BCI/BMI용 먼지 크기 인체 이식형 무선센서

2016년 UC버클리(University of California, Berkeley) 연구진들이 몸에 이식할 수 있는 먼지 크기의 1mm 무선 센서를 최초로 만들었다.

이 센서는 핏빗(Fitbit)과 같은 IoT기술이 인체 내부 신경 및 근육, 기관 등을 실시간으로 모니터링 할 수 있으며, 특히 간질을 포함한 장애를 치료하고 면역계를 자극하거나 신경 및 근육을 자극할 수 있다.

또한 이 센서는 배터리가 필요 없다. 신체 외부의 초음파 진동을 전기로 변환하는 압전 수정(piezoelectric crystal)이 들어 있다.

동전과 비교해도 모래알 크기 정도인 이 센서는 초음파 무선 통신이 가능해 신체장애인이 뇌 신호를 읽어서 생각만으로 전동 의수 등을 움직일 수 있는 두뇌_컴퓨터-인태페이스(BCI/BMI) 기술을 구현할 수 있다.

지금까지 BCI/BMI 기술의 한계는 뇌에 직접 연결해야 하는 접촉식이어서 세균 감염의 위험이 있었지만, 이식한다면 감염을 최소화 할 수 있다.

하지만 뇌에 이식하기 위해서는 지금보다 더 고성능 소형 센서를 개발해야 한다. 현재 센서는 1mm이어서 뇌와 중추신경에 이식하려면 적어도 50미크론(micron)까지 소형화해야 한다. 참고로 50미크론은 머리카락 굵기의 절반 정도에 해당한다.

연구진들은 지금도 고성능 및 극 초소형 등 연구에 매달리고 있다.

이 연구결과는 당시 세계적 과학 잡지인 셀(Cell)의 자매지인 뉴런(Neuron)저널에 게재됐다.

IT뉴스 / 김들풀 기자 itnews@itnews.or.kr