[파이낸셜뉴스] 국내 연구진이 3D 구조의 인공 뇌에서 신경 신호를 측정하는 기술을 개발했다. 연구진은 뇌신경 신호 측정기술과 뇌 오가노이드를 활용해 뇌 질환 치료제 개발 기간을 앞당길 수 있을 것이라고 설명했다. 한국과학기술연구원(KIST)은 뇌과학연구소 조일주·최낙원 박사팀이 입체적인 인공 뇌 회로를 망가뜨리지 않고 정밀하게 자극하고 세포 단위의 신경 신호를 내부의 여러 곳에서 실시간으로 측정할 수 있는 초소형 분석 시스템을 개발했다고 28일 밝혔다. 최낙원 박사는 "개발한 시스템을 통해 다양한 뇌 발달 장애와 뇌 질환의 원인 및 치료 방법 등을 연구할 수 있게 됐다"고 말했다. 연구진은 쥐의 뇌세포로 인공 뇌 회로를 구성 후 배양하면서 이번에 개발한 마이크로 시스템을 이용해 신경 신호의 변화를 매일 관찰했다. 그결과 언제 뇌 회로가 기능적으로 연결되는지 알아냈다. 연구진은 "이는 태아의 발달 과정에서 언제 뇌의 기능이 생기는지를 알 수 있는 단서가 될 것"이라고 설명했다. 또 뇌 신호가 전달될 때의 속도에 영향을 미치는 요인을 분석할 수도 있었다. 실험을 통해 뇌 신호의 전파속도가 뇌세포 부위별로 다르다는 것을 밝혀냈다. 그뿐만 아니라, 오가노이드 등 3차원 인공 뇌 내에서의 기능적 연결 지도를 만들 수 있는 가능성도 확인했다. 연구진은 머리카락 절반 정도인 50㎛ 두께의 실리콘 바늘 63개로 3차원 다기능 신경 신호 측정 시스템을 만들었다. 실리콘 바늘 내부에는 백금전극이 삽입돼 있어 신경신호 측정이 가능하다. 또한 광섬유와 약물 전달할 수 있는 미세한 관이 들어가 있어 빛이나 약물로 뇌 세포를 정밀하게 자극할 수 있다. 이렇게 자극에 반응하는 인공 뇌 회로의 기능 변화를 측정해 인공 뇌 내부의 뇌 회로 연구뿐만 아니라, 다양한 뇌 질환 치료제의 효과를 검증할 수도 있다고 연구진은 설명했다. 조일주 박사는 "이 시스템이 기존에는 불가능했던 3D 인공 뇌 기능 측정을 가능하게 만들어 다양한 뇌 질환 치료제 개발 기간을 획기적으로 단축할 수 있을 것"이라고 전망했다. 이번 연구 결과는 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)'에 21일 게재됐다.  monarch@fnnews.com 김만기 기자

\r\r\r\r\r\r▲사진출처=게티이미지뱅크\r\r\r\r어떠한 일을 결정할 때 유독 어려움을 느끼는 사람들이 있다. 이러한 결정장애는 뇌 신호 영향 때문이라는 연구 결과가 나왔다.\r\r20일(현지시간) Laboratory Equipment 등 기술관련 전문매체들은 스위스 취리히대학 신경경제학과 크리스티안 루프 교수팀의 최근 연구 결과를 인용해 "식당에서 음식을 주문할 때 등 특정 상황에서 쉽게 결정을 내리지 못하는 것은 뇌에서 선호도 등을 관장하는 부위들 사이에 신호 흐름이 원활하지 않기 때문"이라고 보도했다.\r\r연구팀은 선호도를 기반으로 무언가를 선택해야 할 때 단호하게 결정을 내리지 못하는 사람은 뇌 전전두엽피질과 두정엽 간의 신호 흐름이 원활하지 않은 것으로 확인됐다고 밝혔다.\r\r사람들이 '멜론과 체리 중 어떤 것이 더 큰가?'처럼 감각 정보와 관련해서는 결정장애가 나타나지 않지만 음식점에서 '무슨 메뉴를 먹을까'처럼 자신의 선호도를 기반으로 선택을 할 때 결정장애가 나타나는 것은 매우 흔한 현상이다.