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[IT뉴스][뉴테크] 등산하면서 마사지, 배낭이 근육 피로 푼다

온카뱅크관리자

2026-09-28 08:17:25

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 근육 전기 신호 감소로 피로 감지 마사지 후 근육 신호 2.6배 증가 
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 <img alt="전극, 케이블, 마사지 헤드로 구성된 배낭을 메고 아령을 드는 모습. 마사지 배낭은 등 근육의 전기 신호로 피로를 감지하면 해당 부위를 주무르며 마사지한다./Cell Reports Physical Science" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/28/chosunbiz/20260928081338357sikl.jpg" data-org-width="1350" dmcf-mid="Vz3ibk71gg" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/28/chosunbiz/20260928081338357sikl.jpg" width="658">
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 전극, 케이블, 마사지 헤드로 구성된 배낭을 메고 아령을 드는 모습. 마사지 배낭은 등 근육의 전기 신호로 피로를 감지하면 해당 부위를 주무르며 마사지한다./Cell Reports Physical Science
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 등산이 건강에 좋다지만 허리가 아파 포기하는 사람이 많다. 이제 배낭만 바꾸면 허리 통증 없이 산을 오를 수 있게 됐다. 근육 피로를 감지하고 바로 마사지로 풀어주는 배낭이다. 기존 마사지 의자나 온열 치료보다 효과가 큰 것으로 나타났다.
 황쯔신(Zixin Huang) 중국 우한공대 전기정보공학부 교수 연구진은 “허리 근육의 전기 신호로 피로도를 감지하고 마사지로 해결하는 배낭 장치를 개발했다”고 지난 24일(현지 시각) 국제 학술지 ‘셀 리포트 피지컬 사이언스’에 발표했다.
 ◇마사지 의자가 배낭 속으로
 국내 성인은 5명 중 1명꼴로 어떤 형태로든 허리 통증을 겪고 있다. 건강보험심사평가원의 통계에 따르면 국내 척추질환 환자 수는 전체 인구의 약 22%를 차지한다. 허리 통증은 격렬한 운동을 하거나 장시간 허리를 굽혔나 펴는 노동을 반복하면서 근육이 피로해질 때 발생한다. 온열 치료나 자동 마사지 기기는 허리 통증을 완화하는 데 도움을 주지만 개인 차는 고려하지 않는 한계가 있다. 연구진은 환자 맞춤형 치료를 위해 배낭형 마사지 기기를 연구했다고 밝혔다.
 중국 연구진이 개발한 배낭은 마사지 의자를 배낭에 옮긴 것과 같다. 배낭에는 전극과 케이블, 마사지 헤드가 들었다. 등 근육 피로는 기존 자동 마사지 기기로도 풀 수 있지만, 대개 미리 입력된 프로그램에 따라 롤러가 움직이는 방식이라 개인차를 고려하지 않는다. 연구진은 마사지 배낭은 개인 맞춤형 마사지를 제공한다고 밝혔다.
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 <img alt="등 근육 피로 줄이는 마사지 배낭의 원리./자료 Cell Reports Physical Science, 이미지 챗GPT" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/28/chosunbiz/20260928081339628iqic.jpg" data-org-width="1448" dmcf-mid="fSCbGQTsko" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/28/chosunbiz/20260928081339628iqic.jpg" width="658">
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 등 근육 피로 줄이는 마사지 배낭의 원리./자료 Cell Reports Physical Science, 이미지 챗GPT
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 마사지 배낭은 피부에 부착된 전극을 통해 등 근육 네 곳에서 발생하는 전기 신호를 감지한다. 만약 전기 신호가 줄었다면 해당 근육이 피로해졌다고 볼 수 있다. 마사지 배낭은 케이블로 부드러운 마사지 헤드를 전기 신호가 감소한 부위로 이동시켜 마사지를 시작한다. 센서는 근육의 전기 신호가 어떻게 변하는지 감지해 피로 수준에 따라 마사지 강도를 지속적으로 조절할 수 있다.
 연구진은 20~26세 건강한 남성 11명과 여성 4명에게 마사지 배낭을 시험했다. 2분간 휴식을 취하게 한 다음, 앉은 자세에서 2분 동안 아령을 들어 올리기를 반복시켰다. 이렇게 하면 척추와 날개뼈(견갑골)를 이어주는 등 뒤 마름모꼴의 근육인 능형근이 피로해지면서 전기 신호가 줄어든다.
