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[미래융합포럼]"전자약에 IT 접목하는 융합으로 궁극의 만성질환 치료법 찾을 것"

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[미래융합포럼]"전자약에 IT 접목하는 융합으로 궁극의 만성질환 치료법 찾을 것"

2019.12.04 16:56
박성민 포스텍 창의IT융합공학과 교수가 이달 4일 서울 종로구 JW메리어트 동대문스퀘어에서 열린 ′2019 미래융합포럼′에서 만성질환 치료를 주제로 발표하고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 제공
박성민 포스텍 창의IT융합공학과 교수가 이달 4일 서울 종로구 JW메리어트 동대문스퀘어에서 열린 '2019 미래융합포럼'에서 만성질환 치료를 주제로 발표하고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 제공

“현대 사회의 난치병인 만성질환을 관리하는 방법으로 생체전기를 조절하는 ‘전자약’이 화두입니다. 여기에 생체정보를 읽고 조절해주는 기기, 사람에 맞는 솔루션을 제공하기 위한 가상 환자, 사용자 중심의 인터페이스가 융합해야 만성질환을 치료하는 궁극의 치료법에 도전할 수 있을 겁니다.”

 

박성민 포스텍 창의IT융합공학과 교수는 이달 4일 서울 종로구 JW메리어트 동대문스퀘어에서 열린 ‘2019 미래융합포럼’에서 만성질환을 치료하기 위한 융합기술에 관해 설명했다. 이날 포럼에서는 인간 중심 과학기술 연구를 주제로 연구자들이 각자가 주목하는 미래 융합기술을 소개했다.

 

만성질환은 당뇨병이나 고혈압처럼 인간을 오래 괴롭히며 치료가 어려운 질병이다. 특히 현대인은 다양한 스트레스와 고열량 식습관에 노출되며 만성질환에 걸리는 빈도가 늘어나고 있다. 통계청에 따르면 한국인 33.6%가 다양한 만성질환에 시달리고 있고 전체 의료비의 41%가 여기에 쓰이고 있다. 세계보건기구(WHO)와 UN도 만성질환에 주목하며 관리 목표로 설정하는 등 국제적인 관심도 커지고 있다.

 

하지만 만성질환은 기술이 발달함에도 치료가 되지 못하고 있다. 박 교수는 “약이나 기기는 많이 개발되고 있으나 만성질환을 해결할 솔루션은 개발되지 못하고 있다”며 “만성질환이 인간 본연의 기능인 항상성과 관련있기 때문”이라고 진단했다. 사람의 상태를 일정하게 유지해주는 능력인 항상성에 이상이 생기며 혈당과 혈압 등 호르몬과 신경계의 정교한 조절이 필요한 기능에 이상이 생긴다는 것이다.

 

최근 인간의 항상성을 조절하는 방법으로 주목받는 기술 중 하나가 ‘전자약’이다. 전자기기와 약의 합성어인 전자약을 체내에 심어 생체전기 신호를 조절해 항상성을 회복시키자는 것이다. 박 교수는 “잘못된 신호를 확인하고 바꿔줄 수 있다면 생체 신호 문제를 풀 수 있을 것”이라며 “항상성과 관련된 생체전기를 조절해 인간을 조절하면 새로운 헬스케어 돌파구를 열 것”이라고 말했다.

 

박 교수는 전자약에 다른 기술을 융합해야 제대로 효과를 볼 것이라 소개했다. 그는 “전자약 하나로 부족할 수 있다”며 “생체정보를 읽는 스캐너와 문제를 읽고 조절해주는 조절기, 환자에게 맞는 솔루션을 제공하는 가상 환자, 사용자 중심의 인터페이스가 융합해야 하는데 모두 따로 연구하며 최적화에 어려움을 겪고 있다”고 말했다. 이어 “융합으로 전체적으로 연구해야 조화를 이뤄 완벽하게 될 것”이라고 말했다.

 

박 교수는 여기에 환자가 참여하는 인문사회적 융합을 도입하면 의료기술이 개발 과정에서 수익을 얻지 못해 겪게 되는 ‘죽음의 계곡’도 넘을 수 있을 것이라 설명했다. 그는 “기존 기술은 공급자 중심이었고 디자인 자체도 사람에 맞지 않아 쓰지 않게 되며 죽음의 계곡에 떨어졌다”며 “환자들이 사회적으로 필요하다는 수용성을 높이기 위해 검증에 함께 참여하는 인문사회 차원의 융합도 필요할 것 같다”고 말했다.

 

김인산 한국과학기술연구원(KIST) 책임연구원은 암 면역치료 융합연구 개념을 소개했다. 김 교수는 암 치료를 전쟁에 비유하며 면역치료제를 설명했다. 그는 “암은 수술, 화학, 방사선, 표적치료와 같은 무기가 있었는데 면역치료제는 병사”라며 “무기를 아무리 써도 상대는 모두 없어지지 않고 숨게 된다. 특별히 잘 훈련된 병사를 살리며 전쟁을 치르는 게 면역치료”라고 소개했다.

전 세계적으로 면역항암제만 3876개가 개발되고 있으나 아직 환자 중 70%는 면역항암제가 듣지 않는 것으로 추정된다. 김 책임연구원은 “무기가 많은데 어떻게 쓸 것이냐를 연구하는 것이 필요하다”며 “하나하나의 암세포가 받는 영향을 복잡한 해석으로 풀어내야 하는데 수학에서 출발한 융합으로 이를 치료할 전략을 세울 수 있다”고 말했다.

 

유범재 KIST 책임연구원은 “헤드마운트 디스플레이와 같은 기기가 발달하며 인간의 공간이 확장되고 있다”며 가상공간과 혼합공간이 새로운 공간으로 발달하고 여기에 상호작용하기 위한 인터페이스 기술이 융합연구로 발달할 것이라고 소개했다. 최혁렬 성균관대 기계공학과 교수는 사람의 신경과 의수를 연결해 실제에 신체에 가까운 착용감을 제공하는 ‘하이브리드 바이오닉 서비스’를 소개하며 “사람의 존엄성도 살리며 서비스를 통해 산업도 만들 수 있을 것”이라고 말했다.

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