본 연구는 웨어러블 로봇 기술을 활용하여 비대칭 보행을 정량적으로 분석하는 방법을 개발하 고, 이를 재활 운동 전략에 적용할 가능성을 탐색하는 것을 목적으로 하였다. 편마비 환자에게서 흔히 관찰 되는 보행 비대칭성을 모의하기 위해, 4명의 건강한 참가자(남성 1명, 여성 3명)가 고관절에 엔코더 센서가 장착된 웨어러블 로봇을 착용한 상태로 10m 직선 경로에서 보행 실험을 10회 수행하였다. 센서를 통해 고 관절 각도 및 각속도에 대한 실시간 데이터가 수집되었으며, 수집된 데이터는 MATLAB 기반의 시뮬레이 션 환경에서 처리되어 보행 위상 궤적을 구성하였다. 위상 궤적은 보행의 주기적 역학적 특성을 시각화하 였으며, 좌·우 고관절 위상 궤적이 둘러싼 면적을 비교함으로써 보행 비대칭성을 정량적으로 평가하였다. 분석 결과, 참가자 간 보행 대칭성에서 뚜렷한 차이가 확인되었다. 또한 비대칭 정도를 정량화하기 위하여 평균 절대 오차(Mean Absolute Error, MAE)와 평균 제곱근 오차(Root Mean Square Error, RMSE)를 활용하였다. 이러한 지표들은 위상 궤적 분석이 보행 이상을 진단하고 모니터링할 수 있는 효과적인 도구 가 될 수 있음을 보여준다. 연구 결과는 본 방법론이 보행 장애를 가진 개인에게 맞춤형 재활 프로그램 및 운동 기반 중재를 개발하기 위한 기초적 접근으로 활용될 수 있음을 시사한다. 다만, 본 연구는 소수의 건 강한 참가자만을 대상으로 수행되었으므로 제안된 방법의 예비적 타당성을 확인하는 수준에 그치며, 향후 에는 다양한 보행 환경과 임상 집단을 포함한 대규모 연구 및 실시간 제어 알고리즘의 적용을 통해 임상적 활용 가능성을 더욱 강화할 필요가 있을 것이라 판단되어진다.

The purpose of this study was to determine the effect of gait initiation training on gait and center of pressure (CoP) during gait initiation in stroke patients. Twenty-three subjects were randomly assigned to either an experimental group (EG) or a control group (CG). The EG received gait initiation training with increased CoP posterior distances the maximum the rear on gait training. The CG received general gait training. Both groups received training three times a week over a period of four consecutive weeks. The figures for CoP distances the maximum the rear, CoP distances time the mover the maximum the rear, the Tinetti Performance-Oriented Mobility Assessment (POMA), and gait velocity were recorded both before and after the training sessions for both groups. The EG’s results for CoP distances the maximum the rear, CoP distances time the mover the maximum the rear, and POMA improved after training (p<.05). In terms of the rate of change of CoP distances the maximum the rear, the EG demonstrated a significantly higher increase (p<.05) than did the CG. The results of this study suggest that increased CoP distances the maximum the rear affect the gait initiation and gait performance of stroke patients. Further studies with a larger sample size are necessary to verify the accuracy of the results of this study.