마음을 읽는 기술, 바이오 소재, 더 저렴한 의약품, 그리고 카이퍼 벨트 탐사까지. 연말 연시의 한가로운 시간을 틈타 네모 노울리스링크(NEMO Kennislink) 편집진은 다시 한번 조심스럽게 미래를 들여다봅니다. 과연 2019년에는 어떤 과학적 돌파구가 우리를 기다리고 있을까요?
지난해 예측, 얼마나 적중했나
작년 이맘때쯤 편집진에게 처음으로 "내년에 자신의 분야에서 어떤 큰 돌파구를 기대하는가?"라는 질문을 던졌습니다. 당시 편집자 로엘 반 데르 하위던은 블랙홀 '궁수자리 A*'를 직접 포착한 최초의 사진을 간절히 바랐고, 비록 첫 블랙홀 이미지 공개는 아직 시간이 걸리겠지만 천문학자들은 이미 이 초대질량 블랙홀에 대해 상당한 것들을 밝혀냈습니다.
편집자 안네 반 케셀은 유전자 치료와 CRISPR-Cas 유전자 가위 활용에 관한 소식이 2018년에 더욱 많아질 것이라 확신했는데, 결과적으로 이는 정확한 예측이었습니다. 하지만 그녀조차 2018년 9월 세계 최초의 유전자 조작 인간이 실제로 태어날 거라고는 감히 예상하지 못했을 것입니다.
중국 연구자 허젠쿠이(He Jiankui)는 자신의 연구와 유전자 조작 쌍둥이의 출생을 자랑스럽게 발표했지만, 과학계는 불신과 분노, 혐오의 반응으로 일관했습니다. 올해도 편집진에게 2019년 각자의 분야에 대한 전망을 물었고, 그 답변을 정리했습니다.
카이퍼 벨트 방문
새해를 시작하기에 이보다 좋은 방법이 있을까요? 2015년 왜소행성 명왕성을 처음 방문한 것으로 유명한 뉴호라이즌스(New Horizons) 탐사선이 새해 첫날인 1월 1일, 카이퍼 벨트에 있는 얼음과 암석 덩어리 '울티마 툴레(Ultima Thule)' 근처를 통과합니다.
네덜란드 출신 천문학자 제라드 카이퍼의 이름을 딴 이 벨트는 태양계 형성 이후 거의 변하지 않은 수십억 개의 얼음 암석으로 이루어져 있습니다. 뉴호라이즌스는 이 지역의 천체를 방문하는 최초의 임무로, '태양계의 빌딩 블록'이라 불리는 이들의 구성 성분을 측정하게 됩니다.
편집자 로엘 반 데르 하위던은 이 임무에 대해 큰 기대를 걸고 있는데, 이는 당연한 일입니다. 2015년 뉴호라이즌스가 보내온 명왕성의 영상은 그야말로 숨막히도록 아름다웠으니까요.
희귀 금속 재활용의 확산
지구의 원소들은 무한하지 않습니다. 우리는 백금이나 네오디뮴 같은 원소를 전자기기와 강력한 자석 등에 점점 더 많이 사용하고 있지만, 기기를 버리거나 새 모델로 교체할 때 이 희소 원소들을 회수해 재활용하는 경우는 결코 흔치 않습니다.
편집자 르네 모젤라르는 더 많은 사람들이 이 원소들의 가치를 깨닫고, 이런 소재를 재활용하려는 소규모(그리고 희망컨대 대규모) 이니셔티브들이 2019년 크게 확장되기를 바라고 있습니다.
마음 읽기와 바이오 소재
편집자 마리스카 반 스프룬델은 2019년에 뇌 활동을 판독하고 뇌를 자극하는 기술에 관한 소식이 더욱 많아질 것으로 전망합니다. 즉, 네덜란드 뇌연구소 소장 피터 로엘프세마가 지난 7월 학술지 '인지과학 동향(Trends in Cognitive Sciences)'에서 표현했듯이 '마음 읽기'와 '마음 쓰기'입니다. 이미 뇌 활동만으로 인공 의지를 조작하는 것이 가능해졌습니다.
전기로 뇌를 자극하는 치료 역시 이미 파킨슨병 치료 등에 활용되고 있습니다. 문제는 이런 기술이 점점 더 '인간 능력 향상' 목적으로 사용될 것이라는 점입니다. ADHD가 없는 사람들이 이미 리탈린을 두뇌 도핑제로 복용하고 있으며, 라드바우트 대학교(네이메헌)의 최근 연구는 쥐 실험에서 뇌 약물로 공포 기억을 지워 기억을 조작할 수 있음을 보여주었습니다. 새로운 신경기술이 빠르게 다가오고 있는 셈입니다.
