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자세제어에 따른 시선 및 청각자극이 신체동요의 방향에 미치는 영향

전문가 제언: ○ 모든 동물의 유연한 움직임은 그 어떤 인위적인 로봇 기술로도 흉내 낼 수가 없다. 사람의 직립 자세는 불안정한 자세로서 몸의 자세를 똑바로 유지할 수 있는 것은 균형감각을 유지하는 신체기관이 있기 때문이다. 지금까지는 귀의 청각기관 중 내이(內耳)의 전정기관에서 이와 같은 역할을 한다고 알려져 있다.

○ 본고는 사람이 균형이 흐트러진 몸의 자세를 바로 잡는 것에 대해 시선과 청각자극이 자세 제어에 어떠한 영향을 미치는가를 실험을 통하여 정량적으로 밝힌 연구로서 사람이 넘어질 때, 스스로 자세가 기울어진다는 사실을 시각이나 청각기관으로 감지하고 자세 제어를 하는 것인지 또는 몸의 다른 감각기관으로 감지하고 즉각적으로 반응을 하는 것인가를 검증하는 것이 이번 실험의 주된 목적 중의 하나였다.

○ 실험 결과에서, 시각과 청각이 주변 환경의 변화를 감지하기 이전에 이미 신체의 자세 제어기관이 작동하여 평형자세가 이루어지고 있는 것으로 나타났다. 이는 감각기관을 통한 외부자극에 의해 뇌가 느끼고 신경계의 지시 반응이 있기 전에 인체의 다른 기관, 즉 중추신경의 반사기능에 따른 자세 제어가 먼저 작용하게 됨을 나타내는 결과이다.

○ 사람의 감각과 신경계에 대한 연구는 인체의 기능 진단과 치료에도 이용되며 동시에 미래의 로봇 산업과도 접목될 수 있을 것으로 보인다. 인간형 로봇의 다기능 역할에도 이러한 연구가 응용될 수 있을 것이다. 인간의 자세 안정화를 위한 이러한 메커니즘적인 연구가 신체 부위의 다양한 센싱을 통한 응용 연구의 결과로 인간형 로봇 개발과 산업발전에 기여할 수 있기를 기대한다.

저자: Takayuki Suzuki, Akinori Ueno, Hiroshi Hoshino, Yutaka Fukuoka
자료유형: 학술정보