[건강] 뇌 이식 칩이 마비된 손을 움직였다 생명건강

HandMovement2.jpg » 사진 오하이오주립대(OHIO STATE UNIVERSITY WEXNER MEDICAL CENTER/ BATTELLE)

사지가 마비된 환자의 손발을 다시 움직일 수 있도록 하는 건 현대 의학의 최대 난제 중 하나이다. 미국의 파인스타인의학연구소와 오하이오주립대 연구팀이 10여년의 연구 끝에 신경과학과 생리학, 공학의 협력을 통해 이 난제를 풀어내는 개가를 올렸다.
과학저널 <네이처>에 소개된 연구 내용을 보면, 이는 뇌파를 이용해 마비된 근육에 자극을 주는 ‘신경 우회(neural bypass)’ 시스템이다. 신경 우회란 손상된 신경 부위를 통하지 않고 직접 뇌와 신체부위를 연결한다는 뜻이다. 이 시스템은 3가지 요소로 구성돼 있다. 첫째는 신경세포 신호를 읽을 수 있는 작은 콩 만한 칩이다. 이것을 대뇌 피질 안쪽에 심어 칩의 미세전극층을 통해 뇌 신호를 감지한다. 두번째는 뇌파를 읽어내는 컴퓨터 알고리즘이다. 세번째는 10여개의 전극이 있는 손목밴드다. 칩이 읽은 뇌파 신호를 전자파로 바꿔 인공지능 알고리즘으로 분석한 뒤 전선을 통해 신체 부위의 근육을 직접 자극하는 방식이다.

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5년 동안 팔이 마비된 상태로 지내온 미 오하이오주립대 학생 이안 버크하트(24·Ian Burkhart)가 첫 시술을 받아 팔을 움직이는 데 성공했다. 이 청년은 19살 때 다이빙을 했다가 목이 부러지는 사고를 당했다.
연구팀은 버크하트에게 손을 움직이는 생각을 하게 한 뒤 자기공명영상(MRI)으로 뇌의 변화를 촬영해 어떤 뇌 부위가 손 동작을 제어하는지 알아냈다. 버크하트는 현재 손가락들을 움직이고, 손목과 손으로 몇가지 동작을 할 수 있는 상태이다. 물컵 들어올리기, 수화기 들기, 기타 연주 등도 할 수 있다.

  

하지만 아직까지 이 시스템은 실험실 차원에 머물러 있다. 일반 환자들이 이 시스템의 혜택을 보려면 더 많은 시간이 필요하다고 연구팀은 말한다.

출처

http://www.kurzweilai.net/quadriplegic-man-is-first-to-regain-use-of-hand-and-fingers

http://mashable.com/2016/04/13/paralyzed-man-hand-movement/
동영상
https://www.youtube.com/watch?v=trKcnJIEaKg

 
   


곽노필 한겨레신문 선임기자 nopil@hani.co.kr
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