삼성서울병원 신경과 주은연, 성균관대 임상간호대학원 최수정 교수 연구팀은 KAIST 수리과학과/IBS 의생명수학그룹 김재경 교수 연구팀과 공동연구를 실시, 교대 근무 간호사들의 수면 패턴을 웨어러블 장치를 이용해 측정하고 이를 수리모델로 분석한 연구 결과를 국제학술지 ‘iScience’ 최근호에 공개했다고 5일 밝혔다.

 

연구팀은 교대근무자들의 주간 졸림 정도와 웨어러블 장치를 이용해서 측정한 수면 패턴의 복잡한 관계를 수리모델을 통해 분석했다. 

 

즉, 수리모델을 이용해 개별 교대근무자들의 일주기 리듬(Circadian rhythms)과 수면 압력을 시뮬레이션 함으로써 수면 패턴이 개인의 일주기 리듬과 일치할수록 평균 수면시간은 비슷했고 주간 졸음이 감소했다. 

 

이를 종합했을때 주간 근무와 야간 근무 후 동일한 시간을 자는 것 보단 ‘야근 근무 후에 짧게’ 자고 ‘주간 근무 후에는 길게’ 자는 것이 주간 졸림증을 완화시킬 수 있음을 확인했다.

 

이번에 개발된 수리모델을 스마트워치와 연동하면 개인 맞춤형 수면 패턴을 실시간으로 제공할 수 있다. 

 

또한 이를 바탕으로 교대 근무자들의 수면 질환을 치료하는 임상실험이 현재 진행되고 있어 불규칙한 수면의 부작용을 최소화하는 디지털 치료제(Digital Medicine) 개발이 기대되는 대목이다.

 

주은연 삼성서울병원 교수는 “이번 연구는 교대 근무자들의 주간 졸림증을 예방할 수 있는 수면 패턴을 수학과 의학의 융합연구를 통해 밝힌 연구”라고 소개하며 “이번 성과를 통해 교대근무자들 수면 질환을 위한 새로운 치료법이 개발되기를 기대한다”고 말했다. 
 

김재경 KAIST 수리과학과/IBS 의생명수학그룹 교수는 “불규칙한 수면질환으로 고통을 겪고 있을 교대근무자들께 수학을 통해 조금이나마 도움이 될 수 있는 연구를 할 수 있어 기쁘다”고 전했다.