알츠하이머(치매)와 주의력 결핍 과잉행동장애(ADHD)를 앓고 있는 환자들이 인터넷을 통해 가정에서 뇌파(EEG) 모니터링과 뇌 자극을 할 수 있는 의료기기 개발을 위해 프랑스와 한국이 손을 잡았다.

신경생리학 및 뉴로피드백 분야에서 리얼타임 소프트웨어 솔루션을 개발하는 프랑스 멘시아 테크놀로지와 신경 질환 완화용 헬스케어 웨어러블 전문기업 한국 와이브레인의 파트너십이 지난달 30일 서울 강남구 주한프랑스대사관 경제상무관실에서 발표됐다.

프랑스 멘시아 테크놀로지가 소프트웨어를, 한국 와이브레인이 하드웨어를 맡아 뇌파 모니터링과 뇌 자극이 가능한 의료기기 개발과 알츠하이머 치료에 힘쓰는 의사들에게 새로운 방법을 제시한다는 계획이다.

1920년대에 발명된 뇌파검사는 숙련된 전문가들의 신중한 기록 검토를 반드시 필요로 한다. 최근까지도 검사 및 진단용 응용프로그램이 병원이나 연구소에서 국한돼 매우 제한적으로 사용됐다.

하지만 기술이 발달함에 따라 이러한 환경에 극적인 변화가 왔다. 뇌파검사를 통한 뇌 활동 관련 정보를 실시간으로 해독하고 분석할 수 있는 소프트웨어가 등장했기 때문이다.

그 결과 뇌파검사가 알츠하이머, ADHD와 같은 만성 신경질환을 병원이나 연구소뿐만 아니라 가정에서도 모니터링하고 치료할 수 있는 수단으로서 재조명받고 있다.

이는 멘시아와 와이브레인 양사가 발표한 전략적 파트너 관계의 목표이기도 하다. 양사는 알츠하이머 질환을 진단하고 치료하기 위한 단일 시스템을 개발한다는 방침이다.

먼저 멘시아에서는 뇌파를 실시간으로 측정하고 조절하기 위해 대용량으로 사용 가능한 인터넷 연결 소프트웨어 플랫폼을 제공한다. 다음으로 와이브레인에서는 뇌 신호에 기반을 둔 웨어러블 장치를 연구·개발한다.

와이브레인은 가전 및 웨어러블 하드웨어 디자인 기술을 보유한, 세계적으로 인정받는 노하우를 지닌 전문기업이다. 멘시아는 컴퓨터 공학, 응용수학, 실시간 뇌파 처리 및 보건 정보과학 분야의 전문성의 강점을 가진 기업이다. 양사의 협력은 서로의 장점을 활용해 큰 성과를 가져올 것으로 기대된다.

파트너십 체결의 첫 단계로 두 기업은 가정에서 신경 조건의 진행 변화를 측정할 수 있는 진단 및 모니터링 디바이스를 공동으로 출시한다. 두 번째 단계로는 저출력 전류 자극(TDCS)을 이용해 알츠하이머 질환의 증상을 완화하며 잠재적으로 치료할 수 있는 2세대 기기를 오는 2015년 중으로 개발·출시할 예정이다.

이 의료기기 개발에 서울대 한국인 뇌파 데이터센터와 한양대 의생명공학 전문대학원 생체의학·공학과가 동참한다.

서울대 한국인 뇌파 데이터센터 프로젝트는 뇌파 데이터의 잡파 제거를 위한 멘시아의 리얼타임 자동 알고리즘의 벤치마크에 초점을 맞추고 있다. 뇌파는 다양한 유형의 잡파(생체 및 전자기)에 쉽게 오염될 우려가 높다. 따라서 연구 환경이 갖춰지지 않은 상황에서는 뇌파 관련 애플리케이션을 효율적으로 사용하기가 쉽지 않다.

