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| KETI, 국내 최초 뇌 삽입형 초소형 무선 센서 기술 개발 |
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| 무선칩으로 뇌 상태 실시간 모니터링 가능해져 |
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아이애드피알 
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| ▲ KETI가 국내 최초로 개발한 뇌 삽입형 초소형 무선 센서. (사진제공=KETI) © 아이애드피알 | | 전자부품연구원(KETI, 원장 : 박청원)은 8월 12일 “가천의과대학교와 공동으로 뇌 질환 치료에 활용할 수 있는 ‘뇌 삽입형 무선 센서’를 국내 최초로 개발했다”고 밝혔다.
전자부품연구원은 센서·시스템 설계 및 패키징 기술을 개발하고, 가천의과대학교는 쥐 대상 동물실험을 수행했다.
이 기술은 뇌 속에 초소형 다중 센서를 삽입해 뇌 압력·온도·전압 등 뇌 상태지표를 실시간으로 확인이 가능하고 무선으로 전력공급과 데이터 통신이 가능하도록 설계되었다.
기존 뇌 센서는 유선으로 제작돼 수술 후 중환자실에 입원한 환자에게 제한적으로 사용됐지만, 이번에 개발한 뇌센서는 무선으로 작동되어 일상생활 중인 환자 상태 모니터링 및 이상 신호제어에도 활용할 수 있어 향후 뇌종양, 파킨슨병 등 뇌질환 치료에 폭넓게 활용할 수 있을 것으로 예측하고 있다.
또한 각종 뇌과학 연구를 위해 자유롭게 활동하는 동물에 적용이 가능하여 첨단 바이오·의료기기로써 사업성 및 활용도가 높을 것으로 기대된다.
예를 들어, 파킨슨병에서 뇌 내부 발작 시 생기는 전압이 감지되면, 이에 역전압을 걸어 손 떨림을 안 생기게 하는 식으로 뇌질환치료에 활용이 가능할 것으로 예상하고 있다.
KETI가 개발한 무선 뇌센서는 MEMS 기반으로 제작되어 사람의 뇌에 직접 센서를 삽입하고 무선으로 데이터를 보낼 수 있다.
이 센서는 0.4x1.0mm 크기의 초소형 압력·온도·전압센서를 내장해 하나의 칩으로 구현했으며, 뇌 크기에 따라 삽입될 부분의 막대(프로브 형태) 길이를 조절한다.
특히, 소형의 자기공진형 무선전력 수신기와 저전력 블루투스 통신기를 탑재하여 배터리 교체 없이 실시간으로 뇌 내부 상태 데이터를 얻을 수 있다. 또한 생체 친화적 패키징 기술로 최적화되어 인체에 무해하다.
MEMS(미세전자기계시스템)는 반도체 공정기술을 기반으로 하는 초소형 정밀기계 제작기술이다.
새로운 센서는 압력범위는 0.5~3bar, 온도범위 25~45℃, 전압 0~100mV의 특징을 갖추고 있으며, 무선충전 수신기는 수신전력 100mW 이상으로, 1회 충전 후 7일 이상 사용 가능하다.
개발 책임자인 KETI 황학인 본부장은 “이번 기술개발로 국내에서 초기 연구단계인 다양한 뇌과학 분야에 활용이 가능한 우수한 결과물을 얻었다”며 “기술의 응용성이 뛰어나 잠재 수요가 매우 클 것으로 예상되고 앞으로 임상테스트 및 수요기업 발굴을 통해 실질적인 사업화를 추진할 계획이다”라고 밝혔다.
한편 이 기술은 미래창조과학부 뇌과학원천기술개발사업으로 수행하고 있는 ‘나노탐침형 뇌센서용 무선시스템 개발’ 과제로 개발되었다.
/ 아이애드피알 인터넷부 엄재성 A.E. news@iadpr.net
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| 기사입력: 2015/08/19 [17:20] 최종편집: ⓒ iadpr.net |
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