연세대학교 신소재공학과 김상우·이규형 교수 연구팀이 삼성서울병원 신경과 최병옥 교수 연구팀과의 공동연구를 통해 외부 전극이나 배터리 없이 초음파만으로 통증을 조절하는 무선 전자약 기술을 세계 최초로 구현했다. 연구팀은 초음파 에너지가 체내에서 생분해성 고분자를 통해 마찰전기를 생성하도록 유도하는 새로운 방식을 개발해, 약물 없이도 통증 신호를 선택적으로 ▲(왼쪽부터) 연세대 신소재공학과 김상우 교수, 차단하는 데 성공했다. 삼성서울병원 신경과 최병옥 교수, 신소재공학과 이규형 교수, 신소재공학과 김영준 박사, 김소희 박사, 박병준 박사과정] 이번 연구는 기존 전기신경자극 장치의 핵심 구성 요소였던 금속 전극, 리드선, 배터리를 모두 제거한 새로운 형태의 전자약 기술로, 비침습적이고 부작용을 최소화한 차세대 신경 치료 기술로 주목받고 있다. 연구 결과는 의공학 분야 세계적 학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링(Nature Biomedical Engineering)’에 1월 9일(한국시간) 게재됐다. 급성 통증은 부상이나 수술, 조직 손상 이후 갑작스럽게 발생하며, 신체에 위험을 알리는 중요한 신호 역할을 한다. 하지만 적절히 관리되지 않을 경우 회복 지연이나
톨릭대학교 여의도성모병원 병리과 김태정 교수가 최근 과학기술정보통신부와 한국정보통신진흥협회(KAIT)가 주관한 ‘2025 AI 바우처 지원사업’ 최종 평가에서 최우수 등급인 ‘매우 우수’를 획득했다. 이번 과제는 인공지능 전문기업 (주)모아이스와 공동 수행한 ‘이미지 품질 관리 기술을 적용한 인공지능 FISH 판독 향상 솔루션’이다. 기술적 완성도는 물론 임상 적용 가능성과 사회적 파급효과 면에서 높은 점수를 받았다. 김 교수팀이 개발한 프로그램은 폐암, 유방암, 뇌종양, 림프종 등 암 치료 결정의 핵심인 형광제자리부합법(FISH) 검사를 AI가 자동으로 보조하는 시스템이다. ▲ 김 태정 교수 그동안 병리 전문의가 수작업으로 진행하던 품질 평가 과정을 AI가 자동화함으로써, 판독 시간을 약 25% 단축하고 오류 가능성을 획기적으로 낮췄다. 특히 AI 기반의 FISH 질관리 프로그램 개발은 세계 최초로, 공인 기관을 통해 실제 임상 현장에서의 높은 신뢰도를 입증했다. 현재 여의도성모병원 병리과는 전국 120여개 병원에서 의뢰받은 검체를 분석하는 ‘중심 실험실(Central Laboratory)’ 역할을 수행하며 국내 암 정밀의료 체계를 이끌고 있다. 김태정 교
애주가들을 괴롭히는 통풍은 음주와 밀접한 관련이 있는 질환으로 알려져 있다. 최근 국내 연구에서 남녀 성별에 따라 통풍 위험을 높이는 술의 종류가 다를 수 있다는 것이 확인됐다. 삼성서울병원 건강의학본부 강미라 교수, 의학통계센터 김경아 교수·홍성준 박사, 강북삼성병원 류마티스내과 안중경 교수 공동 연구팀은 같은 알코올 섭취량이라도 성별, 술의 종류, 음주 방식에 따라 혈청 요산(serum uric acid) 수치에 미치는 영향이 달라진다고 ‘대한의학회지(Journal of Korean Medical Science)’ 최근호에 발표했다. 이번 연구는 2011년 1월부터 2016년 6월까지 삼성서울병원에서 건강검진을 받은 18세 이상 성인 1만7,011명을 대상으로 진행됐다. 혈청 요산 수치 상승은 통풍을 유발하는 핵심적인 요인으로 꼽힌다. 특히 음주는 요산뿐만 아니라 배설에도 영향을 미쳐 통풍 발생 위험을 높이는 대표적인 요인이다. 게다가 과도한 음주는 통풍 발작의 ‘도화선’이 되기 쉬워 예방과 재발 관리에 있어서 주의가 필요하다고 알려져 있다. 연구팀은 그동안 주로 서구권 데이터를 기반으로 한 연구로는 한국인의 음주·식사 문화를 충분히 설명하기 어렵다는 점
