뇌에 컴퓨터 칩을 삽입해 마비된 팔다리를 움직이게 하는 공상과학(SF)영화 같은 수술이 미국에서 처음 시행됐다.

미국 워싱턴포스트(WP)는 미국 오하이오주립대 웩슬러 메디컬센터에서 지난 주 손을 비롯해 가슴 아래 부위가 모두 마비된 20대 척추부상 환자의 뇌에 연구진이 칩을 성공적으로 삽입했다고 30일 보도했다.

칩은 환자의 손가락을 움직이게 하는 것이 목표지만 아직 실제 제대로 작동하는지는 확인되지 않았다. 연구진은 오는 6월께 칩을 가동해 환자가 손가락을 움직일 수 있는지 확인할 예정이다.

미국 바텔연구소와 오하이오주립대가 개발하는 이 ‘뉴로브릿지’란 기술은 환자의 뇌 특정 부위에 삽입된 폭 4㎜의 칩이 ‘몸을 움직여라’는 뇌의 생각을 감지한다.

칩은 이 머릿속 생각을 컴퓨터 신호로 변환해 환자의 팔에 매달린 전극 장치로 전달, 팔 근육에 전기 자극을 준다. 이에 따라 근육이 움직이면서 환자 생각대로 팔이 운동하게 된다는 것이 연구진의 설명이다.

이 기술의 성공은 환자 뇌의 생각을 얼마나 칩이 정확하게 읽어 이를 신호로 바꿔주느냐에 달렸다. 이 때문에 연구진은 환자 머리를 fMRI(기능 자기공명 영상) 장치로 찍어 손과 팔 움직임을 상상할 때 뇌의 어떤 부위가 활성화하는 지를 자세히 분석하고 뇌의 해당 작용을 컴퓨터 신호로 변환하는 법을 수년간 개발했다.

이 연구에는 의사와 뇌신경학자 외에 컴퓨터 신호처리를 맡는 공학자들도 참여했다고 WP는 전했다.

연구진은 이미 타인의 뇌 신호를 한 환자의 팔 전극 장치에 전송해 팔을 움직이는 실험은 성공했다. 환자 뇌 속의 칩 신호가 온전히 전달돼 환자의 팔을 움직이게 할 수 있는지를 입증하면 되는 단계인 셈이다. 연구진은 이 기술이 상용화되면 척수마비뿐만 아니라 부분 신체 마비를 겪는 뇌졸중 환자에게도 큰 도움이 될 것으로 내다봤다.

연합뉴스