촉각으로 왼손잡이와 오른손잡이 구분
촉각으로 왼손잡이와 오른손잡이 구분
  • 함예솔
  • 승인 2020.08.27 19:10
  • 조회수 3900
  • 댓글 0
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DGIST 지능형로봇연구부 안진웅 책임연구원팀은 왼손과 오른손에 수동적으로 전달되는 촉각을 인지하는 뇌의 부위가 서로 다른 것을 관찰하는데 성공했습니다. 이번 연구결과는 증강현실에서 많이 사용되는 촉감제시장치의 정량적 평가에 응용하거나 새로운 뉴로 햅틱스(뇌의 회로 및 네트워크 관점에서 햅틱스를 연구하는 과학기술) 분야의 기술 발전에 기여할 것으로 기대됩니다. 해당 연구는 <Scientific Reports>에 게재됐습니다. 

당신은 왼손잡이인가요? 오른손잡이인가요? Credit: OLEKSANDRA MYKHAILUSTA/SHUTTERSTOCK
당신은 왼손잡이인가요? 오른손잡이인가요? Credit: OLEKSANDRA MYKHAILUSTA/SHUTTERSTOCK

왼손잡이, 오른손잡이 촉각으로 구별

 

세계 인구의 약 10%만이 왼손잡이로 추정됩니다. 이를 구분할 수 있는 방법으로는 '에딘버러 손잡이 평가법(Edinburgh Handedness Inventory, EHI)'처럼 주관적인 설문으로 구성된 정성적인 평가법이 대표적인 방법입니다. 따라서 연구팀은 왼손잡이와 오른손잡이를 객관적으로 구분·관찰할 수 있는 실마리를 모색하고자 연구를 진행했습니다.

 

연구팀은 가만히 있는 손가락에 전달되는 촉각을 느끼는 '수동적 촉각(Passive Vibrotactile Perception)'을 활용해 양손의 손가락이 자극을 받을 때 뇌 신호를 관찰해 왼손과 오른손을 사용할 때 나타나는 차이점을 객관적으로 관찰하는데 성공했습니다.

수동 촉각 자극에 따른 왼손과 오른손의 대뇌대사활성의 비대칭성을 보여주는 뇌 신호 활성화. 출처: DGIST
수동 촉각 자극에 따른 왼손과 오른손의 대뇌대사활성의 비대칭성을 보여주는 뇌 신호 활성화. 출처: DGIST

먼저 연구팀은 31명의 오른손잡이로 추정되는 피험자들 양손의 집게손가락에 각각 매우 빠른 진동을 짧게(2초) 여러 번(10회) 주고, 뇌에서 활성화되는 부위를 촬영하는 실험을 진행했습니다. 그 결과, 오른손 집게손가락에 자극을 주자 좌뇌가 주로 활성화됐지만 왼손 집게손가락에 자극을 주자 좌뇌와 우뇌에 걸쳐 넓고 고른 활성화가 나타났습니다.

수동 촉각 자극에 따른 왼손과 오른손의 대뇌대사활성의 비대칭성을 보여주는 편측성 지표. 출처: DGIST
수동 촉각 자극에 따른 왼손과 오른손의 대뇌대사활성의 비대칭성을 보여주는 편측성 지표. 출처: DGIST

이번 연구는 왼손과 오른손에 주는 자극에 따라 뇌에서 활성화 되는 영역을 구분하고 그 정도를 객관적으로 구분했다는 것에 의미가 깊습니다. 여기에 과거에 연구팀이 진행했던 기존 연구결과를 함께 고려할 때 왼손잡이와 오른손잡이를 뇌 신호에 따라 객관적으로 구분하는 것도 가능할 것으로 예측됩니다. 또한 향후 BCI(Brain Computer Interface, 뇌-컴퓨터 인터페이스) 기술 적용, 인지능력 증강 치료가 필요한 질병치료에서의 활용 등 다양한 산업에서의 활용도 함께 기대됩니다.

 

DGIST 지능로봇연구부 안진웅 책임연구원은 "이번 연구 결과가 BCI 기술을 햅틱기술에 접목해 증강현실 분야에서 활용이 가능하다"며 "뇌를 모방한 인공 지능 개발의 기초 원리를 제공하는데 큰 도움을 줄 것으로 기대된다"고 말했습니다. 


##참고자료##

 


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