■ KISTEP 수요포럼

 

바이오 분야는 최근 AI와 IT기술, 제조기술 등과 결합하며 기존 과학·공학의 개념을 근본적으로 전환하는 새로운 패러다임 전환 시기를 맞이하고 있다.

생명과학 연구가 대량화·자동화되고 타 분야와 결합하면서 인간 게놈지도, 유전자편집, 줄기세포 등의 혁신기술이 점차 상용화 단계로 성숙해가고 있다.

특히, 인간 증강 기술은 기존 질병, 장애로 인한 손상 보완 중심에서 정상적인 인간의 신체 및 정신 능력을 향상시키는 방향으로 발전하고 있으며, 고령화 사회로 진입할수록 신체·인지 능력 저하에 대한 인체 보완 및 증강 기술이 더 절실해질 것이다.

뇌과학 역시 급격히 발전 중으로 뇌기능 제어를 위한 다양한 기술들이 개발되고 있으며, 최근 미국의 Neuralink社를 비롯하여 Paradromics, Synchron 등 신경인터페이스 관련 기업들이 다수 설립되고, 일부 기술들은 임상 시험 단계에 도달하는 성과를 보이고 있다.

따라서 초융합 시대, 과학기술 혁신 선도를 위한 국가 차원의 지원 시스템과 핵심 요소기술개발 등에 대한 정부R&D 지원 전략 등에 대한 논의가 시급하다.

이에 한국과학기술기획평가원(KISTEP)은 '인간의 한계 극복을 위한 초융합 혁신과 도전 전략'을 주제로 제166회 KISTEP 수요포럼을 2월 14일(수) 한국과학기술기획평가원 국제회의실에서 개최했다.

이번 수요포럼은 초인류 시대에 대비해 인간 한계를 극복하기 위한 바이오 융복합 기술의 진화와 더불어 인구감소, 고령화 등 사회 변화에 능동적으로 대응하고, 인류가 처한 문제에 해결 방안 모색을 위한 과학기술 혁신전략을 논의하는 자리로 마련됐다.

특히, 바이오 융복합 기술의 패러다임 전환과 인간증강로봇 및 뇌-기계 인터페이스 기술 등의 주제를 심도있게 다루어 국가 차원의 정부R&D 투자 정책 및 전략의 방향성, 목표지향적 융복합 연구 추진방향 등을 중점적으로 다뤘다.

정병선 KISTEP 원장은 개회사에서 “최근 바이오 분야는 AI와 융합이 되면서 과학과 공학의 개념을 새롭게 전환시키고 있으며, 이러한 융합기술들은 바이오 경제의 새로운 기반을 형성하고 인류의 삶과 미래 생활을 바꿀 것으로 전망한다”며 행사의 포문을 열었다. 

정 원장은 “초인류 시대에 대비하여 인간과 관련된 융복합 기술개발의 방향과 도전적·혁신적 연구 환경 조성을 위한 정부 지원 전략에 대한 논의가 필요하다”며, “질병, 장애 등의 한계 극복을 위한 연구는 인간을 대상으로 하므로, 윤리·사회적 측면의 논의도 함께 이루어져야 한다“고 포럼 개최 의의를 밝혔다. 

포럼의 주제발표는 KISTEP 내부 연사로 김주원 생명기초사업센터장이, 외부 발표연사로는 신형철 한국전자통신연구원 휴먼증강연구실 실장과 조일주 고려대학교 의과대학 교수가 발제했다.

첫 번째 발제를 맡은 김주원 KISTEP 생명기초사업센터장은 ‘초인류 시대로의 여정’이라는 주제로 바이오 융합기술 사례로 합성생물학과 바이오파운드리, 3D 바이오 프린팅과 바이오 인공장기, 항노화치료제, 유전자편집 등을 소개하고, 혁신·도전적 연구와 보편적 기초·원천 연구에 대한 균형잡힌 투자의 필요성에 대해 제언했다.

"에너지, 환경, 보건 등 인류 공통의 난제 해결은 단일 기술로서는 달성이 불가능하며, 새로운 학문과 산업의 등장 속도가 전례 없이 빨라지는 상황에서 단일 프로젝트, 단일 기업, 단일 국가가 모든 것을 하기는 사실상 어려워졌기에 융합기술이 앞으로의 기술발전을 주도할 것"이라고 제언했다. 

이어서 “바이오 융합기술 시대의 도래로 질병·장애뿐 아니라 인간의 한계를 극복하는 시대가 다가오고 있다”며, 생명윤리 사회적 불평등 및 격차 발생 등 다양한 이슈에 대한 논의가 필요하다고 강조했다. 

또한 “앞으로의 기술 발전은 융합기술이 주도할 것이며 기존 학문의 패러다임을 전환하고 새로운 융합 R&D 발전을 위해서는 혁신 도전적 연구와 보편적 기초원천 연구에 대한 균형잡힌 투자가 필요하다”고 지적했다.

신형철 한국전자통신연구원 휴먼증강연구실장은 ‘휴먼증강-바이오 융합기술 발전 전략’이라는 주제로 저출생·고령화, 산업재해 등에 대응하기 위한 휴먼증강-바이오 기술개발의 동향을 소개하고, 미래 기술 선점을 위해 기술 공급형에서 수요 창출형으로 정부R&D 정책 변화가 필요하다고 제언했다. 

신 실장은 "신체 한계를 극복하는 디지털 휴먼 증강은 바이오·의료기술과 ICT 융합을 통한 발전으로 실현할 수 있다"며, 파킨스 환자의 보행 능력을 개선한 척수 신경자극기술, 감각까지 느끼는 바이오닉 핸드 등의 휴먼증강-바이오 융합 사례를 설명했다. 

또한 “디지털 혁신기술의 사회적 수용성을 제고 하기 위해 정부의 R&D 투자 정책의 변화가 필요하다”고 강조하며 “융합 R&D의 과감한 투자전략, 이를 위한 장기적인 융복합 연구, 실용화에 적합한 주제 선택, 인문·사회과학·자연과학 등 여러 영역을 포괄하는 통섭적 접근”이 필요하다고 강조했다.

조일주 고려대학교 의과대학 교수는 ‘뇌기능 증진을 위한 기술’이라는 주제로 뉴럴링크 시스템, 양방향 뇌-기계 인터페이스 등 최근 뇌-기계 인터페이스 기술 개발 동향을 소개했다.

뇌기능 증진 기술은 뇌과학, 공학, 의학 등 유기적인 융합과 영장류 대상 연구가 필수이므로 우리나라도 임상 목적의 연구를 정부가 주도할 필요가 있다고 제언했다. 

우리나라가 뇌과학 선도국이 되기 위해서는 △요소개발에서 시스템 개발로의 전환의 필요성 △영장류, 또는 임상 대상 연구의 활성화 △공학, 뇌과학, 바이오 분야 등의 융합연구 △목적 지향적 뇌과학 기초연구 활성화 등이 요구된다고 설명했다.

이어진 주제토론은 전승수 KISTEP 사업조정평가본부장의 사회로, 최창택 KISTEP 과학기술정책센터장이 참여하여 발표자들과 함께 토론하는 시간을 가졌다.

향후 기술패권을 가질 수 있는 기술에 대한 구분과 장기투자의 필요성, 우리나라의 높은 요소기술에 대한 세부적인 발굴 작업 필요성, 해외 선진기술을 적용하는 공동연구방법 등 바이오 융합기술, 바이오 의료와 휴먼증강 및 뇌과학 기술에 대한 발전 방향과 정책적 측면에서의 시사점 등에 대한 열띤 토론이 펼쳐졌다.