中, 생각만으로 휠체어·로봇 개 조종…뇌·컴퓨터 인터페이스 큰 진전

로봇 개 이용 테이크아웃 음식 주문해 집으로 가져와

머스크 뉴럴링크의 비디오게임 등 단계에서 나가 실제 생활 적용

‘모자’ 통해 뇌 이식된 ‘무선 침습형 BCI 시스템’과 소통

[서울=뉴시스] 사진은 일론 머스크가 설립한 뉴럴링크사가 지난해 3월 20일 두뇌에 칩을 이식한 전신마비 환자가 컴퓨터 스크린에서 커서를 옮기는 모습을 공개한 장면.(출처=뉴럴링크 홈페이지) 2025.12.19.   *재판매 및 DB 금지

[서울=뉴시스] 구자룡 기자 = 중국과학원 과학자들이 하반신 마비 환자의 생각만으로 스마트 휠체어, 로봇 개를 조종하는 등 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술의 획기적인 성과를 거두었다고 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)가 18일 보도했다. 

이번 주 중국뇌과학원(CEBSIT)에서 발표한 연구결과는 고위 척수 손상 환자가 완전 이식형 무선 BCI 시스템을 사용해 여러 보조 로봇을 안정적으로 제어하는 것을 보여줬다.

환자는 로봇 강아지를 이용해 테이크아웃 음식을 주문해 집으로 가져오고, 직장에서 원격으로 제품을 분류하는가 하면 목 아래로는 전혀 움직일 수 없었음에도 불구하고 동네를 돌아다닐 수 있게 됐다는 것이다.

이번 성과는 생각만으로 기기를 제어할 수 있도록 하는 것을 목표로 하는 일론 머스크의 텔레파시 프로젝트의 비전을 실현한 것이라고 SCMP는 전했다.

뉴럴링크의 임상 시험은 환자들이 비디오 게임을 하거나 물을 마시는 것과 같은 초기 단계에 머물러 있지만 중국은 더 나아가 실제 적용 단계로 진입했다는 것이다.

이같은 ‘텔레파시 조종’을 위해서는 고정밀 신경 기술, 초저지연 무선통신, 고급 인공지능(AI) 디코딩, 최첨단 로봇 공학간의 완벽한 시너지가 필요하다.

중국은 5G/6G 통신, 차세대 반도체, 그리고 자율주행 전기차와 스마트홈 시스템에서 적용되는 지능형 로봇 분야의 발전을 바탕으로 뇌파 제어 애플리케이션을 확장하고 보급하는데 이상적인 환경을 조성하고 있다고 신문은 평가했다.

중국과학원 원사이자 중국뇌과학원(CEBSIT) 학술 책임자인 푸무밍 교수는 17일 관영 중앙(CC)TV와의 인터뷰에서 이번 연구를 통해 뇌 전극의 안전성, 신호 기록 및 해독의 안정성 등이 확인됐다고 말했다.

이는 침습적 뇌-기계 인터페이스가 실용적인 의료 응용 분야로 발전하기 위해 필요한 단계다.

푸 교수는 앞으로 이 기술이 뇌 신호에서 음성을 해독하는 것과 같은 응용 분야를 가능하게 할 수 있다고 말했다 .

이번 연구팀은 고처리량 ‘무선 침습형 BCI 시스템(WRS01)’을 활용했다. 이를 통해 높은 수준의 척수 손상 환자도 무선 연결이 가능한 거의 모든 스마트 기기를 안정적으로 제어할 수 있게 되었다고 연구팀은 밝혔다.

환자 장모씨의 경우 2022년 낙상 사고로 척수 손상을 입어 하반신이 마비됐다. 1년 이상 전통적인 재활 치료를 받았지만 호전이 없어 자발적인 움직임은 머리와 목에만 국한됐다.

그는 6월 20일 상하이 푸단대 부속 화산병원에서 WRS01 이식 수술을 받았다.

수술을 통해 이식되는 뇌-기계 인터페이스는 프런트엔드 센서와 백엔드 프로세서의 두 부분으로 구성된다.

프런트엔드 센서는 직경이 약 5㎜에서 8㎜로 유연한 전극을 사용해 이식 대상자의 뇌에 삽입된다.

센서를 이식한 후 환자의 두개골에 3㎜에서 5㎜ 두께의 홈을 만들고 그 안에 후면 프로세서 칩을 삽입하여 고정한다.

이식 수술 후 장 씨는 연구팀이 장착한 무선 전원 공급 장치와 신호 수신기를 포함한 통합 외부 장치가 내장된 ‘모자’를 착용한다.

장 씨는 수술 후 2~3주간의 훈련을 통해 뇌 신호만으로 컴퓨터 커서와 태블릿 같은 기기를 제어하는 데 성공한 최초의 인물이 되었다고 연구팀을 밝혔다.

그는 “사건 발생 후 3년이 넘어 드디어 다시 일을 할 수 있게 됐다”고 영상에서 말했다.

뇌파로 제어되는 커서를 이용해 원격 자판기에서 제품이 제대로 나오는지 검증한 장 씨 연구는 임상 시험 참가자가 유급 고용에 참여한 최초의 사례로 기록됐다.

장 씨는 “나는 현재 분류 담당 인턴으로 일하고 있다. 매일 컴퓨터를 이용해 커서를 조작하고 제품을 분류해야 한다”며 “조금 어렵긴 하지만, 소중한 기회”라고 말했다.

장 씨는 로봇 개와 스마트 휠체어도 제어한다. 로봇 개는 배달 음식을 배달해오고 휠체어는 타인의 도움 없이 계단을 내려갈 수 있도록 한다.


◎공감언론 뉴시스 [email protected]