정신건강 증진을 위한 가상·증강현실을 활용한 디지털...

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44 | 한림ICT정책저널 헬스케어미디어연구소 김호경 연구교수 정신건강 증진을 위한 가상·증강현실을 활용한 디지털 헬스케어 가상현실(Virtual Reality, VR)과 증강현실(Augmented Reality, AR)은 정보통신기술(Information Communication Technology, ICT) 분야에서 차세대 성장 동력으로 대두되고 있다. ICT 분야 의 신기술로 주목받는 VR과 AR을 결합하여 사용자와의 상호 작용을 통해 정보의 사용성과 효용성을 극대화하는 ‘혼합 현 실(Mixed Reality, MR)’ 환경도 새롭게 등장하였다. Milgram과 Kishino(1994)는 <그림 1>과 같이 현실과 가상환경의 연속체 계(Continuum)의 개념을 통해, 현실 환경(Real Environment, RE)과 가상환경(Virtual Environment, VE)을 양극단으로 하는 연속선상에 혼합현실을 위치시키고, 그 중간에 증강현실(AR) 과 증강가상(Augmented Virtuality)을 구분해 놓았다. Mixed R eality (MR) Virtuality Continuum (VC) Real Envir on ment Augmented Reality (AR) Augmented Virtuality (AV) Virtual Envir on ment <그림 1> Milgram과 Kishino(1994)의 ‘현실-가상’환경 연속체계 혼합현실에서 현실 환경(RE)은 어떠한 전자 디스플레이 (electronic display) 기기를 통하지 않고 실제의 사물이나 공간 을 인간의 시 지각을 통해 직접적으로 보는 것(direct viewing) 을 의미한다. 미디어환경에 적용해보면 인쇄 장치나 출력장치, 또는 최근의 LED 등의 간단한 전자장치를 이용한 초기적인 디 지털 환경을 의미한다. Milgram과 Kishino의 구분에 따르면, 증강현실은 가상환경을 차용하지만 보다 현실 환경에 가까운 혼합현실이라고 볼 수 있다. Azuma와 그의 동료들은 증강현 실에 대한 초기 내용을 보충하여, AR에 대해 현실 환경(RE)을 기반으로 실제와 가상의 물체들(objects)이 혼합되어 제공되고

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헬스케어미디어연구소

김호경 연구교수

정신건강 증진을 위한 가상·증강현실을 활용한 디지털 헬스케어

가상현실(Virtual Reality, VR)과 증강현실(Augmented Reality,

AR)은 정보통신기술(Information Communication Technology,

ICT) 분야에서 차세대 성장 동력으로 대두되고 있다. ICT 분야

의 신기술로 주목받는 VR과 AR을 결합하여 사용자와의 상호

작용을 통해 정보의 사용성과 효용성을 극대화하는 ‘혼합 현

실(Mixed Reality, MR)’ 환경도 새롭게 등장하였다. Milgram과

Kishino(1994)는 <그림 1>과 같이 현실과 가상환경의 연속체

계(Continuum)의 개념을 통해, 현실 환경(Real Environment,

RE)과 가상환경(Virtual Environment, VE)을 양극단으로 하는

연속선상에 혼합현실을 위치시키고, 그 중간에 증강현실(AR)

과 증강가상(Augmented Virtuality)을 구분해 놓았다.

Mixed R eality (MR)

Virtuality Continuum (VC)

RealEnvir on ment

AugmentedReality (AR)

AugmentedVirtuality (AV)

VirtualEnvir on ment

<그림 1> Milgram과 Kishino(1994)의 ‘현실-가상’환경 연속체계

혼합현실에서 현실 환경(RE)은 어떠한 전자 디스플레이

(electronic display) 기기를 통하지 않고 실제의 사물이나 공간

을 인간의 시 지각을 통해 직접적으로 보는 것(direct viewing)

