대구경북과학기술원(DGIST) 장진호·황재윤 전기전자컴퓨터공학과 교수 공동 연구팀이 이러한 기술을 개발했다고 19일 밝혔다.
광 영상·치료 기술은 생명과학 연구와 임상에서 널리 쓰이지만, 몸속 조직에서 광산란이 발생해 내리쬔 빛이 투과할 수 있는 깊이가 낮아 심부조직 영상을 얻거나 치료하는 데 한계가 있었다.
장진호 교수팀은 앞서 2017년에 초음파를 쬐었을 때 일시적으로 생체조직에 생성되는 마이크로미터 수준의 작은 공기방울들이 광산란을 일으키는 현상을 이용해 빛의 투과깊이를 늘리는 기술을 개발했다. 이후 광 영상 기술의 적용 범위를 넓히는 데 주력했다.
연구팀은 이번 연구에서 암세포와 같은 미세조직 구조정보를 고해상도, 고대조도 영상으로 만드는 기기인 공초점 형광 현미경을 이용했다. 이를 통해 기존보다 6배 이상 깊은 영상을 얻을 수 있는 초음파 조직 투명화 기술을 적용한 현미경을 개발했다.
장진호 교수는 “초음파와 광영상 전문가가 함께 일하면서 기존 광 영상·치료 기술의 한계를 극복할 수 있었다”며 “앞으로 다양한 광영상과 광치료 기술에 적용하기를 기대한다”고 말했다.
연구 결과는 광학 분야 국제 학술지 ‘네이처 포토닉스(Nature Photonics)’에 지난 5일자로 게재됐다.
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