무게가 1.4㎏에 불과한 인간 두뇌는 대표적인 미개척 영역이다. 천재 물리학자 아인슈타인도 뇌의 10%밖에 사용하지 못했다는 속설이 있지만 낭설이다. 뇌를 100% 사용했을 때 초능력이 생긴다는 영화 ‘루시’의 상상력도 순전한 허구에 불과하다. 그만큼 인간 두뇌는 머나먼 은하계에 있는 행성처럼 여전히 신비에 싸여 있다.이런 뇌에 대한 탐구가 4차 산업혁명 시대에 전기를 맞고 있다. 뇌 과학이 치매 등 뇌 질환 극복과 차세대 인공지능(AI) 개발 등 산업 전 부문에 영향을 미칠 ‘게임 체인저’로 떠오르면서다. 이 중 급물살을 타는 분야가 ‘뇌 임플란트’다. 뇌에 컴퓨터 칩을 이식해 생각을 읽어내거나 뇌 활동을 제어하는 기술이다. 미국 서던캘리포니아대(USC)의 시어도어 버거 교수팀은 2012년 해마 구조를 모방한 반도체 칩을 제작해 손상된 해마의 앞부위와 뒷부위 사이에 끼워 생쥐의 장기기억 능력 일부를 복원해냈다.
일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO), 피터 틸 페이팔 창업자, 제프 베이조스 아마존 의장 등 미국 실리콘밸리 거물들이 관련 기업에 적극 투자하면서 상용화 속도가 빨라지고 있다. 머스크가 창업한 뇌신경과학 스타트업 뉴럴링크는 지난 1월 사지마비 환자의 두뇌에 컴퓨터 칩을 이식했다. 이 환자가 휠체어에 앉아 생각만으로 마우스 커서를 조작하며 온라인 체스를 두는 모습은 세계를 놀라게 했다. 급기야 미국 UC데이비스 연구진이 루게릭병을 앓고 있는 환자의 뇌에 전극을 이식해 정상적으로 대화하는 데 성공했다고 국제학술지 ‘뉴잉글랜드 저널 오브 메디신’에 게재했다. 조만간 각종 불치병과 난치성 질환 극복의 길을 열고, 인류 수명을 획기적으로 늘려줄 것이란 기대가 커진다.
이 같은 기술이 인류를 획기적으로 발전시키는 ‘휴먼 혁명’을 몰고 올 것이란 낙관과 함께 ‘신의 영역에 도전’하는 무모한 짓이란 우려도 나온다. 정치 사상가인 프랜시스 후쿠야마 스탠퍼드대 교수는 “사람의 기억, 정신세계를 함부로 조작하면 인류는 파국을 맞을 것”이라고 비판하기도 했다. 윤리 문제야말로 뇌 과학이 넘어야 할 가장 큰 산이다.
유병연 논설위원 yooby@hankyung.com
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