건강모아

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.

 

日 경찰, 韓 선수단 입국장 태극기 제지

대한민국 선수단의 나고야 입국 장면에서 태극기는 펼쳐지지 못했다. 일본 현지 경찰이 공항 보안을 이유로 태극기를 들고 입국장에 들어서는 것을 제지하면서다.2026 아이치·나고야 아시안게임에 출전하는 한국 대표팀 본진은 17일 오후 일본 아이치현 도코나메시에 있는 주부국제공항에 도착했다. 이상현 선수단장을 포함한 선수단 본진 122명이 이날 일본 땅을 밟았다.대표팀은 당초 태극기를 앞세워 입국장을 통과하려 했다. 오전 인천국제공항 출국 당시처럼 탁구 신유빈과 배드민턴 서승재가 깃대에 꽂힌 태극기를 들 예정이었다.하지만 계획은 공항에서 막혔다. 현지 경찰이 보안상 이유를 들어 태극기 사용을 허용하지 않았다. 대한체육회 관계자가 현장에서 항의했지만 받아들여지지 않은 것으로 전해졌다.대회 개막을 앞두고 한국 선수단이 민감하게 받아들일 만한 장면은 이미 한 차례 있었다. 지난 15일 선수촌 환영 행사에서 도요토미 히데요시가 등장한 것이다. 도요토미 히데요시는 임진왜란을 일으킨 인물로, 한국에서는 역사적으로 매우 민감한 이름이다.논란이 커지자 대회 조직위원회는 해명에 나섰다. 조직위는 나고야항 입항 행사에서 ‘나고야 오모테나시 무장대’가 공연한 것은 지역 문화와 관광을 소개하기 위한 취지였다고 설명했다. 특정 인물을 지지하거나 역사적 메시지를 전달하려는 의도는 없었다고도 밝혔다.그러나 대한체육회는 공식 대응에 나섰다. 체육회는 유승민 회장 명의로 아시아올림픽평의회와 조직위원회에 서한을 보내 유감을 표하고 재발 방지를 요구했다.이상현 선수단장은 나고야 도착 뒤 아쉬움을 나타냈다. 그는 일본 현지 문화를 존중한다면서도, 한국 선수단을 배려하는 태도가 필요했다고 말했다.정치적·역사적 논란이 스포츠 현장에 영향을 주는 데 대해서도 분명한 입장을 밝혔다. 이 단장은 한국 선수단의 뜻을 전달하겠다며, 선수들은 흔들리지 않고 경기에 집중하겠다고 강조했다.그는 특히 나고야에서 태극기가 더 많이 휘날릴 수 있도록 필승의 각오로 대회에 임하겠다고 말했다.2026 아이치·나고야 아시안게임은 19일 개막해 다음 달 4일까지 열린다. 한국은 이번 대회에 41개 종목, 선수와 임원을 합쳐 총 1051명을 파견했다.