심장마비는 가장 흔한 사망 원인이지만 신속하고 정확한 심폐소생술이 이뤄지면 심정지 환자의 생존 가능성을 높일 수 있다. 심폐소생술을 시행하는 동안 환자에게 적절한 가슴 압박 깊이를 유지하는 것이 중요한데, 그 깊이를 5㎝ 정도로 일정하게 유지할 수 있다면 환자의 생존율은 높이면서 동시에 심폐소생술로 인해 환자에게 초래되는 손상을 낮출 수 있다.

이에 따라 지금까지 가속도 측정기나 압력측정기를 이용하여 가슴압박 깊이를 측정하는 장비들이 개발되어 상용화되었으나, 환자가 침대에 누워있는 병원 내 심정지 상황에 이용할 경우 환자의 가슴이 압박될 때 침대 매트리스가 함께 압박되는 깊이가 가산되어 측정되므로 정확한 가슴압박 깊이를 측정하는 것이 어려웠다.

이런 가운데 최근 국내 연구진이 전파 센서를 이용하여 심폐소생술을 하는 동안 가슴 압박 깊이를 정확하게 측정할 수 있는 새로운 기술을 개발하여, 그 효과를 입증한 연구 논문을 발표해 관심을 모으고 있다.

중앙대병원 응급의학과 오제혁 교수는 연세대 전기전자공학부 김태욱 교수 연구팀과 공동연구를 통해 최근 심폐소생술용 가슴압박 깊이 측정기술을 새롭게 개발해 특허를 낸 뒤, 실험을 통해 그 효과를 입증했다.

오제혁·김태욱 교수 연구팀이 새롭게 개발한 가슴압박 깊이 측정기술은 압력 또는 가속도측정기를 사용하는 기존의 기술과 달리 임펄스-무선 초광대역(IR-UWB; Impulse Radio Ultra WideBand) 전파 센서를 사용하여 가슴 압박 깊이를 정확하게 측정하는 기술로 전파 신호의 도착 시간차를 기반으로 거리를 측정해 정확한 깊이를 측정할 수 있다.

연구팀은 상용화된 가속도측정기 기반의 가슴압박깊이 측정 장비와 새롭게 개발한 IR-UWB 전파 센서를 각각 활용해 일반 바닥과 침대 매트리스 위에 눕힌 인체모형에 가슴압박을 실시하면서 그 깊이를 측정, 비교하는 실험을 했다.

그 결과 일반 바닥에서 가슴압박을 시행한 경우 가속도측정기를 이용한 기존의 가슴압박깊이 측정 장비와 새롭게 개발한 IR-UWB 전파 센서로 측정한 가슴압박 깊이에 큰 차이가 없었으나, 침대 매트리스 위에서 가슴압박을 시행한 실험에서는 기존의 측정 장비가 가슴압박 깊이에 매트리스 압박 깊이를 가산하여 가슴압박 깊이가 과다하게 측정되는 반면, IR-UWB 전파 센서는 정확하게 가슴압박 깊이를 측정하는 것으로 확인되었다.

이로써 연구팀은 새롭게 개발한 IR-UWB 전파 센서가 일반 바닥뿐만 아니라 침대 매트리스 위에서도 정확하게 가슴압박 깊이를 측정할 수 있음을 확인했다.

오제혁 교수는 “병원 내에서 심폐소생술을 시행할 때 적절한 가슴압박깊이가 5㎝ 정도로 일정하게 유지해야 하는데, 기존 장비를 이용할 경우 정확한 가슴압박 깊이를 유지하는데 어려움이 있었다”며 “이번에 새롭게 개발한 IR-UWB 전파 센서를 이용한 가슴압박깊이 측정기술이 상용화될 경우 병원 내 심정지 환자들에게 심폐소생술을 시행할 때 가슴압박깊이를 더 정확하게 유지할 수 있어 효과적이면서도 안전한 심폐소생술을 실시할 수 있을 것으로 본다”고 말했다.
이어 “이 기술을 실제 진료에 적용하여 적정한 심폐소생술을 할 수 있게 함으로써 심정지 환자들의 생존율을 높이는데 긍정적인 영향을 줄 수 있을 것으로 기대한다”고 덧붙였다.

이번 연구 논문은 미국 공공과학 도서관 온라인 학술지 ‘플로스원(PLOS one)’ 최신호에 게재됐다.