울산 최초 인공지능 재활로봇을 도입한 우아의료재단(이사장 김양희) 달동 길메리재활요양병원(병원장 김원배)이 지난해 2월부터 본격 운영을 시작해 1년차에 접어들었다.

길메리요양병원은 요양치료와 로봇 재활치료로 특화된 두 개의 요양병원을 운영함으로써 시민들에게 다양한 의료서비스를 제공하고 있다. ‘반구동 길메리요양병원’에서는 만성질환과 중증환자에 대한 요양치료에 중점을 두고 있으며, ‘달동 길메리재활요양병원’은 재활 및 회복 치료이 중점을 맞춰 인공지능 재활로봇을 이용해 치료한다.

인공지능재활로봇을 이용한 치료법은 환자의 회복과 만족도가 매우 높은 것이 큰 장점으로 손꼽힌다. 로봇 재활치료는 환자 개인에게 적절한 프로그램에 맞춰 스스로 보행운동을 하게 되는 치료법으로 환자에게 로봇을 착용시키면 바로 서고 걷게 된다.

이에 대한재활의학회의 정회원이자 뇌신경재활‧노인재활 분야의 전문가인 김경민 달동 길메리재활요양병원 재활전문의를 만나 로봇 재활치료에 대해 자세히 알아보자.

울산 최초 도입 ‘인공지능 로봇 재활치료’

가상 현실 공간 이용해 즐겁게 치료 가능

재활에 대한 자신감 고취 및 동기 부여

- ‘인공지능 로봇 재활치료’가 무엇인지 자세히 설명 바랍니다.

“뇌질환 환자에서 보행 기능의 회복은 재활치료의 가장 중요한 목표 중 하나이며 환자의 가정이나 사회 복귀에 주요한 영향을 미치는 요인입니다. 보행 장애 환자에 대한 재활치료에 있어 근래에는 환자가 최종 목표로 하는 동작과 유사한 운동을 집중적으로 훈련하도록 하는 치료법이 중요하게 여겨지고 있습니다. 실제로 재활치료사에 의해 행해지고 있는 고전적인 도수적 보행 치료 방법으로는 근력 약화가 중증이거나 불수의적인 운동이 있는 환자에게는 똑바로 일어서거나 정상적인 보행 패턴을 유지할 수가 없어 이러한 일련의 훈련을 실시하는 것이 거의 불가능합니다. 이러한 어려움을 극복하기 위해 최근에는 반복적으로 보행을 재연하고 운동 시간을 증가시킬 수 있는 로봇 장치들이 개발돼 보행 훈련을 보조해주고 있습니다. 이른바 로봇 재활치료는 최첨단 보행 로봇을 이용해 보행에 어려움을 가진 성인, 소아 환자를 대상으로 기존의 전통적인 보행 치료를 보완할 수 있는 치료로, 환자마다 최적화된 보행 훈련 모드를 제공함으로써 정상 보행 패턴에 근접할 수 있게 도와주는 치료입니다. 환자에게 치료용 로봇을 착용시키면 외부 골격 부위에 센서와 컴퓨터 시스템이 작동해 무게와 균형의 변화를 탐지하고 작은 모터가 로봇을 움직이게 하는 원리입니다. 로봇 재활훈련 중에는 컴퓨터로 관절 운동을 실시간으로 제어하며 특히 치료 중에 이상 반응이 나타나면 바로 교정이 되는 최첨단 기능이 적용됩니다. 또한 보행 패턴을 컴퓨터로 정밀 분석할 수 있고 맞춤식 보행 훈련이 가능해 치료 효과를 실시간으로 확인할 수 있습니다. 꾸준한 로봇 재활치료를 통해서 환자들은 장시간 휠체어 생활에서 벗어나 재활에 대한 자신감이 고취되고 동기 부여가 되어 만족도가 상당히 높습니다”

- 재활치료를 필요로 하는 환자라면 누구에게나 적용 가능한 치료법입니까?