을 의미한다. 미디어환경에 적용해보면 인쇄 장치나 출력장치,

또는 최근의 LED 등의 간단한 전자장치를 이용한 초기적인 디

지털 환경을 의미한다. Milgram과 Kishino의 구분에 따르면,

증강현실은 가상환경을 차용하지만 보다 현실 환경에 가까운

혼합현실이라고 볼 수 있다. Azuma와 그의 동료들은 증강현

실에 대한 초기 내용을 보충하여, AR에 대해 현실 환경(RE)을

기반으로 실제와 가상의 물체들(objects)이 혼합되어 제공되고

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헬 / 스 / 케 / 어 / 와 / 테 / 크 / 놀 / 로 / 지정신건강 증진을 위한 가상·증강현실을 활용한 디지털 헬스케어

사용자는 실시간으로 상호작용하는 특성을 지닌다

고 체계화시켰다.

이에 비해, 가상현실은 컴퓨터와 VR헤드셋 등의

디지털 기기를 이용해 입체적인 가상세계(virtual

world)를 제공함으로써, 인체의 감각기관, 즉 시각

(visual), 청각(auditory), 후각(smell), 미각(taste),

촉각(haptic)인 오감과의 상호작용 및 음성, 동작

인식 등을 통해 가상의 환경이나 상황을 마치 실

제와 같이 체험하는 기술이다. Burdea와 Coiffet

는 가상현실에 대해 <그림 2>와 같이 I ³ 이라는,

즉 몰입(Immersion), 상호작용(Interaction), 상상

(Imagination)의 삼각형 안에서 규정하는데, 이중 몰

입은 기술적 한계에도 불구하고 사용자가 가상현

실 공간 속에 존재하는 것과 같은 실재감(feeling of

presence)을 느끼는 것을 의미한다. 또한 사용자가

외부 디바이스를 활용하여 가상현실에서 구현되는

상황과 상호작용 한다는 점이 특징이다. 가상현실

(VR)은 가상환경(VE), 사이버 공간(cyberspace), 가

상세계(virtual world) 등 다양한 동의어로 사용된다.

<그림 2> Burdea와 Coiffet(1994)의 가상현실 삼각형

스마트폰 시장의 포화상태로 새로운 수

익 창출 수요 증가와 대중화 인프라 구축

최근 들어 VR과 AR에 대한 관심이 집중되는 배경

으로 스마트폰의 보급으로 모바일 폰 시장이 포화상

태에 도달함에 따라 새로운 수익 창출에 대한 수요

가 증가하였다는 점을 들 수 있다. VR 환경에 더 몰

입하기 위해서는 PC와 스마트폰 외에 새로운 추가

기기로 더 높은 해상도와 낮은 잔상 효과를 제공하

는 헤드 마운트 디바이스(Head Mounted Display,

HMD)의 형태인 VR 헤드셋과 사용자의 움직임을 추

적할 수 있는 보다 정교한 센서 등의 소재·부품 기

술 등이 필요하다. 또한 VR기기의 발열관리기술, 통

신기술, 배터리기술 등 부가적인 기술도 요구된다.

스마트폰의 성장세가 주춤한 틈을 타서, 차세대 플

랫폼으로 VR 기술을 활용하는 새로운 기기 판매로

인한 수익창출을 기대할 수 있는 것이다.

가상현실은 1950~60년부터 사용되어온 기술이고,

1970년대부터 다양한 연구들을 통해 지속적으로 시

도되어 왔으나 기술의 한계 및 고비용으로 인해 대

중적인 관심을 증폭시키지는 못하였다. 2003년 미

국의 린든랩(Linden Lab)이 ‘세컨드 라이프(Second

Life)’라는 컴퓨터를 매개로(computer-mediated) 소

셜네트워크 커뮤니티 성격을 띠는 3차원 몰입형 가

상현실 공간을 조성하여 새로운 전기를 마련하였다.

