美·中, BCI 상용화 경쟁 가속…한국도 추격

뇌파로 기기 제어하는 BCI 개발 활발
미국은 민간투자, 중국은 정부 주도
한국도 정부‧기업 중심으로 개발 속도

▲뇌·컴퓨터 인터페이스 기술을 둘러싼 미국·중국·한국의 개발 및 상용화 경쟁을 나타낸 이미지.(사진제공=생성형 AI)

뇌와 컴퓨터를 연결해 생각만으로 외부 기기를 조작하는 뇌·컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술을 둘러싼 글로벌 경쟁이 치열해지고 있다. 미국에서는 민간기업을 중심으로 대규모 투자가 이뤄지고 있고 중국은 의료기기 승인과 기술 표준 제정에 속도를 낸다. 한국도 관련 협회와 학회 출범, 정부 지원 등을 통해 산업 생태계 구축에 나서면서 BCI 상용화 경쟁에 뛰어들었다.

00일 제약·바이오 업계에 따르면 미국 BCI 전문기업 프리시전 뉴로사이언스는 이달 초 2억5000만달러(약 3500억원) 규모의 시리즈D 투자 유치를 완료했다. 특히 이번 투자에는 한국의 미래에셋캐피탈과 한국투자파트너스도 참여했다.

프리시전은 뇌 표면에 부착하는 박막 전극 기술 ‘레이어7(Layer 7)’을 개발하고 있다. 뇌 내부에 전극을 삽입하는 일론 머스크의 뉴럴링크와 달리 뇌 표면에 전극을 배치해 조직 손상을 최소화하는 것이 특징이다. 지난해 3월 미국 식품의약국(FDA)으로부터 30일 이내 단기 사용에 대한 510(k) 허가를 받았으며 현재까지 18개 의료기관에서 100건 이상의 환자 시술을 진행했다.

미국에서는 BCI 분야에 대한 대규모 투자가 이어지고 있다. 싱크론은 2억달러(약 2600억원) 규모의 시리즈D 투자를 유치했으며 일론 머스크가 설립한 뉴럴링크도 시리즈E에서 6억5000만달러(약 9100억원)를 조달해 누적 투자금 12억달러(약 1조6800억원)를 기록했다.

중국은 정부가 주도해 BCI 상용화에 속도를 낸다. 중국 국가약품감독관리국(NMPA)은 올해 3월 자국 기업 뉴라클이 개발한 침습형 BCI 의료기기 ‘네오(Neo)’의 판매를 승인했다. 이 제품은 상지 기능을 일부 보유한 부분 마비 성인 환자의 두개골 안쪽에 칩을 이식해 뇌 신호를 읽고 환자가 생각만으로 로봇 장갑을 제어할 수 있도록 돕는다.

이어 지난달 AI 기반 BCI 의료기기에 적용되는 세계 최초의 뇌전도(EEG) 데이터 품질 표준을 제정했다. 내년 9월부터 시행되는 이 표준은 AI 알고리즘 학습에 사용되는 뇌파 데이터의 수집·처리·저장과 품질 평가 기준 등을 규정한다. 중국은 BCI 분야에서 제품 승인에 이어 기술 표준까지 마련하면서 산업화 기반을 확대하는 모습이다.

한국도 BCI 기술 개발과 산업 생태계 조성에 나섰다. 올해 한국BCI협회와 한국BCI학회가 출범하면서 산업계와 학계의 협력 기반이 마련됐다. 한국BCI학회는 지난달 30일부터 이달 2일까지 첫 학술대회를 열고 국내외 연구자들과 BCI 기술 개발 및 임상 적용 가능성을 논의하기도 했다.

정부는 올해 8월 산·학·연·병 협력체인 ‘BCI 얼라이언스’를 출범시키고 2029년 기술 실증 완료와 임상시험 착수, 2035년 국산 BCI 제품 상용화를 목표로 제시했다. 또 BCI를 국가 차원의 전략기술로 보고 대규모 투자 프로젝트인 7대 SEED와 K-문샷 프로젝트에 포함했다. 이를 통해 사지마비와 뇌질환 등 의료 분야는 물론 엔터테인먼트와 방위 산업 등 다양한 분야에 BCI 기술을 적용할 계획이다.

다만 미국과 중국이 임상 적용과 의료기기 인허가에서 성과를 내는 만큼 국내에서도 연구개발을 실제 제품 상용화로 연결하는 것이 과제로 꼽힌다. 이를 위해 임상시험 기반 확충과 인허가 체계 정비, 민간투자 확대 등이 필요하다는 분석이다.

BCI 업계 관계자는 “BCI는 대학과 연구기관의 개별 연구만으로 상용화하기 어려운 분야”라며 “기업이나 한국전자통신연구원(ETRI)처럼 시스템 개발 역량을 갖춘 기관이 제품화를 주도하고 대학과 병원이 협력하는 구조가 필요하다”고 말했다.

이어 “개발 초기부터 식품의약품안전처의 인허가 가이드라인과 건강보험 수가 등 보상체계를 준비해야 한다”며 “국민성장펀드 등 정책금융의 투자 대상에 BCI를 포함해 장기간의 개발과 임상, 사업화를 뒷받침할 필요가 있다”고 강조했다.