루프 교수팀은 실험참가자들에게 선호도 기반의 선택을 하도록 하고 머리에 부착하는 전극을 통해 특정 뇌 영역을 자극하는 실험으로 뇌 부위 신호 흐름 등을 측정해 비교 분석했다.그 결과 선호도를 기반으로 한 결정의 정확성은 뇌 부위의 활성화 정도뿐만 아니라 뇌에서 선호도를 관장하고 공간적 방위, 행동 계획 등과 관련이 있는 두 부위 사이의 신호 흐름에 따라 좌우되는 것으로 밝혀졌다.루프 교수는 "이번 연구를 전전두엽피질과 두정엽 사이의 신호 흐름이 방해를 받을 경우 선호도와 관련된 선택에서 결정을 잘 내리지 못하는 것을 발견했다"며 "그러나 감각 정보를 기반으로 한 결정을 할 때는 이러한 현상이 나타나지 않는 것으로 나타났으며 성별에 따른 차이도 없었다"고 설명했다.\rkjy1184@fnnews.com 김주연 기자

[파이낸셜뉴스]   일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)가 사람 두뇌에 반도체 인터페이스를 이식하는데 성공했다고 밝혔다. '뇌-컴퓨터 접속기(인터페이스)' 개발에 이정표가 될 것이라고 자신했다. 뇌에 컴퓨터 칩을 이식하는 것이 가능해지면 뇌기능 이상에 따른 신체 마비를 개선할 수 있다. 머스크는 1월 29일(이하 현지시간) 밤 자신의 뇌컴퓨터인터페이스 개발업체인 뉴럴링크의 반도체를 이식하는 수술을 받은 환자가 '잘 회복'하고 있다고 밝혔다. 또 심각한 기술적인 문제도 뒤따르지 않았다고 강조했다. 그러나 환자에 관한 세부 내용은 공개하지 않았다. 앞서 뉴럴링크는 지난해 9월 임상시험에 참가할 자원자를 모집한다면서 사지마비로 고통받는 환자를 찾고 있다고 밝힌 바 있다. 월스트리트저널(WSJ) 등 외신에 따르면 머스크는 반도체 이식 초기 결과가 고무적이라고 말했다. 그는 '뉴런 스파이크 감지' 가능성이 엿보인다면서 앞으로 뉴럴링크의 인터페이스가 뇌 안의 개별 뉴런들이 내보내는 신호를 감지하고, 이를 토대로 고품질의 뇌신호를 해독가능해질 것으로 기대했다. 뉴럴링크가 인터페이스 개발 이정표에 도달한다고 해도 상용화에는 상당한 시간이 필요할 전망이다. 그러나 기대는 높다. 피치북에 따르면 머스크가 2016년 설립한 뉴럴링크는 지난해 11월 자본조달 과정에서 기업가치가 35억달러 수준으로 평가됐다. 머스크는 자신의 소셜미디어X에서 '텔레파시'라고 부르는 뉴럴링크가 현재 개발하고 있는 제품 목표가 생각으로 스마트폰이나 컴퓨터를 조종하는 것이라고 밝혔다. 뉴럴링크는 뇌-컴퓨터 인터페이스를 이식한 원숭이들이 비디오게임을 즐기는 동영상도 게시했다. 뉴럴링크의 인터페이스는 500원짜리 동전크기 만한 반도체로 두개골 안에 이식된다. 이 반도체에는 수십개의 작은 실 같은 전극들이 달려 있고, 이 전극들이 뇌에 심어진다. 뇌에 심어진 전극들이 뉴런들이 내보내는 신호를 중계해 컴퓨터 등을 작동할 수 있게 하는 원리다. 문제는 뇌에 이식된 전극들에 대해 뇌가 어떻게 반응하는지다. 뇌조직들이 이 반도체와 전극 주변에서 커지면서 포착하는 전기신호들의 질이 떨어질 수 있다는 근본적인 문제를 안고 있다. 이 분야 경쟁도 치열하다. 경쟁 스타트업 싱크론은 혈관이 막히는 것을 막기 위해 혈관에 주입하는 철망 같은 스텐트처럼 생긴 장치를 개발했다. 이 장치는 환자 뇌 꼭대기의 경정맥에 삽입한다. 뇌에 직접 이식하지 않는다. 또 프리시전뉴로사이언스는 시험 데이터를 확보하기 위해 환자 6명에게 극히 작은 전극들을 설치해다가 제거한 바 있다. 이 장치는 사람 머리카락 굵기의 5분의1 크기로 뇌 꼭대기에 자리잡도록 설계됐다. 블랙록뉴트로텍은 좀 더 구식이기는 하지만 많은 환자들의 뇌에 그동안 안전하게 이식된 장치를 개발했다. 회사측 설명에 따르면 이 장치를 이식한 환자들은 음식을 먹고, 이메일을 보내며 생각만으로 로봇팔을 움직일수 있다. dympna@fnnews.com 송경재 기자

