Ultiracer (얼티레이서) 5회기, 어르신에게 무엇이 달라졌을까요? 경희대 실증 연구 결과

한눈에 보기: 2023년 12월, 63세에서 78세 어르신 10명이 경기도 힐링케어 실증지원 사업의 하나로 경희대학교가 진행한 실증 연구에 참여해 Ultiracer (얼티레이서)를 다섯 회기 동안 탔어요. 참여자 전원이 다섯 회기를 모두 마쳤어요. 그 뒤 스스로 평가한 건강 점수는 5점 만점에 3.7점에서 4.3점으로 올랐고, 표준 우울 척도 점수는 8.3점에서 3.4점으로 떨어졌으며, 기기를 쓸 때 느끼는 스트레스는 4.3점에서 2.8점으로 줄었어요. 세 가지 변화 모두 통계적으로 유의했어요. 사용성 평가를 마친 9명은 운동 중 안정성을 5점 만점에 4.6점, 전반적 만족도를 4.7점으로 평가했고, 9명 모두 다른 사람에게 추천하겠다고 답했어요. 체성분과 신체 기능 점수는 이렇게 짧은 기간 동안 의미 있게 달라지지 않았고, 참여자가 10명뿐이고 비교 그룹도 없었기 때문에 이 연구는 건강 효과를 증명한 것이 아니라 첫 번째 실현 가능성 점검이었어요. 그래도 저희가 바로 그분들을 위해 설계하는 어르신들과 함께 Ultiracer (얼티레이서)를 독립적으로 평가한 연구였고, 어르신들이 편안하게 탈 수 있고, 즐거워했으며, 몇 번만 타고도 기기를 한결 편하게 느꼈다는 점을 보여 줬어요.

이 글은 힐링케어 실증지원 사업단(Healing Care Empirical Support Team)에서 시행한 연구 결과를 소개해요 (Healing Care Empirical Support Team, 2023).

연구를 뒷받침한 사업

2020년부터 2023년까지 경기도와 산업통상자원부는 운동·식품 케어부터 의료기기, 뷰티 케어까지 '힐링케어' 제품과 서비스를 기업이 시험하고 실증할 수 있도록 돕는 사업에 141억 원을 투입했어요. 이 사업은 경기도경제과학진흥원(GBSA)이 주관했고, 대학과 병원 파트너와 함께 실증 거점 네 곳을 만들었어요. 경희대학교는 용인에 있는 건강노화 실증센터에서 운동·식품 케어 거점을 맡았어요. 3년 동안 이 사업을 통해 56건의 실증·평가인증이 이뤄졌어요 (NS News, 2023).

Ultiracer (얼티레이서) 연구는 이 사업의 실증 지원 과제 중 하나로 리얼디자인테크를 위해 진행됐어요. 연구는 경기도경제과학진흥원(GBSA)이 주관하고 경희대학교 산학협력단이 수행했어요. 최종 보고서 Demonstration of Senior Exercise Capacity and Function Improvement using the Balance Training Cycling System(균형 훈련 사이클링 시스템을 활용한 시니어 운동 능력 및 기능 개선 실증)은 2023년 12월 26일에 제출됐어요 (Healing Care Empirical Support Team, 2023). 저희는 장비를 제공했고, 측정과 분석은 연구팀이 맡았어요.

왜 어르신과 함께 실내 자전거를 시험했을까요?

보고서는 익숙한 문제에서 출발해요. 많은 어르신이 신체 활동이 부족하고, 오래 앉아 지내는 생활은 근육이 줄어드는 근감소증과 노쇠로 이어져 일상생활을 더 어렵게 만들어요. 운동은 둘 다 예방하는 가장 좋은 방법 중 하나예요 (Nascimento et al., 2019). 세계보건기구(WHO)는 어르신이 규칙적으로 유산소 활동을 하고, 낙상 예방을 위해 일주일에 최소 3일은 균형 운동과 근력 운동도 함께 하도록 권장해요 (Bull et al., 2020).

자전거 타기는 이 권장 사항에 잘 맞지만, 어르신에게 일반 자전거는 위험하게 느껴질 수 있고, 고정식 실내 자전거는 균형을 잡을 일이 전혀 없어요. 연구팀은 시니어 친화적인 자전거 기기라면 안전성이 무엇보다 중요하다고 짚었어요. Ultiracer (얼티레이서)는 이 두 선택지 사이에 자리하도록 설계됐어요. 실제 자전거를 플랫폼에 올리면 도로 위 자전거처럼 기울고, 흔들리고, 조향되며, 섀시 제어 시스템은 넘어질 상황을 미리 감지해 막도록 설계돼 있어요. 화면 속 인터랙티브 게임은 계속 페달을 밟을 이유를 더해 줘요. 어르신을 위한 운동 게임 연구도 이런 조합이 도움이 될 수 있음을 보여 줘요. 무작위 대조 시험 12건, 어르신 1,520명을 분석한 2020년 메타분석에서 엑서게임은 균형과 이동 능력을 높였고, 꾸준히 연습하도록 동기를 북돋웠어요 (Pacheco et al., 2020).

