사람의 코와 혀를 대신할 수 있는 센서들의 등장

센서는 사람의 감각기관을

대신하는 기계라고

할 수 있는데요.

 

현재 IT 기기들에 주로

활용되는 센서들은

카메라, 마이크, 가속도,

기압 센서와 같이

주변 환경 변화를 측정할 수 있는

물리 센서와 지문인식,

심박수 등의 생체 인식

센서입니다.

 

이러한 센서들은

사람의 눈과 귀, 그리고

피부를 대신하는 역할을

하고 있습니다.

 

하지만 인간의 혀와 코의

역할을 하는 센서는

주변에서 찾아보기 힘든데요.

 

그 이유는 인간의 오감 중

시각, 청각, 촉각은

빛이나 음파, 압력 등의

단일 물리량을 선택적으로

수용하는 감각기관이지만

미각이나 후각은

수많은 화학물질을 동시에

수용해야 하는 복잡한 감각이기 때문입니다.

 

하지만 최근 센서 기술이

발전하면서 사람의 코와 혀를 대신할 수 있는 센서들이

시장에 속속 등장하고 있습니다.

 

첫 번째로는

질병 진단에 활용될 것으로

기대되는 후각센서입니다.

 

사람의 경우 냄새를 감지하는

후각 세포의 수가

약 400만 개인 반면 개는 자그마치 1억 개의

후세포를 가지고 있다고

합니다.

 

그렇기에 우리는

개의 민감한 후각을

마약 탐지나 범죄 해결에

많이 활용해 왔는데요.

 

만약 개의 후각에 필적하는

후각센서를 구현하게 된다면

혁신적인 기계를

만들 수 있지 않을까요?

 

실제 이러한 시도가

의료계에서 이루어지고

있다고 합니다.

 

미국의 멘사나 리서치라는

기업에서는

2014년 3월 날숨을 분석해

6분 만에 폐암, 폐결핵,

유방암 등 질병을 진단할 수 있는

시스템 Hearts breath test

개발에 성공했습니다.

 

사용법은 음주 단속에 사용되는

혈중 알코올 농도 측정기와

유사한데요.

 

피검사자들이 필터에 날숨을

힘껏 여러 차례 불어넣으면,

날숨 속에 포함되어 있는

여러 가지 화학성분들을

정밀 분석해 질병을 진단하는

원리라고 합니다.

 

사람의 날숨 속에는

아세톤, 톨루엔, 일산화질소 등

200여 종 이상의 휘발성

유기화합물 가스들이

포함되어 있는데요.

 

특정 질병에 걸린 환자들의

날숨에는 일반 사람과는

다른 화학물질들이 섞여 있는

경우가 있는데 이것을

포착한 것입니다.

 

실례로 현재 유방암 진단의 경우

맘모그래피라는 기기를

사용하는데요.

 

맘모그래피를 사용했을 때

음성으로 판정된 사람이

실제로 음성일 경우를 나타내는

음성 적중률이 99.98%인 것과

비교해보면, hearts-breath test의 음성 적중률은 99.9%로

매우 우수한 수준이라 할 수

있습니다.

 

방사능 노출 위험도 전혀 없고

주사를 맞을 필요도 없는

간편한 스크리닝 검사이기

때문에 방사능 노출 때문에

유방암 진단을 꺼려하는

많은 피검사자들에게는

상당히 매력적인

암 진단 툴이라 할 수 있습니다.

 

이외 파나소닉과 같은

거대기업과 일본, 미국,

이스라엘 등의 연구 기관들이

보다 감도가 높고 휴대가

간편한 소형 후각 센서 개발과

인간이 배출하는 유기화합물과

질병의 상관관계에 대한

데이터 수집에 집중하고

있다고 하는데요.

 

향후 후각 센서가

질병 진단 시장에 큰 패러다임

변화를 가져올 것으로

기대됩니다.

 

두 번째 식품 업계에서

새로운 비즈니스 기회를

창출하고 있는

미각 센서입니다.

 

맛을 느끼는 물질의 종류가

다양할 뿐만 아니라

각각의 맛들이 서로

상호작용하기 때문에

미각을 정량화 하는 것이

매우 복잡하다고 합니다.

 

때문에 일본의

인텔리전트센서 테크놀로지는

신맛, 짠맛, 쓴맛,

떫은 맛, 감칠맛,

단맛을 개별적으로

측정하는 방법으로

맛을 정량화할 수 있는

미각 센서를 개발했다고

하는데요.

 

각각의 맛을 측정하는

센서에 부착된 특수 막에

해당 화학물질이 흡착하면서

변하는 미세한 전압을

측정하는 원리라고 합니다.

 

이 미각 센서를 활용해

소비자 맞춤형 상품의 개발을

도와주는 새로운

컨설팅 서비스가 등장했다고

합니다.

 

실제로 일본의 식품회사

긴레이는 인텔리전트 센서

테크놀로지의 미각센서를 활용해

도쿄의 유명 라멘가게의

맛을 재현한 인스턴트 라면을 출시했다고 합니다.

 

긴레이에서 만든

샘플 스프와 라멘 전문점의

국물 맛을 미각 센서로 비교해

깊은 감칠맛에서

큰 차이가 난다는 것을

발견하고 지방 성분을 추가해서

최종 제품을 만들었다고

하는데요.

 

그 후에 맛에 대한

정량적 결과를

라멘 가게 주인에게 보여줌으로써

해당 라멘가게의 이름을 붙인

상품의 판매를 승낙

받을 수 있었다고 합니다.

 

이외에도 인텔리전트센서

테크놀로지의 미각센서는

이 시 미스 상사의 블랜딩

커피 개발, 마루토모의

사누키 우동 홍보자료 제작

등에 활용되었다고 합니다.

 

또 제약회사에서도

쓴맛을 억제한 알약을

개발하기 위해 미각 센서를

활용하고 있다고 하니,

 

앞으로 미각센서를 활용한

다양한 서비스 및 제품이

개발될 것으로 예상됩니다.

 

후각과 미각센서는

다른 감각 센서보다

구현하기 어려운 기술이지만 혁신에 성공하면

각 산업에 미칠 파급력은

배가 될 것입니다.

 

앞서 말씀드린 질병 진단 킷처럼

실현 가능하다면

관련 분야의 산업 판도를

송두리째 바꿔버릴 수도

있기 때문입니다.

 

미리미리 그 가능성을

포착하여 여러분 분야에

어떻게 활용 가능할지

고민해 보는 것은 어떨까요?

상상 이상의 것을 실현할 때

대도약을 달성할 수 있습니다

감사합니다.