신경계 해킹 '촉감 착각 현상'으로 가능
음악 진동을 자극으로 바꾸는 알고리즘 기술이 개발되어 청각장애인도 음악을 들을 수 있게 됐다.
스페인 말라가 대학의 연구원들은 손목에 착용하는 장치를 통해 음악을 유형의 자극으로 변환하는 알고리즘을 설계했다.
이 알고리즘은 음악의 구조와 형상을 변환해서 전자 악기 디지털 인터페이스(Musical Instrument Digital Interface, 미디)의 파일로 만든다. 미디 파일은 소리를 디지털 상징적 기호로 나타낸다. 컴퓨터에서 미디 파일을 통해 음악을 진동으로 표현할 수 있다.
실제로 피부가 촉감으로 감지할 수 있는 주파수의 범위는 청각으로 감지할 수 있는 주파수의 범위보다 낮다. 따라서 진동 자극으로만 음악을 변환하는 것에는 한계가 있었다.
그래서 연구진들은 ‘촉감 착각 현상’을 이용하기로 고안했다. 촉감 착각 현상은 우리가 실제로는 촉감에 자극받지 않았는데 자극받았다고 착각하는 것, 촉감의 정도를 착각하는 것 등을 말한다. 실제 휴대폰의 버튼은 눌리지 않았는데 눌렀다고 착각하는 ‘햅틱’ 등이 그 예시다. 촉감 착각 현상은 시각장애인 등의 의료재활이나, 가상현실 게임 등에 많이 연구되고 있다.
본 연구에서는 움직임, 방황 변화의 형태로 진동 자극에 역학을 추가하는 방식으로 촉감 착각 현상을 구현했다. 연구팀은 실제 자극과 다른 반응이 느껴지도록 신경계를 ‘해킹’하는 것과 비슷하다고 말했다.
실제 이 알고리즘의 작동 방식을 이해하기 위해 50명의 참여자가 외부 소리를 차단하기 위해 소음 제거 이어폰을 착용한 뒤 손목에 장치를 착용하여 연구에 참여했다.
음악의 리듬, 템포, 멜로디 등의 촉감 착각 현상은 부정적인 반응보다 긍정적 반응을 이끌어냈다. 또한 이 진동은 오디오보다 더 기분 좋고 자극적인 것으로 인식되어 원래 음악과는 다른 감정적 반응을 불러일으켰다고 연구팀은 말했다.
폴 리마체(Paul Remache) 논문 저자는 "우리가 장기적으로 달성하고자 하는 것은 듣지 못하는 사람들이 음악을 듣는 행위를 할 수 있도록 하는 것"이라고 말했다.
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