인공지능(AI)을 이용한 광원치료법(포토바이오모듈레이션)이 치매 발생을 지연시킬 수 있다는 연구결과가 나왔다.

계명대의대 의용공학과 이종하 교수팀과 유전학교실 김대광 교수는 특정 스펙트럼의 빛을 조사하면 산화스트레스로 손상된 해마세포의 생존율을 높이고 기억력을 증진시키는 단백질인 BDNF의 발현이 증가된다고 사이언티픽 리포트(Scientific Reports)에 발표했다.

BDNF는 알츠하이머에 영향을 미치는 중요 단백질이다. 신체가 노화되면서 산화스트레스 등의 영향을 받아 손상되고 생성이 줄어든다고 알려져 있다. 

교수팀은 광원치료법 센서를 이용해 BDNF의 발현을 유도했다. 특히 최적의 BDNF 발현을 위한 센서 설계법을 알아내기 위해 인공지능에 BDNF발현과 빛의 스펙트럼 간의 상관관계를 학습시켰다.

쥐를 이용한 동물실험에서 AI를 기반으로 한 빛의 스펙트럼이 세포 손상을 억제한다는 사실이 확인됐다. 아울러 BDNF 발현의 효과와 관련 메커니즘도 밝혀냈다.

이종하 교수는 이번 연구가 정체돼 있는 알츠하이머 신약개발의 대안이 될 것으로 기대하고 있다. 아울러 초기단계의 연구인 만큼 이 분야의 기술 선점과 뇌세포 손상을 치료하는 바이오메디컬기기의 시장도 개척할 수 있을 것으로 예측했다. 

한편 이 연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 및 산업통상자원부·KIAT의 지원을 받았다. 
 

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