1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
척수손상이 오게 되면 손상이 온 부분의 아래 부분부터는 신경 신호전달이 어려워 지기 때문에 하반신 마비와 같은 결과를 초래하게 됩니다. 본 연구는 나노 전극 이식을 이용한 척수- 컴퓨터 인터페이스의 개발을 통해 신호전달이 되지 않은 손상 하부에 신호전달을 이용하여 척수손상을 치료 하는 것을 최종목표로 이를 위해 이차 손상 없이 신경 네트워크와 신호 호관이 가능한 나노선 신경소자를 개발하는 것을 목표로 하였습니다. 이를 확인하기 위해 개발된 나노선 신경 소자에 세포를 배양하여 세포의 손상유무를 확인하고 나노선을 통한 신호 전달의 가능성을 세포에 자극을 주어 분화정도를 비교함으로써 확인하였습니다.
후기 연구로 척수 신경 신호의 신호 대 잡음의 비를 극대화 할 수 있는 신호 처리 기술을 개발하고 척수신경 신호와 운동 신호 간의 관계 모델을 정립하여 척수 신경 신호에서 운동 관련 유효한 정보를 추출 해석하여 운동 신호로 변환하는 기술을 개발하고자 합니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.
제가 연구를 하고 있는 연세대학교 신경외과 척추&척수 연구실은 다양한 방법을 통해서 Spinal cord injury, Spinal cord tumor, Spine fusion, Peripheral nerve injury, Neuropathic pain 등의 다양한 질병을 치료하는 방법을 연구하는 연구실입니다. 의과대학이면서 세브란스라는 대형 병원이 함께 있어 실제 임상을 진행하기 위한 많은 지원을 받을 수 있었고 연구실에 있는 개개인의 연구자가 독자적인 프로젝트를 가지고 연구의 설계부터 마지막 결과까지 책임을 가지고 진행함으로써 내가 하는 연구에 대한 자부심을 가지고 일을 할 수 있는 곳이라고 소개하고 싶습니다.
또한 신경외과 내에서만 프로젝트를 진행하는 것이 아니라 서울대학교 약학과, 연세대학교 공학과, 물리학과, 광주과학기술원, 울산과학기술원, 스탠포드대학 생명과학부 등 다양한 곳과 함께 연구를 진행함으로써 하나의 틀에 박혀있는 것이 아닌 다양한 분야를 함께 공부함으로써 연구가 실제로 응용이 되어 실용화 될 수 있도록 하는 시스템을 갖추고 있는 열려있는 연구 기관입니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
처음 연구를 시작했을 때는 세포나 소형 동물실험을 주로 할 것이라는 예상과는 달리 중대형 실험이나, 전임상에 필요한 다양한 일을 해야 함에 어려움과 함께 처음 해보는 일에 착오도 많이 겪었었습니다. 하지만 이렇게 다양한 실험을 진행함으로써 많은 것을 배울 수 있었습니다. 공대와 함께 실험을 진행하면서 신경과학을 연구하는데 필요한 전기생리에 대한 공부도 할 수 있었고, 기구 개발을 하면서 중대형 실험의 필요성과 하나의 제품이 만들어지는데 정말 많은 시간과 노력과 투자가 필요한지도 알게 되었습니다. 무엇보다 저희와 같은 기초 과학을 하는 연구자들의 역할이 얼마나 중요한지도 알 수 있었습니다.
저는 이러한 많은 도전들이 앞으로의 연구들에도 영향을 미쳐 더 많은 뜻있는 결과들을 얻어 낼 수 있을 것이라고 기대합니다.
.4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
제가 학부생일 때는 일반 기초학 대학원에 비해 의대 대학원에 진학하는걸 망설이는 학생을 많이 봐왔습니다. 하지만 제가 의대 대학원에서 공부하며 느꼈던 점은 정말 다양한 분야의 연구자와 함께 연구할 수 있는 기회가 있고, 임상에 들어가기 직전까지 전체 과정을 베울수 있으며, 하나의 깊이 있는 연구뿐만 아니라 개체의 전체적 이해와 함께 organ에 대한 다양한 질병을 다양한 방법을 통해 연구할 수 있기에 많은 장점을 가지고 있다는 것 입니다.
또한 신경과학은 많은 연구자들이 도전하고 있지만 아직도 미지의 영역이 많은 흥미로운 연구 분야 입니다. 끈기를 가지고 끊임없이 관심을 가진다면 반드시 좋은 결과를 얻을 수 있을 것이라고 생각됩니다.
학위 과정을 마치며 진로에 대해 많은 고민을 하실 거라는 생각을 합니다. 제가 연구하는 분야에 관심이 있으신 분 들이 계신다면 미약하게나마 도움을 드리고 싶습니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
어떻게 보면 저는 신경과학에 이제 막 발을 들여놓은 새내기에 다름 없다고 생각을 합니다. 아직도 모르는 것이 너무 많고 밝혀야 할 것 들이 정말 많다는 걸 매번 느끼게 됩니다. 박사과정 동안 지금 하고 있는 연구인 중추신경손상 치료방법, 신경 병증성 통증 연구, 신경신호 인터페이스 개발에 대한 지속적인 연구를 통해 조금이나마 이러한 미지의 부분들을 밝히고자 합니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들....
대학원에 진학하면서 처음엔 약간의 방황도 하고 혼자서 프로젝트를 진행하는 것이 쉽지만은 않다는 점에서 힘도 들고 가끔은 좌절도 했던 것 같습니다. 그 때마다 잘 다독여 주시고 아낌없는 조언을 해주신 지도 교수님이신 하윤교수님과 윤도흠 교수님, 이번 연구의 교신저자이신 이성교수님, 그리고 연구에 많은 지원을 해주시는 신동아 교수님, 김긍년 교수님께 무한한 감사의 인사를 드립니다. 또한 부족한 점이 많은 저에게 큰 도움이 되어주신 동료들과 후배들에게도 인사를 전합니다. 마지막으로 항상 저에게 늘 넘치는 사랑을 주시는 부모님과 동생에게 감사의 마음을 전합니다.