스마트워치(애플/갤럭시) 착용방법/원리(칼로리 계산 등등)

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 요즘 스마트워치를 많이 사용하고 계실겁니다. 애플의 애플워치, 삼성의 갤럭시워치, 샤오미의 미밴드 등이 대표적인 스마트워치입니다. 저도 건강관리를 위해서 워치를 적극적으로 활용하고 있습니다. 조깅하던 어느 날 문득 스마트워치는 어떻게 칼로리를 계산할까? 이게 정확할까? 라는 의문이 들었습니다. 이런 의문을 바탕으로 알게된 내용을 지금부터 공유 드리도록 하겠습니다.

 

 먼저, 칼로리 계산에 대한 의문입니다. 

 

 걷기, 달리기, 실외 자전거 운동은 속력을 이용하여 소모 칼로리를 계산한다고 합니다. 기본적으로 스마트워치에는 가속도 센서와 자이로(각속도) 센서가 있습니다. 이 센서를 통해서 우리가 얼마나 빠르게 움직이고 있는지를 측정합니다. 즉, 속력을 측정할 수 있는 운동은 센서를 통해 속력을 얻고 칼로리 계산 공식으로 소모 칼로리를 계산합니다.

 

 그렇다면 속력을 알 수 없는 운동은 어떻게 칼로리를 계산할까요?

 

여기에 대한 답은 심박 강도를 활용해 소모 칼로리를 측정한다는 것입니다. 상기 서술한 속력으로 칼로리를 얻는 종목은 큰 의문이 없었습니다. 가속도 센서와 자이로 센서는 휴대폰에도 들어 있는 센서이고 뭔가 모르게 친숙한(?) 느낌이었습니다. 그럼 심박 강도는 어떻게 측정하는 것일까요?

 

 심박 강도는 광학 심박 센서를 통해서 측정이 되는데요. 이 센서는 '광혈류 측정'이라는 기술을 사용합니다. 영어로 PPG(PhotoPlethysmoGram)라고 불립니다. 생각보다 원리는 간단합니다. 워치에서 손목 쪽에 빛을 쏘아서 반사되는 빛의 양으로 피가 얼마나 흘러 갔는지 계산하는 것입니다. 스마트 워치 뒤쪽을 보면 초록색깔 빛을 깜빡거립니다. 우리 피는 빨간색이죠? 스마트워치를 착용해봅시다. 스마트워치는 피부 아래에 있는 혈관을 향해 초록색 빛을 쏘기 시작할 겁니다. 피가 빨간색이니 빨간 빛은 반사하지만 초록색 빛은 흡수합니다. 워치에서 쏜 초록색 빛이 반사되어 돌아올때는 처음 빛을 쏠 때보다 그 양이 적게 돌아올 것입니다. 운동강도가 높아 혈관에 피가 빨리, 많이 돈다면 초록색 빛은 더 적게 돌아올 것입니다. 이 때 스마트워치는 심박수를 높게 표시하게 됩니다. 스마트워치 뒤쪽에서 깜빡 거리는 초록색 빛의 용도를 이번에 저도 처음 알았습니다^^

 

 과학에 대한 전문적인 지식이 없어도 뭔가 그럴듯한 원리로 보입니다. 사실 이 기술은 이미 보편화된 기술이었습니다. 중환자실에서 의식이 없는 환자에게 적용하는 환자 모니터링 장치가 그것입니다. 환자 손가락에 집게 같은 것을 물려놓고 심박을 체크하는 기계가 바로 그것입니다. 오래 전부터 쓰인 기술이지만 더 소형화되어 우리 일상생활에 까지 온 것이 바로 스마트워치입니다.

 

 자 그렇다면 워치는 어떻게 착용을 해야할까요? 애플이든 삼성이든 제조사에 권장하는 공통적인 스마트워치의 착용방법은 꼭 맞게 착용하는 것입니다. 추가로 말씀 드리면 손목을 위로 접었을 때 접히는 부분에서 손가락 하나의 공간을 두고 착용하는 것입니다. 즉, 흔히 부르는 손목 복숭아뼈를 피해 위쪽(팔꿈치쪽으로)에 안착시켜주는 것입니다.  

 

 스마트워치의 이런저런 원리를 알고나니 제조사의 권장 착용방법도 납득이 가더군요. 심박수를 측정할 때 피부와 밀착되어 있지 않아 초록색 빛이 새어 나간다면 정확한 심박 측정이 안될테니까요. 많은 기술이 집약되어 있음에도 불구하고, 의료용 측정장비와 견주어 보았을 때 스마트워치의 측정 결과 값은 아직까지는 100% 신뢰할 수 없을 것 같습니다. 하지만, 정확한 착용방법, 원리 등을 알고 사용한다면 조금 더 신뢰할 수 있는 측정 결과치를 얻을 수 있을 것이라 생각합니다. 모두 건강관리 잘하세요! 감사합니다.