"中 연구팀, 뇌-컴퓨터 인터페이스의 주요 난제 해결"

머리카락보다 얇고 부드러운 뇌 이식 장치 개발… 염증 반응 최소화

중국 연구팀이 머리카락보다 얇은 뇌 이식 전극 배열 개발에 성공했다고 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)가 보도했다. 뇌-컴퓨터 인터페이스 분야의 큰 장벽을 넘었다는 평가다.

19일 SCMP에 따르면, 중국 연구팀이 뇌 조직처럼 부드럽고 머리카락보다 가는 뇌 이식 전극 배열 개발에 성공했다.

뇌 이식 전극 배열은 뇌 속에 이식해 수백만 개의 신경세포(뉴런)가 주고받는 전기적 신호를 읽어내거나, 반대로 전기 자극을 가하는 미세 전극들을 일정한 패턴으로 집적해 놓은 장치다.

새로운 뇌 이식 장치는 동물 실험 결과, 장기간 높은 선명도로 신경 활동을 기록했으며, 체내에서 18개월 동안 안정적으로 기능을 유지했다.

SCMP는 "오랫동안 뇌-컴퓨터 인터페이스를 가로막던 주요 문제를 해결했다"고 평가했다.

기존의 뇌 이식 장치는 금이나 백금-이리듐 합금으로 만들어져 선명하고 풍부한 신경 신호를 기록하지만, 장기 사용에 한계가 있었다.

딱딱한 금속 재질의 전극 배열은 부드러운 뇌 조직과 마찰을 일으켜 만성 염증을 촉발하고 결국 전극 주위에 흉터 조직이 생기게 된다. 이 때문에 시간이 갈수록 신호 품질이 떨어지는 문제가 발생했다.

하지만 새로운 장치는 금속 수준의 전기 전도성과 연조직 수준의 유연성을 동시에 갖춘 소재라서 큰 염증 반응 없이 장기간 사용이 가능하다.

연구팀은 토끼 5마리에 이식해 550일 동안 안정적으로 신경 신호를 포착했으며, 16주 후의 조직 염색 검사에서는 미세한 염증 반응만 확인됐다고 밝혔다.

연구팀 관계자는 "더 안전하고 내구성 있는 신경 인터페이스의 길을 열어 뇌·기계 통합에 한 걸음 더 다가갈 수 있게 해줄 것"이라고 말했다.

이번 개발에는 쉬샤오민 칭화대학 선전 국제대학원 교수가 이끄는 연구팀과 리샤오젠 중국과학원 선전·홍콩 뇌과학연구소 연구원, 타카오 소메야 도쿄대학 교수가 함께했다.

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베이징=CBS노컷뉴스 정영철 특파원 steel@cbs.co.kr

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