[한국기술뉴스] 부산대학교 의생명융합공학부 서민호(사진) 교수팀이 통증 완화에 흔히 사용되는 마약성 진통제를 대신해 말초신경을 국소적으로 냉각해 자극함으로써 통증 신호를 조절·이완하는 새로운 기술을 개발했다. 해당 논문은 세계적인 과학저널 『사이언스(Science)』에 게재됐다.

서민호 교수팀은 한·미·중 국제공동연구를 통해 생분해성 MEMS(미세전자기계시스템, Micro-Electro Mechanical Systems) 유체(fluid) 채널 기술을 이용해 중추신경으로 통증 신호를 보내는 말초신경을 국소적으로 냉각함으로써 통증을 줄여주는 생체삽입형 장치 개발에 성공했다. 작고 가벼우며 부드러울 뿐만 아니라 간단하면서도 안정적인 방법이다.

연구진이 개발한 소자는 흡열 반응을 일으키는 두 유체를 이용한다. 떨어져 있던 각각의 유체 채널이 소자의 끝부분에서 만나도록 마이크로 유체 채널을 설계함으로써 소자의 끝부분에서만 두 유체가 만나 국소적인 냉각을 할 수 있게 했다. 특히, 이 기술은 상온~영하 20도 범위의 온도를 신속하면서도 가역적으로 조절할 수 있는데, 미세 유체에 온도 센서가 집적화 돼 있어 온도 조절을 안정하게 함으로써 신경이나 다른 조직에 불필요한 손상을 주지 않을 수 있다.

체내의 통증은 말초신경을 통해 중추신경으로 전달되기 때문에 이 신기술이 마약성 진통제 없이도 통증을 조절하거나 이완하는 데 사용될 수 있을 것으로 기대된다. 또한 소자의 모든 부분이 생분해 및 흡수성 재료로 제작돼 다양한 의공학 소자로의 활용도 전망된다.

이번 연구는 2022년도 과학기술정보통신부와 한국연구재단의 선도연구센터지원사업의 지원을 받았고, 한·미·중 국제공동연구로 수행됐다. 해당 논문은 세계적인 국제학술지 『사이언스』 7월 1일자에 게재됐다.