2008. 10.

유비쿼터스 라이프케어- 기술동향 및 전망 -

기술 동향II

목 차

국가 및 산업 동향III

개념, 배경 및 필요성I

발전 방향IV

- 1 -

1.1 유비쿼터스 라이프케어 개념

Mobile

Platform

Home

Platform

Office

Platform

1 서비스 정의 및 개념도

정보통신과 바이오메디컬 융합기술로서, 언제 어디서 누구나 건강상태,

생활습관, 쾌적환경 등의 모니터링을 통한 삶의 질 향상을 위한 서비스

* 라이프케어 : 헬스케어 + 웰빙 (생활습관, 거주지환경, 식품 등)

질병 예방 건강 향상

질병 관리

만성 질환, 암 등 예방Preventive Care

건강한 일상 생활 지원Proactive Care

건강 회복, 재활, 요양Post- Intensive care

질병진단, 원격진료Professional Care

건강 회복

1.1 유비쿼터스 라이프케어 개념

2 범위

3 서비스 유형

1.1 유비쿼터스 라이프케어 개념

헬스케어

웰빙

병원/의원 개인

u-Hospital 군

웰빙 군

모바일 스트레스 관리

운동량 체크

비만 관리

헬스케어 : 전통 의료분야로 질병의 치료와 관리가 목적

웰빙 : 건강 유지 및 향상을 위한 서비스

모바일 병원

병원간원격진료

카운셀러 화상상담

U-Fitness

홈 원격관리

위치추적 서비스

실버타운 건강관리홈&모바일-Healthcare

군

라이프케어

라이프케어 : 헬스케어 + 웰빙

6

바이오 패치

낙상폰 & 행위 센서

장애인단말

스마트 약상자

상용서비스

안전환경 모니터링

모바일/응급환자 관리

노인낙상시응급상황통보

융합기술결과물 체험관

식품안전 원격관리

테스트베드

서비스 플랫폼

모듈 네트워킹 관리

생산/유통/서비스

체험 및시범적용

기술개발결과물(융합기술)

지자체

피드백

체험

1.1 u-라이프케어 연계도 (기술-서비스-산업)

골밀도 측정기

19년 후면 한국의 65세 이상 인구가세계 최단기간에 7%에서 14%로 2배 증가

2050년 이전에한국인구중 50대가 50%이상을 차지

국내 · 외 고령화 속도 추이 (65세인구가 2배가 되는 기간)

(출처 : 2001년 통계청 장래인구 추계결과)

한국 일본 (구)서독 영국 미국 스웨덴 프랑스

65세

19년 24년

42년

47년

69년85년

115년

50세 이상 인구구조 변화 (현 1.18명 가정 시)

(출처 : 2005년 보건복지부 고령화친화산업활성화 전략)

구성비(%)

20%

2000년 2010년 2020년 2030년 2040년 2050년

29%39%

48%54%

60%

1.2 배경 및 필요성

1 인구구조의 고령화

출처 : 2005년 국민건강보험공단

인구구조의 고령화에 따라1인당 진료비 급증

식생활과 라이프스타일의변화에 따라 성인병 발병 연령이낮아짐

국가의 재정적자 심화(단위 : 조원)

200

400

600

800

1000

1200

1400

20012010

20202030

20402050

1,287 (26.5%)

연도별 국민의료비 추이 전망 및 GDP 대비 비율

1.2 배경 및 필요성

2 국가 의료비 부담 증가

의료기관 -> 이용자

Hospital Healthcare

의료기관 중심, 의사 환자의 직접 대면

Telemedicine

이용자 중심, 원격지에 의료 정보와 서비스 전달

E-Healthcare

모바일 통신기술을 이용한 건강 모니터링

* 라이프케어의 범위는 질병에 국한된 헬스케어 뿐 아니라 웰빙에 관련된 생활습관, 거주지환경, 식품 등 모든 정보을 포함

1.2 배경 및 필요성

치료 -> 예방

헬스 -> 웰빙

3 의료 경향의 변화

1.3 배경 및 필요성

4 국내 시장 동향

U-헬스케어 시장 (장비 + 서비스)

