기침 소리로 만드는나만의 호흡기 기준선
ANiMA는 기침 소리를 녹음해 그 사람의 평소 기침이 어떤 모습인지 기록하고, 오늘의 기침이 그 평소와 얼마나 달라졌는지를 숫자로 보여주는 연구용 앱입니다.
ANiMA란
기준 패턴에 내 기침을 견주어봅니다
기침 소리에는 숨이 지나온 길의 상태가 담깁니다. 같은 사람이라도 컨디션에 따라 소리의 높낮이, 세기, 길이가 조금씩 달라집니다.
ANiMA는 이 미세한 차이를 사람의 귀 대신 수치로 붙잡습니다. 지금은 특별한 증상이 없는 사람들의 기침 데이터로 만든 기준 패턴을 두고, 녹음하신 기침이 그 패턴에서 얼마나 벗어나 있는지를 알려드립니다.
기록이 충분히 쌓이면 그다음 단계로 넘어갑니다. 사람마다 기침 소리가 다르기 때문에, 각자의 기준선을 만들어 어제의 나와 비교하는 방식이 더 정확합니다. 개인별 기준선 분석은 현재 준비 중입니다.
왜 한국인 데이터셋인가
빌려 온 기준으로는 정확히 잴 수 없습니다
현재 널리 쓰이는 공개 기침 데이터셋(COUGHVID, Coswara 등)은 주로 서구권 화자의 음성을 바탕으로 만들어졌습니다.
소리는 목에서 입까지 이어지는 통로(성도)를 지나며 특정 주파수 대역에서 크게 울립니다. 이 울림 지점을 포먼트 주파수라고 부르는데, 통로의 길이와 모양이 다르면 이 값도 달라집니다. 한국인의 성도 구조에서 비롯되는 차이가 기존 데이터셋에는 충분히 반영되어 있지 않습니다.
그래서 ANiMA는 한국인 전용 기침 데이터셋을 직접 구축하고, 그 위에서 더 정확한 분석 기준을 만드는 것을 목표로 합니다.
분석 과정
기침 소리는 이렇게 분석됩니다
녹음 버튼을 누른 뒤 리포트가 나오기까지, 안에서는 네 단계가 진행됩니다.
기침 소리 녹음
조용한 곳에서 기기를 얼굴에서 약 20cm 떨어뜨리고 기침 소리를 녹음합니다. 주변 소음이 적을수록 분석의 정확도가 올라갑니다.
소리를 숫자로 바꾸기
녹음된 소리에서 주파수 분포, 소리의 세기, 지속 시간, 파형의 거칠기 등 여러 음향 특징을 한꺼번에 뽑아냅니다. 하나의 기침이 여러 개의 숫자 묶음으로 바뀝니다.
기준 패턴과 맞춰보기
특별한 증상이 없는 사람들의 기침 데이터가 이루는 범위를 기준으로 삼습니다. 이 기준은 공개 데이터셋(COUGHVID)에서 만들어졌습니다.
얼마나 벗어났는지 재기
녹음한 기침이 그 범위에서 얼마나 떨어져 있는지를 마할라노비스 거리로 계산해, 양호·주의·경고 세 구간으로 보여드립니다.
마할라노비스 거리가 뭔가요?
두 값이 얼마나 떨어져 있는지를 재는 방법 중 하나입니다. 자로 재듯 단순히 거리를 재면, 원래부터 들쭉날쭉한 항목이든 늘 일정하던 항목이든 똑같은 잣대로 취급하게 됩니다.
마할라노비스 거리는 각 항목이 평소 얼마나 흔들리는지, 그리고 항목끼리 얼마나 함께 움직이는지를 함께 계산합니다. 그래서 평소 변동이 큰 특징이 조금 달라진 것은 대수롭지 않게 보고, 늘 일정하던 특징이 흔들린 것은 크게 반영합니다.
한 문장으로 줄이면, 내 기침이 기준 패턴으로부터 몇 걸음이나 떨어져 있는지를 재는 자입니다.
연구 배경
목소리로 몸 상태를 읽는 연구 위에서
사람의 목소리를 분석해 호흡기 상태를 살피는 연구는 이미 높은 민감도를 보여 왔습니다. ANiMA는 그 선행 연구들을 토대로, 기침이라는 더 짧고 분명한 소리에 개인별 기준선이라는 관점을 더했습니다.
녹음 안내
처음 참여하실 때 이렇게 진행됩니다
- 전체 녹음과 데이터 수집에 약 5분 정도 걸립니다.
- 녹음 중에는 기기를 얼굴에서 약 20cm 떨어뜨려 주세요.
- 가능한 한 조용한 환경에서 녹음해 주세요.
- 녹음 기기는 세척·소독 전에 다른 사람과 공유하지 말아 주세요.
개인정보
연구 참여는 언제나 자발적입니다
- 참여 여부는 전적으로 본인의 선택이며, 언제든 그만둘 수 있습니다.
- 분석을 요청하지 않으시면 개인을 식별할 수 있는 정보는 포함되지 않습니다.
- 분석을 요청하시더라도 가입 시 만든 ID 정도만 식별 번호로 쓰이고, 이름·연락처 같은 인적사항은 저장하지 않습니다.
- 모든 절차는 몸에 어떤 것도 삽입하지 않는 비침습적 방식으로만 이루어집니다.
알아두실 점
현재 ANiMA는 의료적 진단을 제공하지 않습니다. 지금 제공되는 것은 내 기침이 기준 패턴과 얼마나 달라졌는지에 대한 참고 기록이며, 더 정교한 비교 도구는 연구가 진행된 뒤 추후 앱에 통합될 예정입니다. 증상이 계속되거나 심해진다면 반드시 의료기관에서 진료를 받으시기 바랍니다.