건국대병원 김홍준 박사,

한국연구재단 개인기초연구사업 세종과학펠로우십 선정

건국대병원 김홍준 박사가 한국연구재단(NRF) 개인기초연구 우수연구(과학기술정보통신부 R&D) 세종과학펠로우십(국내트랙)에 선정됐다.

과제명은 인공지능 뇌신호 생성 모형을 활용한 상지 운동 상상 예측 뇌-컴퓨터 인터페이스 원천기술 개발로 5년 동안 약 5억 6천만 원의 연구비로 진행될 예정이다.

이번 연구는 생각만으로 움직이는 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)를 개발하는데 있어 난제인 '상상 속의 움직임'을 어떻게 '물리적인 실제 움직임'으로 구현하는가에 초점을 맞췄다.

물리적인 실제 움직임 구현의 한계로 인해 운동 뇌-컴퓨터 인터페이스 선행 연구들은 간단한 사지의 운동(왼손/오른손/발 구분 등)을 분류하는 기초적인 기술 개발에 그치고 있다. 문제 해결을 위해 생성형 인공지능(Generative AI)를 사용해, 우리가 의도한 움직임을 상상할 때의 뇌 활동 신호를 마치 실제 물리적 움직임을 수행했을 때로 변환하는 원천 기술을 개발하고자 한다.

총 5개년의 연구개발 기간 동안 뇌 신호 특화 생성형 인공지능 모델, 고자유도 운동 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술, 그리고 실시간 BCI 프레임워크를 개발하는 것을 주요 목표로 연구할 예정이다. 이러한 시도는 기존의 EEG(뇌파) 기반의 기초적인 뇌-컴퓨터 인터페이스 제어 기술을 복합적인 움직임의 차원으로 끌어올릴 수 있는 잠재성을 지닌 시도가 될 것으로 보인다.

김홍준 박사는 “본 연구 기술을 발전시켜 생각만으로 외부 장치의 운동을 자유롭게 재현할 수 있는 뇌-컴퓨터 인터페이스 프레임워크를 개발할 것”이라고 밝혔다. 이어 “궁극적으로 사지마비 기능이 손실된 환자와 장애인들에게 일상생활의 자유를 드릴 것이며, 일반인에게 고난도 작업에서의 안전과 편의를 제공해 미래 산업의 기술적 토대를 마련할 수 있게 최선을 다하겠다”고 전했다.