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뉴럴링크 임상시험 진전: 마비 환자가 생각만으로 전동 휠체어 운전

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뉴럴링크는 임상시험 참가자가 생각만으로 전동 휠체어를 주행하고 후진하며 방향을 바꾸는 모습을 공개했다. 뇌 운동 피질의 신호를 1000여 개 전극으로 읽어내 휠체어 구동 신호로 변환하며, 참가자는 몇 분 만에 적응했다고 밝혔다. 가상 커서 제어를 넘어 실제 물리 기기를 움직이기 시작했지만, 아직 연구 단계에 머물러 있다.

이미지: interestingengineering.com

지금까지 뉴럴링크의 시연은 모니터 앞에 앉아 생각만으로 마우스 커서를 움직여 체스를 두거나 글자를 입력하는 모습이 대부분이었습니다. 물론 놀라운 기술이지만, 전신 마비 환자가 진정으로 바라는 것은 가상 화면 속 자유에 머물지 않습니다.

뉴럴링크는 현재 진행 중인 PRIME 임상시험의 최신 진행 상황을 공개했습니다. 이번에는 뇌파를 통한 제어가 화면을 벗어나 현실 세계의 전동 휠체어를 직접 움직였습니다.

공개된 영상 속 마비 환자는 손가락 하나 까딱하지 않고, 오직 생각만으로 전동 휠체어를 전진 및 후진시키고 방향을 틀었으며 좌석 등받이 각도까지 조절했습니다.

화면 속 커서를 현실의 가속 페달로 바꾸다

이번 시스템은 휠체어 전체를 새로 만들기보다는, 기존 휠체어 제어 장치와 뇌파 디코딩을 영리하게 결합했습니다.

환자의 대뇌 운동 피질에는 25센트 동전 크기(지름 약 23mm)의 N1 칩이 삽입되어 있습니다. 머리카락보다 얇은 실 형태의 도선에 총 1024개의 전극이 배치되어 있으며, 수술 로봇이 이를 정밀하게 이식했습니다.

신체가 마비되어도 움직이려는 의도를 품으면 운동 피질의 신경 세포는 여전히 신호를 만들어냅니다. 인공지능 디코딩 모델이 이 신호를 실시간으로 읽어 화면 속 가상 커서의 움직임으로 바꿉니다.

휠체어 전면에 달린 카메라가 전방 상황을 태블릿 앱으로 실시간 중계하고, 사용자는 화면 안에서 커서를 조종합니다. 커서를 위로 밀면 전진, 아래는 후진, 좌우는 방향 전환이며, 커서를 멀리 밀수록 주행 속도가 빨라집니다. 집중을 풀면 커서가 중앙으로 복귀해 휠체어가 서서히 멈추도록 안전장치도 갖췄습니다.

몇 분 만에 적응, 웅크린 조이스틱에서 해방

참가자가 체감한 일상의 변화는 매우 컸습니다.

임상 참가자인 알렉스는 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)를 통한 운전이 몇 분 만에 '제2의 본능'처럼 익숙해졌다고 밝혔습니다. 고개를 억지로 웅크려야만 조작할 수 있었던 기존 조이스틱과 비교할 수 없을 정도로 편안해졌다는 설명입니다.

뉴럴링크에 따르면 6월 22일 기준 전 세계에서 26명이 N1 칩을 이식받았습니다. 다만 회사 측은 이번 시연이 연구 목적의 시험일 뿐이며, 아직 미국 식품의약국(FDA)의 정식 승인을 받은 상용 제품은 아니라고 덧붙였습니다.

왜 중요한가

우리는 이번 발표가 뉴럴링크 기술이 단순한 연구실 쇼를 넘어 실질적인 보조 공학 기기로 나아가는 분기점이라고 봅니다.

화면 속 커서를 움직이는 것과 실제 휠체어를 타고 복도나 야외를 누비는 것은 환자에게 차원이 다른 자율성과 존엄을 돌려줍니다. 상용화 문턱을 넘는다면 이동이 완전히 제한된 수많은 마비 환자에게 대체 불가능한 도구가 될 수 있습니다.

동시에 시장에서의 노선 경쟁도 한층 뚜렷해졌습니다. 혈관을 통해 칩을 넣어 개두 수술을 피하는 싱크론(Synchron) 같은 경쟁사가 뒤를 바짝 쫓고 있기 때문입니다. 머리뼈를 열고 1024개의 고밀도 전극을 심어 얻는 정밀한 신호가 수술 위험을 감수할 만큼 가치 있는지에 대한 질문은 장기 안전성 데이터가 더 쌓여야 답을 얻을 수 있을 것입니다.

출처 (1)

  1. [1]
    interestingengineering.com(새 탭에서 열림)원문interestingengineering.com

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