파스처럼 붙여 파킨슨병 원격 진단·치료 

웨어러블 전자소자를 집적시킨 의료용 패치를 피부에 부착한 모습© News1

"손에 파킨슨병으로 의심되는 이상 진전(떨림증상)이 감지됐습니다. 바로 병원으로 오시기 바랍니다."

국내 연구진이 이처럼 파킨슨병과 같은 질병징후를 실시간으로 측정하고 그 결과를 바로 병원으로 전송해주는 의료용 '전자패치'를 개발했다. 특히 이 전자패치는 피부에 파스처럼 붙여 필요시 약물까지 투여할 수 있어 원격진료 시장분야에 광범위하게 응용될 것으로 예상된다.

기초과학연구원 나노입자연구단의 김대형 교수팀은 나노 물질을 사용해 운동 장애 질환을 진단하고 결과에 따라 치료까지 가능한 전자패치를 개발했다고 31일 밝혔다. 이 전자패치의 가장 큰 특징은 얇고 잘 휘어지기 때문에 피부의 굴곡을 따라 붙일 수 있다는 것.

실리콘이나 유리 재질의 단단한 기판 대신 산화물, 금속 나노박막, 나노입자 등을 조합해 얇고 가벼운 전자소자를 제작한 후 늘일 수 있는 패치에 전자소자를 전사·인쇄하는 방법을 구사했다.

또한, 내부에는 피부에 발생하는 압력, 근육의 떨림 등을 측정할 수 있는 센서와 수집된 정보를 저장하는 메모리, 약물을 방출하는 전자히터 등이 들어 있어 특정 신호가 감지됐을 때 분석한 정보로 피부에 투여하는 약물의 양을 조절할 수 있다.

특히 연구팀이 데이터 저장을 위해 개발한 메모리 소자는 저전력으로 구동되는 차세대 저항 메모리로, 생체 신호 측정 외에도 장애인용 의료기기 등 각종 고성능 웨어러블 전자 기기에 광범위하게 응용될 것으로 예상된다.

기초과학연구원 나노입자 연구단 김대형 교수© News1

김대형 교수는 "이번 웨어러블 전자소자 개발 성과가 차세대 피부 부착형 헬스케어 전자 기기의 연구 개발을 선도하는 계기가 될 것"이라며 "향후 질병의 치료와 진단을 위한 의료 산업분야에도 광범위하게 응용될 것으로 예상된다"고 밝혔다.

이 연구결과는 세계 최고 권위 학술지인 네이처 나노테크놀로지(Nature Nanotechnology)에 이날자로 게재됐다.

janus@news1.kr