REPORT‘4차 산업혁명‘과 ‘간호학‘과의 연계성1. 서론2. 4차 산업혁명1) 4차 산업혁명의 시작2) 4차 산업혁명의 개념3) 4차 산업혁명의 특징4) 4차 산업혁명의 주요 기술(1) 무인 운송수단(2) 3D프린팅(3) 로봇공학(4) 그래핀(신소재)(5) 사물인터넷(IoT, Internet of Things)(6) 블록체인 시스템(7) 유전학(8) 합성생물학(9) 유전자 편집(10) 인공지능(AI, Artificial Intelligence)(11) 자율주행자동차(Self-Driving Car, Autonomous Driving Car)(12) 드론(13) 핵심기술 : 모바일(Mobile) 및 클라우드(Cloud)(14) VR(Virtual Reality, 가상현실)(15) AR(Augmented Reality, 증강현실)(16) MR(Mixed or Merged Reality, 혼합 또는 융합 현실)3. 4차 산업혁명의 ‘간호학’과의 연계성1) 유전의학(1) 유전자 치료(2) DNA 건강관리(3) 휴먼게놈프로젝트(Human Genome Project - 인간의 유전체 규명 계획)(4) 유전자 검사2) 인공기관(1) 인공기관의 미래(2) 생체공학적 눈과 귀3) 불행을 극복하게 해준 로봇 기술(1) 미국 장애인 스노보드 선수, 에이미 퍼디(2) 의족 댄서 아드리안 하슬렛데이비스(3) 매사추세츠공대(MIT)의 생체공학전문가 휴 헤어(4) 외골격 로봇4. 결론5. 참고문헌1. 서론최근 인공지능, 로봇, 신소재, 3D프린팅, 가상현실 등의 산업들이 빠르게 발달하면서 모든 분야에서 4차 산업혁명에 대한 관심이 급증하였다. 이에 따라 ‘4차 산업혁명’이란 말이 나오게 된 배경과 그 개념, 특징, 근래 대두되고 있는 주요 기술에 대해 알아보고, 4차 산업혁명이 ‘간호학’과 어떤 연계성이 있는지 알아보고자 한다.2. 4차 산업혁명1) 4차 산업혁명의 시작‘4차 산업혁명’이란 용어는 세계경제포럼(WEF: World Economic Forum)의 회장인 클라우스 슈밥이 2의 신기술과 결합되어 실세계 모든 제품·서비스를 네트워크로 연결하고 사물을 지능화한다.4차 산업혁명은 1784년 영국에서 시작된 증기기관과 기계화로 대표되는 1차 산업혁명, 1870년 전기를 이용한 대량생산이 본격화된 2차 산업혁명, 1969년 인터넷이 이끈 컴퓨터 정보화 및 자동화 생산시스템이 주도한 3차 산업혁명에 이어 로봇이나 인공지능(AI)을 통해 실제와 가상이 통합돼 사물을 자동적·지능적으로 제어할 수 있는 가상 물리 시스템의 구축이 기대되는 산업상의 변화를 일컫는다.4차 산업혁명은 초연결(hyperconnectivity)과 초지능(superintelligence)을 특징으로 하기 때문에 기존 산업혁명에 비해 더 넓은 범위(scope)에 더 빠른 속도(velocity)로 크게 영향(impact)을 끼치며, 정보 통신 기술(ICT) 기반의 새로운 산업 시대를 대표하는 용어가 되었다. ‘4차 산업혁명’은 컴퓨터, 인터넷으로 대표되는 제3차 산업혁명(정보 혁명)에서 한 단계 더 진화한 혁명으로도 일컬어진다.3) 4차 산업혁명의 특징4차 산업혁명은 생산방식은 물론 이를 통해 만들어진 제품과 서비스가 ‘지능화’되는 것이 특징이다. 4차 산업혁명은 변화의 속도와 범위 그리고 영향력 측면에서 3차 산업혁명과 근본적인 차이가 있다. 4차 산업혁명 시대에는 이제까지 한 번도 경험해보지 못한 속도로 기술이 빠르게 발전할 것이며, 매우 혁신적인 기술들의 출현으로 산업이 획기적으로 바뀌게 될 것이다. 