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  • 적색광 요법, 어떤 원리로 건강을 도와줄까?

    적색광 요법, 어떤 원리로 건강을 도와줄까?

    이미지 출처 : Motion Elements
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    빛은 신비롭다. 우리 눈에는 그냥 빛으로만 보이는데, 세부적으로 분석하면 저마다 고유한 특성을 가지고 있다. 이를 바탕으로 우리는 ‘자외선이 건강에 해롭다’라든가 ‘청색광이 눈 건강을 해친다’와 같은 말을 한다. 물론, 건강에 좋은 빛도 있다. 대표적인 예가 바로 ‘적색광’이다. 적색광 요법은 비교적 최근들어 주목받기 시작한 융합형 치료법 중 하나다. 적색광 요법의 원리와 기대 효과를 알아본다.

     

    적색광 요법의 정의와 원리

    빛에는 ‘파장’이 있다. 파장이 길면 에너지량이 적고, 파장이 짧으면 에너지량이 크다. 무지개의 7개 색상을 기준으로 살펴보면, 적색이 가장 파장이 길고, 자색이 가장 파장이 짧다. 적색광의 파장은 600㎚~700㎚로 범위다. 파장이 길고 에너지량이 비교적 적어 인체에 미치는 영향이 적은 빛으로 꼽힌다.

    적색광 요법은 이러한 적색광을 사용해 신체의 치유 기능을 촉진하는 방식이다. 적색광을 쬐어줌으로써 세포 내 미토콘드리아의 기능을 활성화하는 것이 기본 원리다. 미토콘드리아는 세포의 에너지원인 아데노신 삼인산(ATP)을 생성하는 소기관이다. 

    적색광을 받으면 미토콘드리아의 ATP 생성이 촉진되면서 세포가 더 많은 에너지를 활용할 수 있게 된다는 것이 적색광 요법에서 말하는 원리다. 피부, 근육, 관절 등 신체는 모두 세포를 기반으로 이루어져 있으므로, 더 많은 에너지를 공급받음으로써 재생 및 회복을 촉진하는 방식이다.

    한편, 적색광은 염증을 줄이는 데도 효과가 있는 것으로 알려졌다. 수많은 통증이나 질환의 기저에 염증 반응이 있다는 것을 감안하면, 적색광 요법을 통해 여러 가지 건강 효과를 누릴 수 있을 것으로 예상된다.

    적색광이 세포 내 미토콘드리아를 자극해 재생을 촉진한다는 원리다 / 이미지 출처 : Motion Elements
    적색광이 세포 내 미토콘드리아를 자극해 재생을 촉진한다는 원리다 / 이미지 출처 : Motion Elements

     

    적색광 요법, 어떻게 활용되나

    적색광 요법의 원리를 보면 사실상 광범위한 증상의 치료에 활용할 수 있을 것으로 보인다. 다만 현재로서는 피부 치료 및 통증 관리에서 주로 활용되고 있다. 피부의 경우 여드름이나 주름, 색소 침착 등의 문제를 개선하는 데 효과적인 것으로 알려졌다. 적색광을 통해 피부의 콜라겐 생성을 촉진하고, 이를 바탕으로 피부 재생 및 탄력 개선을 꾀하는 방식이다.

    염증을 줄이는 데 효과가 있다는 점에서 통증 관리에서도 각광받는다. 근육통부터 시작해 신경통과 관절염 등이 주요 대상이다. 통증이 발생한 부위에 적색광을 쪼여 염증을 완화시키고 혈액 순환을 촉진하는 원리다. 2016년 「세이지 저널(SAGE Journals)」에 발표됐던 한 임상시험 결과에 따르면, 무작위 대조 방식으로 시험한 결과 적색광 요법이 실제로 통증, 염증, 조직 손상을 줄일 수 있었다.

    또한, 적색광이 상처를 치유하는 것은 물론, 흉터가 덜 생기도록 도울 수 있다는 내용도 있다. 흉터는 피부에서 표피와 진피가 모두 손상됐을 때 과도한 염증이 발생하고, 이를 해결하려는 과정에서 급속하게 조직이 재생되며 원래 피부와 다른 형태로 조직이 구성된 결과다. 즉, 적색광 요법은 자연스러운 범위에서 세포 재생을 촉진하는 방식으로 흉터를 없애거나 덜 두드러지게 해준다는 것이다.

