UNIST 특훈교수등 첫 발견
모세혈관 물리적 이해 도움
바르토슈 그쥐보프스키 그룹리더(UNIST 자연과학부 특훈교수)와 올게르 시불스키(사진) 연구위원은 아주 얇고 긴 관에 흐르는 액체방울에서 네트워크 주기운동을 처음으로 발견하며 모세혈관의 혈류 변동을 새로운 방식으로 설명하는데 성공했다.
도로처럼 교차점과 선의 연결로 이뤄져 있는 집합을 네트워크, 교통체증처럼 반복되는 변동은 주기운동이라고 한다. 주기운동은 모든 네트워크에서 관찰되지만 이론적으로는 설명되지 않았다.
미세유체 시스템은 일명 ‘칩 위의 실험실’로 각광받는 분야다. 마이크로미터 크기 지름의 미세한 관 안에 액체방울 흐름을 조종하는 방식으로 각종 시료를 처리할 수 있어 연구의 용이성과 장점이 크다.
연구진은 미세유체 시스템에 네트워크를 처음으로 적용했다. 두 갈래로 갈라지는 네트워크에 액체방울을 일정한 간격으로 흘려보냈고, 일정 시간이 경과하자 주기운동이 관찰됐다.
실험은 미세유체 시스템을 이용해 모세혈관 주기운동의 실마리를 찾았다는 데 의의가 있다.
제1저자이자 교신저자인 올게르 시불스키 연구위원은 “미세유체 네트워크는 모세혈관, 잎맥 등 생명체에서 중요한 역할을 한다”며 “여기에서 발생하는 주기운동을 이해하는 것은 모세혈관을 물리적으로 이해하는 데 큰 도움이 될 것”이라고 말했다.
연구결과는 국제 학술지 네이처 피직스 4월23일자에 게재됐다. 김봉출기자 kbc78@ksilbo.co.kr
김봉출 기자
kbc78@ksilbo.co.kr