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몬스터 게임 하며 재활치료 … 재밌고 효과도 만점이죠

오른팔이 불편한 뇌출혈 환자가 가상현실 프로그램을 이용해 재활을 하고 있다. 오락 요소가 가미된 재활 게임은 환자의 치료 흥미도를 높인다. 신동연 객원기자




IT기술 접목한 ‘스마트 재활’

뇌출혈 후유증으로 재활치료를 받고 있는 박정태(가명·36)씨가 텔레비전 앞에 앉았다. 화면을 응시하더니 게임을 시작했다. 연신 양쪽 팔을 위 아래로 분주히 움직인다. 사방에서 몬스터가 쏟아져 나왔다. 몬스터는 마비된 오른팔에 집중적으로 몰려왔다. 그는 불편한 팔을 가까스로 뻗어 몬스터 캐릭터를 제거했다. 게임은 30분이나 지속됐다. 박씨를 담당하는 물리치료사 윤명희씨는 “치료 초기에는 오른팔을 움직이지 못했다”며 “게임치료를 꾸준히 받으면서 팔 놀림이 크게 향상됐다”고 말했다.



부작용 없이 흥미를 최대로 끌어올려



병원 재활치료실의 풍경이 달라지고 있다. 재활이 지겹고 고된 자신과의 싸움이라고 생각하면 오산이다. 요즘 재활치료는 IT기술 덕분에 재미와 정교함이 더해졌다. 이른바 가상현실 재활치료 프로그램이다. 재활에 모션캡쳐 기술을 응용했다. 모니터 앞에서 환자가 몸을 움직이면 특수 카메라가 즉각 동작을 인식해 화면에 반영한다. 게임과 재활치료를 동시에 할 수 있도록 설계됐다. 한양대 구리병원 재활의학과 장성호 교수는 “재활은 똑같은 동작을 몇 달씩 해야 하는 지루한 작업”이라며 “게임형 재활 프로그램을 도입했더니 환자들이 재미를 느끼고 의욕적으로 참여한다”고 전했다.



맞춤 치료도 가능하다. 환자의 움직임을 통해 근력과 정확도, 떨림 정도를 분석할 수 있어서다. 환자에게 최적화된 동작을 이끌어내 치료 효과가 배가 된다. 특히 시각적 즐거움과 오락 요소는 치료의 몰입도를 높인다. 게임이 끝나면 환자의 움직임을 객관적으로 평가한다. 환자가 움직일 수 있는 최대 각도, 기능 향상 결과가 그래프로 제공된다. 장 교수는 “게임재활을 통해 일상생활의 동작, 상반신 기능, 정서적인 삶의 질이 향상되는 것을 확인했다”고 말했다. 부작용 없이 환자의 흥미를 최대화시킬 수 있는 재활치료법이라는 것이다.



시간·장소 제약 없어 셀프 재활 기대



IT 기술을 접목한 재활치료 연구는 현재진행형이다. 마이크로소프트(MS)의 실시간 3차원 동작인식 카메라 기술(키넥트)을 접목한 사례가 대표적이다. 키넥트는 별도의 제어장치 없이 사람의 신체와 음성을 감지해 TV화면 안에 그대로 반영하는 신개념 동작인식 프로그램이다. 분당서울대병원 재활의학과 백남종 교수 연구팀은 MS의 지원을 받아 뇌졸중 환자의 기능 회복을 돕는 재활치료 프로그램을 개발했다. 백 교수는 “재활치료의 효과는 얼마나 많이 반복하느냐에 달렸다”며 ”시·공간의 제약 없이 재활치료를 할 수 있는 게 최대 장점”이라고 설명했다.



최근 연구팀은 커뮤니티형 재활치료에 주목하고 있다. 비슷한 질환자끼리 각각의 아바타를 만들어 가상에서 함께 재활하는 형태다. 운동할 때 혼자 하는 것보다 여럿이 함께 하면 더 재미있는 심리를 이용했다. 원격의료 서비스가 활성화되면 셀프 재활치료도 가능하다. 집에서 프로그램을 스스로 진행하고, 치료 데이터를 병원에 있는 의료진이나 치료사가 전송 받아 결과를 분석하는 식이다. 백 교수는 “환자 스스로 재활훈련이 가능하도록 하는 게 연구의 최종 목표”라고 말했다.



후각·촉각 자극, 지루하지 않게 훈련



전정재활 치료에도 스마트 기술이 도입된다. 전정재활은 평형감각을 담당하는 달팽이관의 기능이 약해 바로 서거나 똑바로 걷기 어려운 환자를 위한 재활 프로그램이다. 최근 한국전자통신연구원은 언제 어디서나 스마트 단말기기로 재활운동이 가능한 시스템을 선보였다. 우선 전정재활에 필요한 운동동작을 정면뿐 아니라 전후 좌우에서 찍어 5개 스크린으로 볼 수 있도록 했다. 초고속 인터넷망을 통해 제공하는 양방향 TV서비스(IPTV)를 이용한 결과다. 환자가 여러 방향의 동작 영상을 한눈에 볼 수 있어 치료사의 도움이 필요 없다.



환자의 운동 모습은 카메라 센서가 확인한다. 환자의 무게중심 이동에 따른 치우침은 발판의 눌림 센서로 감지한다. 한국전자통신연구원 융합기술연구소 오현우 박사는 “카메라 센서와 눌림 센서로 감지된 값의 조합으로 환자가 재활훈련을 얼마나 잘 따라 했는지 분석한다”고 강조했다. 여기에 4D 실감 콘텐트 기술을 더해 재활훈련의 지루함을 덜었다. 예컨대 영상의 움직임대로 운동할 경우 LED 조명을 깜빡여 ‘잘했음’을 표시해 준다. 솔향기와 바람을 뿜어줘 솔밭에서 운동하는 느낌도 준다. 경희사이버대 모바일융합학과 정지훈(의공학 박사) 교수는 “앞으로는 게임뿐 아니라 로봇, 3D 프린터, 전기자극 기술 등 IT 기술에 따라 재활치료법이 발전할 것”이라고 강조했다.



김선영 기자 kim.sunyeong@joongang.co.kr
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