이웃집과학자

영화 <아이로봇>의 주인공 스프너 형사는 임무 수행 중 사고로 한쪽 팔을 다쳐 로봇팔을 이식받습니다. <아이언맨>에서는 로봇 수트를 입어 악당들과 싸우기도 하며 <엣지오브투모로우>에서는 외계 종족의 침략에 맞서기 위해 ‘로봇 외부골격’을 장착해 외계인과 맞서 싸웁니다. 이렇듯 로봇을 ‘몸에 장착’해서 움직이는 것은 공상과학영화에서나 등장할 법한 기술인데요. 이 기술을 가장 개발하고 싶어하는 곳은 아마 군사 분야일 것입니다.

하지만 군사 분야보다 먼저 다른 분야에서 ‘로봇 외부골격’ 기술을 개발한 분여가 있는데요. 바로 의료 분야입니다. 스위스 로잔연방공과대학교 연구팀이 사람이 걷는 도중에 넘어지거나 떨어지는 걸 자동으로 잡아주는 로봇을 개발했습니다. 반바지처럼 허벅지까지 덮히는 형태입니다.

국가건강정보포털에서 제공하는 정보에 따르면 미국의 65세 이상 노인 중 3분의 1이 매년 한 번 이상 낙상을 경험합니다. 우리나라도 위험하긴 마찬가지 입니다. 65세 이상 노인의 신체에 손상을 일으키는 원인의 반 이상이 낙상인 것으로 나타났습니다. 만약 이 기술이 상용화된다면 움직이는데 제약을 받는 많은 사람들이 보다 안전하게 생활할 수 있을 것으로 보입니다.

바로 액티브 골반 보조기(Active Pelvis Orthosis, APO)입니다. 탄소섬유로 만들어 비교적 가볍게 입을 수 있다고 합니다. 평소에는 다리의 움직임을 모니터링하며 사용자가 어떻게 걷는지 학습합니다. 만약 허리가 잘못된 각도에 있거나 엉덩이가 넘어질 것 같다고 판단하면 0.35초 이내에 반응합니다. 허리를 똑바로 세우고, 허벅지를 밀어내 자세를 바로잡아줍니다. 걸음걸이를 분석하는 알고리즘으로 민첩성을 보완해주는 것이죠.

또한, 이 APO는 개인별로 맞춤화할 필요도 없는 것으로 보입니다. 장비를 장착하고 단 세걸음만 걸으면 기계가 자동으로 개인의 몸무게를 기록합니다. 1~2분 정도 걸으면 걸음걸이 분석이 끝납니다. 참 쉽죠?

아직은 개발단계 이기 때문에 로봇 바지와 메인 컴퓨터는 선으로 연결되어있습니다. 이번 연구를 이끈 Silvestro Micera 박사는 “APO를 더 가볍게 만들고 무선으로 통제가 가능하도록 만들 것”이며 "계단에서 발을 헛디딛는 등 다른 요인들도 고려하겠다"고 밝혔습니다.

노인의 낙상은 젊은이들에 비해 영향이 더욱 심각합니다. 질병관리본부 질병관리예방센터 말성질환관리과에서 실시한 <65세 이상 노인의 추락 및 낙상 입원환자의 역학적 조사>에 따르면 노인은 낙상에 의한 신체적 손상이 한 번 발생하면 회복이 어렵고 활동에 제한을 받게 된다고 환기합니다. 실제 신체 손상이 발생하지 않아도 두려움이 증가해 신체적, 사회적 기능에 어려움을 겪습니다.

Micera 박사는 “개발이 잘 진행된다면 여러분의 할머니 할아버지들이 ‘아이언맨’이 되실 수 있을 것”이라는 말을 남겼습니다. 10년 안에 사용하게 될 수 있을 거라고 덧붙였죠. 2027년, 어르신들새로운 잇템으로 떠오를 수 있을지 기대해봅니다.