외과 수술, 게임으로 훈련한다

게임을 교육환경에 이용하거나 전투기 조종사들의 훈련에 이용하는 것은 흔한 일이다. 게임 속에서 마치 사실과 같은 체험을 실제 환경에 도입하는 식이다. 사람의 생명을 다루는 외과수술이라면 어떨까. 정교한 게임 조작에 숙달된 이들은 외과의 로봇 수술 장비를 다루는데 있어서도 실력을 발휘할 수 있지 않을까. 외과 수술 훈련에 게임 조작법을 도입한 실험이 진행됐다. 실제 외과의의 기술과 비견될 정도로 실력이 높아졌다는 게 실험의 결과다.

텍사스 주립대 의과대학에서 게임을 이용한 외과수술 연구가 한창이다. 텍사스 주립대 의과대학과 IT 전문 잡지 와이어드 영국판이 로봇 외과수술 장비를 이용하는 방법을 가르키는 데 게임 조작법을 이용하는 것이 효과를 냈다고 전했다. 게임 속 가상현실의 유용성은 분야를 가리지 않는 것 같다.

새미 킬릭 텍사스 주립대 의과대학 부인과의학 교수는 “로봇 수술 기법이 외과수술 부문에 도입되기 시작했지만, 많은 내과의사가 로봇 수술 장비를 다루는 것에 관해 훈련이 미흡한 상태”라며 “어떻게 이들을 훈련시켜야 할지 고민했다”라고 설명했다. 게임이 외과의 로봇 수술기법 훈련할 좋은 도구가 될 수 있다는 것을 증명하기 위한 연구를 시작한 까닭이다.

외과나 내과의 로봇 수술 장비는 정교한 조작을 요구한다. 눈으로는 잘 보이지 않는 미세한 혈관이나 조직을 식별해야 하기 때문이다. 로봇 수술 장비는 사람의 손으로 조작하는 로봇팔과 고배율 카메라 장비가 함께 탑재돼 있다. 텍사스 주립대 의과대학은 사람의 손으로 로봇팔을 조작한다는 점에서 게임을 통한 훈련을 생각해냈다. 특히, 새미 킬릭 교수가 자신의 아들이 게임패드를 이용해 게임을 능숙하게 조작하는 것을 보고 게임을 통한 외과수술 훈련법을 고안했다는 점이 재미있다.

텍사스 주립대 의과대학의 이번 실험에는 미국 고등학생과 대학생이 참여했다. 일반적으로 하루에 2시간~4시간 정도 게임을 즐기는 이들이다. 게임을 조작하는 방법에 관해선 익숙하지만 외과수술에 관해선 전혀 모르는 평범한 학생들이었다.

텍사스 주립대 의과대학 새미 킬릭 교수 연구팀은 로봇 수술 기법 시뮬레이터를 이용했다. 실험에 참여한 학생들이 배워야 하는 기술은 20가지의 로봇 수술 장비를 이용한 외과수술의 기초 기술이었고, 학습 단계는 32가지로 나눴다. 로봇팔로 수술용 기기를 들어 올리는 방법이나 로봇팔을 조작하는 기술, 수술용 바늘을 통과시키는 기술 등이다. 실험에 참여한 학생들은 이 같은 로봇 수술 기술을 연마하기 위해 두 손으로 조작하는 게임패드를 이용했다.

게임 조작법을 이용한 외과수술 훈련은 성과를 톡톡히 냈다. 실제로 실험에 참여한 학생들은 진짜 외과의와 비슷하거나 오히려 더 뛰어나게 로봇 수술 장비를 다룰 수 있었다. 외과의들이 체면을 세운 건 로봇 수술 장비의 도움을 받지 않은 복강경 수술 시뮬레이션 정도였을 뿐이다. 물론, 외과의들이 복강경 수술 시뮬레이션에서 실험에 참여한 학생들보다 뛰어난 기술을 선보인 건 당연한 결과다.

새미 킬릭 교수는 “이번 실험을 통해 손과 눈을 이용해 시공간 차원에서 수술을 체험한 것이 실력을 높인다는 것을 입증한 만큼, 오늘날 가장 뛰어난 교육법이 무엇인지 생각해봐야 한다”라며 “새로운 시대의 시작”이라고 평가했다.

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텍사스 주립 의과대학 로봇 수술 실험 영상 보러가기

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