오동인 연구실
의예과 오동인
오동인 연구실은 의공학기술을 기반으로 한 전기 임피던스 영상(EIT), 바이오임피던스, 자기공명 전도도 영상(MREIT) 등 첨단 생체신호 계측 및 영상화 기술의 개발과 임상 응용에 중점을 두고 있습니다. 연구실은 다채널, 다주파수 EIT 시스템의 설계 및 구현, 자동 보정 및 고속 데이터 취득, 다양한 전극 인터페이스 개발 등 하드웨어와 소프트웨어를 아우르는 독자적인 기술력을 보유하고 있습니다. 이러한 기술을 바탕으로 수면무호흡, 혈액투석, 중환자 모니터링 등 임상 현장에서 요구되는 비침습적 심폐기능 모니터링 시스템을 개발하고, 실제 환자 데이터를 활용한 임상 연구를 활발히 수행하고 있습니다.
또한, 본 연구실은 조직공학 및 재생의학 분야에서 전자기 임피던스 영상 및 바이오임피던스 분광법을 활용한 세포 및 조직의 비파괴적, 실시간 모니터링 기술을 개발하고 있습니다. 세포 및 조직 배양 과정의 3차원적 상태를 무표지, 연속적으로 평가할 수 있는 시스템을 구축하여, 조직공학제제의 품질관리와 기능성 평가, 배양조건 최적화 등 다양한 응용연구를 진행하고 있습니다. 연골조직 및 섬유연골 재건을 위한 기계적 자극 기반 배양기술, 다중물성 조직공학제제 개발, 나노필름 코팅 및 2.5D 마이크로캐리어 기반 대량 세포배양 등 혁신적인 바이오소재 연구도 활발히 이루어지고 있습니다.
연구실은 다수의 국내외 특허 출원 및 등록, 산학협력 및 정부지원 연구과제 수행, 기술이전 및 실용화 등 연구성과의 산업적 확산에도 적극적으로 참여하고 있습니다. 국내외 학회 및 국제 컨퍼런스에서 활발히 연구 성과를 발표하고 있으며, 의공학, 조직공학, 생체신호 계측 등 다양한 분야와의 융합연구를 통해 학문적·산업적 경쟁력을 높이고 있습니다.
특히, 임상 현장에서의 실질적 문제 해결을 위한 다학제적 협력과, 환자 맞춤형 진단 및 치료기술 개발에 중점을 두고 있습니다. 수면무호흡 환자, 혈액투석 환자, 중환자 등 다양한 임상군을 대상으로 한 비침습적 생체신호 모니터링 및 진단 알고리즘 개발, 상기도 폐쇄 패턴 분석, 심폐기능 동시 모니터링 등 실제 의료현장에 적용 가능한 솔루션을 제시하고 있습니다.
이와 같은 연구실의 노력은 미래 의료기술의 혁신과 환자 중심의 맞춤형 진단·치료 실현에 기여하고 있으며, 의공학기술의 임상적 가치와 사회적 파급효과를 지속적으로 확장하고 있습니다.
전기 임피던스 영상(EIT) 및 바이오임피던스 기반 생체 신호 모니터링
오동인 연구실은 전기 임피던스 영상(EIT) 및 바이오임피던스 기술을 활용한 생체 신호 모니터링 분야에서 국내외적으로 선도적인 연구를 수행하고 있습니다. EIT는 인체 내부의 전기적 특성을 비침습적으로 영상화하는 기술로, 폐기능, 심혈관계, 수면무호흡증 등 다양한 임상적 상황에서 실시간으로 생체 신호를 모니터링할 수 있습니다. 본 연구실은 다채널, 다주파수 EIT 시스템(KHU Mark 시리즈) 개발, 임상 적용을 위한 자동 보정 및 고속 데이터 취득 기술, 그리고 다양한 전극 인터페이스 설계 등 하드웨어 및 소프트웨어 전반에 걸쳐 독자적인 기술을 축적해왔습니다.