한때 세컨드 라이프 안에서 이뤄지는 경제 규모가

미국 뉴욕시의 4배에 달했고, 실제로 세컨드 라이프

에서 창업하고 돈도 버는 사람들이 수만 명에 이른

적도 있다. 린든랩 자체 추산으로는, 세컨드 라이프

주민들이 창출한 국내총생산(GDP)이 5억 달러를 넘

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어선 적도 있었다고 한다. 하지만 지난 10년간 린든

랩은 성공적인 비즈니스 모델이 되지 못하였고, 특

히 2007년 11월 ‘코리아 세컨드 라이프’를 제공하면

서 이용자수도 20만 명을 넘었으나 2년 만에 한국

어 서비스를 종료하였다. 최근 저렴한 비용의 전용

VR 헤드셋인 오큘러스 리프트(Oculus Rift)와 스마

트폰을 활용한 VR 연동 기기인 삼성전자의 기어 VR

이 선보이고, 360도 영상을 찍을 수 있는 VR카메라

가 등장하게 되면서 가상현실의 대중화 가능성이 한

층 높아졌다.

가상현실의 시장성에 비해 평가 절하된 증강현실은

모바일 게임에 증강현실 기술을 적용한 ‘포켓몬 고

(Pokemon Go)’ 게임이 세계적으로 돌풍을 일며 다

시 주목받게 되었다. 구글어스 서비스를 기반으로

위치를 추적하는 LBS 기술과 증강현실 기술이 결합

되어 모바일을 통해 현실과 가상의 포켓몬 그래픽을

겹쳐서 게임을 즐길 수 있는 논리이다. 마치 핸드폰

안에 있는 물체가 실제 현실에 존재하는 듯한 효과

를 가져다주는 방식으로 작동된다. 포켓몬 고의 열

풍으로 일본에 본사를 둔 게임업체인 ‘닌텐도’사의

주식이 한때 매매 정지되기도 하였고, 게임과 관련

된 매출도 수직 상승하였다. 전 세계적으로 포켓몬

고의 다운로드 건수는 1억 건을 돌파했으며 서비스

가 지원되지 않는 국내에서도 100만 명 이상이 게임

을 다운받았다.

VR/AR 결합 시장에 대한 전망

증강현실은 가상현실, 인공지능(AI)과 함께 ICT 업계

의 3대 핵심 키워드로, 제 4차 산업혁명을 이끌 수

있는 유망기술로 전망되고 있다. 대표적인 투자은행

겸 증권회사인 골드만삭스(Goldmansachs)가 2016

년 1월에 발표한 ‘Profiles in Innovation’ 보고서에 따

르면, 2025년에 이르면 가상현실이 증강현실과 결

부돼 VR/AR 시장 규모가 약 800억 달러(하드웨어:

약 450억 달러, 소프트웨어: 약 350억 달러)로 성장

할 것으로 전망된다.

영국의 시장조사기관인 디지-캐피탈(Digi-Capital)

이 2016년 4월에 발표한 ‘AR·VR 리포트 2016’에

따르면, 2020년 가상현실 시장은 300억 달러(한화

약 34조원), 증강현실 시장은 900억 달러(한화 약

104조원)로 VR/AR이 결합된 세계 시장 매출 규모

는 1200억 달러(한화 약 137조원)로 성장할 것으로

예측된다. 특히 AR 시장이 VR 시장의 4배에 이를

것이라는 점은 흥미롭다. 이와 더불어 KT경제경영

연구소와 한국인터넷진흥원의 ‘2017년 ICT 10대 주

목 이슈’ 보고서에 따르면, 현재까지는 VR이 시장

규모에서 우위를 차지하고 있지만 2017년 이후부터

는 AR이 성장을 주도하며 역전할 것으로 전망된다.