    최근에는 탈모 치료에도 적색광 요법이 기여할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 세포 재생을 촉진하는 원리를 활용해, 모낭 세포의 활성화를 자극함으로써 휴지기에 들어간 모발을 성장기로 보다 빠르게 전환할 수 있다는 것이다.

     

    연구 현황과 안전성

    글로벌 비영리 미디어 ‘더 컨버세이션’에 게재된 바에 따르면, 적색광 요법은 다양한 연구 결과가 제기되며 빠른 변화를 거듭하고 있는 분야다. 실제로 가정에서도 사용할 수 있을 정도로 성능을 조절한 마스크 제품도 찾아볼 수 있다. 

    적색광 요법의 핵심은 빛의 세기와 노출 시간이다. 일정 수준 이상의 강력한 빛은 반드시 임상 전문가에 의해 다루어져야 한다. 더 컨버세이션에 보도된 내용에 따르면 일반적으로 짧게는 3분, 길게는 15분까지의 범위 내에서 치료를 시도하는 것으로 알려졌다. 물론 이 역시도 사람에 따라 과민반응을 보일 수 있으며, 이 경우는 빛의 세기와 노출 시간을 조절해야 한다.

    적색광 외에도 다양한 파장의 빛이 의료적으로 활용되고 있다. 더 컨버세이션 보도에 따르면 녹색광은 편두통 치료에, 황색광은 우울증 치료에 사용되고 있다. 보통 해롭다고 알려진 청색광 또한 특정 바이러스의 감염을 치료하는 데 활용할 수 있는 것으로 알려져 있다.

    일반 대중들 입장에서 인지해야할 것은, 적색광 요법이 어떤 증상을 치료할 수 있는 대안으로 떠오를 수 있다는 점이다. 세부적인 사항에 대해서는 임의로 판단하지 말고 관련 분야 전문가의 조언을 따르는 것이 옳다.

    출력을 조정해 가정용으로도 사용할 수 있는 LED 마스크도 개발되고 있다 / 이미지 출처 : Motion Elements
    출력을 조정해 가정용으로도 사용할 수 있는 LED 마스크도 개발되고 있다 / 이미지 출처 : Motion Elements

     

  • 눈 피로 해소 방법, 눈 운동부터 화면 밝기 조절까지

    눈 피로 해소 방법, 눈 운동부터 화면 밝기 조절까지

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    지금 사용하는 스마트폰 화면에 ‘블루라이트 차단’ 혹은 ‘편안하게 보기’ 기능이 활성화돼 있는가? 혹은 컴퓨터 모니터에 블루라이트 차단 필름이 부착돼 있거나, 필터 프로그램이 설치돼 있는가? 만약 “No”라고 답한다면, 당신의 눈에 쌓여가는 피로를 우려해야 하는 상황일 수 있다. 

    이는 단순히 눈이 피곤한 정도로 끝나지 않는다. 장기적으로 시력이 저하되고, 잦은 두통이 찾아올 수 있으며, 뭔가에 집중하거나 복잡한 생각을 할 때 뜻대로 되지 않는 결과로 이어질 수 있다. 이 모든 비극을 예방하기 위한 눈 피로 해소 방법을 알아보도록 한다.

     

    눈 피로의 주된 원인, 청색광

    시각은 인간의 감각기관 중 압도적으로 높은 비중을 차지한다. 오감을 통해 받아들이는 감각 정보 중 보통 70~80%가 눈에 의해 수집되고 처리되는 것으로 알려져 있다. 즉, 단순히 눈을 뜨고 세상을 바라보며 하루를 보내는 것만으로도 눈에는 피로가 쌓일 수밖에 없다.

