미국 스탠퍼드 의대의 대니얼 팔랑커 교수 연구팀은 노인성 황반변성으로 시력을 잃은 환자의 눈에 미세한 전자칩을 이식해 시각을 회복시키는 데 성공했습니다. 황반변성은 망막의 중심부인 황반이 손상되면서 중심 시야를 잃게 되는 질환으로, 현재까지 근본적인 치료법이 존재하지 않아 많은 노년층이 시력 저하와 실명으로 고통받아왔습니다.
이 전자칩은 가로와 세로가 각각 2밀리미터, 두께는 30마이크로미터로 매우 작고 정교한 구조를 가지고 있습니다. 망막 아래에 삽입되며, 들어오는 빛을 전기 신호로 변환해 뇌의 시각 피질로 전달하는 역할을 합니다. 본래 망막의 광수용체가 담당하던 기능을 전자적으로 대체하는 방식으로, 말하자면 ‘빛을 전기로 번역해 시각 신호로 바꿔주는 인공 수용체’라 할 수 있습니다.
이 기술은 단순히 칩 하나로 완성되는 것이 아니라, 특수 안경과 휴대용 컴퓨터가 함께 작동해야 합니다. 안경에는 작은 카메라가 장착되어 있으며, 주변의 영상을 촬영해 근적외선 형태로 칩에 전달합니다. 이 과정에서 휴대용 컴퓨터의 인공지능이 영상 신호를 분석하고 변환하여 칩이 인식 가능한 신호로 재구성합니다. 칩은 이 신호를 다시 전기 자극으로 바꿔 망막 신경세포를 자극하고, 그 정보가 뇌의 시각 피질로 전달되어 시각 경험을 만들어냅니다.
실험에 참여한 38명 중 27명이 시력을 회복했고, 일부는 식료품 포장의 글씨를 읽을 정도의 시력까지 되찾았습니다. 전자칩이 단순한 명암 구분 수준을 넘어서 문자 인식까지 가능하게 했다는 점에서 시각 재생 기술이 한층 현실적인 단계로 진입했음을 의미합니다. 연구팀은 이번 기술이 실명 환자가 실제로 사물과 글자를 식별하게 해준 세계 최초의 장치라고 밝혔습니다.
이 기술은 시각장애 재활 분야에서 단순한 의학적 성과를 넘어 인간 감각의 확장이라는 철학적 질문까지 던지고 있습니다. 생물학적 세포가 아닌 인공 회로를 통해 ‘본다’는 것은 감각의 인식 구조 자체를 다시 정의하게 만드는 변화입니다.
인공 귀가 소리를 전기 신호로 전달하듯, 인공 눈은 빛을 디지털 신호로 변환합니다. 생명과 기계의 경계가 흐려지는 지점에서 인간은 기술을 통해 감각을 복원하는 시대를 맞이하고 있습니다.
이 연구는 미국 스타트업 ‘사이언스 코퍼레이션(Science Corporation)’이 함께 진행했습니다. 이 회사는 실리콘밸리에서 인공 시각 보철과 뇌-기계 인터페이스를 연구하는 기업으로, 팔랑커 교수가 기술 개발에 핵심 역할을 하고 있습니다. 사이언스 코퍼레이션은 인공망막 기술을 실용화하여 실명 환자들의 일상생활 복귀를 목표로 하고 있습니다.
현재 시력 회복 장치들은 주로 망막이 손상된 환자를 대상으로 하지만, 향후 연구는 시신경이나 시각 피질까지 손상된 환자에게도 확장될 가능성이 제기되고 있습니다. 뇌-기계 인터페이스 기술이 발전하면 시신경을 우회해 직접 뇌의 시각 피질에 신호를 전달하는 형태의 ‘완전 인공 시각 시스템’으로 진화할 수 있습니다.
노인성 황반변성은 전 세계적으로 2억 명 이상이 겪고 있는 질환으로, 특히 65세 이상 인구의 시력 손실 주요 원인으로 꼽힙니다. 기존 치료는 항혈관신생제 주사로 증상을 완화하거나 진행을 늦추는 수준에 머물렀습니다. 이번 연구 결과는 그 한계를 넘어선 첫 시도라는 점에서 의료계의 평가가 높습니다.
전자칩 이식이 모든 환자에게 적용될 수 있는 것은 아니며, 망막 신경세포가 완전히 사라진 경우에는 효과가 제한적입니다. 전자장치의 생체 적합성, 수술 후 염증 반응, 전력 공급 방식 등 해결해야 할 기술적 과제도 남아 있습니다.
의료윤리 측면에서는 인공 감각 장치가 인간의 자연적 인식과 어떤 차이를 만들어낼지에 대한 논의도 이어지고 있습니다.
이 기술은 단순한 의학 혁신을 넘어 인간 감각의 복원을 통한 ‘삶의 회복’을 상징합니다. 빛을 잃은 사람들이 다시 세상을 볼 수 있게 된다는 것은 과학기술의 목적이 단지 생존을 넘어 인간 존엄을 회복시키는 데 있음을 보여주는 상징적인 사건이라 할 수 있습니다.
이번 연구는 앞으로 인공 망막 기술이 상용화되는 길을 열었고, 시각장애 치료의 패러다임을 근본적으로 바꾸어 놓을 가능성을 열었습니다. 인간의 눈에 전자칩이 이식되는 시대, 과학은 이제 ‘시각의 복원’을 넘어 ‘감각의 재구성’이라는 새로운 장을 열고 있습니다.
출처:ChatGPT,조선일보,사이언스코퍼레이션자료