마비 환자 위한 뇌-컴퓨터 인터페이스 개발

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마비 환자를 위한 첨단 뇌-컴퓨터 인터페이스 개발

최첨단의 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)가 마비 환자를 위해 개발되어 손가락 움직임을 해독하고 쿼드콥터 게임을 제어할 수 있게 되었다. 이 시스템은 엄지손가락의 2차원 제어를 포함해 세 개의 독립된 손가락 그룹을 연속적으로 제어할 수 있으며 총 네 가지 자유도를 지원한다. 척수 손상으로 인해 마비된 참가자를 대상으로 한 실험에서는 평균 76개의 목표를 분당 획득하는 데 성공했으며, 목표를 완성하는 데 걸린 시간은 평균 1.58초로 이전 연구보다 복잡한 제어 과제를 성공적으로 수행했다.

가상 쿼드콥터 제어 통한 재활 목표 달성

이 시스템은 가상 쿼드콥터를 제어하는 데 사용되었으며, 이는 참가자의 주요 회복 목표로서 다양한 장애물 코스를 능숙하게 탐색할 수 있게 해주었다. 이러한 경험을 통해 참가자는 새로운 가능성, 여가 활동, 사회적 연결성을 체감하며 마비 환자들이 직면한 여러 미해결 과제를 해결하는 데 기여했다.

직관적 디지털 제어 및 다양한 응용 가능성

심층 테스트를 통해 이 손가락 BCI 시스템이 사용자들의 기능적 능력을 크게 향상시킨다는 것이 밝혀졌으며, 이는 타이핑이나 악기 연주와 같은 디지털 제어를 독립적으로 수행할 수 있도록 한다. 참가자는 손가락 움직임을 성공적으로 제어하며, 자연스러운 손재주와 유사한 직관적 상호작용을 보여주었다. 이 시스템은 구조화된 과제(예: 장애물 코스 탐색)와 자발적인 제어 시나리오 모두에서 뛰어난 성능을 보이며, 재활 도구로서뿐만 아니라 사회적 상호작용과 여가 활동의 수단으로써도 그 효용성을 입증했다.