춤추고 요리하는 스마트 의족과 의수에서
‘아이언맨’의 기계 슈트를 입은 강화 인간까지,

인간의 한계를 넘어
보다 인간적인 삶을 향해 나아가는
우리 몸과 테크놀로지의 결합

우리 시대 최고의 과학 커뮤니케이터 하리하라가 들려주는
친절하고 재미있는 내 몸 교환 설명서

우리 시대 최고의 과학 커뮤니케이터 하리하라 이은희의 신작 『조금씩 몸을 바꾸며 살아갑니다―현대 과학이 알려주는 내 몸 교환법』이 문학과지성사에서 출간되었다. 저술과 강연, 방송, 유튜브 등 다양한 매체를 넘나들며 현대 과학의 이슈와 쟁점을 일상의 언어로 알기 쉽게 소개해온 저자 이은희는 이번 책에서 인간이 발명해낸 가장 멋진 발명품 ‘제2의 몸’에 대한 놀랍고도 흥미로운 이야기를 펼쳐 보인다.
보건복지부에 따르면, 2023년 등록장애인은 264만 2,000명으로 전체 인구 대비 5.1퍼센트를 차지하며 이 중 65세 이상 장애인 비율이 53.9퍼센트에 이른다. 고령화 시대가 도래하면서 노년층 인구 비율이 지속적인 증가세에 있다는 점이 특징으로, 선천적 장애를 비롯해 질병이나 뜻밖의 사고로 겪게 되는 후천적 장애 외에도 노화라는 인간의 생물학적 한계에 도전하는 인류에게 이 책의 제목 “조금씩 몸을 바꾸며 살아갑니다”가 비추는 현실은 더 이상 남의 일도 먼 미래의 꿈같은 이야기도 아니다.
이 책은 이렇듯 질병이나 사고, 노화 등으로 인해 우리가 살면서 잃거나 부족해진 부분들을 어떻게 메우고 보강하여 인간답게 살아가려고 노력하는지에 관한 내용을 담고 있다. 그중에서도 ‘몸’의 이상이나 변화로부터 일어나는 건강상의 위험 혹은 불편함을 줄이기 위해 시도된 다양한 의학적·신체적·기능적 노력에 집중해 소개한다. 저자는 먼저 사람의 몸을 이루는 주요 기관의 특징과 역할을 자세히 살펴보고, 그러한 기능에 심각한 손상을 입거나 영구적 장애가 생겼을 때 현대 과학이 어떻게 대응해왔는지를 역사적으로 훑어보는 한편, 최신 과학기술의 눈부신 성과에 이어 아직 실현되지 않은 미래의 인간을 향한 전망까지 두루 아우른다.
인간이 발명해낸 가장 멋진 발명품인 ‘제2의 몸.’ 이에 대한 장밋빛 청사진만큼이나 과학기술의 어두운 이면에 대한 우려의 목소리도 크지만, 저자 이은희는 “어쩌면 인간다움이란, 자연이 부여한 조건 속에서 더 나은 삶을 위해 우리가 할 수 있는 최선을 다하는 일일지도” 모르며, “그렇다면 우리 몸이 상처 입고 기능을 잃었을 때 그걸 대신하는 방법들을 다양하게 찾아보는 것이야말로 가장 인간다운 행동일 수” 있다고 말한다. 이 책에서도 확인할 수 있듯이, 인류 역사를 통틀어 병들고 다친 몸을 보완하려는 노력은 끊임없이 이어져 왔다. 때로는 시행착오를 거치며 때로는 막다른 벽에 부딪혀 좌절을 겪기도 했지만, 그러한 노력에 힘입어 수많은 목숨을 구하고 인류에게 더 나은 삶을 선사할 수 있었음을 이 책은 다양한 사례 및 구체적 자료를 들어 생생하게 보여준다. 누구에게나 단 하나밖에 없는 소중한 몸, 그 몸을 조금씩 바꾸며 살아가는 이야기는 독자들에게 흥미로운 독서와 함께 많은 시사점을 던져줄 것이다.

