[생생경제] "뇌과학 선도융합 기술개발 내년 착수 목표"

■ 방송 : YTN 라디오 FM 94.5 (15:00~16:00)
■ 진행 : 안승찬 기자
■ 방송일 : 2022년 3월 30일 (수요일)
■ 대담 : 이운규 과학기술정보통신부 생명기술과 사무관
* 아래 텍스트는 실제 방송 내용과 차이가 있을 수 있으니 보다 정확한 내용은 방송으로 확인하시기 바랍니다.

[생생경제] "뇌과학 선도융합 기술개발 내년 착수 목표"

-뇌연구, 뇌과학·뇌의약학·뇌공학 3가지로 구분 가능
-카이스트 정원석, 신경퇴행성 질환 치료제 개발 가능성 시사
-한국과학기술연구원 조일주, 초소형 다기능 브레인 칩 개발


◇ 안승찬 기자(이하 안승찬)> 수요일의 고정코넙니다. <돈되는 기술, 돈 버는 과학> 돈 버는 습관을 과학기술에서 알기 쉽게 찾아드리는 알짜배기 경제코너죠? 자세한 얘기 나눠봅니다. 과학기술정보통신부 생명기술과 이운규 사무관 전화연결 돼 있습니다.

◆ 이운규 과학기술정보통신부 생명기술과 사무관(이하 이운규)> 네, 안녕하세요.

◇ 안승찬> 뇌연구라면 인간의 뇌를 연구는 학문을 의미하는 것 같은데, 구체적으로 어떤 것인지 청취자분들께서 쉽게 이해하실 수 있도록 설명을 부탁드립니다.

◆ 이운규> 뇌연구란 뇌의 신경생물학적 구조, 인지 사고, 심리 등을 연구하는 “뇌과학”과 뇌의 기능적 결함, 노화 등으로 인한 질환의 원인을 밝히고 치료, 예방을 하는 “뇌의약학”, 뇌의 정보처리 구조와 기능을 이해하고 이를 공학적으로 응용하기 위한 “뇌공학” 등 크게 3가지로 구분할 수 있습니다. 예를 들어 2020년부터 시작한 과기정통부와 복지부가 함께 지원하고 있는 “치매극복연구개발“이나, 뇌파를 이용하여 컴퓨터나 기기를 조정할 수 있는 BCI, 즉 브레인 컴퓨터 인터페이스 등이 모두 뇌연구의 범주에 포함됩니다. 이처럼 뇌과학은 복잡한 뇌에 대한 이해를 바탕으로 다양한 기술을 융합하여 연구를 하므로 그 범위가 넓고 활용 가능성도 크다고 불수 있겠습니다.

◇ 안승찬> 인체에는 뇌뿐만 아니라 다양한 장기가 있는데요. 왜 뇌만 별도로 분리하여 정책을 추진하는지요?

◆ 이운규> 뇌는 타인과 나를 구별해 주는 대체가 불가능한 중요한 장기입니다. 심장, 간, 콩팥 등 다른 장기들은 이식이 가능하며, 지난해에는 세브란스병원에서 ”팔 이식“을 성공하기도 했습니다. 하지만, 뇌는 개인의 기억, 인지 능력을 가지고 있어 타인의 뇌로 대체할 수 없습니다. 물론 뇌과학이 발달하여 ”인공뇌“를 만들고 뇌의 정보를 전송하여 대체하는 기술이 나올 수도 있지만, 이 또한 고도의 뇌연구 성과가 바탕이 될 것입니다. 따라서 정부는 뇌연구 분야에 별도의 정책을 수립하여 추진하고 있습니다.

◇ 안승찬> 뇌연구 지원 정책을 통해 달성하고자 하는 목표나 목적은 무엇인가요?

◆ 이운규> 대부분의 정부 정책이 그렇겠지만 뇌연구 정책 또한 국민의 ”삶의질“ 향상이 그 목적입니다. 최근 사회의 복잡도와 노령인구가 증가함에 따라 뇌질환으로 인한 사회적 비용이 기하급수적으로 늘고 있습니다. 국민건강보험공단의 조사에 따르면 뇌질환의 사회적 비용이 매년 11%씩 증가하여 2025년에는 33조 7천억 원에 이를 것으로 예상됩니다. 이러한 사회적 비용도 문제이지만, 보다 중요한 국민의 건강한 뇌를 위해서는 뇌연구를 통해 뇌질환의 원인을 밝히고, 치료법을 개발할 필요가 있습니다. 그리고, 4차 산업혁명의 시대에는 인공지능 분야에서 얼마나 기술력을 확보하느냐가 국가의 경쟁력이 될 것입니다. 인공지능 기술은 뇌신경의 동작을 모사한 기술로 뇌연구를 통한 이해를 바탕으로 보다 고도화된 인공지능 기술을 확보할 수 있을 것으로 보고 있습니다.

◇ 안승찬> 정부는 지금까지 뇌연구를 위해 어떤 정책을 추진해 왔는지요?

