안종현 연세대 교수팀, 개두술 대체할 주입형 뇌신경 센서 개발

[캠퍼스人+스토리] 서울대-인천대와 공동연구
중증 뇌 질환 진단·치료의 혁신 기대
국제학술지 ‘Advanced Materials’ 커버 논문 선정

(왼쪽 위부터 시계방향)안종현 연세대 전기전자공학과 교수, 정천기 서울대 의과대학 교수, 양성구 인천대 생명공학부 교수, 박경태 연세대 전기전자공학과 박사과정생, 홍주영 박사과정생, 김제중 박사. /연세대

연세대학교는 안종현 전기전자공학과 교수 연구팀이 기존 뇌수술의 위험을 대폭 줄인 주사기 주입형 최소침습식 뇌신경 임플란트 센서 기술을 개발했다고 13일 밝혔다.

이 연구는 그 중요성과 혁신성을 인정받아 저명한 국제학술지 '어드밴스드 머티리얼스(Advanced Materials)'의 커버 논문으로 선정됐다.

이번 연구는 정천기 서울대 의과대학 교수, 인천대 생명공학부 양성구 교수와의 공동연구로 진행됐으며, 뇌전증과 파킨슨병 등 중증 뇌 질환의 진단과 치료에 새로운 솔루션을 제공할 것으로 기대된다.

개발된 2차원 물질 기반의 뇌신경 임플란트 센서는 2㎜ 직경의 작은 구멍을 통해 주사기로 뇌에 주입되며, 대뇌피질 표면에서 6~12㎜ 크기로 확장돼 최소침습적으로 뇌를 모니터링한다. 이 기술은 기존 개두술을 통한 센서 삽입의 위험을 크게 줄일 수 있음을 보여준다.

또 이 센서는 뇌피질전도신호(ECoG)를 감지할 뿐만 아니라 뇌압과 뇌 온도 등 다양한 생체 신호를 동시에 모니터링할 수 있는 다기능성 소자다. 이로 인해 뇌전증, 파킨슨병 등 여러 뇌 질환을 조기에 감지할 수 있으며, 수술 예후를 모니터링하는 데 중요한 역할을 할 수 있다.

안종현 연세대 교수는 "이 기술은 기존 개두술을 통한 센서 삽입의 위험성을 최소화하면서 뇌 질환의 모니터링과 치료를 가능하게 해 향후 다양한 뇌 질환의 진단과 치료뿐만 아니라 안전한 뇌신경 인터페이스(BCI)로서도 기능할 수 있을 것으로 기대된다"고 말했다.