말초신경손상을 유도한 쥐(rat)에서 척수 내 CXCL13 및 그 수용체와 관련된 neuro-glia communicaion이 만성으로 유지되는 병적 통증에 관여한다는 가설을 바탕으로 형태학적 연구, 분석화학적 연구, 그리고 행동학적 연구를 결합하여 통증을 제어할 수 있는 기초지식을 얻고자 한다.

본 연구는 말초신경 손상 후 신경네트워크 변화가 시간에 따라 신경병증성 통증을 만성질환처럼 만들고, 그 원인을 밝혀 만성화를 제어하는 접근임. 연구 목표는 신경병증성 통증의 핵심 기전인 중추감작화에서 NMDA 수용체 아형 NR2B와 postsynaptic density의 scaffold protein PSD-95 상호작용이 척수신경의 세포내 단백질 구조 변화를 통해 만성화로 이행하는지 규명하는 것임. 손상 초기-후기 차이 및 동물모델 확립, 시간별 NR2B/PSD95 protein-protein interaction 확인 및 interaction 차단, co-ip 분석, bridge 기능 여부를 CRISPR/Cas9로 검증함. 기대 효과는 만성화 억제 기반의 새로운 치료 개념과 임상연구 기초자료 제공, 다른 난치성 신경계 질환 및 약물개발 확장 가능성임.

본 과제는 가상현실(VR) 기술을 활용하여 안구 운동과 시야 장애를 정밀하게 측정함으로써 뇌병변 질환을 조기에 진단하고, 이에 맞는 재활 치료기를 개발하는 연구임. 기존의 복잡한 검사 방식의 한계를 극복하고 환자들이 더욱 편리하게 진단 및 치료를 받을 수 있도록 돕는 것을 목표로 함. 연구 목표는 의료기기의 KFDA 및 FDA 인허가 취득과 VR HMD 기반 안구추적 기술을 활용한 안구운동장애 측정 및 진단 시스템 구축 및 고도화, 시야장애 측정 알고리즘 개발 및 콘텐츠 제작, 그리고 뇌병변 질환 진단 기기 및 S/W 개발에 있음. 또한, 진단 및 분석 인공지능(AI)을 개발하여 의료 기기에 탑재하고, 최종적으로 진단기기의 상품화 및 보급형 헬스케어 제품화를 추진함. 핵심 연구 내용은 기존 검사법의 한계를 극복할 신의료기기 개발, VROR 알고리즘 고도화 및 사업화, 뇌질환 및 뇌병변 진단기기 NDI-150 연구 및 개발 추진임. 이를 위해 임상시험을 통한 알고리즘 고도화 및 인허가 프로세스를 진행함. 기대 효과는 VR HMD 적용을 통한 객관적이고 정량적인 디지털 검진으로 정확한 진단 및 측정 가능성, 뇌병변 및 뇌질환 초기 진단 및 재활치료 기기로의 활용 가능성, 일자리 창출과 국내 산업 발전, 신의료기기로서의 가치 창출임. 해외 진출 시 차별성을 바탕으로 수요 증가에 기여할 것으로 예상됨.