'촉각' 따라 활성화되는 왼손·오른손잡이의 뇌 부위 달라
가만히 있는 손가락에 전달되는 촉각인 ‘수동적 촉각’이 자극하는 뇌 부위가 오른손잡이와 왼손잡이마다 다른 것으로 나타났다.
대구경북과학기술원(DGIST)은 지능형로봇연구부 안진웅 책임 연구원팀이 왼손과 오른손에 수동적으로 전달되는 촉각을 인지하는 뇌의 부위가 서로 다른 것을 관찰하는데 성공했다고 26일 밝혔다.
현재 전 세계 인구의 약 10%가 왼손잡이로 추정되고 있다. 이를 구분할 수 있는 방법으로는 ‘에딘버러 손잡이 평가법(EHI)’처럼 주관적인 설문으로 구성된 정성적인 평가법이 대표적인 방법이라 할 수 있다.
이러한 가운데, 연구팀이 가만히 있는 손가락에 전달되는 촉각을 느끼는 ‘수동적 촉각’을 활용해, 왼손잡이와 오른손잡이를 객관적으로 구분·관찰할 수 있는 실마리를 관찰하는데 성공한 것이다.
구체적으로 연구팀은 양손의 손가락이 자극을 받을 때 뇌 신호를 관찰해 왼손과 오른손을 사용할 때 나타나는 차이점을 관찰하기 위해 31명의 오른손잡이로 추정되는 피험자들 양손의 집게손가락에 각각 매우 빠른 진동을 짧게(2초) 여러 번(10회) 주고, 뇌에서 활성화되는 부위를 촬영하는 방식으로 실험을 진행했다.
그 결과, 오른손 집게손가락에 자극을 주자 좌뇌가 주로 활성화됐지만, 왼손 집게손가락에 자극을 주자 좌뇌와 우뇌에 걸쳐 넓고 고른 활성화가 나타났다.
이는 왼손과 오른손에 주는 자극에 따라 뇌에서 활성화 되는 영역을 구분하고, 그 정도를 객관적으로 구분했다는 의미가 있는 것으로, 과거에 연구팀이 진행했던 기존 연구결과를 함께 고려할 때, 왼손잡이와 오른손잡이를 뇌 신호에 따라 객관적으로 구분하는 것도 가능할 것으로 전망된다.
또한 향후 BCI(뇌-컴퓨터 인터페이스) 기술 적용 및 인지능력 증강 치료가 필요한 질병 치료를 비롯해 증강현실에서 많이 사용되는 촉감제시장치의 정량적 평가에 응용하거나 새로운 뉴로 햅틱스(뇌의 회로 및 네트워크 관점에서 햅틱스를 연구하는 과학기술) 분야 등 다양한 분야의 기술 발전에 기여할 것으로 기대되고 있다.
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 말했다.
한편, 이번 연구는 정보통신기획평가원(IITP)과 한국연구재단(NRF), 그리고 DGIST 기관고유사업의 지원으로 진행됐으며, 연구 결과는 국제학술지인 사이언티픽 리포츠(Scientific Reports) 온라인판에 지난 7일 게재됐다.
 |
| ▲수동 촉각 자극에 따른 왼손과 오른손의 대뇌대사활성의 비대칭성을 보여주는 뇌 신호 활성화 (그림=DGIST 제공) |
가만히 있는 손가락에 전달되는 촉각인 ‘수동적 촉각’이 자극하는 뇌 부위가 오른손잡이와 왼손잡이마다 다른 것으로 나타났다.
대구경북과학기술원(DGIST)은 지능형로봇연구부 안진웅 책임 연구원팀이 왼손과 오른손에 수동적으로 전달되는 촉각을 인지하는 뇌의 부위가 서로 다른 것을 관찰하는데 성공했다고 26일 밝혔다.
현재 전 세계 인구의 약 10%가 왼손잡이로 추정되고 있다. 이를 구분할 수 있는 방법으로는 ‘에딘버러 손잡이 평가법(EHI)’처럼 주관적인 설문으로 구성된 정성적인 평가법이 대표적인 방법이라 할 수 있다.
이러한 가운데, 연구팀이 가만히 있는 손가락에 전달되는 촉각을 느끼는 ‘수동적 촉각’을 활용해, 왼손잡이와 오른손잡이를 객관적으로 구분·관찰할 수 있는 실마리를 관찰하는데 성공한 것이다.
구체적으로 연구팀은 양손의 손가락이 자극을 받을 때 뇌 신호를 관찰해 왼손과 오른손을 사용할 때 나타나는 차이점을 관찰하기 위해 31명의 오른손잡이로 추정되는 피험자들 양손의 집게손가락에 각각 매우 빠른 진동을 짧게(2초) 여러 번(10회) 주고, 뇌에서 활성화되는 부위를 촬영하는 방식으로 실험을 진행했다.
그 결과, 오른손 집게손가락에 자극을 주자 좌뇌가 주로 활성화됐지만, 왼손 집게손가락에 자극을 주자 좌뇌와 우뇌에 걸쳐 넓고 고른 활성화가 나타났다.
이는 왼손과 오른손에 주는 자극에 따라 뇌에서 활성화 되는 영역을 구분하고, 그 정도를 객관적으로 구분했다는 의미가 있는 것으로, 과거에 연구팀이 진행했던 기존 연구결과를 함께 고려할 때, 왼손잡이와 오른손잡이를 뇌 신호에 따라 객관적으로 구분하는 것도 가능할 것으로 전망된다.
또한 향후 BCI(뇌-컴퓨터 인터페이스) 기술 적용 및 인지능력 증강 치료가 필요한 질병 치료를 비롯해 증강현실에서 많이 사용되는 촉감제시장치의 정량적 평가에 응용하거나 새로운 뉴로 햅틱스(뇌의 회로 및 네트워크 관점에서 햅틱스를 연구하는 과학기술) 분야 등 다양한 분야의 기술 발전에 기여할 것으로 기대되고 있다.
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 말했다.
한편, 이번 연구는 정보통신기획평가원(IITP)과 한국연구재단(NRF), 그리고 DGIST 기관고유사업의 지원으로 진행됐으며, 연구 결과는 국제학술지인 사이언티픽 리포츠(Scientific Reports) 온라인판에 지난 7일 게재됐다.
메디컬투데이 손수경 ([email protected])
[저작권자ⓒ 메디컬투데이. 무단전재-재배포 금지]
