Brain-Computer Interface Lab

전산전자공학부 안민규

Brain-Computer Interface Lab(BCI Lab)은 뇌파 등 신경생체신호를 기반으로 인간과 디지털 세계를 연결하는 혁신적인 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술을 연구하는 선도적 연구실입니다. 본 연구실은 신경신호처리, 머신러닝, 인간-컴퓨터 상호작용(HCI) 등 다양한 융합기술을 바탕으로, 사용자의 의도와 인지 상태를 실시간으로 해석하고, 이를 다양한 디지털 기기 및 환경과 연결하는 차세대 인터페이스를 개발하고 있습니다. 대표적으로, P300 기반 BCI 스펠러, 월드 투어 시스템, 드론 제어 등 실시간 뇌파 신호를 활용한 커뮤니케이션 및 제어 시스템을 연구하고 있습니다. 이러한 기술은 신체적 제약이 있는 사용자에게 새로운 의사소통 수단을 제공할 뿐만 아니라, 일반 대중을 위한 뇌파 기반 게임, 가상현실(VR)·증강현실(AR) 인터페이스 등 다양한 응용 분야로 확장되고 있습니다. 또한, 운동 심상(Motor Imagery) 기반 BCI와 전이 학습, 신호 정렬 등 최신 인공지능 기법을 접목하여 사용자의 피로도를 줄이고, 맞춤형 학습 및 적응형 시스템을 구현하고 있습니다. 디지털 헬스케어 및 디지털 치료제 분야에서도 활발한 연구가 이루어지고 있습니다. EEG, PPG 등 다양한 생체신호와 머신러닝을 결합하여 혈압 예측, 수면 단계 분류, 파킨슨병 및 본태성 진전 환자 모니터링 등 실질적인 임상 및 일상 적용이 가능한 솔루션을 개발하고 있습니다. 뉴로피드백, 뉴로모듈레이션, 기능성 게임 등 정신 건강 증진과 인지 기능 향상을 위한 다양한 애플리케이션도 연구 중입니다. 연구실은 딥러닝, 머신러닝 기반 신경신호 해석, 대규모 데이터셋 구축 및 공개, 생성적 신경신호 모델링, 트랜스포머 기반 신경망 개발 등 첨단 인공지능 기술을 신경과학 및 BCI 분야에 적극적으로 적용하고 있습니다. 이를 통해 신호 해석의 정확도와 실용성을 높이고, 임상적 활용성과 사회적 파급력을 극대화하고 있습니다. BCI Lab은 국내외 다양한 산학연 협력, 오픈소스 소프트웨어 및 하드웨어 개발, 창의적 융합 프로젝트(예: 뇌파 기반 공포 게임, 집중력 트레이닝 캠프 등)를 통해 뇌-컴퓨터 인터페이스의 대중화와 실용화를 선도하고 있습니다. 앞으로도 인간의 뇌와 디지털 세계를 잇는 혁신적 기술 개발을 통해, 의료, 재활, 교육, 엔터테인먼트 등 다양한 분야에서 새로운 가치를 창출해 나갈 것입니다.