[세계첨단 기술과 북한의 IT] 동물과 인간의 장기결합

청취자 여러분, 안녕하세요? 여러분들을 세계의 첨단과학과 기술의 세계로 안내하는 북한에서 온 박사 김흥광입니다.

올해를 마감하는 12월에는 주로 무병장수 100세 시대를 앞당겨오는 세계적인 첨단의학, 생명공학기술의 발전상에 대하여 여러 주제들을 전해드리고 있는데요. 오늘 방송에서는 생명공학분야의 과학자들이 쌓아올린 믿기 어려운 기술적 성과들에 대하여 이야기해 드리겠습니다.

오늘 말씀드릴 다소 충격적인 내용을 빠르게 이해하기 위해서 두가지 질문드릴겠습니다. 첫번째, 쥐에게 인간의 뇌를 이식시키면 이 쥐는 어떤 쥐가 될까요? 두번째, 만약에 실험실에서 인공 뇌를 완벽하게 만들어낸다면 이 뇌는 무슨 생각을 할까요? 이 질문에 대한 답변은 생명공학분야의 굴지의 연구성과 그중에서도 세계에서도 내노라고 하는 과학저널에 충격적인 내용들이자 사실로 밝혀진 연구들입니다.

노벨 수상자들이 말했듯 대중들은 과학의 진보를 받아들일 준비가 안 되었기 때문에 이 진보가 사기처럼 느껴질 수도 있으나 오늘 말씀드릴 내용들은 모두 일어났던 일임을 다시 한번 강조드립니다.

먼저 인간의 뇌를 이식한 쥐 연구결과를 말씀드리겠습니다. 때는 올해 2023년 2월입니다. 세계적인 판도에서 생명공학을 선도하고 있는 과학자들의 오랜 연구 끝에 인간의 뇌를 가진 쥐가 탄생했습니다. 수십년 동안 연구를 통해 과학자들은 인간의 세포를 다른 생물의 이식하는 것이 가능하다는 것을 알게 되었습니다.  

그런데 2023년 미국 펜실베니아 대학 연구진들은 셀스템셀 저널에 실험실에서 인위적으로 만들어낸 인간의 뇌를 쥐에게 이식시켰고, 이 뇌가 쥐의 머릿속에서 정상적으로 작동한다는 충격적인 결과를 확인하며 학계를 떠들썩하게 만들었습니다. 이렇게 인위적으로 만들어낸 세포를 학자들을 오가노이드라고 부르는데요. 지난 방송에서도 오가노이드에 대하여 자세히 말씀드렸기 때문에 이번 방송의 내용은 그렇게 어렵게 들리지는 않을 것 같습니다.

연구진은 약 80일 동안 인간 줄기세포를 이용했습니다. 줄기세포는 아주 어린 세포라고 볼 수 있는데 아주 어리기 때문에 여러 종류의 세포가 될 수 있습니다. 우리 몸을 구성하는 210여 가지 조직세포로 분화될 수 있는 만능 세포죠. 연구진은 이 줄기세포를 이용하여 뇌에서 시각을 담당하는 부분을 만들었고 이걸 쥐에게 이식시켜 봤습니다.

그런데 연구진은 쥐의 눈과 인간의 뇌가 잘 결합됐나 확인을 하기위해서 형광색을 띠는 바이러스를 쥐의 눈에 다 취입시켜 왔습니다. 그리고 그 결과를 보고 연구진은 경악했습니다. 단 3개월 만에 쥐와 사람의 유기체가 통합되어 버렸고 정상적으로 신경이 연결되었거든요. 연결만 된 것일까? 연구진은 전극을 이용해서 번쩍이는 빛을 썼는데요. 쥐에게 인식된 뇌의 시각 시스템이 반응하였습니다.

쥐한테 인간의 세포를 이용해 만든 인공뇌를 심었는데 정상 작동을 하였습니다. 놀라운 점은 여기서 끝나는 게 아닌데요. 최근들어 죽어버린 장기나 혹은 손상된 세포를 되살리는 연구들이 속속들이 발표되고 있습니다. 예를 들어 2019년 예일대 의대 연구진들은 죽은 지 몇 시간 지난 뇌를 일부 되살리는 것에 성공했습니다.

두번째 질문의 답을 들어보겠습니다. 인공적으로 만들어내면 이 인공 뇌는 의식을 가지고 생각을 할 수 있을까요? 답은 아직은 아무도 모릅니다. 지금도 이 분야에서 새로운 성과들이 속출되고 있는데요.

2019년 8월 세계적인 권위를 가진 국제생명공학 학술지에 발표된 한 연구에서는 인간뇌에서 유래된  뇌 오가노이드에서 신생아들의 뇌에서 나타나는 신호와 흡사한 신호가 나타난다는 것을 포착했습니다. 사람이 생각할 땐 전기 신호가 뇌에서 발생합니다. 그런데 인공적으로 만든 뇌에서 전기 신호가 연구원들이 실험을 중단하기까지 몇 달간 지속되었죠. 인위적으로 만들어진 뇌에서 전기 신호가 몇달 동안 계속하여 발생한 것이죠.

대체 이 인공내는 무슨 생각을 하고 있었던 걸까요? 이러한 질문에 답을 하기 위해서 선진국에서는 인간의 조직이나 장기를 재현하는 기술인 미세 생리시스템을 만들었는데요. 한마디로 말하면 혈관, 폐, 심장, 눈, 뇌 심장을 하나의 칩으로 만든 겁니다. 심장이랑 똑같이 행동하는 칩을 만들어서 여기다가 인간 심장 대신 실험을 하는 거죠. 얼마나 놀라운 일입니까?

세상사람들은 북한정권을 독재정권이라고 한 목소리로 규탄합니다. 그런데 그런 독재정권도 세계 과학기술의 발전과 혁신적 성과들이 북한에 들어오는 것을 절대로 억제 못합니다. 왜냐하면 그것을 억제하면 결국 북한은 세계와 동떨어진 원시국가나 다름없어지기 때문입니다. 세계의 과학은 달나라, 화성에 이르고 무병장수 100세 시대는 눈앞에 앞당겨지고, 4차산업과 인공지능의 고도발전으로 세상은 1분 1초가 다르게 풍요로워지고 있는데 외부와 단절된 북한은 세계의 과학과 기술발전에 어떻게 부응할 것인지 정말 답답합니다. 이상으로 오늘 방송을 마칩니다.

지금까지 서울에서 김흥광이었습니다.

에디터 이진서, 웹팀 김상일