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2024-11-24 (일)

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[신소재 신기술(99)] 뇌파 읽는 로봇, 뇌졸중 환자 재활 돕는다

영국 스코틀랜드에서 로봇이 신경 활동을 감지하는 헤드셋을 사용해 환자와 소통하는 시스템을 개발 뇌졸중 환자의 재활 치료에 도움을 줄 전망이다. 뇌졸중에서 회복하는 과정은 오랜 시간이 걸릴 수 있으며, 마비된 팔다리의 기능을 회복하려면 수시간 동안 반복적인 훈련과 운동이 필요하다. 영국 스코틀랜드 에든버러에 있는 공립 종합대학 해리엇와트 대학교 연구팀 과학자들이 뇌파 감지 헤드셋을 통해 환자와 로봇이 소통할 수 있는 시스템을 개발했다고 과학전문매체 인터레스팅엔지니어링과 BBC 등 다수 외신이 전했다. 이 시스템은 '로봇 코치'가 환자의 뇌 신호를 해석하여 의도된 움직임을 이해하고 재활 운동을 돕는 역할을 수행할 수 있도록 한다. 연구팀은 AIT 오스트리아 기술연구소와 협력해 영국 국립로보타리움(National Robotarium)의 인간-로봇 상호작용(HRI) 팀이 주도하는 바이탈리스(VITALISE) 국제 파일럿 연구의 일환으로 이 시스템을 개발해, 오스트리아 수도 비엔나에서 성공적으로 시험된 바 있다. 이 로봇은 사용자의 뇌신호를 처리해 사용자의 의도된 움직임을 이해할 수 있다. 따라서 로봇 재활 코치 역할을 할 수 있다. 이러한 시스템은 노졸중 및 뇌 손상 환자의 팔다리 기능 회복에 활용될 수 있다. 연구진이 개발한 헤드셋은 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)기술을 사용해 수술 없이 뇌 활동을 읽을 수 있다. 뇌졸중 및 뇌 손상 환자의 약 80%가 팔다리 기능 장애를 겪는데, 이는 삶의 질에 큰 영향을 미칠 수 있다. 이 헤드셋은 일론 머스크의 뇌과학 스타트업 뉴럴링크의 BCI 기술과 달리, 수술 없이 사용할 수 있다는 점이 장점이다. 연구에 사용된 로봇은 인간 의료 종사자의 개입 없이 환자가 재활 루틴을 실행하도록 돕기 위해 프로그래밍됐다. VITALISE 연구팀은 3개월동안 뇌졸중 및 뇌 손상 환자 16명을 대상으로 로봇 코치 시스템을 시험했다. 6명의 치료사가 참여해 로봇이 홤자의 의도를 이해하고 동기를 부여하는 능력을 평가했다. 또한 환자들에게 로봇의 효과에 대한 설문 조사를 진행했다. 이 프로젝트를 진행한 연구원에 따르면, 급성 뇌졸중과 뇌 손상 생존자의 약 80%가 상지(upper limb, 어깨와 손목 사이의 부분) 장애를 겪는다. 이는 삶의 질에 엄청난 영향을 미칠 수 있다. 그러나 팔다리 운동의 재활에는 오랜기간 반복적인 운동을 해야한다. 뇌손상 환자들은 종종 건망증으로 고통 받으며, 그로 인해 환자 중 약 70%가 처방된 재활 루틴을 완료하지 못한다. 인간-로봇 상호작용을 위한 영국 내셔널 로보타리움의 학술 책임자인 린 베일리(Lynne Baillie)는 보도자료에서 "환자가 개인화된 맞춤형 로봇 코치를 이용할 수 는 미래를 상상한다. 이 코치는 임상의와 전문가가 더욱 성공적인 재활 여정을 제공할 수 있도록 지원한다"고 말했다. AIT 오스트리아 공과대학 기술 경험 센터의 과학자이자 에이에이엘 오스트리아(AAL AUSTRIA)의 부사장인 마르쿠스 가르샬은 보도자료에서 "특히 e헬스 분야에서 공동 설계 방법은 매우 유용하고 효과적이다"라고 말했다. 가르샬은 또한 "반신 마비 환자와 물리 치료사 모두에게 사용자 경험과 접근 방식의 타당성을 검토하는 것이 중요했다"며 "동시에 스코틀랜드 과학자들과 국경을 넘나드는 협력도 매우 고무적이었다. 특히 의료 분야에서 훨씬 더 많은 유럽 협력과 교류가 필요하다"고 밝혔다. 이번 연구는 로봇이 뇌파를 읽고 실시간으로 환자에게 필요한 운동을 제시하며 재활 과정을 돕는 가능성을 보여줬다. 향후 추가 연구를 통해 시스템의 효과와 안전성을 검증하고, 실제 재활 현장에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.
