가상현실과 현실을 구분할 수 없다면?

우리 뇌에는 촉각을 느끼는 ‘감각영역’이 있다. 손을 꼬집으면 신경을 타고 전기화학적 신호가 이곳으로 전달돼 뇌가 촉각을 느낀다. 이 감각영역을 직접 자극하면 어떨까. 그래도 사람은 똑같이 손에서 촉각을 느낄까. SF에 나올 것 같은 이런 실험을 직접 해 본 연구팀이 있다. 정용안 가톨릭대 통합의학연구소 교수팀이다. 정 교수팀은 25만Hz 수준의 약한 초음파를 지원자 15명의 뇌에 쏴 손에서 감각을 느끼도록 했다고 ‘사이언티픽 리포트’ 3월 4일자에 발표했다. 지원자들은 손에서 찌릿하고 가려운 촉각뿐 아니라 차가움(온도지각), 무거운 물체를 드는 느낌(운동지각) 등 9가지 감각을 느꼈다. 정작 손에는 아무런 자극을 주지 않았는데도 말이다.

1파트에서 소개한 가상현실 기기가 아무리 발달해도 사람의 오감을 완벽하게 흉내 낼 수는 없다. 하지만 뇌를 직접 자극하는 기술은 다르다. 팔과 다리에서 신경을 타고 척수로 들어간 감각신호는 시상하부에 있는 후측배내측핵을 거쳐, 대뇌 피질의 좌․우측 섬엽에 도착한다. 만약 가상 신호가 이 경로 어딘가에서 끼어들어간다면? 또는 아예 처음부터 대뇌 피질에 직접 주어진다면? 뇌는 실제 신호와 합성 신호를 분간할 방법이 없다.



가상현실과 현실을 구분할 수 없게 되는 순간이 올까. 온다면 언제쯤 올까. 미래학자인 레이 커즈와일 구글 엔지니어링 이사는 2030년쯤 그 순간이 올 것이라고 예측한다. 커즈와일은 2006년 ‘특이점이 온다’라는 책에서 가상현실의 미래를 예언했다. 2020년대 말이면 나노봇이 뇌를 직접 자극해 오감을 느낄 수 있게 되고, 2030년대엔 가상과 현실 사이에 경계가 사라질 것이란 전망이었다. 나노봇 수십억 개가 뇌 모세 혈관에 상주하면서, 우리가 가상현실을 경험하고 싶을 때마다 실제 감각 기관에서 오는 신호를 차단하고 가짜 신호를 뉴런에 전달한다. 거꾸로 뇌에서 근육과 사지를 움직이려 할 때도, 나노봇들이 신호를 중간에 가로채서 실제 몸 대신 가상현실의 육체가 움직이게 한다.



이런 소설 같은 일이 실제로 가능할까. 최홍수 대구경북과학기술원(DGIST) 로봇공학전공 교수는 “혈구보다 작은 로봇이 스스로 전기나 초음파 등 에너지를 방출할 수 있다면 가능성이 있다”고 말한다. 최 교수는 지난 2013년 혈관 속을 돌아다니는 마이크로 크기의 로봇을 개발했다. 크기만 놓고 보면 일찌감치 가능성이 확인된 셈이다. 다만 크기를 줄이는 과정에서 자체 동력장치를 빼 로봇 스스로 움직이지 못한다. 인체외부에서 자기장을 걸어 로봇을 움직이는데, 이 방법으론 뇌혈관 안에서 움직임을 미세하게 조절하기 힘들다.

박종오 전남대 교수가 이끄는 박테리오봇 융합연구단은 마이크로 로봇에 박테리아를 붙여 동력 문제를 극복했다. 박테리아가 특정 물질(혈관형성촉진인자 등)을 쫒아 특정 위치(암세포 등)까지 로봇을 이동시키는 방식이다. 하지만 이 역시 뇌의 정확한 부위로 로봇을 조종하기 어렵다는 단점이 있다.

이상윤 부경대 공간정보시스템공학과 교수는 “목표 뉴런에 정확히 도달하기 위해선 결국 자체구동방식이 필요하다”고 말한다. 이 교수는 ‘유체가압추진방식’ 마이크로 로봇을 개발해 2011년 특허를 출원했다. 그의 로봇은 문어처럼 유체를 뒤로 내뿜어 앞으로 나아간다. 자체 구동장치를 갖추고 있으면서도 크기가 작다.

이 교수는 “최근 비공개로 특허 출원된 기술 중 마이크로 로봇을 이용한 가상현실체험 관련 특허가 여럿 있다”고 말한다. “모두 실험실 수준의 연구들입니다. 보통 상용화보다 20년쯤 앞서 특허가 나오지요. 레이 커즈와일도 미국에서 출원된 특허를 보고, 여기에 전문가들의 의견을 참고해 ‘나노봇 가상현실’을 예측했을 것입니다.” 이 교수는 의미심장한 말을 덧붙였다. “2030년 무렵보다 오히려 더 빠른 시일에 가능할 수 도 있습니다.”




요약. 

1. 옛날부터 비공개 특허 출원 기술 중 미세로봇을 통한 완전 몰입형 가상현실 구현 및 체험이 여럿 있다.

(이로써 완몰가는 최근에 들어서 막 우리입에 오르는 이슈거리가 아닌, 학계에서는 이미 아주 먼 옛날부터 기초 인프라 구현에 기반을 다지고 진행중에 있음)

2. 다른 선진국들 뿐만 아니라 우리나라도, 2010년대 초부터 이미 미세로봇을 통한 완몰가 구현의 가능성 비공개형식으로 여럿 입증

3. 벨브 게임사장 (게이브 뉴웰)이 완전한 가상현실이 바로 코앞이란 말도, 많은 관련 전문가들이 완몰가는 아무리 늦어도 2040년전까지 완벽한 모습으로 우리 눈앞에 등장할 것이라는 예측도 아주 보수적으로 잡은 것이며 레이커즈 와일은 보편적으로 잡은 것이다. 


번외_______________________________________________________________________________________

1. 미세로봇을 통한 가상현실 뿐만아니라

적외선을 이용한 비침습적 bci,bmi 형식의 완몰가 구현도 가능하다고 한다.


어떤 형식이 됬듯, 근미래에 완몰가가 등장할 확률은 매우 높다고 볼 수 있다.