5G로 파킨슨병 환자 뇌 원격수술

과학기술

5G로 파킨슨병 환자 뇌 원격수술
중국, 3000km 떨어진 곳에서 수술에 성공

2019.03.18 10:37 이강봉 객원기자

파킨슨 병으로 고통받고 있던 환자가 5G를 기반으로 한 원격수술을 받았다고 17일 ‘중국국제텔레비전(CGTN)’이 보도했다.

수술을 시행한 곳은 중국 PLA병원(Chinese PLA General Hospital)이다. 병원 관계자는 중국의 국영통신기업 차이나 모바일과 화웨이의 5G 기술을 지원받아 17일 오전 뇌심부에 자극을 주는 DBS(deep brain stimulation)을 성공적으로 시술했다고 밝혔다.

뇌심부자극술이라고 번역되는 DBS는 뇌에 이식된 전극을 통해 뇌의 심부에 전기자극을 가해 뇌 활동을 자극하거나 방해하는 정교한 수술방식이다. 그동안 파킨슨병, 본태성 진전, 근긴장이상증(디스토니아) 등 다양한 질환에 효과적으로 이용돼왔다.

중국 PLA병원에서 5G 네트워크를 사용해 3000km 떨어진 곳에 있는 파킨슨 병 환자를 대상으로 한 원격 뇌 수술에 성공했다. 정교한 기술을 요하는 뇌심부자극술에 성공함으로써 원격수술의 새로운 장이 열리고 있다. ⓒChinese PLA General Hospital

5G 네트워크로 뇌심부자극술 시술

이번 시술이 큰 주목을 받고 있는 것은 이번 수술이 환자와 약 3000km 떨어진 곳에서 성공적으로 이루어졌기 때문이다.

또한 실시간으로 정교한 기술이 요구되는 뇌심부자극술에 대한 첫 번째 원격수술이라는 소식이 알려지면서 중국은 물론 세계적인 관심을 불러일으키고 있다.

항공기로 5시간 이상 걸리는 먼 거리에서 뇌심부자극술을 시도한 의료진은 중국 인민해방군종합병원(PLAGH) 소속 제일병원(First Medical Center)의 신경외과장 링 치페이(Ling Zhipei)박사 수술 팀이다.

의료진은 5G 네트워크를 통해 중국 남부 하이난 성에 있는 싼야(三亚) 시와 약 3000km 떨어져 있는 베이징 병원의 수술 장비를 연결했으며, 이를 통해 베이징에 있는 파킨슨병 환자를 대상으로 전극을 뇌 안에 투입해 자극을 주는 뇌심부자극술을 성공적으로 시술할 수 있었다.

수술은 17일 오전 9시부터 12시까지 3시간 동안 진행됐다.

시술을 받은 환자는 “증상이 심각해 수술을 받으러 싼야 시에 갈 수 없었지만 첨단 기술로 상상 속의 일이 가능해졌다”며, 기쁨을 표명했다.

5G 기술이 없었다면 이번 수술은 불가능했다. 기존의 4G 기술로는 원거리에서 비디오 등을 통한 영상 데이터 전송이 느려 뇌심부자극술과 같은 정교한 원격수술이 불가능했기 때문.

이번 수술을 이끈 링 치페이 박사는 “새로 구축되고 있는 5G 네트워크로 인해 원거리에서 대량의 영상데이터 등의 실시간 정보 전달이 가능해졌으며, 이로 인해 3000km 떨어진 장거리에서도 원격수술이 가능해졌다”고 말했다.

ITU(국제전기통신연합)에 따르면 5G는 ‘5th generation mobile communications’의 약자다. 2 GHz 이하의 주파수를 사용하는 4G와 달리, 5G는 28GHz의 초고대역 주파수를 사용하는 만큼 최대 다운로드 속도가 20Gbps에 달한다.

