일본산업뉴스요약

전기를 흐르게 해 피로도 측정
산업기술종합연구소, 근육 반응 파악

산업기술종합연구소의 다케이(竹井) 연구원팀은 의복에 부착해 근육의 피로도 등을 조사하는 장치를 개발했다. 근육에 전기를 의도적으로 흐르게 해 그 반응을 센서로 측정하는 것이다. 스포츠선수의 트레이닝 및 환자의 재활에 활용. 2022년에 실용화하는 것을 목표로 하고 있다.

-- 감도 50배, 작은 움직임도, 트레이닝∙재활에 활용 --
연구팀이 개발한 장치는 전기가 흐르는 전극과 근육의 작은 움직임도 파악할 수 있는 센서로 이루어져 있다. 팔이나 다리 등에 밀착시켜 이용한다. T셔츠 등에 부착해 피로도를 측정하는 의복으로서도 이용할 수 있다.

전극은 전기를 흐르게 하는 성질을 가진 섬유를 사용했다. 의복에 바르는 접착제에 섬유를 뿌려서 만든다. 섬유이기 때문에 살에 닿아도 위화감이 없다. 센서는 두께 5마이크로미터로, 세로 1mm, 가로 5mm이다. 근육의 미세한 변형을 알아내는 기능이 있어 기존에 비해 약 50배의 감도로 파악이 가능하다.

피부에 전극을 닿게 해 전기를 흐르게 하면 뇌에서 전기 신호를 내보냈을 때와 마찬가지로 근육이 움직이게 된다. 의복을 통해 특정 근육에 전기를 흐르도록 해 미세한 움직임을 정확하게 파악할 수 있게 된다면 근육 상태를 항상 파악하며 운동할 수 있다.

연구팀은 실험에서 개발한 센서와 전극이 부착된 의복에 전기를 흐르게 해 근육의 움직임을 측정한 결과, 운동 전후 및 실험 대상자에 따라 움직임이 달랐다. 움직임의 차이와 근육 양 등과의 관계를 밝혀낸다면 근육을 수치화해 객관적으로 평가가 가능하다. 효율적인 트레이닝과 재활로 이어진다.

연구팀은 웨이트 트레이닝과 전기를 흐르게 했을 때의 근육의 움직임을 각각 측정해 비교했다. 흐르는 전기를 조절한 결과, 트레이닝과 같은 정도의 근육을 움직일 수 있었다. 고령자와 전신마비 환자의 근육 유지에도 응용할 수 있다.

지금까지는 근육에 부하를 가해 발생한 전기와 소리로 근육을 평가해왔다. 하지만 원하는 근육 이외의 부분이 움직여 컨디션에 따라 결과가 달라지기 때문에 정확한 측정이 어려웠다. 전기로 의도적으로 움직일 경우에는 구별이 불가능했다.

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