이러한 배경으로 최적의 몰입감과 자연스러운 사용

자 반응을 감지하는 VR기기는 전체 시스템을 구축

하는데 드는 하드웨어 및 소프트웨어 제작비용이

높아 대중화가 될 만한 인프라 구축이 어렵다는 점

을 들 수 있다. 이에 비해 AR은 사실성이 매우 높고

구현 비용도 상대적으로 저렴하다. AR은 기존 현실

을 충분히 활용할 수 있어 간단하게 제작할 수 있고

스마트폰만 있으면 누구나 활용할 수 있어 시장성

이 뛰어나다. 이러한 전망에 따라, 정부는 ICT 산업

의 새로운 ‘성장 동력’으로 급부상하는 VR 시장 확

정신건강 증진을 위한 가상·증강현실을 활용한 디지털 헬스케어

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대를 위해 대규모 투자를 감행하여 2017년까지 민

간기업과 합동으로 600억 원을 투자할 계획이다.

이를 통해 2020년까지 500여 곳의 VR기업을 육성

할 방침에 있다.

향후 활용 방안에서 헬스케어 분야에 대

한 전망

차세대 플랫폼으로 제 4차 산업혁명을 이끌 동력으

로 주목받는 VR과 AR이 결합된 기술은 기존의 게

임, 영화, 스포츠, 테마파크 등과 같은 제한된 시뮬

레이션 분야를 넘어 제조업, 서비스 산업, 예술분야,

군사 훈련, 교육 및 헬스케어 등 다양한 분야에서 활

용될 것으로 기대된다. 골드만삭스는 소비자 중심

의 활용 사례를 기준으로 <그림 3>과 같이 2025년

에 이르면 VR/AR 소프트웨어가 가장 많이 사용될

분야는 비디오 게임과 라이브 이벤트(live events),

그리고 비디오 오락(video entertainment)으로 전체

VR/AR 수입의 60%를 차지하고, 40%는 사업과 공

공분야에 의해 주도될 것으로 전망했다. 이 분석에

서 흥미로운 점은 현재 가장 사업성이 예측되는 비

디오 게임시장 다음으로 의료 분야에서 약 6.1억 달

러(한화 약 7,155억 원)의 수입이 형성될 것으로 예

측되었다는 점이다.

의료 분야와 관련하여 향후 VR/AR 접목 기술이 원

격 의료와 원격 피트니스 등의 헬스케어 분야에서

유망하게 활용될 것이라는 분석도 제기된다. 가상수

술 시뮬레이션을 통해 수술을 미리 연습하거나 다양

한 실험을 할 수 있어 질 높은 의료서비스가 제공될

것으로 예측한다. 또한 불안, 공포 등에 대한 간접적

인 체험을 통해 증상을 완화시키는 방안으로 정신건

강 분야에서 활용될 것으로 전망한다. 그러나 무한

한 가치를 창출할 잠재적 가능성이 있는 VR/AR 기

술을 헬스케어의 어떤 분야에 접목해야 하는지 효과

성을 측정하는 기준과 척도가 제시되어 있지 않다.

또한 활용성이 가장 긍정적으로 분석되는 정신건강

Military, $1.4bn

Engincering,$4.7bn

Retail, $1.6bn Videoentertainment,$3.2bn

Videogames,$11.6bn

Healthcare, $5.1bn

Education, $0.7bn

Real estate, $2.6bnLive events, $4.1bn

<그림 3> Goldman Sachs의 활용 사례에 따른 2025 VR/AR 결합 소프트웨어

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증진과 심리 치료와 관련하여 연구 대상에 대한 인

구사회학적 변인 및 사회심리학적 특성을 종합하여

효과성을 검증하는 연구 자료가 미비한 실정이다.

이에 최근 헬스케어와 관련하여 VR/AR 기술이 적

용된 사례를 통해 향후 발전 방향과 개선점에 대해

살펴보기로 한다.

