뇌파 읽어주는 문신 나왔다…"두피에 잉크 발라 뇌파 측정"

오스틴 텍사스 대학 연구진, 뇌파 측정하는 특수잉크 개발

잉크를 발라 문신을 새기면 사용자의 뇌파를 읽어주는 기술이 개발됐다.

미국 오스틴 텍사스대학이 이끄는 공동 연구진이 전자 문신을 통해 사용자의 뇌와 신체 지표를 측정할 수 있는 기술을 공개했다고 IT매체 기즈모도가 3일(이하 현지시간) 보도했다. 

뇌파를 읽어주는 특수 액체 잉크 기술이 개발됐다. (출처=미국 오스틴 텍사스대학)

해당 연구 결과는 지난 2일 국제학술지 ‘셀 바이오머티리얼스’(Cell Biomaterials)에 실렸다.

연구진들은 사용자의 두피에 특수 액체 잉크를 인쇄해 사람들의 뇌 활동을 성공적으로 측정할 수 있는 기술을 개발했다. 이 기술은 향후 뇌파(EEG) 및 기타 진단 검사를 더욱 손쉽게 진행할 수 있게 해줄 것으로 기대된다.

EEG는 뇌 건강을 모니터링하고 간질이나 수면 무호흡증, 뇌종양 등의 다양한 질환을 진단하는 데 중요한 지표다. 하지만, 이를 측정하기 위해서는 사람 두피의 적절한 위치에 많은 전극을 부착하고 조정하는 작업을 거쳐야 하기 때문에 검사에 최대 2시간이 걸린다.

연구진들은 ‘전자 문신’(e-타투)이라는 기술을 개발했다. 이전 버전은 털이 없는 피부에만 부착이 가능해 사용성이 제한되었으나, 이번에는 전도성 폴리머로 만든 특수 액체 잉크를 개발해 털이 많은 두피에 적용해 뇌파를 측정할 수 있게 개선됐다.

연구진은 짧은 머리를 한 5명을 대상으로 특수 액체 잉크를 테스트했다. 먼저 컴퓨터 알고리즘을 사용해 뇌파를 잘 읽을 수 있는 위치를 파악한 후, 디지털 제어 잉크젯 프린터를 통해 두피에 잉크를 발랐다. 또 기존 뇌파 측정 방식과 비교하기 위해 실험자의 머리에 전통적인 전극도 부착했다.

연구진은 전자 문신 기술을 활용한 뇌파 측정이 기존 방식과 비교해 거의 비슷한 성능을 보였다고 밝혔다. 또, 전자 문신은 최대 24시간 동안 연결이 지속되었으나, 기존 방식은 전극을 머리에 부착하는 젤이 마르면서 6시간 만에 신호를 잃기 시작했다고 덧붙였다.

기즈모도는 전자잉크 기반 뇌파 측정 기술의 정확성을 검증하려면 더 많은 연구가 필요할 것으로 보이나 이번 연구의 성과가 검증되면 다양한 응용 분야에 적용될 수 있다고 밝혔다.

연구진들은 해당 기술이 뇌파 측정 외에도 뇌·컴퓨터 인터페이스(BCI) 장치의 게임 체인저가 될 수 있다고 믿고 있다.

BCI 장치는 뇌 활동을 기록하고 변환해 사용자의 생각만으로 로봇의 팔다리를 움직이는 등의 명령을 수행한다. 이번에 개발된 잉크를 사용하면 사람들이 더 이상 BCI 기기를 작동시키기 위해 무거운 헤드셋을 착용할 필요가 없을 것이라고 연구진은 설명했다.