서종모 연구실의 핵심 연구축은 생체조직과 안정적으로 상호작용할 수 있는 생체전자소자와 이를 기반으로 한 신경보철 기술이다. 특히 망막 보철과 같은 시각 신경 인터페이스 분야에서, 손상된 감각 기능을 전기적 자극으로 대체하거나 보완하기 위한 미세전극 어레이와 삽입형 소자 구조를 설계·제작하는 연구가 두드러진다. 이는 의학적 문제를 전자공학, 재료공학, 미세가공 기술과 연결하여 실제 치료 가능성을 높이는 전형적인 융합형 의공학 연구라 할 수 있다. 연구실은 유연한 고분자 기판, COC, PFA, PDMS 등 다양한 소재를 활용하여 조직 밀착성이 높고 손상을 줄일 수 있는 전극 구조를 개발하고 있다. 최근에는 microelectrothermoforming과 같은 공정을 통해 평면형 미세전자소자를 한 단계로 3차원 구조화하여, 표적 신경조직과의 근접도와 자극 효율을 동시에 향상시키는 방향으로 연구를 확장하고 있다. 이러한 접근은 기존 평면 전극의 한계를 극복하고, 더 낮은 자극 임계값과 높은 공간 선택성을 달성하는 데 중요한 의미를 가진다. 장기적으로 이 연구는 실명 환자를 위한 인공망막, 정밀 신경자극 시스템, 삽입형 바이오전자 플랫폼으로 이어질 수 있다. 연구실의 축적된 안과 임상 배경과 전기·정보공학 기반 설계 역량은 실제 의료 현장에 적용 가능한 신경보철 시스템 개발에 강점을 제공한다. 따라서 본 연구는 단순한 소자 제작을 넘어, 인체 적합성, 장기 안정성, 무선 구동, 패키징까지 포함하는 차세대 의료기기 플랫폼 구축으로 발전하고 있다.

연구실은 시각 재활과 차세대 시각 인터페이스를 위해 홀로그래피와 근안 디스플레이 기술을 연구하고 있다. 최근 논문에서는 홀로그래픽 근안 디스플레이에서 시차(parallax)와 조절(accommodation) 단서가 3차원 지각의 사실성과 깊이 인식에 미치는 영향을 체계적으로 분석하였다. 이는 단순히 영상을 선명하게 보여주는 수준을 넘어, 인간 시지각 메커니즘에 부합하는 디스플레이를 설계하려는 연구 방향을 보여준다. 이 연구는 컴퓨터 생성 홀로그램, 광학 전파 모델, 인간 시각 인지 모델, 사용자 실험을 통합하는 것이 특징이다. 다양한 CGH 알고리즘과 목표 콘텐츠 형식을 비교하면서, 실제 사용자가 느끼는 입체감과 현실감의 차이를 정량적으로 평가하고 있다. 또한 저시력자와 시각장애인을 위한 HMD 및 콘텐츠 개발 과제와도 연결되어, 광학 설계와 영상처리 기술을 결합한 시력 보조 시스템으로 확장되고 있다. 이러한 연구는 가상현실·증강현실 분야뿐 아니라 의료 재활과 접근성 향상에도 직접적인 파급효과를 가진다. 특히 저시력자의 잔존 시각을 극대화하거나, 재난 상황과 같은 저가시성 환경에서 공간 정보를 증강해 제공하는 응용 가능성이 크다. 연구실은 임상적 시각 이해와 광학·전자기술을 결합하여, 인간 중심의 실감형 디스플레이와 시각보조 기술을 동시에 발전시키고 있다.

서종모 연구실은 생체전자소자 연구를 넘어 조직공학과 바이오패브리케이션 영역에서도 융합 연구를 수행하고 있다. 대표적으로 역중력 압출 기반 이중층 혈관 제작, 전혈관화된 다발성 골격근 구조체의 직접 압출과 같은 연구는 생체재료, 세포, 유체역학, 제조공정을 결합한 고난도 바이오제조 기술에 해당한다. 이러한 연구는 손상 조직을 대체하거나 재건하기 위한 기능성 생체구조체 개발을 목표로 한다. 특히 다층 혈관이나 부피가 큰 골격근 조직은 실제 임상 적용에서 기계적 강도, 세포 생존성, 혈관화, 이식 가능성 등을 동시에 만족해야 한다. 연구실은 압출 공정의 방향성, 층상 유동, 세포-하이드로겔 조합 등을 정교하게 제어하여 대구경 구조체와 복합 조직을 구현하고 있다. 이는 단순한 3D 바이오프린팅을 넘어, 실제 수술 및 재생의학 적용을 고려한 공정 최적화 연구라는 점에서 의미가 크다. 이 분야의 연구는 향후 재생의학, 이식용 조직 제작, 약물평가용 생체모사 모델 개발에 폭넓게 활용될 수 있다. 또한 연구실의 생체전자 인터페이스 기술과 결합될 경우, 조직 기능 모니터링이 가능한 스마트 임플란트나 전기자극 기반 재생치료 플랫폼으로도 확장될 수 있다. 따라서 조직공학 응용 연구는 연구실의 의공학적 정체성을 넓히는 중요한 축으로 볼 수 있다.