AI, 실명 환자에게 '빛'을 선물하다…증강현실과 만난 '전자 눈'의 기적

AI, 실명 환자에게 '빛'을 선물하다…증강현실과 만난 '전자 눈'의 기적

인공지능(AI) 기술이 한때 불가능의 영역으로 여겨졌던 실명 환자의 시력 회복에 결정적인 역할을 하고 있다. 영국 유니버시티 칼리지 런던(UCL)과 무어필즈 안과 병원 공동 연구팀은 AI 기반 전자 눈 이식 수술을 통해 건성 연령 관련 황반변성(AMD) 환자들이 독서 능력을 되찾았다고 밝혔다.

세계적 의학 학술지 '뉴잉글랜드 저널 오브 메디신(NEJM)'에 게재된 이번 연구는, 치료가 불가능했던 '지도형 위축(GA)' 단계의 환자들에게 새로운 희망을 제시했다.

AI가 핵심인 '인공 시각' 시스템
이번 임상의 핵심은 'PRIMA'라 불리는 초소형 마이크로칩 임플란트와 AI 알고리즘, 그리고 증강현실(AR) 안경의 결합이다.

작동 원리는 다음과 같다.

먼저, 외과 의사가 망막 중앙 아래에 2mm 크기의 초소형 칩을 이식한다.

환자는 비디오카메라가 장착된 특수 AR 안경을 착용한다.

안경의 카메라는 환자 앞의 시각적 장면을 포착해, 허리에 착용한 소형 컴퓨터로 전송한다.

이때 AI 알고리즘이 핵심적인 역할을 한다. 컴퓨터의 AI는 카메라가 보낸 복잡한 시각 데이터를 실시간으로 분석·처리한다.

AI는 이 데이터를 망막 칩이 이해할 수 있는 단순한 '전기 신호'로 변환하고, 이를 적외선 빔으로 칩에 쏜다.

칩은 이 신호를 받아 망막과 시신경 세포를 자극, 뇌로 신호를 전달한다. 뇌는 이 신호를 '이미지'로 해석하게 된다.

즉, AI가 손상된 망막 세포를 대신해 '보고, 생각하고, 신호를 보내는' 역할을 수행하는 것이다.

"다시 글자가 보였어요"...놀라운 임상 결과
유럽 5개국 17개 병원에서 중심 시력을 완전히 잃은 환자 38명을 대상으로 진행된 이번 임상시험 결과는 매우 고무적이다.

참가자의 **84%**가 이전에 실명했던 눈으로 다시 글자, 숫자, 단어를 인식하는 데 성공했다. 수술 전 시력표조차 구분하지 못했던 일부 참가자들은 수술 후 표준 시력표에서 평균 5줄을 읽을 수 있게 됐다.

건성 AMD는 중심 시력을 서서히 앗아가는 질환으로, 전 세계 약 500만 명이 앓고 있음에도 뚜렷한 치료법이 없었다. 이번 성과는 이들에게 '인공 시각'이라는 현실적인 대안을 제시한 첫 사례로 평가된다.

기술이 바꾼 삶, "다시 낙관적이 됐어요"
임상에 참여한 쉴라 어바인은 "수술 전에는 눈앞에 검은 원반 두 개가 떠다니는 것 같았다"고 회상했다. 열렬한 독서광이었던 그는 시력 상실로 큰 절망을 겪었다.

그는 "글자가 다시 보이기 시작했을 때 정말 신났다"며, "약통에 적힌 작은 글씨를 읽고, 크로스워드 퍼즐을 푸는 것을 다시 즐기게 됐다"고 말했다.

물론 칩을 이식한다고 바로 시력이 돌아오는 것은 아니다. 환자들은 AI가 보내는 새로운 신호를 뇌가 '시각'으로 받아들이도록 수개월간의 재활 훈련을 거쳤다. 쉴라는 "독서는 나를 다른 세상으로 데려가 준다. 지금은 확실히 더 낙관적이 됐다"며 기술이 가져온 삶의 긍정적 변화를 강조했다.

연구팀은 이 기술이 단순히 글자를 읽는 것을 넘어, 프랑스의 한 환자가 파리 지하철을 이용하는 데 활용하는 등 일상 회복에도 큰 도움을 주고 있다고 밝혔다.

AI, 의료의 미래를 열다
이번 연구는 AI 기술이 단순한 데이터 분석을 넘어, 인간의 감각을 복원하는 '신경 공학' 분야와 결합해 인류의 삶을 어떻게 바꿀 수 있는지 명확히 보여준다.

영국 지부를 이끈 마히 무킷 교수는 "이는 인공 시력의 역사에서 새로운 시대를 의미한다"며, "현재 치료법이 없는 건성 AMD 분야에서 의료 기기의 문이 활짝 열린 것"이라고 평가했다.

AI 기술이 더 정교해짐에 따라, 앞으로 다양한 안구 질환은 물론 청각, 촉각 등 다른 감각을 잃은 환자들에게도 새로운 희망을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

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≪장애인인식개선신문≫ AI, 실명 환자에게 '빛'을 선물하다…증강현실과 만난 '전자 눈'의 기적