    여기에 현대사회에는 ‘디지털 기기의 화면’이라는 강적이 존재한다. 디지털 기기의 화면은 선명한 색상을 보여주기 위해 여러 종류의 가시광선을 사용한다. 보통 빛의 3원색이라 불리는 RGB, 즉 적색, 녹색, 청색 빛이 사용되는데, 이중 문제로 지목되는 것은 ‘청색광’이다. 이유는 가장 파장이 짧고 에너지량이 크기 때문이다.

    디지털 기기는 보통 눈에서 가까이 두고 보게 된다. TV나 컴퓨터 모니터를 볼 때도 일정 거리 이상을 두고 볼 것을 강조했지만, 현대에 보편화된 스마트폰이나 태블릿은 그보다 훨씬 가까운 거리에서 오랜 시간을 들여다보게 된다.

    게다가 화면 속에서 보여지는 것들에 집중하다보면, 자신도 모르는 사이 눈 깜빡임 횟수가 줄어들게 된다. 이는 눈을 건조하게 만들며, 같은 조건에서도 더 많은 피로가 쌓이게 하는 원인이 된다. 특히 불이 꺼진 어두운 공간에서는 화면에서 나오는 빛이 어두운 공간과 대비돼, 눈에 더 큰 부담을 끼치게 된다. 잠자리에서 스마트폰 보는 습관을 경계하는 이유다.

     

    눈 피로로 인한 증상들

    눈으로 무언가를 응시한다는 것은 눈 근육이 긴장 상태를 유지한다는 의미다. 당연히 눈을 뜨고 있는 시간이 길수록 눈 근육의 긴장 정도는 커진다. 한편, 눈을 깜빡이는 것은 눈꺼풀의 점막으로 눈을 덮어주면서 눈 근육을 쉬게 함과 동시에 눈에 수분을 공급하는 역할도 겸한다. 하지만 무언가에 집중하게 되면 깜빡임 횟수가 줄어들어 눈이 건조해지는 원인이 된다.

    이런 문제들이 누적되면 눈이 건조하고 뻑뻑해지면서 통증이 느껴지게 된다. 수분이 부족해지므로 주변의 이물질 등에 의한 자극이 더 크게 느껴지고, 눈의 간지러움과 같은 증상으로 이어진다. ‘눈에 힘을 준다’라는 개념을 이해한다면, 눈 근육의 중요성도 알게 된다. 즉, 눈 근육이 심하게 지치면 눈에 초점을 맞추기가 힘들어진다. 이로 인해 특정 물체를 보고자 할 때 흐릿하게 보일 수 있고, 피로도가 심해지면 시야 전체가 흐릿해질 수 있다. 또, 눈이 무겁고 자꾸 감기려 하는 증상이 나타나 더 자주 깜빡이게 될 수도 있다.

    가장 심각한 증상은 신경계에 관련된 영향이다. 눈은 시각 정보를 처리하기 위해 수많은 신경다발과 연결돼 있다. 따라서 눈에 뭔가 이상이 생기면 신경계에도 그 영향이 전해진다. 눈이 피곤할 때 사람은 눈과 이마 사이에 아릿한 통증을 느끼며 눈가를 주무르게 된다. 이것이 대표적인 현상이다.

    피로가 해소되지 않고 계속 누적되면, 신경계의 영향이 과도하게 축적되면서 뇌 기능에도 영향을 미친다. 피곤할 때 뭔가에 집중하려 해도 뜻대로 되지 않는 경험을 해본 적이 있다면, 그것이 눈 피로 때문일 수도 있다는 것이다.

     

    눈 피로 해소 방법, 습관 만들기

    아침에 눈을 뜨면 어쨌거나 하루종일 눈을 사용해야 한다. 하지만 그렇다고 해서 눈 피로 해소 방법이 전혀 없는 것은 아니다. 가장 기본적으로, 틈틈이 짬을 내서 눈을 감고 휴식을 취하는 것만으로도 눈에 가해지는 피로를 한층 덜어줄 수 있다. 

    눈을 감고 쉴 때는 그냥 가만히 있는 것도 좋지만, 간단한 눈 운동을 해주는 것도 좋다. 눈을 감은 상태에서 상하좌우로 10회 정도씩 눈을 굴려주는 것이다. 이는 눈 근육을 이완시키고 긴장을 완화하는 운동법으로, 한층 효과적인 눈 피로 해소 방법이 된다.