- IT/바이오
2024-08-23
치매의 다섯 가지 징후! 건망증·단기 기억력 저하가 대표적

치매는 약 50가지 이상의 질병을 포괄하는 용어다. 모든 치매는 만성적으로 진행되며, 기억력, 사고력, 판단력 등의 인지 기능이 점진적으로 저하된다. 독일 뇌 재단(German Brain Foundation)에 따르면, 치매의 초기 증상 중 하나는 건망증이다. 특히 단기 기억력 감퇴 등의 증상이 나타나면 의사를 찾아가서 상담 받는 것이 좋다. 20일(현지시간) 독일 매체 24비타(24vita)는 독일 뇌 재단의 이러한 경고를 반드시 숙지해야 한다고 전했다. 나이가 들면서 기억하거나 새로운 것을 배우거나 낯선 환경과 상황에 적응하는 데 어려움을 겪을 수 있다. 이러한 상황은 드물지 않다. 노년기에도 스스로 결정하는 삶을 살아가는 것은 가능하다. 그러나 치매는 다르다. 치매에 걸리면 뇌의 기능이 점점 더 약해지고 환자들은 어느 순간부터 다은 사람의 도움을 받아야 한다. 이 질병은 독일에서 점점 더 흔해지고 있으며 몇 년 전에 이미 심각한 문제로 인식되고 있다. 단기 기억력 감퇴 독일 뇌 재단에 따르면, 초기 징후는 건망증이다. 엄밀히 말하자면, 단기 기억력의 저하다. 스트레스는 기억력과 집중력을 방해할 수 있기 때문에 치매가 걸리면 스트레스를 덜 받을 수도 있다. 프라이부르크 대학 메디컬 센터의 전문가들에 따르면, 이는 스트레스 호르몬이 뇌의 기억 중심부에 과부하를 주고, 따라서 막힘과 정지를 유발한다고 한다. 일상 생활에서 열쇠를 어디에 뒀는지 잊는 것은 누구에게나 일어날 수 있는 일이다. 하지만, 냉장고나 침대와 같은 비정상적인 장소에서 열쇠를 찾는다면 주의가 필요하다. 익숙한 활동의 어려움 치매에 걸리면 무언가에 집중하고 계획하고 실행하는 것이 점점 더 어려워진다. 이는 요리하는 것과 같은 익숙한 일상 활동에도 영향을 미친다. 또는 옷을 제대로 입고, 차를 주차하고, 넥타이를 매는 데도 어려움을 겪을 수 있다. 알츠하이머 연구 이니셔티브(AFI)에 따르면, 많은 일을 동시에 해야 할 때 산만하고 압도당하는 느낌은 나이가 들면서 자연스럽게 나타나는 현상이다. 하지만, 익숙한 활동을 수행하는 데 지속적으로 어려움을 겪는다면 치매를 의심해 볼 수 있다. 