[2014 파퓰러사이언스 혁신대상] 보건·의료

P/S
Grand Award Winner
데카 R&D 루크 암
바이오닉 의수

아무리 발전된 의수(義手)도 진짜 손의 역할을 100% 수행하기는 어려울 것이다. 하지만 그나마 가장 근접한 것을 찾자면 ‘루크 암(Luke Arm)’을 들 수 있다. 21세기의 에디슨으로 불리는 천재 발명가 딘 카멘이 설립한 데카 R&D가 개발한 이 인공 팔 시제품은 다섯 손가락이 독자적으로 움직이는 것은 물론 손목을 돌리면서 손가락을 벌리는 등 두 가지 동작을 동시에 할 수도 있다.

임상시험에서도 36명의 피험자 중 90%가 젓가락질이나 동전 줍기, 자물쇠 열기 등 일반 의수로는 불가능한 고난도의 동작을 원활히 수행했다. 루크 암은 사용법을 익히기도 쉽다. 10분만 연습하면 누구나 물건을 들어 올릴 수 있을 정도다. 작동 메커니즘은 이렇다. 루크 암이 사용자의 팔에 부착된 전극을 통해 뇌가 근육을 수축시킬 때 내보내는 전기신호를 포착, 내장 프로세서로 보낸다. 그러면 프로세서가 이 신호를 해석해 팔꿈치와 손목, 손가락 관절을 움직인다. 착용자의 생각을 읽어 의수를 움직이는 것이다. 정확한 출시일과 가격은 아직 발표되지 않았지만 루크 암은 이미 지난 5월 미 식품의약국(FDA)의 승인을 획득한 상태다. dekaresearch.com

인벤토리 테크놀로지스 클레버 메드킷
스마트 구급상자
‘클레버 메드킷(Clever Medkit)’은 단순 의약품 상자가 아니다. 클라우드 서버와 연결, 조언을 받을 수도 있다. 화상을 입었을 때 불꽃 버튼을 누르면 화상 연고와 거즈, 냉찜질 팩이 들어있는 칸이 빛나는 식이다. 약품이 떨어지면 알아서 주문까지 한다. 제조사는 2015년 초부터 월 사용료를 받고 이 구급상자를 기업에 임대할 예정이다. 가격미정; clevermedkits.com

스프라우틀링 베이비 모니터
영유아 모니터링 밴드
이 밴드를 발목에 채우면 스마트폰 앱을 통해 아기의 심박과 호흡, 움직임, 자세를 실시간 파악할 수 있다. 만일 비정상적 생체징후가 감지되면 즉각 경보를 송출한다. 제조사의 매튜 스폴린 공동설립자는 얼굴을 바닥에 묻고 자는 아들의 버릇 때문에 이 밴드를 개발했다고 한다. 밴드는 무선 충전이 가능하며 충전스테이션의 경우 빛과 소음, 온도 측정 센서 역할도 한다. 249달러; sproutling.com

길리드 사이언스 소발디
경구형 C형 간염 치료제
“경구형 C형 간염 치료제로는 최초로 FDA 승인을 획득한 소발디(Sovaldi) 덕분에 C형 간염 치료의 패러다임 전환이 일어날 겁니다. 여러 항바이러스 요법들을 병행 활용하면 부작용의 위험 없이 치료기간 단축과 치료효과 향상을 꾀할 수 있습니다.”
-에릭 라위츠, 텍사스간연구소(TLI) R&D 담당 부소장

메드로보틱스 플렉스 시스템
플랙시블 수술 로봇
목구멍을 이용한 수술은 환자의 외상을 최소화할 수 있다. 하지만 현존 복강경은 유연성이 없어 눈에 보이는 곳만 수술이 가능하고, 내시경은 너무 유연해 축 늘어지는 경우가 잦다. 플렉스(Flex)는 이런 두 기기의 장점만을 모아 놓은 로봇 수술 시스템이다. 모터 구동식 케이블을 채용해 환자의 목구멍 내부를 긁지 않고 기기를 넣을 수 있으며, 고해상도 카메라와 교체 가능한 수술도구가 달려 있어 기존 장비로는 불가능한 부위를 확인하면서 절제하거나 지질 수 있다. 덕분에 진통제 사용량을 줄일 수 있고, 조직 손상도 적어 회복속도가 빠르다. 이 시스템은 지난 3월 유럽 승인을 획득했다. medrobotics.com