국립중앙의료원(원장 서길준)이 국내 응급실 데이터를 활용한 호흡기 감염병 경보 시스템을 분석한 결과, 기존의 호흡기 감염병 예측 모델이 평상시 계절성 유행 감지에는 효과적이나, 코로나19와 같은 대규모 팬데믹 상황에서는 작동하지 않는다는 사실을 규명했다. 연구진은 시계열 예측 분석 기법인 ARIMA(Autoregressive Integrated Moving Average) 모델을 적용해 국가응급진료정보망에 등록된 2017년~2022년도 전국 응급실 내원 환자 약 3,100만 명의 발열 및 호흡기 증상을 모니터링하여 분석했다. 연구 결과는 저명한 국제학술지 <감염 및 공중보건 저널(Journal of Infection and Public Health)> 최신호에 게재됐다. ▲국립중앙의료원 응급의료정책연구팀 성호경 전문의(왼쪽), 감염병사업지원팀 이경신 주임연구원(오른쪽) □ 호흡기 감염병 경보 시스템, 평상시 '소아' 환자에서 성능 탁월 “조기 레이더 역할” 연구 결과, 코로나19 이전인 2019년에는 0~4세 영유아 집단에서 호흡기 감염 유행을 탐지하는 조기 경보 시스템의 성능이 가장 뛰어난 것으로 나타났다. 특히 3일 및 7일 연속 경보 기준을
가톨릭대학교 서울성모병원 신경외과 손병철 교수는 최근 미국 메이요 클리닉(Mayo Clinic) 신경외과 로버트 스피너(Robert J. Spinner) 교수팀과의 공동 연구를 통해 말초신경 마비를 유발하는 신경내 결절종(intraneural ganglion cyst)의 복잡한 발생 기전을 명확히 규명하였다. 신경내 결절종은 관절 내부의 활액이 신경 지배 분지를 타고 역류하여 신경 줄기 내부에 낭종을 형성하는 질환으로, 과거에는 원인이 불분명하여 수술 후에도 재발이 잦고 영구적인 신경 손상을 남기는 난치성 질환으로 분류되었다. 이번 성과는 지난 2018년 국제 학술지 ‘Asian Journal of Neurosurgery’에 발표한 손 교수의 증례 보고인 ‘비골신경 마비를 유발하는 신경곁조직 아래막 결절종’ 에서부터 시작되었다. 당시 손 교수는 2016년 메이요 클리닉 연구팀이 최초 확인하여 학계에 보고한 ‘신경곁조직 아래막(subparaneurial)’ 결절종이라는 매우 희귀한 변이를 실제 임상 현장에서 발견하고, 이를 성공적으로 치료한 과정을 상세히 기술하였다. 이는 기존에 알려진 신경외막(epineurium) 내부의 결절종과는 달리, 신경을 감싸는 더
염증성 장질환 환자에서 마약성 진통제 사용이 급증한 가운데, 장내 염증을 근본적으로 억제하는 생물학적 제제 및 소분자제제가 이를 크게 줄일 수 있다는 연구결과가 나왔다. 분당서울대병원 소화기내과 윤혁·전유경 교수 연구팀은 2010-2022년 국민건강보험공단 데이터에 기반한 염증성 장질환 환자 전수 조사를 통해 생물학적 제제, 소분자제제를 포함한 상급치료(Advanced Therapy)를 받은 환자들에서 마약성 진통제 ‘오피오이드(Opioid)’의 사용이 유의하게 감소했다고 밝혔다. ▲분당서울대병원 소화기내과 윤혁 교수(왼쪽), 전 유경 교수 크론병과 궤양성대장염으로 알려진 염증성 장질환(IBD, Inflammatory Bowel Disease)은 위장관에 만성적인 염증이 반복되는 질환으로, 완치가 어려워 약물치료를 중심으로 최대한 염증을 억제하고 안정된 관해 상태로 유지하는 것을 치료 목표로 한다. 이러한 염증성 장질환은 혈변·설사 뿐만 아니라 일상생활을 영위하기 어려울 정도의 심각한 복통을 만성적으로 유발해 삶의 질을 떨어뜨린다. 통증 조절에 실패하면 마약성 진통제 사용까지도 고려하는데, 이때 사용되는 약물로는 오피오이드가 대표적이다. 오피오이드는 마취나
