베트남 과학자의 기계, 마비된 사람들이 눈으로 말하고 웹서핑할 수 있도록 도와

(댄 트리) - 목소리를 높일 수 없고, 손을 쓸 수 없고, 몸을 전혀 움직일 수 없을 때에도 환자는 눈만으로 말하고, 문자를 보낼 수 있습니다.

마비된 사람은 움직이거나 글을 쓰거나 말할 수 없습니다. 하지만 눈빛만으로 타이핑하고, 메시지를 보내고, 신문을 읽을 수 있습니다.

이것은 공상과학 세계 의 기적이 아니라, 베트남 국립대학교 하노이 기술대학의 레 탄 하(Le Thanh Ha) 부교수와 연구팀이 개발한 눈과의 소통 기계인 "BLife"라는 장치의 실제 기능입니다.

베트남 과학자가 개발한 기계는 마비된 사람들이 눈으로 말하고 웹서핑을 할 수 있도록 돕습니다(영상: 칸 비).

BLife는 눈의 움직임을 사용하여 마우스 커서를 제어하고, 환자는 각 문자를 보고 데이터를 입력할 수 있습니다.

각각의 시선은 단순한 제어 신호가 아니라, ALS 환자(완전 마비 상태이지만 정신적으로는 여전히 깨어 있는 사람)가 말하고, 자신을 표현하고, 다시 세상과 함께 살아갈 수 있는 방법이기도 합니다.

ALS 환자는 마비 상태이지만 정신적으로는 깨어 있습니다.

"ALS는 현재 특별한 치료법이 없고 발병률도 높지 않은 희귀 질환입니다. 공식적인 통계는 없지만, 제가 읽은 기사에 따르면 10만 명 중 5.2명이 ALS를 앓고 있는 것으로 나타났습니다. 이는 상용 제품을 개발하기에는 큰 숫자가 아닙니다.

"아무도 그들에게 관심을 가져주지 않는다면, 이 사람들은 다시는 목소리를 낼 수 없을 겁니다."라고 하 부교수는 털어놓았다.

레 탄 하(Le Thanh Ha) 부교수는 현재 하노이 국립대학교 기술대학에서 근무하고 있습니다. 그는 인간-로봇 상호작용 연구실을 이끌고 있으며, "BLife - 운동 기능 장애 환자를 위한 지원 제품" 프로젝트를 총괄하고 있습니다.

“선생님이 다시 말씀하시네요”

5년 전, 하 부교수는 자신의 대학 시절 스승님을 찾아갔습니다. 그 스승님은 루게릭병이라는 희귀병을 앓고 계셨는데, 말년에는 온몸을 움직일 수 없게 되었습니다. 하지만 그의 기억과 사고는 일반인과 다름없었습니다.

"온몸이 마비되었지만 눈은 여전히 ​​유연하게 움직입니다. 저와 동료들은 그 움직임을 활용하여 그의 의사소통을 돕기로 결심했습니다."라고 하 부교수는 말했습니다.

레 탄 하 조교수.

2020년 초, 하 부교수와 그의 연구팀은 단 한 달 만에 첫 번째 제품을 개발하기 위해 전력을 다했습니다. 그와 동료들은 이용 가능한 기술을 우선시하여 최대한 빨리 소프트웨어를 개발하여 교수님에게 제품을 전달했습니다.

"기계를 완성한 후 선생님께 드렸습니다. 선생님께서 기계를 통해 하신 첫마디가 "하 선생님과 모든 분들께 감사드립니다"였습니다. 그 말씀이 기계를 개발하는 데 더욱 큰 동기를 부여했습니다."라고 하 부교수는 털어놓았습니다.

하 부교수는 선생님께서 직접 학생들에게 기계의 기능을 더욱 발전시키기 위한 많은 조언과 제안을 해주셨다고 덧붙였다.

돌아오는 길에 프로젝트팀은 서로 이야기를 나누었습니다. 많은 연구를 했고, 심지어 삶에 기여할 발명품도 있었습니다. 하지만 제 연구가 직접적으로 활용된 것은 이번이 처음이었고, 선생님께서 다시 발언권을 갖게 되셨습니다." 하 부교수가 털어놓았습니다.

얼마 지나지 않아 하 부교수는 이 발명품을 등록하고 기계를 계속 개량했습니다.

팔과 목소리를 눈으로 대체하는 기계

이 기계를 통해서 눈의 움직임이 신호로 변환됩니다.

하 부교수는 눈의 움직임을 활용하고 이를 화면의 신호로 변환하기 위해 특수 카메라를 사용하여 디지털 신호를 포착합니다.

손의 기능을 눈으로 대체하면서 눈의 자연적 속성이 변화했습니다. 인간의 눈은 정보를 보고 수집하는 데만 사용되기 때문에, 이제 제어 기능을 추가하는 것은 매우 피곤하고 금방 지치게 됩니다.

타이핑과 입력 시간을 최소화하고 타이핑 실수를 방지하는 메커니즘을 개발했습니다. 베트남어 글자의 구조는 타이핑 시 키보드에 맞춰 최적화되어 편의성을 높였습니다."라고 하 부교수는 분석했습니다.