인간이 발명해낸 가장 멋진 발명품
‘제2의 몸’에 대한 놀랍고도 흥미로운 이야기

본명 이은희보다 ‘하리하라’라는 필명으로 더 유명한 저자는 신화에서 발견한 36가지 코드를 생물학적 시각으로 풀어낸 『하리하라의 생물학 카페』를 첫 책으로, 다수의 과학 교양서를 활발하게 펴내며 과학 도서의 대중화를 이끈 선두 주자이자 베스트셀러 작가로 자리매김해왔다. 우리가 꼭 알아야 할 과학 지식을 콕콕 짚어내 너무 가볍지도 너무 무겁지도 않게 흥미롭게 풀어내는 저자는, 이 책 『조금씩 몸을 바꾸며 살아갑니다』에서도 ‘우리 몸과 테크놀로지의 결합’이라는 최첨단 이슈를 청소년과 일반 독자의 눈높이에 맞춰 친절하고 재미있게 소개한다.
먼저 인간 감각 인식의 80~85퍼센트를 차지하는 시각(눈)으로 문을 여는 이 책은 심장과 혈액, 손과 다리, 청각(귀)과 후각(코), 폐와 신장, 자궁과 피부, 마지막으로 털에 이르기까지 인체를 구성하는 주요 기관의 특징과 역할을 개괄한 다음, 질병이나 사고, 노화 등 여러 이유로 그 기관들이 손상되거나 기능을 잃었을 때 과연 인류가 어떻게 대처하고 대안을 마련해왔는지를 재미난 의학의 역사와 함께 큰 틀에서 조망한다. 예를 들어 현대인이 가장 많이 받는 수술 1위에 꼽히는 백내장의 경우, 고대로부터 가장 많은 실명의 원인이었으며 고대 이집트 벽화에도 백내장 시술이 등장한다는 내용이 흥미를 끈다. 그 밖에도 새로운 다리의 실마리를 돼지에게서 얻었다거나, 한번 손상되면 회복되지 않는 시력이나 청력과는 달리 냄새를 지속적으로 맡았을 때 후각이 되살아날 수 있다는 연구 결과 등 생물학에 기반한 유용하면서도 쓸모 있는 과학 지식이 책에 가득 들어 있다.
무엇보다 이 책을 통해 과학기술의 놀라운 최신 성과들을 짚어볼 수 있다는 점이 장점이다. 잃어버린 청력을 되살려주는 인공 와우의 개발이라든가 인간의 다리나 손 못지않은 기능을 장착한 스마트 의족과 의수, 원래는 화상을 비롯한 피부 손상 환자들의 치료용으로 개발되었지만 동물실험에 희생되는 동물들의 수를 획기적으로 줄이게 된 인공 피부의 개발 등이 그러하다. 뿐만 아니라 아직은 연구 단계에 있지만 약 25만 명에 달하는 난임 부부를 위한 인공 자궁, 해마다 국내에서만 1만 5,000명 넘게 발병하는 만성 신부전 환자를 위한 인공신장의 개발도 머지않았음을 독자들은 이 책에서 확인할 수 있다.

딩동♫~
“주문하신 몸이 배달 완료되었습니다”

우리 몸과 테크놀로지의 결합을 통해 인간의 한계를 넘어 보다 인간다운 삶을 향해 나아가는 인류의 발걸음을 일목요연하게 써 내려간 이 책은, 과학기술에 대한 희망찬 전망과 더불어 그 이면에 숨겨진 부작용과 문제점 또한 놓치지 않고 성찰한다. 몸을 보완하면서 살아가는 이야기는 의학과 과학 분야에만 한정되지 않고, 법적 문제를 포함해 사회적·윤리적·문화적 측면까지 아우르며 우리 삶 전반에 크나큰 영향을 끼치기 때문이다. 예를 들어 장애와 장애인에 대한 시선은 여전히 차별과 구분 짓기를 동반하기 일쑤다. 저자는 책의 「들어가며」에서 “이러한 방법을 적극적으로 찾는 행동이 상처 입고 손상된 몸을 가진 이들을 열등하거나 모자라는 듯 바라보는 시선과 연결되어서는 안 된다”는 것을 분명하게 밝힌다. “진짜 인간다움이란 인간이 스스로의 두 손으로 할 수 있는 일을 찾아내고 실현하도록 노력하는 것이지, 그렇게 찾아낸 결과로 서로를 차별하고 가르는 것이 아니기 때문”이다.
이에 더해 과학기술의 발전 외에도 다양한 노력이 수반되어야 함을 지적한다. 예를 들어 다리가 불편한 이들에게 스마트 의족이나 착용 로봇을 장착해줄 수도 있지만, 휠체어가 다니기 쉽도록 길가의 턱을 없애고 여닫이문을 미닫이 자동문으로 바꾸는 것도 하나의 방법이 될 수 있다. 고가의 신약이나 보장구를 누구나 돈 걱정 없이 이용할 수 있도록 하는 보조금 지원이나 무상 대여 시스템과 같은 정책도 마련되어야 하며, 장기적으로는 발명 촉진을 위한 지원 정책도 필수적이다. 이 책은 더 나은 과학기술의 개발만큼이나 중요한 것은, 다 같이 공존할 수 있는 더 나은 방법을 함께 고민하고 모색하는 것이라는 것을 우리에게 새삼 일깨운다.