- 고령화, 만성질환자 증가 등 잠재적 시장증가와 질적 고도화의 욕구로 성장가능성을 기약

- 국내: 2010년 u-헬스케어 총 시장규모는 약 1조5천억원으로 추정됨 (연평균 성장률: 124%, 전체의료비의 3.7%)

U-라이프케어 시장은 u-헬스케어시장 + 웰빙으로 시장은 확대될 것으로 추정됨

(출처: 신규 u-헬스케어 비즈니스 모델 개발을 위한 시장수요 분석 보고서, ETRI, 2005

5년 후 u-헬스케어 전체 시장 규모는 1조5천 억 원

2006 2007 2008 2009 2010 2011

20,652

14,913

10,387

6,484

2,742

619

(단위 : 억원)

1.3 배경 및 필요성

5 국외 시장 동향

미국은 만성질환자를 대상으로 하는 홈&모바일 헬스케어 시장이 급성장할 전망

2006년 9.7억 달러에서 2010년 57억 달러, 2015년 336억 달러로 성장할 전망

(출처: Forrester Research, “Who Pays for Healthcare Unboud?”, 2004)

미국은 홈&모바일 헬스케어 시장이 급성장할 전망

2006 2008 2009 2010 2012 2014

(단위 : 억달러)

2007 20132011 2015

350

300

250

200

150

100

50

0

건강정보

저장

건강정보

분석

HHP,PC,PDA 등

생체신호 측정

생체/환경성분 측정

측정 신호 Display

모니터링 결과Display

건강 Data 저장 건강 Data 분석

건강 조언/개선 긴급통보,알람 처방,운동,음악 등

2.1 기술 동향

1 기술의 개념

2.2 기술 동향

RapiCard

- 전혈, plasma, serum

- 3-5분 (Positive) 15분 (negative)

- 실온 안정

혈액, 체액 성분을 실시간으로 감지할 수 있는 고감도 센서 디바이스

대부분 On-off 방식으로서 고감도, 정량화 기술은 초기단계

상용제품: 임신진단키트, 결핵, 뎅기, 살모넬라 등 감염성 질환 스크리닝

PSA, CEA 등 암표지자, Bio-Terror, 현장감식, 헤모글로빈, 이온농도 등 혈액내 성분 센싱

기술의 초기단계로서 향후 재현성, 대량생산여부, 바이오컨텐츠가 관건

바이러스 DNA

감지 칩

나노바이오센서

2 바이오센서 – POC 키트

2008-10-15 14

예시 – 1 (동영상)

2008-10-15 15

예시 – 2 (동영상)

2008-10-15 16

예시 – 3 (동영상)

2.3 기술 동향

가정용 의료기기를 이용하여 집/사무실에서 생체정보를 수집 서비스센터로 전송

혈압, 혈당, 호흡, 체지방, 산소포화도, 폐기능, 심폐음 등 기존 의료기기를 활용

3 홈 디바이스

2.4 기술 동향 – 모바일 디바이스

방해물 감지/경고 안경 및 신발- 방해물 감지용 초음파 센서- 위치확인 GPS

아디다스의 지능형 신발

- 충격, 속도, 바닥상태감지용

자기센서

- 프로세서, 구동센서

BodyBugg

-가속도, 열류, GSR 센서 등을 활용하여

칼로리소모, 사용자 컨텍스트(취침, 조깅 등 상태) 구별

- RF 통신, 웹 연동

지능형 사물 플랫폼 (스위스 ETH)

- 컨텍스트 어웨어 통신 서비스

- 머그컵 등 지능형 사물 플랫폼

- 센서, 마이크로 컨트롤러, 플래시메모리, 블루투스, RFID Tag

의복형, 착용형, 휴대형

- 호흡, 심박, 자세 및 활동량 등 측정

정지 상태 뿐 아니라 일상생활에서의 생체신호 센싱 기술이 핵심

4 모바일 디바이스

2008-10-15 19

예시 – 1 (동영상)

