빛으로 안전하게 신경 자극

이대·서울대·경희대 연구팀

국내 연구진이 빛을 이용해 신경을 안전하고 정밀하게 자극하는 기술을 개발했다. 이번 연구에는 전상범 이화여대 전자공학과 교수와 김성준 서울대 전기정보공학부 교수, 변경민 경희대 생체의공학과 교수 등이 참여했다.

연구팀은 열을 이용해 신경세포나 세포 조직의 활동을 제어할 수 있다는 최신 연구 결과에서 착안해 적외선을 흡수한 뒤 열을 발생시키는 ‘나노 히터’를 개발했다. 금 나노막대로 이뤄진 나노 히터는 적외선 파장의 빛을 흡수해 열을 낸다.

연구진은 쥐의 하체 운동에 관여하는 말초신경계에 나노막대를 주입하고 적외선을 쪼였더니 신경 신호의 크기가 5배 이상 커지는 것을 확인했다. 자극한 신경 조직을 검사한 결과 아무 손상이 발생하지 않았다.

이 기술은 간질이나 파킨슨병 같은 뇌신경계 질병을 치료하는 데 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

김태훈 기자 taehun@hankyung.com