■ 책 속으로

인류의 역사란, 늘 자연이 인간이라는 종에게 부여한 한계에 도전하는 과정이었지요. 추위가 닥치면 털갈이를 하거나 겨울잠을 자거나 따뜻한 곳으로 이주하는 대신, 찬 바람을 막아주는 옷을 지어 입고 불을 피워 추위를 이겨냈습니다. 먹을거리를 찾아 떠도는 생활을 청산하고, 땅을 일구고 울타리를 쳐서 농사지으며 가축을 키웠죠. 병이 나면 그대로 받아들이기보다 다양한 약과 치료법을 찾아내 건강을 회복하려고 노력하는가 하면, 더 쾌적한 삶을 살기 위해 집을 짓고 건물을 올리고 도로를 놓았어요. 그리고 우리는 이 모든 걸 ‘인간적인 삶’을 위한 행동이라고 말하지요.
어쩌면 인간다움이란, 자연이 부여한 조건 속에서 더 나은 삶을 위해 우리가 할 수 있는 최선을 다하는 일일지도 모릅니다. 그렇다면 우리 몸이 상처 입고 기능을 잃었을 때 그걸 대신하는 방법들을 다양하게 찾아보는 것이야말로 가장 인간다운 행동일 수 있겠지요. (「들어가며」 7~8쪽)

아이들은 자랍니다. 다시 말해 아이들의 의수는 성장 단계에 따라 계속 바꾸어야 한다는 뜻이며, 만만치 않은 스마트 의수의 가격은 부담이 될 수밖에 없습니다. 또한 한창 자아 정체성을 형성하며 자라나는 시기에 몸의 일부를 잃었다는 사실은 아이들의 마음에 상처로 남을 가능성이 크지요. 히어로 암은 부품을 3D 프린터로 제작해 단가를 낮추어 경제적 부담을 덜어주는 한편, 영화 「아이언맨」의 기계 슈트나 애니메이션 「겨울왕국」 속 엘사의 얼음 장갑을 본뜬 멋진 디자인의 의수를 제작해 아이들을 덮친 몸의 상처가 마음의 흉터로 덜 남도록 노력한 모습이 엿보였습니다. 아이가 스스로에 대해 손이 없는 아이가 아닌 아이언맨의 손, 혹은 엘사의 비밀의 손을 가졌다고 생각할 수 있게끔 돕는 것이죠. 인간이 스스로의 손으로 만들어낼 수 있는 가장 멋진 손이란 바로 이런 것이라는 생각이 들었습니다. 앞으로 우리는 이 손으로 또 무엇을 만들어낼 수 있을까요? (「4장 우리 몸의 가장 놀라운 도구―손」 71쪽)

허의 다리는 실제 가하는 힘과 움직임에 따라 반응합니다. 그는 이 다리로 걷고, 뛰고, 계단을 오르고, 자전거를 타는 등 원래의 다리가 하던 거의 모든 일을 해내는 데 성공합니다. 심지어 앞서 에이드리언에게 달아주었던 다리는 춤도 출 수 있습니다. 팔다리가 멀쩡한 사람이 춰도 어색하고 뻣뻣할 수 있는 게 바로 춤입니다. 그런데 유연성이라곤 전혀 없을 것만 같은 기계 다리를 달고도 가볍고 경쾌하게 춤을 추는 것이 가능하다는 걸 허와 에이드리언이 보여주었습니다. 수백만 년에 걸친 진화 과정을 통해 가장 최적으로 다듬어진 자연의 교과서를 훌륭하게 벤치마킹하는 데 성공한 셈이죠. 가장 오래된 것을 보고, 가장 새로운 것을 만들어낸 셈입니다. (「5장 새로운 발걸음―다리」 84~85쪽)

앞서 말했듯, 후각이란 화학 분자를 감지하는 감각입니다. 따라서 분자들을 인식할 수 있는 화학물질 감지 센서와 이들의 소형화는 인공 코의 중요한 바탕입니다. 그러니 이 센서들이 되도록 다양한 화학물질을 인식하고, 소형화되어 착용에 무리가 없으면 되는 거죠. 코라고는 하지만, 반드시 코에 이식할 필요는 없습니다. 외부 센서를 안경 형태로 만들어서 감지하게 할 수도 있지요.
게다가 인공 코는 센서의 종류에 따라 사람이 맡지 못하는 냄새도 감지 가능하다는 장점이 있습니다. 예를 들어 화약 냄새나 사람이 감지할 수 없는 독극물의 냄새를 맡을 수 있는 센서를 장착한다면, 이로부터 위해를 입는 것을 피할 수 있겠지요. 하지만 시각과 청각과는 달리, 후각 보조 장치에 대한 연구는 아직 시작 단계입니다. (「7장 가장 원초적인 감각―후각」 113~114쪽)