[파이낸셜뉴스] 대구경북과학기술원(DGIST) 로봇및기계전자공학과 김소희 교수팀이 뇌와 기계를 연결하는데 쓰이는 부품인 뇌 피질 전도(ECoG) 전극을 개발했다. 이 부품은 부드럽고 유연한 재질로 이뤄져 있으며, 8개월 이상 사용해도 이식 부작용 없이 뇌신호를 안정적으로 측정할 수 있다. 향후 뇌질환 치료용 전극 등 뇌와 기계의 연결이 필요한 다양한 분야에 활용 가능할 것으로 기대된다. 김소희 교수는 18일 "이 부품은 부드럽고 유연한 성질 덕분에 굴곡진 뇌 표면에 매우 잘 밀착되면서도 다양한 이온과 수분이 다량 존재하는 체내 환경에서도 안정적으로 성능 유지가 가능하다"며 "뇌 조직을 침습하지 않는 뇌-기계 인터페이스(BMI), 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)뿐 아니라 수년에 이르는 장기간 동안 사용이 필요한 전자약 의료기기의 핵심기술로 활용 가능할 것"이라고 말했다. 연구진은 실험쥐의 앞발과 뒷발에 피부 자극을 줄 때 발생하는 체성감각 유발 전위를 측정했다. 특히 영장류에서 3개월간 뇌 신호를 지속적으로 측정해 개발된 전극의 장기간 이식 가능성을 확인했다. 또한 가속노화실험을 통해 8개월 이상 사용할 수 있다는 것도 검증했다. 뇌 전극은 뇌의 활동을 측정하고 뇌와 기계를 연결하는 중요한 역할을 한다. 그러나 기존의 뇌 전극은 반도체 회로 칩의 재료인 실리콘처럼 단단한 재료를 뇌에 꽂아야 하는 형태로 만들어지거나, 얇은 플라스틱 고분자로 만들어졌다. 때문에 유연성이 부족하거나, 또는 얇게 만들어 유연성을 확보할 경우 안정성 문제가 발생해 오랜 시간 동안 사용하기 어렵다는 한계가 있었다. 연구진이 개발한 뇌 전극은 플라스틱 고분자 재료에 비해 훨씬 부드러운, 고무처럼 말랑하고 탄성이 있는 재료를 사용해 굴곡진 뇌 표면에 매우 잘 밀착되면서도, 두께가 수십 마이크로미터로 얇아 다루기가 훨씬 쉽다. 한편, 연구진은 이번에 개발한 뇌 피질 전도(ECoG) 전극을 계측 분야 최상위 국제학술지인 '센서 앤 액츄에이터 B: 케미컬(Sensors and Actuators B: Chemical)'에 발표됐다. 김소희 교수가 교신저자로 참여하고, 미국 MIT 기계공학과 문현민 박사와 DGIST 로봇및기계전자공학과 장재원 박사과정, 박수미 졸업생이 공동제1저자로, 오송첨단의료산업진흥재단 김중현 박사, 건국대병원 김준식 교수가 함께했다.   monarch@fnnews.com 김만기 기자

[파이낸셜뉴스] 영화 매트릭스나 공각기동대를 보면 뇌와 컴퓨터를 연결하는 기술이 나온다. 지금처럼 모니터와 키보드 등의 별도의 송수신장치 없이 뇌를 직접 인터넷에 연결하고 원격으로 사이보그를 조종하는 등의 행위가 가능하다. 사이버펑크 영화 속 이야기이지만 이와 비슷한 기술 개발은 현재 진행형이다. 바로 뇌와 컴퓨터를 연결하는 인터페이스 기술인 'BCI(Brain-Computer Interface)'이다. 뉴럴링크·싱크론 등 연구 선두..