Medical Device Innovation Center
Pohang University of Science and Technology
Mission
Bioelectronics and Bioinformatics for Augmenting and Restoring Human Functions
To achieve the mission, various research in medical engineering and healthcare is being conducted
Data Driven Diabetes Management
Effective diabetes management requires careful attention to all aspects of daily life, including diet, exercise, and sleep. Our mission is to leverage the power of medical big data and advanced AI algorithms to provide a comprehensive diabetes care solution. By integrating reinforcement learning, digital twin technology, and multi-modal deep learning, we aim to develop a more personalized diabetes management model. Additionally, we are working on implantable insulin pumps for precise blood glucose control, offering innovative, data-driven healthcare services that bring new hope to people living with diabetes.
당뇨병 관리 핵심은 식사, 운동, 수면 등 일상 전반에 걸쳐 세심한 주의를 기울이는 것입니다. 우리의 목표는 의료 빅데이터와 인공지능 알고리즘을 활용해 포괄적인 당뇨병 케어 솔루션을 제공하는 데 있습니다. 이를 위해 강화학습, 디지털 트윈, 멀티모달 딥러닝 기술을 접목해 보다 개인화된 당뇨 관리 모델을 제안하고자 합니다. 또한, 이식형 인슐린 펌프 개발을 통해 정밀한 혈당 관리를 실현하며, 데이터 기반의 혁신적인 맞춤형 의료 서비스를 통해 환자들에게 새로운 희망을 제시합니다.
Keywords: Personalized Diabetes Care, Reinforcement Learning, Digital Twin, Multi-Modal Deep Learning, Data-driven
Blood Presesure Monitoring System
Cuff-less Blood Pressure (BP) monitor
Closed Loop Neuromodulation
Neurological disorders often stem from abnormalities in the nervous system, but conventional treatments, such as medication, offer only limited effectiveness. To address this, we are developing a technology to treat disorders caused by nervous system imbalances by creating a neuromodulation system that replicates the homeostatic mechanisms of normal physiological states.
신경 질환은 신경계의 이상으로 인하여 발생하는 경우가 많으나, 약물 치료 등 기존의 치료 방법은 제한된 효과만을 얻을 수 있습니다. 우리는 정상 상태의 항상성 유지 메커니즘을 모방한 신경 조절 시스템을 구축함으로써 신경계의 불균형으로 발생하는 질환을 치료하는 기술을 개발하고 있습니다.
Keywords: Closed-Loop, Neuromodulation, Signal Processing, Optimal Control, Electrophysiology
Implantable Devices for Long-Term Animal Neuromodulation
The increasing need for treatments targeting organs like the heart and nervous system underscores the vital role of implantable devices. Beyond their clinical applications, these devices facilitate long-term pre-clinical research by enabling continuous, real-time monitoring of physiological processes and delivering treatment to awake animals. We are actively researching and developing medical implantable devices and exploring their various clinical applications.
심장 및 신경계 등에서 발생하는 만성 질환 치료에 대한 수요 증가로 인해 이식형 의료기기의 역할이 강조되고 있습니다. 이식형 기기는 임상적 목적 외에도 생리학적 과정을 실시간으로 지속적으로 모니터링하고 치료를 제공함으로써 장기적인 전임상 연구를 가능하게 합니다. 우리는 의료용 이식형 기기와 그 다양한 임상적 응용에 대해 연구 및 개발을 진행하고 있습니다.
Keywords: Implantable Devices, Wireless, Electrophysiology, Neuromodulation
Flexible Multi-Channel Electrode
The development of flexible multi-channel electrodes capable of directly accessing neural signals for measurement and stimulation is increasingly important for advancing neural research and clinical applications. By integrating innovative interface designs, novel fabrication processes, and advanced materials, we aim to create high-performance multi-channel electrodes with enhanced usability. These electrodes will enable more practical applications in both neural research and clinical settings.
새로운 신경 연구 및 임상 응용을 위하여 신경에 직접 접근하여 신호를 계측하고, 변조하기 위한 유연 다채널 전극을 개발이 요구되고 있습니다. 우리는 새로운 인터페이스 디자인과 공정, 재료를 통합하여 사용성을 향상한 다채널 고성능 전극을 추구합니다. 우리의 전극은 더욱 실질적인 신경 연구 및 임상 적용을 가능하게 합니다.
Keywords: Flexible electrode, neural Interfaces, Neuromodulation, Biocompatible Electrode, Gallium-Indium Electrode
Silent Speech Interfaces
There is a growing demand for communication interfaces that can transmit the user's voice in noisy environments, such as battlefields or industrial settings. To meet this need, we are developing a technology that reconstructs the user's voice by measuring the multi-axis movements of the throat muscles in real time and analyzing the data with AI.
전장이나 공장과 같이 외부 소음이 큰 환경에서 사용자의 목소리를 전달하기 위한 의사소통 인터페이스가 필요성이 증가하고 있습니다. 우리는 목 근육의 다축 움직임을 실시간으로 계측하고 AI를 통하여 분석함으로써, 사용자의 목소리를 재구현할 수 있는 기술을 개발하고 있습니다.
Keywords: Multi Axial Strain Sensing, Voice Reconstruction, Wearable Strain Sensor, Computer Vision-based Optical Strain Sensor
Electrophysiological Research Platform for Organoids
Organoids that mimic human organs can generate electrophysiological (EP) responses. Developing a system to investigate these EP responses in organoids enables large-scale, rapid drug screening, potentially ushering in a new era of personalized medicine. Our research focuses on the development of EP measurement devices and analysis techniques specifically designed for organoids.
인간의 장기를 모사한 오가노이드는 전기생리학 신호를 생성하며, 이 신호는 발달, 반응 등 다양한 정보를 내포하고 있습니다. 우리는 대규모 오가노이드 전기생리학 연구 플랫폼을 연구개발하여 개인화된 약물 치료의 실현을 앞당기려 노력합니다.
Keywords: Organoid, Tissue Analog, Electrophysiology, Neuromodulation
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