Microfluidics for Sperm Selection and Analysis  

본 발표에서는 미세유체공학을 이용하여 우수한 정자를 선택하고 이를 단일 세포 수준으로 분석하는 연구에 대해 알아본다. 미세 채널 내에서 정자의 운동성을 활용하여 세포를 분리하고 미세 구조에 이를 trap 시켜 정자의 꼬리 움직임, 머리 구조, 그리고 DNA 품질을 단일 세포 수준에서 분석한다. 또한, 이러한 단일 정자 세포의 정보를 어떻게 머신러닝에 적용시켜 앞으로 난임연구에 적용할 수 있는지에 대해 살펴본다.

Bio :

- KAIST 생명화학공학전공 공학박사 (2017)
- 캐나다 토론토 대학교 기계 및 산업공학과 박사 후 연구원 (2017-2019)
- 캐나다 알버타 대학교 화학 및 재료공학과 박사 후 연구원 (2019-2021)
- 경북대학교 화학공학과 조교수 (2021–현재)

Opportunities and Challenges in Implantable Biomedical Devices  

 의료 및 헬스케어 분야에서의 사용이 점차 증가하고 있는 implantable biomedical device, 즉 생체이식형 의료기기에 대해 알아본다. 파킨슨병의 치료에 주로 사용되는 뇌 심부 자극술 (Deep brain stimulation, DBS), 헬스케어에 응용 가능한 뇌-기계 인터페이스 (Brain-Machine Interface, BMI) 등 implantable biomedical device 분야에서의 다양한 기회와 한계점에 대해 살펴본다. 또한, 투명 생체전극과 같은 차세대 implantable biomedical device의 제작, 특성평가, 생체 실험 등에 대해 알아보고, 미래의 의료 및 헬스케어 분야에 적용가능한 공학기술에 대해 살펴본다.

Bio :
- 서울대학교 전기컴퓨터공학과 석사 (2007)
- 삼성모바일디스플레이 선임연구원 (2007-2011)
- University of Wisconsin-Madison 전기컴퓨터공학과 박사 (2016)
- Stanford University 박사후 연구원 (2016-2017)
- 서울시립대학교 전자전기컴퓨터공학부 교수 (2017-현재)

Neuro-Electronics system: Introduction and Its Applications  

 본 발표에서는 neuro-electronics system 및 다양한 응용분야에 대해 소개한다. 첫째, neuro-electronics system이 사람의 감각/운동 시스템에서 생길수 있는 문제점들에 대해 어떤 방식으로 해결책을 제시할 수 있는지 알아본다. 둘째, 다양한 응용분야에 걸친 사람 및 동물실험 결과들을 통해 neuro-electronics system의 실제응용 예시 및 효과를 소개한다. 셋째, robotics, AI, VR/AR, electroceuticals 등을 바탕으로 한 미래의 의료시장에서 neuro-electronics system이 어떤 역할을 할 수 있을지에 대해 살펴본다..

Bio :
- Georgia Institute of Technology 전기컴퓨터공학전공 공학박사 (2017) 
- Texas A&M University 전기컴퓨터공학전공 조교수 (2017-현재) 
- Texas A&M Institute for Neuroscience 겸임교수 (2017-현재) 
- Texas A&M Spinal Cord Initiative 겸임교수 (2017-현재) 
- TIRR Foundation Fellow (2017-현재) 
- The Texas Brain and Spine Institute 겸임교수 (2017-현재) 
- Texas A&M Univ. Multidisciplinary Engineering 겸임교수 (2019-현재) 
- Texas A&M Engineering Medicine Program 겸임교수 (2020-현재)

 본 발표에서는 wireless mobile medical devices 라는 주제로 무선으로 생체 정보를 수집하는 소형 임플란트 및 웨어러블 기기에 대해서 알아본다. 생체 신호를 지속적으로 정확하게 디지털화 하기 위하여, 부드러운 인체와 단단한 전자 장치 간의 기계적 불일치를 극복하기 위한 요구사항들에 대해서 살펴본다. 또한, 땀 관련 역학 변수, 피부 수분 수준을 측정하는 웨어러블 기기와 심혈관 변수를 측정하는 임플란트 기기들을 살펴본다. 