의료·교육·엔터 활용 기대  BCI 관련 기술은 1970년대부터 연구가 시작됐지만 본격적인 연구를 알린 것은 테슬라로 유명한 일론 머스크가 2016년에 1억 달러(약 1186억원)를 투자해 설립한 '뉴럴링크'이다. 뉴럴링크의 궁극적인 목적은 인간의 뇌와 인공지능(AI)을 연결해 디지털 초지능(digital super intelligence)을 구현하는 것이다.  뉴럴링크는 지난 5월 25일(현지시간) 미국 식품의약국(FDA)로부터 인간을 대상으로 한 뇌 칩 임상시험을 승인받았다. 뉴럴링크가 개발한 칩은 원숭이 실험을 거쳤다. 칩은 뇌에서 생성된 신호를 해석하고 블루투스를 통해 외부 장치에 정보를 전달하도록 설계됐다.  아마존 창업자 제프 베조스와 마이크로소프트 창업자 빌 게이츠도 올해 상반기에 벤처 캐피털 펀드를 통해 미국 브루클린에 본사를 둔 스타트업 ‘싱크론’에 투자했다. 2012년 설립된 이 기업은 2021년 마비 환자에 영구적으로 이식 가능한 BCI의 임상시험을 FDA로부터 허가받았다. 싱크론의 BCI 시스템은 이미 루게릭병 환자에 이식돼 시험 중이다.  몸을 움직일 수 없던 루게릭병을 앓고 있는 지원자는 싱크론의 BCI 이식을 통해 눈의 움직임과 생각만으로 메시징 앱을 사용하거나 인터넷 검색을 할 수 있게 됐다. 특히 BCI는 의료용 목적으로 시작했지만 교육이나 엔터테인먼트까지의 활용도 기대된다. BCI는 학습자의 주의력이나 흥미도, 난이도, 기억력 등을 측정하고 적절한 학습 자료나 전략을 제시할 수 있다. 또 BCI는 학습자가 새로운 지식이나 기술을 더 쉽게 습득할 수 있도록 뇌에 정보를 전달할 수도 있다. 가상 현실이나 게임과 같은 경험을 제공할 수도 있다. 기술적·윤리적 문제 등 해결과제도 산적  다만 BCI는 기술적·윤리적 문제도 산적해 있다. 무엇보다 뇌에 이식하는 기술이기 때문에 안전 문제가 가장 크게 대두된다. 생체 조직에 염증을 일으키거나 손상시킬 가능성이 낮아야 하고 인간의 뇌에 장시간 이식돼 있어도 문제가 없어야 한다. 따라서 뇌에서 안전한 전극 코팅, 저전력 국소 신호 처리 등 많은 칩 설계 기술이 필요하다.  또 현재는 약의 신호를 감지해 분석할 수는 있지만 복잡한 내용의 신호에는 아직 손을 대지 못하고 있다. 뇌신호를 정확히 읽고 해석해내는 기술의 개발이 필요하다는 얘기다.  윤리적으로도 CI는 사용자의 뇌파를 측정하고 분석하는 과정에서 사용자의 사생활이나 의도, 감정, 기억 등을 파악할 수 있다. 이러한 정보는 사용자의 동의 없이 수집되거나 공개되거나 남용될 수 있으므로, 개인정보 보호를 위한 법적이나 윤리적인 규제가 필요하다는 지적이다.  BCI는 장애인이나 질병 환자에게 유용한 기술이지만, 모든 사람들이 동등하게 접근하거나 이용할 수 있는 기술은 아니다. 비용이나 기술적인 장벽으로 인해 일부 사람들에게만 제공될 수 있으며, 이는 사회적인 불평등이나 차별을 야기할 수 있다는 우려마저 나온다. leeyb@fnnews.com 이유범 기자