    컴퓨터를 비롯해 디지털 기기 화면을 자주 봐야 하는 사람이라면, 20-20-20 규칙을 기억해두면 도움이 된다. 스마트폰 등을 이용해 20분 타이머를 설정해두고, 그 시간마다 약 20피트(6미터 가량) 떨어진 물체를 20초간 바라보라는 규칙이다. 가까운 곳을 볼 때는 눈의 조절근이 긴장 상태가 되고, 먼 곳을 바라볼 때 눈의 조절근이 이완된다. 즉, 먼 곳을 보는 행위를 통해 눈 근육에 휴식 시간을 주는 방법이다.

    공간과 화면의 밝기를 비슷하게 맞추는 것도 도움이 된다. 실내 밝기와 화면 밝기가 다를 경우 이 또한 눈의 피로를 증가시킬 수 있는 요인이 되기 때문이다. 실내 밝기와 화면 밝기는 사용하는 단위가 다르기 때문에, 정확하게 맞추는 것은 쉽지 않다. 보통 공간 밝기는 고정돼 있는 경우가 많으므로, 사용 중인 모니터 밝기를 조정하면서 너무 튀지 않는 수준으로 맞춰주면 된다. 

    집에서 개인용 컴퓨터를 사용할 때는 주변 밝기에 따라 자동으로 밝기를 조절해주는 기능이 탑재된 모니터를 사용하면 도움이 된다. 모니터가 얼굴로부터 최소 50cm 이상 떨어진 거리에 위치하도록 두는 것도 참고할 만한 팁이다.

  • 청색광, 눈으로 침투해 세포 내부 손상 일으킬 수 있어

    청색광, 눈으로 침투해 세포 내부 손상 일으킬 수 있어

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    그간 여러 모로 유해하다고 지적됐던 ‘청색광(블루라이트)’가 인체의 항산화 능력마저 피해서 세포를 손상시킬 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 울산과학기술원(UNIST) 화학과 연구팀이 금일(6일) 발표한 성과다.

     

    파장 짧은 청색광, 눈으로 침투 가능

    청색광은 햇빛은 물론 실내에서 사용하는 조명, 컴퓨터 모니터와 스마트폰 등 LED 기반 디스플레이에서 방출되는 빛의 한 종류다. 약 380㎚~500㎚ 사이의 파장을 갖는 가시광선의 일부로, 무지개 색상으로 치면 파란색(약 450~495㎚)부터 남색(약 425~450㎚), 보라색(약 380~450㎚)까지를 포함한다. 다만, 보통 청색광이라 하면 파란색과 남색을 주로 지칭한다.

    청색광의 특징은 파장이 짧아 더 많은 진동 수를 갖는다는 점이다. 이로 인해 높은 에너지를 가지고 있으며, 인체에 미치는 영향이 큰 빛으로 분류된다. 특히 청색광은 짧은 파장으로 인해 눈의 각막과 수정체를 통과해 망막까지 도달할 수 있다. 

    물론 청색광보다는 자외선의 파장이 더 짧고 그만큼 에너지도 크다. 하지만 자외선의 경우 전용 차단제가 존재하며, 별도 처리된 선글라스로 눈으로의 침투도 막을 수 있다. 자외선 차단제는 글자 그대로 자외선의 파장을 차단하는 데 초점을 맞추고 있기 때문에, 청색광은 별도의 차단이 필요하다.

     

    항산화 능력이 닿지 않는 단백질 내부

    청색광이 체내에 침투하면 세포 단백질의 산화 스트레스를 유발한다. 이로 인해 피부와 눈 건강을 해칠 우려가 크다. 몸 안에 있는 산소가 청색광을 흡수해 ‘활성산소(ROS)’로 바뀌고, 이들이 세포의 단백질 표면을 손상시키는 원리다. 이를 막아내는 역할을 하는 것이 인체의 항산화 시스템이다.

