포스텍, 가변 강성·액체 금속 적용 척수 신경 자극기 개발 작성일 03-26 32 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="bZzTWPAiXi"> <p contents-hash="d5765742bacb94e1a200a80ef80c606479fe4360f45aef84bfdcc235567d0c9b" dmcf-pid="K5qyYQcnYJ" dmcf-ptype="general">포스텍(POSTECH)은 박성민 IT융합공학과·기계공학과·전자전기공학과·융합대학원 교수, 기계공학과 홍성욱 박사 연구팀이 몸속에 삽입할 때는 단단하고, 몸 안에서 수분과 만나면 부드럽게 변하는 척수 신경 자극기를 개발했다고 26일 밝혔다.</p> <p contents-hash="b107f7028d8b9a35b9e5e6b1727ba5621b546f25bdb5aa6a15eaf63738bd9c07" dmcf-pid="91BWGxkLZd" dmcf-ptype="general">고혈압, 당뇨 같은 만성 질환은 흔히 생활 습관이나 유전 문제로 여겨진다. 하지만 최근 의학계에서는 '신경 불균형'이 근본 원인 중 하나라는 인식이 점점 커지고 있다. 약 대신 신경에 직접 전기 신호를 보내 몸의 조절 기능을 되살리는 '신경 조절1)' 치료가 새로운 대안으로 떠오르는 이유다.<br></p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="f7b7cd8587d8a967e0f0567f39c654ec4ae7d680d964e5904822ca7dc478c8fd" dmcf-pid="25P3pghD5e" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="박성민 포스텍 교수(왼쪽)와 홍성욱 박사" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/26/etimesi/20260326093102358kpnc.png" data-org-width="679" dmcf-mid="qknb9wHlXL" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/26/etimesi/20260326093102358kpnc.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 박성민 포스텍 교수(왼쪽)와 홍성욱 박사 </figcaption> </figure> <p contents-hash="989c36ef0ecdda4b8b390cc2e71a74032c51d357ebfe8647f043748cdbd0b1d4" dmcf-pid="VBg2fs5TXR" dmcf-ptype="general">'신경 조절' 치료 핵심은 신경과 밀착해 자극과 신호를 주고받는 신경 자극기다. 문제는 이 자극기가 삽입 과정에서는 좁은 척수 공간을 정확하게 통과할 만큼 단단해야 하고, 자리 잡은 이후에는 주변 신경 조직처럼 부드러워야 한다는 것이다. '단단함'과 '부드러움'이라는 상반된 특성을 모두 만족해야 하는 모순이 이 분야의 가장 큰 난제로 꼽혀왔다.</p> <p contents-hash="7da0163a596a68292b9eedcecdf1ab9219ca8696051ef2764bc2a0837c44bfe2" dmcf-pid="fbaV4O1yZM" dmcf-ptype="general">연구팀은 물에 녹는 '희생층'을 활용한 가변 강성 구조를 적용해, 삽입 시에는 단단함을 유지하고 체내 수분을 만나면 수 분 내에 부드럽게 변하도록 설계했다. 딱딱한 알약 캡슐이 위에서 녹아 약 성분을 내보내는 것처럼, 이 장치도 환경에 반응해 스스로 형태를 바꾼다. 부드러워진 장치는 척수에 밀착된 상태로 신경 조직과 함께 자연스럽게 움직인다.</p> <p contents-hash="bf8a393543be94ab839cfdb0f46d0f83c727b4f8cbdd9cf2bc670140bd4fefb1" dmcf-pid="4KNf8ItWXx" dmcf-ptype="general">전기를 전달하는 방식도 개선했다. 신체의 움직임에 따라 저항이 변하면서 신호가 불안정할 수 있는 '고체 금속' 대신 '액체 금속'을 사용했다. 액체 금속은 형태가 변해도 전기적 특성이 거의 유지돼, 자유롭게 움직이는 환경에서 안정적인 신호 전달이 가능하다. 비용도 줄였다. 기존 신경 자극기는 고가의 반도체 공정과 금 소재를 사용해 제작 비용이 비싸지만, 연구팀의 기술은 액체 금속과 레이저 가공 공정을 적용해 제조 단가를 크게 낮췄다.<br></p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="46d7d5042c0161e2e1c2d0731a6b64ded483aa19df006ec6dfdbba9e19d30bdd" dmcf-pid="89j46CFYZQ" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="가변 강성 기술과 액체 금속 기술이 결합된 신경 자극기의 장점을 나타낸 이미지" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/26/etimesi/20260326093103659wcrs.jpg" data-org-width="661" dmcf-mid="BDDxRTu5Hn" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/26/etimesi/20260326093103659wcrs.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 가변 강성 기술과 액체 금속 기술이 결합된 신경 자극기의 장점을 나타낸 이미지 </figcaption> </figure> <p contents-hash="d144ddd999b39e73d8a0c0454c874eef3ffef3975d1cf44341bf9463b0b3c0c2" dmcf-pid="62A8Ph3GtP" dmcf-ptype="general">쥐의 척수에 장치를 부착해 교감신경을 조절한 결과, 혈압을 낮추고, 발바닥 통증 자극에 따른 감각 신호를 안정적으로 기록하는 데 성공했다. '전기 자극'과 '신호 측정'을 동시에 수행하는 '양방향 신경 인터페이스'로서의 가능성을 확인한 것이다.</p> <p contents-hash="44fe8c4dc1318fd3a1a58e497bafd89ff30fe603d45b8bb3518d2bb9688d5df7" dmcf-pid="PVc6Ql0H56" dmcf-ptype="general">이 기술의 활용 범위는 넓다. 미주신경 자극을 통한 간질·우울증 치료, 척수 신경 자극을 활용한 고혈압 조절과 마비 재활, 경골 신경 자극을 이용한 과민성 방광 치료 등 약물 치료에 한계가 있거나 부작용이 우려되는 환자에게 새로운 옵션이 될 수 있다.</p> <p contents-hash="063b872b7160baaa2c7085775594500624a08a8506277cda72532d7aad01a266" dmcf-pid="QfkPxSpXH8" dmcf-ptype="general">박성민 교수는 “기계적·전기적 성능과 의료 현장에서 필요로 하는 편의성을 동시에 갖춘 신경 자극기 기술”이라며, “만성 질환 치료를 위한 지능형 신경 조절 시스템으로 발전할 수 있다는 점에서 주목할 만하다”라고 했다.</p> <p contents-hash="8e9eecaf1362838517f0538e43fc2e2c71c06dfb8b8add0896b4ac32f3679e19" dmcf-pid="x4EQMvUZt4" dmcf-ptype="general">과학기술정보통신부 미래유망융합기술파이오니어사업, 이공분야 대학중점연구소지원사업, 교육부 박사과정연구장려금사업 중견연구사업 과학기술정보통신부 및 교육부의 국가연구소 지원으로 수행된 이번 연구성과는 최근 '네이처(Nature)' 파트너 저널이자 의공학 분야 학술지인 'npj 유연 전자소자(npj flexible electronics)' 온라인판에 소개됐다.</p> <p contents-hash="5def42b7556cd6e5f8d4d8d043fb83b4aa6b2894eb62bae723376da62c0e9f63" dmcf-pid="yhzTWPAiYf" dmcf-ptype="general">포항=정재훈 기자 jhoon@etnews.com</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 전자신문. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 ‘21세기 대군부인’ 아이유, 변우석에 청혼 03-26 다음 피앤피시큐어, ISMS-P 인증 대응 해법…DBSAFER 기반 '운영 증적 자동화' 제시 03-26 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