[파이낸셜뉴스] 대웅제약이 개발해 임상에 들어간 특발성 폐섬유증 치료제 '베르시포로신', 한국생명공학연구원이 개발해 글로벌 제약사에 기술이전료 4200억원을 받은 초소형 유전자가위 기술 등…. 우리 기업들과 연구기관, 대학에서 연구개발(R&D)한 대표적인 첨단바이오 기술들을 활용한 프로그램을 체험해 볼 수 있는 자리를 마련했다. 과학기술정보통신부는 17일 서울 강남 한국과학기술회관에서 '바이오 분야 연구개발(R&D) 쇼케이스'를 개최했다. 이번 행사는 중점기술의 사업·연구 성과를 알리고, 현장 소통과 공감을 통해 과학기술의 중요성을 공유하기 위해 마련됐다. 과기정통부 구혁채 기초원천연구정책관은 "바이오 분야 주요 연구성과 공유·활용 기회를 확대해 연구성과가 사업화로 직접 이어질 수 있는 협력적 생태계 조성이 중요하다"고 말했다. 과기정통부 'R&D쇼케이스' 시리즈의 첫 번째 분야인 바이오는 국민생명·건강은 물론 코로나19 사례에서 보듯 국가 안보 관점에서도 중요하다. 뿐만아니라 경제적·산업적 잠재력을 큰 분야로 지난해 10월 정부 차원에서 집중·육성하기로 한 '12대 국가전략기술' 중 하나로 '첨단바이오' 분야가 선정됐었다. 이번 전시회에서는 성균관대가 개발한 '콘크리트 균열 자기치유 미생물 발굴'과 고려대의 '약물전달과 뇌신호 측정을 위한 초경량 무선 브레인칩'을 소개한다. 또 이오플로우의 '인슐린 의존성 당뇨인을 위한 웨어러블 인슐린 자동 주입시스템'과 아이센스의 '스마트 헬스케어 시스템 구축을 위한 초소형 연속혈당측정기' 등 주요 성과들을 확인할 수 있다. 이와함께 한국생명공학연구원의 '오가노이드(미니장기) 실물 관찰'과 한국뇌연구원의 '뇌파로 조정하는 드론' 등 바이오 기술을 알린다. 또한, 오가노이드 기술을 이용한 중추신경 손상 모델과 이를 치료할 수 있는 후보물질 발굴 기술을 개발한 고려대 의과대학 선웅 교수와 초소형 크리스퍼 유전자가위 기술 개발한 생명공학연구원 김용삼 박사의 특별 강연도 준비했다. 구혁채 정책관은 "신기술·신산업 창출 가능성을 고려한 기초·원천 핵심기술 선별 및 선택과 집중을 통한 전략적 지원을 강화해 나가겠다"고 말했다. 한편, 이번 바이오 분야를 시작으로 5월 반도체, 6월 수소, 7월 이차전지, 8월 원자력, 9월 나노·소재, 10월 무인이동체, 11월 디스플레이, 12월 우주 등 올해 말까지 분야별 이어달리기 방식으로 개최할 예정이다. monarch@fnnews.com 김만기 기자

[파이낸셜뉴스] 죽은 돼지의 심장이 다시 뛰기 시작했다. 인류의 과학적 진보가 생명 연장을 위한 기술개발에 한걸음 더 다가간 순간이다. 미국 예일대 연구진은 죽은 돼지의 장기와 조직 속 세포를 파괴되지 않고 다시 활동해 오랫동안 유지할 수 있는 기술을 개발했다. 이 기술로 돼지의 심폐기능이 작동했으며, 이로인해 온몸으로 피가 흐르면서 여러 장기들이 제 기능을 회복했다. 또한 뇌의 일부 세포들까지 되살렸다. 하지만 돼지가 의식을 회복하지는 않았다. 연구진은 "이 기술이 환자의 장기 수명을 연장하고, 이식을 위한 기증자의 장기를 더 오랫동안 보관할 수 있을 것"이라고 말했다. 또한 "심장마비나 뇌졸중으로 혈액 공급 부족에 의한 장기나 조직 손상을 치료하는데 도움이 될 것"이라고 덧붙였다. 예일대 의대 신경과학과 네나드 세스탄 교수팀은 연구결과를 세계적 학술지인 '네이처(Nature)'에 4일 발표했다. 사람을 포함한 동물들은 심장 박동이 멈추면 몇분 안에 혈류, 산소, 영양소 부족으로 인해 세포와 기관들이 파괴되기 시작한다. 연구진은 이처럼 빨리 세포가 죽어가는 것을 막을 수 있는 방법을 발견했다. 세스탄 교수는 "만약 혈액 공급 부족에 가장 취약한 기관인 죽은 뇌의 특정 세포 기능을 회복시킬 수 있다면 다른 주요 장기들의 기능도 회복시킬 수 있다고 생각했다"고 말했다. 