이성환(고려대학교 정보통신대학 뇌공학과) 지능 정보 기술 개발을 위한 뇌공학 기초 연구 현황 소개
  • 강송희산업정책연구팀 선임연구원
날짜2016.04.12
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      일 시 2016. 4. 11(월) 09:30~12:30
      장 소 소프트웨어정책연구소 회의실 (판교글로벌R&D센터)
      주 제 지능 정보 기술 개발을 위한 뇌공학 기초 연구 현황 소개
      발 제 자 이성환(고려대학교 정보통신대학 뇌공학과)
      참 석 자 SPRi 연구진
    • 뇌공학의 정의
    • 뇌의 고수준 정보처리 구조와 원리를 이해하고 이를 실세계와 지능적으로 상호작용하는 인공 시스템에 구현하는 기술 연구
    • 뇌공학 연구의 필요성
    • 초고령화 시대에 따른 헬스케어 산업의 성장
    • 웨어러블 컴퓨팅 시대의 도래
    • 인공지능형 차세대 인터페이스 산업의 성장
    • 뇌공학 관련 최신 국외 프로젝트
    • Brain Initiative : 미국 40개 연구기관 및 산업체가 참여하여 10년간 총 5조 3천억원 투자를 통해 뇌신경 활동 모니터링 등을 연구
    • Human Brain Project : 유럽 86개 연구기관이 참여하여 10년간 총 1조 5천억원 투자를 통해 인간 뇌 구조 모델링 등을 연구
    • Brain/Neuronal Computer Interation Horizon 2020 : 미국, 유럽 중심으로 85개 연구 그룹이 참여 중이며 2020년까지 뇌공학 분야 로드맵 관련 연구
    • 비침습적 뇌 신호 측정 장치: MRI, fMRI, PET, CT, EEG 등 뇌를 수술하지 않고도 신호 측정
    • 호문쿨러스 : 인간 뇌의 감각과 운동 피질에서 얼마나 많은 부분이 신체의 각 부분을 담당하는지에 따라 만들어진 왜곡된 형태의 모델
    • 호문쿨러스 기반 대표적 뇌 신호 패러다임
    • 동작상상(신체 움직임 또는 상상을 통해 발생하는 뇌 신호)
    • 정상-상태 체성감각 유발 전위(특정 진동 자극에 대한 선택적 집중으로 인해 발현되는 뇌 신호)
    • 정상-상태 시각 유발 전위(특정 시각 자극에 대한 지속적인 응시로 인해 발현되는 뇌 신호)
    • 사건 관련 전위(특정 사건에 의해 일정 시간 뒤 발현되는 뇌 신호)
    • 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI, Brain-Computer Interface) : 근육이나 일반적인 신경활동의 이용없이 인간의 의도를 기술적인 제어 신호로 변환하는 기술
    • BCI 용처: 루게릭병 등 근육을 쓸 수 없는 환자의 의도를 표현하거나, 움직임을 도출하는 것(고려대 연구 사례: 철자 입력 시스템(Neuro-Speller), 로봇 팔(Neuro-Arm), 로봇 다리(Neuro-Leg), 로봇 휠체어 제어 시스템(Neuro-Wheelchair), 딥러닝 기반 착용형 보행 로봇, 차량 제어 기술(Neuro-Driving) 등)