스티커처럼 말초 신경에 간단하게 이식 … 국내 연구팀, 적응 형 인공 전자 신경초 개발

스티커처럼 말초 신경에 간단하게 이식 … 국내 연구팀, 적응 형 인공 전자 신경초 개발

손동희 성균관대 학교 전기 컴퓨터 공학과 교수 -KIST 공동 연구원

말초 신경에 대한 압박없이 장기간 안전하게 사용

손동희 성균관대 학교 전기 컴퓨터 공학부 교수 / 성균관대 학교 제공

성균관대 학교 (총장 신동렬)는 이효진 박사, 윤인찬 박사와 공동 연구를 통해 전자 전기 컴퓨터 공학과 손동희 교수 연구팀을두고있다. 결합 가능한 유연한 소재를 기반으로 적응 형자가 치유 전자 에피 뉴 리움을 개발했다고 24 일 밝혔다.

마우스의 좌골 신경에 이식 된 적응 형 인공 전자 신경 봉투 / 성균관대 제공

성균관대 학교와 KIST의 공동 연구원은 생체 적합성이 우수한자가 치유 소재를 기반으로 한 유연한 기판과 전극을 사용하여 스티커처럼 인공 전자 신경초를 말초 신경에 매우 쉽고 빠르게 고정 할 수 있도록했다. 이로 인해 작업 시간이 대폭 단축되었을뿐만 아니라 후유증도 감소했습니다 (그림 2, 왼쪽 상단). 또한 인공 전자 신경초의 동적 스트레스 완화 특성은 장기적인 말초 신경 압력 없이도 감각 신경 신호를 안전하게 측정하고 운동 신경을 유도 할 수있게합니다.

인공 전자 신경초의 말초 신경 부착 및 신경 압 제거 원리 / 성균관대 학교 제공

적응 형 인공 전자 신경 외피를 마우스의 좌골 신경에 이식 한 후, 6 주 동안 외부 기계적 자극을 변화시켜 기계적 자극의 수용체를 통해 감각 신호의 강도를 성공적으로 분화 할 수있었습니다. 또한 말초 신경 이식 7 주 후 전기 자극을 실시하여 운동 신경을 안정적으로 유도 하였다. 이러한 감각 신호를 수집하여 최대 14 주 동안 자극하고 최대 32 주 동안 전기 자극을 수행했습니다.

특히, 양방향 신경 신호 수집 및 전기 자극 기능은 쥐가 마취를 마친 후에도 안정적으로 유지되었습니다. 성균관대 -KIST 공동 연구팀이 개발 한 적응 형 인공 신경초는 절단 된 신경계를 인위적으로 연결하는 신경-신경 인터페이스로도 사용될 수 있음을 입증했다.

이러한 연구 결과는 차세대 인공 신경 보철 장치 개발과 신경계 질환 재활 연구에 큰 혁신이 될 것으로 기대됩니다. 방송 기술 개발 사업이자 KIST의 주요 사업으로 진행됐다. 이 연구의 결과는 21 일 국제 명문 학술지 Nature Communications (IF : 12.121)에 게재됐다.

손동희 교수는 “이번 연구 성과는 기존 신경 보철 분야의 한계를 극복 할 수있는 새로운 패러다임 신경 인터페이스의 개발로 인간 신경계 재활을위한 스마트 전자 의약품 구현 가능성을 열었다”고 말했다. 보철물을위한 인공 신경계 네트워킹 기술의 초석이 될 것으로 기대된다 “고 말했다.

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