이 연구는 2019년에 발표된 죽은 돼지의 뇌에서 혈액 순환과 특정 세포 기능을 회복시키는 '브레인Ex(BrainEx)'라 불리는 프로젝트를 기반으로 하고 있다. 연구진은 '브레인Ex(BrainEx)'를 변형한 '오간Ex(OrganEx)'를 실험용 돼지에 적용했다. '오간Ex(OrganEx)'는 수술할때 사용하는 인공심폐기 같은 주입장치와 돼지의 세포 건강을 촉진하고 몸 전체의 염증을 억제할 수 있는 화합물을 함유한 실험용 액체로 이뤄져 있다. 연구진은 마취된 돼지를 심장마비시킨 뒤 1시간 후에 '오간Ex(OrganEx)'로 치료한 뒤 6시간 후 관찰했다. 그결과, 돼지의 특정 핵심 세포 기능이 심장과 간, 신장을 포함해 많은 장기에서 활성화됐으며, 일부는 장기 기능이 회복됐다. 특히 심장의 전기적 활동을 발견했는데, 이는 수축하는 능력이 유지된 것이다. 세스탄 교수는 "돼지 몸 전체로 혈액이 순환됐다"고 말했다. 예일대 의대 신경과학과 데이비드 안드리예비치 부연구원은 "모든 세포가 즉시 죽지 않으며, 더 오래 지속됐다"며 "이는 사람이 개입해 일부 세포 기능을 회복할 수 있다는 것을 보여준다"고 말했다. 또한 즈보니미르 브르셀자 부연구원은 "현미경으로는 건강한 장기와 사망 후 '오간Ex(OrganEx)' 기술로 치료한 장기의 차이를 구별하기 어려웠다"고 말했다. 하지만 뇌의 일부 영역에서 세포활동이 회복됐지만, 의식이 돌아왔다는 뇌신호는 감지되지 않았다. 그럼에도 실험하는 동안 마취상태로 있는 돼지의 머리와 목 부위 근육이 움직이는 것을 관찰했다. 이에 대해 세스탄은 "이 움직임은 뇌와 독립적으로 일부 운동 기능을 제어할 수 있는 척수에서 발생했을 가능성이 있다"고 말했다. 예일대 스티븐 라탐 생명윤리학 학제간센터 소장은 "이 신기술은 다양하게 활용할 수 있을 것"이라고 말했지만 "우리는 앞으로도 뇌를 포함한 모든 연구에 대해 신중하게 감독할 것"이라고 말했다. monarch@fnnews.com 김만기 기자

[파이낸셜뉴스] 국내 연구진이 사람 몸속에 의료기기를 삽입해도 조직이 손상되거나 거부반응이 일어나지 않게 하는 기술을 개발했다. 이 기술을 실험쥐에 테스트해본 결과 기존보다 4배 이상 오랫동안 의료기기를 사용할 수 있었다. 연구진은 사람의 몸속에 삽입하는 의료기기에 이 기술을 이용하면 교체주기를 연장시킬 수 있을 것이라고 전망했다. 한국과학기술연구원(KIST)은 뇌과학연구소 조일주 단장팀이 뇌를 포함한 인체에 삽입하는 의료기기 코팅기술을 개발했다고 11일 밝혔다. 연구진이 개발한 기술은 인체에 삽입되는 기기 표면에 단분자막과 윤활유를 얇게 코팅하는 방법이다. 이는 기기가 인체에 삽입되는 동안 발생하는 기기-조직간의 마찰을 감소시켜 조직 손상을 최소화한다. 뿐만아니라 면역거부반응으로 면역세포들이 기기 표면에 붙는 것을 막는 면역세포 부착 방지 특성이 있다. 조일주 단장은 "이 코팅기술은 의료기기가 몸 속에 삽입하는 과정에서 조직의 손상을 최소화 할 수 있으며, 염증반응을 억제해 기기 수명을 더 길게 연장시켰다"고 말했다. 연구진은 의료기기 코팅기술로 뇌신경신호를 감지하는 신경탐침을 코팅했다. 이 신경탐침을 실험쥐 뇌에 삽입해 관찰했다. 그결과 삽입직후 신경 탐침 내 32개의 뇌신호 측정 전극 중 90% 이상의 전극에서 뇌신호가 성공적으로 관찰할 수 있었다. 연구진은 "이 정도의 뇌신호는 코팅기술이 적용되지 않은 신경탐침에서 관찰되는 신호의 2배에 해당한다"고 설명했다. 