운동야 이미지 전달, 60~90% 확률 성공

일본 오사카대학 뇌신경외과 요시미네 토시키 교수와 히라타 마사유키 부교수의 연구팀은 뇌졸중환자들의 머릿속에서 직접 뇌파를 계측, 의사를 읽어내 로봇 팔(의수)을 자신의 의사대로 움직이는데 성공했다.

연구팀에 따르면 팔이 움직이지 못하는 환자가 머릿속에서 그린 이미지 ‘잡거나 굽히는’ 등의 동작을 의수로도 높은 확률로 똑같이 움직일 수 있다고 한다.

이번 연구 성과는 미국신경학회지 ‘신경학기요’의 3일자 온라인판에 게재되었다.

뇌와 기계를 연결해 서로를 작용시키는 BMI(Brain Machine interface) 기술을 응용한 이번 연구는 뇌졸중이나 간질환자 12명(13~66세)을 대상으로 했고 그 중 7명은 팔의 일부분이나 전신에 운동마비가 있었다.

2007년 여름부터 올 봄에 걸쳐 연구팀은 환자의 정수리 부근의 대뇌표면에 있는 손과 팔의 움직임과 관련 있는 ‘운동야’를 중심으로 얇은 시트의 전극을 붙이고 환자에게 원기둥 모양의 포대를 잡거나 무릎을 굽히는 등의 동작을 머릿속에서 이미지로 그리게 한 뒤 실제로 팔을 움직이게 하면서 뇌파를 전극으로 측정했다.

그리고 분석 장치를 통해 뇌파의 차이로 움직임을 판별한 결과, 60~90%의 높은 확률로 머릿속 이미지와 거의 동시에 같은 동작을 의수로 재현할 수 있었다.