증강 현실이 환자가 물리 치료에 대한 동기를 유지하는 데 어떻게 도움이 됩니까?
McMaster University의 Stevie Foglia 박사(오른쪽)는 Annette Bullen이 목의 이동성을 향상시키기 위해 ARISE 증강 현실 안경을 착용하고 운동하는 모습을 모니터링하고 있습니다.케네스 추(Kenneth Chou)/글로브 앤 메일(The Globe and Mail)
Annette Bullen은 매일 Ray-Bans처럼 생긴 증강 현실(AR) 안경을 착용하고 목의 이동성을 향상시키는 데 도움이 되는 약 15분의 운동을 합니다.
온타리오 주 칼레도니아 출신의 59세 남성은 “매우 멋집니다. 우리 아이들은 저를 매버릭이라고 부릅니다.”라고 영화 속 톰 크루즈의 캐릭터를 언급하면서 말합니다. 탑건 영화 산업. Bullen은 2023년에 점액표피암종이라는 희귀한 두경부암 진단을 받았습니다. 여러 번의 수술과 방사선 치료로 인해 그녀는 머리와 목을 거의 움직일 수 없게 되었고 식사에 문제가 생겼습니다.
Bullen의 물리치료사는 그녀에게 ARISE(증강 현실 통합 감각 운동 운동) 플랫폼을 소개했습니다. ARISE가 특별히 디자인한 안경은 가상 물체를 실제 환경에 투사하여 물리 치료 운동을 안내하고 진행 상황에 대한 실시간 피드백을 제공합니다. 예를 들어, 그녀는 가상 나선을 통해 움직이는 가상 구체를 추적하고 머리와 목의 움직임으로 추적을 제어합니다.
Bullen은 운동을 통해 운동 범위가 향상되었으며 임상 환경이 아닌 집에서 운동을 할 수 있다는 것이 큰 장점이라고 말했습니다.
“Wi-Fi에 연결할 수만 있다면 Wi-Fi는 계속 작동합니다.”라고 그녀는 말합니다. “저는 온타리오주 왓포드에 있는 부모님을 방문했고, 온타리오주 더럼에 있는 아들을 방문했고 심지어 몽트랑블랑에도 갔습니다. [in Quebec] 거기서 할 수 있었어요. 그래서 그 프로그램에는 나에게 동기를 부여하는 뛰어난 유연성이 있습니다.”
ARISE 안경 두 쌍.케네스 추(Kenneth Chou)/글로브 앤 메일(The Globe and Mail)
게임화된 개입은 ‘조금 더 재미있을 수 있습니다’
ARISE는 노인을 위한 이동성, 균형 및 낙상 예방을 포함하여 물리 치료 및 재활 건강 관리에 사용되는 웨어러블 AR 장치 중 하나입니다.
온타리오 주 해밀턴에 있는 McMaster University에 본사를 둔 건강 기술 회사인 Neuro-Mod Inc.의 창립자이자 CEO인 Stevie Foglia는 박사 과정 동안 만성 목 통증을 치료하기 위해 2022년 ARISE를 개발하기 시작했습니다.
Aimee Nelson 박사와 Harsha Shanthanna 박사와 함께 Neuro-Mod를 운영하는 Foglia 박사는 “우리는 노인들을 대상으로 한 연구를 진행한 결과 이동성, 기능 및 통증이 정말 훌륭하게 개선된 것을 확인했습니다.”라고 말합니다. 다음 단계는 환자들이 지속적으로 균형과 낙상 예방에 대한 필요성을 표현하는 다른 응용 분야로 기술을 발전시키는 것이었습니다.
“당신은 이동성, 자세, 균형 중심 등에 도움이 되는 게임화된 훈련 개입을 합니다.” 환자는 데이터를 직접 확인하여 진행 상황을 확인할 수 있으며, 플랫폼은 임상의와 연결되어 환자의 진행 상황을 원격으로 모니터링할 수도 있습니다.
