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뇌파로 의사소통…마비 환자와 대화의 길 열리나

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2019년 02월 08일 09:54 프린트하기

임창환 한양대 생체공학과 교수. 한양대 제공
임창환 한양대 생체공학과 교수. 한양대 제공

국내 연구진이 뇌의 활동에 따라 일어나는 전류인 뇌파를 이용해 마비된 환자와 의사소통을 할 수 있는 기술을 개발했다. 외부에서 청각이나 촉각 자극을 전혀 주지 않은 상태에서 뇌파만을 통해 의사소통에 성공한 것은 이번이 처음이다.


임창환 한양대 생체공학과 교수 연구팀은 ‘뇌-컴퓨터 인터페이스(BCIs)’기술을 이용해 마비로 인해 의사소통이 불가했던 완전감금증후군 환자와 대화할 수 있는 기술을 개발했다고 7일 밝혔다.


완전감금증후군은 의식이 어느 정도 남아 있으나 신체의 근육을 전혀 사용할 수 없는 증상을 의미한다. 이로 인해 완전감금증후군을 앓는 환자는 외부와의 의사소통이 단절돼왔다.


연구팀은 완전감금증후군을 앓고 있는 여성 환자의 뇌파를 분석했다. 손을 움직이는 상상을 하는 경우와 간단한 암산을 하는 경우, 뇌파가 서로 다르다는 것에 착안해 환자가 의사소통을 할 수 있도록 했다. 


예를 들어, 손을 움직이는 상상하는 경우의 뇌파를 ‘예’라는 대답으로, 간단한 암산을 하는 경우의 뇌파를 ‘아니오’라는 대답으로 설정해 환자가 의사표시를 할 수 있도록 했다. 이를 통해 말이나 몸짓 없이 완전감금증후군을 앓고 있는 환자가 외부와 의사소통을 할 수 있도록 했다. 해당 BCIs시스템은 총 40회의 실험결과에서 87.5%의 정확도로 환자의 의도를 파악했다. 


임 교수는 “아직은 개발된 시스템을 모든 완전감금증후군 환자에게 범용적으로 적용할 수 있는 단계는 아니므로 앞으로도 많은 추가 연구가 필요하다”며 밝혔다. 이번 연구결과는 지난달 30일 국제학술지 ‘신경공학과 재활 저널’에 발표됐다
 

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