시·공간에서 방향 감각을 잃은 느낌 지금이 몇 년도인지, 어느 계절인지 기억이 나지 않거나, 시계를 읽는 데 어려움이 있다면, 또 일시적인 방향 감각 상실도 치매의 징후다. 길을 찾는 데 어려움을 겪는 것처럼, 길에 서서 집에 가는 방법을 모를 수도 있다. 그러나, AFI에 따르면, 한 주의 하루를 때때로 혼동하고 노년기에 잠시 후에 그것을 다시 기억하는 것은 드문 일이 아니다. 올바른 단어를 찾고 쓰는 데 어려움 치매의 징후가 될 수 있는 다른 변화로는 단어 찾기의 어려움과 난독증을 들 수 있다. 치매에 걸리면 주변 사람들의 대화를 따라가기가 어렵다. 치매와 난독증은 서로 다른 질병이지만 인지 기능에 영향을 줄 수 있으며 종종 혼동될 수 있다. 난독증은 인지 기능이 손상되어 학습, 기억, 사고, 언어 이해 등에 문제가 있는 질병으로 주로 어린이와 청소년에게 발생하지만 성인에게서도 나타날 수 있다. 난독증은 주로 뇌의 발달 문제, 유전적 요인, 환경적인 요인 등이 원인이다. 난독증의 주요 증상에는 읽기 및 쓰기에 어려움, 언어 이해에 문제, 맞춤법 오류, 글자나 단어를 잘못 인식하는 등이 있다. 치매의 주요 증상에는 기억력 감퇴, 사고력 및 판단력 저하, 언어 장애, 행동 변화 등이 포함된다. 이처럼 난독증은 치매와 직적적인 연관은 없지만 치매의 초기 증상 중 하나일 수 있다. 일부 치매 환자는 읽기 및 쓰기에 어려움을 겪을 수 있다. 또한, 치매가 진행됨에 따라 난독증과 관련된 증상이 더 두드러질 수 있다. 하지만, 모든 치매 환자가 난독증을 경험하는 것은 아니다. 기분과 행동의 급격한 변화 스포츠를 하거나 다른 취미를 추구하고 싶은 욕구를 잃거나, 자신 안에서 변화가 일어나는 느낌이 드는데 정확히 무엇인지 말할 수 없거나, 우울하거나 무력감을 느끼거나, 자신이 변화에 대해 공격적으로 반응하는 것을 알아차릴 수 없다면 이 역시 치매의 징후일 수 있다. 특히 감정의 기복이 무작위로 일어날 때 치매를 의심할 수 있다. 치매의 또 다른 잠재적인 징후는 솔선수범하는 것을 잃고 사회 생활에서 물러나는 것이다. 혹은 일상 생활이 갑자기 변화하면 어려움을 겪을 수도 있다. 노년기에는 이러한 현상이 어느 정도 정상적이지만, 친구를 만나고 싶어하지 않는다면 주의가 필요하다.
- IT/바이오
2024-02-21
치매 위험 높이는 일상의 나쁜 습관은?

