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인더뉴스 제해영 기자ㅣ국립부경대학교는 5일 성민호 소방공학과 교수가 주저자로 참여한 연구 논문이 재료과학 분야 국제학술지 ‘Advanced Functional Materials’ 표지논문으로 게재됐다고 밝혔습니다.

이번 논문은 ‘A Bioresorbable Neural Interface for On-Demand Thermal Pain Block’이라는 제목으로 약물 없이 통증 신호를 차단할 수 있는 생분해형 열 기반 신경 인터페이스 기술을 제시한 연구입니다.

Advanced Functional Materials는 존 와일리 앤 선즈 Wiley가 발간하는 재료과학 분야 저명 학술지로 영향력지수 IF 19.0을 기록하고 있습니다.

연구팀은 체내에서 일정 기간 작동한 뒤 자연 분해되는 소재를 활용해 신경에 국소적으로 열을 가함으로써 통증 전달을 일시적으로 차단하는 새로운 플랫폼을 개발했습니다.

기존 급성 통증 치료는 오피오이드 등 약물에 의존하거나 비분해성 전기 자극 장치를 체내에 삽입한 뒤 제거 수술이 필요하다는 한계가 있었습니다. 연구팀이 개발한 장치는 초박막 금속 히터와 온도 센서를 통합해 45℃ 이하의 안전한 온도 범위에서 정밀하게 제어할 수 있도록 설계됐습니다.

또한 실시간 피드백 기반 폐쇄루프 제어 시스템을 적용해 조직 손상 없이 가역적인 신경 차단을 구현했습니다. 특히 무선 전력 전달 시스템을 적용해 체외 전선 연결 없이 작동하도록 설계됐으며 일정 시간이 지나면 생체 내에서 자연 분해돼 추가 수술이 필요 없는 것이 특징입니다.

동물실험 결과 열 자극이 가해질 때 신경전도 신호가 효과적으로 억제됐고 냉각 이후 정상적으로 회복되는 것이 확인돼 기술의 안전성과 성능이 검증됐습니다.

성민호 국립부경대학교 소방공학과 교수는 “이번 연구는 열 제어 기술과 생분해 전자소자를 결합해 약물 의존 없이 통증을 제어할 수 있는 새로운 패러다임을 제시한 것”이라고 설명했습니다. 이어 “향후 정밀 의료기기 분야뿐 아니라 실시간 인체 안전 모니터링과 스마트 방재 센서 개발 등 소방과 안전 분야 전반으로도 확장될 수 있을 것”이라고 밝혔습니다.

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