    하지만 UNIST 화학과 민두영·권태혁·민승규 교수 연구팀이 밝혀낸 바에 따르면, 청색광은 항산화 시스템이 닿지 않는 영역에서 손상을 일으킨다. 단백질 표면에서 발생하는 산화 스트레스는 항산화 작용으로 막을 수 있다. 하지만 UNIST 연구팀은 단백질 내부의 산소가 청색광의 에너지를 흡수해 활성산소로 바뀔 수 있다는 것을 발견했다. 

    단백질은 본래 여러 종류의 아미노산이 사슬 형태로 복잡하게 얽힌 구조를 가지고 있다. 아미노산 분자들이 촘촘하게 엮여있긴 하지만, 그 사이에 무수히 많은 공간이 있기 때문에 작은 분자 단위 물질들이 갇힐 수 있다고 본 것이다. 이 빈 공간에 산소 분자가 포획되고, 청색광의 에너지를 흡수해 활성산소로 변할 수 있다는 논리다.

    연구팀은 실험과 계산, 통계, 생명정보학 접근 방법을 활용해 이를 입증했으며, 이 결과에 대해 ‘산소 가둠 광산화 경로(oxygen-confined photo oxidation pathway)’라고 이름 지었다. 이번 연구는 지난 12월 30일 「네이처 커뮤니케이션(Nature Communications)」에 게재됐다.

    세포 내에 용해된 산소 분자는 단백질 내부의 빈 공간(cavity)에 포획돼, 활성산소로 변환된다. / 출처: [BRIC Bio통신원
    세포 내에 용해된 산소 분자는 단백질 내부의 빈 공간(cavity)에 포획돼, 활성산소로 변환된다. / 출처: [BRIC Bio통신원

     

    ‘청색광의 영향’에 대한 이해 확장

    민두영 교수는 “일반적으로 알려진 단백질 손상 경로와는 본질적으로 다른 새로운 경로를 발견했다”라며 “이러한 경로가 세포 내 단백질 전반에 보편적으로 영향을 미칠 수 있음을 확인했다”라고 밝혔다. 청색광에 의한 피부와 눈 조직의 노화 및 질병 유발이 ‘산소 가둠 광산화 경로’에 의한 것일 수 있다는 것이 민 교수의 설명이다.

    단백질은 본래 특정 아미노산들의 배열에 따라 3차원적 구조를 형성한다. 단백질마다 이 구조가 다르기 때문에 수많은 단백질이 저마다의 위치에서 각기 다른 기능을 수행할 수 있다. 하지만 내부에서 활성산소가 생겨나 산화 손상을 일으킬 경우, 아미노산 구조의 화학적 변화가 일어난다. 이로 인해 구조 안정성이 저하되거나 본래 기능을 상실할 수 있다.

    다양한 단백질은 단독으로 역할을 수행하기도 하지만, 서로 결합해 복합체를 형성함으로써 기능을 수행하기도 한다. 하지만 구조가 손상된 단백질은 그 표면 특성도 변화할 수 있다. 즉, 기존과 다른 단백질처럼 변해버림으로써, 다른 단백질과의 결합도 불가능해질 수 있다는 것이다. 혹은 비정상적인 상태로 결합해 독성을 유발하거나 다른 단백질의 기능을 방해할 수도 있다.

    이번 UNIST 연구팀의 발견은 청색광과 관련된 세포 노화 및 질병 발생의 메커니즘을 이해하는 데 중요한 시사점이 될 것으로 보인다. 또한, 이러한 원리를 활용하여 치료 목적의 접근법을 개발하는 데 기여할 가능성도 있다. 