 시험 결과 마사지 배낭 치료 후 능형근의 전기 신호가 증가했다. 피로가 풀리면서 근육 활동이 늘었다는 의미다. 마사지 배낭의 치료 효과는 기존 마사지 의자처럼 사전 프로그램된 방삭으로 한 마사지보다 약 2.6배 더 높았다. 맞춤형 치료의 효과를 입증한 것이다. 마사지 배낭의 효과는 온열 치료보다도 1.9배 높았으며, 아무런 치료를 받지 않고 휴식하는 것보다 4배 더 높았다.
 미국 하버드대의 코너 월시(Conor Walsh) 교수는 “마사지 배낭은 요통과 근육 피로를 해결하기 위해 소프트 로봇공학과 기계적 치료를 결합한 창의적인 시도”라고 평가했다. 소프트 로봇은 딱딱한 금속 장치가 아니라 부드러운 재질로 몸에 착용하는 장치를 말한다. 다만 윌시 교수는 상용화하려면 더 가볍고 부피가 작아져야 한다고 말했다. 중국 연구진은 마사지 배낭을 압축적으로 설계해 더 작게 만들어 요통을 유발하는 실제 작업 환경에서 더 많은 사람에게 시험할 계획이라고 밝혔다.
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 <img alt="무게 줄이고 전기 만드는 스마트 배낭의 시제품. 탄성체로 짐의 수직 이동이 가져오는 충격을 줄여 무게를 감소시키며, 마찰전기형 발전소자로 짐이 수직 이동하는 힘을 전기로 바꾼다./미 조지아 공대" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/28/chosunbiz/20260928081340965fnxp.jpg" data-org-width="2160" dmcf-mid="4S2DMS6bAL" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/28/chosunbiz/20260928081340965fnxp.jpg" width="658">
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 무게 줄이고 전기 만드는 스마트 배낭의 시제품. 탄성체로 짐의 수직 이동이 가져오는 충격을 줄여 무게를 감소시키며, 마찰전기형 발전소자로 짐이 수직 이동하는 힘을 전기로 바꾼다./미 조지아 공대
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 ◇책가방 무게 20% 줄이는 배낭
 미국 과학자들은 학생들의 책가방 무게를 줄이는 기술을 개발했다. 왕중린(Zhong Lin Wang) 미국 조지아 공대 재료공학부 교수 연구진은 2021년 미국화학회(ACS)가 발간하는 ‘ACS 나노’지에 “짐의 무게를 5분의 1이나 줄이고 걷는 동작으로 소형 전자기기까지 충전할 전기도 만드는 배낭을 개발했다”고 밝혔다.
 배낭을 메고 걸으면 그 안의 짐이 위로 올라갔다가 아래로 떨어지면 몸에 충격을 준다. 연구진은 고무줄로 짐이 든 부분을 공중에 매다는 방식으로 충격을 줄였다. 배낭은 잘 늘어나고 수축하는 탄성체 덕분에 사람이 느끼는 짐의 무게를 21%까지 줄였다. 과거에도 배낭에 스프링을 매달아 짐이 오르락내리락할 때 충격을 감소시킨 연구가 있었다. 조지아 공대 연구진은 금속제 스프링 대신 고무를 사용해 무게를 더 줄였다.
 연구진은 또 배낭에 마찰전기형 발전소자를 넣어 짐이 움직이는 힘의 14%를 전기로 바꾸는 데 성공했다. 짐이 수직 이동하는 힘을 전기로 변환시킨 것이다. 이 정도면 발광다이오드(LED) 등과 전자시계, 형광등을 작동하기에 충분하다고 연구진은 밝혔다.
 연구진은 전기가 없는 오지에서 활동하는 탐험가, 재난 구호요원에게 큰 도움이 될 것이라고 기대했다. 배낭이 발전기가 되면 짐의 무게를 더 줄이는 효과도 거둘 수 있다. 일반적으로 구호 요원이나 야외 연구에 나선 과학자들이 지고 다니는 무게 36㎏ 정도 짐 가운데 9㎏이 교체용 배터리이다. 왕 교수는 “앞으로 발전 효율을 높이면 몸에 장착하는 웨어러블 전자기기와 의료용 센서, 위성항법장치(GPS)도 쓸 수 있다”고 기대했다.
 참고 자료
 Cell Reports Physical Science(2026), DOI: <a href="https://doi.org/10.1016/j.xcrp.2026.103505" rel="" target="_blank" title="https://doi.org/10.1016/j.xcrp.2026.103505">https://doi.org/10.1016/j.xcrp.2026.103505</a>
 ACS Nano(2021). DOI: <a href="https://doi.org/10.1021/acsnano.0c07498" rel="" target="_blank" title="https://doi.org/10.1021/acsnano.0c07498">https://doi.org/10.1021/acsnano.0c07498</a>
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