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VR 기술, 파킨슨병 환자 물리치료에 적용…공간·시간 인식 능력 향상돼
등록일 : 2019-09-10 14:01 | 최종 승인 : 2019-10-02 17:41
최재은
의료 분야에서 가상현실 기술에 대한 수요가 증가하고 있다(사진=셔터스톡)

[메디컬리포트=최재은 기자] 파킨슨병 환자가 가상 환경에서 물리 치료를 받는 가상현실(VR) 기술이 새롭게 부상하고 있다. 

VR 기술이 의료 분야에 적용되기 시작한 이래로 뇌졸중 환자, 요통 환자, 보행 장애로 고통받는 환자, 척추 환자 등이 성공적으로 물리 치료를 받았다. 

VR 기술은 환자의 운동 학습 등을 돕는다. 특히 파킨슨병 환자들이 VR 기술로 큰 도움을 받을 수 있다. VR 기술은 환자들이 물리 치료를 재미있고 즐거운 것이라고 느끼도록 만든다.

파킨슨 병을 앓고 있는 대부분의 환자는 걸을 때 균형을 유지하는 데 어려움을 겪는다(사진=셔터스톡)

균형 능력 향상돼

파킨슨병 환자는 걸을 때 균형을 유지하는 데 어려움을 겪는다. 자주 넘어져서 다칠 위험이 높기 때문에 물리 치료를 받아 움직일 때 균형을 잡는 연습을 해야 한다. 이에 따라 최근에는 파킨슨병 환자들이 균형을 잡는 데 도움이 되는 VR 기술이 연구되고 있다.

유타대학 연구진은 파킨슨병 환자가 균형을 잡는 연습을 할 때 VR 기술을 사용하면 환자들의 운동 능력이 개선된다고 말했다. VR 기술로 가상 환경을 조성해 환자가 장애물을 피하고 균형을 잡으며 경로를 따라 이동할 수 있도록 만드는 것이다.

연구진은 10명의 실험 참가자를 대상을 실험을 진행했으며 대조군은 없었다. 연구 표본의 크기가 작긴 하지만 이미 다른 연구에서 여러 가지 고무적인 데이터가 제시됐기 때문에 VR 기술이 파킨슨병 환자에게 도움이 된다는 것은 증명됐다. 

2016년 텔아비브대학 연구진은 트레드밀(런닝머신) 운동과 VR 기술을 결합해 파킨슨병 환자 및 경미한 인지 장애 환자의 균형 능력이 향상될 수 있음을 발견했다.

유타대학의 보 포어먼 박사는 "이 연구의 주된 장점은 VR 기술이 여러 가지 장애물과 다양한 지형을 가상으로 만들어내는 것"이라고 말했다.

포어먼은 또한 실험 참가자들이 VR 실험을 진행하면서 즐거운 시간을 보냈고 크고 작은 장애물을 탐지해 균형을 잡는 능력을 향상시킬 수 있었다고 말했다. 참가자들은 다양한 방식으로 움직이면서 엉덩이와 발목 운동 범위가 넓어지는 모습을 보였는데, 이에 따라 넘어질 가능성은 줄어들었다.

파킨슨병환자들은 움직임에 어려움을 겪는 신체적 증상 외에도 시간 경과를 인지하지 못하는 모습을 보인다(사진=셔터스톡)

시간 인식

파킨슨병 환자들은 움직임에 어려움을 겪는 신체적 증상 외에도 시간 경과를 인지하지 못하는 모습을 보인다. 파킨슨병 환자의 뇌에서 도파민 뉴런이 약화되기 때문이다.

사이언티픽 리포트에 실린 'VR 에서의 이동에 따른 시간 흐름이 일시적인 재보정을 가능케 한다'는 제목의 연구에 따르면 VR 기술이 파킨슨병 환자의 시간 인식 능력을 향상시키는 데 기여한다.

연구진은 참가자들이 지속적인 운동 과제를 수행하도록 요청했다. 이전 연구의 대부분은 VR 기술이 신체 활동에 미치는 영향과 신체 활동을 개선하는 방법 등 물리적인 부분에 대한 것이었다. 이번 연구에서 과학자들은 참가자들이 예상한 경과 시간이 약 15% 정도 감소해 이들의 시간 인식 능력이 개선됐음을 확인했다.

연구진은 "이번 연구 결과는 VR 기술이 일시적으로 시간 인식 능력을 재조정한다는 증거를 제시한다. 이는 노화, 파킨슨 병, 조현병, 자폐증, ADHD 환자들이 시간을 제대로 인식하지 못하는 것을 방지하는 데 도움이 될 것이다. 다만 이 효과가 얼마나 오래 지속되는지 여부를 알아내기 위해서는 앞으로 더 많은 연구가 필요하다"고 전했다.

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