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의료 서울대 이태우 교수팀, '생체 시각 신경 모사' 인공 시신경 개발
메디컬투데이 김민준 기자
입력일 : 2020-02-02 17:57:15
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헬스케어 시스템·생체 모사형 로봇·신경 보철 등에 활용 가능
[메디컬투데이 김민준 기자]

이태우 서울대학교 재료공학부 교수와 박성진 인하대학교 교수 공동 연구팀이 생체 시각 신경을 모사한 인공 시각 신경을 개발했다.


서울대는 28일 이 교수 연구팀이 탄화 질소 기반 이차원 물질을 이용해 생체 시각 신경을 모사한 인공 시각 신경을 개발했다고 밝혔다.

생체 신경을 모사하는 뉴로모픽 전자 소자는 기존 시스템이 갖고 있는 에너지 효율, 집적도, 및 데이터 처리 속도의 한계를 근본적으로 극복할 수 있는 기술로, 인공지능 및 사물인터넷 분야에서 크게 각광받고 있다.

특히 빛 감응형 뉴로모픽 전자소자는 인체 감각 정보의 80%를 담당하는 시신경 내 생체 시냅스의 동작 특성을 효과적으로 모사하고, 외부 시각 정보의 감지가 가능해 다양한 스마트 센서로의 활용이 기대되는 차세대 기술이라 할 수 있다.

하지만 종전 관련 연구들은 단순히 빛 감지 기능과 시냅스 특성을 하나의 전자소자에 집적하는 수준에만 머물렀을 뿐, 그 실질적 활용방안이 매우 제한적이었다.

이러한 가운데, 이 교수팀이 자외선 대역의 빛 신호를 선택적으로 감지 및 해당 정보 처리를 통해 생체 위험도에 따라 자외선 광 노출 정도를 실시간으로 조절할 수 있는 스마트 윈도우 플랫폼 구현이 가능한 시각 신경을 개발한 것이다.


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이태우 교수는 "해당 기술은 단기적인 관점에서 다양한 자극 정보를 처리할 수 있다는 점에서 사물인터넷 시대의 스마트 센서 플랫폼으로 이용될 수 있고, 자외선 노출 정도 및 위험도에 따라 스스로 차단할 수 있는 스마트 윈도우, 스마트 안경에도 적용될 수 있을 것으로 기대된다"고 밝혔다.

이어 "더 나아가 중장〮기적으로는 소프트 로봇의 전자 피부 및 인공 망막, 또는 생체 시신경과 연계될 수 있는 신경 보철 장치 개발 및 다양한 헬스 케어 산업 등에 폭넓게 응용될 수 있을 것"이라고 연구의 의의를 설명했다.

서울대에 따르면 이 교수팀 연구 성과는 중요성을 인정받아 세계적으로 저명한 국제학술지인 '어드밴스드 머티리얼스'(Advanced Materials)에 27일에 게재됐다.  
메디컬투데이 김민준 기자(rlaalswns213@mdtoday.co.kr)
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