수학적 모델링 방법을 사용, 뇌파 활동을 처리하며 신호처리 기술을 적절하게 조합하는 멘시아의 첨단 처리법을 평가하기 위해서는 한국인 뇌파 테이터센터가 수집한 대용량 데이터 세트에 이를 적용시킨 후, 수동으로 잡화를 제거한 데이터와 비교하게 된다. 수동으로 처리한 데이터와 멘시아가 제안한 리얼타임 자동 기술이 처리한 데이터 사이의 상관관계를 분석, 객관적 평가가 가능하게 된다.

서울대 한국인 뇌파 데이터 센터장 강승완 교수는 “데이터베이스 연구기관 및 기업 단체와 자동처리 소프트웨어인 멘시아의 뉴로 알티(NeuroRT) 같은 소프트웨어 사이에는 막대한 시너지가 존재한다”며, “고객들에게 가장 중요한 서비스를 제공하기 위해 소프트웨어와 데이터는 상호보완적이며 필수적인 요소이다”고 말했다.

서울대 한국인 뇌파 데이터 센터는 2012년 지식경제부의 한국인 표준 뇌파 데이터베이스 구축을 위한 국가참조표준 데이터 센터로 지정됐다. 현재는 모든 연령대를 포괄하는 대규모 한국 건강인 표준 뇌파 데이터베이스를 구축 중이다.

멘시아 장 이브 캉텔 대표는 “지금 우리는 매우 혁신적인 순간을 눈앞에 두고 있다. 세계 건강관리 시스템에 있어 알츠하이머와 같은 질환이 제기하는 어려운 과제를 뇌파를 이용하여 해결할 수 있는 단계에 도달했기 때문이다”며, “뇌파 모니터링과 뇌자극 기술을 가정에서 직접 사용하기 위해서는 하드웨어 및 소프트웨어 공급자 뿐만 아니라 의료진, 환자는 물론 환자 가족까지 모두가 매우 긴밀하게 협력하여야 한다”고 말했다.

이어 “이는 우리와 와이브레인 양사가 파트너십을 채결한 이유이기도 하다”며, “와이브레인은 노화에 초점을 맞춘 전문성과 믿을 수 없을 정도로 혁신적인 디바이스를 사용하여 자극이 뇌에 미치는 영향에 대한 세계적 수준의 노하우를 가져오고 우리는 와이브레인 사의 프로토콜을 뒷받침하고 가동할 수 있는 고품질의 첨단 소프트웨어 솔루션을 제공할 예정이다”고 향후 계획을 말했다.

와이브레인 윤경식 대표는 “우리가 개발한 장치는 질병의 진행 속도를 늦추기 위해 경구 투약에 의존하던 알츠하이머 환자들을 위한 새로운 해결책이다”며, “앞으로 보다 편리한 해결책과 치료법을 환자와 가족들에게 제공하기 위해 멘시아 테크놀로지와 긴밀하게 협력할 예정이다”고 말했다.

한편 멘시아 테크놀로지는 2012년에 창립돼 여러 차례 수상한 경력이 있는 프랑스 벤처기업이자 순수한 소프트웨어 전문기업이다. 뇌파 및 뉴로피드백 분야에서 새로운 연구, 진단 및 치료에 사용되는 산업용 리얼타임 솔루션을 개발·공급하고 있다. 연구와 임상을 위한 신경과학 솔루션을 개발하기 위해 뇌파 장비 및 기타 하드웨어 전문 우수기업과 협력하고 있다. 수면장애로부터 주의력 결핍 장애까지 광범위한 조건에서 사용 가능한 뉴로 피드백 진단, 치료 애플리케이션을 개발했다.

와이브레인은 건강한 사람과 환자 모두를 위한 모바일용 보건 및 건강 솔루션 플랫폼을 개발하는 신경과학 웨어러블 디바이스 업체이다. 와이브레인은 알츠하이머 질환이나 경증 인지장애 질환 환자를 위한 의료보건용 웨어러블 장치를 개발했다. 현재 삼성의료원에서 임상시험이 진행 중이다.