
A Wheelchair Controlled by Your Tongue!
People paralyzed from the neck down must use a wheelchair to move around. One of the biggest problems for them is controlling the movements of the wheelchair. To help them, American scientists have invented a system that lets those who cannot move their arms and legs operate the wheelchair with their tongues. The device is so easy to use that it may open up other possibilities for these people, who are called quadriplegics.
A very small magnet is placed on the person’s tongue. Each movement changes the magnetic field around the person’s head. Sensors in a headset read the changes and send them to a smartphone. A smartphone application, or app, then changes them into commands for the wheelchair’s motors. As the patient slowly moves his or her tongue, the wheelchair begins moving, then changes direction.
Maysam Ghovanloo is an associate professor of electrical engineering at the Georgia Institute of Technology. He invented the tongue drive system.
“The tongue not only is, has sensory inputs to the brain, but it also has a very good motor capability, so why not using the tongue as an output of the brain?”
He says his invention is more useful for quadriplegics than voice commands, because their voices may be weak. Researchers are developing other systems that would let quadriplegics use electrical signals from the brain to control devices.
Professor Ghovanloo says his patients were able to learn how to use the tongue drive in a few hours. His team now is developing it for controlling almost anything.
“And the target device could be your wheelchair, could be your computer, could be your flat-screen TV, air conditioning system -- you name it, because the rest of the technology is already in place.”
The Georgia Tech team also is seeking to put the magnetic sensors into a dental device. So a headset would not be needed.
Professor Ghovanloo says his device could be available for purchase within a few years.
A very small magnet is placed on the person’s tongue. Each movement changes the magnetic field around the person’s head. Sensors in a headset read the changes and send them to a smartphone. A smartphone application, or app, then changes them into commands for the wheelchair’s motors. As the patient slowly moves his or her tongue, the wheelchair begins moving, then changes direction.
Maysam Ghovanloo is an associate professor of electrical engineering at the Georgia Institute of Technology. He invented the tongue drive system.
“The tongue not only is, has sensory inputs to the brain, but it also has a very good motor capability, so why not using the tongue as an output of the brain?”
He says his invention is more useful for quadriplegics than voice commands, because their voices may be weak. Researchers are developing other systems that would let quadriplegics use electrical signals from the brain to control devices.
Professor Ghovanloo says his patients were able to learn how to use the tongue drive in a few hours. His team now is developing it for controlling almost anything.
“And the target device could be your wheelchair, could be your computer, could be your flat-screen TV, air conditioning system -- you name it, because the rest of the technology is already in place.”
The Georgia Tech team also is seeking to put the magnetic sensors into a dental device. So a headset would not be needed.
Professor Ghovanloo says his device could be available for purchase within a few years.

quadriplegics 사지 마비 환자 / magnet 자석 / magnetic field 자기장 / associate professor 부교수 / in place 준비가 되어 있는


당신의 혀로 제어하는 휠체어!
목 아래로 마비가 된 사람들은 이동을 위해 휠체어를 이용해야만 한다. 이들에게 있어 가장 큰 걸림돌 중 하나는 이 휠체어의 움직임을 제어하는 것이다. 이를 돕기 위해, 미국의 과학자들은 손과 발을 움직일 수 없는 이들이 자신의 혀로 휠체어를 움직이도록 하는 시스템을 발명했다. 이 장치는 사용하기가 매우 쉬워서 사지 마비 환자라고 불리는 이들에게 다른 가능성들을 열어줄 수 있을 것으로 보인다.
아주 작은 자석이 이용자의 혀 위에 장착된다. 각각의 움직임이 이용자의 머리 주변의 자기장을 변화시키고, 헤드셋에 장착된 센서들은 이 같은 변화를 감지하여 스마트폰으로 전송한다. 스마트폰의 애플리케이션(앱)은 수신한 정보를 휠체어 모터에 전송될 명령으로 바꾼다. 환자가 자신의 혀를 천천히 움직이게 되면 휠체어가 움직이기 시작하고 방향을 전환한다.