또한 실험쥐의 뇌조직을 관찰한 결과 삽입 과정에서 발생하는 조직손상이 적었다. 안정성 면에서도 코팅막 처리가 되지않은 탐침은 면역세포들이 기기표면에 붙어 시간이 지남에 따라 신호측정 기능이 떨어졌다. 반면 코팅기술이 적용된 탐침은 생물부착방지 특성으로 기존에 비해 4배가 긴 4개월간 안정적으로 뇌신호 측정이 가능했다. 조일주 단장은 "인체 삽입형 의료기기의 교체 주기를 획기적으로 늘려 빠른 상용화에도 기여 할 것으로 기대한다"라고 말했다. 이번 연구 결과는 연세대학교 서정목 교수팀과의 공동연구를 통해 '어드밴스드 사이언스(Advanced Science)' 표지논문으로 선정됐다. 한편, 최근 뇌에 브레인칩을 삽입해 생각만으로 기계를 움직이는 뇌-기계 인터페이스 기술이 개발되고 있다. 또한 파킨슨 병 등 뇌질환 치료를 위한 뇌심부 자극기 등 다양한 인체 삽입형 의료기기들이 의료 현장에서 활용되고 있다. 하지만, 인체에 삽입되는 기기는 주위 생체조직에 면역반응을 유도하고, 이로 인한 기기의 성능 저하로 장기간 사용이 어렵다. 뇌심부 자극기나 브레인칩 역시 뇌에 삽입되면 미세아교세포 등 뇌면역세포의 작용으로 안정적인 동작이 저해되고, 기기 수명이 단축되어 교체를 위한 추가적인 수술이 필요하다. monarch@fnnews.com 김만기 기자

"우리나라 암 사망자의 90%는 전이가 원인이다. 암 재발이나 전이를 조기 진단할 수 있는 소재 기술이 완성되면 암 치료에 큰 도움이 될 것이다."올 하반기 삼성미래기술육성사업 지원 대상인 정경운 재료연구소 박사는 7일 서울 세종대로 태평로빌딩에서 열린 과제 발표회에서 '전이성 암세포 견인력 분석 소재기술' 연구에 대한 자부심을 숨기지 못했다. 이처럼 삼성전자는 올 하반기 반도체 소재 등 총 26개의 미래기술 분야 연구지원에 나선다. 이날 삼성전자는 하반기 삼성미래기술육성사업 일환으로 기초과학 분야 7개, 소재기술 분야 10개, ICT 창의과제 분야 9개 등 총 26개 과제를 대상으로 330억원의 연구비를 지원한다고 밝혔다. 이로써, 삼성전자는 올해 전체로는 삼성미래기술육성사업을 통해 70개 분야에 총 947억원을 지원하게 됐다. 삼성미래기술육성사업은 삼성전자가 2013년 1조5000억원을 출연해 삼성미래기술육성재단과 삼성전자 미래기술육성센터를 설립하고, 우리 나라의 미래를 책임질 과학 기술 분야 연구를 10년간 지원하는 사회공헌 사업이다.삼성전자는 이번에 발표한 연구과제들을 포함해 7년간 기초과학 분야 187개, 소재기술 분야 182개, ICT 창의과제 분야 191개 등 총 560개 연구과제에 7182억원의 연구비를 지원했다.김성근 삼성미래기술육성재단 이사장은 "이번에 선정된 의료, 환경 분야의 과제들은 우리 국민들의 삶을 개선하고 사회적 문제를 해결하는데 기여하고, 반도체, 인공지능(AI) 분야의 과제들은 우리나라 기술의 경쟁력 강화에 획기적인 역할을 할 것으로 기대한다"고 밝혔다.기초과학 분야에서는 생명과학, 물리, 수리 분야의 과제 7개가 포함됐다. KAIST 이흥규 교수는 뇌종양 세포를 인지하고 면역반응을 조절할 것으로 예상되는 새로운 면역 세포를 연구한다. 이를 통해 궁극적으로 새로운 뇌종양 치료제 발굴에 나선다. 소재기술 분야에서는 반도체 소재 등 산업 경쟁력 강화에 기여할 수 있는 과제 뿐 아니라 소재 분석, 암 진단·분석 등 폭넓은 연구 분야에서 총 10개 과제를 지원한다. 재료연구소(KIMS) 정경운 박사는 암세포의 전이 특성에 따라 색깔이 변하는 유기소재에 대한 연구를 수행한다. 정보통신기술(ICT) 창의과제 분야에서는 뇌신호 해석, 딥러닝 등 미래를 위한 핵심기술 분야에서 총 9개의 과제가 포함됐다. 한양대 정은주 교수는 사람이 음악 소리를 상상하는 동안 뇌에서 발생하는 신호를 센싱한 후 분석해 음악으로 재구성하는 방법을 연구한다. 최갑천 기자