◆ 이운규> 뇌연구는 미지의 영역에 대한 탐구에 도전하는 학문이라는 특수성으로 인해 실패의 가능성이 높아 민간의 투자가 저조합니다. 따라서 국가의 지원 꼭 필요한 분야입니다. 해외 주요 국가들도 뇌연구를 국가적으로 지원해왔으며, 우리나라는 1998년 ”뇌연구촉진법“을 제정한 이후 매 10년마다 ”뇌연구촉진기본계획“을 수립하여 단계적으로 지원하고 있습니다. 제1차 기본계획은 뇌연구의 태동기로 기초연구기반 조성을 중점 지원했으며, 2008년부터인 제2차 기본계획에서는 기반확중기로 다학제간 융합, 산학연 협력기반 구축 등을 지원했습니다. 이러한 지원을 통해 뇌연구를 분야는 괄목할 만한 성장을 했습니다. 2007년 대비 2020년 SCI급 논문 수는 19편에서 511편으로 27배 성장을 했고, 특허 등록 수는 연간 92건으로 늘었습니다. 특히 석박사 인력양성도 ‘07년 15명에서 ’20년 128명으로 크게 증가하였습니다. 따라서 이제는 뇌연구의 도약기로 보고 2018년부터는 제3차 기본계획에 따라 미래를 위한 창의적인 뇌연구, 뇌산업 육성 등을 중점 지원하고 있습니다. 뇌과학원천기술개발 사업과 같은 기초연구 지원뿐 아니라, 앞서 말씀드린 치매극복연구개발과 미래뇌융합기술개발, 뇌질환극복연구 등의 응용연구도 지원하고 있습니다.

◇ 안승찬> 우리나라 뇌연구 성과 중 자랑할 만한 것이 있다면 소개를 부탁드립니다.

◆ 이운규> 지금까지 지원을 통해 많은 성과가 있지만 2가지 성과를 간략하게 소개해 드리겠습니다. 먼저 카이스트 정원석 교수팀의 사례로 ”별아교세포의 기억 형성 기전 규명“ 연구는 신경퇴행성 질환의 원인과 효과적이 치료법이 없는 상황에서 새로운 치료제 개발의 가능성을 제시한 사례로 ”네이쳐“지에 게재 되었습니다. 그리고, 한국과학기술연구원 조일주 박사팀의 ”신경회로를 조절하는 초소형 다기능 브레인 칩 개발“ 연구는 ”네이쳐 커뮤니케이션“지에 게제되었습니다. 이 연구를 통해 뇌의 여러 부위에서 발생하는 신경신호를 동시에 측정하는 한편 약물이나 빛을 전달할 수 있는 초소형 브레인 칩을 개발하였습니다. 이 기술을 활용하면 기존 뇌회로 연구방법의 한계를 극복하고 뇌 기능 정밀조절 방법을 제시할 수 있을 것으로 보고 있습니다. 이러한 사례 등를 살펴봤을 때 우리나라가 특정분야에 치우치지 않고 뇌신경생물 분야부터, 뇌공학까지 다양한 분야에서 우수한 성과를 내고 있음을 알 수 있습니다.

◇ 안승찬> 앞으로 정부는 뇌연구를 위해 어떤 지원을 할 계획인지요?

◆ 이운규> 과기정통부는 우수 뇌연구 성과가 사회에 혜택을 주는 응용 기술로 발전함으로써 국민이 체감할 수 있는 국가 핵심 역량으로 도약하는 것을 적극적으로 모색해야 한다고 보고 있습니다. 우리나라가 본격적으로 뇌과학에 집중한 시간은 매우 짧았기 때문에, 지난 시간은 연구 역량을 세계와 경쟁할 수 있는 수준으로 우선 끌어올리는 것이 급선무일 수 밖에 없었다면, 이제는 성장한 뇌과학을 국가 경쟁력 강화 및 사회에 좀 더 직접적으로 기여하는 방식으로 진화, 발전해야 합니다. 따라서 과기정통부는 기초연구의 끝단과 기술사업화의 앞단을 연결하는 사업인 ”뇌과학 선도융합 기술개발“ 사업을 준비하고 있습니다. 이 사업은 그간 확보한 다양한 뇌과학 분야의 기초 연구 성과를 즉시 실용화할 수 있는 기술로 고도화를 지원하는 연구개발 사업으로 2023년 착수를 목표로 현재 예비타당성 조사를 받고 있습니다. 뿐만 아니라 뇌공학을 활용한 뇌-컴퓨터 인터페이스, 전자약, 디지털 치료제 분야의 체계적인 지원도 확대하기 위해 장기적인 계획을 세우고 있습니다.

◇ 안승찬> 마지막으로 한 말씀 부탁드립니다.

◆ 이운규> 우리나라는 우수한 임상 역량과 정보통신기술을 보유하고 있습니다. 지난 20년간 우리나라의 뇌과학 성장에 비추어 보았을 때, 임상과 ICT를 뇌연구에 접목한다면 20년 후에는 우리나라가 국제 뇌과학을 선도하는 국가가 될 수 있을 것입니다. 이를 위해 정부는 연구계, 산업계 등 모든 분야의 역량을 모으고 있습니다. 앞으로도 청취자 여러분의 많은 관심과 응원 부탁드립니다.

YTN 박준범 (pyh@ytnradio.kr)