영국 런던 유니버시티칼리지 컴퓨터 공학과 및 심리

학과 공동연구팀은 23세에서 61세까지 다양한 연령

대의 실제 우울증 환자 15명을 대상으로 VR을 이용

한 임상실험을 실시하였다. <그림 4-A>와 같이 우

울증 환자들은 VR헤드셋을 쓰고, 모션캡쳐 장치가

달린 특수 의복을 착용한 채 실험에 임하였다. 연구

팀이 구현한 가상공간에는 의자 두 개와 거울 하나

가 배치되었는데, 모션캡쳐 기술로 거울에 비친 아

바타(avatar)의 모습이 본인의 움직임을 그대로 따

라하는 것을 보며 환자는 아바타와 자신을 강하게

동일시(embodiment)하게 되는 구조이다. 실험이 시

작되면 먼저 환자들은 성인 아바타의 입장에서 <그

림 4-B>와 같이 맞은편에 앉은 우울함에 빠져 얼굴

을 가리며 울음을 터뜨리는 가상의 아동 아바타에

게 연민을 표현하고 위로해줄 것을 요구받는다. 이

에 환자가 아이의 어깨를 토닥이며 위로의 말을 건

네면 아동 아바타는 점차 울음을 그치고 표정도 밝

아진다. 다음 단계로 환자들은 아동 아바타의 입장

이 되고, 마주앉은 성인 아바타는 환자 본인이 방금

아이에게 취했던 위로의 말과 행동을 그대로 반복한

다. 이 치료 과정은 회당 약 8분 길이로, 1주일에 3

회씩 한 달간 반복되어 진행되었다. 마지막 치료가

끝나고 환자들의 변화를 측정한 결과, 15명의 환자

중 9명에게서 우울증 증상 완화 현상이 관찰되었고,

이 중 4명은 임상적으로도 유의미한 수준의 차도를

보였다. 실제 우울증 환자를 대상으로 진행되었다는

점에서 의미가 있으나 실험집단의 규모가 작고 통제

집단이 설정되지 않은 만큼 임상적 효과를 위한 향

후 연구가 이어져야할 것이다.

<그림 4> 영국 런던 유니버시티칼리지의 VR을 이용한 우울증

치료

미국 서던캘리포니아대학교 연구진이 개발한 심리

상담 아바타 소프트웨어인 ‘심센세이(SimSensei)’

는 내담자의 비언어적 행동, 즉 얼굴 근육 움직임과

자세, 음성, 말하는 패턴, 행동 등을 분석해 내담자

의 심리적 스트레스 정도와 외상 후 스트레스 장애

(Post Traumatic Stress Disorder, PTSD) 등 정신적

질환 여부 등을 파악한다. <그림 5>와 같이 심센세

이는 안면 인식 기술과 깊이 감지된 카메라를 통해

작동되는데 카메라가 사용자의 얼굴을 읽으면 심센

세이가 내담자가 우울한 상태인지, 정신적으로 건강

한 상태인지를 측정하는 방식이다. 연구진들은 외상

후 스트레스 장애 혹은 우울증 환자를 대상으로 진

행한 인터뷰 자료, 예를 들어 우울한 상태에 있는 실

험자들은 보통 사람들보다 시선이 불안정하며 덜 웃

고, 자주 꼼지락 거린다는 점을 바탕으로 이 프로그

램을 개발하였다.

정신건강 증진을 위한 가상·증강현실을 활용한 디지털 헬스케어

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<그림 5> 미국 USC의 심리상담 아바타 소프트웨어 심센세이

(SimSensei)

독일 레겐스부르크대학교 연구팀은 가상현실 속 거

미에 반복적으로 노출되는 방법을 통해 ‘거미공포증

(arachnophobia)’을 개선할 수 있다는 연구결과를

발표하였다. 실험은 거미공포증 환자 41명과 이러한

공포증이 없는 사람 20명을 모집해 공포증 수치를

측정하고 인터뷰를 진행하였다.

우선 크기가 7.5㎝인 칠레산 독거미를 상자에 넣은

뒤 3m 떨어진 거리에서 실험 참가자들에게 거미를

보도록 한 뒤 그 크기를 가늠해보도록 했다. 또 독거

미가 든 상자에 얼마나 접근할 수 있는지 확인한 다

음 그들이 느끼는 두려움의 수치를 점수로 매겼다.

