모자처럼 쓰는 탈모 치료기 나온다

OLED 기반 '탈모 원인' 92% 억제
최경철 KAIST 연구팀 개발

앞으로 긴 케이블선이 달린 딱딱하고 무거운 ‘헬멧형’ 탈모 치료기를 벗어도 될 전망이다. 국내 연구진이 모자처럼 자연스럽게 착용할 수 있는 유기발광다이오드(OLED) 기반 웨어러블 광치료 기기를 개발했다. 연구팀은 탈모 진행의 주요 원인으로 꼽히는 모낭 세포 노화율을 약 92% 억제했다고 설명했다.

최경철 KAIST 전기및전자공학부 연구팀은 윤 치 홍콩과학기술대 교수팀과 공동으로 직물처럼 유연한 모자 형태에 특수 OLED 광원을 적용한 비침습 탈모 광치료 기기를 개발했다고 1일 밝혔다. 비침습 치료는 피부를 절개하거나 신체에 직접적인 손상을 주지 않는 방식이다. 이번 연구는 국제 학술지 네이처 커뮤니케이션즈에 지난 10일 게재됐다.

그동안 탈모 치료는 약물 중심으로 진행돼 왔다. 장기 사용 시 부작용 우려가 제기되면서 상대적으로 안전한 광치료가 대안으로 주목받아 왔다. 기존 광치료 기기는 딱딱하고 무거운 헬멧형 구조가 대부분이어서 사용 환경이 실내로 제한됐고, LED·레이저 기반의 점광원 방식을 활용해 두피 전체에 균일하게 빛을 쬐는 데 한계가 있었다.

연구팀은 이 같은 문제를 해결하기 위해 작은 점에서 빛을 내는 점광원 대신 넓은 면 전체에서 고르게 빛을 방출하는 발광 OLED를 탈모 치료에 적용했다. 특히 NIR(근적외선) OLED를 직물 기반 소재로 구현해 모자 안쪽에 두르고, 두피 굴곡에 맞춰 광원이 자연스럽게 밀착되도록 설계했다. 두피 전반에 균일한 광 자극을 전달할 수 있는 웨어러블 광치료 플랫폼을 제시했다는 설명이다.

단순히 착용형 기기를 구현하는 데 그치지 않고, 탈모 치료 효과를 높이기 위해 최적의 파장 대역을 정밀하게 설계했다. 연구팀은 빛의 색에 따라 세포 반응이 달라지는 특성에 주목해 디스플레이용 OLED에 활용되던 파장 제어 기술을 치료 목적에 맞게 확장했다. 그 결과 연구팀은 모발 성장을 조절하는 핵심 세포로 꼽히는 모유두세포 활성에 최적인 730~740나노미터(nm) 대역의 근적외선만을 선택적으로 방출하는 맞춤형 OLED를 구현했다. 모유두세포(hDPCs) 실험을 통해 검증한 결과 대조군 대비 약 92% 수준의 세포 노화 억제 효과가 확인됐다.

최영총 기자 youngchoi@hankyung.com