미국의 신경학자인 필립 케네디는 신체마비 환자들이 생각만으로 컴퓨터 커서를 움직여 의사소통을 할 수 있는 장치를 고안해 냈다.
뇌에서 운동 조절을 담당하는 부위인 대뇌 운동피질에 브레인 칩을 삽입해 포착된 전기신호를 소프트웨어 명령어로 변환시키는 방식이다.
그러나 이 장치는 사용법을 배우는 과정에서 환자들이 수많은 시행착오를 겪어야 한다는 것이 단점이다.
환자들은 다양한 동작에 관해 생각하면서 이것들이 커서에 어떤 영향을 미치는지 관찰하며 커서의 움직임을 배워야 한다. 뇌의 신호는 무선송신기를 통해 컴퓨터로 보내지므로 전선이 필요 없다.
시력회복 특수 안경
사우스캐롤라이나 대학의 안과 교수인 마크 휴메이언 박사가 설계한 특이한 모습의 안경 덕분에 시각장애자들이 시력을 일부 회복하고 있다.
인공 망막을 환자의 눈에 삽입한 뒤 두피 내부에 이식한 소형 자기디스크(magnetic disc)와 전선으로 연결한다.
안경을 착용하면 소형 비디오카메라들이 주위의 빛을 모아 전기 자극으로 전환한 다음 무선으로 자기 디스크에 전송하는데, 이것이 이식된 망막을 통해 뇌의 시신경에 전달돼 앞을 볼 수 있다.
아직 제한된 부위만 희미하게 보여줄 뿐이지만 휴메이언 박사는 기술보강을 통해 선명도를 향상시킬 수 있을 것으로 기대하고 있다.
전자식 귀
인공 와우(Cochlear implant)는 귀 뒤쪽의 피부 밑에 이식하는 소형 장치로 전 세계적으로 5만9,000명의 청력을 회복시키는데 도움을 주었다.
건강한 사람의 경우 내이에서 음파를 전기 신호로 변환해 신경을 자극한 후 음 신호를 뇌로 전달한다. 인공 와우는 이런 자연스런 과정을 모방한다.
이 장치는 소형 마이크로 칩이 채집한 소리를 전자신호로 변경, 청각 신경을 자극함으로써 뇌에서 소리를 인식하게 한다.
생체공학 인공 의수(義手)
미국의 설비 수리공 제시 설리번은 전깃줄을 만지면서 왼쪽 팔에 심한 화상을 입어 절단수술을 받아야 했다.
하지만 시카고 재활연구소의 토드 쿠이켄 박사가 고안해 낸 인공 의수 덕분에 그는 왼쪽 인공 팔을 생각만으로 조작할 수 있게 됐다.
쿠이켄은 설리번의 어깨로부터 떼어낸 신경섬유의 끝부분을 가슴 근육에 이식했다.
설리번이 팔을 올리는 생각을 하면 그의 뇌가 신경에 신호를 보내고, 이식된 전자 칩이 이 신호를 인식해 인공 팔을 움직인다.
이 모델은 뇌로 제어되는 의수족으로서는 사상 최초로 어깨와 팔꿈치, 팔목을 동시에 움직일 수 있다. 특히 착용자가 손의 압력을 감지할 수 있도록 해준다는 것이 특징이다.
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