영화 <아바타>.

‘주인님’의 지시에 따라 움직이는 ‘아바타’의 팔. 미국 과학자들이 원숭이 두 마리의 뇌를 연결, 한 원숭이가 다른 원숭이의 행동을 통제하게 하는 데 성공했다고 BBC방송이 18일 보도했다.

미국 하버드의과대학 연구팀은 ‘아바타’가 될 원숭이 한 마리에 진정제를 투여, 자발적 행동을 약화시키고 척수에는 36개의 전극을 달았다. 이 원숭이의 행동을 통제하는 역할을 맡을 ‘마스터’ 원숭이에게는 뇌에 전자칩을 이식, 100개에 달하는 뉴런의 활동을 모니터할 수 있게 했다.

연구팀은 마스터 원숭이의 뇌에서 일어나는 뉴런의 활동패턴을 아바타 원숭이의 척수에 전달했다. 그러자 아바타는 마스터의 뇌가 전해주는 지시에 따라 실시간으로 동작을 했다. 뇌를 ‘스캔’해 마스터 원숭이의 생각을 읽은 뒤, 이를 전극으로 전달해 아바타 원숭이의 척수를 자극함으로써 아바타 원숭이의 움직임을 통제하게 한 것이다.

실험은 주로 게임용 조이스틱 조작을 이용해 이뤄졌다. 마스터가 조이스틱의 상하 움직임을 유도하고, 아바타는 이에 따라 손을 써서 실제로 조이스틱을 움직이는 방식이었다. 마스터의 지시대로 아바타가 움직인 비율은 98%로 매우 높게 나타났다.

척수에 장애가 있으면 뇌가 보내는 신호가 몸으로 전달되지 않는다. 연구팀의 지브 윌리엄스 박사는 “우리의 목적은 뇌나 척수에 이상이 있어 신체가 마비된 이들이 전기적 자극을 이용해 몸을 움직일 수 있도록 하는 것”이라며 이번 연구가 도움이 될 것이라고 내다봤다. 연구팀은 ‘네이처 커뮤니케이션스’에 발표된 논문에서 이번 원숭이 연구가 최근 이뤄지고 있는 ‘아바타 연구’들을 한 걸음 진전시키는 성과를 거뒀다고 자평했다. 지난해 듀크대 연구팀은 쥐와 쥐의 뇌를 비슷한 방식으로 연결, 한 쪽 쥐가 얻은 정보를 다른 쪽 쥐에 전달함으로써 ‘학습된 행동’을 따라하게 하는 데에 성공한 바 있다.

뇌를 통제해 다른 생명체를 아바타로 만드는 연구가 가져올 잠재적 위험성에 대한 논란도 없지 않다. 하지만 과학자들은 영화 <아바타>에 나온 것처럼 한 개체의 뇌가 다른 개체를 완전히 지배하는 식의 연결은 불가능할 것으로 본다. 영국 워윅대 크리스토퍼 제임스 교수는 BBC에 “인간의 팔다리는 매우 복잡한 과정을 거쳐 움직여지는 것이기 때문에, ‘생각’만 가지고 타인의 몸을 완전히 통제할 수는 없다”고 말했다.

<구정은 기자 ttalgi21@kyunghyang.com>

경향신문