연구팀은 먼저 원숭이에게 조이스틱을 조작해 건너편 방에 있는 로봇 팔을 움직이는 훈련을 시켰다. 원숭이는 조이스틱을 움직여 로봇 팔이 바나나를 집어오게 했다. 연구팀은 미리 원숭이의 뇌에 미세전극을 심어 원숭이가 로봇 팔을 조작할 때 나타나는 전기신호를 파악했다. 이후 조이스틱이 없어져도 원숭이의 뇌에서는 전처럼 로봇 팔을 조작하는 전기신호가 나왔다. 이를 로봇 팔에 전달함으로써 원숭이가 원하는 대로 바나나를 집을 수 있게 됐다.

생각만으로 움직이는 로봇은 사고로 팔다리를 잃었거나 마비된 환자에게 새로운 팔다리를 제공해줄 수 있다. 뉴로매스팀장인 파비오 바빌로니(Babiloni) 박사는 이탈리아 ANA통신과의 인터뷰에서 “장기적 목표는 사고로 팔을 잃은 이들이 사용할 수 있도록 정교한 시스템을 개발하는 것”이라고 말했다.

◆수족 마비 환자에게 희소식

실제로 사람에게 로봇 팔을 이식한 경우도 있다. 지난해 미국에서는 이라크전에서 팔을 잃은 미 해병대 여군 병사에게 로봇 팔을 이식했다. 로봇 팔은 일반 의수에 비해 동작의 유연성이 4배나 더 좋았다. 그러나 이 경우엔 팔 절단부위에서 나오는 신경신호를 로봇 팔에 전달한 것이어서 완전한 원격조종은 아니었다.

반면 지난해 12월 미 워싱턴대의 라제시 라오(Rao) 교수팀은 말 그대로 생각만으로 인간형 로봇을 조종하는 실험에 성공했다. 이 인간형 로봇에는 작은 나무 조각을 집어 올려 이동시키는 동작을 하는 프로그램이 내장돼 있었다. 나무 조각은 녹색과 적색 두 가지. 선택은 로봇이 아니라 사람이 했다. 로봇은 카메라로 나무 조각을 촬영해 컴퓨터 모니터로 전송했다. 전극 모자를 쓴 사람이 모니터에서 원하는 색의 나무 조각을 보면 뇌파가 순간적으로 강해진다. 이를 포착해 로봇에게 전달하면 로봇은 원하는 색의 나무 조각을 집어 옮겼다. 실험 결과 94%의 성공률을 보였다. 이 연구가 발전하면 부엌에 있는 로봇에게 생각만으로 심부름을 시키는 일이 가능해질 수 있다.

국내에서도 비슷한 연구가 진행 중이다. KAIST에서는 국내에서 개발된 인간형 로봇 ‘휴보’를 생쥐의 뇌파를 이용해 조작하는 연구를 진행 중이다. 가장 큰 난관은 뇌파에 수많은 불필요한 신호, 즉 잡음이 많다는 것. 잡음을 제거하고 원래 생각을 제대로 읽기 위해 물리학과 전자공학, 뇌과학 전공자들이 힘을 합치고 있다.