이 기계는 눈을 사용하여 화면의 마우스 커서를 조정하고 문자를 입력한 다음 스피커를 통해 출력하여 통신합니다.

또한 웹 브라우저와 상호 작용할 수 있으며, 사용자는 이메일, Zalo, Facebook, 동영상 시청, 신문 읽기 등을 통해 사회와 다시 연결될 수 있습니다.

눈의 움직임 공간을 최적화하려면 프레임 속도도 최적화해야 하며, 소프트웨어 설정도 매우 기본적이어서 몇 개의 빠른 동작 키와 기기를 켜고 끄는 스위치만 있습니다.

눈의 움직임 공간을 최적화하려면 종횡비도 최적화해야 합니다.

하 부교수는 "이 기계의 지지대는 높이와 위치를 조절할 수 있어 환자가 누워 있거나 앉아서도 사용할 수 있습니다..."라고 설명했습니다.

이 제품은 원래 ALS 환자를 대상으로 했지만, 개발을 거쳐 하 부교수는 이 제품이 다양한 환자에게 적용될 수 있다는 것을 깨달았습니다.

"건강 관리에 관해 말하자면, 사람마다 질병과 증상이 다르고, 모든 사람에게 하나의 기술을 적용할 수는 없습니다. 이 기계의 특징은 말기 ALS 환자를 돕는 것입니다.

기계의 인터페이스는 특수 사용자의 편의를 위해 매우 간단합니다.

하지만 이 기술은 뇌졸중, 독서 및 쓰기 장애, 주의력결핍 과잉행동장애 등 다른 질병을 앓고 있는 사람들에게도 적용될 수 있습니다..."라고 하 부교수는 덧붙였다.

인류를 위한 과학

하 부교수는 수많은 환자들을 치료하고 돌보는 과정에서 많은 이야기를 들려주었습니다.

하 부교수는 “5년 넘게 호전되고 많은 환자들을 돌보면서, 저는 이 생명이 없는 기계로부터 일반 사람들에게 물질적 가치를 뛰어넘는 정신적 가치를 전달받았습니다.”라고 강조했다.

하 부교수는 과학자입니다. 학술 논문이나 무미건조한 컴퓨터 명령어 외에는 앞으로 책을 쓸 생각은 전혀 없었습니다.

저는 작가도 아니고, 과학적 전문 분야를 벗어난 이야기를 쓰는 데는 익숙하지 않습니다. 하지만 수많은 환자들을 돌보고 돕는 과정을 통해, 저는 들려주고 싶은 이야기가 많습니다.

저는 질병으로 인한 환자들의 고통, 경제적 어려움, 그리고 이 질병에 대한 가족과 지역 사회의 인식을 관찰했습니다. 환자들이 기계를 통해 이야기를 나눌 수 없었다면, 그 이야기들은 결코 전해지지 않았을 것입니다."라고 하 부교수는 말했습니다.

이를 통해 이 전문가는 환자를 진료할 때마다 환자와 대화하며 기계에 익숙해지도록 돕고 오랫동안 목소리를 내지 못했던 사람들의 삶에 귀를 기울입니다.

"제가 'Mat Noi'라는 책을 쓸 수 있도록 많은 분들이 지원해 주셨습니다. 그중에는 제가 지원할 수 있었던 최초의 10명의 등장인물, 즉 10명의 생명의 동의도 있었습니다.

각 등장인물마다 다른 사연이 있지만, 공통점은 ALS 환자들의 마음이 오랫동안 침묵했을 때, 모두 이야기를 나누고 싶어한다는 점입니다."라고 하 부교수는 말했습니다.

하 부교수는 ALS가 시작되면 뇌와 척수의 운동 뉴런이 점차 죽어서 환자는 뇌가 완전히 깨끗하고 기억과 인지에 영향을 받지 않더라도 근육을 조절하는 능력을 잃게 된다고 덧붙였습니다.

하 부교수는 "각 등장인물의 사연은 다르지만, 공통점은 ALS 환자들의 마음이 오랫동안 침묵했을 때, 모두 이야기를 나누고 싶어 한다는 점"이라고 말했다.

"그들은 고통, 배고픔, 목마름 또는 불편함과 같은 감정을 표현할 수 없는, 움직이지 않는 몸에 '갇힌' 것과 같아 환자 본인과 환자 가족 모두에게 고통을 안겨줍니다.

하 부교수는 "환자는 아직 의식이 있지만, 가족들은 환자의 필요를 이해하지 못하기 때문에 환자 가족의 간병이 매우 어렵습니다. ALS 환자 본인뿐만 아니라 간병인도 매일 고통과 무력감에 시달리기 때문에 심리적 압박감이 매우 큽니다."라고 말했습니다.

사진: 두응옥루

비디오: 칸 비

출처: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/co-may-giup-nguoi-liet-noi-chuyen-luot-web-bang-mat-cua-nha-khoa-hoc-viet-20250618181915228.htm