뇌전기자극 최적 위치 자동 검출 알고리즘 개발

고려대학교 세종캠퍼스 황한정 교수(전자및정보공학과), 분당서울대학교병원 김원석 교수(재활의학과) 공동연구팀은 뇌전기 자극술의 최적 위치를 검출하는 인공지능 기반의 알고리즘을 개발했다.

뇌전기 자극술은 기존 화학·바이오의약품과 달리 독성과 부작용이 적고 비대면 치료가 가능하여 차세대 뇌질환 치료 방법으로 각광받고 있는 전자약(electroceutical)의 일종이다.

전자약의 일종인 경두개전기자극(transcranial electrical stimulation: TES)은 미세한 전류를 두피에 인가하여 뇌졸중과 같은 물리적 뇌손상에 의한 운동기능 저하 개선이나 우울증과 같은 정신질환 증상 완화에 효과적이라고 알려져 있다.

경두개전기자극을 인가하기 위해서는 거동이 불편한 환자들이 매번 병원을 내원하여 전문가의 경험적 판단에 기반한 자극 위치 선정 과정이 필요하다는 한계점이 존재한다. 공동연구팀은 이런 문제가 재활치료 순응도와 효과를 저하시키는 요인이라고 판단하여 개인별 뇌파 데이터를 활용한 경두개전기자극 인가 최적 위치를 자동 검출해주는 인공신경망(artificial neural netwo가)기반 알고리즘을 개발했다.

이번 연구에 참여한 최가영(전자정보공학과 박사과정) 연구원은 “이번 연구를 통해 실제 운동 기능이 저하된 환자들에게 도움을 주고 싶다”라며 “나아가 치매나 우울증 등 타 질환으로 범위를 넓혀 관련 연구를 수행해나갈 계획이다”라고 당찬 포부를 전했다.