2009년 12월 9일 수요일

로봇 손가락

[지디넷코리아]생체공학(Bionics)기술이 손가락잘린 사람들에게 이를 대체할 인공손가락을 제공하는 시대가 됐다. 단순한 대체 손가락이 아니라 움직이는 것은 물론 물건을 집을 수 있는 손가락이란 점에서 획기적이다. 드라마 6백만불의 사나이에서 보는 강력한 힘을 발휘하지는 못하지만 이제 손가락이 절단된 사람들도 손가락을 움직이는 자유을 되살릴 수 있게 됐다.

 

이에따라 교통사고나 동상, 그리고 신체내부의 병, 즉 폐렴,패혈증, 당뇨병 등으로 손가락,발가락이 잘린 사람들도 이 보철을 장착하면 일반인처럼 손을 사용할 수 있게 됐다.

 

실제로 에릭 존스란 사나이는 암과 싸우느라 엄지를 비롯한 손가락 모두를 잃었지만 영국의 터치바이오닉스(Touch Bionics)사가 개발한 '프로디지트(ProDigits)'라는 이름의 바이오닉스기술을 이용한 손 보철물의 도움을 받아 레고 블록을 집을 수 있을 정도가 됐다.
▲ 암투병을 하면서 온른 손의 손가락을 잃은 에릭 존스가 손가락 보철을 사용해 레고블록을 집어올리고 있다. 손가락을 잃은 환자가 레고를 집어올린 세계최초의 사례로 기록된다.

씨넷은 8일(현지시간) 터치바이오닉스사가 전세계 최초로 생체공학기술을 이용한 인공 손가락인 프로디지트를 통해 부분적으로, 또는 완전절단된 손가락을 대체하는 기술을 개발했다고 보도했다.

 

이 회사는 지난 여름 개발된 움직이는 엄지를 에릭 존스의 오른손에 맞게 설계해 이 생체공학 손가락으로 존스에게 새로움 삶을 가져다 주었다.

 

존스는 수년전 암과 싸우면서 면역체계가 약해져서 연쇄상구균 폐렴과 패혈증 등에 노출됐고 이것이 파종성 혈관내 응고라는 혈액응고 불균형 병증을 가져왔다.

 

이 병은 환자의 손가락 끝등 신체의 말단 부위까지 충분한 혈액공급이 이뤄지지 않아 한달을 살 수 없을 것으로 예상돼 그는 의학적으로 가사 상태였다. 하지만 이제 그는 바이오닉스의 도움으로 팔과 발을유지할 수 있게 됐다.

 

다른 말로 하면 그의 손가락은 60% 정도의 사용할 수 있는 것으로 평가된다.

 

존스는 “프로디지트는 나에게 손가락으로 집을 수 있는 능력을 되돌려 주었어요.나는 뭔가를 집을 수 있고 이를 가방에 넣지 않고 집은 채로 자동차로 가지고 나갈 수 있습니다. 가장 중요한 것은 내 아이들을 돌 볼 수 있게 된 것이예요. 내아이들을 데리고 게임을 할 수 있고 학교에 데려다 줄 수 있고 저녁을 하러 나갈 수도 있게 됐어요”라고 말했다.

 

그는 대체손가락 장착을 앞두고 손가락을 사용하고 싶어 하루도 더 기다릴 수 없었다고 심경을 털어놓았다.
▲ 터치바이오닉스사의 인공보철손가락 프로디지트의 외형과 회로의 모습이다.

터치바이오닉스사는 2006년 5개 손가락을 인체에 대체해 로봇영화에서 보듯 손가락을 완전히 움직일 수 있도록 개발하는데 성공했다.
 
이 회사의 인공손가락인 프로디지트는 존스같은 환자에게 사례별로 설계해 전체는 물론, 일부 절단부위에 대해 부분적으로도 적용할 수 있다는 점에서 이 단계보다 앞선 기술이다.
 
▲ 프로디지트사의 인공손가락을 분해한 모습

스튜어트 미드 터치바이오닉스 최고경영책임자(CEO)는 “환자가 치료 이후 사회적 활동을 재개할 수 있느냐가 매우 중요하다”고 말한다.
 
그는 “부분적인 손가락 절단은 본질적으로 매우 힘든 일임에 틀림이 없다”며 “우리의 목표는 본질적으로 그들이 선택한 생활에서 맞닥뜨리게 되는 모든 사람들에게 맞춰 그들과 함께 정상적으로 생활할 수 있을 정도의 기능을 살려주는 것”이라고 말했다.
 
▲ 산업재해로 손가락을 잃은 프로디지트사의 환자 마이클 베일리가 비디오게임을 즐기고 있는 모습.
 
프로디지트는 2가지 방식의 컨트롤 시스템을 갖추고 있다. 환자의 남아있는 손가락이나 손바닥으로부터 오는 근육신호를 등록하는 소형전자센서를 이용하는 방법이 있다. 또 손바닥뼈를 둘러싼 근섬유에 대응하는 압력에 민감한 스위치(터치패드)입력방식을 사용하기도 한다.
 
▲ 프로디지트가 마이클 베일리에게 만들어 준 인공손가락 보철물.
 
물론 언젠가는 보철기기가 실제처럼 보이게 될 것이다. 그리고 이 보철의 작동을 자세히 보면 부분적인 손가락 절단자가 보철을 이용해 자유자재로 움직이기까지엔 좀더 기술적 진전이 요구된다. 그럼에도 프로디지트가 획기적인 기술적 발전을 이룩했다는 점을 부인할 수 없다.
 
▲ 심한 화상으로 오른손의 손가락4개와 관절뼈까지 잃고 불편을 겪던 프랭크 흐라바넥 이 인공보철 장착후 플래스틱 컨테이너를 열 수 있음을 보여주고 있다.
 
  터치바이오닉스는 자사의 본부가 있는 스코틀랜드 리빙스턴시의 본부를 중심으로 북미에서 각 환자들에게 맞춤용 병원협력프로그램을 개발하는데 이어 이 프로디지트를 40개국에 보급할 계획이다.
 
각 기기의 가격은 5만7천달러에서 7만3천달러 사이에 장착된다. 존스가 장착한 손은 거의 사람손같은 색깔이지만 반투명이나 검은색도 있다.

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