뇌-컴퓨터 연결 인터페이스 혁신

2024년 1월, 일론 머스크의 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 스타트업인 뉴럴링크(Neuralink)가 인간의 뇌에 컴퓨터 칩을 이식하는 데 성공했다고 발표했습니다. 이는 지난해 5월 미국 식품의약국(FDA)으로부터 임상 시험을 승인받은 지 불과 8개월 만에 이루어진 성과입니다. 뉴럴링크의 기술은 신체 손상을 입은 사람들이 생각만으로 각종 기기를 제어할 수 있도록 돕는 데 중점을 두고 있습니다. 특히 최근 사지마비 환자인 놀란드 아르보가 이 기술을 통해 생각만으로 체스 게임을 즐기는 모습이 공개되면서 큰 주목을 받고 있습니다. 뉴럴링크의 기술 개발 과정, 임상 시험 성과, 그리고 향후 전망에 대해 자세히 살펴보겠습니다.

뇌-컴퓨터 연결

뉴럴링크의 기술 개발 과정

뉴럴링크는 2016년 설립 이후, 인간의 뇌에 컴퓨터 칩을 심어 뇌에서 만들어낸 신호를 수집하고 분석하여 이를 컴퓨터가 이해할 수 있는 디지털 신호로 바꾸는 기술을 개발해 왔습니다. 인간의 뇌는 약 1,000억 개 이상의 신경세포(뉴런)로 구성되어 있으며, 이 뉴런들은 전기 신호를 통해 정보를 전달합니다. 뉴럴링크는 이 전기 신호를 정밀하게 수집하기 위해 미세한 전극을 뇌에 심는 기술을 개발했습니다.

2019년, 뉴럴링크는 머리카락 굵기의 20분의 1에 불과한 실 모양의 전극을 뇌 표면에 박음질하는 '신경 실' 기술을 공개했습니다. 이 기술은 32개의 전극을 코팅한 미세한 실을 뇌 표면에 심는 방식으로, 뉴럴링크는 이를 바느질 로봇을 통해 자동으로 삽입할 수 있는 시스템을 개발했습니다. 2020년에는 측정된 신경 신호를 무선으로 스마트폰과 같은 외부 장치로 전송할 수 있는 인터페이스 '링크 v0.9'를 공개했습니다.

 

임상 시험 성과

뉴럴링크는 2023년 9월, 사지 마비 환자 등을 대상으로 임상 참가자를 모집하였으며, 불과 4개월 만에 첫 수술을 성공적으로 마쳤습니다. 사지 마비 환자인 놀란드 아르보는 8년 전 다이빙 사고로 어깨 아랫부분이 마비되었으나, 뉴럴링크의 임상 시험에 참여하여 올해 1월 두개골에 칩을 이식받았습니다. 아르보는 뉴럴링크의 BCI 칩 '텔레파시'를 통해 노트북 화면의 마우스 커서를 움직이고 체스 게임을 즐기는 모습을 보여주었습니다.

 

아르보는 "화면에 저 커서 보이나? 내가 하는 거다. 모두 뇌의 힘이다"라며 기쁨을 표현했으며, 칩을 활용해 비디오 게임도 플레이할 수 있게 되었다고 말했습니다. 뉴럴링크의 BCI 이식 수술은 로봇을 이용해 두개골의 작은 부분을 잘라내고, 머리카락 굵기의 4분의 1 수준의 가느다란 전극을 뇌의 특정 부위와 연결한 뒤 다시 구멍을 덮는 방식으로 진행되었습니다. 흉터는 작은 절개 자국만 남으며, 전신 마취 없이 30분 내에 완료되는 짧은 수술이기 때문에 환자들은 당일 집으로 돌아갈 수 있었습니다.

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뇌-컴퓨터 연결 향후 전망

뉴럴링크는 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술을 통해 장애로 인해 손과 발, 의사소통 능력을 잃어버린 이들에게 새로운 의사소통 수단을 제공하는 것을 목표로 하고 있습니다. 많은 뇌과학자들은 BCI 기술이 알츠하이머와 같은 치매부터 각종 뇌질환을 치료하기 위한 수단으로 사용될 수 있을 것이라고 전망하고 있습니다. 뉴럴링크의 기술이 발전함에 따라, 머스크가 언급한 "정말 중요한 것이 생기면, 성공할 확률이 적을지라도 실행하라"는 정신이 인류의 미래를 혁신적으로 바꿀 가능성을 기대해볼 수 있습니다.

 

뉴럴링크의 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술은 인간의 뇌와 컴퓨터를 연결하여 신체 손상을 입은 사람들이 생각만으로 각종 기기를 제어할 수 있도록 돕는 혁신적인 기술입니다. 사지 마비 환자인 놀란드 아르보의 성공적인 임상 사례는 이러한 기술이 실제로 어떻게 활용될 수 있는지를 보여주는 중요한 사례입니다. 앞으로 뉴럴링크의 기술이 더욱 발전하여, 많은 사람들이 신체적 한계를 극복하고 새로운 삶의 가능성을 찾을 수 있게 되기를 기대합니다. 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술은 단순한 의사소통 수단을 넘어, 인류의 삶을 획기적으로 변화시킬 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 더불어 촉각로봇에 대해서도 알아보아요.

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