삼육대 이완희 교수팀이 삼성전자의 노인용 운동 보조 로봇인 ‘EX1’을 이용해 간단한 운동 능력을 평가한 결과, EX1이 노인들의 운동 참여도를 높이고, 올바른 방법으로 운동할 수 있는 가이드라인 역할을 수행할 수 있다는 연구 결과를 내놓았다.

연구팀에 따르면 자연적인 노화 과정은 하지 근육량의 현저한 감소를 초래하며, 근육 감소는 낙상의 위험을 높이고 노인들의 신체 활동의 점진적인 감소로 이어진다. 유산소 운동과 균형 잡힌 운동은 노인들의 신체적 기능을 향상시키고 낙상 위험을 줄여줄 수 있다.

삼성전자는 노인들의 신체적 기능과 힘을 증진시키기 위한 목적으로 운동 보조 로봇인 EX1을 개발했다. 이완희 교수팀은 삼성전자와 협력해 노인들을 위한 4주간의 운동 프로그램을 실시하고, EX1의 효과를 검증했다. 연구 성과는 작년 11월 8일 열린 ‘BMC 노인병학회’에 온라인으로 발표됐다.

이 교수는 "착용형 로봇 EX1을 사용하면 노인들이 걷기나 피트니스와 같은 간단한 운동을 효과적으로 할 수 있어 삶의 질이 향상된다. EX1은 운동 참여도를 높이고 올바른 방법으로 운동할 수 있는 가이드라인 역할을 할 수 있다"고 말했다.

연구팀은 65세 이상 노인 21명을 대상으로 걷기, 근력 및 균형 운동으로 구성된 지도 운동 프로그램을 실시했다. 1회당 50분 동안 EX1을 착용하고 4주 동안, 일주일에 3회 운동 프로그램을 수행했다. 운동 전후 변화를 확인하기 위해 ‘G-워크‘를 통해 시공간 매개 변수와 골반 움직임을 분석했다. 그리고 TUG(타임업 및 고) 보행평가, 재활 초음파 영상(RUSI)에 의한 근력 상태, 인바디 770의 허리-엉덩이 비율을 평가했다.

이번 테스트 결과 운동 프로그램의 실시후 노인들의 보폭이 12.42% 증가하고, 추진력은 21.29% 증가해 보행 능력이 향상됐다. TUG 테스트 결과, 완료 시간이 6.63% 감소한 것으로 나타났다. 이는 동적 균형이 향상되고 동작 범위가 확장되었음을 의미한다. 4주간의 운동 기간 후 허리-엉덩이 비율은 1.71%로 현저하게 감소했다. 보행 속도의 증가에 대한 통계적 유의성은 확인되지 않았지만, 보행중에 드러난 현저한 개선은 EX1의 보조 모드에 기인한 것으로 나타났다. 운동 프로그램은 또한 노인들의 낙상 예방에 중요한 엉덩이 중심 근육이 강화되었기 때문에 한쪽 다리 서기 지구력에 긍정적인 영향을 미친 것으로 나타났다.