`스트레스 호르몬` 실시간 모니터링 기술 개발

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`스트레스 호르몬` 실시간 모니터링 기술 개발

이준기 기자   bongchu@
입력 2019-01-08 05:00
체내 삽입형 스트레스 호르몬 센서는 부신피질에서 코티졸을 생성하는 과정에서 세포막 내외로 이온이 이동하면서 발생하는 전기신호를 센서가 체크해 스트레스 호르몬을 실시간 모니터링한다.

연구재단 제공

국내 연구진이 스트레스 호르몬을 실시간 모니터링할 수 있는 유연 센서 기술을 개발, 스트레스 과다 분비로 인한 각종 질환을 사전에 예방할 수 있는 토대를 마련했다.


김태일 성균관대 교수와 최영진 세종대 교수 공동 연구팀은 동물 체내에 삽입해 부신피질에서 생성되는 스트레스 호르몬(코티졸)을 실시간 체크할 수 있는 유연 전자소자를 개발했다고 8일 밝혔다.
부신피질은 스트레스를 받으면 '코티졸'이라는 호르몬을 분비하며, 혈류를 따라 체내를 순환하며 전신에 장시간 영향을 주고 과도 분비되면 만성질환과 우울증을 유발한다. 코티졸은 현재 체액이나 혈액을 이용해 수치를 측정하지만, 실시간 모니터링이 어렵고 침과 땀으로 얻는 수치와 실제 수치에 큰 차이가 있어 정확한 검지가 힘들다.

연구팀은 반도체 공정을 이용해 유연한 플라스틱 기판과 금속 전극으로 구성된 마이크로 미터 두께의 유연한 전기생리센서를 만들어 살아 있는 쥐의 부신에 삽입해 전기생리학적 신호를 외부장치에 기록하는 데 성공했다. 코티졸 분비를 유도하면 전기생리학적 신호의 빈도가 크게 증가했고, 체내에서 9주 이상 측정할 수 있다는 사실을 확인했다.


특히 센서는 생체 친화적이면서 매우 얇고, 유연한 물리적 특성을 지녀 오랜 시간 동안 체내에서 안정적으로 작동할뿐 아니라, 조직 손상도 적었다.

최영진 세종대 교수는 "앞으로 의학적으로 환자 모니터링에 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 검지 과정을 역이용하면 간단한 전기자극을 통해 스트레스가 질병화하는 것을 막는 데 큰 역할을 할 것으로 기대한다"고 말했다.이번 연구결과는 국제 학술지 '미국 국립과학원회보(PNAS, 7일자)' 논문에 실렸으며, 과기부와 연구재단의 지원을 받아 연구가 수행됐다.

대전=이준기기자 bongchu@

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