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[Pangyo Technovalley, Innovation hub in ASIA] '뇌파' 읽어 의료사고를 방지하는 기업 '브레인유'

입력 2020-10-28 18:10 , 이은실 기자

- 뇌파 생체신호 측정·분석으로 수술 중 '과마취'와 '각성' 방지
- 뇌파 측정 센서·뇌파신호 증폭기·뇌파 수치 모니터링 서비스 제공
- 올 10월 CE인증 획득으로 일본, 중동, 유럽 등 해외시장 진출 청신호

뇌 속의 신경세포가 활동하면서 발산하는 '뇌파'는 집중도, 스트레스 지수 등 두뇌건강을 확인할 수 있는 척도인 동시에 간질, 뇌종양, 의식장애 등 뇌 질환 진단에도 이용된다. 신체동작과 인지, 언어, 감각 등 사람의 모든 활동들이 집중처리 되는 '뇌'에서 보내는 신호를 제대로 측정·분석할 수 있다면 우리는 보다 건강한 삶을 영위할 수 있다. '뇌파를 기반으로 사람의 생체신호를 측정·분석해서 건강과 삶의 질을 높이는 제품과 서비스를 제공한다'는 모토를 가진 ㈜브레인유는 이러한 바람을 현실로 만드는 기업이다.

판교테크노벨리에 위치한 ㈜브레인유는 뇌파를 기반으로 한 의료기기 및 웨어러블기기 개발과 뇌 융합 R&D, A.I 및 데이터 연구, 소프트웨어 개발 등을 통해 헬스케어 산업의 새로운 패러다임을 만드는 기업이다. 2018년 설립된 이 회사는 마취 정도를 측정하는 기기를 개발, 판매하여 전신 마취 수술시 과도한 마취제 주입 및 각성 등의 의료사고를 예방하는 의료분야 사업을 핵심으로 진행하고 있다.

세계적으로 마취 관련 의료 사고에 대한 우려가 높아지는 가운데, 미국 등 선진국을 중심으로 수술실과 중환자실, 응급실 등에서 마취심도 모니터링의 사용과 관심이 늘어나고 있다. 브레인유는 의료기기의 국산화와 글로벌 시장진출을 위해 KAIST와 공동연구를 통해 뇌파를 활용한 인체의 집중력과 인지기능 관련 연구를 진행했으며, 이를 통해 수술 중 환자의 마취에 따른 뇌활성도의 변화를 수치화 할 수 있는 알고리즘을 개발했다. 이렇게 개발된 제품이 바로 CAI 시스템(마취심도 측정기)이다.

마취로 일어날 수 있는 대표적인 의료사고는 과마취(마취사망사고 등)와 각성(마취 중 깸)이 있다. "과마취 즉, 마취가 너무 깊게 되면 심정지나 호흡정지 등의 상황이 발생되어 환자가 장애를 얻게 되거나 심할 경우 사망에까지 이르는 중대한 의료사고로 이어질 수 있다"는 브레인유 홍승균 대표는 "반대로 마취가 덜 되거나 수술 중 깨어나는 '각성'의 경우에도 인지기능 장애나 트라우마 등이 생길 수 있다"며 "당사의 CAI 모니터링 시스템은 이러한 의료사고를 사전에 방지할 수 있다"고 말한다. 브레인유의 CAI 모니터링 시스템은 수술 중 환자의 뇌파(EEG)등 생체 신호를 수집, 기록하여 지표화된 수치(깨어 있는 상태 : 80~99, 적정마취 : 40~60, 사망 : 0)를 의료진에게 제공한다.

브레인유의 CAI 시스템은 노파를 측정하는 'CAIs 센서'와 미세한 뇌파신호를 증폭시켜주는 '뇌파증폭기', 신호데이터를 0-100까지 수치화시켜주는 '모니터'로 구성된다. 이중 CAIs 센서는 환자의 이마 크기 차이 및 타 센서의 부착 공간을 확보하기 위해 소형화(경쟁 제품 대비 가로 7%, 세로 17% 소형화)시켰으며, 인체적합 소재인 하이드로겔을 사용하여 접착력 향상과 함께 피부 트러블을 최소화하였다.

또 증폭기의 경우에는 신호처리 모듈 및 자체 알고리즘 개선을 통해 경쟁사 대비 13초 빠른 반응성과 외부 전기 노이즈에 대한 안정성 확보하였다. 특히 증폭기와 모니터 간 무선통신 사용으로 선에 의한 간섭을 제거했으며 소형화된 시스템을 구성하여 사용성을 증가시켰다는 점 역시 브레인유 CAI 시스템의 차별적 장점이다. "당사의 제품은 임상 데이터를 활용한 딥러닝 기법을 추가하여 정확도를 상승시켰다"는 홍승균 대표는 "뇌활성도 분석 이론에서 시작된 전(全) 구간 뇌파 분석을 통한 의식수준 측정 알고리즘으로 정확도가 높고 다양한 뇌연구로 확장할 수 있다"며 알고리즘의 우수성 및 확장성에 대해 덧붙여 소개했다.

지난해 국내 인·허가를 마치고 종합병원 등 70여 병원에 제품을 공급한 브레인유는 해외진출을 위해 이미 중국과 5년간 5,000대 수준의 공급계약(순인으로 100억원)을 체결했으며, 연내에 중국인증(CFDA)을 획득할 계획이다. 또 일본과 브라질 업체와 NDA 협약을 체결하고 현지 시장을 조사하고 있다. "의료기기 비즈니스에서 가장 많은 시간이 할애되는 부분이 인증과 허가"라고 말하는 홍승균 대표는 "해외시장 진입을 위해서는 진입국가별 인증과 허가를 고려해야 한다"며 "우선적으로는 국내 인증을 활용해 진입이 가능한 동남아시아 국가를 중심으로 진출을 확대하고, 오는 10월 CE인증 획득을 완료하면 일본, 중동, 유럽 그리고 마지막으로 FDA 획득을 통해 미주 시장으로 진출할 계획"이라고 밝혔다.

현재 중기벤처부 '팁스(TIPS)'를 수행중인 브레인유는 수면 마취 측정기기, 수면 모니터링 등 뇌파를 이용한 제품 개발을 통해 의료분야 사업과 함께 헬스케어 산업으로의 진출을 위한 준비 중이다. "뇌파 또는 뇌 연구를 근간으로 하는 영역으로의 확장을 꾀하고 있다"는 브레인유 홍승균 대표는 "성장하는 기업의 입장에서는 고객(바이어, 의료진 등)과의 긴밀한 소통이 매우 중요한데 판교는 이러한 점에서 기동력을 가질 수 있는 지리적 장점을 가지고 있다"며 "특히 기술력을 갖춘 IT, BT 기업들이 대거 포진되어 있고 기업성장을 지원하는 기관들이 많아 상생 모색도 가능하다"고 판교의 매력에 대해 소개했다.

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