레브메덱스 X스탯
출혈 잡는 군용 거즈 주사기
이 주사기를 상처에 밀어 넣고 손잡이를 누르면 압축 스펀지가 배출된다. 그러면 스펀지가 혈액을 흡수·응고시키는 동시에 팽창해 상처부위를 메운다. 이렇게 단 20초 내에 치명적인 과다출혈을 잡을 수 있다. 부상병을 병원으로 후송해 치료할 수 있는 귀중한 시간을 버는 것이다. ‘X스탯(XStat)’은 지난 4월 FDA의 승인을 받았다. 가격미정; revmedx.com

굿럭스 테크놀로지스 썬스프라이트
햇빛 노출량 측정기
햇빛은 뇌의 수면주기 조절과 감정 호르몬 분비에 도움을 준다. 우울증 개선에도 좋다. 그럼에도 많은 사람들이 하루 권장 일조량 30분을 채우지 못하며 살아간다. 이 장치를 옷에 착용한 채 생활하면 햇볕을 얼마나 쪼였는지 알려준다. 크기가 6×2.7×1.5㎝로 작고, 중량도 15g에 불과해 착용에 부담이 없다. 전용 앱을 통해 다양한 분석결과를 확인할 수 있으며, 과도한 햇빛 노출 시 경보가 송출된다. 149달러; sunsprite.com

컨버전트 덴탈 솔레아
무마취 무통증 치과 치료
치과용 드릴 특유의 굉음은 사람들이 치과에 대한 두려움을 갖게 만드는 주요 요소 중 하나다. FDA 승인을 받고 올 1월 출시된 이산화탄소 레이저 ‘솔레아(Solea)’는 소음이 거의 없이 근관, 치관 등을 치료할 수 있다. 또한 치아와 잇몸에 작용하기 때문에 마취를 하지 않아도 출혈이나 고통이 없다. 솔레아를 사용 중인 치과의 던 월슨 박사는 이렇게 말한다. “과거에는 마취주사를 놓고, 마취될 때까지 기다린 뒤 시술했지만 요즘은 곧바로 레이저로 시술할 수 있습니다.” convergentdental.com

이그잭트 사이언스 콜로가드
초간단 결장암 검사
대장암의 일종인 결장암은 조기에만 발견하면 가장 쉽게 완치될 수 있는 암이다. 그러나 많은 사람들이 대장내시경 검사를 꺼린다. 번거롭고 까다로운 탓이다. ‘콜로가드(Cologuard)’는 다르다. 대변의 DNA를 이용해 결장암 여부를 진단한다. 대변 가검물을 채취, 연구실로 보내면 그만이다. 그럼에도 정확도가 92%에 달한다. 공동개발자인 데이비드 알퀴스트는 콜로가드를 통해 결장암이 희귀병이 되기를 희망하고 있다. 599달러; exactsciences.com

더 워킹 에그
저비용 불임 치료
시험관아기시술(IVF)은 저개발국 국민들이 혜택을 누리기에는 가격이 너무 비싸다. 난자를 자궁 밖에서 길러내야 해 고가의 첨단장비도 필요하다. 비영리 연구기관인 더 워킹 에그(The Walking Egg)는 구연산 및 중탄산염 유리병이 들어 있는 간단한 구조의 냉각기만으로 난자의 배양에 필요한 최적 산성도(pH)와 온도를 맞추는 데 성공했다. 너무 간단해서 불임 전문가들조차 직접 보기 전에는 믿지 못할 정도라고 한다. 이를 이용하면 IVF 비용을 지금의 5분의 1에서 10분의 1로 낮출 수 있다.

공동설립자인 조나단 밴 블러콤에 따르면 당초 가축의 배아를 안전하게 수송할 방안을 찾다가 이 기술을 개발했다고 한다. 지금껏 벨기에에서 이 기술을 통해 17명의 아기가 태어났으며, 금명간 영국과 남아프리카에서도 임상시험이 실시될 예정이다. 300달러; thewalkingegg.com

The Matrix
생체공학: 진화의 시작
2014년은 생체공학 기술의 전환점이 되는 해였다. 3월 보스턴 마라톤 테러사건에서 다리를 잃은 여자 댄서가 의족을 부착하고 무대에 복귀하는 데 성공했고, 6월에는 대마비(하반신 마비) 소년이 생각으로 구동되는 외골격을 입고 월드컵 시축을 하기도 했다. 또 FDA가 6월경 가정용 로봇 외골격을 승인하기도 했다. 이처럼 운동능력을 잃은 사람들의 정장적인 생활을 도와줄 혁신 발명품들을 모아봤다.