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[IT뉴스]머스크의 '뉴럴링크' 부작용 해결할 생체 전극

온카뱅크관리자

2024-07-16 14:54:14

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        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
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          <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="2AORQ2c65k" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="연구팀은 레이저를 이용해 흐물흐물한 전도성 하이드로젤로도 미세한 패턴을 새길 수 있는 기술을 개발했다. 서울대 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202407/16/dongascience/20240716145418991jhne.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="bSWaLMIiXw" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202407/16/dongascience/20240716145418991jhne.jpg" width="658"></p>
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            연구팀은 레이저를 이용해 흐물흐물한 전도성 하이드로젤로도 미세한 패턴을 새길 수 있는 기술을 개발했다. 서울대 제공
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          <p dmcf-pid="VcIexVkPHc" dmcf-ptype="general">최근 일론 머스크의 뉴럴링크가 임상실험에서 환자의 생각만으로 컴퓨터 마우스 커서를 움직이는 데 성공했다. 국내 연구팀이 뉴럴링크 같은 '뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)' 기술 구현을 위해 뇌세포에서 나오는 신호를 부작용 없이 읽어낼 수 있도록 부드러운 생체 물질로 미세한 패턴을 새기는 기술을 개발했다.</p>
          <p dmcf-pid="fkCdMfEQXA" dmcf-ptype="general"> 서울대는 고승환 기계공학부 교수와 김택수 KAIST 교수 공동연구팀이 젤리처럼 부드러운 전도성 하이드로젤을 머리카락 20분의 1 두께로 패터닝할 수 있는 기술을 개발했다고 16일 밝혔다. 연구결과는 지난달 28일 국제학술지 '네이처 일렉트로닉스'에 공개됐다.</p>
          <p dmcf-pid="42M31WVZZj" dmcf-ptype="general"> 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술은 생각만으로 전자기기 등을 작동하는 기술이다. 뇌에 삽입되는 연결 소자는 생체조직과 달리 단단하고 건조해 장기간 사용 시 부작용이 우려된다. 실제로 뇌에 삽입한 소자 때문에 인간과 원숭이를 대상으로 한 임상 시험 중 면역 문제가 발생하기도 했다.</p>
          <p dmcf-pid="8VR0tYf51N" dmcf-ptype="general"> 이를 해결하기 위해 부드러운 전도성 고분자 소재인 하이드로젤을 활용해 소자를 개발 중이지만 뇌세포에서 나오는 신호를 정밀하게 읽어내려면 하이드로젤을 미세한 패턴으로 새기는 기술이 필수적이다. 흐물흐물한 하이드로젤로 수 마이크로미터(㎛, 100만분의 1미터) 두께의 패턴을 만드는 것은 기술적으로 매우 까다롭다.</p>
          <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="64dU3H8tGa" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="레이저를 이용해 전도성 하이드로젤로 미세 패턴을 새기는 공정. 서울대 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202407/16/dongascience/20240716145420416pkwt.png" data-org-width="680" dmcf-mid="K8P1XvKGYD" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202407/16/dongascience/20240716145420416pkwt.png" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            레이저를 이용해 전도성 하이드로젤로 미세 패턴을 새기는 공정. 서울대 제공
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          <p dmcf-pid="P8Ju0X6Ftg" dmcf-ptype="general">연구팀은 하이드로젤의 재료인 전도성 고분자와 투명한 기판이 맞닿은 계면에 레이저 에너지를 집중시켜 두 소재 사이에 강한 결합을 만들었다. 전도성 고분자는 전류가 흐를 수 있는 고분자다. 레이저를 조사하자 전도성 고분자 내에서 물질 분리가 일어나며 부드러운 하이드로젤로 변했다.</p>
          <p dmcf-pid="Q6i7pZP3Yo" dmcf-ptype="general"> 해상도가 높은 레이저를 통해 기판 위의 원하는 위치에서만 강한 접합을 유도할 수 있어 하이드로젤의 초미세 패터닝이 가능했다. 실험 결과 수분이 많은 환경에서 손으로 비비고 구기거나 잡아당겨도 패턴이 안정적으로 남아있었다.</p>
          <p dmcf-pid="xMgbzFRuXL" dmcf-ptype="general"> 연구팀이 개발한 패터닝 기술로 만든 뇌-컴퓨터 인터페이스 생체 전극은 쥐 머리에서 3주 동안 안정적으로 뇌 신호를 전송하는 데 성공했다. 쥐 심장 신호를 측정한 실험에서는 한번 사용한 전극을 초음파 세척기로 세정한 뒤에도 안정적으로 작동해 재사용까지 할 수 있었다.</p>
          <p dmcf-pid="yWFrEgYcHn" dmcf-ptype="general"> 고승환 교수는 "뉴럴링크의 안정성 문제를 해결하고 나아가 인체 삽입형 생체 전극의 새로운 패러다임을 제시한 것"이라고 밝혔다.</p>
          <p dmcf-pid="WY3mDaGkZi" dmcf-ptype="general"> &lt;참고 자료&gt;<br> - doi.org/10.1038/s41928-024-01161-9<br>  </p>
          <p dmcf-pid="YPnzU5Q0YJ" dmcf-ptype="general">[이병구 기자 2bottle9@donga.com]</p>
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        <p class="" data-translation="true">Copyright © 동아사이언스. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

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