의수사용자가 촉각을 느끼고 이를 뇌세포로 전달해주는 인공피부(사진)가 개발됐다.

15일(현지시각)헬스데이뉴스는 Science 최신호에 발표된 연구결과를 인용, 이같이 보도했다.

미국 Stanford University의 Alex Chortos 박사와 연구진은 " 이 인공피부는 인간의 피부가 악수부터 죽은 물고기의 다양한 촉감(압력)의 차이를 느끼는 능력을 모방한다. 이러한 촉감 정보를 중추신경계로 전송한다."라고 설명했다.

연구진은 "지금까지 이 이론은 실험쥐를 대상으로만 실시됐고 의족을 사용하는 사람들에게 유용해질때까지는 많은 작업이 필요하다."고 말했다.

최근 몇년동안 의족 기능에 있어 큰 발전이 있었고 로봇팔도 꽤 좋은 것으로 나타났지만 힘든 점은 의족이 실제 손이 하는 것처럼 감각 피드백을 제공하게 만드는 것이었다.

연구진은 촉감의 측면을 모방하는 방법으로 인공 피부를 만들었다. 압력의 차이를 탐색하는 인간 피부의 능력을 모방하는 것이다.

연구진은 " 우리의 궁극적인 목적은 온도, 감촉 등 다른 감각을 '느낄수 있는' 일련의 감각을 만드는 것이다."라고 말했다.

이번에 연구진이 개발한 인공피부는 두개의 층으로 구성되어 있는데 윗부분 층은 압박이 플라스틱에 가해지면 전기를 전도하는 탄소 나노튜브(carbon nanotubes)가 들어있는 와플모양의 플라스틱이다. 아래층은 전기 자극을 받아 신경세포가 읽을 수 있는 생화학 메세지로 전환해주는 회로 역할을 한다.

연구진은 이렇게 개발된 인공 피부를 실험쥐에게 적용했더니 촉각신호가 실험쥐의 뇌세포에 전달될 수 있다는 것을 확인했다.

연구진은 " 그러나 이 피부를 의족과 함께 사용한다면 어떻게 감각이 인간의 뇌에 전달될 수 있을까? 핵심은 의족을 중추 신경에 연결시키는 것이다. 우리는 팔이 절단된 후에도 남아있는 중추신경을 자극할 수 있을 것으로 생각한다. 이 신호가 뇌로 전달될 것이다."라고 말했다.

이번 연구결과에 대해 Massachusetts Institute of Technology의 Polina Anikeeva 박사는 " 이번 연구결과는 감각을 전달해주는 의족이 가능하다는 점을 보여주는 중요한 의미를 가진다. 그러나 현재 우리는 팔이 절단되고 남아있는 말초신경속으로 압박이 전달될 수 있는 기술이 없다. 전기 장비로 압박(촉각)을 전달할 수 있다고 해도 장비와 신경세포의 통신 접속(communication interface)를 만드는 것은 어려운 부분이다."라고 말했다.