고도 3000m 이상에서 웨어러블 혈중산소 측정, 얼마나 믿을 수 있을까? 등산·스키어를 위한 기기별 비교

시계가 88%라는데, 무슨 뜻일까요

같은 산장에서 같은 순간 두 사람의 시계가 몇 %p씩 다른 값을 보여주곤 합니다. 어느 쪽이 맞을까요? 둘 다 아닐 수도 있습니다.

손목 웨어러블은 광용적맥파(PPG)로 SpO2를 추정합니다. 피부에 빛을 비추고 적색·적외선 흡수 차이로 포화도를 계산하는 방식입니다. 의료용 산소포화도 측정기가 아니며, 희박한 공기·추위·끊임없는 움직임이 있는 산악 환경은 이들이 가장 취약한 조건입니다.

고산에서 측정이 어려운 이유

고산 맥박산소측정에 관한 리뷰(Luks & Swenson, High Altitude Medicine & Biology, 2011)는 의료용 손가락 측정기에도 해당하는 문제를 짚습니다.

• 고산에서는 포화도가 빠르게 변합니다. 산소해리곡선의 가파른 구간이라 작은 산소 분압 변화에도 SpO2가 크게 출렁입니다.
• 약 80% 아래에서는 정확도가 떨어집니다.
• '정상'은 숫자가 아니라 범위입니다. 같은 고도에서도 건강한 사람 간 차이가 커서, 사람 간 혹은 시간에 따른 작은 차이로 판단하면 안 됩니다.
• 차가운 손, 강한 햇빛, 헐거운 착용이 모두 오차를 키웁니다.

피부색에 따른 편향도 알려져 있습니다. 입원 환자에서 맥박산소측정기는 흑인 환자의 저산소를 백인 환자보다 약 3배 자주 놓쳤습니다(Sjoding 외, NEJM, 2020).

웨어러블 검증 연구 결과

• 실제 고산(4,559m): 건강한 저지대 거주자 13명을 몬테로사 산장으로 빠르게 올려 가민 Fēnix 5X Plus를 의료용 측정기·동맥혈가스와 비교한 연구(Schiefer 외, Sensors, 2021)에서, 동맥혈 평균 포화도는 75%였지만 가민은 평균 85%로 약 7%p 높게 표시했습니다. 연구진은 고산 SpO2 모니터링용으로 권장할 수 없다고 결론 내렸습니다.
• 저산소 챔버, 안정 시: 같은 가민 모델은 모의 고도 10,000ft까지는 의료용 측정기와 비슷했지만 12,000ft에서는 편차가 3.3%로 커졌습니다(Lauterbach 외, 2021).
• 움직일 때: 모의 고도 4,572m에서 애플워치 6, 가민 Fēnix 6 등 웨어러블은 아주 가벼운 움직임에도 측정의 12~82%, 중등도 운동 시 18~92%를 1분 안에 기록하지 못했고, 산소가 낮을수록 성능이 나빠졌습니다(Hearn 외, 2023).
• 가장 좋은 조건(실험실, 앉은 자세): 건강한 18명이 저산소 가스를 마신 실험에서 애플워치 8, 갤럭시 워치 5, 위딩스 스캔워치 모두 ISO 허용 오차(RMS ≤4%) 이내였고 애플워치가 가장 좋았습니다(Walzel 외, 2023).

정리하면, 통제된 안정 상태에서는 최신 시계가 꽤 괜찮지만, 추위·움직임·실제 저산소가 겹치는 현장에서는 오차와 측정 실패가 늘고, 특히 실제보다 높게 표시하는 경향이 위험한 방향입니다.

고산의학 가이드라인이 실제로 기준으로 삼는 것

야생의학회(WMS) 임상 가이드라인(Luks 외, 2024 개정판)은 고산병을 임상 진단으로 봅니다. 급성 고산병(AMS)은 최근 고도 상승 후 두통에 피로·어지럼·위장 증상이 동반되는 증상으로 판단하며(2018 Lake Louise AMS 점수), SpO2로는 AMS 유무를 신뢰성 있게 가를 수 없습니다.

• AMS 증상이 있으면 더 올라가지 마세요. 증상이 사라질 때까지 같은 고도에서 쉬거나 하산합니다.
• 쉬어도 증상이 악화되면 하산하세요.
• 경고 신호는 응급 상황입니다. 혼란, 비틀거림(운동실조), 심한 졸림은 고산뇌부종(HACE), 안정 시 숨참·지속 기침·운동능력 저하는 고산폐부종(HAPE)의 신호일 수 있습니다. 하산과 의료 도움이 우선입니다.
• 산소포화도가 해당 고도에서 예상보다 뚜렷이 낮으면 HAPE 의심을 뒷받침할 수는 있지만, '정상처럼 보이는' 시계 수치가 증상을 덮어서는 안 됩니다.

고산에서 SpO2를 쓴다면

1. 1분 정도 가만히 앉아, 비슷한 시간대에 측정하세요.
2. 측정 전 손과 손목을 데우고 시계를 밀착해 차세요.
3. 한 번의 수치보다 추세를 보세요.
4. 산소가 떨어질수록 높게 읽는 경향을 기억하세요. 예상보다 높은 수치가 꼭 안심 신호는 아닙니다.
5. 따뜻하게 보관한 의료용 손가락 측정기가 대체로 손목형보다 신뢰도가 높지만, 같은 한계가 있습니다.
6. 판단은 증상으로. 두통 악화, 구토, 혼란, 협응 저하, 안정 시 숨참이 있으면 화면과 관계없이 하산 계획을 따르세요.

심장·폐 질환이 있다면 고산 여행 전 반드시 의사와 상담하세요.