KIST 융합연구정책센터

융합연구리뷰
ISSN : 2465-8456

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융합연구리뷰

Vol.4 No.4

뇌-기계 인터페이스 기술, 고효율 뇌신경 탐침 기술

date2018-04-13

writer정윤기, 장재은, 김소희

2018_융합연구리뷰_4월호.pdf

생각만으로 조작하는 뇌-기계 인터페이스 기술

뇌-기계 인터페이스 기술은 세계경제포럼 10대 유망기술(2014년), MIT 테크놀로지 리뷰 10대 차세대 기술(2011년), 한국과학기술기획평가원 10대 유망기술(2009년)로 선정되는 등 최근 관련 연구개발이 활발히 진행되고 있다. 뇌-기계 인터페이스 기술은 사지마비 환자가 생각만으로 의사전달을 할 수 있게 되며, 의수, 의족을 사용하는 환자도 신체를 사용하지 않고 의수와 의족을 움직일 수 있어 의료, 재활, 헬스케어 분야에 활용 될 수 잇을 것이다. 이 뿐만이 아니라 IT 기기, 게임, 국방, 교육 등 다양한 분야에서 활용 가능 할 것으로 예상된다.

이에, 본 호 1부에서는 최근 활발히 연구되고 있는 뇌-기계 인터페이스 기술의 원리 및 활용 분야와 뇌-기계 인터페이스 기술의 최신 동향에 대해 살펴보고자 한다. 최근 테슬라의 엘론 머스크도 뇌-기계 인터페이스 기술을 현실화하기 위해 뉴럴링크를 설립하였고, 페이스북도 관련 프로젝트를 추진하고 있다. 뇌-기계 인터페이스 기술이 우리 삶에 많은 도움을 주는 기술인 것은 분명한 사실이다. 하지만 뇌 정보를 분석한다는 것은 우리의 생각을 타인이 읽을 수 있다는 것을 의미한다. 기술의 발전이 가져오는 삶의 윤택함과 함께 정신적 자유를 침해하지 않도록 노력해야 할 것이다.

인간-기계간 신호전달을 위한 고효율 뇌신경 탐침 기술

뇌-기계 인터페이스 기술이 발전함에 관련 기술도 함께 발전하고 있다. 그 중 뇌와 기계를 연결하기 위해 뇌 또는 신경계의 전기화학적 신호를 전기신호로 변환시켜 기계에 전달하는 탐침기술이 대표적이다. 최근 대구경북과학기술원(DGIST) 장재은 교수팀이 산화아연 와이어 구조체 기반의 고효율 뇌신경 탐침 구조를 유연 기판 위에 제작하여, 일반 전극 구조보다 저항이 낮고 생물학적 안전성을 높은 뇌신경 탐침을 개발했다. 이로써 뇌-기계 인터페이스 기술이 개발이 가속화될 것으로 보인다.

이에 본 호 2부에서는 인간과 기계 간 신호 전달을 위한 뇌신경 탐침 기술에 배경과 관련 기술의 동향 및 탐침 기술의 한계를 극복하기 위한 사례를 중심으로 뇌신경 탐침 기술에 대해 살펴보고자 한다. 뇌신경 탐침은 뇌파를 측정하기 위해 인간의 뇌에 장시간 안정적으로 부착하고 있어야 하므로 재료 및 전자공학적인 요소 뿐 아니라 생리학적 연구도 필수 영역이다. 또한 뇌-기계 인터페이스 기술의 중요성 및 응용분야가 점점 확대됨에 따라 다양한 연구자들의 융합이 더욱 필요한 분야이다. 본 호의 뇌신경 탐침 분야의 현황 및 향후 발전방향을 바탕으로 향후 거대 시장으로 발전가능성에 대한 방향을 제시할 수 있기를 기대해 본다.

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