손바닥 자극시 다른 뇌파 반응 토대로 심층학습모델 작성
日 연구팀
[의학신문·일간보사=정우용 기자] 뇌파를 이용해 통증부위를 추정하는 심층학습모델이 약 90%의 높은 정확도를 보이는 것으로 나타났다.
개인적이거나 주관적인 통증은 제3자에 의한 객관적 평가가 어렵지만 최근에는 뇌파를 이용해 통증의 강도를 추정하는 기술이 주목을 모으고 있다. 한편 뇌파를 이용해 통증부위를 추정하는 연구는 아직 충분치 않은 부분이 많다.
일본 가나자와공대 정보공학과 연구팀은 대상자의 손바닥에 통증자극을 주었을 때의 뇌파반응을 포착하고 뇌파로부터 통증부위를 추정할 수 있는지 여부를 검토했다. 뇌의 체성감각야를 토대로 전극을 배치하고 오른손 및 왼손 손바닥에 대해 가벼운 통증자극을 주는 실험을 총 40회 실시한 데이터를 해석했다.
그 결과 오른손 자극 시에는 좌뇌의 CP3 전극에서, 왼손 자극 시에는 우뇌 CP4 전극에서 특히 반응이 증가하는 것으로 나타났다. 또 이 뇌파데이터를 토대로 한 심층학습모델을 작성한 결과 각 대상자 데이터에서 90.8±5.9%의 높은 정확도를 보인 것으로 확인됐다.
이로써 뇌파의 패턴이 통증의 국소화와 깊은 관련이 있음이 밝혀지고 대상자의 특성과 무관하게 뇌파로부터 통증부위를 추정하는 범용적 학습모델이 유효한 것으로 시사됐다.
이번 연구에서는 손바닥이라는 한정된 영역에 대한 해석결과에 지나지 않지만, 앞으로는 다른 신체부위에 대한 통증자극의 뇌파반응도 광범위하게 수집·해석함에 따라 뇌파를 이용한 객관적 통증부위를 추정하는 기술이 한층 진전을 보일 것으로 기대된다.
정우용 기자
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