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TV, 컴퓨터, 조명 등 여러 가전 제품에 폭넓게 활용되는 LED(Light-Emitting Diod), 즉 ‘발광다이오드’를 이용해 사람의 생각을 읽어내는 최첨단 ‘뇌신경 스캐너’가 개발돼 관심이 집중되고 있다.
영국 일간지 데일리메일의 30일(현지시간) 보도에 따르면, 미국 워싱턴 대학교 연구진이 ‘발광다이오드’를 상대방 뇌로 투영해 일정한 생각 흐름 패턴을 감지해내는 스캔 장치를 개발했다.
이 장치는 기본적으로 막대한 케이블로 연결된 ‘거대 모자’ 형태로 되어있다. 흡사 고전공포영화인 프랑켄슈타인에 나오는 과학 장치를 연상시키는 이 모자는 수많은 발광 다이오드센서로 구성되어있고 여기서 나온 빛이 착용자의 머리를 투과해 뇌 조직 역동적 변화를 색상으로 감지해내도록 되어있다. 즉, 뇌 신경세포 움직임을 실시간으로 감지해 이를 패턴화하는 것인데 착용자가 어떤 질문이나 특정 상황을 마주했을때 뇌에서 발생되는 각종 움직임, 분비물을 정확히 알아낸다. 그야말로 ‘생각을 읽어내는 기계’인 셈이다.
이 장치는 최근 10년간 연구되어온 ‘확산 광학 단층 촬영’(diffuse optical tomography) 기술을 뇌 영역으로 확장시킨 것이다. 어떻게 보면 고주파를 이용해 인체 속 수소원자핵을 공명시켜 각 조직에서 나오는 디지털신호를 측정, 이를 컴퓨터로 영상화하는 자기공명영상(MRI) 장치와 유사하지만 이보다 인체에 안전하고 보다 정확하다는 장점이 있다.
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또한 이 기술은 CT와 달리 방사선을 사용하지 않기 때문에, 여러 번 측정돼도 건강 상 위험이 발생되지 않으며 MRI에 비해서 휴대성이 용이해 병원에 수술실 내부에 비치해 현장에서 즉시 활용이 가능하다. 즉, 뇌종양 검사부터 자폐증 같은 발달 장애 , 파킨슨병 같은 퇴행성 신경질환 모니터링 분야에 폭 넓게 활용될 것으로 기대된다.
이와 관련해 연구를 주도중인 워싱턴 대학교 조셉 컬버 연구원은 “현재 이 장치의 크기는 구식 전화박스 정도지만 이를 바퀴달린 카트로 이동시킬 수 있는 정도의 크기로 간소화시킬 예정”이라고 밝혔다.
한편 이 연구결과는 광학분야 국제 학술지인 ‘네이처 포토닉스(Nature Photonics)’에 발표됐다.
사진=Washington University/데일리메일
조우상 기자 wscho@seoul.co.kr
