몇 주 내에 정상으로 돌아왔지만 그 사고로 인해 그는 많은 생각을 하게 됐다. 정상인들이 아무렇지도 않게 누리고 살아가는 인체의 여러 가지 기능을 영원히 잃어버린 사람을 도울 방법이 없을까 하는 것. 언어장애자도 그 중 하나였다.
일반적으로 사람은 말로 의사를 교환한다. 그런데 이 같은 커뮤니케이션이 되지 않는 경우를 넓은 뜻으로 언어장애라고 한다. 말에는 형태적 차원인 음성과 내용적 차원인 의미 등 2가지 측면이 있는데, 커뮤니케이션은 의사를 전달하는 사람이 말을 하고 듣는 사람이 그것을 받아들이는 것으로 성립된다.
따라서 증상 측면에서 본 언어장애는 형태 측면의 장애와 내용 측면의 장애로 대별되는데, 과학기술을 통해 해결할 수 있는 것이 바로 형태 측면의 장애라고 할 수 있다. 캘러핸은 언어장애자를 돕기로 결심한 이후 5년 만에 오데오를 만들어냈다.
오데오는 두뇌와 성대 사이의 전기신호를 탐지해 이것을 청취 가능한 소리로 바꿔주는 전자식 음성 박스다. 말을 할 때는 기본적으로 3가지 현상이 일어난다. 우선 폐가 공기를 공급하고, 성대가 진동해 소리를 만들어낸다.
또한 입이 움직인다. 오데오는 루게릭병이나 외상성 뇌손상, 또는 기타 문제로 뇌와 성대는 멀쩡하지만 폐와 입을 움직일 수 없어 말을 할 수 없는 사람들을 위한 발명품이다.
작동 메커니즘은 이렇다. 우선 성대가 있는 표면, 즉 목에 전극 센서를 설치한다. 이를 통해 뇌와 성대 사이에서 발생되는 전기신호를 탐지한다. 그런 후 오데오의 프로세서가 이 전기신호를 증폭시켜 근처에 있는 컴퓨터에 보내면 소프트웨어가 전기신호를 해석한 다음 말로 바꾼다. 그리고는 이를 스피커로 내보낸다.
캘러핸은 일리노이 대학에서 오데오를 만들기 시작했다. 그는 신호처리 및 신경과학에 대해 배울 수 있는 것은 다 배웠다. 심장 박동 등 불필요한 전자 노이즈를 없애고 오직 말을 만들어내는데 필요한 전기신호만 탐지하는 방법을 알아내기까지 4년이 걸렸다.
그는 지난 2005년 공대생 톰 콜먼을 사업 파트너로 맞아들였다. 그리고 이들은 그 해 하반기 앰비언트 코퍼레이션이라는 회사를 창립했다. 물론 사람의 목소리를 찾아주려고 하는 노력은 여러 곳에서 진행되고 있다.
미 항공우주국(NASA)의 에임즈 연구센터는 멀리 떨어져 있거나 잡음이 심한 환경에 있는 차량 탑승자 또는 우주비행사와의 통신을 도와줄 비슷한 장비를 만들고 있다. 하지만 NASA의 장비는 패턴 확인을 통해 사전에 입력된 말밖에 인식하지 못한다.
반면 오데오는 ‘aw’, ‘ch’ 발음 등 영어의 모든 음운(약 40가지)을 다 인식할 수 있기 때문에 사용자가 어떤 말을 하건 다 소리로 바꿀 수 있다.
오데오에도 개선할 점은 있다. 현재까지 오데오가 할 수 있는 말의 속도는 분당 최대 30 단어에 불과하다. 이는 정상인이 말하는 속도의 5분의 1에 불과하다. 그리고 사용자에게 음운을 말하는 법을 훈련시키려면 여러 날이 걸린다.
하지만 일단 음운 사용법을 배우면 언어장애자도 오데오를 사용해 전화통화를 할 수 있다. 앰비언트는 현재 컴퓨터를 사용하지 않고 가격을 낮추기 위해 휴대폰용 인터페이스도 개발 중이다. “이 발명품의 가격이 블루투스 헤드셋만큼 싸졌으면 좋겠습니다.” 캘러핸의 말이다.
| 발명가 : 마이클 캘러핸 비용 : 33만 달러 제작기간 : 5년 상용화 여부 : 시제품 ☆☆★☆☆대량생산 |