개선현실(Enhanced Reality)을 이용하여 지속적으로 통증을 완화할 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 세계 최초로 개발했다.

뇌 착각을 일으켜 운동능력 강화에 대한 연구는 많았지만 통증완화 연구는 이번이 처음이다.

울산대학교 부속병원 재활의학과 황창호 교수와 공과대학 의공학과 구교인 교수팀은 가상현실(Virtual Reality)에 거울치료(Mirror Therapy) 원리를 융합한 개선현실 생성 기술을 개발해, 무릎 관절 수술을 받은 환자 60명에게서 통증 완화 효과가 3주 이상 지속되는 것을 확인했다.

그 동안의 가상현실 치료는 진통효과가 수 분 내로 사라지는데 반해 개선현실을 통한 치료는 통증완화 효과가 길어 부작용 우려가 있는 진통제를 대체할 가능성이 기대된다.

무릎 관절 수술을 받은 환자들은 삽입된 인공 관절이 자리 잡을 때까지 극심한 통증이 수반되는 재활 치료를 해야 하는데, 이번 시험에서는 2주간 환자들에게 진통제 없이 치료를 하면서 시각적으로는 수술한 무릎의 불편한 움직임 대신에 실시간으로 개선한 무릎 움직임을 모니터로 보게 했다.

모니터를 통해 실시간으로 개선된 영상을 본 환자들은 수술한 무릎이 정상 무릎만큼 잘 움직인다고 뇌 착각을 일으켜 그 결과 관절 범위가 호전되고 통증을 덜 느끼게 되었다. 개선현실 치료 종료 후 3주까지 조사한 추적 설문에서도 환자들은 통증이 완화되었다는 응답을 했다.

영장류 뇌에 감추어져 있는 거울신경(mirror neuron)을 이용한 거울치료의 원리와 영장류 뇌의 변연계와 감각피질을 자극하는 가상현실을 융합하여 통증을 완화시킬 수 있을 정도의 강력한 뇌 조절 기술을 확보한 것이다.

사용자에게 다른 공간을 보여주는 것을 넘어 통증완화와 같이 사용자의 뇌에 직접적인 영향을 끼쳤다는 점에서 기존 가상현실이나 증강현실(Augmented Reality) 기술을 넘어선 차세대 기술이라 할 수 있다.

연구팀은 “신체 전 부위의 개선 영상을 실시간으로 만들 수 있다면 통증 질환뿐만 아니라 골프나 바이올린 연주 같이 습득에 오랜 시간이 필요한 신체 활동의 훈련에 광범위하게 적용할 수 있다”고 말했다.

이번 연구는 한국연구재단의 지원으로 수행되어, 지난 5일 세계적인 학술지 네이처(Nature) 자매지인 사이언티픽 리포트(Scientific Reports) 온라인 판에 게재됐다.