하반신 마비 환자용 재활 로봇

하반신 마비 환자들의 재활기간을 단축시키기 위해 현재 NASA 소속 공학자와 UCLA의 신경생리학자가 재활로봇을 개발중이다. ‘로봇 스텝퍼’라고 알려진 이 장치의 외형은 러닝머신과 비슷한 형태로 환자의 무릎과 발목에 부착하는 기계팔이 달려 있다. 이 기계팔은 낙하산 멜빵 비슷한 끈을 이용해 환자를 천장에 매달리게 해 러닝머신 위를 걷는 동안 로봇 팔이 환자의 다리를 안내하며 매 걸음마다의 힘과 속도, 가속력, 저항력을 기록한다.

이 장치를 개발하고 있는 로봇학자 안탈 베찌 박사(NASA 제트추진 연구소)에 따르면 이 시스템은 “물리치료사의 손을 대체한 것으로 일종의 지능형 통제시스템”이라고 말한다.

기존의 재활 치료에는 러닝머신 위에 놓인 환자 다리를 수동으로 통제하기 위해 자그마치 네 명의 물리치료사가 동원되었다. UCLA의 신경 병리학 교수 레기 에저톤 박사는 “안타깝게도 물리치료사는 환자의 보행패턴을 정밀하게 재생하기 어려우나 로봇 스텝퍼는 적절한 동작이 이루어지게 할 수 있다”고 확신했다.

이 기기는 다리에 감각이 살아있는 하반신 불수 환자들에게 가장 큰 도움이 될 것으로 보인다. 로봇 스텝퍼는 척수로 하여금 움직임을 감지하도록 해, 결국 스스로 다리를 움직일 수 있도록 훈련시키게 된다. 에저톤 박사는 “척수는 뇌와 관계없이 감각 정보를 해석할 수 있기 때문에 지속된 훈련을 해야 한다” 고 설명했다.

이 장치는 또한 뇌졸중, 뇌성 마비 같은 신경운동 질환자와 장기간의 우주비행에서 돌아온 우주비행사에게도 도움이 될 것이다. 이 로봇은 결과적으로 연간 7만 5천명 정도의 환자에게 혜택을 주게 될 전망이다. NASA의 제트 추진연구소 신경회복 프로그램 매니저인 짐 와이즈 박사는 “많은 사람들이 휠체어에서 벗어나 일터로 돌아갈 수 있을 것이라 확신한다 ”고 말했다. 보행장치 실험은 3년 안에 하반신 마비 환자를 대상으로 실시될 예정이다.

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