  • 카이스트가 개발한 LED 마스크, “기존보다 3배 이상 효과”

    카이스트가 개발한 LED 마스크, “기존보다 3배 이상 효과”

    (왼쪽부터) 신소재공학과 김민서 석박사통합과정, 이건재 교수, 안재훈 박사과정 / 출처 : 카이스트 연구뉴스
    (왼쪽부터) 신소재공학과 김민서 석박사통합과정, 이건재 교수, 안재훈 박사과정 / 출처 : 카이스트 연구뉴스

    피부 노화를 예방하는 것은 모든 이들의 ‘워너비(Wanna be)’가 아닐까 싶다. 이 때문에 먹는 것부터 생활습관, 피부에 바르는 제품과 관리를 위한 기기들이 다양하게 존재한다. 여기에 관련된 의학적 시술까지 더해지니 ‘피부 노화’라는 키워드 하나가 만들어낸 시장이 얼마나 거대한지를 실감할 수 있다. 

    카이스트 연구팀이 새로운 원리의 LED 마스크를 선보였다. 임상시험 결과 기존 LED 마스크에 비해 3배 이상의 탄력 개선 효과를 보인 것으로 알려졌다. LED 마스크의 기본 원리부터, 카이스트 연구팀이 내놓은 제품의 차이까지 면밀하게 살펴보도록 한다.

     

    빛이 피부 재생을 돕는 원리

    세포 안에 있는 미토콘드리아는 ‘에너지 생산 공장’ 역할을 한다. 세포의 에너지원인 아데노신 삼인산(ATP)을 생성하는 것이다. 특정 파장을 가진 LED 빛이 미토콘드리아에 흡수되면, ATP 생성 과정이 촉진되면서 세포에 제공되는 에너지가 늘어난다. 이를 통해 세포는 높은 활동성을 띠게 되고 보다 빠른 재생 및 회복이 가능해진다.

    또한, LED 빛은 세포 내 활성산소종(ROS)을 감소시키는 항산화 작용도 한다. ROS는 세포 손상을 유발하는 산화 스트레스의 주범이기 때문에, 이를 줄여주는 것이 세포 건강에 도움이 된다. 이밖에 빛을 가까이서 받음으로써 피부 혈관이 확장되는 원리도 있다. 혈관이 넓어지면 혈류가 증가하게 되고, 이를 통해 산소 공급, 노폐물 제거 등이 원활해지면서 혈색이 좋아지는 효과가 생긴다.

    물론, 아무 빛이나 되는 것은 아니다. 빛의 ‘파장’이 중요하다. 예를 들어, 자외선처럼 파장이 짧은 빛에 과도하게 노출될 경우 너무 큰 에너지를 받게 되므로 오히려 손상이 발생할 수 있다. 적절한 수준의 파장을 가진 빛이어야 안전하고 효과적인 재생 효과를 얻을 수 있다.

     

    LED 마스크의 기본 원리

    ‘LED 마스크’라는 제품은 익히 알려져 있듯 그리 낯설지 않다. 다양한 파장을 가진 빛을 피부에 직접 닿게 함으로써, 피부 세포의 활성화를 유도하는 방식이다. 보통 LED 마스크에서 사용되는 파장은 청색광, 적색광, 황색광 세 가지다.

    청색광은 피지 분비를 조절하는 기능으로 여드름 완화에 효과가 있다. 컴퓨터 모니터나 스마트폰 화면에서 발생하는 청색광(블루라이트)을 떠올리며 ‘청색광은 해롭다고 하지 않았나?’라고 생각할 수 있겠다. 

    여기에는 작지만 중요한 차이가 있다. 전자기기 화면의 청색광은 400㎚~495㎚ 범위의 넓은 스펙트럼을 갖는다. 해당 범위 내에서 여러 파장이 오가며 빛을 발산하는 데다가, 일반적으로 오랜 시간 사용하게 되므로 눈에 피로감을 주는 원인이 된다.

    반면, LED 마스크의 청색광은 약 450㎚ 정도로 비교적 좁은 스펙트럼을 갖는다. 빛의 파장이 작은 범위 내에 있기 때문에 딱히 피로감을 주지 않는다. 게다가 LED 마스크는 대개 눈을 감고 사용한다는 점, 얼굴 전체에 고르게 조사된다는 점, 대략 10~30분 사이의 짧은 시간 동안만 사용한다는 점도 차이다.