새로운 소재도 중요한 역할을 할 전망입니다. 편집자 에스터 톨레에 따르면 살아있는 세포와 상호작용할 수 있는 바이오 소재를 2019년에 많이 접하게 될 것입니다. 손상된 조직을 새롭고 건강한 세포의 성장과 발달을 촉진해 복구하는 소재를 생각해볼 수 있습니다.
또한 바이러스의 침입을 막거나 암세포의 이동성을 억제해 전이를 예방하는 바이오 소재도 연구되고 있습니다. 대부분 실험실 단계의 성과겠지만, 생명 세포가 작동하는 환경을 바꾸는 것이 손상 복구, 감염 예방, 질병 치료에 결정적일 수 있음을 분명히 보여줄 것입니다.
인공지능과 사회 데이터
편집자 마틸데 얀센은 작년에도 지적했듯이 인문학 연구자들 역시 방대한 디지털 데이터를 활용하는 추세이며, 이 흐름은 올해도 계속될 것으로 봅니다. 한편으로 인문학자들이 '빅데이터'를 적극적으로 활용하는 가운데, 다른 한편으로는 인문학의 통찰이 인공지능(AI)의 눈부신 발전을 올바른 방향으로 이끄는 데 필수적입니다.
연구에 따르면 로봇과 컴퓨터는 인간의 입력이 편견 없지 않은 만큼 종종 차별적인 결과를 낳습니다. KNAW 인문학 클러스터의 최근 회의에서 안탈 반 덴 보슈 교수는 '문화적 AI(cultural AI)'를 주장했습니다. AI 개발 시 문화가 언어에 어떻게 뿌리내리고 있는지 고민해야 하며, 이를 위해서는 인문학이 절실하다는 것입니다.
나아가 인문학의 빅데이터 덕분에 더 많은 전범(戰犯)들이 결국 옥살이를 하게 될지도 모릅니다. 여전히 제2차 세계대전 관련 전범 일부가 자유로이 활보하고 있기 때문입니다. 지난해 국립문서보관소는 특별사법중앙문서고(Central Archives for Special Jurisdiction)의 열람을 거부했다가 소송을 당했습니다. 이곳에는 전범에 대한 보호 파일이 보관되어 있습니다. 12월 18일 판결에서 재판부는 프라이버시 보호라는 보관소 측 변론을 충분하지 않다고 보고, 새로운 결정을 내릴 시간으로 10주를 부여했습니다. 편집자 마르욜레인 오버메르에 따르면 2019년에 드디어 이 문서고가 열릴 것으로 보이며, 이는 전범에 대한 흥미로운 새 연구뿐 아니라 아직 생존해 있는 소수의 전범 추적로도 이어질 것입니다.
저렴한 의약품과 노란 조끼 운동
의약품 가격 문제는 오랫동안 논의되어 왔습니다. 제약회사는 신약 개발비를 회수하고 이윤을 남기기 위해 때로 터무니없는 가격을 책정하는데, 희귀질환용 '고아약(orphan drug)'은 판매량이 적어 문제가 특히 심각합니다. 아직 뚜렷한 해법은 없지만 아이디어는 넘칩니다. 제약회사뿐 아니라 건강보험공단, 병원, 환자 단체가 함께 신약 개발에 투자하는 새로운 개발 모델, 혹은 약국과 병원이 특정 의약품을 저렴하게 '복제'할 수 있도록 허용하는 방안 등이 그것입니다. 편집자 엘레스 랄리우는 이 주제에 대한 논의가 계속될 것이며 2019년 시장에 첫 저렴한 의약품이 등장할 것으로 전망합니다.
편집자 말루스 반 아메롬은 사회과학자들이 서구 국가에서 커지는 사회경제적 불평등과 그 해결 방안에 점점 더 주목할 것이라고 생각합니다. 우선 '노란 조끼(yellow vests)' 시위 같은 항쟁이 잘만 먹고사는 엘리트에 대한 박탈감과 분노에서 비롯된 측면이 있기 때문입니다. 연구에 따르면 많은 서구 국가에서 부유층과 빈곤층의 격차가 빠르게 벌어지고 있으며, 네덜란드도 예외가 아닙니다.
흥미로운 점은 이것이 단순한 계층 간 불평등이 아니라 '학력 간 불평등'이라는 사실입니다. 저학력자와 고학력자 사이의 사회경제적 차이가 갈수록 커지고 있으며, 오랜만에 처음으로 젊은 세대가 부모보다 소득이 낮아질 가능성도 제기되고 있습니다. 사회에서 부유층과 빈곤층의 격차가 클수록 갈등의 가능성도 커집니다. 그래서 말루스는 과학자들이 이 문제를 진지하게 연구하기를, 과학이라는 강력한 무기를 삼아 물러서는 추세를 제때 되돌릴 수 있기를 속으로 바라고 있습니다.
