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윤리적 관점에서 본 뇌-기계 인터페이스의 연구개발

전문가 제언: ○ 브레인-머신 인터페이스(BMI)는 휴먼-머신 인터페이스(HMI)의 일환이다. BMI는 뇌과학과 로봇 공학의 최첨단 인터페이스로 새로운 학제적 연구 테마이다. 또한, 신체의 여러 가지 장애를 보완하는 임상의학적인 실용면과 뇌를 해명하여 인간을 이해하는 데에도 매우 중요한 인터페이스로서 그 연구의 필요성이 고조되어가고 있다.

○ BMI란 뇌와 기계를 직접 연결하여 상호작용을 시키는 시스템을 말하며, 좁은 의미에서는 뇌의 신호로 로봇 등을 움직이는 시스템을 지칭하는 경우가 많다. 최근에 급속하게 주목받기 시작한 것이 BMI인데, 이를 보다 넓은 의미에서 보면 뇌의 출력을 기계에 보내 제어할 뿐만 아니라 기계신호를 뇌에 직접 보내 뇌 활동을 조작하는 기술이라고 할 수 있다.

○ BMI 기술 연구의 주요 목적은 새로운 인터페이스 기술의 개발, 새로운 뇌 기능 해명 툴의 개발, 신경정보의 실제 표현, 신경회로망의 가소성을 해명하는 것 등에 있다. 이들은 정보공학적인 기술개발을 목표로 하는 경우, 임상의학적 응용을 목표로 하는 경우, 뇌 그 자체의 해명을 목표로 하는 경우 등으로 크게 나눌 수 있다.

○ 실용 가능한 BMI 기술이 완성되면 정보통신 기술을 응용하는 여러 분야에 큰 파급효과가 있을 것이며, 특히 의학계와 산업계에서의 유효성이 매우 클 것으로 기대된다. 이 기술에 대한 의학적 연구를 심화시켜 그 안전성을 확보함으로써 척추 손상 등에 의해 사지가 마비된 사람들에게 정상적인 사람과 동등한 동작을 제공하는 정보통신 시스템으로서 활용될 수 있을 것이다.

○ 가장 유명한 BMI의 사례로서 원숭이 뇌의 운동영역으로부터 다수의 뉴런(neuron) 활동을 기록하여 로봇 팔을 동작시킨 미국 Duke 대학의 Nicolelis 교수 등의 연구이다. 이 연구는 그 목적으로서 임상의학적인 응용을 강조하고 있으나 팔의 움직임을 표현하는 운동범위의 뉴런 집단을 검출하는 것이다.

저자: Tamami Fukushi
자료유형: 학술정보