현재 이동통신 속도인 300Mbps에 비해 최고 70배 이상, 일반 LTE에 비해선 280배 빠른 속도다. 1GB 용량의 영화 한 편을 10초 안에 내려 받을 수 있는 속도다.

5G 원격수술로 미래 의료혁명 기대

원격 수술 성공으로 중국 의료계는 물론 국가 전체가 크게 기뻐하고 있는 중이다.

링 박사는 “그동안 중국 대도시를 제외하면 중소 도시나 농‧어촌에서 뇌심부자극술과 같은 정교하고 정확성을 요구하는 수술을 시행하지 못해왔다”고 말했다.

아울러 그는 “이번 수술 성공으로 중국 전역에서 수술을 받지 못해 고통을 받고 있는 환자들이 첨단 의료 혜택을 받게 됐다”며, 이번 베이징‧싼야 시 사이에서 이루어진 원격 수술이 주는 의미를 높이 평가했다.

의학전문지 ‘랜셋 신경학회지(the lancet neurology)’에 따르면 2016년 기준 세계적으로 파킨슨병을 앓고 있는 환자는 610만 명으로 집계되고 있다. 지난 1990년 250만 명과 비교해 2배 이상 늘어난 수치다.

의료계 관계자들은 5G를 적극적으로 도입할 경우 나라와 나라 간에, 혹은 대륙과 대륙 간에 파킨슨병 환자에 대한 원격 수술이 가능해짐에 따라 환자 증가율을 줄여나갈 수 있을 것으로 보고 있다.

최근 중국에서 5G를 이용한 원격수술을 시행하고 있는 곳은 하나둘이 아니다. 지난 화요일 중국 선전(深圳) 시에 있는 한 간암 환자는 2200km 떨어져 있는 베이징에서 진행된 원격 시술에 의해 수술을 받을 수 있었다.

병원 간에 5G 원격수술을 주고받기 위한 협의도 활발하게 이루어지고 있는 중이다. 지난 1월 21일 중국 푸젠성의 성도 푸저우 소재 차이나유니콤의 동남연구원 소속 의사들은 50km 떨어져 있는 푸젠 의과대학 간병원에 있는 아기 돼지를 대상으로 원격 수술을 실시했다.

이 수술에는 수술을 위해 제작한 긴 팔 로봇이 동원됐는데 5G 네트워크를 통해 성공적으로 간 이식에 성공한 것으로 전해졌다. 당시 원격 수술에는 화웨이와 차이나유니콤 푸젠 지사의 5G 기술이 적용됐다.

링 박사는 “최근 개발되고 있는 5G 기술이 뇌 수술뿐만 아니라 간과 심장, 기타 세포 수술에 이르기까지 광범위하게 적용될 수 있다”고 말했다.

또한 링 박사는 “향후 실시간으로 치료가 가능한 유비쿼터스 환경으로의 변화를 위해 5G 업체와 의료계 간의 협력을 당부한다 ”고 전했다.

한편 최초의 원격수술이 이루어진 것은 지난 2001년이다. 프랑스 스트라스부르 대학교의 제크 마레스코와 IRCAD 유럽 원격수술협회, 뉴욕 마운트 사이나이 의료센터의 복강경 수술과장 마이클 가그너가 6000km 떨어진 스트라스부르에 사는 68세 여성의 담낭을 제거하는데 성공했다.

두 번째 원격 수술은 2006년에 이탈리아 밀란에서 이루어졌다. 밀란 소재 산 라파엘레 대학교의 부정맥과 심장전기생리학 학장인 카를로 파포네는 매사추세츠주 보스턴에 있는 원격 로봇을 제어해 34세 남성의 불규칙한 심장 박동을 제어하는데 성공했다.

그리고 10여년이 지난 지금 중국은 원격 수술의 거대한 시험장이 되고 있는 중이다. 원격 수술을 통해 지역과 국경, 대륙을 가로막고 있던 장벽들이 하나둘 사라지고 있다.

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