“10년 후의 건강과 웰빙의 변화 트렌드”

1. 뇌와 기계로 연결되는 신경혁명 ―기계 속 정보도 뇌에 옮긴다

2025년 교실 안 풍경. 간단한 헤드셋을 쓴 학생들이 선생님의 수업을 듣는다. 그 중 몇 명은 몸이 안 좋아 집에서 수업을 듣는다. 그러나 선생님의 교탁 위 모니터에는 헤드셋으로 측정된 모든 학생의 뇌파를 분석해 얻은 ‘집중도 레벨’이 표시돼 있다. 지금 이 순간 누가 졸고 있는지, 딴생각을 하는 학생은 누군지 한눈에 학생들의 머릿속을 들여다보는 장치가 선생님의 수업 통제를 돕는다.

공상과학(SF) 영화 속에서나 나올 법한 이 풍경은 기술적으로 이미 구현 가능하다고 해요. 심지어 학생용 의자로는 몸을 비비 꼬고 안절부절못하는 동작을 정교하게 모니터링해 ‘수업 몰입도’를 측정할 수도 있다고 합니다. 이런 세상을 가능케 해 주는 기술은 뇌공학(Brain Engineering)이에요. 뇌신경계 지식을 바탕으로, 인간의 ‘삶의 질’을 높여 주는 공학적인 장치·제품·서비스 등을 제공하는 기술을 말합니다.
뇌 공학을 낙관적으로 전망하는 학자들은 우리가 이를 통해 ‘영원한 생명’도 얻을 수 있다고 주장합니다. 나의 뇌를 젊은 뇌에 이식하거나 나의 뇌 회로를 기계에 업로드하면 평생 살 수 있다는 이야기인데요. 한스 모라벡은 저서 『마음의 아이들(Mind Children)』에서 이를 ‘마인드 업로딩’이라고 처음 불렀습니다. 아마도 2040년, 뇌공학이 꽃을 피울 먼 미래에나 가능하지 않을까 싶지만 뇌공학은 지금 ‘영생불사의 기술’로까지 진화하고 있습니다.

2. 줄기세포 치료―난치병 잡는 핵무기

67세 여성인 정희순 씨는 오랫동안 파킨슨병으로 고생해 왔다. 초기엔 약을 복용하며 그럭저럭 생활해 왔지만, 최근엔 약효가 떨어지기 시작했다. 게다가 약 복용 때 팔다리가 꼬이는 이상(異常)운동장애 등 부작용도 생겼다. 뇌심부 자극수술을 하려고 했지만 이 또한 증상을 조금 완화할 뿐 병의 근본적인 진행을 막지는 못한다. 2021년이라면 정희순씨는 어떤 치료를 받을까. 아마 줄기세포에서 만든 도파민 신경세포의 이식을 바탕으로 다른 치료법을 병행해 지금보다 훨씬 더 나은 상태일지 모른다.

사람이 병에 걸리거나 늙는 것은 결국 세포 때문이에요. 줄기세포는 우리 몸의 모든 세포를 만들 수 있는 일종의 원시세포입니다. 신체의 어떤 조직이나 기관에 질병이 생겼을 때, 줄기세포로 만든 같은 종류의 새로운 세포를 넣어주면 병든 세포를 대체할 수 있습니다. 파킨슨병에 대한 세포이식 치료는 더 이상 새로운 이야기가 아닙니다. 파킨슨병은 도파민이란 세포가 소실되면서 생기는 병인데요. 그간 낙태아의 신경세포를 이용해 전 세계에서 400여 건의 임상이 시도된 바 있다고 합니다. 여러 논란이 있지만 10년 이상 병이 진행되지 않고 증상이 회복된 사례도 있습니다. 이는 제대로 된 줄기세포로부터 순수 도파민 세포를 분화시키고, 이식수술 및 검사 방법만 잘 개발한다면 얼마든지 세포 치료가 가능함을 보여주고 있습니다.

3. 장수의 열쇠, 대체 장기―600만 불의 사나이는 현실

때는 2021년. 김민준(65) 씨는 항상 가방을 메고 다닌다. 그런데 가방 속은 휴대전화 크기의 기계 3대와 여러 가지 튜브, 각종 센서로 가득 차 있다. 무슨 사연이 있는 것일까. 김씨는 1년 전 교통사고를 당해 장기 대부분이 손상을 입었다. 왼쪽 눈과 심장, 간, 췌장, 폐, 신장을 모두 바꿔야 했다. 대부분의 장기는 부분 대체가 가능했지만 개발기술이 부족한 일부 장기는 튜브를 통해 몸 밖의 외부 배터리와 센서에 연결됐다. 10년 후 김씨의 사례는 가상 소설이 아니다. 1980년대 히트를 친 TV 드라마 ‘600만 달러의 사나이’처럼 김씨의 몸은 인공장기로 채워져 있다.

인간의 몸은 오케스트라의 같아요. 어느 한 부분만 고자 나도 미묘한 불협화음이 생명을 위협합니다. 장기이식술은 이런 환자들의 생명을 지켜주는 ‘수호천사’인데요. 이런 인공 장기 개발은 인류의 수명을 늘리기 위한 의학계의 오랜 숙원 사업입니다. 그렇다면 10년 뒤 우리는 과연 장기를 자동차 부품처럼 갈아 끼우는 시대를 맞이할 수 있을까요? 전문가들은 각각의 환자에게 맞는 다양한 형태의 인공장기가 개발될 것으로 예상합니다. 뇌와 소화기간 등을 제외하면 여러 가지 인공장기를 이식받은 몸으로 활보할 날도 멀지 않았다고 합니다.