이 연구의 질문은 더 기본적인 것이었어요. 어르신들이 실제로 Ultiracer (얼티레이서)를 쓸 수 있을까요? 좋아할까요? 몇 번 타고 나면 측정할 수 있는 변화가 생길까요?

연구는 이렇게 진행됐어요

• 참여자: 경기도 수원에 사는 63~78세 어르신 10명. 남성 6명, 여성 4명이었고, 60대가 6명, 70대가 4명이었어요. 2명은 혼자, 6명은 배우자와, 2명은 배우자·자녀와 함께 살았어요.
• 운동량: 2023년 12월 중순에 다섯 회기를 진행했어요. 회기마다 1~3회 탔고, 한 번 탈 때마다 최소 6분 이상 탔어요. 평균적으로 회기당 약 두 번(2.0~2.3회) 탔어요. 10명 모두 다섯 회기에 빠짐없이 참여했어요.
• 탄 기기: 세 가지 게임 프로그램이 들어간 Ultiracer (얼티레이서)였어요. 도로 레이싱 게임, 과일 받기 게임, 우주 슈팅 게임이에요. 레이싱 게임의 선호도가 가장 높아서 두 번째 회기부터는 매 회기 이 게임을 썼어요.
• 신체 측정: 인바디 S10으로 체성분을, 간편 신체 기능 검사(SPPB)로 신체 기능을, 갤럭시 워치 4 스마트워치로 안정 시 심박수를 쟀어요. SPPB는 균형, 보행 속도, 의자에서 일어서기를 평가해 0~12점으로 매기는 널리 쓰이는 검사예요 (Guralnik et al., 1994).
• 정신 건강 측정: 5점 척도의 주관적 건강 상태, 0~60점으로 매기는 20문항 우울 척도(CES-D)(Radloff, 1977), 간이 회복탄력성 척도(Smith et al., 2008), 일반 자기효능감 척도(Schwarzer & Jerusalem, 1995), 삶의 만족도 척도(Diener et al., 1985)를 사용했어요.
• 기술 수용도: 어르신이 새로운 기술을 받아들일 준비가 얼마나 됐는지 측정하려고 개발된 간이 시니어 기술수용모델(STAM) 문항으로 태도, 통제감, 기술 관련 스트레스를 평가했어요 (Chen & Lou, 2020).
• 사용성과 의향: 대면으로 안전성과 만족도를 평가했고, Ultiracer (얼티레이서)를 다시 쓸 의향, 구매 의향, 대여 의향을 묻고 자유 의견도 받았어요.
• 분석: 대응표본 t-검정으로 사전과 사후를 비교했어요.

연구 결과

통계적으로 유의했던 결과

1. 주관적 건강 점수가 올랐어요. 자신의 건강을 5점 척도로 평가하게 했더니, 평균이 프로그램 전 3.70점에서 프로그램 후 4.30점으로 올랐고, 이 향상은 통계적으로 유의했어요(p < .05). 스스로 느끼는 건강은 중요해요. 어르신의 안녕을 살피는 가장 간단하고 널리 쓰이는 지표 중 하나이기 때문이에요.

2. 우울 증상이 줄었어요. CES-D 평균 점수가 8.30점에서 3.40점으로 떨어졌고, 이 감소는 통계적으로 유의했어요(p = .01). 이 결과는 정확히 읽는 게 중요해요. CES-D에서 16점 이상은 우울 가능성을 판단하는 일반적인 기준인데 (Radloff, 1977), 이 그룹은 처음부터 이미 기준보다 한참 낮았어요. 그러니 이는 우울증이 없는 사람들의 기분이 나아진 것이지, 우울증 치료 효과가 아니에요. 그래도 더 넓은 근거와는 같은 방향이에요. 우울증이 있는 어르신을 대상으로 한 무작위 대조 시험을 모은 메타분석에서 운동은 우울 증상에 큰 효과를 보였어요 (Schuch et al., 2016).

