반창고처럼 부착 가능한 심혈관 질환 진단용 ‘소자’ 개발

섬모구조형 웨어러블 소자, 심장병 진단 위한 미세맥파 측정

［메디컬투데이 오승호 기자］

국내 연구진이 미국 연구진과 공동으로 목이나 손목에 부착해 응급한 심혈관 상태를 감지할 수 있는 반창고 형태의 소자를 개발했다.

24일 미래창조과학부(이하 미래부)는 성균관대 화학공학부 방창현 교수와 미국 스탠퍼드대학 제난 바오 교수가 주도한 공동 연구팀이 이 같은 연구성과를 거뒀다고 밝혔다.

연구진이 개발한 ‘소자’는 곤충의 더듬이나 소장의 융털 같은 미세 섬모구조를 모사한 것으로 고성능 음파측정 장비로만 잡아낼 수 있었던 미세맥파를 측정할 수 있다. 이 같은 미세 섬모구조는 복잡한 굴곡이 있는 피부와의 접촉면적을 넓히는 데도 도움이 된다.

또한 기존 고가의 삽입형 진단장비와 달리 손목이나 목 부위에 반창고처럼 붙이는 방식으로 불편함을 줄이고 비용을 낮춰 사전 심혈관 질환자 모니터링에 활용이 가능하다.

▲방창현 교수 (사진=미래부 제공)

특히 이 소자는 피부에 부착된 상태에서 노동맥과 경정맥 상태를 감지해 그 정보를 즉각 전달하고, 고성능 음파측정 장비로만 잡아낼 수 있었던 미세한 목 부분의 경정맥파까지 측정할 수 있다.

이어 기존 고가의 삽입형 진단장비와 달리 손목이나 목 부위에 반창고처럼 붙이는 방식이어서 불편을 줄이고 비용도 낮출 수 있다.

연구팀은 인체의 맥박, 호흡 및 활동정보 등을 측정해 병리학적 진단 및 생체신호 기반으로 하는 웨어러블 소자 기술에 적용할 수 있을 것으로 내다보고 있다.

성균관대 화학공학부 방창현 교수는 “이 소자는 기존 스마트 웨어러블 소자를 경제적인 비용에 비교적 간단한 형태로 제작해 위급한 심혈관 질환에 대응할 수 있다”며 “향후 맥파, 호흡 등의 물리적인 생체 신호를 이용하는 신개념 정보기술(IT), 감성 공학, 로봇 기술 등의 다양한 분야에 활용될 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.

한편 미래부 기초연구사업 등의 지원으로 수행된 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지인 'Advanced Materials' 10월 30일자 온라인 판에 게재됐다.
메디컬투데이 오승호 기자(gimimi@mdtoday.co.kr)
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