[파이낸셜뉴스]"우리나라 암 사망자의 90%는 전이가 원인이다. 암 재발이나 전이를 조기 진단할 수 있는 소재 기술이 완성되면 암 치료에 큰 도움이 될 것이다." 올 하반기 삼성미래기술육성사업 지원 대상인 정경운 재료연구소 박사는 7일 서울 세종대로 태평로빌딩에서 열린 과제 발표회에서 '전이성 암세포 견인력 분석 소재기술' 연구에 대한 자부심을 숨기지 못했다.  이처럼 삼성전자는 올 하반기 반도체 소재 등 총 26개의 미래기술 분야 연구지원에 나선다. 이날 삼성전자는 하반기 삼성미래기술육성사업 일환으로 기초과학 분야 7개, 소재기술 분야 10개, ICT 창의과제 분야 9개 등 총 26개 과제를 대상으로 330억원의 연구비를 지원한다고 밝혔다. 이로써, 삼성전자는 올해 전체로는 삼성미래기술육성사업을 통해 70개 분야에 총 947억원을 지원하게 됐다.   삼성미래기술육성사업은 삼성전자가 2013년 1조5000억원을 출연해 삼성미래기술육성재단과 삼성전자 미래기술육성센터를 설립하고, 우리 나라의 미래를 책임질 과학 기술 분야 연구를 10년간 지원하는 사회공헌 사업이다. 삼성전자는 이번에 발표한 연구과제들을 포함해 7년간 기초과학 분야 187개, 소재기술 분야 182개, ICT 창의과제 분야 191개 등 총 560개 연구과제에 7182억원의 연구비를 지원했다. 김성근 삼성미래기술육성재단 이사장은 "이번에 선정된 의료, 환경 분야의 과제들은 우리 국민들의 삶을 개선하고 사회적 문제를 해결하는데 기여하고, 반도체, 인공지능(AI) 분야의 과제들은 우리나라 기술의 경쟁력 강화에 획기적인 역할을 할 것으로 기대한다"고 밝혔다. 기초과학 분야에서는 생명과학, 물리, 수리 분야의 과제 7개가 포함됐다. KAIST 이흥규 교수는 뇌종양 세포를 인지하고 면역반응을 조절할 것으로 예상되는 새로운 면역 세포를 연구한다. 이를 통해 궁극적으로 새로운 뇌종양 치료제 발굴에 나선다. 소재기술 분야에서는 반도체 소재 등 산업 경쟁력 강화에 기여할 수 있는 과제 뿐 아니라 소재 분석, 암 진단∙분석 등 폭넓은 연구 분야에서 총 10개 과제를 지원한다. 재료연구소(KIMS) 정경운 박사는 암세포의 전이 특성에 따라 색깔이 변하는 유기소재에 대한 연구를 수행한다. 암세포의 전이 가능성 예측∙진단에 필요한 시간과 정확성을 획기적으로 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다 정보통신기술(ICT) 창의과제 분야에서는 뇌신호 해석, 딥러닝 등 미래를 위한 핵심기술 분야에서 총 9개의 과제가 포함됐다. 한양대 정은주 교수는 사람이 음악 소리를 상상하는 동안 뇌에서 발생하는 신호를 센싱한 후 분석해 음악으로 재구성하는 방법을 연구한다. 정 교수의 연구는 신체 장애로 예술 활동 체험이 제한됐던 사람들의 정서적 안정과 사회성 재활 등에 유용하게 활용될 것으로 보인다. cgapc@fnnews.com 최갑천 기자