학문
스마트 워치의 심박, 산소포화도 등의 측정 원리는?
안녕하세요.
스마트워치의 경우 손목에 비추는 초록색과 적외선 빛이 나오면서 심박수나 산소포화도 등을 측정하는데, 이것이 어떤 원리로 측정이 되는 건가요?
4개의 답변이 있어요!
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
스마트폰 워치는 피부 초록색 LED나 적외선을 쏘고 혈액에 의해 흡수 반사되어 돌아오는 빛의 변화를 포토다이오드로 감지하는 광용적맥파 원리를 사용합니다 심장이 뛸 때마다 모세혈관 내 혈액량이 미세하게 변해 반사광 세기가 주기적으로 달라지므로 그 파형에서 심박수를 계산합니다 산소포화도는 산소가 결합된 헤모글로빈과 그렇지 않은 헤모글로빈이 적색·적외선 빛을 서로 다르게 흡수하는 특성을 이용해 두 파장의 흡광 비율을 비교해 추정합니다.
안녕하세요. 조규현 전문가입니다.
스마트워치에서 심박수와 산소포화도를 측정하는 것은 주로 광혈류측정법(PPG, Photoplethysmography)이라는 원리를 기반으로 합니다. 초록색 빛은 혈액 속의 헤모글로빈에 의해 흡수되어 심장 박동에 따라 혈관 내 혈류량 변화가 빛 흡수량에 영향을 주며, 이를 센서가 감지해 심박수를 계산합니다. 산소포화도 측정에는 적외선과 적색 빛이 사용되어, 각 빛의 흡수 정도 차이를 분석해 혈액 내 산소 포화도를 산출하게 됩니다.
즉, 서로 다른 파장의 빛이 혈액과 조직을 통과하거나 반사되는 과정에서 빛의 강도가 변화하는 패턴을 분석해 심박과 산소포화도를 측정하는 것이 핵심 원리입니다. 이런 광학적 측정법은 비침습적이며 실시간 모니터링에 적합해 웨어러블 기기에서 널리 활용되고 있습니다. 물론 측정 정확도는 착용 환경과 센서 위치에 영향을 받을 수 있으니 사용 시 참고하실 필요가 있습니다.
참고 부탁드립니다.
안녕하세요. 최정훈 전문가입니다.
스마트워치의 원리는 피부에 빛을 쏴고, 혈액 속에 헤모글로빈에 흡수되며, 남은양을 체크하는 원리입니다. 심장이 뛸 때마다 혈류량이 변하면서 빛의 반사량이 달라지는데, 이걸 계산해서 심박수를 알아냅니다. 결국 산소포화도는 적색광과 적외선이 혈액에 반응하는 비율차이를 이용해서 측정하는 방식입니다. 지금은 누구나 쓰고있는 이기술이, 우리 몸의 작은 변화를 빛으로 읽어내는 기술이라고 볼수있습니다.
안녕하세요.
스마트워치는 빛의 흡수와 반사의 원리를 잘 활용하는 것입니다.
스마트워치 뒤쪽 보면 반짝반짝 불빛이 나오죠. 초록색 빛이 나오는 걸 볼 수 있는데, 이것을 이용해서 혈액이 많아질 때 이 빛이 더 많이 흡수되는 특성을 이용해서 혈류량을 감지하는 방식입니다.
그리고 적색과 적외선 두 파장 빛을 이용해서 산소가 붙은 혈액과 아닌 혈액의 흡수차를 이용해서 이를 계산해요.
감사합니다.