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뇌에 심는 IoT…세계 어디서든 신경세포 조절

 국내 연구진이 전 세계 어디서든 인터넷을 통해 뇌 신경세포를 정밀하게 조절하고 약물을 전달할 수 있는 혁신적인 무선 이식 장치를 선보였다. KAIST 정재웅 교수팀과 연세대 의대 김화영 교수팀은 사물인터넷(IoT) 기술을 접목해 실험동물의 행동 제약 없이 장기간 뇌 기능을 연구할 수 있는 플랫폼을 구축했다고 밝혔다. 이번 성과는 복잡한 유선 장비나 근거리 조작의 한계를 극복하며 중독 및 퇴행성 뇌 질환 연구의 새로운 지평을 열었다는 평가를 받는다.

 

기존의 뇌 연구는 동물의 머리에 수많은 선을 연결해야 했기에 자연스러운 움직임을 관찰하는 데 한계가 뚜렷했다. 무선 장치가 도입된 이후에도 연구자가 실험실 인근에서 직접 조작해야 하는 거리상의 제약이 뒤따랐다. 그러나 연구팀은 장치를 인터넷망에 직접 연결함으로써 이러한 물리적 장벽을 완전히 제거했다. 실제로 미국 시카고의 연구자가 한국 대전에 위치한 실험용 쥐의 뇌 장치를 실시간으로 제어하는 데 성공하며 국가 간 경계를 넘나드는 안정적인 작동 성능을 입증했다.

 


이 장치는 각설탕 정도의 초소형 크기임에도 불구하고 첨단 기술이 집약되어 있다. 내부에는 뇌의 특정 부위에 약물을 투여하는 미세 유체 시스템과 신경세포를 빛으로 자극하는 마이크로 LED가 탑재됐다. 연구자는 실험실에 출근하지 않고도 스마트폰이나 컴퓨터를 통해 예약된 시간에 맞춰 약물을 주입하거나 빛 자극을 가할 수 있다. 이는 연구자의 존재 자체가 동물에게 스트레스를 주어 실험 결과를 왜곡하는 현상을 원천적으로 차단하는 효과를 거뒀다.

 

장기 실험의 고질적 문제였던 약물 보충 방식도 획기적으로 개선됐다. 연구팀은 자석을 이용한 탈부착식 약물 저장소를 설계하여, 약물이 소진되더라도 추가적인 수술 없이 간편하게 저장소를 교체하거나 보충할 수 있도록 했다. 덕분에 한 번의 이식으로도 수개월에 걸친 반복 실험이 가능해졌으며, 이는 뇌 회로와 행동 변화를 장기간 추적해야 하는 우울증이나 치매 연구에 최적화된 환경을 제공한다.

 


실제 동물 실험 결과는 이 장치의 실무적 가치를 뒷받침한다. 연구팀이 쥐의 뇌에 코카인을 투여한 뒤 특정 신경세포에 빛 자극을 가하자, 중독으로 인한 이상 행동 반응이 즉각적으로 억제되는 현상이 확인됐다. 약물 전달과 빛 자극을 동시에 활용하는 복합 뇌 회로 연구의 가능성을 실증한 셈이다. 이러한 기술은 향후 인공지능(AI)과 결합하여 환자의 뇌 상태를 실시간 감지하고 필요한 시점에 자동으로 치료 자극을 주는 지능형 의료기기로 진화할 전망이다.

 

연구진은 이번 기술이 단순한 연구 도구를 넘어 뇌공학의 패러다임을 바꾸는 IoT 플랫폼이 될 것이라고 강조했다. 정재웅 교수는 장기적이고 반복적인 원격 실험이 가능해진 만큼 뇌 질환 진단과 치료를 위한 이식형 의료기기 개발에 박차를 가하겠다고 설명했다. 김화영 교수 역시 다양한 질환 모델에서 뇌 회로와 행동 사이의 인과관계를 규명하는 핵심 도구가 될 것이라며 기대감을 내비쳤다.

