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GIST 융합기술학제학부 윤정원 교수 
휴먼플러스융합연구개발챌린지사업 과제 선정
신체증강분야 연구과제로 선정 돼 5년 간 32.3억 원 지원
신개념 나노입자기반 뇌자극 플랫폼 제시… 나노로봇분야 선두주자 기대   
□ GIST(지스트, 총장 김기선) 융합기술학제학부 윤정원 교수팀이 한국연
구재단 휴먼플러스융합연구개발 챌린지사업*에서“차세대 뇌기능 조절
기(Nano-Brainstiim) 개발”과제로 최종 주관기관으로 선정되어 향후 5
년간 나노입자 이용 뇌기능 조절기술을 개발할 예정이다. 
   휴먼플러스융합연구개발 챌린지사업은 4차산업 및 초지능 빅뱅시대 기술혁신과 
더불어 신산업 창출 및 인간 공동체 현안문제 해결을 위한 신 융합모델 구현을 
위해 8개월 동안의 선행연구를 통한 기초 개념을 검증 이후 본연구팀을 최종 선
정하는 사업이다. 
 본 사업은 지능증강, 신체증강, 오감증강, 자유주제 4개 분야 중에서 
올해 최초로 본 연구팀으로 3팀을 선정하였고, GIST 윤정원 교수팀은 
신체증강 분야에 4월 19일(금) 최종 선정되었다. 윤 교수팀은 향후 신 
개념의 뇌자극 시스템의 신체증강 효과를 검증하기 위해서 표적 뇌자
극을 통한 운동기능 향상 기능을 규명할 계획이다.    
 신경 조절 기술은 특정 신경 부위에 자극을 전달하여 신경 조직 기능
을 정상화하거나 조절하기 위한 기술로, 최근 급속한 고령화 사회 진
GIST(광주과학기술원) 보도자료
http://www.gist.ac.kr 
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배포 즉시 보도 부탁드립니다.
보도자료
담당
대외협력팀 김미연 팀장
062-715-2020 / 010-5302-3620
대외협력팀 이나영 행정원
062-715-2024 / 010-2008-2809
자료 문의
 융합기술학제학부 윤정원 교수 
062-715-5332 / 010-2402-6904
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입으로 인한 뇌 질환 치료, 장애 개선 및 무선의 뇌-컴퓨터-상호작용 
인터페이스를 가능하게 하는 신 개념의 뇌 조절 기술 개발을 통해 신
산업 창출 및 신 시장 개척이 시급히 필요한 분야이다.  
  세계적인 노령화 현상에 따라 신경조절 시장은 2024년경 10조원 이상
의 시장으로 확대될 전망이며, 본 과제에서 개발될 비침습 표적 뇌 자
극을 통해 노화 및 뇌 질환으로 약화된 운동능력의 향상을 도모할 수 
있을 것으로 기대된다.  
□ 현재의 비침습적 뇌 자극 기술은 전류의 두개골 전도율이 낮고 뇌 특
정 부위에 자극이 어려워 뇌 표면 부분에서의 포괄적인 뇌 활성화 개
선용으로 기능이 제한되어 있었다. 또한 원하지 않는 뇌 부위로의 자
극을 통한 부작용 위험이 뇌 치료 적용의 가장 큰 걸림돌이었다.     
 ∘ 본 과제에서 개발하고자 하는 생체적합 나노 입자를 이용한 차세대 무
선 뇌기능 조절 플랫폼은 비침습적 무선 구동을 통한 세포레벨의 정밀 
신경조절 기술이 구현 가능하여 정교하면서 뇌수술의 위험 부담을 없
앨 수 있는 획기적인 뇌 부위 정밀 표적 자극 기술이 구현될 것으로 
기대된다.  
□ 나노로봇 분야의 전문가인 윤정원 교수는 신 개념의 뇌자극 플랫폼을 
성공적으로 개발하기 위해 신경외과 전문의 출신의 교수진과 뇌과학 
전문 분야 연구진의 융합연구로 나노입자 비침습 뇌자극 원천기술을 
개발할 예정이다.    
  ∘ 본 과제를 통한 기대효과로 사용자 맞춤형/실시간  뇌 조절 및 뇌 반
응감지가 가능한 인간증강에 필요한 뇌 인터페이스 플랫폼을 제공함
으로써 가상현실, 외골격로봇 등에 적용 가능한 휴먼증강용 뇌 인터페
이스 플랫폼 원천기술을 확보할 수 있게 될 전망이다. 또한 퇴행성 뇌
질환 환자의 장애 개선으로 인한 국가적 사회적 부담 경감에 기여하
고, 신 의료기기 도출이 가능할 것으로 예상된다.   
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  GIST 윤정원 교수는“뇌 깊숙한 부위에 부작용 없이 세포레벨의 표적 
뇌자극이 가능한 비침습 뇌자극 플랫폼 기술이 개발된다면 기존에 치
료가 어려웠던 다양한 뇌질환의 치료가 가능하게 되고, 무선으로 뇌를 
자극하는 방식으로 운동을 하는 상황에서도 편리하게 뇌 자극이 가능
하게 될 것”이라면서 “뇌의 다양한 부위에서 동시 뇌자극이 가능하
기 때문에 신 개념의 뇌자극 기술이 의료기기로 출시된다면 뇌질환 
치료 및 뇌 인터페이스 분야에 그 파급효과는 매우 높을 것으로 기대
된다”고 말했다.  <끝> 
[그림 설명] 
   [그림] 나노입자 온열자극을 통한 신경 세포의 활성화 개념도