다음으로 실험 참가자들은 가상현실을 체험할 수 있

는 헤드셋을 쓴 다음 실제 거미와 유사한 형태의 거

미 4마리를 보는 실험에도 참여했다.

대략 30㎝의 거리감이 느껴지는 곳에 위치한 거미

를 5분간 보는 실험이다. 이 같은 실험을 총 4회 반

복됐고 2주가 지난 뒤 실험 참가자들에게 또 다시

실제 거미를 보여줬다. 그러자 양쪽 그룹 모두 첫 실

험에서는 거미의 크기를 실제보다 큰 것으로 평가했

고, 특히 거미공포증 환자들은 이 같은 경향이 훨씬

강했다. 2주가 지난 뒤에는 거미공포증이 있는 사람

은 이전보다 평균 66% 거미의 크기를 작게 생각했

고, 공포증이 없는 그룹은 앞선 평가와 별다른 차이

를 보이지 않았다. 즉, 가상현실에 노출되는 방식만

으로도 거미 크기에 대한 편견을 줄이고 두려움을

완화하는 데 도움이 될 수 있다는 점이 입증되었다.

그러나 향후 두려움이 감소하는 기간이 얼마나 오랫

동안 지속되는지를 살펴보는 연구가 진행될 필요가

있다.

VR 비디오 게임은 환자의 통증을 줄여주기 위

해서도 활용된다. 캐나다의 SFU(Simon Fraser

University)대학의 학생들은 어린 암 환자를 위해 ‘파

무 프로젝트(Farmooo Project)’를 개발했다. <그림

6>과 같이 농장을 키우는 시뮬레이션 게임으로 간단

한 손 움직임만으로 당근을 기르거나 소를 키울 수

있다. 이는 주의 분산치료의 일종으로 어린 암 환자

들이 화학 치료를 받는 동안 주의를 돌려 다른 것,

즉 게임 활동에 집중하도록 해 치료를 더 쉽게 받을

수 있도록 도와주는 것으로 실제로 통증 관리에 효

과가 있다는 점이 입증되었다.

건강관련 시각적 및 비시각적 부작용

가상현실을 구현하는 기기를 사용하는 데 있어 건강

과 관련하여 가장 우려되는 부분은 시각에 미치는

부정적인 영향이다. VR기기는 인간의 모든 감각을

통해 전달되며 실제보다 더 실제와 같은 새로운 체

험환경을 조성하는데, 그 중 80% 이상이 시각을 통

해 들어온다.

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<그림 6> SFU 학생 Henry Lo와 Janice Ng가 Diane

