【뉴스라이트 = 김정민 기자】 과학기술정보통신부는 3월 18일 제44차 생명 공학 종합정책심의회를 개최하고 관계부처 합동으로 ｢뇌 미래산업 국가 연구개발(R&D)전략｣을 발표했다.

 

동 방안은 1998년 '뇌연구 촉진법' 제정 이래 30여 년 지속된 정부 연구개발(R&D)에 힘입어 세계 선두권에 진입한 국내 뇌 연구 역량을 국민이 체감하는 뇌 미래산업으로 태동시키기 위해 수립됐다.

 

최근 사람 뇌에 칩을 이식하여 생각만으로 로봇팔이나 컴퓨터를 구동하는 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술이 태동 중이다. 일론 머스크의 뉴럴링크는 “텔레파시”라는 칩셋을 척수손상 환자의 뇌에 심어 컴퓨터를 제어하며 독서·게임·온라인 수업 등 일상생활을 회복하는 임상시험에 성공했으며, 올해부터는 대규모 임상시험에 착수했다.

 

중국은 지난 3월13일 척수손상 환자 대상으로 세계 최초의 침습형(뇌 이식) 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 의료기기 시판을 승인하며, 상용화 속도에서는 미국을 추월하고 있다.

 

정부는 이처럼 태동하고 있는 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)와 같은 뇌 미래산업의 선도자(퍼스트무버)가 될 황금시간(골든타임)을 놓치지 않기 위해 국내 뇌 연구 생태계와 인공지능, 의료, 첨단 제조(소재, 반도체 등)의 역량을 총결집하는 도전적인 연구 개발 사업(R&D 프로젝트)을 신속하게 추진한다는 계획을 발표했다.

 

'1. 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 미래산업 육성'

 

사람 뇌에 칩셋(임플란트)을 이식하여 신체 제약 극복, 뇌 질환 치료, 감각 복원 등 도전적 목표를 달성하는 “7대 국민 체감 임무 중심 사업(프로젝트)”을 K-문샷의 일환으로‘27년부터 착수한다. 임상 규제가 엄격한 침습형(뇌 이식) 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술의 경우 척수손상, 시각장애 등 난치 의료분야를 중심으로 인체에 안정적인 임상 성과를 확보하고, 규제가 덜 엄격한 비침습형 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술의 경우 착용형(웨어러블) 기기(지능형 안경'스마트 안경'·시계 등)를 이음터(플랫폼)로 의료뿐 아니라 연예(엔터테인먼트)·방위산업 등 다양한 분야에서 조기 상용화를 추진한다.

 

' 7대 국민 체감 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 핵심 임무 '

 

１ [신체 제약 극복] 사지마비 환자가 생각만으로 컴퓨터·기계를 작동(침습)

 

２ [뇌 질환 치료 이식 장치(임플란트)] 뇌 심부를 자극하여 치매·파킨슨·우울증 등 난치질환 치료(침습)

 

３ [감각 복원 이식 장치(임플란트)] 감각(예: 시신경)이 손상된 환자의 뇌를 자극하여 감각 복원(침습)

 

４ [인공신체] 신체처럼 자연스럽게 움직이는 의수·의족, 인공 망막·청각 등 개발(비침습→침습)

 

５ [착용형(웨어러블) 로봇] 생각만으로 움직이는 외골격 근력 보조 장치 및 이동기기(비침습)

 

６ [초실감 연예(엔터테인먼트)] 감정·감각을 영상·게임에서 구현하는 차세대 가상 현실(VR)·증강 현실(AR)(비침습)

 

７ [안보 및 방위산업] 뇌파 기반의 무인기(드론)·로봇, 통신·감시·경계 시스템 등(비침습)

 

임무를 효과적으로 달성하기 위해 전담 사업관리자(전담PM)를 중심으로 임무별 산학연병 한 팀을 구성하여 국내 연구기관에 흩어진 우수 요소기술들을 통합하고, 기술개발부터 상용화까지 분절 없이 지원한다. “식약처와는 규제 협력” 체계를 구축하여 임상 속도를 높이고 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 연구기관·창업 초기 기업(스타트업), 산업 분야별 대표기업(의료, 이동 수단'모빌리티', 가전 등) 과의 “뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 협력체(BCI얼라이언스) 구성·운영”도 올해 추진할 계획이다. 뇌 이식 전극 소재, 뇌신경 망 특화 반도체, 뇌신경 신호 해독(디코딩) 등 핵심 요소기술의 초격차 수준 확보를 위한 연구 개발 지원도 확대한다.