조지아 공과대학교( Georgia Institute of Technology) 전기 공학과의 메이삼 고반루(Maysam Ghovanloo) 부교수가 혀를 이용하는 이 운전 장치를 고안했다.
“혀는 뇌에 전달하는 감각 정보를 가지고 있을 뿐만 아니라 훌륭한 운동 능력도 지녔습니다. 그러니 혀를 뇌의 출력 장치로 사용하지 않을 이유가 없습니다.”
그는 자신의 발명이 사지 마비 환자들에게 있어 음성 제어 방식에 비해 더 유용하다고 주장한다. 환자들의 목소리가 작을 수도 있기 때문이다. 연구진은 사지 마비 환자들이 자신의 뇌로부터 나오는 전자 신호를 이용하여 장치를 제어하는 다른 시스템들을 개발 중이다.
고반루 교수에 따르면 자신의 환자들이 혀를 이용한 운전을 배우는 데는 몇 시간도 채 걸리지 않았다고 한다. 현재 그의 연구팀은 거의 모든 것을 제어할 수 있도록 시스템을 발전시키는 중이다.
“제어의 대상이 되는 장치는 휠체어도, 컴퓨터도, 평면 TV도, 에어컨도 될 수 있으며, 그 밖에 뭐든지 될 수 있습니다. 나머지 기술이 이미 준비되어 있기 때문입니다.”
이 조지아 공과대학의 연구팀은 또한 이 자기 센서를 치과 장치에도 삽입하는 방안을 찾고 있다. 이렇게 되면 헤드셋이 필요 없어질 것이다.
고반루 교수는 자신의 장치가 수년 내 구입이 가능할 것이라고 말한다.
아주 작은 자석이 이용자의 혀 위에 장착된다. 각각의 움직임이 이용자의 머리 주변의 자기장을 변화시키고, 헤드셋에 장착된 센서들은 이 같은 변화를 감지하여 스마트폰으로 전송한다. 스마트폰의 애플리케이션(앱)은 수신한 정보를 휠체어 모터에 전송될 명령으로 바꾼다. 환자가 자신의 혀를 천천히 움직이게 되면 휠체어가 움직이기 시작하고 방향을 전환한다.
조지아 공과대학교( Georgia Institute of Technology) 전기 공학과의 메이삼 고반루(Maysam Ghovanloo) 부교수가 혀를 이용하는 이 운전 장치를 고안했다.
“혀는 뇌에 전달하는 감각 정보를 가지고 있을 뿐만 아니라 훌륭한 운동 능력도 지녔습니다. 그러니 혀를 뇌의 출력 장치로 사용하지 않을 이유가 없습니다.”
그는 자신의 발명이 사지 마비 환자들에게 있어 음성 제어 방식에 비해 더 유용하다고 주장한다. 환자들의 목소리가 작을 수도 있기 때문이다. 연구진은 사지 마비 환자들이 자신의 뇌로부터 나오는 전자 신호를 이용하여 장치를 제어하는 다른 시스템들을 개발 중이다.
고반루 교수에 따르면 자신의 환자들이 혀를 이용한 운전을 배우는 데는 몇 시간도 채 걸리지 않았다고 한다. 현재 그의 연구팀은 거의 모든 것을 제어할 수 있도록 시스템을 발전시키는 중이다.
“제어의 대상이 되는 장치는 휠체어도, 컴퓨터도, 평면 TV도, 에어컨도 될 수 있으며, 그 밖에 뭐든지 될 수 있습니다. 나머지 기술이 이미 준비되어 있기 때문입니다.”
이 조지아 공과대학의 연구팀은 또한 이 자기 센서를 치과 장치에도 삽입하는 방안을 찾고 있다. 이렇게 되면 헤드셋이 필요 없어질 것이다.
고반루 교수는 자신의 장치가 수년 내 구입이 가능할 것이라고 말한다.