웨어러블 로봇 기업 휴로틱스(대표 이기욱)는 족하수(Foot drop) 보행 개선을 위한 다관절(고관절·발목) 동시 제어 소프트 엑소슈트 연구 결과가 의공학 분야 국제 학술지 'IEEE TBME(Transactions on Biomedical Engineering)'에 게재됐다고 16일 밝혔다.
연구진은 건강한 성인 10명의 발등에 2㎏ 하중을 가해 족하수와 유사한 환경을 만든 뒤, 휴로틱스의 소프트 엑소슈트 '에이치-메디(H-Medi)'를 활용해 단일 관절 보조와 다관절 동시 보조의 효과를 비교했다.
그 결과 고관절과 발목을 동시에 보조하는 다관절 방식(MULTI)은 기기 보조가 없는 상태(LW) 대비 스윙 구간의 발가락 최소 지면 간격(Minimum toe clearance)을 유의미하게 늘렸다. 발이 지면에 닿는 순간의 초기 접촉 각도(Foot contact angle)도 개선됐다. 발목 단독 보조 방식과 비교하면 보행 스윙 후반부의 고관절·발목 궤적 변화 폭도 더 컸다.
회사 관계자는 "기존 대부분의 족하수 보조기(AFO 등)는 발목 단독 제어에 머물러 있다"며 "이번 연구로 발목과 고관절을 동시에 제어하는 방식의 기술적 우위를 확인했다"고 설명했다.
휴로틱스에 따르면 뇌졸중이나 신경계 손상으로 족하수를 겪는 환자는 발목 힘 부족을 보완하기 위해 다리를 바깥으로 돌려 걷는(Circumduction) 등 고관절 부위의 비정상적인 보상 작용을 보이기도 한다. 회사 측은 다관절 동시 제어 방식이 이 같은 문제 완화에도 도움이 될 수 있다고 밝혔다.