사용자의 건강 상태를 모니터링하는 화장실 변기
우리는 매일 건강에 관한 수많은 정보를 화장실 변기에 버립니다. 배설물을 검사한다는 발상은 불쾌할 수도 있지만, 이러한 검사를 통해 감염, 특정 유형의 암, 당뇨병, 그 밖에 많은 질병에 대한 정보를 얻을 수 있습니다. 실제로 과학자들은 코로나19 팬데믹 기간 동안 폐수에서 바이러스를 검사하여 폐수 속 바이러스의 양과 폐수의 출처를 매핑하여 발병을 모니터링할 수 있었습니다.
액세서리나 장식이 아닌 진짜!
첨단 변기에는 대변의 농도나 소변의 흐름을 모니터링하는 카메라와 같은 폐기물 샘플링 장비가 장착되어 있습니다. 미래의 변기는 대변 샘플을 채취하고 처리할 수도 있습니다. 가정에서 샘플 수집을 자동화하면 기본 검사가 더 수월해질 수 있습니다. 또한 자동화는 환자가 굳이 신경 쓰지 않아도 의료진에게 정기적인 업데이트를 제공함으로써 장기적인 환자 모니터링을 간소화할 수 있습니다.
특정 음식물에 대한 알러지나 과민성 증상이 있는 환자의 경우, 스마트 변기 사용과 식사 일지 작성을 병행하면 증상 유발 음식에 대한 자세한 정보를 구할 수 있습니다. 과민성 대장 증후군(IBS)을 앓고 있는 많은 사람이 식사 일지를 작성하여 발작의 원인을 정확히 파악합니다. 만약 스마트 변기가 앱을 통해 식사 일지에 액세스 할 수 있다면 섭취한 음식물과 배설물을 비교하여 특정 음식에 대한 신체 반응 정보를 사용자에게 제공할 수 있을 것입니다. 데이터가 충분하다면 이 앱은 잠재적으로 알레르기를 유발할 수 있는 음식까지 예측할 수 있을 것입니다.
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지속적인 헬스 모니터링은 건강과 피트니스에 관심이 많은 소비자들에게도 흥미로운 트렌드입니다. 달리기 및 사이클링 커뮤니티에서는 운동 상태를 스마트 기기로 추적하지 않았다면 운동으로 인정받지 못한다는 농담이 유행하고 있습니다. 달리기와 자전거 타기를 공유하기를 좋아하는 사람들은 소셜 피드를 통해 자신의 배변 활동과 개인 기록을 팔로워들과 공유할 수도 있을 것입니다.
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사용자의 건강 상태를 모니터링하는 화장실 변기 (출처: Andrea Izzotti/stock adobe)
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변기를 스마트하게 만드는 기술
스마트 변기의 머신 러닝 알고리즘은 사용자 프로필을 구축하고 각 개인의 표준을 학습하여 사용자에게 경고할 만한 표준 편차를 더 잘 이해할 수 있습니다. 머신 러닝 알고리즘 외에도 기존의 소변 검사 스트립은 검증 결과를 즉각적으로 제공합니다.
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소변 검사 스트립에는 산성도(pH), 포도당, 단백질, 케톤 및 혈액과 같은 매개변수의 농도에 따라 색이 변하는 시약이 포함되어 있습니다. 여러 시약이 포함된 소변 검사 스트립은 기성품으로 판매되며, 하나의 스트립으로 10가지 이상의 다양한 테스트를 수행할 수 있습니다. 광학 센서는 멀티 테스트 스트립의 색상 결과를 해석할 수 있으므로 스마트 변기는 소변에서 다양한 건강 지표를 신속히 포착할 수 있습니다. 사용자는 요로 감염(UTI), 당뇨병, 신장 질환 등의 여러 질환과 함께 임신과 같은 정보에 대한 조기 알림을 제공받을 수 있습니다.
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유지 보수를 위한 설계에는 어려움이 있습니다. 예컨대 스마트 변기가 오작동을 일으킬 경우, 사용자는 배관 수리공과 IT 기술자 중 누구에게 연락해야 할까요? 또한 스마트 변기 제조사는 고객 지원, 숙련된 기술자 및 교체 부품을 보유해야 합니다. 비데가 설치되어 있는 화장실이 아니라면 변기 근처에 콘센트가 없을 수도 있기 때문에 설치 시 전기 공사가 필요할 수 있습니다.
스마트 변기 도입을 위해 해결해야 할 과제
스마트 변기 운영에서 중요한 단계는 사용자를 식별하는 것입니다. 이에 대한 솔루션 중 하나로, 스탠포드 대학교 연구진은 사용자의 엉덩이쪽 고유한 지문을 캡처하여 사용자를 식별하는 스캐너를 제안했는데, 이는 난감하기는 하지만 꽤 영리한 아이디어입니다.
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요점은 스마트 변기의 가장 큰 과제 중 하나는 기술적이라기보다는 사회적 문제라는 것입니다. 사람들은 자신의 가장 비밀스럽고 민감한 데이터가 분석되는 것에 동의해야 합니다. 간단히 말해, 사용자의 불쾌감이 스마트 변기의 도입을 가로막는 첫 번째 주요 장벽이 될 것입니다.
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데이터 프라이버시는 그 어느 때보다 중요해질 것입니다. 스마트 변기가 수집하는 정보는 의료진과 공유되므로 의료 정보로 보호될 것입니다. 스마트 변기 사용자가 가장 원치 않는 것은 민감한 데이터의 유출이나, 화장실 이용 습관을 기반으로 하는 타겟 광고일 것입니다. 따라서 스마트 변기의 무선 송신기는 연결된 데이터베이스에 정보를 전송할 때 암호화 기술을 사용해야 합니다.
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배설물을 지속적으로 모니터링하는 데에는 윤리적 문제도 개입됩니다. 스마트 변기는 사용자가 비공개로 유지하고자 하는 알코올이나 처방약 또는 불법 약물의 존재를 감지할 수 있습니다. 따라서 스마트 변기가 설치된 집을 방문하는 손님이라면, 스마트 기능을 해제하고 일반 변기로 전환할 수 있는 기능을 원할 수도 있을 것입니다.
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마지막으로, 화장실에 설치되는 민감한 전자기기는 최적의 성능을 유지하기 위해 보정되고 청결한 상태를 유지해야 합니다. 많은 사람들이 화장실을 열악한 환경이라고 생각하기 때문에 전기 연결부와 부품은 습기로부터 보호하기 위해 밀봉해야 합니다. 또한 화장실은 무균 상태가 아니므로 오염된 테스트와 오판정의 가능성이 있습니다.
배설물에 대한 검사는 달갑지 않은 일일 수 있지만, 진짜 낭비는 귀중한 건강 정보를 물과 함께 흘려 버리는 것입니다. 스마트 변기는 흥미로운 진단 및 건강 지표 기회를 제공하지만, 도입을 가로막는 가장 큰 장애물 중 하나는 사용자가 자신의 가장 사적인 데이터를 분석하는 데 동의해야 한다는 점입니다.