'생체공학 눈'으로 시각장애인 눈 뜨다

[와우! 과학] ‘생체공학 눈’으로 다시 눈 뜬 시각장애인

서울신문 기사입력 2016-01-05 14:41

 

 

[서울신문 나우뉴스]

 

시력을 완전히 잃었던 40대 여성이 생체공학 눈을 이식받고 다시 세상을 볼 수 있게 됐다.

 

올해 49세인 영국 여성 라이언 루이스는 유전적 망막질환인 망막색소변성으로 5살 때부터 서서히 시력을 잃기 시작해 16년 전 부터는 오른쪽 눈으로는 아무것도 볼 수 없는 상태가 됐다. 왼쪽 눈의 시력은 미약하게 남아 남아있는 상태였지만 움직이는 빛 정도만 구분할 수 있는 상황이었다. 때문에 그녀는 올해 18살이 된 쌍둥이 자녀의 얼굴도 제대로 보지 못한 채 키워야 했다.

 

그러던 중 그녀에게 희망이 된 것은 안구용 임플란트 개발 소식이었다.

 

옥스퍼드대학의 존 레드클리프 병원 의료진이 그녀에게 준 것은 독일의 한 회사가 개발한 망막 임플란트 마이크로 칩, 즉 생체공학 눈이다. 작은 알약크기의 이 마이크로칩은 마치 깔때기처럼 빛을 한 곳에 모은 뒤 이를 뇌로 전달하는 역할을 한다. 이 칩을 오른쪽 눈에 이식하면 빛의 신호가 뇌로 전달돼 피사체를 볼 수 있는 원리다.

 

 

이 생체공학 눈은 이식자의 뇌 회로에 전혀 영향을 미치지 않으면서 시신경의 역할만 대신한다는 점에서 부작용 우려가 매우 낮다는 장점이 있다.

 

7개월 전, 7시간의 수술 끝에 눈을 뜬 루이스는 “거리를 달리는 은색 차량을 눈으로 직접 본 뒤 눈물이 솟았다. 이제는 테이블 위의 정확한 자리에 포크를 놓을 수도 있고, 시계에 적힌 시간을 정확하게 읽을 수도 있게 됐다”고 기쁨을 표했다.

 

수술과 치료를 담당한 옥스퍼드대학의 로버트 맥라렌 교수는 “루이스는 영국에서 최초로 생체공학 눈을 이식받고 시력을 회복한 환자”라면서 “NHS(영국 국민보건서비스)는 수 년 내에 루이스와 같은 환자들을 위한 수술비용을 지원할 수 있을 것”이라고 전했다.

 

이를 개발한 독일 회사인 ‘레티나 임플란트 AG’ 측은 이 생체공학 눈이 루이스처럼 유전적 영향으로 시력을 잃은 사람을 포함해 노화로 앞을 볼 수 없게 된 노인도 다시 세상을 볼 수 있게 도와줄 수 있을 것으로 기대했다. 　

 

송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

 

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[와우! 과학] 눈 없어도 볼 수 있다?… ‘생체공학 눈’ 개발

서울신문 기사입력 2015-12-25 08:26

 

 

 

[서울신문 나우뉴스]

미래의 사람들은 눈이 없어도 볼 수 있게 될 것 같다.

시각 기관 대부분이 없어도 시력을 얻게 하는 새로운 ‘생체공학 눈’이 내년 호주의 한 지원자에게 이식된다고 영국 과학 전문지 뉴사이언티스트가 15일(현지시간) 보도했다.

이는 안구와 같은 시각 기관 대신 안경에 장착된 카메라가 뇌에 직접 시각 정보를 제공하는 것.

이 획기적인 기술의 개발로 정상적인 망막이 없는 사람들까지도 새로운 시력을 얻는데 도움이 될 것으로 기대되고 있다.

이를 개발 중인 아서 로워리 호주 모나쉬대 교수는 “당신은 눈이 전혀 없어도 이식 수술이 가능하다”고 말한다.

이 계획은 뇌의 시각 처리 영역에 각각 43개의 전극을 달아놓은 작은 ‘타일’(세라믹 판) 11개를 삽입하는 것. 이를 통해 시각 처리 영역이 자극되면 사람들은 빛의 섬광을 볼 수 있다고 연구팀은 보고했다.

로워리 교수는 각 전극이 하나의 픽셀이 보이는 것과 같은 빛의 점을 만들 수 있다고 생각한다.

이를 종합하면, 각 타일이 제공하는 이미지는 약 500픽셀에 달한다는 것이다.

물론 생체공학 눈의 해상도는 정상적인 눈이 제공하는 100만~200만 픽셀에 달하는 이미지와 비교하면 훨씬 떨어지지만, 시력에 기본적인 요소들을 복원할 수 있다.

로워리 교수는 “모든 것이 계획대로 된다면, 시각 장애인 지원자는 대략적인 시력을 회복할 것”이라고 말한다.

이에 따르면, 카메라로 착상된 이미지는 사용자가 쓴 안경 형태의 작은 처리 장치로 보내진다. 이 장치는 이미지 관련 부분을 추출해 뇌의 시각 처리 영역에 연결된 각 타일로 전달되는 것이다.

이 장치는 마치 만화가와 비슷하다고 설명하는 로워리 교수. 이는 최소한의 정보로 복잡한 상황을 표현하는 방식이다.

로워리 교수는 “한 사람의 얼굴은 단 10개의 점으로 재현될 것”이라면서 “그리 많지 않은 듯 보이지만 생각보다 더 많은 정보가 있다”고 말한다.

누가 왔거나 갔는지 말할 수 없었던 한 시각 장애인이 이를 통해 누군가와 만나거나 헤어지는 상황에 맞게 인사를 할 수 있다는 것이다.

로워리 교수는 “당신에게서 멀리 떨어져 가는 점이 있다면 말하던 것을 멈출 것”이라고 말했다.

내년 임상 시험은 생체공학 눈의 기능 확인을 위해 선천적인 시각 장애인이 아닌 후천적인 부상으로 시각 장애를 얻게 된 사람들을 대상으로 한다.

“모든 것이 계획대로 된다면 참가자들은 존 로지 베어드가 1920년대 발명한 최초의 TV를 보는 것과 비슷한 시력을 얻게 될 것”이라고 로워리 교수는 말했다.

사진=크리에이티브 커먼스(Michele Catania, 위), 모나쉬대

윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

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