알쓸신공


[알쓸신공] IT 기술과 의학이 만난 '디지털 휴먼 증강'

2021-11-12


건강과 기술

근래에는 코로나의 장기화로 젊은세대에서도 건강에 대한 관심이 더 높아졌다고 하는데요,
건강 보조 식품을 섭취하거나, 요가나 필라테스와 같은 운동을 한다거나, 정기적으로 건강검진을 받는 등 
다양한 방법으로 건강 관리를 하시는 분들이 늘어났다고 합니다.


특히, 디지털에 익숙한 소비자의 증가, AI 등 다양한 기술의 복합적인 발달로 스마트하게 건강 관리를 하는 인구의 증가와 함께 
고령 인구 증가, 스트레스 및 우울증 증가와 같은 사회적/정신,심리적 악화가 겹쳐지며  ‘디지털 휴먼 증강’이라는 분야가 주목받기 시작했습니다.

그럼, 디지털 휴먼 증강이 무엇인지 이번 알쓸신공에서 함께 살펴보도록 할게요.


‘디지털 휴먼 증강’ 이란

디지털 휴먼 증강이란, AI, IT, BT 등의 다양한 이종 기술들이 융합하여 인간의 신체・두뇌・감성 능력의 저하를 예방하고, 
회복 및 향상을 통해 지속적인 건강한 삶을 가능하게 하는 기술을 의미한다고 합니다.
(KISTEP 기술예측센터, ETRI 기술정책연구본부(2020). 미래예측 브리프 : 「 디지털 휴먼증강」 미래 유망,기술 서비스)               

이때, 일반적으로 병원을 다니면서 치료를 한다거나, 헬스장을 다니면서 신체 능력을 키우는 것과 같은 개념 뿐만 아니라 
기계나 도구를 통해 즉각적으로 신체적 한계를 극복하는 개념도 포함해야 하는데요, 

예를 들자면, 사람의 눈에 보이지 않는 가스를 볼 수 있는 구글 착용, 근력 강화 슈트 착용 등 또한 디지털 휴먼 증강 기술의 개념의 하나로 볼 수 있어요.
이처럼 범위가 넓은 만큼 해당 기술에 대한 관심도 뿐만 아니라 연구도 활발해질 것으로 예상되는데요,

한국과학기술기획평가원(KISTEP) 기술예측센터와 한국전자통신연구원(ETRI) 기술정책연구본부에서는 
올해 ‘디지털 휴먼 증강’의 18개 유망 기술 및 서비스를 아래와 같이 선정했답니다.


( 표 출처 : KISTEP 기술예측센터, ETRI 기술정책연구본부(2020). 미래예측 브리프 : 「 디지털 휴먼증강」 미래 유망,기술 서비스)


- 신체의 하드웨어적 능력(근력, 감각 등)과 생물학적 능력의 향상 (면역, 신체장기 등) 
- 두뇌 기능의 향상 (인지 능력, 표현력)
- 감성 능력의 향상 (소통 능력및 우울증과 같은 이상 감정 제어 등)

위 모두를 포괄하는 영역으로
표의 마지막 칸에 보이는 디지털 휴먼 트윈을 통해 종합적으로 관리하고 능력 향상을 수행할 수 있다고 합니다. 

여기서, 디지털 휴먼 트윈은 알쓸신공 1화에서 말쓰드렸던 ‘디지털 트윈’과 같아요.
가상 공간에 자신과 똑같은 모델을 복제시켜, 개인의 평상시 생활 패턴과 유전자 분석, 운동 기록 같은 개인 의료 정보들을 기반으로 
자신의 건강을 관리하는 기술입니다.

가상 속 모델을 통해 실시간 내 건강상태를 체크하거나, 신체관련 데이터를 분석하고 수술처럼 현실에서 실행하기 어려운 상황을
시뮬레이션을 통해 가상으로 진행하여 유해성 및 효과를 예상하는 등 다양한 방식을 통해 최적의 솔루션을 찾아 신체, 두뇌, 감성의 증강을 도모할 수 있어요.
 
기존 디지털 트윈이 생체분야에서 사용된 셈이지요.


인공지능, 빅데이터, 바이오 침, BMI, 클라우드 컴퓨팅, 등 사람의 신체 특성을 측정할 수 있는 다양한 핵심 기술들이 융복합 적으로 활용된답니다.

