의공학의 역사1)
1. ‘인류를 위한 기술’로의 전환
제 2 차 세계대전은 인류의 기술이 대량 살상무기의 발명과 제조에 응용되어 원자폭탄과 같은 엄청난 위력의 무기가 탄생되고 그 성능이 실험되었던 비극의 현장이었다. 그래서 전쟁이 끝난 뒤 과학기술계의 많은 사람들은 인류가 개발한 기술을 인류의 행복과 복지를 위해 사용할 수 있는 방법을 찾게 되었다. 한편 의학계에서는 결핵이나 폐렴 같은 전염성 질병이 줄어든 대신 암이나 각종 심혈관계 질환과 같은 새로운 부류의 질병들이 많아짐에 따라 이러한 질병의 원인을 파악하고 진단하며 치료할 참신한 방법을 찾게 되었다. 또한 보다 양질의 의료제공을 위하여 비침습적인 진단이나 치료방법에 대한 요구도 급증하게 되었다. 제 2 차 세계대전을 통하여 눈부신 발전을 계속하고 있던 전자공학 기술은 이러한 여러 가지 측면에서의 요구를 모두 충족시키면서 급속도로 의학분야에 응용되기 시작하였다.
이에 따라 새로운 학문분야의 정립과 그 개념이 설정되기에 이르렀고 1958년 파리의 국제회의에서 처음으로 의학에 전자공학기술을 도입한 연구분야를 의용 전자공학으로 명명하기로 제창하였다. 그 후 이 분야의 학문이 급속도로 발전하여 1965년 동경에서 개최된 국제회의에서는 응용범위를 의학과 이와 관련된 생물학 전반으로 확대하였으며 응용대상인 공학분야도 전자공학뿐 아니라 유체역학, 재료역학, 제어공학, 정보공학, 고분자화학 등 응용공학 기술 전체를 총 망라하게 되었다. 또한 이 회의에서는 이 분야를 의용전자 및 생체공학이라고 정의했으며 1967년 스톡홀름 대회에서 의용 생체공학이라고 개칭하였다. 그 후 오늘날에 와서는 응용범위와 그 대상이 점점 더 확대되어 의공학으로 불리며 전체 학문의 중요한 한 분야로 자리잡게 되었다.
2. 의공학 이야기
의공학에 대한 학문적인 개념이 정립되고 그 이름이 생겨나기 훨씬 오래 전부터 의학발전에 지대한 공헌을 한 수많은 발명과 발견들이 있었다. 이러한 기술들의 응용은 기본적으로 인체를 이해하고 질병을 다루는 인류의 능력을 향상시켜준다는 의미에서 의공학이 추구하는 목표와 일치하므로 의공학의 역사로 받아들여진다.
1677 년 네덜란드의 레벤후크는 현미경을 이용해 최초의 미생물을 관찰한 후 오늘날 박테리아라고 부르는 세균을 발견하기까지 평생 동안 렌즈와 현미경의 제작과 성능향상에 헌신하였다. 1895년 독일의 물리학자 뢴트겐은 진공관인 크룩스관 실험을 통하여 방사선의 한 종류인 X선을 발견하여 각종 진단 및 검사에 필수적으로 사용되고 있다. 네덜란드의 생리학자였던 아인트호벤은 1903년에 심장의 박동 시 발생되는 전기신호인 심전도를 처음으로 기록하였고 오늘날까지 심장기능을 진단하는 기본장비로서 널리 사용되고 있다. 1957년 릴리하이는 수술 도중에 심장에 전선을 연결하여 펄스 형태의 전류를 흘림으로써 심장박동을 조절하였고 1960년에 차댁과 그레이트배치는 이식형의 인공 심장박동기를 개발하였다. 이러한 인공적인 심장기능 보조장치들의 개발은 마침내 1982년 공압식의 인공심장을 바니 클라크에게 이식하기에 이르렀다. 제 2 차 세계대전중 잠수함용 장비인 소나로 발전된 초음파기술은 그 후 의공학적 응용의 결과로 1957년 휴리와 블리스에 의해 인체내 기관에서 반사된 초음파를 이용하여 인체내 기관의 구조를 재구성한 초음파영상을 제공하게 되었다. 오늘날 초음파 기술은 인체에 거의 해가 없는 방법으로 초음파 영상 외에도 혈류의 속도측정, 초음파 에너지를 이용한 치료 등에 광범위하게 사용되고 있다. 의공학이 이룬 가장 빛나는 업적 중의 하나는 아마도 1970년에 발표된 전산화단층촬영(CT)일 것이다. 인체내 기관의 단층면의 구조를 뛰어난 해상력으로 재구성해 주는 CT의 도움으로 의사들은 환자의 체내를 컴퓨터 화면을 통하여 들여다볼 수 있게 된 것이다. 이러한 CT의 개발이 의학계에 미친 영향은 1979년 CT를 개발한 코맥과 하운스필드가 수상한 노벨 의학상이 대변해 주고 있다. 그 후 2003년 노벨 의학상을 수상한 핵자기 공명현상을 이용한 자기공명영상(MRI)까지 발전하여 방사성 동위원소를 이용한 핵의학영상과 함께 현대의학 발전에 지대한 공헌을 하고 있다.
(출처: http://melab.snu.ac.kr/)
요약정리)
● 의공학의 시작: 세계 제 2차대전 당시 다양한 과학기술의 발달로 다양한 무기와 대량살상 기술들이 만들어졌다. 하지만 전쟁이 끝난 이후 사람들은 이러한 과학 기술을 인류의 행복과 복지를 위해 사용할 수 있는 방법을 찾게 되었다. 그리고 이러한 과학 기술은 급속도로 의학 분야에 응용되기 시작했다.
● 의공학의 역사:
- 1958년 파리 국제회의: 의학+전자공학기술 을 의용 전자공학으로 명명
- 1965년 동경 국제회의: 다양한 분야의 발달로 의용전자 및 생체공학으로 정의
- 1967년 스톡홀름 대회: 의용 생체공학으로 개칭
● 의공학 이야기:
의공학이 정의 되기 훨씬 전부터 의학 발전에 큰 역할을 한 발명과 발견들- 인체를 이해하고 질병을 다루는 인류의 능력을 향상 시킨다는 의미에서 의공학의 목표와 일치
- 1677년 네덜란드의 레벤후크- 현미경 발명
- 1895년 독일의 물리학자 뢴트겐- 방사선의 한 종류인 X선 발견
- 1903년 네덜란드의 생리학자 아인트호벤- 심전도를 처음으로 기록
- 1970년 전산화단층촬영(CT) 발표- 인체의 단층면의 구조를 재구성
- 2003년 자기공명영상(MRI)- 노벨의학상, 방사선 동위원소를 이용한 핵의학영상