Gromala(중앙) 교수에게 암 환자를 위한 가상게임을 시범하는

모습

가상현실 시스템을 구축하는 방법으로 HMD의 형태

는 이용자가 자신의 머리 및 신체에 쓰고 화면을 보

는 영상도구로서, 눈 가까이에 있는 영상을 광학적

으로 눈에서 멀리 떨어져 있는 것으로 인지하게 된

다. 가상현실을 체험할 수 있는 VR기기를 통해 시청

하게 되는 화면에서 발생하는 강한 빛은 눈을 자극

해 피로와 충혈, 심하면 시력 저하를 일으키며 근시

를 유발시킬 수 있다. 또한 디지털 기기가 내뿜는 청

색광(블루라이트)은 상이 흐리고 눈을 부시게 하는

성질이 있어 망막에 무리를 줄 수 있는 파장이 발생

한다. 이로 인해 눈 건강에 해로운 영향을 미치며,

이는 더 나아가 두통, 불면증, 생체리듬 저하까지 불

러온다. 스마트폰이나 VR기기에서는 푸른빛인 청색

광이 많이 나오는데, 특히 VR기기의 경우는 근거리

의 밀폐된 공간에서 노출되기 때문에 눈 건강에 해

로울 수 있다. 청색광은 태양광을 비롯해서 모니터

는 물론 형광등이나 스마트폰 등 다양한 기기에서

내뿜는 가시광선 중에서 자외선과 가장 비슷한 영역

을 가지고 있으며, 파장이 가장 짧고 자극적이다. 다

른 빛보다 유독 청색광이 눈 건강에 특히 해로운 이

유는 눈의 각막이나 수정체에서 빛을 흡수하지 못하

고 망막에 직접 도달해 망막에 광화학적 손상을 일

으켜 시세포 노화를 촉진할 수 있기 때문이다. 디지

털 기기가 발하는 청색광에 장시간 노출될 경우 피

로뿐 아니라 시력 저하 등 이상 현상이 있을 수 있

다고 알려져 있으나 VR기기에 대한 연구는 아직 부

족하다. 또한 우리 눈은 책이나 TV 등 무언가에 집

중하게 되면 자연스럽게 눈을 깜박이는 횟수가 줄어

들게 된다. 일반적으로 디지털 기기 사용 시 15~20

초에 한 번씩 눈을 깜빡여야하지만 VR화면에만 집

중하게 되어 1분 넘게 눈을 깜빡이지 않게 되는 경

우가 발생하는데, 이 때문에 안구건조증 등 여러 가

지 질환에 노출될 수 있다.

한편 굴절이상이 없는 정상적인 눈이라면 VR기기

를 통한 입체영상을 보는 데 지장이 없지만, 근시나

난시 환자들은 망막에 정확하게 초점이 맺히지 않기

때문에 3D 이미지를 왜곡되게 인식할 가능성이 있

다. 또한 두 개의 눈이 서로 다른 이미지를 보는 것

을 활용하는 것이 입체 영상의 원리이므로, 양쪽 시

력차가 클수록 뇌로 정보를 전달하는 데 문제가 있

다. 이러한 경우에는 렌즈나 안경 등의 시력 교정

을 통해 보완할 수 있다. 하지만 약시의 경우에는 입

체감을 느끼는 것 자체가 힘들다. 이외에도 VR기기

가 눈 움직임을 극도로 제한한다는 점도 눈의 긴장

을 높여 통증을 유발할 수 있다. 또한 볼록렌즈를 통

해 근거리 화면을 볼 수 있게 도와주지만 경우에 따

라서는 눈의 과도한 조절을 유발해 근시를 진행시킬

수 있다는 주장도 간과할 수 없다. 따라서 VR기기를

장시간 사용하는 경우 시력보호를 위한 장치가 되어

정신건강 증진을 위한 가상·증강현실을 활용한 디지털 헬스케어

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있는지 확인하고, 눈 운동이나 멀리 바라보기, 인공

눈물을 사용하여 눈의 피로감을 덜어주어야 한다.

최근 휴대성이 용이한 스마트 폰을 활용하여 안구

운동을 유도하고 안구 근육을 강화하는 앱프로그램

도 개발되고 있으나, 장기적인 관점에서 이를 해결

하기 위해서는 정부 주도의 임상시험을 의료계와 공

학계가 함께 진행하여 증거를 기반으로(evidence-

based) 과학적인 결과를 도출하고 합리적인 이용

가이드라인 등을 제시해야 한다. 공학적 요인에 의

한 부작용은 기술의 발달에 따라 점차 줄어들 것이

다. 그러나 HMD 형태의 3차원 영상은 단순한 시각

정보라는 의미 이외에 개인적인 심리 요인이 작용

한다. 개인의 신체적 특성에 기인하는 부작용은 사

용자가 반복적 사용에 의해 익숙해지는 경우가 아니

라면, 혹은 불편함이 지속된다면 사용을 중지할 수

있도록 이용 안내가 필요하다. HMD 제조회사는 각

기 특정연령(13~15세) 이상 사용을 권고하는 등의

기준을 가지고 있다. 이러한 기준은 사용자가 가상

과 현실을 충분히 구별할 수 있는 시점과 시력발달

이 완료된 시점을 기준으로 하고 있다. 하지만 제조

사가 일방적으로 제시하는 기준이 아닌 충분한 임상

시험결과를 바탕으로 사용 가이드라인이 제시되어

야 할 것이다.

