인간과 동등한 생물학적 뇌 구현 가능성과 연구 방향

Question

안녕하세요. 인간 뇌와 동등한 수준의 생물학적 뉴런·신경조직을 장기적으로 구현하는 연구가 실제로 어떤 방향으로 진행되고 있는지 궁금합니다.

현재 인간 iPSC에서 뉴런·교세포를 만들고, 뇌 오가노이드와 assembloid를 통해 여러 뇌 영역의 연결, 시냅스·신경회로, 혈관화, 장기 성숙 등을 연구하는 것으로 알고 있습니다.

제가 궁금한 것은 이러한 연구가 단순한 질환모델을 넘어서 장기적으로

① 인간과 기능적으로 동등한 성숙 뉴런

② 다양한 뉴런·교세포와 정확한 시냅스 연결

③ 여러 뇌 영역과 장거리 신경회로

④ 혈관·대사·신경화학 시스템

⑤ 감각·신체 입력까지 통합된 인간 수준의 생물학적 뇌

로 발전할 수 있는 실제 기술적 기반이 되고 있는지입니다.

현재 연구가 이러한 방향과 어느 정도 기술적으로 연결되어 있는지, 그리고 장기적으로 인간 수준의 생물학적 뇌로 확장되는 것을 원리적으로 막는 알려진 생물학적 한계가 있는지, 아니면 아직 해결되지 않은 기술적 난제의 문제인지 의견 부탁드립니다.

Answer 1

안녕하세요. 임형준 수의사입니다.

현재 오가노이드 assembloid는 성숙 뉴런, 교세포, 영역간 회로 혈관화를 부분적으로 구현하지만 인간 뇌 수준과는 큰 차이가 있습니다. 원리적으로 불가능하다고 확정된 생물학적 장벽보단는 혈관, 먼역 감각입력, 장기성숙과 정밀한 회로 형성이 핵심 난제 입니다. 의식 가능성에 따른 윤리 문제도 중요합니다.