고려대, 다중산란 활용한 초고심도 현미경 개발

사진=고려대 제공

[이데일리 신하영 기자] 고려대 연구진이 다중 산란을 이용한 초고심도 현미경 기술을 개발했다.

고려대는 최원식(사진) 물리학과 교수팀이 이러한 연구성과를 거뒀다고 8일 밝혔다. 이번 연구는 기초과학연구원·한국연구재단의 지원을 받아 수행했다. 연구결과는 저명 국제학술지(Nature Communications) 10월 28일 자 온라인에 게재됐다.

통상 미세공정 뇌과학 병리학 질병진단 등에는 광학 현미경이 활용되고 있다. 하지만 두꺼운 생체 조직에서 광학 현미경의 활용은 제한적이다. 생체 조직에서 발생하는 빛의 다중산란이 내부 물체의 이미징을 방해하기 때문.

연구팀은 이런 한계를 극복하기 위해 산란 매질 내부를 전파하는 빛의 다중산란 궤적 추적법을 만들었다. 이를 통해 다중산란을 활용한 이미징 방법을 개발한 것. 연구팀은 이번 연구의 임상 적용 가능성을 입증하기 위해 쥐의 두개골 내부 두뇌 피질의 3차원 영상을 복원해냈다.

강성삼 연구원은 “살아있는 생체 이미징에서 다중산란을 추적하는 것은 불가능하다고 여겨졌으나 이번 연구를 통해 그 문제를 해결하는 획기적인 방법을 제시했다”고 했다.

최원식 교수는 “이번 연구는 이미징을 하는 연구자라면 누구나 꿈꾸는 다중산란파를 활용한 생체 조직 이미징을 실현한 것으로 광학 이미징의 새로운 이정표를 세운 것”이라고 설명했다.