착용형 기기로 자율신경 활동 비침습적 모니터링, 패혈증 조기 발견 가능성 제시한 연구

SeoulUC 샌디에이고의 연구원들이 목의 신경 활동을 수술 없이 측정할 수 있는 착용 기기를 개발했습니다. 이 기기는 실시간으로 자율 신경계(ANS)를 모니터링할 수 있다는 점에서 중요합니다. 특히 소화, 심박수, 면역 반응과 같은 기능에 중요한 역할을 하는 미주 신경에 초점을 맞추고 있습니다.

이 기기는 미주 신경과 경동맥 소체 신경의 활동을 측정합니다. 이를 위해 유연하고 접착성 있는 전극 배열을 사용합니다. 또한, 자기신경도법이라는 방법을 통해 실시간으로 신경 활동을 감지합니다.

2022년과 2024년의 연구에 언급된 한 기기는 신체의 염증과 면역 반응의 변화를 감지할 수 있습니다. 미주신경은 감염과 부상에 대한 인지와 반응에 중요한 역할을 합니다. 이 기기는 패혈증의 조기 발견에 도움을 줄 수 있습니다.

패혈증은 미국 응급실에서 많은 사망을 초래하는 심각한 상태입니다. 조기 발견이 중요한 이유는 치료 지연이 사망 위험을 크게 증가시킬 수 있기 때문입니다. 이 장치를 사용하면 의사들이 비정상적인 면역 반응을 신속히 감지할 수 있어, 패혈증 치료에 매우 중요합니다.

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연구진은 통제된 환경에서 아홉 명의 참가자를 대상으로 장치를 시험했습니다. 그들에게 지질다당류를 주입하여 패혈증과 유사한 일시적인 고염증 상태를 유도했습니다. 장치는 신경 활동과 심박수의 변화를 성공적으로 감지했습니다. 혈액 검사 결과 TNF-α와 IL-10 같은 사이토카인의 수치가 증가한 것을 보여주었습니다. TNF-α는 패혈성 쇼크의 위험을 나타낼 수 있으며, IL-10는 면역 체계의 약화를 시사할 수 있습니다.

기기의 데이터는 의사들이 패혈증 위험이 있는 환자를 발견하고 신속히 치료를 변경하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 신속한 대처가 생명을 구할 수 있기 때문에 이는 매우 중요합니다. 신경 활동에 기반하여 치료를 변경하는 것은 PTSD와 같은 자율 신경계와 관련된 다른 질환에도 도움이 될 수 있습니다.

이 기기는 자율 신경계 문제를 확인하고 치료하는 방법에 혁신을 가져올 수 있습니다. 이 기술은 비침습적인 방법으로 조기에 패혈증을 감지하여 안전성과 효율성을 향상시킵니다. 실시간 모니터링을 통해 의사들이 더 빠르고 정확하게 대응할 수 있도록 돕습니다. 또한, 자율 신경계 활동을 연구하여 정신 건강 상태를 이해하고 치료하는 데에도 도움이 될 수 있습니다.

UC 샌디에이고, 산디아 국립 연구소, 스탠포드 대학교와 같은 다양한 기관들이 이 프로젝트에 협력하였습니다. 자금은 BARDA와 David 및 Janice Katz Neural Sensor Research Fund에서 제공되었습니다. 이러한 협력은 여러 분야가 결합하여 의료를 향상시킬 수 있음을 보여줍니다.