“전세계 사망률 1위” 심혈관 질환…‘인공심장밸브’로 조기진단 작성일 05-19 99 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">- 경희대 박윤석 교수팀, 급격한 혈압변화 재현 ‘심혈관 시뮬레이터’ 개발</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="5MlZ4Uo95G"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="78353965754d59d17a3989ed33cbad90d3e0d56999ca77a2b86deedd003c8855" dmcf-pid="1pLD5hKGYY" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="이번 연구를 수행한 정구윤(왼쪽부터) 연구원, 박윤석 교수, 유정민 연구원.[경희대학교 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202505/19/ned/20250519120015113mpfu.jpg" data-org-width="1280" dmcf-mid="Xzmyb1e7YX" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202505/19/ned/20250519120015113mpfu.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 이번 연구를 수행한 정구윤(왼쪽부터) 연구원, 박윤석 교수, 유정민 연구원.[경희대학교 제공] </figcaption> </figure> <p contents-hash="8fdf614dc5bc8a99b8aa36858f5d6e74482c12e09ad502e713ad70856dbc4a0a" dmcf-pid="tUow1l9HtW" dmcf-ptype="general">[헤럴드경제=구본혁 기자] 빠르게 뛰는 신생아의 심장 박동도, 심근경색으로 인한 급격한 혈압 변화도 재현할 수 있는 심혈관 시뮬레이터가 개발됐다.</p> <p contents-hash="dcd8cc9ebe967811e16982aaa88b15999faf39a1fea476a4d70a3d69f4336cdd" dmcf-pid="FugrtS2XYy" dmcf-ptype="general">한국연구재단은 경희대학교 박윤석 교수 연구팀이 인간의 대동맥 판막 구조를 모사한 생체모사형 소프트 심장 밸브와 정밀한 자기장 제어로 복잡한 맥압 파형 구현이 가능한 고정밀 심혈관 시뮬레이터를 개발하는 데 성공했다고 밝혔다.</p> <p contents-hash="5e21d65f710502d68ef80c84e1f67fa8515d05709b7b6e27627c5bec59c7b802" dmcf-pid="37amFvVZ1T" dmcf-ptype="general">심혈관 질환은 전 세계 사망원인 1위 질환으로 조기 진단과 치료법 개발을 위한 생리학적 이해가 매우 중요하다.</p> <p contents-hash="01abac0b94d50c5bcc805f784f862b5e775302f30bb25fb2ca48746778cf4e30" dmcf-pid="0zNs3Tf51v" dmcf-ptype="general">인체의 혈압 및 맥압 변화를 모사하는 심혈관 시뮬레이터는 이를 위한 핵심 연구 장치로 사용되고 있다.</p> <p contents-hash="f457858af5da55cf7d47c3fbf2121ca57e29b1e77d340ef6abf326b54408cdf7" dmcf-pid="pqjO0y41tS" dmcf-ptype="general">하지만 기존 심혈관 시뮬레이터는 주로 기계식 밸브나 유압 펌프 방식으로 부피가 크고 정밀 제어가 어려운 한계가 있다.</p> <p contents-hash="1526270204ea169e44d971ad4520d65036d028fcc56dabb7f3b0d13c38325458" dmcf-pid="UBAIpW8ttl" dmcf-ptype="general">특히 빠른 심박수, 부정맥 등과 같은 병리적 상태까지 구현하기 위해서는 응답 속도와 정밀도가 높은 밸브 시스템이 절실한 상황이다.</p> <p contents-hash="8f6c843e20b74345b16df3f28d6b90570e35ae8986c8691d934bb3bce1fc8c91" dmcf-pid="ubcCUY6FGh" dmcf-ptype="general">연구팀은 사람의 대동맥 판막 구조에서 착안한 소프트 자성 밸브와 자성 심장판막을 핵심기술로 하는 심혈관 시뮬레이터를 개발했다.</p> <p contents-hash="5a3806a1f216b4d89dc7f1417f5abad3ccded861753cd753765e957c6788c3fa" dmcf-pid="7KkhuGP3YC" dmcf-ptype="general">심장의 대동맥 판막은 3개의 판막엽으로 되어 있어 수축·이완기 심장 박동에 따라 혈액을 한 방향으로 흐르게 한다.