1. 수행배경

• 뇌졸중은 흔히 중풍으로 불리며 암, 심장질환과 함께 우리나라 3대 사망질환 중에 하나로 단일 질병으로는 사망률 1위인 심각한 질병이다. 뇌졸중은 그동안 현관의 노화로 인한 중장년층에서 많이 발병됐으나 최근에는 식생활의 변화, 정신적 스트레스의 증가 등으로 나이와 성별에 무관하게 발병되고 있다. 이에 따라 뇌졸중 환자 수는 점차 증가하고 있다.

  뇌졸중 환자의 90% 이상은 편마비 증세가 나타나게되어 환 측의 팔과 손, 다리에 걸쳐 반신마비 장애를 갖게된다. 뇌졸중 환자는 이런 갑작스런 장애로 인해 독립적인 일상생활이 불가능하게 되며 극심한 스트레스와 삶의 질 저하를 경험하게 된다. 뇌졸중 환자의 재활 목적은 환자 독립적으로 일상생활을 영위할 수 있도록 환자의 장애를 최소화하는 것이다. 대부분의 일상생활 동작 수행과정에서 손동작이 수반되므로 손 재활은 꼭 필요하다. 일반적으로 뇌졸중 환자의 재활은 몸통과 가까운 관절부터 회복이 일어나게 된다. 이러한 이유로 손 재활은 보통 마지막 단계에 일어나게되는데 그만큼 시간이 오래걸리며 지속적인 노력이 필요하다. 발병 초기부터 지속적인 재활지료를 받지 않게되면, 환 측은 계속해서 사용하지 않게되어 관절 구축등의 심각한 후유증이 남게된다. 뇌졸중 환자의 재활은 물리치료, 작업치료, 전기자극치료, 약물치료, 심리치료 등 복합적인 과정으로 이루어진다. 이러한 치료과정 중 물리치료와 작업치료는 치료사가 치료기간동안 환자와 1:1로 접촉해서 치료를 수행해야하기 때문에 치료사와 노동력이 가장 많이 요구된다. 하지만 뇌졸중 환자의 수에비해 치료사의 수는 부족한 실정이며 환자는 출분한 시간동안 치료를 받지 못하고 있다.

  또 환자들은 생각대로 움직이지 않는 자신의 모습에 쉽게 좌절감을 느끼고 의지를 잃는 경우가 많다. 재활로봇을 이용하는 경우에도 로봇의 움직임에 따라 환자가 움직이기 때문에 수동적이라는 한계가 있다. 수동적인 재활치료는 환자의 의지와 관계없이 진행되기 때문에 흥미가 떨어진다. 이는 곧 재활 의지 저하로도 이어진다.

   

2. 개발작품 설명

• 위메이드핸드는 여러 연구나 논문에 쓰일 정도로 신빙성이 높은 뉴크로웨이브회사의 뇌파헤드셋, 현재 자신의 재활 강도를 눈으로 확인이 가능한 오엘이디, 휴대하기 편하고 일상생활에서도 사용 가능하도록 상대적으로 작은 나노보드, 모터, 충전이 가능하도록 리튬전지로 구성된다.

3. 활용방안

• 첫째론 환자가 뇌파로 로봇손을 조종할 수 있는 능동적인 모드이다.

  뇌졸중 환자의 의지값이나 집중도값에 관여하는 뇌파의 한 종류인 알파파가 뇌졸중이 심해질수록 진폭이 증가한다는 연구결과가 있다. 우리는 이러한 불규칙적이고 일반인에 비해 커진 증폭을 해석해낼 수 있는 코드를 개발해냈다.

• 둘째로 포지션 홀드이다. 모드2로 바꾸기 위해 모드변경을 한번 누른 후 진행한다.

  2번 버튼을 누르면 손이 점점 굽혀지고 2번 버튼을 떼면 그 상태로 멈추게 된다. 이러한 자세유지는 손 보조기구로도 작용할 수 있다. 3번버튼을 누르면 모터가 역회전으로 돌고 손이 원래대로 펴진다.