지난 2008년부터 미 항공우주국NASA은 국제우주정거장 내에 몸을 씻은 물을 포함한 모든 하수와 인간의 몸에서 나오는 소변, 땀, 심지어 입김 속에 든 수분까지 모아서 재활용하는 정수 시스템을 설치한 바 있습니다. 우주 시대에도 우리 몸은 여전히 상당량의 물을 필요로 하지만, 우주로 물을 운반하기란 매우 어려운 일입니다. 물을 외부에서 가져올 수 없다면, 있는 것을 최대한 아끼고 재활용해야겠지요. 그래서 등장한 것이 소변 및 오폐수를 정수하는 시스템입니다. 마찬가지로 중국의 우주정거장인 톈궁天宮에서도 소변을 증류해 순수한 물로 다시 바꾸어 식수로 재활용하는 소변 재활용 장치를 사용하고 있습니다. 소변의 90~95퍼센트는 물입니다. 예를 들어 6리터의 소변을 처리하면 최소 5리터의 식수를 충분히 얻을 수 있지요. 소변으로 마실 물을 만들다니 꺼림칙하다고요? 우리의 신장이 매일 하는 일이 그것인걸요.
아주 먼 옛날, 물속에서 살던 동물이 뭍으로 올라오기 전에 노폐물을 걸러내고 물을 재흡수하는 신장을 만들어야 했다면, 본격적인 우주인으로 발돋움하기 전에 우리는 먼저 우주 공간에서 얻기 어려운 물을 재흡수하고 재활용하는 시스템부터 갖춰야 할 것입니다. 그렇게 진화의 역사는 반복되는 법인가 봅니다. (「9장 피를 걸러내다―신장」 113~114쪽)

앞선 실험은 임신 중기, 사람으로 치면 임신 20~24주 내외의 태아를 대상으로 한 것이었습니다. 이와 달리 발생 초기 태아의 환경을 대상으로 한 실험도 있었습니다. 2021년 이스라엘 와이즈만 과학연구소는 영양액이 듬뿍 든 채로 회전하는 유리병에 생쥐의 수정란을 넣어 11일간 성장시키는 데 성공했습니다. 생쥐의 임신 기간은 21일이므로 사람으로 치면 임신 22주에 해당하는 시기인데, 이쯤 되면 팔다리가 생기고 순환계와 신경계가 자리 잡아 기능을 하게 됩니다. 그저 영양액 속에 넣고 충분히 흔들어주는 것만으로 수정란을 중기 태아 단계까지 생존시킬 수 있다는 뜻입니다. 이 기술과 앞선 미국의 바이오백 기술을 결합하면, 임신 전체를 대신하는 인공 자궁의 개발도 더 이상 불가능한 꿈만은 아닐 수 있습니다. (「10장 새로운 집에서 태어나다―자궁」 113~114쪽)

인공 피부는 원래 화상 환자 등 피부 손상 환자들의 치료용으로 개발되었지만, 인공 피부의 개발이 가져온 또 하나의 변화가 있습니다. 바로 동물실험에 희생되는 동물들의 수를 획기적으로 줄인 것입니다. 화장품이나 자외선 차단제 등 피부에 바르는 제품은 동물실험을 거쳐 개발되곤 했습니다. 동물실험은 그 자체로 동물에게 고통을 주는 데다 실험에 동원된 동물들은 대개 안락사되기 마련이어서 동물 윤리 문제가 이전부터 꾸준히 대두되었습니다. 하지만 동물실험 없이 인체에 바로 테스트할 수는 없는 노릇이라, 이 문제는 늘 삼킬 수도 뱉을 수도 없는 뜨거운 감자였지요. 인체에서 유래한 세포로 구성된 인공 피부의 개발은 이런 논란을 일거에 잠재울 수 있었습니다. 또한 표면에 털이 많고 조직 구성이 인간과 차이 나는 동물의 피부와는 달리, 인체에서 유래한 세포로 만든 인공 피부는 인간의 특성에 더 가까워 임상 실험의 정확성을 높일 수 있다는 점도 효과적이지요. (「11장 새로운 옷을 입다―피부」 179~180쪽)