국내 연구진 '36.5℃ 인공피부’ 개발…자극 뇌까지 전달?

국내 연구진이 온도, 습도, 촉감을 느낄 수 있고 실제 사람 피부만큼 부드럽고 신축성 있는 ‘스마트 인공피부(사진)’ 개발에 성공했다.

김대형 서울대 공대 화학생물공학부 교수는 15일 본보와의 통화에서 “실리콘 고무 속에 신축성을 가미한 초소형 센서를 배열하고 발열체를 넣은 인공피부 개발을 이달 11일 완료했다”고 밝혔다.

김 교수가 개발한 인공피부는 온도와 습도, 압력, 피부 변형 여부를 측정할 수 있는 초박막 수지와 실리콘 단결정 나노리본으로 만든 센서와 피부를 가열할 수 있는 ‘금 나노리본 발열체’가 실리콘 고무 속에 있는 구조다. 이를 통해 인공피부에 닿는 물체의 온도와 습도는 물론 압력, 늘어나는 정도까지 감지할 수 있다.

또 인공피부 온도를 체온(36.5℃) 수준으로 가열할 수 있어 인공 손과 접촉하는 상대방도 체온 수준의 따뜻함을 느낄 수 있도록 했다. 김 교수는 “무엇보다 인공피부에서 느껴진 촉각 신호를 쥐의 말초신경을 통해 뇌까지 전달하는 실험에 성공한 게 가장 큰 성과”라며 “앞으로 인공피부로 외부 자극을 느끼는 게 가능할 것으로 전망한다”고 말했다.

이번에 개발 된 인공피부는 향후 선천적 또는 사고로 손과 발을 잃은 사람과 화상환자 등의 치료와 로봇의 피부로도 활용될 것으로 보인다. 김 교수는 “뇌 신호로 작동하면서 외부 자극을 실제 피부처럼 느낄 수 있는 인공기관의 제작도 수년 내 가능해질 것으로 예상 한다”고 했다.

김 교수의 이번 연구 성과는 지난 9일 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 인터넷 판에 실렸다.

이철호기자 irontiger@donga.com