상품의 생산, 유통, 관리, 통제 등의 시스템에도 큰 변화가 생길 것으로 전망되며, 3차 산업혁명이 가졌던 생산성의 한계를 훨씬 뛰어넘는 결과가 나타날 것이다. 즉, 4차 산업혁명 시대에는 인류가 이제까지 한 번도 경험하지 못한 새로운 시대를 접하게 될 것으로 예상된다.4) 4차 산업혁명의 주요 기술세계경제포럼(WEF)은 4차 산업혁명을 주도하는 혁신기술로 인공지능, 메카트로닉스, 사물인터넷 등을 지목했으며, 이와 관련된 기가인터넷, 클라우드 컴퓨팅, 스마트 단말기, 빅데이터 소재는 강철보다 200배 이상 강하고, 두께는 머리카락의 100만분의 1만큼 얇고, 뛰어난 열과 전기의 전도성을 지니기 때문에 이는 매우 각광받는 신소재이다.(5) 사물인터넷(IoT, Internet of Things)‘사물인터넷(IoT)’은 생활 속 사물을 유무선 네트워크로 연결해 실시간으로 데이터를 인터넷으로 주고받는 기술이나 환경을 말한다. 즉, 각종 사물들에 통신 기능을 내장해 인터넷에 연결되도록 해 사람과 사물, 사물과 사물 간의 인터넷 기반 상호 소통을 이루는 것이다. 더 작고 저렴하고 스마트해진 센서들은 가전제품과 전자기기는 물론 헬스케어, 원격검침, 스마트홈, 스마트카, 제조공정, 물류, 의류, 액세서리, 도시, 운송망, 에너지 분야 등 다양한 분야에서 사물을 네트워크로 연결해 정보를 공유할 수 있다.(6) 블록체인 시스템‘블록체인(Block Chain)’은 서로 모르는 사용자들이 공동으로 만들어가는 시스템인데, 프로그래밍이 가능하고 암호화되어 모두에게 공유되기 때문에 특정 사용자가 시스템을 통제할 수 없는 것이 특징이다. 현재 비트코인(bitcoin)을 블록체인 기술을 이용하여 금융거래를 하는 대표적인 예로 볼 수 있다. 향후 각종 국가발급증명서, 보험금 청구, 의료기록, 투표 등 코드화가 가능한 모든 거래가 블록체인 시스템을 통해 가능할 전망이다.(7) 유전학과학기술의 발달로 유전자 염기서열 분석 비용은 줄고 절차는 간단해졌으며, 유전자 활성화 및 편집 또한 가능해졌다. 과거에는 인간게놈프로젝트 완성에 10년 이상의 시간과 수십억 달러가 소요되었으나, 현재는 몇 시간과 1,000달러가량의 비용만으로 유전자 분석이 가능하다.(8) 합성생물학합성생물학 기술은 DNA 데이터를 기록하여 유기체를 제작할 수 있어 심장병, 암 등 난치병 치료를 위한 의학 분야에 직접적인 영향을 줄 수 있다. 데이터 축적을 통해 개인별 맞춤 의료 서비스 및 표적치료법도 가능하며, 농업과 바이오 연료 생산과 관련해서도 대안을 제시할 수 있는 기술이다.(9) 유전자 편집유(12) 드론‘드론’은 조종사 없이 무선전파의 유도에 의해서 비행 및 조종이 가능한 무인항공기(UAV·unmanned aerial vehicle / uninhabited aerial vehicle)를 총칭하는 말로 1930년대 중반, 영국 해군이 표적용으로 개발하였다. 비행기, 헬리콥터, 멀티로터 등 다양한 형태를 지니며, 크기는 곤충 크기부터 사람이 탈 수 있을 정도까지 다양하다. 초창기에는 군용으로 이용하였지만 현재는 건설현장 감시, 재난구조, 교통관측, 과학연구, 환경오염 제거, 농약살포, 산림보호, 각종 촬영 등에 이용하고 있으며, 향후 그 활용이 크게 늘어날 것으로 전망되어진다.