성도 있어 주의 필요
비침습 혈당 모니터링 관련 기술 비교
| 기업 | 주요 기술 | 정확도(MARD) | 상용화 시기 | 특징 |
|---|---|---|---|---|
| 삼성전자 | 라만 분광법 | 미공개 | 5년 내 목표 | 웨어러블 탑재 목표 |
| 애플 | 광흡수 분광+레이저 | 미공개 | 장기 개발 | 실리콘 포토닉스 칩 |
| 에이치엠이스퀘어 | 광음향 + MEMS + 머신러닝 | 약 7% | 임상시험 준비 | 스마트폰 연동 휴대 기기 |
| DiaMonTech(독일) | 중적외선 레이저 | 낮은 오차율 | 개발 중 | 삼성 투자 유치 |
| Light Touch(일본) | 중적외선 기반 | 미공개 | 5초 내 측정 | 손가락 터치방식 |
사용자에게 어떤 의미가 있을까?
향후 비침습 혈당 측정 기술이 상용화되면, 매일 손끝을 찌르지 않아도 지속적으로 혈당을 확인할 수 있어 당뇨병 예방과 조기 진단에 큰 도움이 됩니다. 특히 사전당뇨 상태의 인구가 빠르게 늘고 있다는 점에서 이런 기술은 의료계뿐 아니라 일반 소비자에게도 매우 중요한 헬스케어 툴로 자리잡을 가능성이 큽니다.
