[논단] BCI기술로 진시황 꿈 실현될까

일론 머스크 테슬라의 최고경영자는 최근 로봇에 인간의 뇌를 다운로드해 영생할 수 있을 것이라고 주장했다. 머스크는 뇌연구 스타트업 ‘뉴럴링크’를 통해 뇌의 신경전달에서 나타나는 신호를 디지털 신호로 바꿔 연결하는 칩을 이용, 뇌와 컴퓨터를 연결하는 기술을 개발하고 있다.

최근 뉴럴링크는 두뇌에 칩을 심은 원숭이가 생각만으로 게임을 조작하는 실험에 성공했다. 머스크는 뉴럴링크 칩을 인간의 뇌에 탑재하는 시도를 하고 있다. 그는 뉴럴링크의 단기적 목표는 뇌손상이나 척추부상 등으로 인한 장애를 극복하는 것이지만 장기적 목표는 인간의 두뇌를 로봇에 다운로드해 영생이 가능해지는 것이라고 했다. 그러나 자신은 영생에는 관심이 없다고 했다.

뇌·컴퓨터 인터페이스(Brain-Computer Interface·BCI)기술의 기본 개념은 우리가 특정 언어나 생각을 떠올리면 뇌세포에 전기적인 신경 신호가 만들어지는 것이다. 우리가 이 신경 신호의 패턴을 알 수 있다면 이를 다양하게 활용할 수 있다. 이를 응용한다면 중증 신체 장애인도 의사소통을 하거나 움직일 수도 있다. BCI는 물리적 접촉이 없이 새로운 의사소통 인터페이스를 제공한다. 가상현실이나 증강현실에 응용하면 다른 사람의 감각과 감정을 그대로 느낄 수 있을 것이다.

BCI는 뇌의 신호를 검출하는 방법에 따라 비침습형과 침습형 두 가지로 나뉜다. 비침습형은 뇌파를 측정하는 헬맷이나 헤드셋 형태의 장비를 쓴다. 시술이 필요 없고 간편하지만 정확도는 다소 떨어진다. 침습형은 마이크로칩을 두피에 넣어 뇌세포의 신호를 측정한다. 뇌에 칩을 심기 때문에 정확하지만 까다로운 시술이 필요하다. 현재는 칩 이식을 위해 두개골을 열어야 하지만 미래에는 칩 이식 수술이 라식 수술처럼 쉬운 시술이 될 것이라고 한다.

미국에서는 큰 사고로 목이 부러져 어깨 아래가 마비된 사람이 캘리포니아공과대 BCI 임상시험에 참여해 로봇 팔을 조종하고, 포토숍 소프트웨어로 사진을 편집하고, 비디오 게임으로 사격을 즐기며, 가상 시뮬레이터를 통해 자동차 운전까지 하는 수준에 도달했다고 한다.

뇌졸중으로 말을 할 수 없게 된 사람이 인공 언어 장치로 의사소통을 하게 됐고, 손글씨를 쓴다는 생각만으로 커서를 움직여 글쓰기가 가능해졌다.

국내에서도 2018년에 가톨릭관동대 국제성모병원 연구팀이 최초로 원숭이 뇌에 심은 미세전극 칩이 감지하는 뇌 신경 세포 신호로 생각을 읽어 로봇팔을 움직이는 실험에 성공했다.

의식은 있지만 말하거나 움직일 수 없는 신체 마비 환자가 생각만으로 자동차 운전을 하고, 의사소통을 하며, 촉감도 느끼는 시대가 도래하고 있다. 이런 BCI 기술은 현재까지 모두 실험실에서만 가능하다. 미국에서는 BCI 시스템의 판매를 위해 식품의약국(FDA)에 상업적으로 개발할 수 있도록 하는 패스트 트랙 신청을 하는 등 상용화도 시도되고 있다.

BCI 기술은 뇌에서부터 외부로 정보를 읽어내는 것은 물론, 외부에서 뇌로 입력시키는 것도 가능해 다양한 뇌 질환 치료에도 적용할 수 있다. 그러나 여러 가지 윤리적 문제와 새로운 유형의 사이버 보안 위험성도 존재한다. 그럼에도 불구하고 BCI 기술은 앞으로 급속도로 발전해 인류가 당면한 난제를 해결할 뿐만 아니라 인류가 영생을 누리는 데 크게 기여할 것으로 생각한다.

임주환 한국통신학회 명예회장