생활 속 걸음을 유도하는 ‘만보기’에 착안하여, 식사 시 ‘꼭꼭 씹어먹는 것’에 대한 의식을 환기하여 사용자의 건강증진을 촉진하기 위해 저작운동 모니터링 시스템을 고안하게 되었습니다.
특히 인천광역시의 경우 만성질환(비만, 고혈압, 당뇨)의 발병율이 전국 최고수준이라는 점을 고려하여 식습관의 개선을 통해 지역사회의 건강증진을 이루고자 하는 소셜미션을 가지게 되었습니다.
만성질환을 예방하기 위해서는 일시적인 치료가 중요한 것이 아닌, 올바른 습관형성이 중요하다는 것을 고려하여 장기적인 예방을 가능하게 하는 앱을 개발하였고, 직접적인 생체신호 측정의 용이성을 위한 웨어러블 기기를 개발하였습니다.
2. 수행기간
2022년 3월에 구성된 팀이며, 아이디어를 구체화하고 제품 제작을 본격적으로 시작한 시기는 6월입니다.
3월에 교내 창업동아리 ‘스타트업칼리지’에 선정되었으며, 6월에 인천대학교 초기창업패키지 ‘창업클럽’에 선정되어 내년 중소벤처기업부 주관 예비창업패키지 선정을 목표로 사업화 준비를 이어가고 있습니다.
3. 개발작품 설명
저작운동 모니터링 시스템은 크게 웨어러블 기기와 웰니스 앱으로 구성됩니다. 사용자는 식사시 웨어러블 기기 ‘턱관절 만보기’를 착용합니다. 식사 시의 사용자의 저작운동 데이터가 블루투스를 통해 앱으로 전송되며, 사용자의 저작운동에 대한 데이터를 직접 확인하여 더 나은 저작습관을 갖도록 노력합니다.
해당 아이디어는 현재 ‘인천지식재산센터 IP 디딤돌’사업에 선정되어 지정 특허법인과 현재 특허출원을 진행 중에 있습니다.
웨어러블 기기 ‘턱관절 만보기’는 사용자의 저작운동을 측정하고, 앱에 전송하는 역할을 수행합니다. 웨어러블 기기로써의 안정감과 편안함, 측정의 용이함을 모두 충족하는 디자인과 가벼운 무게를 지니고 있습니다.
현재 향후 사용 타겟이 어린 아이임을 고려할 때, 빠르게 성장하는 주변 근육에 고정된 웨어러블 기기를 개발하기에는 한계가 있다고 판단하고 ‘아동 누구나’ 쉽게 착용이 가능한 헤어핀 형식의 웨어러블 기기를 자체 개발하였습니다. 머리카락에 의지하여 식사시간 동안 안정적인 착용이 가능하도록 내부 설계를 단순화하고 경량화하는 데에 초점을 두었습니다.
측정에 있어 턱관절 중심 측두근의 진동 측정을 위해 압전센서 디스크를 사용하였습니다. 디스크에 직접적으로 진동을 주어야 측정이 용이하며, 방해하는 물체가 있을 시 측정이 용이하지 않음을 고려하여 센서부근에 진동을 전달하는 진동 전달체 부분을 추가적으로 고안하였습니다. 이를 통해 머리카락이 압전센서를 방해하더라도 진동 전달체 부분을 통해 측두근의 움직임을 측정할 수 있습니다.
센서를 통해 측정된 데이터는 아두이노 기반 코딩을 통해 파이어베이스 서버로 전달됩니다. 이후 플러터 기반으로 개발된 앱 ‘UMUL’로 전달됩니다. 사용자는 식사 시 즉각적으로 본인의 저작습관을 확인할 수 있으며, 일주일, 한달 단위로 저작습관 리포트를 제공받게 됩니다.
기기 디자인은 3D 프린터를 통해 제작되었으며, 레진 후가공과 LED 센서의 내장을 통해 웨어러블 악세서리로써의 심미성을 얻고자 했습니다.
4. 활용방안
저희 UMUL은 저작운동 모니터링 시스템을 기반으로 아동 다이어트 시장을 개척하고자 합니다. 시장개척을 통해 아동의 식습관을 개선하고, 부모의 아동건강에 대한 스트레스와 갈등을 줄이는 데에 도움을 주고자 합니다.
UMUL의 자체 인터뷰를 진행하는 과정에서, 어린 아동을 둔 부모의 경우 아동의 과체중, 비만에 대한 우려는 매우 큰 반면 정작 아동의 식습관에 대해서는 알고있지 않다는 의견이 많은 것을 확인할 수 있었습니다. UMUL은 이러한 점을 힌트로 삼아 부모에게 아동의 식습관에 대해 정확히 알게하며, 아동 스스로도 식습관을 개선하는 힘을 기르도록 하는 것을 목표로 삼습니다.
기존의 식습관에 대한 연구들과 시장에 진출한 아이템이 ‘어떤 음식’을 먹어야 하는 가에 초점을 맞추었다면, UMUL의 아이템은 ‘어떻게’ 먹어야 하는 가에 초점을 맞추고 있습니다. 정보-동기-행동기술(Information-Motivation-Behavioral skills, IMB) 모델을 기반으로, 만성질환을 예방하기 위해 사용자는 ‘행동적인 습관’의 형성이 중요한 것임을 도출할 수 있었습니다. UMUL의 아이템은 사용자가 어떤 음식을 먹더라도 ‘올바른 식사 행동’을 유도하여, 높은 효율의 식사를 하게 해 식사에서의 자기효능감과 객관적인 능력을 향상시킵니다.
UMUL팀은 저작운동 모니터링 시스템을 시작으로 기존의 사후 치료 중심이었던 디지털 웨어러블 업계내에서 사전 예방과 건강증진을 키워드로 하는 새로운 흐름을 선도하고자 합니다. DB 확립 체계를 더욱 보완하고, 축적하여 새로운 영역에서의 진단의 개념을 시장에 제공할 것입니다.
빠른 시장진입을 통해 기존에 앱만을 중심으로 한 식습관 디지털 헬스케어 분야에 UMUL의 가능성을 알릴 것입니다. 동시에 현재 단순히 저작횟수만을 측정하는 것을 넘어 저작운동을 바탕으로 분비되는 침과의 연관성 연구, 뇌에 직접적으로 진동을 전달하는 뇌자극과의 연관성 연구 등 국책연구 기반의 R&D를 진행하여 사업의 깊이를 더욱 확장할 것입니다.
