[고든 정의 TECH+] 병실 소독도 하네…코로나19 시대를 위한 ‘로봇 간호사’

[서울신문 나우뉴스]

모의 병원 환경에서 작업 중인 트리나 2.0 로봇

코로나19 대유행은 아직 현재 진행형이지만, 많은 사람이 포스트 코로나 시대를 이야기하고 있습니다. 코로나19 사태를 겪은 후 세상은 그전과 달라질 것이라는 이야기입니다. 과거에는 일부 예외적인 경우였던 재택근무가 이제는 새로운 근무 형태로 자리 잡기 시작했고 ‘비대면’, ‘언택트’처럼 불과 몇 달 전만 해도 생소했던 단어가 이제는 일상의 언어가 되었습니다. 코로나19 자체는 언젠가는 백신과 치료제가 개발되고 인구 집단 대부분이 면역을 지니게 되면서 사태가 종식되겠지만, 코로나19에 견줄 만한 신종 전염병이 언제 생길지 모르기 때문에 앞으로 근무 형태나 소비 방식이 크게 바뀔 수밖에 없습니다. 의료 분야도 예외가 아닙니다.

현재 우리나라에서도 원격 의료 혹은 비대면 의료에 대한 논쟁이 뜨겁지만, 당뇨나 고혈압 등 만성 질환 환자의 원격 관리만이 아니라 병원 내에서 고위험 전염병 환자 관리에도 직접 의료진이 접촉하지 않는 원격 진료의 필요성이 커지고 있습니다. 코로나19 환자를 진료하는 의료진이 입는 레벨 D 방호복은 입고 작업하는 것 자체가 매우 힘들며 감염의 가능성이 0%라고 할 수도 없습니다. 사소한 부주의나 실수로 인해 의료진이 코로나19에 감염될 가능성은 항상 존재합니다. 따라서 사람 대신 로봇이 의료진이 해야 할 일 가운데 일부라도 대체할 수 있다면 의료진의 일손도 돕고 불필요한 감염 및 전파 위험도를 낮출 수 있을 것입니다.

이런 관점에서 과거에는 실험적인 영역에 머물렀던 의료용 로봇 도입과 연구가 현재 활발히 진행 중입니다. 이미 코로나19 환자가 머물렀던 병실 소독을 자동으로 하는 적외선 소독 로봇은 물론 경증 환자의 상태를 모니터링하는 로봇까지 다양한 로봇이 병원에서 활약하고 있습니다. 하지만 환자의 상태(혈압, 호흡, 맥박 등) 체크와 투약, 수액 관리 등 다양한 간호 업무는 여전히 사람 손으로 직접 하는 수밖에 없습니다. 최근 2.0 버전 개발이 시작된 트리나(TRINA·원격 로봇 지능형 간호 보조) 프로젝트는 이름처럼 간호 업무를 보조할 수 있는 원격 의료 로봇을 개발하는 것입니다.

본래 트리나 프로젝트는 2014년 에볼라 유행 시기 듀크 대학에서 시작되었습니다. 에볼라처럼 전염력이 강한 신종 전염병 환자를 치료하는데 의료진 노출을 최소화하는 것이 목표였습니다. 에볼라가 유행한 아프리카 국가에서 의료진이 감염에 집중 노출되어 의료 붕괴가 일어났던 점을 생각하면 당연한 조치였습니다. 하지만 당시 개발되었던 초기 버전의 트리나 로봇은 결국 실제 의료 현장에 투입할 수준에 도달하지 못했습니다. 간호 업무 자체가 쉽게 자동화하기 어려웠기 때문입니다.

한동안 잊힌 존재가 된 트리나 프로젝트가 다시 2.0 버전으로 업그레이드된 이유는 물론 코로나19 대유행 때문입니다. 기존에 연구를 진행한 듀크 대학 이외에 일리노이 대학의 연구팀이 트리나 프로젝트에 합류했습니다. 연구팀은 커뮤니케이션(환자와 의료진 사이의 쌍방향 연결), 이동성(병실이나 병원 내에서 자유롭게 이동), 측정(임상적 데이터 수집 능력), 일반적인 조작(센티미터에서 밀리미터 단위의 정교한 사물 조작 능력), 그리고 도구 이용(사람이나 로봇을 위한 도구 조작 능력)의 다섯 가지 영역에서 기술을 개발하고 있습니다. 목표는 실제 의료 현장에서 간호사나 다른 의료진 대신 환자의 상태를 확인하고 치료 및 간호 업무 일부를 대신할 수 있는 로봇 개발입니다.

이 가운데 쌍방향 커뮤니케이션이나 이동은 비교적 쉽습니다. 카메라와 마이크를 통해 의료진과 환자가 서로를 눈으로 확인하고 대화하는 일은 어렵지 않습니다. 이동 역시 최근 자율 주행 및 로봇 관련 기술이 발전하면서 제한된 장소인 병동 내 이동은 상대적으로 어렵지 않은 일이 됐습니다. 임상 데이터를 수집하는 일 역시 적절한 센서가 있으면 불가능한 일이 아닙니다. 문제는 사람 손처럼 로봇 팔을 정교하게 움직여 처치나 소독, 청결 작업을 할 때입니다. 예를 들어 정맥 주사 투여를 위한 IV 커넥터 연결 작업은 사람에게는 매우 쉽지만, 로봇에게는 매우 고난이도의 동작입니다. 주사기 같은 도구 역시 사람 손에 최적화되어 있습니다.

따라서 로봇이 할 수 있는 작업은 처음에는 경구용 알약이나 식사를 주는 것처럼 비교적 간단한 간호 및 간병 작업이 될 가능성이 높습니다. 환자의 혈압, 체온, 산소포화도, 의식 상태 등 기본적인 활력 징후와 임상 정보 수집 역시 원격 조종 로봇으로 가능할 것입니다. 다만 이를 위해서 한 가지 더 해결해야 할 문제가 있는데, 바로 로봇용 개인 보호 장비(PPE, personal protective equipment) 개발입니다.

물론 로봇은 코로나19에 걸리지 않겠지만, 코로나바이러스에 오염된 로봇이 병실 밖으로 바이러스를 전파할 수 있습니다. 따라서 로봇도 방호복을 씌운 상태에서 환자를 돌봐야 하며 작업이 끝난 후에는 로봇이 오염되지 않게 방호복을 벗어야 합니다. 현재 버전의 트리나 2.0은 이 작업을 사람보다 50-150배 정도 느리게 수행합니다. 다만 앞으로 얼마든지 개선의 여지가 있을 뿐 아니라 사람과는 달리 로봇은 표면을 소독할 수 있기 때문에 이 문제는 충분히 극복할 수 있을 것으로 예상됩니다.

사실 실제 의료 현장에 투입할 수 있는 수준의 간호 및 간병 로봇 개발은 앞으로 몇 년이 걸릴지 모르는 일입니다. 하지만 코로나19 사태에서 얻은 교훈은 신종 전염병 대유행에 미리 대비하지 않으면 나중에 더 큰 대가를 치른다는 것입니다. 모두의 희망처럼 코로나19 사태가 빠른 시일 내 종식된다고 해도 트리나 프로젝트를 비롯한 신종 전염병 대응 기술 연구는 종식되지 않고 계속되어야 합니다.

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

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