영국 연구진이 가상현실(VR) 프로그램을 이용해 전문가 도움 없이도 고소공포증을 치료할 수 있는 기술을 개발했다. 대니얼 프리먼 영국 옥스퍼드대 정신의학과 교수 연구진은 가상의 컴퓨터 코치가 고소공포증 환자를 대상으로 진행하는 VR 심리 프로그램을 개발했다고 밝혔다. 연구진에 따르면 VR 프로그램 치료를 받은 고소공포증 환자들의 상당수가 치료 효과를 봤다고 답했다. 연구 결과는 국제학술지 '랜싯 정신의학' 최신호에 게재됐다.

고소공포증은 다섯 명 중 한 명이 경험하는 흔한 질병에 속하지만 대부분 치료를 받지 않고 넘어가는 경우가 많다. 많은 의사, 과학자들은 VR를 이용해 고소공포증을 완화시키는 기술을 개발해 왔다. 하지만 대부분 치료 과정에서 전문가의 도움이 반드시 필요했다. 연구진은 이 같은 한계를 극복하기 위해 컴퓨터가 만든 가상의 코치가 진행하는 VR 심리 프로그램을 개발했다. 치료가 개개인의 상황에 맞춰 진행되는 만큼 환자는 음성인식기술을 이용해 가상의 코치와 대화를 나누며 치료가 진행된다.

이번 연구에는 평균 30년 동안 고소공포증을 갖고 살아온 100여 명이 참여했다. 연구진은 이들을 무작위로 두 그룹으로 나눈 뒤 한 그룹에만 VR 심리치료를 진행했다. 치료그룹에 속한 환자들은 평균 두 시간씩 총 다섯 번에 걸쳐 VR 심리치료를 받았다. 치료 뒤 환자들은 고소공포증 증세가 68% 완화됐다고 답했다. 치료받은 환자의 절반은 고소공포증 정도가 4분의 3이나 줄었다고 밝혔다. 연구진은 "치료 결과는 심리치료사가 환자와 대면해 진행하는 기존의 심리치료보다 더 나은 결과를 보였다"며 "이번 연구는 고소공포증 치료 시험 중 가장 큰 규모 중 하나"라고 말했다.

시험 참가자들이 HTC사의 바이브헤드셋을 착용하면 컴퓨터가 만든 10층 건물의 VR 속에 놓이게 된다. 가상 코치인 '닉'의 지시에 따라 시험 참가자들은 조금씩 난도가 높아지는 임무를 수행하게 된다. 프리먼 교수는 "우리는 이 프로그램을 재밌을 뿐 아니라 쉽게 접근할 수 있도록 설계했다"며 "곧 무너질 듯한 다리를 건너게 하거나 빌딩 꼭대기에 있는 고양이를 구하기, 발코니에 서서 그림을 그리거나 실로폰을 치게 하는 등의 임무를 수행케 했다"고 말했다. 그는 "결과는 상당히 뛰어나다"며 "VR 치료가 효과적임을 입증했을 뿐 아니라 치료 결과 역시 우리 예상을 뛰어넘었다"고 덧붙였다. 프리먼 교수는 "가장 좋은 치료는 환자가 능동적으로 참여하는 것"이라며 "환자들이 어려운 상황에 부딪히고 스스로 생각하고 행동함으로써 치료 효과를 높일 수 있다"고 말했다. 환자와 심리치료사가 대면하는 기존 치료법은 이 같은 상황을 만들기 어렵지만 VR는 가능하다. 그는 "VR를 올바르게 활용한다면 그 경험은 우리가 실제로 경험하는 심리적·생리적인 반응을 유발한다"며 "VR가 현실세계에서 환자를 도울 수 있다"고 말했다.

VR를 의료에 사용하려는 시도는 다양한 방면에서 이뤄지고 있다. 최근 캐나다 앨버타대 의대 연구진은 '프로젝트 DR'라는 이름의 AR기술을 공개했다. X선이나 CT, MRI 영상을 입체적으로 환자 몸 위에 겹쳐 보이게 하는 기술이다. 지난해 11월 스웨덴 고센버그에서 열린 '가상현실 소프트웨어 및 기술 심포지엄'에서 처음 선보인 이 시스템은 의사가 환자를 개복하지 않고도 몸 안을 훤히 들여다볼 수 있도록 해준다. 환자가 움찔하거나 뒤척이더라도 영상이 따라 움직이면서 몸 안의 해부학적 구조를 외부에 비춰준다. 지난해 8월 미국 미니애폴리스 매소닉 어린이병원은 VR를 활용해 샴쌍둥이를 분리하는 수술을 성공리에 끝냈다. 쌍둥이 심장과 간을 이등분해 갈라야 하는 고난도 수술에서 의료진은 쌍둥이 몸을 정교하게 가상화한 뒤 수술 계획을 수립했다. 수술에 참여했던 앤서니 아자키 박사는 "VR기술이 예상치 못한 돌발 변수를 최소화하는 데 기여했다"고 말했다. 이미 메디컬리얼리티는 VR를 이용해 수술 관련 해부 영상을 제공하고 있으며 비지블페이턴트사는 CT, MRI의 2D 영상을 3D로 변화하는 솔루션을 개발해 제공하고 있다.

2009년부터 2013년까지 간암, 간경변, 담관암 수술 등 800여 건의 수술에 활용됐으며 2015년 11월에 미국식품의약국(FDA) 인허가를 취득했다. 국내 병원도 VR를 이용한 기술 개발에 나서고 있다. 가천대 길병원은 가상현실 치료센터를 설립하고 재활치료를 위한 환자 맞춤형 VR 프로그램을 제공하고 있으며 분당 차병원도 뇌졸중으로 팔을 잘 쓰지 못하는 환자를 대상으로 VR 재활치료를 진행하고 있다.

분당서울대병원은 서울대 공대와 함께 마이크로소프트(MS)가 개발한 3차원 동작인식카메라 '키넥'을 이용한 VR 치료프로그램을 개발해 활용하고 있다. 한국보건산업진흥원에 따르면 전 세계 의료용 VR·AR 시장 규모는 2016년 기준 각각 10억9000만달러, 6억9420만달러에 달한다. 내년이면 각각 42억9250만달러, 22억3000만달러로 4배 가까이 성장할 전망이다.

[원호섭 기자 / 김윤진 기자]
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