특히, 수면무호흡 환자 및 혈액투석 환자 등 임상 현장에서 요구되는 비침습적 심폐기능 모니터링 시스템을 개발하여 실제 환자 데이터를 기반으로 한 임상 연구를 활발히 진행하고 있습니다. 또한, 전기 임피던스 영상을 이용한 상기도 폐쇄 패턴 분석, 폐환기 및 폐관류 동시 모니터링, 심박출량 및 일회환기량의 실시간 측정 등 다양한 응용 연구를 통해 의료진의 진단 및 치료 의사결정에 실질적인 도움을 주고 있습니다.
이러한 연구는 다학제적 융합을 바탕으로, 전기공학, 의공학, 임상의학, 데이터사이언스 등 다양한 분야와의 협력을 통해 이루어지고 있습니다. 연구실은 국내외 학회 및 국제 컨퍼런스에서 활발히 연구 성과를 발표하고 있으며, 관련 특허 및 기술이전, 산학협력 등 실용화에도 앞장서고 있습니다.
조직공학 및 바이오소재 개발을 위한 전자기 임피던스 영상 및 기능성 평가
본 연구실은 조직공학 및 재생의학 분야에서 전자기 임피던스 영상 기술을 활용한 기능성 평가와 바이오소재 개발에 집중하고 있습니다. 자기공명 기반 전도도 영상(MREIT), 바이오임피던스 분광법, 다채널 전극 프로브 등 첨단 계측기술을 이용하여 세포 및 조직의 성장, 분화, 기능적 변화를 비파괴적으로 실시간 모니터링할 수 있는 시스템을 개발해왔습니다. 이를 통해 조직공학제제의 품질관리, 배양조건 최적화, 세포/조직의 3차원적 상태 평가 등 다양한 연구를 수행하고 있습니다.
특히, 연골조직 및 섬유연골 재건을 위한 기계적 자극 기반 배양기술, 다중물성을 갖는 조직공학제제 개발, 세포 표면 개질 및 나노필름 코팅 기술, 2.5D 마이크로캐리어를 이용한 대량 세포배양 및 모니터링 등 혁신적인 바이오소재 및 배양 플랫폼을 제시하고 있습니다. 이러한 연구는 실제 임상 적용을 위한 조직공학제제의 기능성 평가와 더불어, 신약개발, 재생의학, 맞춤형 치료제 개발 등 다양한 바이오메디컬 분야로 확장되고 있습니다.
연구실은 관련 특허 출원 및 등록, 산학협력 과제, 정부지원 연구과제 등을 통해 기술의 실용화와 산업적 파급효과를 높이고 있습니다. 또한, 국내외 학회 및 저널에 다수의 논문을 발표하며, 조직공학 및 바이오임피던스 분야에서 국제적 경쟁력을 갖추고 있습니다.
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Reconstruction of Fibrocartilage with Fibrous Alignment of Type I Collagen in Scaffold-Free Manner
장서영, 이지수, 정진길, 오동인, 이은아
TISSUE ENGINEERING PART A, 202310
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Electrospun Rubber Nanofiber Web-Based Dry Electrodes for Biopotential Monitoring
REZA MOHAMMAD SHAMIM, Lu Jin, 정유정, 오동인, 김홍두, 김갑진
Sensors, 202309
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Motion Artifacts Reduction for Noninvasive Hemodynamic Monitoring of Conscious Patients Using Electrical Impedance Tomography: A Preliminary Study
DANG THI HANG, 장극영, 이경훈, 오동인
Sensors, 202306
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[2022년 경희의료원 IRB과제]흉부 혈류와 기류의 고속 단층촬영으로 일회박출량과 일회환기량을 동시에 비침습 연속 측정하는 포터블 혈류역학 모니터
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[2021년 경희의료원 IRB과제]흉부 혈류와 기류의 고속 단층촬영으로 일회박출량과 일회환기량을 동시에 비침습 연속 측정하는 포터블 혈류역학 모니터
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[2020년 경희의료원 IRB과제]흉부 혈류와 기류의 고속 단층촬영으로 일회박출량과 일회환기량을 동시에 비침습 연속 측정하는 포터블 혈류역학 모니터