스마트 워치로 파킨슨병 발병 7년 전에 감지 가능

스마트 워치를 이용하면 파킨슨병을 발병 7년 전에 감지할 수 있다는 획기적인 연구 결과가 발표됐다.

새로운 연구에서 과학자들은 스마트 워치로 수집한 연구 참가자들의 7일간 이동 속도를 분석한 결과, 인공 지능(AI)을 사용하여 후에 파킨슨병에 걸릴 수 있는 사람들을 정확하게 예측할 수 있다는 것을 발견했다.

연구원들은 이것이 현재보다 훨씬 더 초기 단계에서 증세를 발견할 수 있어 파킨슨병에 대한 새로운 선별 도구로 사용될 수 있다고 밝혔다.

이 연구는 영국 치매연구소와 카디프 대학의 신경과학 및 정신건강 혁신연구소(NMHII)의 과학자들이 주도했다. 연구 결과는 3일 '네이처 메디신'(Nature Medicine) 저널에 게재되었으며 영국 치매 연구소, 웨일스 정부 및 카디프 대학의 자금 지원을 받았다.

카디프 대학의 영국 치매연구소(UK Dementia Research Institute)의 새로운 리더인 신시아 샌더(Cynthia Sandor) 박사는 “스마트 워치 데이터는 쉽게 접근할 수 있고 저렴하다. 2020년 현재 영국 인구의 약 30%가 스마트 워치를 착용하고 있다. 이러한 유형의 데이터를 사용함으로써 잠재적으로 파킨슨병의 초기 단계에 있는 개인을 식별할 수 있다."라고 설명했다. 

“우리는 여기에서 캡처된 데이터의 일주일이 향후 최대 7년 동안의 이벤트를 예측할 수 있음을 보여주었다. 이러한 결과를 통해 우리는 파킨슨병의 조기 발견에 도움이 되는 귀중한 선별 도구를 개발할 수 있었다. 이것은 연구, 임상 시험 참여 개선 및 임상 실습 모두에 영향을 미치며, 환자가 초기 단계에서 치료법을 이용할 수 있게 되면 미래에 치료될 가능성이 높아진다.”

파킨슨병은 흑색질로 알려진 뇌의 도파민 신경세포 부분에 영향을 미친다. 떨림, 경직, 느린 움직임과 같은 운동 증상을 유발한다.

파킨슨병의 특징적인 증상이 나타나기 시작하고 임상적 진단이 내려질 때쯤에는 흑색질 세포의 절반 이상이 이미 죽게 된다.

따라서 질병이 뇌에 광범위한 손상을 일으키기 전에 개입할 수 있도록 조기 변화를 감지할 수 있는 저렴하고 신뢰할 수 있으며, 쉽게 접근할 수 있는 방법이 필요했다.

연구진은 2013~2016년 7일 동안 의료용 스마트 워치를 착용한 영국 바이오뱅크 참가자 103,712명으로부터 수집한 데이터를 분석했다. 이 장치는 평균 가속도, 즉 이동 속도를 일주일 동안 지속적으로 측정했다.

그들은 이미 파킨슨병 진단을 받은 참가자 하위 집합의 데이터를 스마트 워치 데이터가 수집된 후 최대 7년 동안 진단을 받은 다른 그룹과 비교했다. 이 그룹은 또 연령과 성별이 일치하는 건강한 사람들과 비교되었다.

연구원들은 AI를 사용하여 스마트 워치 데이터에서 나중에 파킨슨병에 걸릴 참가자를 식별할 수 있음을 보여주었다. 

카디프 대학(Cardiff University)의 NMHII 임상 선임 강사인 캐슬린 필(Kathryn Peall) 박사는 “파킨슨병을 앓고 있는 대부분의 사람들은 증상이 나타나기 시작할 때 이미 영향을 받은 많은 뇌세포가 손실된 상태다. 이것은 상태를 조기에 진단하는 것이 어렵다는 것을 의미한다"며 "여기에서 스마트 워치 데이터는 질병의 조기 발견에 도움이 되는 유용한 선별 도구를 제공할 수 있다. 이것은 희망적인 새로운 치료법이 등장하면서 질병이 뇌에 광범위한 손상을 입히기 전에 사람들이 치료 받을 수 있다는 것을 의미한다.”라고 강조했다.