새 연구: 금 나노와이어가 신경계를 전자 장치와 연결해 질병 치료 가능성

Seoul스웨덴의 린셰핑 대학교 연구진이 신경과 연결할 수 있는 부드러운 전극을 개발했습니다. 이 전극은 유연하고 늘어날 수 있으며 전기를 전달할 수 있는 성질을 갖고 있습니다. 이는 간질, 파킨슨병, 마비, 만성 통증 치료에 도움을 주기 위해 설계되었습니다.

연구자들은 생산이 어려운 길고 가느다란 금 나노와이어를 만드는 방법을 발견했습니다. 그들은 은 나노와이어를 이용하여 금의 형태를 만들었습니다. 먼저 은 주위를 금으로 감싼 후, 은을 제거하면서 99% 이상의 금으로 이루어진 나노와이어를 남깁니다. 이 방법에는 여러 가지 장점이 있습니다.

• 우수한 전기 전도성
• 생체 적합성
• 내구성

전통적인 금속 도체는 딱딱하여 신경계의 연조직에 해를 끼칠 수 있습니다. 반면, 부드러운 전극은 신체 조직과 유사한 기계적 특성을 가지고 있어 손상의 위험을 줄입니다. 새로운 소재는 금 나노와이어를 부드러운 실리콘 고무와 결합한 것입니다. 실리콘은 이미 의료용 임플란트에 사용되고 있어 그 생체적합성이 입증되었습니다.

링쾨핑 대학교의 생의학 및 임상 과학부와 협력한 연구팀이 쥐의 신경에 유연한 미세전극을 시험했습니다. 이들은 신경을 자극하고 신호를 기록하는 데 성공했습니다. 사용된 재료는 현재 이용 가능한 나노 재료보다 오래 지속되며, 최소 3년 동안 사용할 수 있을 것으로 예상됩니다.

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이 발견은 의료용 임플란트와 장치의 발전에 기여할 수 있습니다. 전자기기를 신경계에 직접 연결함으로써 신호 전달이 더욱 원활해져 신경 관련 문제 치료에 중요한 역할을 할 수 있습니다. 다음 단계로는 물질 개선과 더 작은 전극을 제작하여 신경 세포에 더 가깝게 가는 것이 포함됩니다.

이 기술의 잠재적 활용은 무궁무진합니다. 마비된 환자는 생각만으로 인공 팔을 조작할 수 있습니다. 지속적인 통증을 겪는 사람들은 정밀한 뇌 인터페이스를 통해 통증 완화를 받을 수 있습니다. 이 기술은 의료 치료 방식을 변화시키고 많은 사람들의 삶을 개선할 수 있을 것입니다.

과학자들은 미래의 연성 전극에 대해 큰 기대를 걸고 있습니다. 이들은 장기적으로 더 나은 활용을 목표로 연구를 진행하고 있습니다. 다양한 스웨덴 재단의 재정적 지원은 이 중요한 연구에 도움이 되고 있으며, 이 연구가 의학 기술의 발전에 얼마나 중요한지를 보여줍니다. 재료 과학과 신경학을 결합하여 이 연구는 새로운 의학 솔루션을 창출하고 있습니다.