디자인 엔지니어로부터 “진단 웨어러블”의 미래에 대해

진단 웨어러블의 세계는 의료 모니터링의 전체 분야를 재정의하면서 빠르게 진화하고 있습니다. 이러한 애플리케이션의 급속한 성장은 흥미로운 기회를 만들었지만, 또한 많은 설계 문제를 표면화했습니다.

몰렉스와 어브넷이 한 연구 회사에 의뢰한 이 연구의 주제는 “진단 웨어러블”입니다. “진단 웨어러블: 의료 모니터링의 미래”, 이 최신 연구는 새로운 산업 부문의 발전을 엿볼 수 있습니다. 전 세계 디자인 엔지니어와 엔지니어링 관리자 600명을 대상으로 한 설문조사에서 특히 스타트업과 첨단기업을 중심으로 강한 낙관론이 나타났습니다. 응답자들은 기술이 준비되었고 혁신의 장벽은 시간 문제라는 데 대체로 동의합니다.

웨어러블에 대한 관심 증가

웨어러블 기술은 소비자 시장, 원격 의료, 임상 환경 등에서 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 다음을 포함한 많은 애플리케이션이 이미 주목할 만한 성공을 거두었습니다:

  • 적합성: 활동 추적, 성능 모니터링, 심박수 추적 등
  • 건강: 수면 추적, 일광욕, 체중 모니터링 등
  • 의료 분야: 활력징후 모니터, 혈당 모니터, 원격 EEG/ECG/EMG 등

COVID-19 팬데믹 동안, 세계는 이러한 웨어러블의 가치에 대한 필요성을 절실히 인식했습니다. 가정 격리, 가정 검사, 원격 모니터링 및 가상 상담은 사람들이 의료에 대해 다르게 생각하고 경계를 다시 작성하도록 강요했습니다.

실제로 설문에 응한 디자인 전문가의 80%는 전염병이 그들의 사고방식을 바꿨다고 동의합니다. 또한 절반 가까이가 환자, 간병인 및 기타 의료 전문가들 사이에서 이러한 제품에 대한 관심이 증가하고 있다고 느끼고 있습니다.

기술 옹호자 대 보험 회의론자

신기술의 가장 강력한 지지자들이 웨어러블 솔루션의 편안함과 편리함으로부터 가장 많은 이익을 얻는 사람들이라는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 조사 대상자 중 61%는 환자와 소비자를 수요를 견인하는 핵심 이해관계자로 보고 있으며, 40% 이상은 일선 직원(의사, 기술자, 가정 간병인)을 웨어러블 신제품의 핵심 옹호자로 보고 있습니다.

반면 설계 전문가들은 기술 개발을 저해할 가능성이 가장 높은 이해관계자로 기술 비용을 부담해야 할 처지에 놓인 보험사를 지목합니다.

위험을 줄이는 데 관심이 있는 사람들은 새로운 방법과 현상 변화에 회의적이기 때문에 이것은 타당합니다. 더욱 놀라운 것은 거의 같은 수의 사람들(약 30%)이 보험사를 지지자로 보고 있어 업계 내에서 수용하려는 움직임이 있을 수 있음을 시사합니다.

소비자 시장은 곧 유망한 비즈니스 기회

상환이 많은 제품의 운명을 결정하는 한편, 소비자 공간에서 가치를 높이는 것을 목표로 하는 기술도 있습니다. 예를 들어 진단, 건강 모니터링 및 기타 가정 의료 하드웨어의 자가 관리는 현재 매장에서 구입할 수 있습니다.

디자인 전문가들은 이 소비자 공간을 핵심 성장 영역으로 보고 있습니다. 응답자의 절반 이상이 비만 조절, 호흡기 질환 검사, 수면 모니터링, 자세 감지, 생식 건강 등 애플리케이션이 순수 소비재로 가장 강력한 잠재력을 갖고 있다고 예측했습니다.

그러나, 이러한 모든 범주에 걸쳐 상당수의 응답자가 미래의 의료기기에 대한 전제조건으로 의료 감시의 필요성을 인식하고 있습니다.