    한편, 적색광(620㎚~750㎚)은 콜라겐 생성을 증가시켜 피부 재생을 촉진하고 탄력 개선 및 주름 완화에 도움을 준다. 황색광(570㎚~590㎚)은 피부의 혈액 순환을 개선해, 불규칙하거나 칙칙해진 피부 톤을 고르게 해준다.

    얼굴밀착 면발광 마이크로 LED 마스크는 피부에 접촉한 상태에서 저온화상 부작용 없이 구동가능하며, 기존 상용 LED 대비 깊은 피부층에 빛을 침투시킬 수 있다 / 출처 : 카이스트 연구뉴스
    얼굴밀착 면발광 마이크로 LED 마스크는 피부에 접촉한 상태에서 저온화상 부작용 없이 구동가능하며, 기존 상용 LED 대비 깊은 피부층에 빛을 침투시킬 수 있다 / 출처 : 카이스트 연구뉴스

     

    얼굴 밀착 ‘면 발광 방식’의 LED 마스크

    기존의 LED 마스크는 안쪽에 빛을 발산하는 전구가 촘촘하게 배치된 구조로 이루어져 있다. 이를 ‘점 발광 방식’이라 한다. 물론, 기술이 발달하며 전구의 크기가 작아지고, 그만큼 좀 더 고르게 빛을 전달할 수 있게 된 것은 맞다. 하지만 점 발광 방식은 근본적으로 한계가 있을 수밖에 없다. 

    전구 크기가 작아진다고 하더라도, 근본적으로 마스크 안쪽 전구의 위치는 고정돼 있다. 즉, 피부에 밀착되는 데 한계가 있으므로, 부위에 따라 빛이 닿는 정도에 편차가 생기거나 ‘광손실’이 발생할 수밖에 없다. 모델에 따라 LED 종류가 제한돼 있는 경우도 있었다.

    카이스트 신소재공학과 이건재 교수 연구팀은 LED 마스크의 이러한 한계를 극복하는 데 초점을 맞췄다. ‘광확산층’을 도입해 빛의 고른 분산에 집중한 것이다. 광확산층은 LED에서 발생하는 빛을 분산시켜, 피부에 고르게 닿도록 돕는다. 얼굴에는 자연스러운 굴곡이 존재하기 때문에, 특정 부위에 과도한 빛이 집중될 경우 피부 손상을 유발할 수 있다. 광확산층은 이를 예방하는 역할을 한다.

    또한, 빛의 파장이 피부 깊숙이까지 침투할 수 있도록 함으로써, 피부 세포가 최대로 활성화될 수 있도록 돕는다. 유연성이 높은 기판에 3차원 종이접기 구조를 적용해, 기존 점 발광 방식 대신 ‘면 발광 마이크로 방식’으로 제작했다. 이로써 얼굴의 돌출된 부위와 굴곡진 부위에도 밀착이 가능해, 모든 부위가 동일하게 빛을 받을 수 있다. 

    상용 LED 마스크 대비 면발광 마이크로 LED마스크를 조사하였을 때, 최대 340% 개선효과를 가진다는 것을 확인하였다 / 출처 : 카이스트 연구뉴스
    상용 LED 마스크 대비 면발광 마이크로 LED마스크를 조사하였을 때, 최대 340% 개선효과를 가진다는 것을 확인하였다 / 출처 : 카이스트 연구뉴스

     

    11월부터 판매 예정, “탈모 치료 제품도 선보일 것”

    연구팀이 개발한 LED 마스크는 1.5㎜ 깊이의 진피층까지 빛을 전달할 수 있도록 설계됐다. 한 대학병원에서 33명의 참가자를 모집해 임상시험을 진행한 결과, 기존 LED 마스크에 비해 진피층 피부 탄력이 340% 향상되는 성과를 보였다. 이외에 주름, 처짐, 모공 등 8가지 피부 노화 지표에서도 유의미한 개선 효과를 확인했다.

    이건재 교수는 “얼굴 밀착 면발광 마스크는 ‘저온화상’의 부작용 없이 얼굴 진피 전체에 미용 효과를 제공함으로써, 홈케어 노화 치료를 가능하게 할 것”이라고 강조했다. 또한, 이 교수는 “교원창업 기업인 프로닉스를 통해 11월부터 제품을 본격 판매할 예정”이라고 전했다.

