뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술은 빠르게 발전하고 있으며, 의료 치료와 잠재적으로 인간의 능력을 혁신할 준비가 되어 있습니다. 한때 과학 연구에 국한되었던 이 신흥 분야는 이제 치열한 글로벌 경쟁의 최전선에 서 있습니다. 프레시던스 리서치(Precedence Research)에 따르면, 이 시장은 지난해 26억 달러에서 2034년까지 124억 달러 규모로 성장할 것으로 예상되며, 미국과 중국 모두 주도권을 놓고 다투고 있습니다. 그 전략적 중요성은 경제적 이득을 넘어 양국 간의 지속적인 기술 경쟁에서 중요한 무대를 형성하고 있습니다.
- BCI 시장은 지난해 26억 달러에서 2034년까지 124억 달러 규모로 성장할 것으로 예상됩니다.
- 미국과 중국은 BCI 기술의 글로벌 주도권을 놓고 치열하게 경쟁하고 있습니다.
- 베이징에서 67세 ALS 환자가 무선 칩 ‘베이냐오-1’을 통해 생각만으로 컴퓨터 화면에 중국어를 성공적으로 형성했습니다.
- 미국은 2013년 ‘브레인 이니셔티브’를 통해 30억 달러 이상을 투자했으며, 중국도 막대한 정부 자금으로 BCI 연구를 지원하고 있습니다.
- 주요 BCI 개발사들은 침습적(미국 Neuralink) 및 반침습적(중국 NeuCyber NeuroTech의 Beinao-1) 이식 방식에서 차이를 보입니다.
BCI의 혁신적인 잠재력을 보여주는 설득력 있는 사례는 베이징에서 나왔습니다. 67세의 루게릭병(ALS) 환자 여성이 말할 수 없는 상태에서 오직 생각만으로 컴퓨터 화면에 한자를 성공적으로 형성했습니다. 무선 칩 ‘베이냐오-1’을 사용한 임상 시험의 일환인 이 획기적인 성과는 BCI가 환자들의 의사소통 및 자율성 회복에 미칠 수 있는 심오한 영향을 강조합니다. 중국 뇌 연구소(CIBR) 소장이자 베이냐오-1 시험의 수석 과학자인 루오 민민(Luo Minmin)은 이러한 기술에 대한 압도적인 수요를 강조하며, 환자들이 통제력을 되찾는 데 대한 깊은 만족감을 언급했습니다. 그의 팀은 안전성과 효과성이 입증될 경우 전 세계적인 임상 채택을 목표로, 내년에 50명에서 100명의 환자에게 칩을 이식하기 위한 인체 시험을 가속화할 계획입니다.
글로벌 경쟁과 전략적 야망
BCI 기술의 발전은 더 넓은 국가 전략 목표와 밀접하게 연관되어 있습니다. 시진핑 중국 국가주석은 기술 산업을 글로벌 경쟁의 “최전선”이자 “주요 전장”으로 꾸준히 강조해 왔으며, 이는 중국이 과학 및 경제 강국이 되고자 하는 야망을 반영합니다. 이러한 추진력은 BCI와 같은 분야에 대한 상당한 투자를 촉진하여 서구 국가들을 따라잡을 뿐만 아니라 혁신을 주도하는 것을 목표로 합니다. 미국에서는 오바마 행정부가 2013년에 “브레인 이니셔티브(Brain Initiative)”를 시작하여 신경과학 기술 프로젝트에 30억 달러 이상을 투자함으로써 이 분야에 대한 장기적인 의지를 보여주었습니다.
BCI 연구는 1970년대 미국에서 시작되었지만, 1990년대부터 중국의 참여는 빠르게 가속화되었습니다. 조지타운 대학의 신경과학 교수인 막시밀리안 리젠후버(Maximilian Riesenhuber)와 같은 전문가들은 중국이 특정 분야에서 따라잡을 뿐만 아니라 경쟁력을 갖추고 심지어 선두를 차지하는 능력을 입증했다고 인정합니다. 이러한 빠른 진전은 상당한 정부 자금과 2018년 CIBR과 같은 기관 설립에 힘입은 바가 큽니다. CIBR은 이후 뉴사이버 뉴로테크(NeuCyber NeuroTech)를 인큐베이팅하여 베이냐오-1과 같은 뇌 기술 제품의 상업화를 추진했습니다.
다양한 접근 방식과 기술적 미묘한 차이
BCI 분야의 경쟁 구도는 다양한 기술적 접근 방식을 특징으로 합니다. 5월 기준으로 베이냐오-1은 5명의 환자에게 칩을 이식했으며, 이는 일론 머스크의 뉴럴링크(Neuralink)와 비슷한 수치입니다. 제프 베이조스(Jeff Bezos)와 빌 게이츠(Bill Gates) 같은 투자자들의 지원을 받는 또 다른 저명한 미국 기업인 싱크론(Synchron)은 미국과 호주 전역에서 10명의 환자를 대상으로 시험을 진행했으며, 2021년 7월에 가장 먼저 인체 시험을 시작했습니다. 한편, UC 데이비스 헬스(UC Davis Health)는 ALS 환자의 뇌 신호를 음성으로 번역하는 데 97%의 정확도를 달성하며 이 분야에서 높은 기준을 세웠습니다.
핵심적인 차이점은 임플란트 시술의 침습성 정도에 있습니다. 뉴럴링크를 포함한 많은 미국 기업들은 종종 더 침습적인 방법을 사용하여 뇌막(두뇌를 보호하는 조직층) 내부에 칩을 삽입하여 더 높은 정밀도의 신호를 포착합니다. 이 접근 방식은 더 나은 데이터를 제공할 수 있지만, 더 위험한 수술을 수반합니다. 이와 대조적으로, 뉴사이버 뉴로테크의 베이냐오-1 칩은 반침습적 이식 방법을 사용하며, 개발자들은 이를 인간에게 적용된 “세계 최초의” 무선 BCI 임플란트 배치라고 설명합니다. 이 기술은 뇌막을 통해서도 특정 단어를 해독하기에 충분한 정보를 얻도록 설계되어 잠재적으로 수술 위험을 줄일 수 있습니다.
루오 민민은 베이냐오-1과 뉴럴링크 같은 시스템 간의 직접적인 비교는 서로 다른 디자인으로 인해 “사과와 오렌지”를 비교하는 것과 같다고 강조합니다. 베이냐오-1과 뉴럴링크는 임플란트 위치, 기록되는 뇌 신호 유형, 데이터 전송 방법에서 차이를 보입니다. 예를 들어, 중국 칩은 개별 뉴런에 대한 정밀도는 낮지만 더 넓은 범위의 뇌 영역에서 기록합니다. 이는 직접적인 경쟁이라기보다는 이러한 다양한 접근 방식이 궁극적으로 서로 다른 환자 요구와 치료 응용 분야에 맞춰질 수 있음을 시사합니다. 양국에서 진행 중인 개발은 BCI의 거대한 잠재력과 인간의 건강 및 상호작용에 심오한 영향을 미칠 수 있는 해결책을 지속적으로 추구하는 전 세계적인 공통된 이해를 나타냅니다.