▲ ETRI가 국내 기업과 개발에 성공한 인체통신 기반 캡슐내시경.

국내 연구진이 인체통신기술을 활용해 식도와 위를 효과적으로 진단할 수 있는 캡슐내시경을 민간업체와 함께 개발하는데 성공했다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 의료기기 전문회사 ㈜인트로메딕과 함께 사람의 몸을 매질(媒質)로 데이터를 전송하는 인바디(in body) 인체통신기술을 활용, 초당 24장의 사진을 촬영해 외부로 전송할 수 있는 캡슐내시경을 개발했다고 14일 밝혔다.

기존 캡슐내시경은 초당 6장의 사진을 전송하지만 이번 기술은 동영상을 보는 수준인 초당 24장의 사진을 제공, 식도나 위처럼 캡슐이 빠르게 지나가는 구간을 자세하게 들여다볼 수 있다.

연구진은 고속촬영으로 용량이 큰 영상 데이터를 전송하는데 필요한 속도를 높이기 위해 ▲신호변조방식 기술 ▲아날로그 회로의 수신기 구조 변경기술 등을 활용했다고 설명했다.

내시경에 쓰이는 캡슐의 크기는 1㎝x3.1㎝로 캡슐은 송신기 역할을 하며 내부는 LED 램프, 두개의 전·후방카메라, 코인형 배터리, 자석 등으로 구성돼 있다.

캡슐이 촬영한 영상은 몸에 붙이는 전극 또는 벨트타입의 수신부를 통해 체외에 있는 핸드폰 크기의 수신기로 전송되고 저장된다. 해상도는 320 x 320dpi수준이며 배터리는 2시간 지속이 가능하다.

이를 통해 의사는 수신기를 보며 자석이 내장돼 있는 캡슐을 몸 밖에서 마그네틱 컨트롤러를 이용해 제어할 수 있고 특히 자유롭게 캡슐의 자세를 바꾸거나 위벽에 캡슐을 머무르게 만들어 자세한 관찰이 가능하다.

▲ ETRI 연구진이 인체통신으로 수신돼 캡슐내시경 수신기에 표시된 화면을 확인하고 있는 모습.

관찰 시스템은 ▲상부위장관용 캡슐내시경 ▲병증판독용 이미지 분석 시스템 ▲상부위장관용 단말 수신기 등으로 이뤄져 있다.

기존 상부위장관 검사를 위한 유선 내시경의 경우 재사용에 의한 교차감염과 이물감이나 공기주입으로 인한 복부 불편감, 수검자의 구역질이나 트림이 검진을 어렵게하는 요소였는데 캡슐내시경은 이러한 단점을 보완할 수 있다.

연구진은 협력 기업과 함께 상부위장관용 캡슐내시경을 위장질환의 발병률이 가장 높은 중국과 식도질환 발병률이 높은 영국과 유럽 등에 우선 진출한다는 계획이다.

이어 기술을 고도화시켜 식도, 위, 십이지장, 소장, 대장 등 전체 소화기관을 검진할 수 있는 기술과 제품개발에 주력할 계획이며 주로 단방향 통신을 사용하는 캡슐내시경을 양방향 통신이 가능케 만들어 촬영 및 동작속도 또한 조절이 가능토록 연구를 이어갈 방침이다.

이 연구는 지난 2015년부터 과학기술정보통신부 '기가코리아 사업'의 일환으로 진행됐으며 인바디 인체통신 기술 관련 SCI급 논문 5편, 국내·외 특허 17건을 출원했다.

ETRI의 SoC설계연구그룹 박형일 과제책임자는 "식도와 위장 부분에 대한 검사를 더 정확하고 편안하게 받을 수 있는 길이 열렸다"고 말했.

인트로메딕 이병석 연구소장은 "이 기술은 내년께 시스템의 검증과 품목 허가용 인증시험을 완료한 뒤 사업화에 본격 나설 계획"이라고 밝혔다.

충청비즈  thecm11@naver.com

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