Bio :
- KAIST 전기및전자공학부 공학박사 (2018)
- KAIST 전기및전자공학부 박사후연구원 (2018)
- Northwestern University (Evanston IL), Center for bio-integrated electronics (CBIE) 방문연구원 (2018-2020)
- KAIST 전기및전자공학부 조교수 (2020-현재) 

 Body Area Network (BAN) provides an attractive method for continuous and pervasive health monitoring, yet its unique and harsh environment gives circuit designers many challenges. As human body absorbs most of the RF energy around GHz band, existing RF radio or wireless powering may not be ideal for connecting on-body sensors. To solve the issues, this talk presents the Body-Coupled Communication (BCC) and Body-Coupled Powering (BCP)-based BAN. BCC and BCP BAN utilizes human body itself as the communication and powering medium, which has orders of magnitude less pathloss when compared to RF based BAN. We will cover three types of BCC-BAN: 1) capacitive coupling, 2) magnetic coupling and 3) galvanic coupling. For each type, we will explorer its channel characteristics, followed by design considerations and transceiver implementation examples. We will then explorer the future aspects of the BAN, including powering up the wearables using the Body-Coupled Powering (BCP). 

Bio :
- Visiting Scholar, Microsystem Technologies Laboratory (MTL), Massachusetts Institute of Technology, Boston, MA, USA (2010-2011)
- Assistant Professor, Masdar Institute of Science and Technology (now Khalifa University), Abu Dhabi, UAE (2010-2013)
- Associate Professor, Masdar Institute of Science and Technology (now Khalifa University), Abu Dhabi, UAE (2014-2016)
- Distinguished Lecturer, IEEE Solid-State Circuits Society (2017-2018)
- Distinguished Lecturer, IEEE Circuits and Systems Society (2019-2021)
- Associate Professor, Electrical and Computer Engineering, National University of Singapore, Singapore (2017-현재)

 본 발표를 통해서 대표적인 신경보철 의료기기인 인공와우(cochlear implant)에 사용되는 다양한 기술과, 그 기술을 탑재하는 데 영향을 미친 청각장애인 사용자들의 사용자 경험을 공유한다. 기술을 제품에 탑재함에 있어, User-Oriented 디자인 방법론과 구현 방향을 소개하고, 어떻게 청각장애인들의 삶을 나아지게 할 수 있을지 살펴본다.

Bio :
- 서울대학교 전기컴퓨터 공학박사 (2014)
- 삼성전자 종합기술원/의료기기 사업부 (2014-2015)
- 주식회사 토닥 대표이사 (2015-현재) 

 황반변성증은 3대 실명 원인중 하나로 고령화 사회에 심각한 망막 질환으로 알려져 있다. 현재 국내에는 40만 명의 환자들이 황반변성증을 앓고 있으며 대부분의 환자들이 60대 이상으로 알려져 있다. 하지만 최근에 스마트폰의 사용빈도가 높아지고 눈의 피로도가 증가함에 따라 환자 유병 연령대가 40대까지 낮아지고 있는 현황이다. 황반변성증의 경우 약물치료로 저시력 및 시력손실의 시기를 늦출 수 있을 뿐 이전 시력을 회복하기가 어렵다는 한계가 있다. 따라서 황반변성에 의한 시각 장애를 극복하기 위해 전 세계적으로 인공망막 장치를 개발 중에 있다. 인공망막 장치란 손상된 망막 시세포를 대체하여 양극 세포 및 신경절 세포를 인위적으로 자극하여 활동전위전압을 발생시켜 뇌 후두엽에 시각정보를 전달하는 이식형 장치를 말한다. 본 발표에서는 전 세계의 인공망막 시스템 개발 현황과 이식형 의료기기의 상용화까지의 과정에 대해서 살펴본다.

Bio :
- 서강대 전자공학과 학사 (2003)
- University of Southern California, 전자공학 석사 (2005)
- University of California, Santa Cruz 전자공학 박사 (2011)
- University of California, Santa Cruz 컴퓨터공학과 포스닥 연구원 (2012~2013)
- 삼성전자 System LSI 책임연구원 (2013-2014)
- 가천대학교 의용생체공학과 부교수 (2014-현재)
- 주식회사 셀리코 대표이사 (2019-현재) 

전자약의 개념과 활용, 그리고 미래의학