국내 연구팀, 초음파 이용 빛의 침투 깊이 증가 기술 개발

장진호 서강대 교수 [사진=연구재단]

한국연구재단은 장진호 교수 연구팀이 초음파를 이용해 생체조직에서 일시적으로 마이크로미터 크기의 공기방울을 유도, 빛의 투과 깊이를 증가시키는 기술을 개발했다고 11일 밝혔다.

그간 빛을 생체조직에 조사하여 구조정보를 영상으로 제공하는 광 영상, 병변조직을 치료하는 광 치료 기술은 임상에서 널리 사용되고 있다. 그러나 생체조직에서 광산란이 발생해 빛이 투과되는 깊이가 낮으므로, 심부조직에서는 영상 획득과 치료가 어려운 한계가 있었다.

장 교수 연구팀은 생체조직에 빛을 쪼여줄 때 초음파를 함께 조사, 광산란 현상을 현저히 줄이고 빛의 투과깊이를 증가시키는 독창적인 기술을 개발했다.

연구결과에 따르면 초음파를 조사했을 때 생체조직에 마이크로미터 수준의 작은 공기방울들이 생성된다. 이 공기방울들이 일시적으로 미산란되면서 광산란이 빛의 진행방향으로 일어나도록 유도, 빛의 투과깊이가 증가됐다.

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장 교수는 “이 연구는 초음파를 이용하여 생체조직의 광산란 특성을 일시적으로 변화시켜서 빛의 투과 깊이를 증가시킨 것”라며 “기존 광 영상 및 치료 기술의 성능향상과 더불어 임상 응용분야를 확대시킬 것으로 기대된다”고 말했다.

한편 이 연구 성과는 과학기술정보통신부․한국연구재단 기초연구지원사업(개인연구)의 지원으로 수행됐다. 국제학술지 사이언티픽 리포트(Scientific Reports) 11월 23일자 논문으로 게재됐다.