3. 기술 스트레스가 줄었어요. 많은 어르신이 낯선 기기 앞에서 불안을 느껴요. 이번 연구에서 참여자들의 기술 스트레스 점수는 4.30점에서 2.80점으로 떨어졌어요(p < .05). "되돌릴 수 없는 실수를 할까 봐 이 기기를 사용하는 것을 주저한다"는 문항에 대한 동의 정도는 2.20점에서 1.40점으로(p < .05), "이 기기를 사용하는 것에 두려움을 느낀다"는 2.10점에서 1.40점으로(p < .10) 내려갔어요. 한마디로, 몇 번만 타도 기기가 위압적이기보다 익숙하게 느껴졌다는 뜻이에요.

같은 방향을 가리켰지만 더 약했던 결과

개별 태도 문항 두 개는 경향 수준(p < .10)에서 좋아졌어요. "이 기기를 사용하면 삶의 효율성이 향상될 것이다"는 3.70점에서 4.40점으로, "나는 이 기기를 능숙하게 사용할 것이다"는 3.60점에서 4.20점으로 올랐어요. 전체 태도 점수(11.5점에서 13.1점)와 통제 점수(13.6점에서 15.2점)도 올랐지만, 이 합계 점수의 변화는 통계적으로 유의하지 않았어요.

달라지지 않은 것

체성분. 기초대사량, 체질량지수, 골격근량, 단백질은 거의 그대로였어요. 예상할 수 있는 결과예요. 다섯 회기 만에 체성분을 바꾸는 운동 프로그램은 없고, 연구팀도 이런 효과를 보려면 더 길고 꾸준한 프로그램이 필요하다고 밝혔어요.

신체 기능. SPPB 평균 점수는 11.40점에서 11.60점이 됐지만 통계적으로 유의하지 않았어요. 10명 중 6명이 처음부터 이미 만점인 12점이어서 더 오를 여지가 거의 없었고, 2명이 1점씩 올랐어요.

회복탄력성, 자기효능감, 삶의 만족도. 점수는 거의 그대로였어요(회복탄력성 18.7점에서 18.4점, 자기효능감 29.4점에서 29.7점, 삶의 만족도 25.8점에서 26.0점).

안정 시 심박수: 결과가 아닌 초기 신호

스마트워치로 잰 안정 시 심박수는 첫 회기에 평균 분당 75.3회였고, 세 번째 회기 71.8회, 네 번째 회기 71.4회로 점차 내려갔어요. 보고서에는 다섯 번째 회기 수치가 더 낮게(64.7회) 나와 있지만, 이 평균에는 분당 10회라는 측정값이 하나 들어 있는데, 이는 기록 오류일 수밖에 없어서 저희는 이 수치에 기대지 않아요. 이 값을 빼면 다섯 번째 회기 평균은 약 71회였어요. 보고서는 이 변화를 통계적으로 검증하지 않았고, 며칠간의 측정값으로는 장기적인 심장 건강에 대해 아무것도 말할 수 없어요. 그래도 더 긴 연구에서 지켜볼 만한 흐름이에요. 대규모 인구 연구를 종합하면 안정 시 심박수가 분당 10회 높을 때마다 모든 원인에 의한 사망 위험이 9% 높아지는 것과 연관되기 때문이에요 (Zhang et al., 2016).

어르신들은 Ultiracer (얼티레이서)를 어떻게 평가했을까요

9명이 대면 사용성 평가를 마쳤어요.

안전성. 운동 중 안정성은 5점 만점에 평균 4.56점이었어요. 6명이 '매우 안정적', 2명이 '안정적', 1명이 '보통'이라고 답해, 불안정하다고 평가한 사람은 아무도 없었어요. 타고 내릴 때의 안정성도 평균 4.56점이었어요. 9명 중 8명은 움직이는 부품에 끼이거나 다칠 위험이 낮다고 평가했고, 운동 속도는 5점 만점에 4.22점을 받았어요.

만족도. 전반적 만족도는 5점 만점에 평균 4.67점으로, 6명이 '매우 만족', 3명이 '만족'이라고 답했어요. 다른 사람에게 추천할 의향은 평균 4.56점이었고, 9명 모두 추천하겠다고 했어요. 계속 사용할 의향은 평균 4.33점, "자발적으로 운동하고 싶은 생각이 든다"는 평균 4.22점이었고, 모든 참여자가 두 항목 모두 '보통' 이상으로 평가했어요.

다시 이용할 의향이 있을까요? 10명 중 6명이 Ultiracer (얼티레이서)를 다시 이용하겠다고 답했어요. 이 6명 중 3명은 구매를, 4명은 대여를 고려하겠다고 했어요.

참여자들의 이야기

보고서는 자유 의견도 모았어요. 제품을 만드는 사람에게는 실증 연구에서 가장 쓸모 있는 부분일 때가 많아요.

