"방귀 농도로 건강 체크 가능"⋯면봉·채혈 없이 질병 감지하는 '방귀 속옷' 나온다

[아이뉴스24 설래온 기자] 방귀를 24시간 정밀 분석해 장내 미생물의 대사 활동을 실시간으로 파악할 수 있는 '스마트 속옷'이 등장할 전망이다.

최근 미국 메릴랜드대학교 연구팀은 국제 학술지 'Biosensors and Bioelectronics: X'에 방귀에 포함된 수소 가스를 감지해 장내 미생물군의 활동을 모니터링하는 웨어러블 기기를 개발했다고 발표했다.

이른바 '방귀 팬츠'로 불리는 해당 기기는 회음부 인근 속옷 바깥쪽에 소형 전기화학 센서를 부착해 방귀의 발생 빈도와 지속 시간, 수소 농도를 측정하는 방식이다.

연구팀은 건강한 성인 19명을 대상으로 1주일간 관찰 연구를 진행했다. 참가자들은 일상생활을 유지한 상태에서 스마트 속옷을 착용했으며 기기는 회음부 인근에 부착된 전기화학식 수소 센서를 통해 방귀 발생 시점과 지속 시간, 수소 농도를 자동으로 기록했다.

그 결과, 참가자들은 하루 평균 32회 방귀를 배출하는 것으로 나타났다. 이는 기존에 알려진 하루 평균 8~20회(평균 14회)보다 많은 수치다.

개인별 차이도 컸다. 하루 4회에 그친 참가자가 있는 반면, 59회에 달한 사례도 확인돼 최대 14배 이상 격차를 보였다.

연구팀은 또 통합 온도·가속도 센서를 통해 참가자들이 하루 평균 11.3시간 동안 기기를 착용했음을 확인했다. 응답자의 95%는 일상생활에서 특별한 불편을 느끼지 않았다고 보고했다.

이와 함께 방귀의 빈도와 강도를 종합해 장내 환경을 수치화한 '미생물군 활동지수(Microbial Activity Index)'를 새롭게 제시했다. 이를 검증하기 위해 38명을 대상으로 식이섬유 이눌린 섭취 실험(GUMDROP 연구)을 추가로 실시한 결과, 해당 기기는 미생물 대사 변화를 94.7%의 민감도로 감지한 것으로 확인됐다.

이번 기술을 통해 연구팀은 대변이나 혈액 채취 없이도 음식 섭취 변화에 따른 장내 미생물의 반응을 시간 단위로 추적할 수 있게 됐다고 설명했다.

수소 가스는 장내 미생물의 발효 활동을 반영하는 대표적 바이오마커다. 방귀 속 수소 농도는 8만3000~63만ppm 수준으로, 호흡을 통해 측정되는 0~500ppm보다 훨씬 높아 정밀 측정에 유리하다.

이들은 향후 대규모 데이터를 축적해 '인간 방귀 지도(Human Flatus Atlas)'를 구축하는 것이 목표라고 밝히기도 했다. 이를 통해 섬유질 섭취에 따른 가스 배출량 차이를 분석하고 개인별 장 건강의 기준선을 마련할 수 있을 것으로 기대된다. 나아가 개인 맞춤형 정밀 영양 관리 시대를 여는 기반 기술로 활용될 가능성도 제기된다.