이러한 눈 건강 외에도 가상현실 체험 시에 주의해

야 할 점이 있다. 광과민성 발작은 오랜 시간 불규칙

적으로 깜빡 거리는 빛에 자극 받을 때 생길 수 있

는 증상이다. 빠른 속도와 현란한 빛으로 움직이는

화면에 노출될 때 갑자기 의식을 잃고 쓰러지며 발

작을 일으키게 된다. 실례로, 1997년 12월 16일 화요

일 일본에서 <포켓몬스터> 애니메이션 1기 제38화 <

전뇌전사 폴리곤>이 방영 당시 포켓몬스터를 시청

하던 어린이 750여 명은 자극적인 섬광 효과로 인해

광과민성 발작 증상을 보였다. 특히 VR기기와 같은

입체영상의 경우엔 멀미 증상까지 더해져 더욱 위험

할 수 있으므로 화면을 보다가 두통, 어지럼증이 나

타난다면 즉시 사용을 중단하고 충분한 휴식을 취해

야 한다.

사용자가 가상현실을 이용하는 데 있어 가장 큰 방

해요인으로 사이버 멀미(cybersickness) 현상을 들

수 있다. 사이버 멀미를 일으키는 주요 요인으로 시

각기관으로 들어오는 정보입력과 전정기관으로 들

어오는 정보입력 사이의 불일치를 들 수 있다. 또한

가상현실이 대중화되면 놀라운 몰입감으로 인해 일

상적인 생활에 지장을 주는 등 문제적 미디어 사용

(problematic media use) 혹은 중독(addiction) 현상

이 사회문제화 될 수 있다.

“의료 분야와 관련하여 향후 VR/AR 접목 기술이

원격 의료와 원격 피트니스 등의 헬스케어 분야에서

유망하게 활용될 것이라는 분석도 제기된다.”

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헬스케어 분야에 있어 VR/AR 활용을

위한 제언

의료분야에서 VR/AR의 활용 잠재 가능성에 따라

국내에서도 가상현실치료실(심리 또는 재활)을 위해

분당서울대병원, 국립교통재활병원, 명지병원 외상

심리치유센터, 한양대병원(재활의학과), 중앙대병원

(정신건강의학과), 충남대병원(재활의학과) 등이 있

지만, 대부분 각 병원에서 자체 개발한 프로그램을

중심으로 운영되고 있다. 중복 투자로 인해 비용이

낭비되기도 하고 콘텐츠 공유도 이루어지지 않고 있

는 실정이다. 미국은 정부 주도하에 외상 후 스트레

스 장애(PTSD) 환자의 치료를 위해 <그림 7>과 같은

‘용감한 마음(Brave Mind)’이라는 치료 콘텐츠를 만

들어 배포하였다. 장애 유발 환경을 미리 간접적으

로 경험하게 해서 증상을 완화시키는 가상현실 노출

치료(Virtual Reality Exposure Therapy, VRET) 방

법으로 진행되며 현재 약 60여개의 장소(병원, 군대,

대학 센터)에서 시행되고 있다.

<그림 7> 미국의 PTSD 환자를 위해 개발된 가상현실

노출치료 ‘Brave Mind’

이와 같이 우리나라도 정부 주도하에 기업, 학교,

병원, 연구소 등이 협업해 범용적인 치료 콘텐츠 제

작 및 장비의 표준화를 구축하는 것이 필요하다. 또

한 장기적인 관점에서 증거를 기반으로(evidence-

based) 임상치료의 효과성을 측정하고 검증하는

과학적이고 객관적인 연구가 진행될 필요성이 제기

된다.

정신건강 증진을 위한 가상·증강현실을 활용한 디지털 헬스케어

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