좋았던 점. 참여자들은 실내에서 운동할 수 있다는 점을 반겼고, 가상 자전거를 타는 것이 재미있고 몰입감이 있다고 했어요. 키에 맞춰 안장 높이를 부드럽게 조절할 수 있는 점과 핸들이 부드럽게 돌아가는 점도 좋게 봤어요. 레이싱 게임에서는 내 위치를 보여 주는 화면 속 지도가 도움이 됐고, 다양한 도로와 언덕이 좋았다고 했어요.

아쉬웠던 점. 안장이 불편하고 페달이 조금 뻑뻑하다는 의견이 있었어요. 몇몇은 탈 때 약간 불안하거나 올라타기가 조금 어려웠다고 했고, 갑자기 핸들을 크게 꺾는 것이 어렵다는 의견도 있었어요. 한 참여자는 자전거를 받치는 하단부가 자전거 크기에 따라 더 유연하게 조절되면 좋겠다고 제안했어요. 게임에 대해서는 아이템을 더 크게, 더 자주 나오게 해 달라는 의견, 아이템을 먹으면 점수를 보여 달라는 의견, "목적지에 도착했습니다", "내리막길 조심하세요" 같은 음성 안내, 달린 거리 표시, 더 신나는 배경 음악을 바라는 의견이 나왔어요.

몸으로 느낀 변화. 참여자들은 다리 운동이 되는 것 같고, 허벅지에 힘이 들어가며, 타고 나니 몸이 가볍고 개운하다고 했어요. 몸의 균형 감각을 찾고 유지하는 데 도움이 됐다는 사람도 있었고, 여러 명이 기분이 좋아지고 운동하는 동안 즐거웠다고 말했어요.

이 연구의 한계

이 연구는 작고 짧은 실현 가능성 연구였어요. 10명이 다섯 회기 동안 참여했고, 자전거를 타지 않은 비교 그룹이 없었으며, 결과는 같은 그룹 안에서의 사전·사후 변화예요. 그래서 일부 개선은 참여하면서 생긴 사회적 교류, 연구팀의 관심, 또는 설문에 익숙해진 것 같은 다른 요인 때문일 수도 있어요. 사용성 평가와 자유 의견은 프로그램을 마친 참여자에게서 나왔고, SPPB 점수에서 보듯 대부분의 참여자는 이미 신체 상태가 좋았어요. 이 연구는 낙상, 근력, 장기적인 건강 결과를 측정하지 않았어요. 따라서 이 결과는 더 크고 긴 연구를 해 볼 만하다는 고무적인 첫걸음으로 읽어야 하며, Ultiracer (얼티레이서)가 건강을 개선한다는 증거로 봐서는 안 돼요.

이 연구가 저희에게 중요한 이유

이 연구는 Ultiracer (얼티레이서)를 독립된 연구팀과, 저희가 바로 그분들을 위해 설계하는 어르신들 앞에 세웠고, 가장 먼저 답해야 할 질문들에 답을 줬어요. 어르신들이 편안하게 탈 수 있을까요? 안정성을 높게 평가했고, 불안정하다고 평가한 사람은 아무도 없었어요. 즐거워할까요? 만족도가 높았고, 설문을 마친 모든 사람이 추천하겠다고 했으며, 10명 모두 매 회기에 다시 나왔어요. 위압적으로 느껴질까요? 몇 번 타고 나자 기술 스트레스가 줄었어요.

안장의 편안함부터 음성 안내까지, 저희가 바로 그분들을 위해 설계하는 사람들에게서 구체적인 피드백도 얻었어요. 그 뒤로 연구자들은 파킨슨병 환자, 건강한 어르신, 심장재활 환자를 대상으로 Ultiracer (얼티레이서)를 연구해 왔어요. 저희는 이 모든 것의 바탕이 되는 자전거, 균형, 집중의 조합을 **뉴로사이클링(Neurocycling)**이라고 불러요.

센터에 안전하고 즐거운 라이딩을 더해 보세요

노인복지관, 요양원, 주간보호센터, 재활 클리닉, 지역 웰니스 프로그램을 운영하고 계신다면, Ultiracer (얼티레이서)로 어르신들이 믿고 즐길 수 있는 라이딩을 제공해 보세요. 문의하기를 통해 데모를 예약하거나 연구 협력을 상의해 보세요.

참고 문헌

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이 글은 경기도경제과학진흥원(GBSA)이 주관한 '데이터 기반 힐링케어 제품·서비스 실증지원 플랫폼 구축사업'의 일환으로 힐링케어 실증지원 사업단(Healing Care Empirical Support Team)에서 시행한 연구 결과를 소개해요.