“척수 손상, 뇌졸중, 외상성 뇌손상, 다발성 경화증, 파킨슨병, 뇌성마비 등 보행 장애를 가진 환자라면 누구에게나 적용 가능합니다. 최근 로봇을 이용한 보행 훈련에 대한 관심이 높아지면서 훈련의 대상을 설정하는 것이 과제로 부각되고 있는데 저명한 연구 등에 의하면 발병 6개월 이내의 급성기 뇌졸중 환자들을 대상으로 로봇을 이용한 보행 훈련을 했을 때 초기 근력 저하가 심했던 환자 그룹에서 치료 효과가 더 좋고 오래 지속된다는 것이 확인됐습니다. 또한 인지 기능이 좋은 척수 손상 환자에서도 균형 능력, 보행 능력, 일상생활 수행 능력 모두 향상됨이 보고 되고 있습니다. 따라서 뇌졸중이나 척수 손상 후 심한 근력 저하가 발생했더라도 포기하지 않고 빠른 시간 안에 고강도의 로봇 재활치료를 받는 것이 향후 보행 능력 향상을 위해 꼭 필요하리라 생각됩니다” 

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- 로봇 재활치료의 장‧단점은 무엇입니까?

“하지 보행 치료에 사용되는 로봇은 미리 프로그램 된 정상적인 보행 양식에 따라 환자의 하지 움직임을 유도하도록 설계돼 있어, 환자가 가상 현실의 공간을 돌아다니며 즐겁게 치료가 가능하며, 정상적인 보행을 이끌어내 환자 본인이 독립적이고 주체적으로 임할 수 있습니다. 또한 치료 내용이 기록되기 때문에 치료량과 강도, 향상도를 정확하게 측정할 수 있습니다. 더불어 반복 훈련이 수월하며 장시간 훈련이 가능하다는 장점이 있습니다. 특히 편마비 환자의 마비된 다리와 체간을 지속적으로 도수 훈련을 시키는 것은 지속성과 일관성 관점에서 제약이 있고, 숙련된 물리 치료사에게도 육체적 부담이되므로 로봇 재활치료를 통해 치료사들의 육체적 수고와 높은 치료비용으로 인한 경제적 손실을 최소화할 수 있습니다. 반면 로봇 재활 치료는 현재 임상적 연구 결과가 많지 않은 초기 단계로 높은 비용으로 인해 치료에 대한 접근도가 떨어지며, 노동력 측면에서도 효율성이 떨어지는 단점이 있습니다. 하지만 이러한 단점이 극복되면 궁극적으로 로봇 재활치료는 기존의 치료가 할 수 없는 최적의 재활치료를 제공할 것입니다”

- 로봇 재활치료 후에 부작용은 없습니까?

“현재까지의 연구나 보고 등에 의하면 중대한 문제를 일으킬만한 부작용은 보고되고 있지 않습니다. 간혹 심한 경직, 얇은 피부, 근 위축 등이 있는 환자분들의 경우 로봇 보조 보행 장비의 보호대가 지나가는 정강이와 발목 부분에 피부 상처 위험이 있으나 최근에는 이러한 위험을 감소시키기 위해 의료용 테이프가 고안돼 사용하게 되면서 안전하게 훈련을 시행할 수 있게 됐습니다”

- 울산 최초 도입된 로봇 재활치료의 비전과 목표는?

“최근 몇 년 동안 재활 로봇 분야는 비약적으로 발전했고 이에 대한 관심과 중요성이 높아졌습니다. 달동 길메리재활요양병원은 인공지능을 통한 의료의 패러다임 변화에 주체적으로 앞장서 타 의료기관보다 한 발 앞서 재활로봇이라는 첨단장비를 도입해 울산 시민들에게 양질의 의료 서비스를 지속적으로 제공할 것입니다. 특히 로봇 재활치료를 통해 뇌졸중이나 척수 손상 후 발생하는 편마비, 사지마비 및 하지마비 환자분들의 급성기 재활치료에 증점을 두어 울산 지역 급성기 재활치료를 선도하는 병원으로 거듭나겠습니다”