2008-10-15 20

예시 – 2 (동영상)

2008-10-15 21

예시 – 3 (동영상)

2.5 기술동향

5 분석, 피드백

대용량 데이터 분석 및 서비스의 자동화에 필수적

IBM의 Life Science Solutions

- 질병의 원인과 개인별 질병 치료를 위한 대용량 바이오

데이터 분석 기술

인텔사의 인간 행동 인식 프로젝트

- 센서를 이용한 일상 행동/행위를 모니터링, 분석, 추론하는 기술

CAD 등 의사결정지원시스템

Nodule detection

performance

Sensitivity 81%

False positive

rate8/case

Processing

time2 min/case

6 분석 (1)

예시 – 1

24

표준화 현황 - CHA

의료 관리 방식이 기존의 병원 중심에서 가정을 포함한 개인의 일상 환경으로전

환되고 있음.

이러한 전환을 실현하기 위해 2006년 6월 인텔이 중심이 되어 IT, 헬스케어 및 피트

니스 기업들이개인 의료 및 피트니스 제품과 서비스의 에코시스템을 구축하게 될

회원제 협력체인 Continua Health Alliance를 결성.

CHA는 새로운 네트워킹 표준을 만드는 대신, 이미 입증된 연결 표준을 기반으로

삼음. 연결 표준은 기존 전송 방식으로 블루투스와 USB를 선정 (와이-파이, Z-웨

이브™, 지그비 등은 추후 추가 예정).

CHA는 2008년 말에 컨티뉴아 인증 제품을 선보이고 소비자들이 인식할 수 있도록

다른 인증 제품과의 상호운영성에 대한 약속을 의미하는 제품 인증 프로그램을 제

공할 계획임.

CHA

CHA USE CASE - 1

Use Case % Yes

Physical Activity Monitoring Device 0.95

Clinical Coding for xHR Data Exchange 0.90

Advanced Medication Monitor 0.88

Peak Flow Monitor Device 0.88

Ultra-Low-Power Body Area Network 0.87

Upload Measurement Data on the WAN Interface 0.85

Sneaker-Net xHR Interface 0.83

Low-Power LAN 0.83

Information Reliability and Device and Patient Authenticity 0.82

Coagulation Monitor Device 0.80

ECG with Respiration Device 0.80

Disease Management for Multiple Users 0.79

Insulin Pump Monitor Device 0.79

Controlled Information Sharing 0.78

IP-LAN Interface 0.78

Cross-System Alert Management 0.76

Fluid Monitor Device 0.75

Enable Access to Remote Care and Health Information 0.74

Remote Management of Healthcare Devices 0.65

Visit Summary to PHR 0.59

Application-level Response on xHR Interface 0.56

Enable Social Interaction with Care Providers 0.56

Context Sharing and Patient Dashboard 0.56

Home to Hospital 0.53

Enterprise to Enterprise Two-way Communication 0.47

Integration as a Service 0.39

CHA USE CASE - 2

‘08.8. ETRI인증시험

IEEE 11073 PHD

개인용 원격진료기기와 매니저 간의 (생체신호) 정보 특성(프로토콜)의 표준화

IEEE 11073 표준화 서베이 결과

3.1 국내 부처별 동향 (2007 기준)

정보통신부 IT융합기술개발을 본격적으로 시작

2008년부터 융합기술 사업화 지원사업 추진

보건복지부 보건의료분야에 정보화 추진

전자 의료 기록 분야에 중점

산업자원부 첨단전자의료기기, 실버의료기기

등 상품개발사업 추진

2004년부터 각 부처별 u-헬스케어 사업 육성 및 의료 정보화를 추진

미 국 모바일 헬스케어와 응급의료체계 연결을 목표로, 미국 정부와 MoHCA (Mobile Healthcare Alliance)주도의 프로젝트 수행

