AI를 뇌 속에 이식하여 사미 마비 환자의 감각 살릴 수 있다

AI를 뇌 속에 이식하여 사지 마비 환자의 감각 살릴 수 있다

 

 

 

2023년 2일(현지 시각) 인디펜던트에 따르면, 바이오전자의학 연구소의 연구진은 뇌, 신체, 척수 사이의 끊어진 신경 신호를 전기적으로 연결하여 상지 감각과 운동 기능을 회복한 사례를 성공적으로 보고했습니다. 연구를 주도한 차드 버튼 교수에 따르면 "연구 참여자가 팔이나 손을 움직이려고 생각하면, 우리는 척수를 충전하고 뇌와 근육을 자극하여 연결을 만들고 감각을 전달한다"고 밝혔습니다.

 

AI를 뇌 속에 이식하여 사지 마비 환자의 감각 살릴 수 있다

 

이 실험에 참여한 45세 키스 토마스는 2020년 다이빙 사고로 인해 하반신 감각을 잃은 상태로 남았습니다. 그는 뇌에 인공지능 마이크로칩을 이식하여 상실된 감각과 운동 기능을 회복하는 임상 시험에 참여했습니다. 몇 달 만에 그는 손에 다시 감각을 느낄 수 있었으며, 기기를 끄더라도 손목과 팔 기능이 계속해서 개선되고 있다고 전했습니다.

 

 

이 연구를 위해 연구진은 토마스의 뇌를 MRI로 분석하고 여러 달 동안 정교한 뇌 지도를 작성하는 과정을 거쳤습니다. 이를 통해 팔 움직임과 손 촉각 감각을 담당하는 뇌 부분을 식별할 수 있었습니다. 이후 15시간에 걸친 뇌신경외과 수술을 통해 신체 움직임을 제어하는 칩 두 개와 손가락 감각을 조절하는 칩 세 개가 뇌에 이식되었습니다. 뇌의 칩에 연결된 외부 입력 장치도 머리 위에 부착되었습니다.

 

수술 이후, 연구진은 뇌 신호를 물리적 동작으로 해석할 수 있는 인공지능 프로그램을 활용했습니다. 뇌에서 움직이려는 의지를 감지하면, 이를 신호로 변환하여 척수와 팔에 부착된 수신기로 전송합니다. 신호를 받은 수신기는 신체를 자극하고 움직이도록 유도합니다. 손가락과 손바닥에 부착된 센서는 감각 신호를 뇌의 해당 부분으로 전송합니다.

 

수술 후 4개월 뒤, 토마스는 마비된 손을 움직일 수 있게 되었고, 감각을 되찾을 수 있었습니다. 지금은 손을 잡을 정도로 회복되었으며, 실험 참여 이전보다 두 배 이상의 힘으로 팔을 움직일 수 있습니다.

 

연구진은 이 기술로 약물을 사용하지 않고 뇌의 신경 경로를 재구축할 수 있다고 강조했습니다. "솔직히, 나는 살거나 살고 싶지 않을 때가 있었습니다"라며 토마스는 말했습니다. "하지만 이제 누군가 내 손을 잡고 있다는 느낌이 듭니다. 그것은 나에게 큰 힘을 줍니다."

 

이러한 발견은 의학 분야에서 긍정적인 영향을 미칠 것으로 기대됩니다. 그러나 이에 따른 잠재적 이점과 우려사항을 고려하는 것도 중요합니다.

 

AI 활용에 따른 이점

 

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이 기술의 장점 중 하나는 기존의 치료법으로는 어려웠던 신경 손상 회복 가능성을 제시한다는 점입니다. 예를 들어, 군인이나 스포츠 선수들은 부상으로 인해 감각 손실을 겪을 수 있는데, 이 기술은 그들의 치료와 회복 기회를 크게 높여줄 수 있습니다. 또한 노인들의 신경 손상 문제에 대안적 치료법으로 활용될 수 있어 사회적으로 건강한 노화 문화를 형성하는 데 도움이 될 것입니다.

 

AI 활용에 따른 우려점

 

하지만 이 기술에는 몇 가지 우려사항도 존재합니다. 첫째, 뇌에 이식된 마이크로칩과 외부 장치의 장기적인 안전성 문제가 논의될 필요가 있습니다. 장치의 오작동이나 해킹 등에 의한 위험성도 고려되어야 합니다. 둘째, 이 기술이 사회적으로 공정하게 활용될 수 있는지, 그리고 높은 비용 때문에 접근성 문제가 발생할 수 있는지 염두에 두어야 합니다.

 

미래 전망 및 기대감

 

앞으로 이러한 연구는 의학과 공학의 융합으로 더욱 발전할 것으로 예상됩니다. 뇌 인공지능 임플란트는 장애를 가진 사람들에게 더 나은 삶의 질을 제공할 수 있는 혁신적인 기술로 주목받을 것입니다. 이러한 연구가 더 많은 사람들에게 도움을 줄 수 있도록 지속적인 노력이 필요할 것입니다.

 

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