낙상은 노인들에게 주요 위험이며, 종종 부상, 독립성 감소 및 삶의 질 저하로 이어집니다. 캐나다 공중보건국(Public Health Agency of Canada)에 따르면 낙상은 65세 이상 노인의 부상 관련 입원의 주요 원인이며, 이 그룹의 낙상 관련 부상 비용은 2018년 56억 달러로 추정됩니다.
이 문제를 조사하기 위해 ARISE 플랫폼을 사용하고 있는 McMaster의 신경생리학 박사과정 학생인 Xiru Wang은 “이 수치 뒤에는 집을 떠나거나 지역 사회에서 물러나거나 계속해서 독립적으로 살아갈 수 있는지 의문을 제기하는 사람들이 있습니다”라고 말했습니다. (Foglia 박사와 Wang은 현재 균형 및 이동성 훈련에 증강 현실을 사용하는 방법에 대한 연구 대상자를 모집하고 있습니다.)
McMaster University 재활 과학부의 임상 부교수인 Anita Gross는 동기 상실이 처방된 재활 프로그램을 준수하는 데 주요 장벽이 될 수 있다고 말합니다.
Bullen에게 ARISE를 소개한 물리치료사인 Gross는 “이것은 정기적으로 수행하기에는 꽤 지루할 수 있는 일입니다.”라고 말합니다. “하지만 이동성 훈련을 게임화하고 추구할 목표 점수를 제공하면 좀 더 재미있을 수 있습니다.”
ARISE 안경 뒤에서 본 풍경: Annette Bullen은 머리와 목의 움직임으로 십자선을 제어하면서 가상 나선을 통해 움직이는 가상 구체를 추적합니다. 화면 데이터는 그녀가 어떻게 지내는지 보여주며 그녀의 실제 환경도 계속해서 보여줍니다.제공됨
노인을 지원하는 ‘진짜 혁신’
토론토 베이크레스트(Baycrest)의 노화 및 뇌 건강 혁신 센터 소장 겸 수석 과학자인 신경과학자 Allison Sekuler 박사는 AR, VR(가상 현실), AI, 로봇 공학 및 센서의 충돌 기술이 어떻게 연구 및 의료 서비스를 변화시키고 있는지에 대해 “아마 지금이 내가 살아온 가장 흥미로운 시간일 것입니다”라고 말합니다.
Sekuler 박사는 “또한 인구 노령화가 진행되고 있으며 이제 이 두 영역이 연결되는 것을 보기 시작했습니다.”라고 말했습니다. “그래서 우리는 노년층을 지원하는 진정한 혁신을 목격하고 있습니다.”
Sekuler 박사는 특정 기술이 용도에 따라 다르기 때문에 특정 기술을 다른 기술보다 선호하지 않는다고 말하지만 AR은 특히 그녀에게 흥미진진합니다. “현실 세계와 당신을 분리시키는 것이 아닙니다.”라고 그녀는 말합니다. “현실 세계에 유용한 정보를 더 많이 추가하는 반면, 가상 현실은 현실 세계를 차단하는 것과 같습니다.”
ARISE를 개발하면서 Dr. Foglia가 겪었던 문제입니다. 그는 VR로 플랫폼을 만들기 시작했지만 “참가자들이 완전한 VR 공간에 던져지면서 메스꺼움, 현기증과 같은 부작용을 많이 보았습니다. AR을 통해 이러한 효과를 완화할 수 있었습니다.”라고 말했습니다.
그는 초기 연구 참가자들이 연구가 끝난 후에도 ARISE 치료를 계속할 것을 요청했다고 언급했습니다.
“이것이 바로 우리가 이 기술을 더 많은 인구가 이용할 수 있도록 해야 한다는 것을 깨달은 이유입니다. 그래서 우리는 연구 측면뿐만 아니라 물리치료 클리닉에 적용하는 측면에서도 노력을 집중하여 더 많은 인구가 기술에 접근할 수 있도록 하고 있습니다.”