<해외과학화제>美서 로봇 팔 원격조정 성공

최근 미국 과학자들은 인공신경시스템 신호를 이용, 950㎞ 떨어져 있는 로봇 팔을 원격조정하는 데 성공했다.

이번 실험 성공으로 미래에 손과 발이 마비된 환자들은 인공신경시스템을 사용해 보철 손과 발을 움직일 수 있게 됐다.

미국 듀크대 미구엘 교수와 북캐롤라이나대 더햄 교수는 이번 실험에 원숭이를 이용, 일련의 전극을 원숭이 두뇌의 여러 지역에 심었다.

전극들은 원숭이가 선반 위의 4군데에 무작위로 놓인 음식에 손을 뻗칠 때마다 두뇌의 활동성을 기록하는 데 사용됐다.

이러한 작업을 여러번 반복하는 동안 생긴 많은 신경신호 데이터는 컴퓨터로 보내진다.

컴퓨터는 정보를 분석해 원숭이 손의 궤도에 맞도록 로봇 팔을 움직이게 한다.

원숭이가 음식을 집기 위해 손을 움직일 때마다 컴퓨터는 두뇌의 신호를 처리, 로봇 팔로 하여금 유사한 실시간 3차원 움직임을 할 수 있게 해준다.

950㎞나 떨어진 실험실에 있는 로봇 팔이 듀크대에 있는 원숭이의 두뇌에서 발생되는 신호에 의해 작동되는 것을 보고 연구진은 『매우 인상적』이라며 『마치 원숭이가 950㎞나 되는 긴 가상의 팔을 가진 것 같다』고 밝혔다.

이번의 성공적인 작업은 과거보다 좀 더 복잡한 로봇의 움직임을 만들기 위해 좀 더 빠른 속도로 더 많은 신경정보를 처리하는 방법을 개발했다는 점에서 높이 평가됐다.

이런 인공신경시스템이 영장동물에 적용돼 로봇 팔을 움직임으로써 손과 발이 마비된 사람들에 대한 시스템의 응용 가능성을 한층 높였다.

인공신경시스템은 또 두뇌의 움직임을 감지하는 새로운 방법을 제시했다.

미구엘 교수는 『이번 인공신경시스템 실험을 통해 두뇌가 어떻게 정보를 처리하는가를 연구하기 위한 새로운 모델을 고안하고 있다』고 덧붙였다.

최근까지도 한번에 하나의 신경을 쳐다보면서 두뇌를 이해하려 했지만 이제는 두뇌가 어떤 행동을 하기 위해 수많은 세포의 움직임을 동시에 요구하는 병렬모드로 작동된다는 것을 알게 됐다고 그는 밝혔다.

<김원배기자 adolfkim@etnews.co.kr>