여기서, 디지털 휴먼 증강과 단어는 한끗 차이지만, 조금 다른 기술이 있어서 잠깐 짚고 넘어가도록 할게요! 

바로, 디지털 휴먼이라는 기술이에요.
이 기술은 사람의 움직임을 데이터화하여 실제 존재하는 사람처럼 가상공간에 가상 인간을 만들어내는 기술이랍니다.

쉽게 말해 진짜 사람 같은 캐릭터를 만드는 것으로, 디지털 휴먼 증강을 포괄하는 상위 개념으로 생각하시면 돼요.
해당 캐릭터들은 현재로서는 마케팅적으로 가장 많이 활용되고 있는데요, 기회가 되면 이와 관련된 내용도 알쓸신공에서 다뤄보도록 할게요!  

자, 그럼 다시 ‘디지털 휴먼 증강’으로 넘어가볼까요?


디지털 휴먼 증강의 연구

신체 상태는 감정 변화, 인지력 등 신체 내부 상태와 움직임 등과 같은 신체 외부 상태로 나뉘어 질 수 있어요.

내부 상태 파악에는 심박수, 피부전도도, 뇌파와 같은 생체 신호 측정 방식이,
외부 상태 파악에는 영상 정보를 바탕으로 한 키넥트 센서 및 리얼 센스 등을 활용하는 방식이 연구되어 오며,
스마트폰과 같은 기기를 통해 파악하는 방식으로까지 발전해 왔는데요,
근래에는 확장현실(XR : 알쓸신공 2화 참조)을 기반으로 디지털 휴먼 증강 기술이 개발되고 있답니다. 

시선 추적기과 깊이 카메라를 안경에 부착하여 노안 문제를 해결하는 시각 증강부터 경두개 자기장 치료법을 통해
각 학습영역에 자극을 줌으로써 인지 능력 증강을 하는 등 기존의 약해진 신체 능력을 보완하거나 향상시키기 위한 기술들이 여기에 해당된다 볼 수 있어요.

갑작스러운 사고나, 처음 경험해보는 업무에 있어서 현재 상황 및 주변 환경을 분석하여 해결책을 제시해주는 AI 서비스처럼, 
앞으로는 평상시 신체 능력에 문제는 없지만 상황적인 문제로 인해 야기될 수 있는 일시적 신체 약화 방지 목적의  AI 기반 기술들이 많이 개발될 것으로 예측됩니다. 😊


저희 스탠스도 디지털 휴먼 증강 기술 중 디지털 휴먼 트윈과 관련된 프로젝트를 진행중에 있는데요,

ETRI와 함께 환자별 신체 모니터링 시각화 시스템을 개발하고 있답니다.



환자별 신체 데이터를 기반하여  3D 신체 모델링을 구현하고, 
해당 모델링을 통해 시각화된 질병 정보를 해당 대쉬보드 플랫폼을 통해 확인해 보실 수 있어요.  
또한, 통증, 관절 구동범위(ROM)에 대한 시간별 수치 변화와 움직임 시뮬레이션도 함께 시각화하여 제공해 드립니다.

스탠스의 3D 객체 생성 기술, AI기반 데이터 분석, 시각화 기술이 종합되어 구현된 시스템인 만큼 디지털 휴먼 트윈 기술에 대한 스탠스의 기대감도 매우 높습니다. :) 

앞으로도 더욱 다양한 분야로 스탠스의 기술력을 보여드릴 예정이니 많은 기대와 응원 부탁드리겠습니다!  그럼 다음 알쓸신공에서 뵐게요! 


* 본 글은 스탠스의 소중한 자료입니다. 외부로 활용하실 경우 반드시 출처를 밝혀주시기 바랍니다.

주소  ㅣ  서울시 노원구 공릉로 232, 서울과학기술대학교 Techno Cube 705호

사업자 등록 번호 ㅣ   335 86 00744

대표전화  ㅣ  02-949-2131

문의메일  ㅣ  sales@stans.co.kr
대표자  ㅣ  전지혜


Copyright© 2019 STANS, Inc. All rights reserved.
이용약관   I   개인정보처리방침

주      소     I    서울시 노원구 공릉로 232, 서울과학기술대학교 Techno Cube 705호    

대표전화    I    02 - 949 -2131
문의메일    I    sales@stans.co.kr  

 사업자등록번호    I    335 - 86 - 00744        
 CEO    I    전지혜            


Copyright© 2022 STANS, Inc. All rights reserved.