뇌졸중 치료용 자기장 발생 핵심기술 개발

7테슬라급 의료용 자기장 발생 장비 시제품

아주경제 이한선 기자= 뇌졸중 치료용 자기장 발생장치 핵심기술이 개발됐다.

한국전기연구원(KERI)은 최영욱 박사팀이 지난 3년간 보건복지부 미래융합 의료기기 사업에 참여해 세계 최초로 7테슬라급의 자기장을 발생시키는 의료용 경두개자기자극(TMS) 전원시스템을 개발했다고 21일 밝혔다.

전기연구원은 의료기기 제조 전문업체 씨알테크놀러지와 공동연구를 통해 개발에 성공했다.

7테슬라는 지구 자기장의 14만배 자기장 크기에 해당한다.

자기자극은 신체 가까이에 전자기 코일을 놓고 강력한 전류파를 흘려서 생긴 자기장을 신체에 통과시켜 근육 및 신경세포를 활성화시키도록 하는 새 자극법이다.

약물치료에 비해 부작용이 거의 없고 머리에 외과적인 처리없이 강한 자기력을 이용해 치료효과를 얻을 수 있어 새로운 비침습적 치료법으로 주목 받고 있다.

1985년 영국의 안토니 베이커가 자기장을 이용해 머리에 전류를 흘릴 수 있는 TMS를 처음 개발했고 국내외에서 뇌졸중, 우울증, 파킨슨병, 간질, 통증 등 다양한 임상적 질환에 적용하기 위한 노력이 시도되고 있다.

TMS는 현재까지 최고 3테슬라급의 시스템이 개발된 바 있으나 기존의 3테슬라급 장비가 일부 환자들에게는 효과적인 신경자극을 유발하지 못하는 경우가 발생해 보다 강한 자기장 치료기기 개발이 필요해졌다.

이번 개발기술에는 7테슬라의 자기장을 발생시키기 위해 펄스형태 10kA의 대전류를 100~150㎲(마이크로세컨드) 동안 반복적으로 안정하게 흐르게 하는 기술, 발생전류가 자기장 발생코일에 임피던스 정합이 잘 되도록 코일을 효율적으로 설계하는 기술 등 핵심기술이 필요하다.

코일에서 회수되는 에너지를 다시 저장하는 회로를 구성해 전원시스템 효율을 높이는 기술도 중요하다.

최영욱 박사는 “이번의 개발은 국내 의료기기업체가 세계시장에서 기술적 우위를 차지한다는데 의미가 있으며, 차후 국내기술의 세계시장 점유율을 높이는 계기가 될 것으로 기대한다”고 밝혔다.

KERI와 씨알테크놀러지는 2년 가량의 임상실험을 진행한 후 개발된 시스템을 국내.외 의료기기업체에 공급하며 시장을 선점한다는 계획이다.