시드니 공과대학교(UTS)의 연구원들은 우리가 기술과 상호 작용하는 방식을 바꿀 수 있는 획기적인 발견을 했다. Chin-Teng Lin 교수와 Francesca Iacopi 교수는 호주 육군 및 국방 혁신 허브와 협력하여 생각만으로 로봇 및 기계와 같은 장치를 제어할 수 있는 바이오 센서를 개발했다. 이 고급 뇌-컴퓨터 인터페이스는 첨단 제조, 항공 우주 및 의료를 포함한 다양한 산업을 혁신할 수 있는 잠재력을 가지고 있다.

이러한 유형의 기술이 널리 채택되고 발전된다면 콘솔, 키보드, 터치스크린 및 손 제스처 인식과 같은 기존 인터페이스를 구식으로 만들 수 있다. Iacopi 교수에 따르면 "핸즈프리, 보이스프리 기술은 실험실 환경 밖에서도 언제 어디서나 작동한다."

그래핀 소재와 실리콘의 결합

이러한 첨단 기술의 발전은 실리콘과 결합된 그래핀 소재를 사용함으로써 가능해졌다. 이를 통해 연구원들은 부식, 내구성 및 피부 접촉 저항과 같은 문제를 극복하여 웨어러블 건식 센서를 만들 수 있었다.

ACS Applied Nano Materials 저널에 발표된 연구에 따르면 그래핀 센서는 전도성이 높고 사용하기 쉬우며 견고하다. 육각형 패턴의 센서는 두피 뒤쪽에 배치되어 시각 피질에서 나오는 뇌파를 감지한다. 센서는 가혹한 조건에 대한 복원력이 있어 극한의 작동 환경에서 사용하기에 적합하다.

사용자는 깜박이는 흰색 사각형을 표시하는 머리 장착형 증강현실 렌즈를 착용한다. 특정 사각형에 초점을 맞추면 작업자의 뇌파가 바이오센서에 포착된다. 그런 다음 디코더는 신호를 명령으로 변환한다. 호주 육군은 최근 병사들이 뇌-기계 인터페이스를 사용하여 고스트 로보틱스(Ghost Robotics) 네 발 달린 로봇을 조종하게 함으로써 이 기술을 시연했다. 이를 통해 최대 94%의 정확도로 로봇 개를 핸즈프리로 명령할 수 있었다.

"2초 안에 9개의 명령"

“우리 기술은 2초 안에 최소 9개의 명령을 내릴 수 있다. 즉, 우리에게는 9가지 종류의 명령이 있고 운영자는 해당 기간 내에 9가지 명령 중에서 하나를 선택할 수 있다.”라고 Lin 교수는 설명한다.

연구원들은 또한 조작자의 뇌에서 더 명확한 신호를 얻기 위해 신체와 환경의 소음을 최소화하는 방법을 모색했다.

이 혁신적인 기술은 과학계, 산업계 및 정부로부터 상당한 관심을 끌 것이다. UTS의 연구원들은 인간-기계 상호 작용의 새로운 시대를 여는 길을 열 수 있는 뇌-컴퓨터 인터페이스 시스템의 발전을 계속하기를 희망한다.

장치의 사고 제어를 가능하게 하는 바이오 센서 기술의 개발은 많은 분야를 혁신할 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 기존 인터페이스의 필요성을 없애고 핸즈프리, 음성 없는 작동을 허용함으로써 이 기술은 장애인의 삶을 개선하고 첨단 제조, 항공 우주 및 의료와 같은 산업의 효율성을 높일 수 있다. 지속적인 연구와 혁신을 통해 우리는 기술과 상호 작용하는 방식을 재구성할 뇌-컴퓨터 인터페이스 시스템의 더 많은 발전을 기대할 수 있다.