</p> <p contents-hash="b7e78a548f57902adedf61d4a8e411a002e07793faebbea5bfe01d2b10eaf23a" dmcf-pid="zPIG23iBXI" dmcf-ptype="general">이 3엽 구조를 닮은 자성 심장판막과 소프트 자성 밸브가 외부 자기장의 세기·방향에 따라 마치 대동맥 판막처럼 자연스럽게 개폐 동작이 유도되는 시스템이다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="87ccab7f915abdd0eeafdc5251dd30e76123cbf5b680f660b9214be05d6a49b4" dmcf-pid="qQCHV0nb5O" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="대동맥 판막 구조 생체 모방한 자성 심장판막.[경희대학교 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202505/19/ned/20250519120015930zogy.jpg" data-org-width="1280" dmcf-mid="ZbdAGszTXH" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202505/19/ned/20250519120015930zogy.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 대동맥 판막 구조 생체 모방한 자성 심장판막.[경희대학교 제공] </figcaption> </figure> <p contents-hash="1044eabc3ad61d357f9b23773c53a3b607fa2d4af4ec76cebc682a147234f496" dmcf-pid="BxhXfpLKts" dmcf-ptype="general">자성 심장판막 및 소프트 자성 밸브는 유연성과 복원력이 우수한 탄성 고분자에 네오디뮴 자기입자를 균일하게 혼합한 복합체로 제작, 외부 자기장에 따라 형태가 변하며 밸브의 개폐 동작을 실시간으로 정밀하게 제어할 수 있게 구현했다.</p> <p contents-hash="f24a46b09468056b32290397c2e73dec5a9b166fb338973daf0021de51ca4bbc" dmcf-pid="bMlZ4Uo9Gm" dmcf-ptype="general">인공혈관 실험에서 불과 수 밀리미터의 자기장 변화만으로도 개폐 동작을 수행하는 높은 반응성을 보였고, 밸브 응답 시간은 최대 150ms로 기존 유연 밸브보다 매우 신속한 전환 성능을 달성했다.</p> <p contents-hash="29e4aa67496a3c5de14ad4a26bbaf8e78d11218c160b5a71b6e366c487709815" dmcf-pid="KRS58ug25r" dmcf-ptype="general">이 같은 성능은 심박수 300bpm의 극단적 조건에서도 안정적으로 동작할 수 있는 수준으로, 유아부터 성인의 혈압 파형을 1mmHg 이내 오차로 정밀하게 재현 가능하다.</p> <p contents-hash="3050d22198a6806f15668fa8b282bef095e5e87a7e886841aa0d5616067ff61d" dmcf-pid="9ev167aV1w" dmcf-ptype="general">박윤석 교수는 “자기장을 통해 실시간으로 유체의 흐름과 압력을 제어할 수 있는 이번 심혈관 시뮬레이터는 비정상적 맥압 파형까지도 세밀하게 모사할 수 있다”며 “생체모사 시스템과 의료용 시뮬레이터, 휴머노이드 로봇 심장 개발 등으로 확장이 기대된다”고 밝혔다.</p> <p contents-hash="84d1a7a9785460020057bc306ef5c83d5b573323e67bf02826310648409c4b1c" dmcf-pid="2dTtPzNf5D" dmcf-ptype="general">과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 우수신진연구사업 지원으로 수행된 이번 연구의 성과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머터리얼즈(Advanced Materials)’에 4월 24일 게재됐다.</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 헤럴드경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 박예영 ‘언슬전’ 특별출연…만삭의 카리스마 산과 전문의 변신 05-19 다음 태권도로 하나된 한미동맹–제72주년 한미동맹 태권도 페스티벌 성료 05-19 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