많은 소비자 솔루션은 스마트폰 및 손목시계와 같은 기존 플랫폼을 활용하는 반면, 다른 솔루션은 시간이 지남에 따라 감지 기능을 모듈식으로 확장하기 위해 Fitbit과 같은 새로운 하드웨어 플랫폼을 도입합니다.

의료적 관점에서 소비자 솔루션은 사용 편의성, 대중의 수용성 및 비용 효율적인 플랫폼 측면에서 발전에 박차를 가하고 있지만, 많은 사람들은 신뢰할 수 없는 데이터 및 개인 정보 보호 문제가 의료 전문가가 지시하는 공식적인 사용의 장애물이라고 생각합니다.

혁신가들은 누구인가?

웨어러블 진단에 대한 강력한 수요를 고려할 때, 누가 이 기회를 활용하기에 가장 적합한가? 대형 엔지니어링 회사가 우위를 점할 것인가, 아니면 신흥 기술을 시장에 내놓으면서 신흥 생태계가 더 민첩하다는 것을 증명할 것인가? 아니면 새로운 아이디어가 학문적 연구나 의학적 실천에서 나올 수도 있습니다.

조사 대상자의 약 절반이 기술 기업과 의료기기 스타트업을 이 분야의 미래 리더로 보고 있지만 중요한 주의사항이 있습니다. 응답자의 거의 3분의 2는 그룹 간 협업이 혁신에 필수적이라고 말합니다. 이는 전통적이지 않은 의료 기업(예: 첨단 기술 기업 및 스타트업)과 전문성이 확립된 기업 간의 파트너십의 필요성을 강력하게 시사합니다. 

하나의 예시로는,  스타트업인 SOTECH Health와 Molex의 Phillips-Medisize 간의 협업 이 있습니다. 고객과 협력하여 달라스에 있는 텍사스 대학의 연구를 사용하여 COVID를 감지하기 위한 호흡 분석기를 만들었습니다. 이번 파트너십에는 첨단 기술 기업, 의료기기 제조 전문가, 학술 연구 등이 함께 참여해 핵심 의료 분야에서 혁신의 가치를 입증한다.

가장 일반적인 과제

몰렉스의 연구는 또한 디자이너들이 웨어러블과 관련하여 가장 문제가 되는 엔지니어링 문제를 어떻게 인식하는지를 탐구한다.

모든 부품을 소형화하고 방해가 되지 않도록 하는 것이 좋은 웨어러블 디자인의 핵심이다. 소형화를 달성하기 위해 설계자들이 연구 과정에서 꼽은 3대 요구사항은 신뢰성이 높고 콤팩트한 센서, 커넥터, 기타 하드웨어였다.

전력 관리 및 배터리 수명 또한 폼 팩터 및 소재에 대한 설계 과제로 꼽힙니다. 이는 장치의 전력 소비가 크기, 모양, 연결성 및 안테나와 같은 대부분의 다른 설계 결정을 주도하기 때문일 수 있다.

비용과 품질 사이의 균형 외에도 일반적인 관심사에는 환자의 기대를 충족시키는 가용성, 가정 환경을 위한 설계 및 생체 적합성 인증 재료가 포함된다.

기술적 성숙도 및 시스템 장벽

일반적으로 설계 엔지니어링은 긴 건강 상태 목록으로 확장될 수 있을 정도로 성숙한 기술(재료, 센서, 데이터 통신, 전력 관리)을 가지고 있다. 그 연구 결과는 엔지니어들이 현재의 기술에 자신감이 있다는 것을 보여준다.

광범위한 채택의 장벽은 이러한 기능을 모든 이해관계자가 수용할 수 있는 단일 패키지에 배치하는 데 있는 것으로 보인다. 이러한 그룹 간의 절충과 임상 중심의 현상 유지에 대한 업계의 애착은 웨어러블 진단 장치 시장의 가장 큰 과제로 남아 있다.

그러나 전반적으로 이번 조사 결과는 긍정적인 것으로 볼 수 있다. 웨어러블 진단 애플리케이션이 계속 확장되고 이러한 기술을 사용하는 데 익숙해지면서 혁신적인 엔지니어링 기회가 이 시장에 많이 있습니다.

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