▲ 골웨이대와 MIT 공동 연구팀이 개발한 소프트 로봇 임플란트(사진=골웨이대)

아일랜드 골웨이대학(University of Galway)과 美 MIT 공동 연구팀이 인공지능과 소프트 로봇 기술을 이용해 개인 맞춤형 약물 치료 및 모니터링을 위한 소프트 로봇 임플란트 장치를 개발했다고 지난 30일 밝혔다.

공동 연구팀은 약물을 투여하고 거부되기 시작하는 시기를 감지할 수 있으며, 동시에 인공지능을 활용해 장치의 모양을 변경해 약물 복용량을 유지하고 흉터 조직의 축적을 우회할 수 있는 스마트 이식형(임플란트) 장치를 만들었다고 밝혔다. 이번 연구 성과는 전문 학술지인 ‘사이언스 로보틱스’에 발표됐다.

연구팀에 따르면 임플란트 의료 장치 기술은 당뇨병을 치료하기 위한 인슐린 방출 등 진보된 치료 개입을 실현할 수 있는 가능성을 제공하지만, 이물질에 대한 환자의 거부 반응 등 중대한 문제를 야기한다.

골웨이와 MIT 공동 연구팀은 이전 연구에서 약물 전달을 개선하고 섬유화를 줄이기 위해 1세대 소프트 로봇 임플란트를 개발했다. 이 같은 성공에도 불구하고 이 기술은 개별 환자가 어떻게 반응하는지, 장치 주변에 흉터 조직이 쌓여 생기는 점진적인 섬유화의 특성을 고려하지 않아 실패한 연구로 인식됐다.

이번에 사이언스 로보틱스에 발표한 논문에서 연구팀은 인공지능을 활용해 이식 환경에 대응하는 기술을 어떻게 발전시켰는지를 시연했다. 신기술은 이물질을 거부하려는 신체의 자연스러운 충동으로부터 방어함으로써 더 오래 지속될 수 있는 잠재력을 가지고 있다고 소개했다. 새로운 이식형 장치 기술은 전도성 다공막으로, 흉터 조직에 의해 모공이 막히면 이를 감지할 수 있다.