주요 우울 장애 등 정신건강 질환은 주관적 설문과 면담으로 진단한다. 복합적이고 모호한 ‘우울감’은 우울증 진단의 가장 큰 한계로 꼽혀왔다. 국내 연구진이 AI로 일상행동을 분석해 우울증을 객관적으로 진단하고 치료 효과를 평가하는 기술을 개발하며, 정신질환 진단과 치료의 새로운 해법을 제시했다. KAIST은 생명과학과 허원도 석좌교수 연구팀이 동물 모델의 일상적인 행동 패턴을 분석할 수 있는 인공지능(AI) 기술을 개발하고, 이를 통해 일상행동 속에서 성별과 중증도에 따른 우울증 증상을 탐지할 수 있음을 입증했다고 13일 밝혔다. ▲ (왼쪽부터) 제 1저자 KAIST 오현식 박사과정, KAIST 허원도 교수 연구팀은 우울증 환자의 팔다리 움직임, 자세, 표정 등 신체 운동 양상이 일반인과 다르다는 점에 주목했다. 감정과 정서 상태가 운동 능력으로 드러나는 현상인 ‘정신운동(psychomotor)’을 정밀하게 파악하기 위해, 연구팀은 실험동물의 자세와 움직임을 3차원으로 분석해 우울 상태에 따른 미세한 행동 변화를 자동으로 포착할 수 있는 AI 플랫폼‘클로저(CLOSER, Contrastive Learning-based Observer-free analysis
고려대학교(총장 김동원) 기계공학부 겸 KU-KIST 융합대학원 정석 교수 연구팀이 빛을 이용해 세포의 죽음을 조절하는 새로운 기술을 개발했다. 이번 연구는 신경세포가 과하게 사멸해 발생하는 알츠하이머병, 파킨슨병 등 퇴행성 질환의 새로운 치료 전략으로 주목받고 있다. 이번 성과는 국제 학술지 ‘Experimental & Molecular Medicine(IF=12.9)’ 온라인에 지난 12월 26일 게재됐다. 연구팀은 세포 사멸을 유도하는 핵심 단백질인 BAX의 작동 방식을 빛으로 제어하는 데 성공했다. 광유전학 기법을 활용해 BAX의 기능을 억제함으로써, 불필요한 세포 사멸을 막고 세포 생존을 유지할 수 있음을 ▲ 고려대 이다인 박사(제1저자), 실험적으로 입증했다. 기계공학부 정석 교수(교신저자, 오른쪽) *광유전학: 빛으로 생체 조직의 세포들을 조절할 수 있는 생물학적 기술 이를 위해 연구팀은 파란 빛에 반응하는 단백질 CRY2에 BAX 단백질을 결합하고, CRY2와 빛에 의해 결합하는 단백질 CIB1에는 미토콘드리아 외막 단백질인 TOMM20을 더했다. 이러한 구조를 통해 빛을 비추는 것만으로 BAX 단백질이 미토콘드리아로 이동하는 과정을 정
인공관절 수술 후 발생하는 감염은 정형외과 분야에서 치료가 가장 까다로운 합병증 중 하나로 꼽힌다. 항생제 치료에 잘 반응하지 않는 이유는 세균이 인공삽입물 표면에 형성하는 ‘바이오필름’ 때문이다. 이 막 구조는 세균을 외부 환경으로부터 보호해 일단 형성되면 약물 치료만으로는 제거가 어렵다. 이와 같은 치료의 한계 속에서 화순전남대병원 정형외과 박경순·이찬영 교수와 Wan Le 연구원으로 구성된 고관절팀은 병원에서 이미 사용 중인 소독제를 병용하는 방식만으로도 인공관절에 형성된 세균막을 보다 효과적으로 제거할 수 있다는 점을 실험을 통해 확인했다. ▲(왼쪽부터) 박경순 교수. 이찬영 교수, Wan Le 연구원. 이번 연구는 인공관절을 제거하지 않고도 감염을 치료할 수 있는 새로운 치료 전략의 가능성을 제시했다. 연구팀은 인공관절 감염의 주요 원인균인 ‘황색포도상구균(Staphylococcus aureus)’을 대상으로, 포비돈-요오드 용액과 과산화수소 용액을 함께 적용했을 때의 항균 및 바이오필름 제거 효과를 분석했다. 그 결과, 두 소독제를 각각 단독으로 사용할 때보다 병용했을 경우 세균 제거와 바이오필름 파괴 효과가 더욱 우수한 것으로 확인됐다. 현재 인