달걀 속 닭 배아, 건강 및 오염 여부 미리 알아낸다

DGIST 송철 교수 연구팀, 부화기간 중 혈류 속도 측정 기술 개발

달걀의 부화 기간 중 혈류 속도를 측정할 수 있는 기술이 DGIST에서 개발, 건강한 병아리 대량 생산이 가능한 토대가 마련됐다.

DGIST(총장 신성철) 송철 교수(로봇공학전공) 연구팀은 이기준 교수(기초학부)와 공동 연구로 달걀 속 닭 배아의 혈류 속도를 부화기간인 21일 동안 지속적으로 측정할 수 있는 기술을 개발했다고 16일 밝혔다.

현재 달걀 배아의 생존 여부 검사는 부화 시작 후 7일쯤에 달걀에 빛을 비춰 혈관 발달을 하나씩 조사하는 캔들링(Candling) 방법이 주로 이용돼 왔다. 하지만 이 방법은 부화 초기는 물론 전체를 확인할 수 없다는 단점이 있다.

또 이를 보완하기 위한 다양한 기술이 개발됐지만 복잡하고 고가의 기술이라는 한계가 있었다.

▲ 왼쪽부터 이기준 교수, 송철 교수, 여채범 석사과정생(로봇공학전공, 논문제1저자)

연구팀은 DSCA(Diffuse Speckle Contrast Analysis)기법을 적용, 21일의 부화 기간 동안 닭 배아의 혈류 속도를 측정하는 데 성공했다. 빛이 생체 조직 깊은 곳에서 확산돼 나올 때 생기는 작은 반점 모양의 스펙클 형태를 분석한 것이다.

연구팀은 부화가 진행될수록 혈류 속도가 전반적으로 증가한다는 것과 배아의 온도를 낮추는 냉각 시간이 늘어날수록 감소한다는 사실을 밝혀냈고, 배아의 위치에 따라 혈류 속도가 달라지는 것까지 측정했다.

이를 통해 앞으로 달걀의 부화 초기 상태는 물론 생존 여부를 정확히 파악할 수 있고, 부화기 안에서 죽은 달걀로 인해 생기는 오염 등을 예방함으로써 양계 산업에 큰 도움이 될 것으로 기대된다.

송철 교수는 "부화 기간 동안 조류 배아의 혈류 속도를 측정하는 것은 발생 생물학 및 말초 혈관계 연구에도 기여할 수 있을 것"이라며 "앞으로 자동화된 고속 고정밀도의 혈류 측정 로봇 시스템을 통해 양계 산업 발전에 일조할 수 있길 기대한다"고 밝혔다.

이기준 교수는 "닭 배아의 건강 상태를 미리 알게 됨으로써 양계 산업의 경제적 손실을 줄일 수 있을 것"이라며 "DSCA 기술은 대뇌 피질의 비침습적 혈류 측정을 가능케 하므로 뇌-인지과학 연구에도 기여할 수 있을 것"이라고 말했다.

한편, 이번 연구는 의광학 분야의 세계적 권위를 갖는 국제 학술지인 Biomedical Optics Express 온라인판에 지난 12월 14일 게재됨과 동시에 미국 광학회(Optical Society of America) 뉴스 및 해외 뉴스로 발표 되었으며, 미래부 미래브레인 프로그램 지원으로 이뤄졌다.

대구 홍석천 기자 newsroad@