체내 무선 전력 시스템 개발

기존의 체내에 삽입하는 기기는 기기 자체에 일정한 수명을 가진 배터리를 탑재해야 했다.

문제는 배터리가 장비 대부분의 공간을 차지할 만큼 커서 기기 소형화에 어려움을 낳았다.

이에 배터리를 필요로 하지 않는 기기를 만들기 위해 무선에서 전력공급하는 기술의 개발이 필요했다.

 

 

MIT에서는 스마트폰 충전에서 사용되고 있는 무선 전력 전송 방식으로 동물의 체내에 삽입한 기계에 무선으로 전력을 공급하는 시스템 개발을 성공했다.

 

이 기술은 몸을 안전하게 통과할 수 있는 고주파를 이용해서 체내에 삽입한 장비에 전력을 공급하는 시스템이다.

 

 

 

돼지를 이용한 동물실험 성공

이번 연구의 동물실험에서는 돼지 피부로부터 1m 떨어진 거리에서 출발한 고주파 전력을 피부 밑 10cm 깊이에 묻은 쌀알만한 기기에 공급을 성공했다.

또 기기가 피부 표면 가까이 설치돼 있는 경우는 무려 38m 멀리서도 전력을 공급할 수 있었다.

 

동물실험에선 쌀알만한 크기를 사용했지만 더 작은 소형화도 가능하다고 한다.

 

 

 

 

기존 체내 무선공급기술

이전에도 무선공급기술이 존재하지 않았던 것은 아니다. 한계를 갖고 있어 상용화되지 못했다.

이 유형의 의료기기는 몸의 상태를 실시간으로 모니터링하고 의사에게 필요한 정보를 보내거나 치료에 필요한 약물을 정확한 곳에 전달하는 역할을 한다.

하지만 지금까지 체내에 포함된 기기에 무선으로 전력을 공급하는 기술은 전파가 몸을 통과할 때 전파가 소실돼 장비에 필요한 전력을 제대로 공급할 수 없다는 문제가 있었다.

 

 

 

이 문제를 극복하기 위해 연구팀은 In Vivo Networkin9(IVN)이라는 기술을 개발했다.

 

 

 

 

In Vivo Networking9(IVN) 시스템

서로 조금씩 다른 주파수의 전파를 방사하는 안테나를 배열해 전파가 진행되면서 여러 어긋난 주파수가 겹치도록 한다. 일정한 범위에서 여러 주파수가 겹쳐 큰 전파를 생성하는 원리다.

 

IVN 시스템은 급전방식으로 전력을 공급할 뿐만 아니라 체내기기에 전기 신호를 보내 특정 동작을 시키는 컨트롤러 기능도 수행할 수 있다.

이 기술의 정밀도가 향상된다면 파킨슨병 같은 질병의 치료법으로 뇌의 적절한 부위에 전기적 또는 자기적 자극을 주는 뇌 심부 자극술도 가능할 것으로 기대하고 있다.

 

의료 기기분야 외에도 RFID(극소형 칩에 상품정보를 저장하고 안테나를 달아 무선으로 데이터를 송신하는 장치) 기술을 이용한 무선 통신도 IVN 시스템을 응용할 수 있을 것으로 전망했다.

 

 

 

 

 

 

출처 :

MIT, 체내 무선 전력 공급 시스템 개발

 http://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LS2D&mid=shm&sid1=105&sid2=228&oid=092&aid=0002139141