고려대학교 연구팀이 의식과 무의식의 경계 지점을 알아내 마취와 의식 심도를 실시간으로 더욱 정확하게 파악할 수 있는 뇌 네트워크 기반 마취 및 의식 심도 바이오마커를 개발했다.
고려대학교 대학원 뇌공학과 이성환 교수와 지도학생 이민지 박사과정생은 그래프 이론을 바탕으로 마취제인 프로포플을 사용하여 사람의 의식 수준을 조절하면서 뇌의 기능적 연결성(Functional Connectivity)을 측정했다. 그 결과 기존의 연구에서는 검출하지 못했던 의식과 무의식의 경계 지점을 파악하여 마취 및 의식 심도를 실시간으로 모니터링할 수 있는 핵심 원천 기술을 개발했다.
논문의 교신 저자인 이성환 교수는 “기존의 마취 및 의식 심도 바이오마커는 의식과 무의식의 경계 지점을 제대로 찾지 못해 수술 중 환자가 깨어나는 등 마취 사고를 일으킬 수 가능성이 컸지만, 이 연구는 의식과 무의식의 경계 지점을 검출하여 정확한 마취 및 의식 심도를 검출할 수 있는 새로운 바이오마커를 제시했다는 점에서 괄목할 만한 성과”라고 연구 의의를 밝혔다.
이 연구는 '딥러닝을 이용하여 사람의 의도를 인지하는 BCI 기반 뇌인지컴퓨팅 기술 개발’ 연구결과의 일부이며, 정보통신기술진흥센터의 지원을 받아 수행하였다.
연구 결과는 과학저널 네이처의 자매지인 '사이엔티픽 리포츠(Scientific Reports) 12월 1일자에 게재됐다.
글. 안승찬 기자 br-md@naver.com