Editor's Message
1875년 영국의 생리학자인 R.케이튼은 처음으로 토끼와 원숭이의 대뇌피질에서 나온 미약한 전기활동을 검류계로 기록하였다. 1924년 독일의 정신과 의사인 H.베르거는 인간 뇌에서 나오는 이 신호를 처음으로 기록에 성공하였는데, 뇌의 활동에 따라 일어나는 전류 바로 뇌파(EEG)이다.
최근 일론 머스크 테슬라 CEO는 그가 설립한 뉴럴링크를 통해, 뇌에 컴퓨터 칩을 심은 원숭이를 대상으로 진행한 실험 영상을 트위터에 게재해 세계적인 주목을 끌었다. 3분 27초 분량의 영상에서 원숭이는 조이스틱을 잡지 않고 뇌 활동만으로 화면 속 막대를 자신이 원하는 위치로 움직이는 게임을 하는 모습이 담겼다.
공상과학 영화에서나 볼 수 있었던, 생각으로 정보를 전달하고 사물을 조작하는 기술이 현실화되고 있는 이러한 BCI(Brain-Computer interface) 기술 시장 규모는 연평균 14.3% 성장해 오는 2027년에는 35억 달러에 이를 것으로 전망되고 있다.
뇌파의 활용범위는 비단 여기게 그치지 않는다. 뇌파검사는 기본적으로 두피에 전극을 부착하고 뇌의 미세한 전기활동을 증폭해 파동을 기록하는 검사다. 뇌파검사는 질병진단, 의학교육, 치료목적 등으로 연구 중이며, 특히 뇌파검사는 ADHD나 자폐증, 우울증, 뇌종양 등 여러 가지 정신질환과 중추신경계질환의 진단에 도움을 준다.
2020년 11월, 구글의 모회사인 알파벳이 간단하게 우울증을 진단하는 인공지능(AI) 기반 장비를 공개했는데, 알파벳의 프로젝트 그룹인 X에서 진행한 이 프로젝트는 특정 뇌파의 활동 패턴이 우울증 증상과 일치한다는 신경과학 연구 결과를 바탕으로 한다. 수영모처럼 생긴 헤드셋을 착용하고 약 3분에 걸친 테스트를 진행하면 된다.
지난 3월, ‘국제의료기기·병원설비 전시회(KIMES 2021)’에서 뇌파를 딥러닝으로 분석해 알츠하이머 치매의 전 단계인 기억장애형 경도인지장애 여부를 선별하는 기술도 나왔다. 알츠하이머 치매는 뇌의 구조적인 변화가 생겨나기 전에는 기존 영상검사로 발견하기 어려운데 뇌파를 통해 조기 진단하는 하는 것이다.
이번 <브레인> 87호에서는 ‘뇌파 기술, 어디까지 활용 가능한가?’라는 주제로 집중리포트를 준비했다. 인간의 마음은 그동안 미지의 영역이었지만, 그 마음이 몸이란 그릇을 통해 만들어내는 다양한 생체신호의 파장을 통해 인류 과학은 거꾸로 그 사람의 상태를 읽으려고 해왔다. 최첨단의 뇌영상 장비들이 계속적으로 발달되고 있는 가운데 뇌파가 갖는 의미는 특별하다. 뇌는 인체에서 유일하게 정신활동을 담당하는 생물학적 기관이기 때문이다.
뇌의 목소리, 뇌파 기술의 발달과 활용이 기대되는 이유이다.
글. 장래혁 편집장, 글로벌사이버대학교 뇌교육융합학과 교수
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