허벅지 절단 환자에 맞춤형으로 최적화 가능한 의족 소켓이 국내 최초로 개발됐다.
한국기계연구원(원장 박상진)은 인공지능(AI)을 기반으로 헐거워진 소켓 공간을 실시간 감지해 소켓 내부에 공기를 자동으로 채워주는 스마트 맞춤형 의족 소켓 개발에 성공했다.
의족, 의수 등 착용자는 절단 환부에 맞는 소켓을 제작해 사용한다. 맞지 않는 소켓 착용시 환부 흔들림, 압박, 마찰이 발생해 보행 피로감과 통증, 피부질환이 생길 수 있다. 소켓 사이즈를 조절하는 기존 외산 제품이 있으나, 매번 수동으로 조절해야 한다.
이강호 기계연 의료기계연구실 선임연구원팀은 혈액순환, 피부조직 상태, 영양 상태 등에 따라 수시로 절단 부위 크기·넓이 등이 변화하는 것에 최대 15% 대응 가능한 소켓을 만들었다. 이에 따라 소켓 흔들림을 최소화해 환부에 가해지는 압박을 분산하고, 환부 발생 통증을 완화할 수 있다.
연구진은 의족 소켓 내 압력상태를 사용자가 실시간 모니터링할 수 있도록 했다. 스마트폰 애플리케이션(앱)과 연동해 의족 착용자의 보행 안정성 분석이 가능하도록 했다. 또 자동 또는 수동 모드 설정으로 소켓 내 공기 주입 및 배출량을 사용자가 직접 조절할 수 있게 했다.
개발 소켓은 AI 기반으로 착용자 보행 안정성을 지속적으로 판단해 소켓을 실시간 조절한다.
이강호 선임연구원은 “상용화 후속 연구로 의지 착용자 삶의 질 개선에 기여하고 재활 의료기기 국내 기술력 향상에 도움이 되겠다”고 말했다.
이번 연구는 기계연 기본사업 '상하지 운동기능 복원을 위한 인간증진의료 기술개발' 과제 지원을 받아 수행됐다.
김영준기자 kyj85@etnews.com
