KAIST(총장 강성모)는 유회준 전기및전자공학과 교수 연구팀과 최상식 고려대 구로병원 교수, 노태환 케이헬쓰웨어 대표 등과 공동 연구를 통해 무선으로 마취 심도를 정확하게 파악할 수 있는 측정기를 개발했다고 9일 밝혔다.

마취 심도가 적정하게 유지되는 것은 환자에게 매우 중요하다. 마취가 얕으면 수술 도중 깨어나 큰 고통을 겪고, 반대로 마취가 너무 깊게 되면 심장발작, 합병증, 사망에 이른다.

그동안 마취심도계측기로 마취 심도를 정량적으로 측정하며 마취사고 발생률을 낮춰왔다. 하지만 기존 제품들은 모니터링 장치에 연결하기 위해 긴 전선이 사용돼 번거로움을 유발한다. 또 마취 약물 종류에 따라 심도를 측정할 수 없다는 한계가 있다.
 
공동 연구팀이 개발한 마취 심도 모니터링 측정기는 마취 중인 환자 이마에 접착된 패치를 통해 뇌파 신호와 혈중 헤모글로빈 농도를 추출한다.

이를 정확히 제어하는 반도체 칩이 패치에 집적돼 무선으로 뇌파와 근적외선 분광 신호를 동시에 측정할 수 있다. 측정된 다중 신호들은 디지털 신호로 바뀌어 전달된 후 딥 러닝 기술을 이용해 환자의 마취 심도를 정확히 판단한다.

수술 시간이 길어지면 전극의 젤이 마르게 돼 뇌파 측정 신호가 나빠지지만, 연구팀은 이런 상황에서도 정확한 신호를 측정할 수 있는 회로 기법을 도입했다.

또 실제 수술실에서 사용할 수 있는 초소형 근적외선 분광 센서가 붙어 있어 성별, 나이, 인종에 상관없이 유효한 신호 측정이 가능하다. 다중 신호를 이용하기 때문에 수술 중 전기 잡음을 유발하는 전기 소작기나 삽관 사용 중에도 신호 왜곡 없이 마취 심도의 측정이 가능하다.

유회준 교수는 "그동안 마취 심도 센서는 비싼 가격의 특정 외국회사 제품이 독점하는 형태였다"라며 "환자들의 부담을 줄이면서 안전한 마취를 제공할 수 있어 새 제품을 개발할 좋은 기회가 될 것"이라고 말했다.