    아울러 이 교수 연구팀은 탈모 치료에 초점을 맞춘 면발광 마이크로 LED 제품의 임상 계획도 수립하고 있다고 밝혔다. 세포의 에너지를 증가시켜 활성화를 유도하는 LED 광선의 원리를 활용해, 모낭 세포의 활동성을 개선함으로써 탈모 치료에서도 유의미한 성과를 보일 것으로 기대된다.

  • 블루라이트, 해로움에 관한 진실

    블루라이트, 해로움에 관한 진실

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    컴퓨터에서 모바일로 이어지는 전자기기는 현대인들의 생활에 필수품 중 하나로 자리잡았다. 특히 모바일 기기는 짧은 기간에 걸쳐 성능이 발전하고, 다양한 작업이 가능하게끔 진화해왔다. 과거 컴퓨터가 있어야만 가능했던 많은 작업들이 모바일 기기로도 가능해졌다. 가정용 컴퓨터가 없는 사람보다 모바일 기기 없는 사람이 훨씬 적은 시대인 것이다.

     

    기술의 발전은 늘 양날의 검이다. 긍정적인 효과를 가져오면서, 동시에 부작용도 동반한다. 모바일 기기의 발전과 확대가 가져온 부작용을 거론할 때 빠지지 않고 등장하는 것이 바로 블루라이트(청색광)다. 우리가 사용하는 대부분의 모바일 기기에는 ‘블루라이트 차단’ 기능이 내장돼 있고, 컴퓨터 모니터에 설치할 수 있는 블루라이트 차단 필름도 다양하게 출시돼 있다. 이미 사람들의 인식에서 블루라이트는 해로운 것이라는 공식이 성립해 있는 셈이다.

     

    그러나 실제로 학계에서는 블루라이트가 절대적으로 해로운 것인지에 대해 명확한 결론을 내리지 못했다. 다만, 이는 블루라이트 노출이 심각한 질환으로 이어진다는 인과관계가 아직 확정적으로 밝혀지지 않았다는 의미다. 블루라이트는 가시광선 중 다른 색상에 비해 파장이 짧은 편이다. 이로 인해 눈으로 빛이 들어올 때 굴절각이 크게 되고, 눈은 무의식적으로 여기에 초점을 맞추려 하게 된다. 즉, 청색광을 오래 바라볼수록 눈은 과로에 시달리게 된다는 것이다. 일부 연구를 통해 블루라이트에 장시간 노출됐을 때, 눈의 황반 부분에 변질이 일어난다는 결과가 알려지기도 했다.

     

    학계 연구와 별개로, 기업들은 보다 신속하게 움직이고 있다. 블루라이트 차단 필름을 비롯해 청색광만 선별적으로 차단하는 안경도 시판되고 있다. 물론 빛은 3가지 원색이 고루 섞여야 가장 정확한 색감을 나타내기 때문에, 인위적으로 블루라이트를 차단하게 되면 색감이 안 좋아질 수 있다. 특히 미세한 색 차이가 중요한 디자인이나 영상과 같은 계통에서는 블루라이트가 눈 피로를 가중시킨다는 걸 알면서도 차단용 제품을 사용하기가 어려운 것이 현실이다.

     

    블루라이트를 차단한다고 해서 누적된 눈의 피로가 회복된다거나, 그로 인해 저하된 시력이 다시 좋아지지는 않는다. 다만 건강이라는 게 늘 그렇듯, 미리 관리해주는 차원에서 블루라이트에 노출되는 시간을 어느 정도 관리해주는 편이 좋다. 하루종일 모니터를 바라봐야 하는 직업이라면 틈틈이 고개를 돌려 먼 곳을 바라보거나 눈 스트레칭을 해주면 좋다. 업무 또는 여가 목적으로 휴대폰을 사용할 때도 가능하다면 블루라이트 차단 모드를 사용하고, 가급적 사용시간을 줄이거나 중간중간 휴식시간을 가져주는 것이 중요하다.

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