생체공학 현재와 미래 “600만불의 사나이, 지금 기술로는 불가능”

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바이오닉맨 / 임창환 지음 / MID

뇌공학을 전공한 학자가 생체공학의 과거와 현재, 그리고 미래를 대중의 눈높이에서 흥미진진하게 풀어쓴 책이다. 생체공학이란 공학기술을 이용해서 질환을 진단하고 치료하며 망가진 신체 부위를 대체하는 방법을 연구하는 학문. 인간의 팔을 대신하는 로봇 의수부터 혈관 속을 떠다니는 나노로봇, 3D 프린터로 만든 인공장기 등이 생체공학의 대표적인 산물이다.

이 책은 손상된 신체를 대신하는 것을 넘어서 인간의 능력을 끌어올리는 데까지 이어지고 있는 다양한 생체공학 분야의 연구성과와 이런 연구가 지향하는 목표, 그리고 이런 기술이 가져올 미래 등을 들여다보고 있다.

저자는 먼저 로보캅, 아이언맨, 터미네이터의 시조쯤 되는 1980년대 미국의 인기 TV 시리즈 드라마 ‘600만 불의 사나이’의 주인공을 불러낸다. 드라마에서 신체 일부를 기계로 대체해 초능력의 사이보그가 된 주인공 오스틴 대령. 그의 로봇 팔과 다리는 지금의 생체공학기술로 구현이 가능한 것일까. 저자의 평가는 부정적이다.

기계로 대체한 팔이 인간의 팔보다 더 큰 힘을 내기 위해서는 유압모터를 써야 하는데 그러자면 등에다 배낭보다 큰 유압모터 구동용 탱크를 매달고 다녀야 한다. 그러지 않으려면 전기모터를 쓸 수밖에 없는데 파워를 올리기 위해서는 무거운 특수금속으로 모터를 만들거나, 모터의 토크를 높이기 위해 달팽이처럼 느리게 구동하는 수밖에 없다. 그렇다면 오스틴 대령은 필시 목디스크에 걸리거나 굼벵이처럼 움직임이 느려질 수밖에 없게 된다는 것이다. 저자는 또 오스틴 대령이 시속 100㎞에 육박하는 속도로 달리려면 다리를 분당 몇 번이나 휘저어야 하는지를 세고 모터 축에서 무릎까지의 거리를 감안해 필요한 모터의 토크를 계산한다. 그러고는 이만한 토크를 내는 모터의 무게를 추산해서 주인공이 엉덩이 쪽에 20㎏이 넘는 두 개의 모터를 달고 다녀야 한다는 결론을 내린다.

자자는 영화 속 슈퍼 히어로의 구현 방식과 가능성을 살피기도 하고, 하체 마비 장애인이 ‘올라타거나 입는 로봇’(동력식 외골격 로봇)의 개발 과정과 한계, 그리고 미래에 적용될 기술 등에 대해 이야기한다. 이런 방식으로 바이오닉 다리, 바이오닉 귀, 인공심장, 수명연장, 그리고 건강관리를 위한 스마트폰 기술의 가능성, 뇌와 인공지능의 접속 등을 다루고 있다. 적절하고 쉬운 비유와 흡인력 있는 문장으로 책장이 쉽게 넘어간다.

박경일 기자 parking@munhwa.com