유럽연합만성질환자 원격관리 및 임상시험 원격관리를 목표로, 5개 유럽국가의 14개 회사가 연합하여MobiHealth 프로그램 수행

일 본 재택서비스 및 의료복지용구 개발을 연구하기 위해, 고령자 복지 10개년 계획및 New Gold Plan 실시

3.2 주요 국가 동향

국가 차원의 헬스케어 프로젝트 및 정책 추진

모바일 헬스, 무선 헬스케어 솔루션의 다양한 응용 플랫폼 개발

모바일 헬스 서비스 업체, LifeComm (2008 가동예정) 을 통하여 라이프케어 사업 진행

개인 헬스케어 플랫폼 개발, 시장선점을 위한 표준 컨소시엄인 CHA(Continua

Health Alliance) 참여

PACS, Biomedical 등 분야의 업체인수로 본격적인 라이프케어 비즈

니스 참여 (’06 부품, 반도체 및 LCD 패널사업 매각)

DNA chip, LOC, Bioanalyser를 포함하여 연 10억 달러의 매출

센서의 소형화 및 고밀도에 주력, 맥박 측정용Airsense 개발

3.3 해외 기업 동향

정보인프라 분야, 헬스케어 서비스 분야와 센서칩, 디바이스, 의료장비 등 첨단제품 사업 추진

의료장비, Medical Solutions, 엑스선장치, 등

종합 의료 솔루션 사업에 주력

u-헬스 사업을 미래 지속성장을 위한 분야로 지정하고 비즈니스 모델을 연구 중이며 일부 기능을모바일 제품에 탑재해 u-헬스케어 시장에 진입 예정

분당 서울대 병원과 시범서비스, 조선대 병원과 u-Hospital 환경 구축, 경기도 u-건강지킴이 서비스 등 통신 인프라를 활용한 다양한 시범서비스 참여

병원정보화 시장 비즈니스 ( RFID, 의료스마트카드, 원격진료서비스 등) 사업 추진

’06 대구시에서 웨어러블 컴퓨터 기반 u-헬스 시범서비스 운영

안양교도소, 안양메트로병원과 원격영상진료 시범사업 운영

u-원격진료시스템 구축 (강원도 및 경찰대학)

3.4 국내 기업 동향

국내 IT 업계는 신산업으로서의 가능성과 중요성을 인식하나 기술의 난이성 과 시장개척의위험성 으로 적극적인 투자는 이루어지지 않고 있음

건강한 노년

일하는 노년

행복한 노년

맞춤형 건강관리

평생 포괄적 건강관리

질병예방 및 예측

의료 서비스의 다양화

저비용 고효율 의료혜택

언제, 어디서나, 누구나 접근가능한 의료혜택

4. 발전방향

유비쿼터스

라이프케어

인구구조의 고령화현상 가속화

국가의 의료비부담 증가

의료 경향의 변화

4. 발전방향

IT 인프라를 활용한 신산업 분야 창출

IT 인프라의 활용을 극대화할 수 있는 신제품 및 신서비스 창출

유비쿼터스 라이프케어는 원천 융합 기술의 시험장

새로운 개념의 건강서비스를 제시할 수 있는 IT, BT, NT 융합기술이 핵심

사회적인 문제 해결의 중요한 방법 제시

고령화사회, 의료비증가 등 사회적 문제 해결을 위한 핵심 기술 제공

홈&모바일

웰빙

전문요양

위급&안전

착용/부착형

휴대형

설치형

감지 & 측정

분석&인터페이스

시스템&플랫폼

• 무구속/무자각 다중생체신호 측정기술• 체액성분 (혈액,뇨성분 등) 계측기술• 신체활동성 측정 기술• Indoor-Outdoor 행위감지기술

• 저전력 경량화 디바이스 패키징• 알고리즘 SoC 등 소형화• 디바이스 내구성 강화• 통신환경 인터페이스

• 지능형 생체 신호 분석/판단 기술• 실시간 자동 상황 인식 기술• 데이터 마이닝 기술• 사용자 인터페이스

신발형 벨트형 패치/의복형

칼로리트랙커 혈당/낙상폰 홈 디바이스

스마트약상자

건강비데

헬스침대

홈 게이트웨이

향후 기술개발 방향

서비스-기기-기술 연계 필요