물리·지구과학

텔레파시가 초능력이 아니라고

두개골을 뚫고 뇌에 칩을 심어 생각만으로 컴퓨터를 조작하고 다른 사람과 소통하는 일론 머스크의 '뉴럴링크'와 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술의 원리를 분석한다.

편집부 · 2025년 9월 4일 · 읽는 데 4분

뇌-컴퓨터 인터페이스, 0과 1로 된 이진 코드 스트림을 생각만으로 힘들이지 않고 보내면서 매끄러운 미래형 컴퓨터에 직접 연결된 빛나는 뇌를 보여주는 시각적으로 매력적인 사이버펑크 공상 과학 그림
뇌-컴퓨터 인터페이스, 0과 1로 된 이진 코드 스트림을 생각만으로 힘들이지 않고 보내면서 매끄러운 미래형 컴퓨터에 직접 연결된 빛나는 뇌를 보여주는 시각적으로 매력적인 사이버펑크 공상 과학 그림

엑스맨의 프로페서 X처럼 입술을 달싹이지 않고 오직 생각만으로 상대방의 머릿속에 말을 걸거나, 손가락 하나 까딱하지 않고 컴퓨터 마우스를 움직이는 '텔레파시'나 '염력'은 오랫동안 만화 속 초능력이었다. 하지만 일론 머스크가 이끄는 '뉴럴링크(Neuralink)'는 이 초능력을 현대 공학과 컴퓨터 과학으로 끄집어내어 현실로 만들어버렸다. 원리는 아주 무식하고 직관적이다. 인간의 두개골에 동전만 한 구멍을 뚫고, 뇌의 표면에 수천 개의 미세한 전선을 쑤셔 박아 뇌세포가 뿜어내는 '전기 신호(생각)'를 해킹하는 것이다. 키보드와 마우스라는 구시대적 유물을 박살 내고, 인간의 뇌와 인공지능(AI)을 물리적으로 융합시켜 버리는 '뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)'의 끔찍하고도 경이로운 통신 기술을 뜯어보자.

생각은 전기 스파크다, 뇌파 해킹

우리가 "오른팔을 움직여야지"라고 생각하거나 사과를 떠올릴 때, 우리 뇌 속에 있는 860억 개의 신경세포(뉴런)들은 미친 듯이 찌릿찌릿 '전기 스파크(활동전위)'를 뿜어내며 서로 대화를 나눈다. 과거에는 두피 밖에서 이 전기 신호를 측정(뇌파 검사, EEG)하려 했으나, 두꺼운 두개골에 막혀 신호가 너무 뭉개지고 노이즈가 심했다. 뉴럴링크는 밖에서 엿듣는 것을 포기하고, 아예 뇌를 열어 뉴런 바로 옆에 머리카락보다 10배 얇은 미세한 전선(전극) 수천 개를 직접 꽂아버렸다. 뇌세포가 전기를 뿜어낼 때마다 전선이 그 신호를 가장 순수하고 깨끗한 데이터로 훔쳐(다운로드)내는 것이다.

뇌의 언어를 컴퓨터의 언어로 번역하다

전선이 훔쳐 온 신호는 단순한 전기의 찌릿거림일 뿐이다. 컴퓨터는 이 신호가 '커서를 위로 올리라는 생각'인지 '왼쪽으로 가라는 생각'인지 알 수 없다. 여기서 인공지능(머신러닝)이 등장한다. 하반신이 마비된 환자에게 모니터의 마우스를 위로 올리는 '상상'을 수만 번 반복하게 시키고, 그때마다 뇌에서 어떤 패턴의 전기가 튀어나오는지 인공지능이 통계적으로 학습한다. 학습이 끝나면, 환자가 "마우스 위로!"라고 생각하는 순간 발생하는 특유의 전기 패턴을 AI가 즉시 해독하여 실제 컴퓨터의 마우스를 위로 쓱 올려버린다. 왼쪽에는 손으로 키보드를 격렬하게 타이핑하는 사람을, 오른쪽에는 휠체어에 조용히 앉아 뇌의 작은 마이크로칩에서 나온 생각만으로 화면에 빛나는 커서를 움직이는 마비된 사람을 보여주는 분할 화면

출력(Write)의 마법, 뇌에 데이터를 꽂아 넣다

이 기술이 진짜 무서운 이유는 뇌에서 정보를 빼내는(Read) 것을 넘어, 반대로 컴퓨터의 정보를 뇌 속에 쑤셔 넣을 수(Write) 있다는 점이다. 시각 장애인의 뇌(시각 피질)에 꽂힌 칩에 카메라가 찍은 영상의 전기 신호를 강제로 쏴주면, 눈이 멀었음에도 뇌는 "아, 사과가 보이네!"라고 착각하며 시력을 회복할 수 있다. 우울증 환자의 뇌 특정 부위에 전기를 흘려 억지로 기분을 좋게 만들 수도 있다. 텔레파시는 마법이 아니라, 두 사람의 뇌 칩을 와이파이로 연결해 한쪽 뇌의 전기 신호를 다른 쪽 뇌에 강제로 덮어씌우는 데이터 전송일 뿐이다.

수술 로봇의 정밀 타격

가장 큰 난관은 순두부처럼 묽고 연약한 뇌에 어떻게 수천 개의 전선을 꽂느냐는 것이었다. 의사의 손은 너무 떨려서 뇌혈관을 터뜨릴 위험이 크다. 뉴럴링크는 재봉틀처럼 생긴 최첨단 AI 수술 로봇을 개발했다. 이 로봇은 뇌의 미세한 혈관들을 카메라로 요리조리 피해 가며, 1분에 수십 개의 전극 가닥을 뇌의 표면에 바느질하듯 빠르고 안전하게 꿰매어 넣는다. ![혈관을 손상시키지 않고 빛나는 푸른 뉴런 사이를 안전하게 통과하며 생각의 전기 불꽃을 가로채는 유연하고 초박형 황금색 선을 보여주는 뉴럴링크 실의 미세한 다이어그램](https://image.pollinations.

이어서 읽기