전기자극 없이 물 흐름 완전 중단 성공

日 연구팀, 체내삽입형 의료기기 등에 활용 기대

[의학신문·일간보사=정우용 기자] 지렁이의 근육을 이용해 물의 흐름을 멈추게 하는 밸브가 제작됐다.

일본 이화학연구소를 비롯한 연구팀은 전기를 전혀 사용하지 않고 움직이게 만들고 생물과 기계의 융합기기로서 사람의 체내삽입형 의료기기 등에 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있다고 발표했다. 연구성과는 영국 과학저널 '사이언티픽 리포츠'에 게재됐다.

연구팀은 지렁이를 가로로 잘라 몸을 덮고 있는 근육을 가로 2cm, 세로 1cm 모양으로 만들었다. 이를 누르면 물의 흐름이 멈추는 메커니즘의 밸브로 덮도록 고정했다. 여기에 신경전달물질인 아세틸콜린을 포함한 액체를 뿌리자 근육시트가 천천히 수축하고 1분 이상 완전히 물의 흐름을 멈출 수 있었다. 근육은 씻으면 다시 이완되기 때문에 3회 이상 반복 사용할 수 있었다.

지렁이는 체표를 덮는 2종의 근육을 앞쪽에서부터 순서대로 수축시켜 전진한다. 연구팀은 단위면적 당 수축력이 매우 강하고 고리모양으로 수축해 사용이 간편하기 때문에 지렁이를 연구에 사용했다고 설명했다.

연구팀은 2016년에도 지렁이의 근육을 사용해 펌프를 만들었지만 전기자극을 주는 시스템이었다. 연구팀은 "전력공급이 어려운 의료기기, 가령 체내 화학물질에 반응해 약물을 방출하는 삽입형 기기 등에 활용할 수 있을 것으로 보고 있다"고 강조했다.

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