 

'2. 혁신적인 뇌 신경계 신약 후보 물질(파이프라인) 창출'

 

혈액뇌장벽(BBB*) 투과, 뇌 신경계 역노화, 뇌 장기 유사체(뇌 오가노이드) 등 범용성이 큰 이음터(플랫폼) 기술에 대한 투자를 강화하여 뇌 신경계 신약 개발의 높은 실패율(타 질환군의 2배)을 극복하고 해외 제약사와 차별화된 경쟁력을 확보한다.

 

또한 아직 근원적 치료제의 등장이 미진한 치매·자폐·우울 등에 대한 기초연구를 꾸준히 지원하고 임상시험 지원과 연계를 강화한다.

 

' 3. 기술사업화 전진기지, 뇌 산업 산학협력 지구(클러스터) 조성'

 

세계적 수준으로 성장한 국내 대표 뇌 연구기관을 거점으로 지역의 뇌 산업 산학협력 지구(클러스터) 성장을 지원한다. 한국뇌연구원이 소재한 대구 권역은 국내 뇌 연구 기반 시설(인프라)을 집적하고, 오송-대전 권역에는 한국생명공학연구원, 한국과학기술원(KAIST) 등 대전의 정부 출연연과 오송 생명 공학(바이오) 산업 산학협력 지구(클러스터) 간 개방형 가치 사슬(밸류채인)을 구축한다.

 

' 4. 뇌 과학-인공지능 융합 촉진 및 뇌 데이터 확보'

 

인지·감각·운동 3대 뇌 기능에 관한 뇌파·뇌 이미지 데이터를 학습한 뇌신경 망 특화 기초 모형(파운데이션 모델)을 개발하고, 인간 뇌의 가상 모형화(디지털 트윈화)를 정부 연구개발의 장기적이고 도전적인 목표로 추진한다. 인공지능 학습에 요구되는 방대한 뇌 데이터를 확보하기 위한 “뇌 지도 구축 사업(프로젝트)”도 ‘27년부터 본격 추진할 계획이다.

 

' 5. 뇌 산업의 안정적 성장을 위한 기반(인프라)·제도 확립 '

 

영장류 등 실험동물 자원에 대한 국내 연구계 수요를 충족할 수 있도록 국내 사육·실험 거점을 권역별로 확충하고 장기적으로는 뇌 장기 유사체(오가노이드)와 뇌 가상 모형(디지털 트윈)을 통한 동물실험 대체를 추진한다. 임상 연구 방침(가이드라인) 마련, 부처 간 규제-진흥 협력체계 구축 등도 적극 추진한다.

 

한편 배경훈 부총리는 이번 심의회 개최에 앞서 ㈜와이브레인의 연구개발 및 상용화 성과를 청취한 후, 이어 울산과학기술원(UNIST) 바이오메디컬공학과 김성필 교수의 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술 시연을 참관했다.

 

오늘 심의회에서 배경훈 부총리는 “앞으로는 인공지능을 자판(키보드)이나 스마트폰이 아니라 뇌와 직접 연결해 사용하는 인간-인공지능 인터페이스 시대가 열릴 가능성이 있다”라며. “10~20년 뒤 세상을 바꿀 K-문샷의 12개 임무(미션) 중 하나인 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술에 선제적이고 과감하게 투자하여 미래 기술 경쟁의 주도권을 확보하겠다”라고 말했다.