세계 Top 연구기관 목표로 수월성연구단 출범
이를 위해 KRISS는 수월성 연구단(WCL :World Class Lab)으로 뇌인지측정연구단을 선정해 세계적 리더 육성에 박차를 가하기 시작했다. 뇌인지측정연구단(연구책임자 : 이용호)은 WCL의 조건인 세계적 수준의 연구 성과 창출 가능성, 글로벌 네트워크 중심 가능성, 세계적 연구 동향 등에 대해 해외 전문가 자문 및 단계별 심층평가를 통해 최종 선정되었다.
KRISS는 연구 인프라를 확보하고 글로벌 네트워크의 중심이 되고자 4월 9일(금) 오전 10시 30분부터 KRISS 행정동 대회의실에서 수월성연구단 출범식을 갖는다. 앞으로 KRISS는 뇌인지측정연구단에 연구비·인력·시설·장비 등 우선적인 지원을 한다는 계획이다.
그동안 뇌인지측정연구단은 스퀴드(SQUID) 센서 개발뿐만 아니라 이를 활용한 뇌자도 및 심자도 측정 시스템에 이르기까지 체계적인 연구개발을 수행해 왔다. 또한 개발한 시스템을 연세대의대세브란스병원과 국립대만대학병원 등 국내외 병원에 설치해 임상기초 연구를 수행 중에 있다. 뇌인지측정연구단은 이를 바탕으로 차세대 뇌기능 측정기술 및 다양한 측정분야에 활용될 수 있는 새로운 측정기술의 개발을 위해 역량을 집중한다.
뇌인지측정연구단은 인지과정을 이해하는데 필요한 고감도 뇌자도 측정 및 분석기술을 개발하고, 김기웅 박사를 중심으로 극저자장(마이크로 테슬라 T, 테슬라는 자기장의 단위) 자기공명기술을 이용해 세계 최초로 뇌신경 활동전류를 직접 측정하는 기술 개발에 도전한다. 이를 위해 미국 로스알라모스 국립연구소 등과 협력하며 이 분야의 국내외 전문가를 활용할 계획이다.
연구단은 앞으로 뇌인지기능 측정, 화학/바이오 분석 정확성 향상 등을 위한 측정기술 개발을 통해 새로운 인지기능 진단, 첨단 의료진단, 화학분석 등에 활용할 예정이다.
김명수 원장은 “수월성 연구단은 세계를 선도하는 성과를 지속적으로 창출해 글로벌 협력 네트워크의 중심 역할을 수행할 것으로 기대된다.”며 “앞으로 KRISS는 2020년까지 세계 최고 수준에 들어가는 연구단을 3개 이상 확보하겠다.”고 말했다.
수월성 연구단은 KRISS에서 세계적 수준의 연구성과 창출을 위해 우수한 연구팀을 발굴·지원하는 사업이다. 선진국들은 오랜 기간 세계 최고 수준의 연구랩을 발굴해 글로벌 네트워크의 거점으로 육성해오고 있다.
예를 들어, 미국 생명과학 분야의 콜드 스프링 하버랩, 환경·에너지 분야의 MIT 글로벌 체인지 사이언스 센터는 20년 이상의 역사와 경험, 우수한 인재와 연구프로그램으로 세계 톱 수준의 수월성센터를 보유하고 있다. 유럽 뮌헨 대학의 유전자센터, 독일 유럽분자생물학연구소 프랑스 아이작뉴턴 수리과학연구소와 고등과학연구소 등은 기초연구의 거점으로 중심지 역할을 하고 있다. 일본 또한 문무과학성 주관으로 다양한 수월성센터 설립을 추진하고 있으며 도쿄대학 등에 10년 이상 300억 엔 이상을 지원하며 세계 톱이 되기 위한 노력을 아끼지 않고 있다.
앞으로 KRISS는 매년 심사를 통해 1~2개의 연구단을 선정해 3년씩 최장 3단계에 걸쳐 지원한다. 또한 KRISS는 각 연구단의 연구 성과에 대해 패널평가와 해외 전문가 자문 등을 통해 WCL로서의 지속여부를 결정하게 된다.
- 스퀴드(SQUID : Superconducting QUantum Interference Device, 초전도양자간섭소자)는 초전도 현상을 이용한 정밀측정소자이다. 스퀴드는 양자역학적인 측정한계에 접근하는 감도를 갖는 고감도 센서로서, 스퀴드를 이용한 자기장 센서는 지구자기장의 100억분의 1 정도의 미약한 자기장(10-15 테슬라) 변화를 측정할 수 있다. 인류가 개발한 자기장 센서 중에서 감도가 가장 우수한 센서로서 뇌 및 심장 등에서 발생되는 미약한 자기장 측정에 필수적인 센서이다.
- 뇌자도검사(腦磁圖檢査) : 뇌는 뇌신경세포 또는 뉴런(neuron)이라고 하는 많은 신경세포로 구성되어 있는데, 뇌신경세포에 전기가 흐름으로 인해 뇌활동이 가능하다. 뇌신경세포에 전류가 흐르면 자기장이 발생되고 머리 주위에 자기장 분포가 형성되는데, 이를 고감도 자기센서인 스퀴드 (SQUID)로 측정하는 기술이 뇌자도검사(腦磁圖檢査) 방법이다.
인체(머리)는 자기장에 대해 투명하므로 뇌 내부에서 발생된 자장신호가 자기적으로 투명한 뇌를 통과되어 측정되므로 뇌조직에 의한 신호의 왜곡이 전혀 없으므로, 뇌자도검사는 뇌의 전기적 활동을 정확하게 알 수 있는 장점이 있다.
뇌신경회로의 미세한 전류에 의해 발생하는 뇌자도 신호를 측정하면 뇌기능 연구뿐만 아니라 지금까지 발병부위의 정확한 진단이 어려웠던 간질병, 노인성 치매 등 정신질환과 태아의 뇌기능 진단이 가능하다.
- 극저자장 자기공명기술 : 기존의 고자장 자기공명(MRI) 기술에서는 자기장의 세기를 1 테슬라 수준으로 하고, 구리 코일을 이용해서 신호를 검출한다. 극저자장 자기공명기술은 자기장의 세기를 지구자기장의 세기 수준인 마이크로 테슬라로 낮게 하고, 고감도 스퀴드 센서를 사용하여 신호를 검출한다(고감도 스퀴드 센서를 사용함으로서 자기장의 세기를 낮출 수 있다는 의미임). 자기장을 낮춰서 특수한 조직의 영상해상도를 높일 수 있고, 스퀴드를 이용하여 신경활동에 의한 뇌활동신호를 측정하면서 동시에 해부학적 구조를 이미징할 수 있는 기술이다.
한국표준과학연구원 개요
국가측정표준 정점이며 가장 앞서가는 측정을 연구하는 대덕연구단지내의 출연연구기관입니다.
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2012년 5월 3일 09:29