청각 기반 뇌-컴퓨터 인터페이스 구현을 위한 골전도 이어폰의 혁신적 활용 가능성
청각 기반 뇌-컴퓨터 인터페이스 구현을 위한 골전도 이어폰의 혁신적 활용 가능성 doi:10.9718/JBER.2020.41.1.22 서론 뇌-컴퓨터 인터페이스(Brain-Computer Interface, BCI)는 인간의 뇌 신호를 해석하여 기기 제어, 의사소통, 재활 치료 등 다양한 분야에 적용할 수 있는 차세대 기술이다. 특히 청각 기반 BCI(Auditory-based BCI)는 시각적 집중이 어려운 환경이나, 이동성이 필요한 상황에서 유용하게 활용될 수 있는 방식으로 주목받고 있다. 그러나 기존 청각 자극 전달 방식에는 한계가 있다. 일반 이어폰은 외이도를 막아 주변 소리를 차단함으로써 환경음 인지가 어려워지고, 스피커는 휴대성과 개인화 측면에서 불리하다. 이러한 한계를 해결할 수 있는 대안으로 골전도 이어폰(Bone Conduction Earphone)이 부상하고 있다. 골전도 이어폰은 외이도를 막지 않고 두개골 진동을 통해 소리를 내이로 전달하기 때문에, 주변 환경음을 유지하면서도 명확한 청각 자극 전달이 가능하다. 본 포스팅에서는 전남대학교 의공학과 연구팀(이주옥, 주경호, 김도원)의 논문 「청각 기반 뇌-컴퓨터 인터페이스 구현을 위한 골전도 이어폰의 활용 가능성」 연구 결과를 기반으로, 골전도 이어폰이 EEG 기반 청각 BCI에서 얼마나 실용적인지 심층 분석한다. 골전도 이어폰과 청각 BCI: 기술적 배경 1. EEG와 청각 자극 뇌전도(EEG)는 뇌의 전기생리학적 활동을 비침습적으로 측정할 수 있는 대표적인 신경과학 도구다. 청각 기반 실험에서 EEG는 특정 음향 자극에 대한 사건 유발 전위(Event-Related Potential, ERP)나 청성 안정 유발 반응(Auditory Steady-State Response, ASSR)을 측정하는 데 활용된다. 특히 ERP의 N100 성분은 청각 자극 후 약 100ms 전후에 발생하는 뚜렷한 음성 전위로, 자극 인식과...