치매는 노인병이다. 기억 상실과 언어 및 문제 해결 능력의 저하가 일반적으로 65세 이상 인구에게 영향을 미치고 정상적인 삶을 영위할 수 있는 능력을 앗아간다. 유전적 요인은 통제할 수 없지만, 생활 습관과 같은 통제 가능한 요인들이 치매 위험을 높일 수 있다. 미국 매체 뉴욕포스트(NewYorkPost)는 최근 치매 위험을 증가시키는 나쁜 습관에 대해 소개했다. 카라라 트리트먼트, 웰니스 & 스파의 심리학자 블레어 스틸 박사는 "치매는 판단력과 기억력 상실 등 최소한 두 가지 이상의 뇌 기능 손상을 특징으로 하는 질환"이라고 설명하며, "건망증, 제한된 사회적 능력, 일상생활에 지장을 주는 사고 장애 등이 치매의 주요 증상"이라고 말했다. 스틸 박사에 따르면, 치매 예방의 핵심은 규칙적인 운동, 특히 유산소 운동이 중요하다고 한다. 그는 "활동적이지 않은 생활방식은 뇌 건강에 부정적 영향을 미치며, (뇌는) 사용하지 않으면 기능이 저하된다"고 강조했다. 나이가 60세에 접어드는 사람들에게는 주의가 필요하다. 특히 앉아서 생활하는 습관을 버리고, 규칙적으로 몸을 움직이는 것이 중요하다. 계속해서 활동적인 생활을 유지함으로써 치매 위험을 낮출 수 있다는 것이 전문가들의 조언이다. 또한, 고립된 생활도 치매의 위험 요인 중 하나로 지적된다. 스틸 박사는 "우리가 소셜 미디어에서 많은 시간을 보내더라도, 직접적인 대인 관계가 부족하면 스트레스와 혈압 상승 등의 문제를 유발할 수 있다"고 말했다. 나쁜 수면 습관도 치매의 주요 원인 중 하나이다. 스틸 박사는 "정기적으로 밤에 충분한 휴식을 취하는 것이 중요하며, 이를 방해하는 요소가 있다면, 나이에 상관없이 적극적으로 해결하는 것이 필요하다"고 강조했다. 그는 또 "잠자리에 들기 전 화면과 밝은 조명을 피하고, 수면 중에 휴대전화를 만지지 않는 것이 도움이 된다"고 조언했다. 스트레스는 알츠하이머 협회에서 지적한 치매의 주요 원인 중 하나로, 시간이 지남에 따라 코티솔의 지속적인 분비로 인해 기억력에 심각한 영향을 미칠 수 있다. 이에 대응하기 위해 신체 운동, 취미 활동, 가족 및 친구들과의 시간, 심지어 좋아하는 TV 프로그램 시청까지 다양한 스트레스 해소 방법이 필요하다. 스틸 박사는 "유연한 사고방식을 유지하고, 노년층에게 흔히 볼 수 있는 고집스러운 태도를 피하는 것이 중요하다"고 조언한다. 또한, 음주 습관에 대해서도 주의가 요구된다. 알츠하이머 협회에 따르면, 일부 치매 유형은 장기간의 음주 습관으로 인해 발생할 수 있다고 한다. 치매가 모든 환자에게 신체적 쇠약을 가져오는 것은 아니지만, 요리나 청구서 지불과 같은 일상적인 일이 어려움을 겪을 수 있다. 치매 예방을 위한 마지막 요소는 바로 식습관이다. 미국 식단에서 매우 인기 있는 가공 식품은 성인 치매 유발과 관련이 있다고 전문가들은 지적하고 있다. 전문가들은 붉은 고기, 유제품, 튀긴 음식 등의 섭취를 줄이고 뇌 건강을 개선하기 위해 친환경적이고 자연스러운 식단을 권장하고 있다. 예를 들어, 많은 유명인들에게 사랑받는 지중해식 다이어트는 치매 위험을 약 4분의 1로 감소시키는 것으로 알려져 있다. CNN에 따르면, 지중해식 식단과 규칙적인 운동을 병행한 사람들은 근육량 증가, 체지방 감소 등의 긍정적인 효과를 경험했으며, 이러한 효과가 최대 3년간 지속될 수 있다고 한다. 지중해식 식단은 주로 식물성 식품으로 구성되어 있으며, 과일, 채소, 통곡물, 콩류, 씨앗류를 주식으로 삼는 것이 특징이다. 이와 함께 견과류와 엑스트라 버진 올리브 오일의 사용도 이 식단에서 중요한 부분을 차지한다. 버터와 같은 일부 지방의 사용은 최소화되거나 전혀 사용되지 않으며, 설탕이나 정제된 식품의 사용은 특별한 경우에만 제한적으로 이루어진다. 이러한 식단 구성은 건강한 생활을 위한 바람직한 선택으로 여겨지고 있다.
- 생활경제
2024-01-15