한국전자통신연구원(ETRI)은 정상돈 시냅스소자창의연구실 박사팀이 금 소재 다공성 나노구조체에 이리듐(Ir) 산화물을 덧씌워 기존 소재보다 성능을 대폭 높인 신경전극 구조를 만들었다고 1일 밝혔다.
신경전극은 뇌신경에 자극을 주거나 고감도 신경 신호 검출에 쓰인다. 단일 신경에만 작용하도록 전극 크기를 줄이는 것이 중요하다.
연구팀은 내구성이 뛰어난 금으로 50나노미터(㎚) 구멍을 가진 다공성 구조체를 만들어 기존 평면구조보다 신경에 닿는 표면적을 넓혔다. 여기에 이리듐 산화물을 코팅, 전하 주입 효율을 25%까지 끌어올렸다. 기존의 평면 구조 효율은 15% 이하다.
새 전극은 유연전극 형태로 뇌에 삽입돼 뇌졸중 후유증 개선에 활용할 수 있다. 또 뇌 상호작용 효율을 높여 뇌·컴퓨터 양방향 인터페이스 구현도 가능하다. 연구팀은 이번에 개발한 기술을 5년 이내에 상용화할 계획이다.
정상돈 박사는 “뇌신경세포 전극은 뇌 과학 연구의 필수 선결 과제”라면서 “뇌질환자의 기능 회복은 물론 고신뢰성 뇌·컴퓨터 양방향 인터페이스 구현, 분산형 인공지능(AI) 시스템 개발까지 각종 기술 개발의 시작점이 될 것”이라고 말했다.
대전=김영준기자 kyj85@etnews.com
