뇌파(腦波)로 통신하는 시대가 오는가?

 

뇌파(腦波)로 통신하는 시대가 오는가?   

영국의 세계적 천체 물리학자 스티븐 호킹 박사는 “기술적 조작을 통한 ‘신(新)인류’가 출현할 것이라고 말했는데, 새롭게 변형된 ‘새로운 인간’들이 21세기 중에 탄생할 것이며, 지금과 다른 외모를 갖게 될 것이다.” 라고 1999년 03월 13일 예견했다. 앞으로 속속 개발되는 생명과학 기술들은 인간의 생명을 연장하고 인간을 각종 질병으로부터 해방시키는 매우 중요한 계기를 마련해 줄 것이다. 

또한, 전 세계 1위 프로세서 개발 업체인 인텔 최고 기술 책임자(CTO) 역시 '신(新)인류'의 탄생을 예고했다. 최근 인텔 창업 40주년을 맞아 저스틴 래트너 인텔 CTO는 컴퓨터의 다음 40년 모습을 ‘인간과 기계의 결합’으로 묘사했다. 래트너 CTO는 인텔에서만 35년을 보낸 컴퓨터 프로세서의 산증인이다.

공상과학에서나 보던 ‘꿈의 정보통신 문명’이 다가오고 있다. 이른바 “뇌파 정보통신 시대”가 열리고 있는 것이다. 미국 콜로라도 주립대학의 케이른(Keirn)과 오논(Aunon)은 컴퓨터를 이용해 사람이 하는 생각을 알아 맞추는 것을 과학적으로 실현하였다. 2001년 10월 30일 독일 뭔헨의 막스플랑크 생화학연구소는 살아있는 신경세포와 반도체를 결합한 ‘뉴런(neuron)반도체’를 세계 최초로 개발한 바 있다.

한편, 일본 OCZ 테크 놀러지는 2008년 08월 06일 "손을 사용하지 않고 뇌파로 마우스나 버튼을 조작할 수 있는 ‘뇌파 마우스’인 'Neural Impulse Actuator'를 출시했다." 이 제품은 단번에 매진되는 인기를 끌었다.

이른바 독심(讀心,mind reading) 시스템은 사람과 컴퓨터, 컴퓨터와 사람의 통신 가능성을 예고하고 있다. 이들은 사람들로 하여금 다섯 가지의 서로 다른 생각을 하게 하고 후두, 중심, 두정엽에서 발생하는 뇌파를 이용해 사람들이 다섯 가지 중 어떤 생각을 했는지 알아 맞췄다. 정확성은 무려 95%에 달했다.

  

20년 전에 휴대폰으로 통화한다면 마술이라고 생각했다. 하지만, 지금은 많은 사람들이 무선 전화의 원리까지 알고 있다. 사람의 목소리를 900mHz 대역의 전파신호로 변조(變調) 및 증폭하여, 공기를 통해 전송하고 수신 측에서는 이를 수신 및 복조(複調)하는 것이다. 뇌파(腦波)를 이용한 정보통신도 그 과학적 원리가 매우 간단하다. 뇌에서 발생하는 전기적 신호를 전송하고, 수신된 신호를 해석하여 기계를 조정하는 것이다.

뇌파는 뇌세포의 전기적 활동에 의해 누구나 발생하며 사람의 활동상태에 따라 서로 다른 신호가 발생된다. 예를 들어 휴식할 때는 알파(α. 8-13㎐)파가 발생하고, 긴장하거나 흥분할 때에는 베타(β. 15-30㎐)파가 발생한다. 무선통신에서 사용되는 신호가 900mHz인 점을 감안하면 뇌파는 매우 미약한 신호이다. 그러나, 뇌파(腦波)와 감성 신호를 변조(變調) 및 증폭하는 과정을 통해 컴퓨터에 전달하는 것이다. 수신된 신호는 복조하여, 컴퓨터의 명령어로 해석된다.

  

컴퓨터가 사람의 생각 뿐 아니라, 컴퓨터가 인간의 감성(感性)을 이해하는 것도 장차 가능해 진다. 컴퓨터가 사람의 기분이나 감성을 이해하는 양방향 통신이 가능해지는 것이다. 현재의 문화기술(Culture Technology)은 영화 및 애니메이션 기술, 오락 및 게임 기술, 모바일(mobile) 영상 기술을 말한다. 그러나, 미래의 문화기술은 컴퓨터와 인간이 뇌파(腦波)와 감성으로 대화하고, 식물과 인간이 대화하고 동물과 인간이 대화한다.

앞으로는 문자, 음성, 영상 등을 일체적으로 이용해 자판(字板)없이 인간의 뇌파(腦波)와 감성을 인식하고 추론할 수 있는 초소형 휴먼 컴퓨터들이 손목시계, 허리띠, 모자, 안경 심지어는 옷과 지갑 속을 옮겨가면서 우리가 상상할 수 없는 세계가 펼쳐질 것으로 보인다.

그럼, 인간은 언제쯤 컴퓨터와 즐겁게 대화를 나눌 수 있을까? 연구자들은 문장의 구조를 이해하고 개념을 추출할 수 있는 새로운 기술을 개발하는데 집중하고 있다. 컴퓨터가 “저녁상 차려 놓았습니다”와 “밥 먹어라”를 같은 의미로 해석할 수 있게 해야 한다는 것이다. 현재, 사람의 생각을 알아 차리는 컴퓨터가 개발되고 있고, 그것이 내장된 로봇이 개발되고 있다. 공상 영화나 공상 만화에나 나오는 일이 현실적으로 실현되고 있는 것이다. 연구자들은 원숭이의 뇌신경에 전극을 연결해 멀리 떨어진 로봇 팔을 움직임으로써 그 가능성을 열어 놓았다.

 

장차, 사람의 생각을 알아차리고 움직이는 기계. 가전제품. 로봇 등등이 개발된다. 인간이 뇌파(腦波)로써 뇌와 컴퓨터가 서로 대화하는 것이다. 컴퓨터 제조업체들은 이제 직관(直觀)을 가진 컴퓨터를 만들기 위해 연구 중이다. 컴퓨터가 인간이 무엇을 원하는지 인지(認知)하는 능력을 갖추게 되는 것이다. 사람의 생각과 뇌파(腦波)에 의해 작동되는 ‘인공 지능 컴퓨터’가 장착된 기계. 가전제품. 로봇 등등이 등장하게 된다.