일본 리츠메이칸대학(立命館大学)의 오카다 시마 준교수는 신체의 움직임으로 수면의 깊이를 추정하는 기술을 개발했다.

적외선 카메라로 자는 모습을 촬영해 몸이 움직이는 모습과 시간을 분석하며, 올해 안에 아이의 수면 질을 관리하는 가정용 기기의 완성을 목표로 하고 있다.

수면은 동일하게 자고 있는 것처럼 보여도 여러 상태가 있다. 예를 들어 수면에 들기 전 각성상태에서는 자세를 꿈틀꿈틀 바꾸는 행동 등이 눈에 띈다. 수면 초기에 나타나기 쉬운 깊은 수면 상태는 외부의 자극에 거의 반응하지 않고, 몸의 움직임도 적다.

새벽에 깨기 쉬운 REM수면은 몸은 쉬고 있지만 뇌는 얕은 수면 상태에 있으며, 뇌가 활동해 몸이 움찔하고 움직일 때가 있다.

개발한 기술은 적외선 카메라로 찍은 영상을 바탕으로 신체의 움직임을 조사한다. 영상을 흑백으로 변환해 몸의 움직임이 있을 경우 움직인 부분의 밝기가 변하는 원리를 응용했다.

밝기의 변화에서 움직임을 계측해 수면 상태를 추정할 수 있다. 또한 특수 카메라가 아닌 가정용 기기에 쉽게 응용할 수 있다.

수면에 문제가 있는 사람이 많다. 아이의 수면부족은 집중력과 기억력 저하 등을 초래하고, 성장에 영향을 끼친다.

연구팀은 차분함이 없거나 주의력이 산만해지는 ADHD(주의결핍)인 아이에서 깊은 수면 시에도 몸이 쉽게 움직이는 것을 발견했다. 개발을 지속한다면 수면 상태에서 ADHD의 가능성이 있는지 없는지 조사하는 보조적인 기구로서 활용할 수 있을 것으로 보인다.

한편 지금까지 수면의 질을 측정하는 기기는 있었지만 뇌파와 안구의 움직임 등을 자세히 조사하기 위해 신체에 센서를 장착할 필요가 있었다.
<출처: 닛케이산교신문>