 

퇴장 악재도 문제없다…韓농구, 일본에 17점 차 완승

한국 남자농구 대표팀이 일본 안방에서 100점 고지를 밟으며 한일전을 완승으로 장식했다. 홈 관중의 일방적인 응원과 경기 중반 퇴장 악재까지 이겨내며 거둔 값진 승리였다.니콜라이스 마줄스 감독이 이끄는 한국 남자농구 대표팀은 13일 일본 아이치 국제 아레나에서 열린 2026 아이치·나고야 아시안게임 남자농구 조별리그 A조 최종 3차전에서 일본을 100-83으로 꺾었다.이로써 한국은 조별리그를 3전 전승으로 마쳤다. 한국은 10일 사우디아라비아를 82-66으로 제압한 데 이어 11일 인도네시아를 102-48로 대파했다. 여기에 난적 일본까지 잡아내며 A조 1위로 8강 토너먼트에 진출했다. 지난달 원정 평가전에서 일본에 연패를 당했던 아쉬움도 이번 본무대 승리로 씻어냈다.경기 초반 분위기는 팽팽했다. 한국은 1쿼터를 19-17로 앞서며 출발했지만, 일본도 쉽게 물러서지 않았다. 일본은 주축 일부가 빠진 상황에서도 알렉스 커크, 하퍼, 야마자키 등을 앞세워 골밑과 외곽에서 균형을 맞췄다. 한국은 2쿼터 중반 이후 일본의 외곽포를 연이어 허용하며 흐름을 내줬고, 전반을 40-42로 뒤진 채 마쳤다.가장 큰 고비는 3쿼터에 찾아왔다. 치열한 시소게임이 이어지던 3쿼터 중반, 이우석이 골밑 경합 과정에서 언스포츠맨라이크 파울을 받은 데 이어 테크니컬 파울까지 연달아 받아 퇴장당했다. 접전 상황에서 주축 자원이 빠지는 악재였고, 분위기가 일본 쪽으로 넘어갈 수 있는 순간이었다.하지만 한국은 흔들리지 않았다. 위기의 순간 해결사로 나선 선수는 이정현이었다. 이정현은 62-63으로 뒤지던 3쿼터 막판 날카로운 돌파로 득점을 올리고 추가 자유투까지 성공시키며 분위기를 끌어올렸다. 이어 역전 3점포를 꽂아 넣었고, 다시 한 번 외곽포를 터뜨리며 일본 수비를 무너뜨렸다. 종료 직전까지 공격을 주도한 이정현의 활약 속에 한국은 3쿼터에만 31점을 몰아쳤고, 71-66으로 앞선 채 마지막 쿼터에 들어갔다.4쿼터는 한국의 시간이었다. 그동안 약점으로 지적됐던 경기 후반 집중력 저하도 이날은 보이지 않았다. 유기상의 3점슛이 림을 갈랐고, 이현중도 연속 득점으로 힘을 보탰다. 한국은 수비에서도 일본의 추격 흐름을 끊어내며 차근차근 점수 차를 벌렸다. 종료 1분여를 남기고 이현중의 자유투로 93-81을 만들며 사실상 승부를 결정지었다.마침표는 문유현이 찍었다. 경기 종료 직전 문유현이 3점 버저비터를 성공시키며 한국은 정확히 100점 고지를 밟았다. 적지에서 열린 한일전에서 100점을 채우는 상징적인 장면이었다. 최종 점수는 100-83, 한국의 17점 차 완승이었다.이날 한국의 중심에는 이정현이 있었다. 이정현은 3점슛 5개를 포함해 25점 7어시스트를 기록하며 양 팀을 통틀어 가장 돋보이는 활약을 펼쳤다. 장재석은 18점 8리바운드로 골밑에서 버팀목 역할을 했고, 이현중도 16점 7어시스트를 올리며 공격 전개와 득점에서 모두 존재감을 보였다.한국은 일본의 홈 관중 응원, 전반 열세, 3쿼터 퇴장 변수까지 모두 이겨내고 값진 승리를 거뒀다. 조별리그 3경기에서 모두 승리하며 기세를 끌어올린 마줄스호는 오는 16일 열리는 8강전에서 12년 만의 아시안게임 금메달을 향한 도전을 이어간다.