2050년, 우리나라는 전체 인구 중 65세 이상 고령층이 40%를 넘는 초고령사회로 진입할 것으로 전망된다. 이러한 인구 구조의 변화는 단순히 평균 수명의 연장을 의미하지 않는다. 그 이면에는 근감소증과 같은 노화 관련 질환이 사회적 문제로 부상하고 있다. 특히 하지 근육의 감소는 보행 기능을 크게 저하시켜 개인의 자립적 생활을 어렵게 하고, 낙상 사고나 2차 합병증으로 이어질 위험을 높인다. 근육의 약화는 단순한 신체 기능 저하를 넘어 삶의 질 전반을 위협하는 중요한 사회적 과제가 되고 있다.

   지금까지 이러한 문제를 해결하기 위한 기술적 접근으로 다양한 웨어러블 로봇이 개발되어 왔다. 그러나 현재의 웨어러블 시스템은 부피가 크고 무겁다는 물리적 한계 뿐 아니라, 복잡한 착용 절차, 제한된 기능성, 심미적 불편함 등의 이유로 실생활에서의 활용이 제한적이다. 또한, 고정부를 통해 간접적으로 힘을 전달하는 구조적 특성 때문에 동작 효율이 낮고, 사용자의 체형이나 근력 상태에 맞춘 개인화에도 제약이 많다. 이러한 한계는 결국 기술의 상용화를 가로막고 있다.

   이러한 배경에서 본 연구는 ‘몸 밖의 보조 장치’가 아닌 ‘몸 안의 새로운 근육’이라는 근본적인 패러다임 전환을 제안한다. 즉, 생체 근육의 구조와 기능을 정밀하게 모사한 이식형 인공근육 (Implantable Artificial Muscle)을 개발하여, 손상되거나 퇴화된 근육을 신체 내부에서 직접 대체하는 것이다. 이 인공근육은 생체적합 소재로 제작되어 장기간 안정적으로 체내에서 작동할 수 있으며, 신경-근육 접합 (neuromuscular junction)을 통해 사용자의 신경 신호에 직접 반응한다. 이를 통해 사용자는 별도의 인식 과정이나 인공적인 제어 없이, 마치 자신의 근육을 사용하는 것처럼 자연스러운 움직임을 구현할 수 있다.

   본 연구는 단순한 근력 복원 기술을 넘어, 인간의 신체와 기술이 융합된 차세대 근육-신경 인터페이스를 구축하는 것을 목표로 한다. 이러한 기술은 생체와 기계의 경계를 허물며, 기존 웨어러블 로봇의 한계를 뛰어넘는 새로운 형태의 재활 및 신체 증강 솔루션을 제시한다. 특히, 모듈화 된 설계 구조는 개인 맞춤형 적용을 가능하게 하여 하지 근육 뿐 아니라 상지, 체간 등 다양한 근육 기능 대체로 확장할 수 있다. 또한 척수 손상이나 신경계 질환 등으로 인한 근육 마비 환자에게도 폭넓게 적용되어, 잃어버린 신체 기능을 복원할 수 있는 실질적 치료 대안이 될 것이다.

   결국 본 연구는 고령자와 근육 질환 환자가 외부 장비나 도움 없이 자립적이고 자연스러운 움직임을 회복하도록 돕고, 기술이 몸 안으로 스며드는 새로운 인체-기계 융합 시대를 여는 기반이 될 것이다.

2050년, 우리나라는 전체 인구 중 65세 이상 고령층이 40%를 넘는 초고령사회로 진입할 것으로 전망된다. 이러한 인구 구조의 변화는 단순히 평균 수명의 연장을 의미하지 않는다. 그 이면에는 근감소증과 같은 노화 관련 질환이 사회적 문제로 부상하고 있다. 특히 하지 근육의 감소는 보행 기능을 크게 저하시켜 개인의 자립적 생활을 어렵게 하고, 낙상 사고나 2차 합병증으로 이어질 위험을 높인다. 근육의 약화는 단순한 신체 기능 저하를 넘어 삶의 질 전반을 위협하는 중요한 사회적 과제가 되고 있다.    지금까지 이러한 문제를 해결하기 위한 기술적 접근으로 다양한 웨어러블 로봇이 개발되어 왔다. 그러나 현재의 웨어러블 시스템은 부피가 크고 무겁다는 물리적 한계 뿐 아니라, 복잡한 착용 절차, 제한된 기능성, 심미적 불편함 등의 이유로 실생활에서의 활용이 제한적이다. 또한