(13) 핵심기술 : 모바일(Mobile) 및 클라우드(Cloud)현재 스마트폰과 같은 모바일 기기는 앞으로도 그 활용이 더욱 확대될 것으로 전망되고 있다. 한편, 향후 세계적으로 생성되는 데이터의 양이 2년마다 2배씩 증가가 예상됨으로써 이에 대한 해결책으로 떠오른 것이 바로 ‘클라우드(Cloud)’이다. 클라우드는 따로따로 떨어진 것들을 하나의 네트워크로 연결하고, 원격으로 필요한 작업을 수행할 수 있는 기술이다. 자신의 컴퓨터나 스마트기기에 프로그램이 설치돼있지 않아도 클라우드 서버에 있는 프로그램에 원격으로 접속해 원하는 작업이 가능하다는 것이 큰 장점이다. 클라우드는 향후 빅데이터, 인공지능과 함께 아주 중요한 역할을 하게 될 것으로 예상된다.(14) VR(Virtual Reality, 가상현실)‘가상현실’은 컴퓨터로 만들어놓은 가상의 세계에서 사람이 실제와 같은 체험을 할 수 있도록 하는 최첨단 기술을 말한다. 가상현실은 ‘현실’이라는 단어를 포함하지만, 우리가 사는 현실과는 완전히 구분된 ‘다른 현실’이라는 의미를 나타내기 위하여 ‘가상현실’이라고 칭한다. 머리에 장착하는 디스플레이 디바이스인 HMD를 활용해 체험할 수 있다. 가상현실에서는 사용자의 시야가 완전히 차단되고 오로지 가상으로 만들어진 세계만 보인다. 이러한 가상현실은 의학 분야에서는 수술 및 해부 연습 수 있다. 그 중 4차 산업혁명이 특히 ‘간호학’ 분야와 어떤 연계성이 있는지 살펴보고자 한다.빅데이터는 보건의료. 제약 등의 분야에서 사용될 수 있으며, IoT를 활용하여 안전사고를 예방하고, VR을 이용하여 시술 전에 의료시뮬레이션을 하고, 안전교육을 제공할 수도 있다. 이처럼 4차 산업혁명은 간호학, 보건의료에 있어서 매우 큰 파장을 불러올 것이다. 그렇다면 ‘4차 산업혁명’과 ‘간호학’과의 연계성에 대해 더 깊이 알아보도록 하자.1) 유전의학미래의 유전의학 발달로 다양한 질병의 치료 가능성이 매우 크고, 인류의 진화과정을 인간이 통제할 수 있는 가능성이 증가했다. 자연적인 방법으로는 불가능한 다양한 기능을 가진 신체의 개발을 가능하게 될 것이며, 새롭게 발전하는 의학기술과 인공이식기술로 새로운 생리학적 물질이나 기관을 만들고, 미래 인류의 수명은 훨씬 연장될 것으로 전망된다.(1) 유전자 치료유전자 치료는 특정 질병의 원인이 되는 유전자 결함들을 바로잡는 것을 목표로 한다. 난치성 환자들을 대상으로 성과가 조금씩은 진전을 보이는 등 점점 더 많은 실험연구가 진행되고 있다. 미래에는 유전자 검사, 치료, 선택 기술들이 우리 일상의 일부가 될 수도 있다.(2) DNA 건강관리유전공학의 발달은 환자의 DNA를 이해하고 조작이 가능하게 하여, 세 가지 중요한 기술적 진보가 본격적으로 실용화되거나 될 조짐이다. 첫째, 유전자 검사가 점차 실제 또는 잠재적인 질병 감지에 도입될 것이다. 둘째, 머지않아 모든 환자가 맞춤형 치료 서비스를 받을 수 있게 된다. 셋째, 유전의학은 건강한 사람의 게놈을 선별하거나 개조하는 데도 적용될 전망이다. 앞으로는 부모가 아기의 신체 및 정신적 특성의 일부를 선택할 수 있는 기회가 점점 더 증가하게 될 것이며, 수명 연장이나 신체 및 정신적 특성을 변화시키기 위해서 유전자코드를 수정하거나 의사는 인간의 신체의 한계를 개선하기 위해 유전자치료를 하게 될지도 모른다.(3) 휴먼게놈프로젝트(Human Genome Project - 인간상된다.
