지도교수 손성준 부원장(왼쪽)과 김민준 연구원                                 XY Stage 로봇 연구장비 및 비예측 섭동의 반사적 자세 조절 분석방법

 

차 의과학대학교 일반대학원 의학과 스포츠의학 전공 김민준 박사과정생은 지난 5월 비예측 섭동 상황에서 근신경계 시스템이 반사적으로 자세를 어떻게 조절하는지에 대해 연구한 논문을 국제 SCIE 학술지인 ‘Scientific Reports(Nature Portfolio, IF=3.8, Q1)’에 게재했다.

논문의 제목은 “Directional deficits in reactive postural control during perturbations among groups of chronic ankle instability, ankle sprain coper, and healthy control”로, 발목 인대 손상 유무에 따른 집단 간 반응적 자세 조절 능력의 방향성 결함을 비교·분석한 내용을 담고 있다.

이 연구는 대구경북과학기술원(DGIST) 로봇 및 기계전자공학과 오세훈 교수, 한국로봇융합연구원(KIRO) 김준영 박사, 그리고 미국 브리검영 대학교(Brigham Young University) 운동과학과 J. Ty Hopkins 교수와 공동으로 수행됐다. 연구팀은 국내에서 개발된 XY Stage 로봇 장비를 활용하여 비예측 섭동(perturbation, 몸의 균형을 무너뜨리는 갑작스러운 외부 자극) 상황에서 발목 인대 손상 여부에 따라 세 그룹(만성 발목 불안정성, 발목 염좌 코퍼, 건강 대조군) 간의 근신경계 시스템이 반사적으로 자세를 어떻게 조절하는지 다뤘다.

연구 결과, 발목 인대를 최소 1회 이상 다친 만성 발목 불안정성 환자와 발목 염좌 코퍼 그룹은 건강 대조군에 비해 내측과 외측 방향의 비예측 섭동에 따른 자세 회복에 어려움을 겪었다. 이는 해당 방향에서 자세 조절에 문제가 존재함을 처음으로 밝혀낸 것이다. 또한 임상적으로 발목 인대를 한 차례 이상 다친 환자는 부상 후에도 반사적 자세 조절 능력이 완전히 회복되지 않을 수 있으며, 이에 따라 측면 자세 흔들림을 개선하는 운동이 필요하다는 재활 전략을 도출했다.

연구를 지도한 손성준 스포츠의학대학원 부원장은 “대학원생이 독창적인 연구 아이디어를 바탕으로 실험 설계부터 데이터 분석까지 많은 어려움을 극복하며 문제 해결 역량을 크게 향상시킨 점이 이번 연구의 가장 큰 성과"라고 평가하며, "이번 연구 결과는 발목 인대 손상자의 밸런스 재활운동 프로그램에 새로운 방향성을 제시하는 중요한 기초 자료가 될 것"이라고 소감을 밝혔다.

※연구논문 보기(링크):  https://www.nature.com/articles/s41598-025-98913-0