로봇 팔 이용...뇌질환연구 더 정밀해져

로봇 팔을 이용해 뇌 속 신경세포(뉴런)의 활동정보를 자동으로 분석하는 방법이 미국 대학 연구팀을 통해 개발됐다. 이를 통해 파악한 정보를 바탕으로 정신분열증·파킨슨병·간질 등 뇌질환에 대해 보다 정확한 약물치료를 할 수 있게 될 전망이다.

씨넷은 7일(현지시간) 미국 매사추세츠 공과대학(MIT)와 조지아공과대학 연구팀이 세포 추적 알고리즘을 탑재한 로봇 팔을 개발했다고 보도했다. 관련 논문은 네이처 메소드(Nature Methods) 저널에 게재됐다.

연구팀은 신경세포의 활동을 연구하는데 사용되는 패치 클램핑(whole-cell patch clamping) 기법에 로봇 팔을 적용했다. 기존에 사람이 피펫을 이용해 손으로 신경세포의 막에 전극물질을 집어넣어야 했으나 로봇 팔이 이를 대체하도록 했다는 설명이다.

연구팀은 로봇 팔을 이용해 실험쥐의 신경세포에 패치 클램핑 기법을 이용하는데 성공했다고 밝혔다.

로봇 팔은 초당 10회로 임피던스를 측정한다. 세포가 감지된 부분에서는 임피던스가 올라가 세포의 유무를 확인한다. 그 뒤 로봇 팔은 피펫을 이용해 신경세포 내 전극의 활동을 확인할 수 있다. 연구팀의 로봇 팔이 신경세포를 감지하는데 90%의 정확도를 보였으며, 기존에 비해 절반 가량의 시간이 소요됐다고 말했다.

MIT의 생명공학 및 뇌·인지과학 담당 에드 보이든 부교수는 밝혔다. “뇌 관련 신경질환에서 세포의 분자를 전기적인 신호나 회로 관련 내용과 함께 설명하는 일은 알기 어렵다”고 밝혔다.

그는 이어 “(로봇 팔을 이용해) 만약 우리가 어떻게 뇌 관련 신경질환이 특정 세포의 분자를 바꾸는지 뇌 안에서 실제로 확인할 수 있다면 이를 근거로 더 정확한 약물치료를 할 수 있다”고 말했다.