맥박산소포화도 센서 (Pulse Oximetry Sensor)
한 줄 정의: 적혈구 내 헤모글로빈의 광흡수 특성 차이를 이용해 동맥혈 산소포화도와 맥박을 비접촉으로 측정하는 광학 센서입니다.
쉽게 풀면
손가락이나 귓불에 집게 형태로 부착해 두 가지 파장의 빛을 투과시킨 뒤, 산화헤모글로빈과 비산화헤모글로빈이 빛을 흡수하는 정도가 다르다는 점을 이용해 혈중 산소포화도를 계산하는 장치입니다.
왜 중요한가
채혈 없이 실시간으로 저산소증을 조기에 발견할 수 있어 중환자실, 수술실, 재택 모니터링 등 임상 전반에서 필수 장비로 쓰이기 때문입니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
"본 연구에서는 pulse oximetry sensor로 측정한 SpO2 신호를 심박변이도 분석과 결합하여 수면무호흡 여부를 판별하였다."
산소포화도 신호와 심박 신호를 함께 분석해 수면 중 호흡 이상을 찾아냈다는 의미입니다.
"움직임 잡음이 심한 환경에서도 안정적인 측정을 위해 적응필터 기반 pulse oximetry sensor 알고리즘을 제안하였다."
운동 중에도 오차 없이 산소포화도를 측정할 수 있는 신호처리 방법을 개발했다는 내용입니다.
조금 더 깊게 보면
일반적으로 660nm(적색)와 940nm(적외선) 두 파장의 LED와 광검출기로 구성되며, 심장 박동에 따른 동맥혈류의 광흡수 변화(맥동성분)를 비율로 계산하는 비율측정법(ratio-of-ratios)이 핵심 원리입니다.
주의할 점
말초 혈류가 저하된 상태이거나 매니큐어, 강한 주변광, 심한 움직임이 있으면 측정값에 오차가 발생할 수 있어 해석에 주의가 필요합니다.