생체공학기술로 만든 `인공눈` 사이보그 개발 앞당긴다

생명공학과 정보통신기술(ICT)을 융합한 `인공눈`이 미래 사이보그 개발 기반이 될 것으로 보인다.

14일(현지시간) 과학전문매체 퓨처리즘은 인공눈 개발이 속속 이뤄지면서 시각장애인 시력 문제를 해결하고 더 나아가 인공생명체 개발을 앞당길 것으로 기대된다고 전했다.

세계적으로 시각 장애를 앓고 있는 것으로 추정되는 인구는 2억8500만명이다. 저시력자 및 시각장애인 시력을 회복시키는 치료와 기술혁신은 그동안 다양하게 시도됐다.

대표적으로 미국 세컨드사이트라는 의료기기 회사는 최초로 미국 식품의약국(FDA) 승인을 받아 인공눈 개발에 앞장섰다. 세컨드사이트는 존스홉킨스 의대를 나온 의사이자 공학자가 설립한 회사다.

세컨드사이트가 개발한 `아르고스` 안경장비 착용 모습.
세컨드사이트가 개발한 `아르고스` 안경장비 착용 모습.

세컨드사이트가 개발한 `아르고스 Ⅰ`은 환자 눈에 이식된 망막 임플란트와 연결된 한 쌍의 안경장비로 구성된다. 외부 안경장비의 카메라로 들어온 빛을 인공망막 속 초소형 전극에 전달하고, 이는 망막 신경세포를 자극해 뇌까지 전달해 외부 이미지를 볼 수 있게 한다.

완전히 시력을 잃은 중증 시각장애인도 `아르고스 Ⅱ`로 그림자와 윤곽선까지 인식할 수 있다. 세컨드사이트는 현재 미국 국립과학재단, 눈연구소 등의 지원을 받아 소프트웨어 및 해상도를 높이는 개발을 진행하고 있다.

생명공학 기술로 만들어진 인공눈 작동 방식 <출처: `바이오닉비전호주(BVA)`>
생명공학 기술로 만들어진 인공눈 작동 방식 <출처: `바이오닉비전호주(BVA)`>

호주 멜버른에서는 시각장애인에게 `다이아몬드-전극 바이오 눈(diamond-electrode bionic eyes)`을 이식하고, 상대방의 표정을 인식하고 책을 읽는 전임상시험에 돌입했다. 인조 다이아몬드 눈은 전극으로 눈 뒤 쪽 망막을 자극해 메시지를 뇌로 보내고 빛을 인지시킨다. 초기에는 265개 전극 마이크로칩으로 개발을 시작했지만, 현재는 1024개 전극을 가지고 좀 더 세밀한 시각정보를 전달하는 수준까지 개발이 진척됐다.

이 연구는 호주 멜버른대학교와 연방 정부, 바이오회사 지원을 받아 과학 컨소시엄인 `바이오닉비전(BVA)`로 이뤄졌다. 임상시험을 거쳐 향후 4~5년 후 실제 사람에게 쓰여질 수 있을 것으로 기대됐다.

관련 산업계에서는 이러한 생체공학과 ICT 융합연구가 노인 인구 시력 상실을 치유하는 것은 물론이고 사이보그 등 인공생명체 개발에도 기여할 것으로 예측했다. 또 보통 사람이 보는 모든 정보도 실시간으로 디지털 정보로 기록, 저장, 분석될 수 있는 것도 가능할 것으로 내다봤다.

김명희 기업/정책 전문기자 noprint@etnews.com