중국 남부 최초 'NorthBrain-1' 지능형 뇌-컴퓨터 시스템 이식 성공 수행

배경

척수 손상은 뇌에서 사지로 운동 명령을 전달하는 신경 경로를 차단함으로써 장기적인 마비를 유발할 수 있습니다. 기존 재활 방법은 만성 사례, 특히 상지에 영향을 미치는 고위 손상의 경우 기능 회복이 제한적인 경우가 많습니다.

뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 시스템은 운동 의도와 관련된 뇌 신호를 감지하여 이를 외부 보조 장치를 제어하는 신호로 변환함으로써 이 문제를 해결하기 위해 개발되었습니다. 중국에서는 NorthBrain-1이 128채널을 갖춘 국내 개발 고속 무선 반침습성 피질 BCI 시스템으로 보고되었습니다. 남방병원은 2026년 4월 29일, 이 시스템을 사용하여 '척수 손상 후 고도 마비 환자를 위한 이식형 뇌-컴퓨터 인터페이스'라는 등록 임상 연구를 정식으로 시작했습니다. 병원의 신경외과 팀은 척수 자극과 외골격 장치를 결합한 신경 재건 기술과 같은 관련 경험을 보유하고 있으며, 이 연구를 주도했습니다.

성과

2026년 5월 19일, 난팡병원의 신경외과 팀이 롱 하오 주치의를 중심으로 중국 남부에서 최초로 NorthBrain-1 유연성 두개 내 피질 뇌-컴퓨터 인터페이스 이식을 성공적으로 완료했다. 보도에 따르면 환자는 류 씨로 불리며, 20년 이상 전 척수 손상을 입어 고위 마비를 겪었다. 그는 손으로 입을 만질 수 있는 능력은 유지했지만, 물건을 잡는 기능은 없었다.

약 4시간 정도 지속되었고 손 운동 피질 위에 전극을 정확히 배치하기 위해 내비게이션을 활용한 이 시술은 시스템 활성화 시 안정적인 실시간 뇌 신호 획득을 가져왔습니다. 환자는 수술 후 안정적인 상태를 유지했으며, 신경 손상이나 적극적인 출혈과 같은 수술 중 합병증은 보고되지 않았습니다. 그는 현재 재활 훈련 단계에 들어갔으며, 이 단계에서 시스템은 마음으로 제어하는 외부 장치를 통해 잡기와 같은 기본 기능의 재구성을 지원하도록 설계되었습니다. 보고에 따르면 NorthBrain-1은 이전에 다른 중국 병원에서도 여러 사례에 사용되었으며, 누적 안전 운영 시간이 수만 시간으로 보고되었습니다.

작동 원리

척수 손상은 뇌의 운동 명령과 신체 근육 사이의 연결을 끊습니다. NorthBrain-1 시스템은 뇌에서 직접 신호를 기록하여 우회 경로를 만드는 것을 목표로 설계되었습니다. 수술 중에는 128채널의 얇고 유연한 전극 배열이 손과 팔 움직임을 제어하는 특정 대뇌 피질 영역 위의 경막 외부 표면(뇌를 둘러싸는 보호막인 경막) 위에 배치됩니다. 이러한 경막 외부 배치는 경막을 열거나 뇌 조직에 직접 접촉하는 것을 피합니다.

동전 크기의 이식형 프로세서는 두개골에 준비된 함몰부에 삽입됩니다. 이 장치는 상상하거나 의도된 움직임과 관련된 고주파 신경 신호를 수집하고, 이를 무선으로 전송하며, 무선 충전을 지원하여 외부로 노출된 경피 배선을 제거합니다. 외부 디코더는 알고리즘을 사용하여 이러한 신호를 해석하며, 보고된 낮은 지연 시간(관련 절차의 시스템 사양 기준 100밀리초 미만)으로 신호를 처리하고, 해독된 운동 의도를 공압 장갑이나 외골격과 같은 연결된 재활 장비에 대한 명령으로 변환합니다. 그런 다음 장치는 마비된 팔다리가 의도한 동작을 수행하도록 물리적으로 보조하며, 예를 들어 손을 닫아 물체를 잡는 동작을 수행하도록 합니다. 시스템을 통한 훈련은 신호 해독을 정제하고 신경 가소성을 촉진할 가능성이 있음.

국제 환자에게 의미하는 바

남방병원은 1979년에 설립된 휘교의료센터를 국제 환자와 VIP 환자를 위한 전용 서비스로 운영하고 있습니다. 이 센터는 90개 이상의 국가와 지역의 환자들을 진료했으며, 2026년에는 광둥성의 첫 국제 의료 서비스 시범 병원으로 선정되었습니다. 센터는 신경외과를 포함한 전문 진료과와 협력하며 다국어 지원을 제공합니다.

설명된 NorthBrain-1 이식은 정의된 포함 기준이 있는 등록 임상 시험의 일부로, 일반적으로 1년 이상 지속된 만성 경추 척수 손상을 가진 18세에서 65세 사이 성인을 대상으로 하며, 표준 재활 이후 더 이상 호전이 없는 경우를 포함합니다. 참여 자격은 특정 기능적, 인지적 및 건강 기준을 충족해야 하며, 참가자는 다학제적 진료를 받습니다. 이 임상 시험이나 유사한 치료에 관심이 있는 해외 환자는 평가를 받고, 현재 임상 시험의 상태나 가능성을 확인하며, 개인 자격을 검증하기 위해 병원에 직접 연락해야 합니다. 치료 결과는 개인별 사례에 따라 다르며, 검증된 의료 평가 외에서 특정 치료 효과가 보장되지는 않습니다.

병원 안내

남방병원, 남방의과대학 부속 제1병원은 광둥성 광저우시 바이윈 구에 위치해 있습니다. 1941년 군 병원으로 설립된 이 병원은 3,000병상 이상의 공립 3급 갑 종합 교육 병원입니다. 국가 주요 임상 전문 분야를 유지하며 외상에 대한 국가 지역 의료 센터로 기능합니다.

이 병원은 신경외과(기능적 수술 및 종양 수술 포함), 신장학(만성 신장 질환 국립 임상 연구 센터 보유), 위장병학, 혈액학, 정형외과 및 감염병 분야의 강점으로 인정받고 있습니다. 또한 후단 대학교 중국 병원 순위에서 A++++ 등급을 포함하여 전국 병원 명성 순위에서 높은 평가를 받았습니다. 병원 내 회교 의료 센터는 국제 환자 서비스를 지원합니다.