한국표준과학연구원, 동물 생체자기 측정장치 개발

(창업일보) 기자 = 국내 연구진이 실험 쥐를 해부하지 않고 생체기능의 변화를 측정하는 기술을 개발했다.

한국표준과학연구원(KRISS)은 생체신호센터 연구진이 소(小)동물 생체자기 측정장치를 개발했다고 28일 밝혔다.

실험쥐는 유전자나 장기 구조가 사람과 유사해 동물 실험 대상으로 사용되고 있다.

하지만 해부 등의 실험 과정에서 동물의 희생이 뒤따르고 일부 실험에서는 측정 정확성도 떨어져 연구 방법의 개선이 요구돼 왔다.

연구진은 정밀하게 측정할 수 있는 초전도양자간섭소자(SQUID)를 이용해 실험쥐의 생제 정보를 얻을 수 있는 장치를 만드는데 성공했다.

초전도양자간섭소자 초전도 현상을 이용해 지구 자기장 100억 분의 1 세기까지도 측정 가능한, 현존 최고의 자기장 측정 장치다.

한국표준과학연구원(KRISS)은 생체신호센터 연구진이 개발한 생체자기 측정장치를 이용해 수술없이 실험쥐의 뇌기능을 측정하고 있는 모습. 사진=KRISS 제공

앞서 뇌파가 발생시키는 자기장을 측정하는 뇌자도 장치를 개발해 인간 뇌자도 측정에 성공한 연구진은 센서를 소형화·밀집화하는 특수 기술을 통해 작은 동물의 뇌자도도 측정할 수 있게 했다.

이를 통해 두개골을 수술하지 않고도 실험쥐의 뇌자도 측정할 수 있게 됐다.

또 이 장치는 뇌는 물론 심장의 기능도 측정할 수 있어 신약 개발시 나타나는 부작용 등을 사전에 진단, 신약 개발에 도움이 될 것으로 기대된다.

실제 동물 생체자기 측정장치는 초음파에 대한 뇌의 반응 측정실험을 위해 세브란스 병원에 설치돼 있다.

KRISS 생체신호센터 김기웅 센터장은 "이번 기술로 동물의 희생은 최소화하면서 측정의 정확도는 최대화할 수 있게 됐다"라며 "동물실험 뿐만 아니라 급증하는 애완동물 시장에서 동물의 뇌 및 심장질환을 진단하는 기기로도 활용할 수있을 것"이라고 말했다.

한편, 국제학술지 '리뷰 오브 사이언티픽 인스트루먼츠(Review of Scientific Instruments)'에 2017년 4월호 온라인판에 게재됐다.

논문제목은 'Development of a bio-magnetic measurement system and sensor configuration analysis for rats'. 

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