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부산 온병원, 뇌졸중 로봇 재활 워크봇G 본격 가동
투어코리아
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기존 물리치료사의 체력에 의존하던 전통적 보행 훈련에서 벗어나, 환자 맞춤형 데이터와 정밀 로봇 공학을 결합한 첨단 신경재활 인프라를 완성했다는 평가다.
온병원(병원장 김동헌)은 원내 통합재활치료센터에 차세대 하지재활 로봇시스템 ‘워크봇G(Walkbot_G)’를 구축하고 본격적인 임상 치료에 돌입했다고 7일 밝혔다. 뇌질환 환자의 재활 성패는 독립 보행 능력의 조기 회복에 달려 있다.
손상된 뇌 신경망이 스스로를 재조직해 새로운 연결 통로를 만들어내는 ‘신경가소성(Neuroplasticity)’을 이끌어내려면 정형화된 보행 패턴을 단기간에 수없이 반복 훈련해야 한다. 그러나 중증 편마비 환자의 경우 치료사 2~3명이 매달려 환자의 체중을 떠받치고 다리를 일일이 끌어당겨야 해 훈련 횟수와 지속 시간에 물리적 한계가 뚜렷했다.
온병원이 도입한 워크봇G는 이러한 임상적 병목을 획기적으로 해결한다. 체중 지지 하네스와 로봇 외골격을 결합한 상태에서 러닝머신(트레드밀) 위를 걷는 구조로, 1회 치료 세션당 무려 1000보 이상의 자연스러운 연속 보행을 유도한다.
가장 두드러진 기술적 강점은 ‘발목 관절의 능동 제어’다. 일반 로봇이 고관절과 무릎 관절 위주로 작동하는 것과 달리, 워크봇G는 뇌졸중 후유증의 대표 증상인 발끝이 처지는 ‘족하수(Foot Drop)’를 교정하기 위해 발목 관절까지 유기적으로 동기화한다. 발뒤꿈치부터 지면에 닿고 발끝으로 차고 나가는 실제 정상 보행 메커니즘을 뇌에 직접 각인시키는 셈이다.
환자별 정밀 체형 매칭 기술도 적용됐다. 대퇴(허벅지)와 하퇴(종아리)의 골격 길이를 10㎜ 단위로 정밀하게 미세 조정할 수 있어 왜곡된 보행 습관을 방지한다. 여기에 환자의 발바닥 체중 부하 패턴을 실시간 그래프로 시각화하는 ‘동적 족저압 측정 센서’와 가상현실(VR) 몰입형 시각 피드백 시스템을 연동해, 치료 효과를 데이터로 검증하고 환자의 자발적 재활 몰입도를 극대화했다.
신경재활 및 바이오메디컬 공학 전문가는 “로봇 재활의 핵심은 환자의 잔존 근력을 센서가 실시간 감지해 필요한 만큼만 힘을 보태주는 ‘적응형 보조(Assist-as-needed)’에 있다”라며 “워크봇G와 같은 3관절 연동형 로봇은 비대칭 보행을 조기에 교정해 비정상적 보상 작용을 차단하므로, 만성기 장애로의 고착을 막고 뇌 신경망 재건 속도를 최대 30% 이상 앞당길 수 있는 검증된 표준 치료 모델”이라고 설명했다.
조정미 온병원 통합재활치료센터장(재활의학과 전문의)은 “그동안 로봇 재활을 받기 위해 수도권 대형병원이나 타지 상급종합병원을 전전해야 했던 지역 환자들의 의료 접근성이 대폭 개선됐다”라며 “뇌졸중 환자뿐만 아니라 척수손상, 파킨슨병, 인공관절 수술 후 보행 장애 환자까지 정밀 로봇 재활 프로토콜을 적극 확대해 사회 복귀를 앞당기겠다”라고 강조했다.