체화된 인지와 로봇 보조 보행 훈련(embodied cognition and robot-assisted gait training)

체화된 인지와 로봇 보조 보행 훈련(embodied cognition and robot-assisted gait training)

 

체화된 인지(embodied cognition)는 몸과 뇌 그리고 인지 간의 관계를 이해하기 위한 이론적 접근이다. 이 접근에 따르면, 인지 과정은 뇌에만 위치하는 것이 아니라 신체와 환경의 상호 작용에 의해 형성된다. 즉, 우리의 신체적 경험은 우리의 인식, 생각 및 행동을 형성하는 데 중요한 역할을 한다.

체화된인지와로봇보조보행 사진=사이버다인

개인이 보행 능력에 영향을 미치는 부상이나 신경학적 상태에 있을 때 신체와 환경 사이의 연결이 끊어질 수 있다. 이는 균형, 협응 및 움직임 계획의 어려움과 같은 다양한 인지와 운동 장애로 이어질 수 있다. 이러한 손상은 또한 체화의 감각 감소 또는 신체와의 단절감으로 이어질 수 있다.

 

로봇 보조 보행 훈련(robot-assisted gait training)은 로봇 장치를 사용하여 걷는 동안 환자의 하지에 외부적인 보조와 피드백을 제공하는 일종의 물리 치료이다. 로봇 장치는 걷기의 자연스러운 움직임을 모방하도록 설계되었으며 환자가 걷기와 관련된 운동 패턴을 다시 학습하도록 도울 수 있다.

 

로봇 장치는 외부적인 보조와 피드백을 제공함으로써 환자가 신체와 환경 사이의 연결을 다시 설정하도록 도울 수 있다. 이는 환자의 몸 소유권(body ownership)과 체화의 감각뿐만 아니라 보행에 필요한 일상 활동을 수행하는 능력을 향상시킬 수 있다. 본질적으로 로봇 장치는 환자의 신체와 환경 사이에 "연결다리"를 제공하여 둘 사이의 연결을 다시 설정하는 데 도움을 준다.

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보행 훈련에 로봇 장치를 사용하면 환자의 인지 과정을 개선하는 데에도 도움이 될 수 있다. 예를 들어, 훈련도중에 환자가 자신의 신체 움직임과 주변 환경에 주의를 집중하도록 요구한다. 이것은 주의, 지각 및 공간 인식을 담당하는 신경 회로를 다시 활성화하는 데 도움이 될 수 있다. 이러한 과정에 집중함으로써 환자는 자신의 신체와 환경을 더 잘 인식할 수 있으며, 이는 전반적인 인지 기능을 향상시킬 수 있다.

 

또한 로봇 장치는 환자에게 실시간 피드백을 제공할 수 있어 환자가 움직임을 조정하고 운동 능력을 향상시키는 데 도움이 될 수 있다. 이러한 유형의 피드백은 또한 환자의 몸이 공간에 있는 위치에 대한 감각인 고유 감각을 향상시킬 수 있다. 고유 감각은 균형과 운동조절을 유지하는 데 중요하며 이 감각을 개선함으로써 환자는 전반적인 이동성을 향상시킬 수 있다.

 

또한 보행 훈련에 로봇 장치를 사용하면 환자의 인지 부하를 줄이는 데 도움이 될 수 있다. 개인이 보행 능력에 영향을 미치는 부상이나 신경학적 상태를 경험할 때 평소보다 걷기에 더 많은 인지 자원을 투입해야 한다. 이러한 인지 부하의 증가는 피로와 수행의 저하로 이어질 수 있다. 로봇 장치는 외부 보조와 피드백을 제공함으로써 환자의 인지 부하를 줄여 환자가 다른 작업과 활동에 집중할 수 있도록 도와준다.

 

또한 보행 훈련에 로봇 장치를 사용하면 환자의 자신감(confidence)과 자기효능감( self-efficacy) 향상에 도움이 될 수 있다. 개인이 걷는 능력에 영향을 미치는 부상이나 신경학적 상태를 경험하면 걷는 것을 주저하거나 두려워할 수 있다. 이것은 자신감과 자기 효능감의 감소 또는 특정 작업을 수행할 수 있는 자신의 능력에 대한 믿음으로 이어질 수 있다. 로봇 장치는 외부 보조와 피드백을 제공함으로써 환자가 걷는 능력에 대해 더 자신감을 가질 수 있도록 도와 전반적인 삶의 질을 향상시킬 수 있다.

 

전반적으로 체화된 인지와 로봇 보조 보행 훈련 간의 관계는 우리의 인지 및 운동 과정을 형성하는 데 있어서 신체 환경 연결의 중요성을 강조한다. 로봇 장치를 사용하여 환자의 운동 기능을 지원하고 재훈련함으로써 환자가 이러한 연결을 다시 설정하고 전반적인 삶의 질을 향상하도록 도울 수 있다.