전임의 시절 단지 해외에서 열리는 학회라는 막연한 기대만으로 참가했던 유럽의 Inner Ear Biology와 ARO Annual Conference에서의 경험은 저에게 꽤나 신선한 충격으로 다가왔습니다. 아마 그 이후 마음 속 어딘 가에 기초 연구에 대한 의욕이 자리잡기 시작한 것 같습니다

오랜 가르침을 받았던 서울대라는 둥지를 떠나면서 해외연수에 대한 큰 기회를 가지게 되었고, 보스톤 Massachusetts Eye and Ear Infirmary의 Eaton-Peabody Lab에 속해 있는 Neural coding group의 Bertrand Delgutte 교수님 밑에서 Research fellow로서 연구를 배울 수 있었습니다. MEEI는 주로 많이 알고들 계시는 Massachusetts General Hospital 옆에 같이 위치하고 있습니다. 특이하게도 병원 건물 내 외래와 수술실 사이 중간 두 층이 이비인후과 laboratory로서 여러 실험실과 동물사육실을 갖추고 있었습니다. Research area는 acoustics and biomechanics, inner ear biology, tinnitus center 및 central auditory processing 등으로 각각의 lab으로 나누어져 청각 전반에 대한 연구를 진행하고 있었습니다.

저는 양측 인공와우의 processing strategy 개선을 위한 central auditory pathway에서의 neural mechanism 이해를 위한 동물실험을 하였습니다. Neurophysiological (single-unit recording) 및 behavioral (perceptual experiment) 실험기법을 사용한 연구입니다. 현재 임상에서 사용 중인 인공와우는 단어 및 문장 등 말소리를 이해하는 부분에서는 훌륭한 성능을 보이고 있으나 양측 귀에 도달하는 소리의 시간차를 감지하는 능력에 있어서 많은 제한 점을 가지고 있습니다. 이로 인해 인공와우 사용자는 음원의 위치나 소리의 방향을 감지하는 능력이 정상청력을 가진 사람에 비해서 현저히 떨어지고, 실제 생활을 하는데 소음 속에서 신호를 탐지하고 말소리를 이해하는데 많은 어려움을 겪고 있습니다. Rabbit 동물모델을 사용하여, 1) 난청 혹은 전농으로 발생하는 청신경회로의 변화를 이해하고, 2) 인공와우를 사용한 청신경의 전기 자극으로 감소된 청신경회로의 양이간 시간차 탐지능력 회복여부에 대한 연구를 진행하였습니다. 이런 동물 인공와우 모델 연구에서는 수술을 얼마나 정밀하고 정확하게 시행하는 지가 연구의 성공여부에 중요한 factor였기 때문에, 공대 출신의 PhD 연구자들 사이에서 MD로서의 장점을 인정받을 수 있는 행운도 있었기에 해당 lab에 합류할 수 가 있었습니다. 보스톤에서의 1년 6개월간의 연구가 최근 결실을 맺어 Journal of Neuroscience에 논문으로 게재될 수 있었습니다.

또한, 연구실이 Harvard-MIT program in Speech and Hearing Bioscience and Technology 및 Harvard Medical School의 이비인후과에 소속된 덕분에 대학원 수업을 청강할 수 있는 기회도 있었고, 책이나 논문에서만 보던 명 교수님들의 강의를 Harvard나 MIT 강의실에서 직접 들어보는 잊지못할 경험도 갖을 수 있었습니다. 이 SHBT는 3년짜리 doctoral 프로그램으로 speech and hearing research의 여러 방면의 유수의 lab들과 mentor들을 두루 경험할 수 있는 기회가 주어진다는 것이 가장 큰 장점이라고 생각됩니다.

보스톤에서의 소중한 경험을 바탕으로 2019년부터 가천대 길병원 연구전담의사로서 가천대학교 임상의학연구소내 내이연구소를 설립하여 양측 인공와우 동물 모델을 이용한 신경생리실험 및 행동실험을 이어 나가고 있습니다.

양측 인공와우 토끼 모델

PI인 Bertrand Delgutte 교수님

2018년 보스턴 레드삭스 우승 시즌

Neural coding lab member들