로봇이 난자에 정자 주입”…세계 최초 ‘AI 시험관’ 아기 탄생

로봇이 난자에 정자 주입”…세계 최초 ‘AI 시험관’ 아기 탄생

美 생명공학 스타트업 “시험관 시술 자동화 성공”
“사람보다 정밀…출산율 높이는 데 기여할 것”

로봇이 시험관(IVF) 시술을 진행 중이다. 컨시버블 라이프 사이언스(Conceivable Life Sciences) 홈페이지 캡처

시험관 시술의 거의 모든 과정을 AI(인공지능)와 로봇이 진행한 세계 최초의 아기가 탄생했다.

미국의 생명공학 스타트업 ‘컨시버블 라이프 사이언스(Conceivable Life Sciences)’는 체외수정(IVF), 일명 시험관 시술의 로봇 자동화에 성공했다고 국제 학술지 ‘생식 생명과학 저널(Reproductive BioMedicine Online)’ 4월호를 통해 발표했다. 시험관 시술의 대부분을 로봇과 AI로 진행해 성공한 첫 사례다.

이번에 적용된 시술은 ‘세포질 내 정자 주입술(ICSI)’이다. 이 방식은 난자와 정자를 시험관에 넣어 자연적으로 수정을 유도하는 일반 IVF와 달리, 정자 한 개를 아주 미세한 주사 바늘로 직접 난자 세포질 안에 주입하는 고난도 시술이다. 주로 정자의 운동성이 떨어지는 남성 불임 환자에게 적용된다.

책임 연구원이자 생식 생물학자인 자크 코헨(Jacques Cohen)은 “의사도 다른 직업군과 마찬가지로 때때로 피곤하고 주의가 산만해지기 때문에 수정 및 출산 확률을 낮출 수 있는 오류가 발생한다”면서 로봇을 통한 자동화의 필요성을 강조했다.

연구진은 ICSI에 필요한 23단계의 절차 대부분을 자동화하는 데 성공했다. 각 단계는 시술 과정을 실시간으로 시청하며 버튼을 눌러 진행된다. 이번 사례에서는 멕시코 과달라하라에 설치된 로봇을 뉴욕 허드슨에 있는 전문가들이 원격으로 조작해 시술을 진행했다.

AI가 외관을 분석해 가장 건강한 정자를 선별하고, 레이저로 정자의 꼬리를 고정한 뒤 로봇이 미세 주사침으로 난자 막을 뚫고 정자를 주입하는 방식이다. 수정된 배아를 액체 질소로 얼려 보관할 때도 로봇을 사용했다.

의료 전문가가 라이브 스트리밍을 통해 원격으로 시험관(IVF) 시술을 진행하고 있다. 컨시버블 라이프 사이언스(Conceivable Life Sciences) 제공

이후 AI가 수정된 배아의 염색체 상태와 착상 가능성 등을 평가해 생존 가능성이 가장 높은 배아를 식별한다. 정자와 난자 채취 과정과 수정된 배아를 자궁에 이식하는 마지막 단계만 사람이 직접 수행하고 나머지 과정은 로봇 자동화로 진행됐다.

연구진은 기증 받은 8개 난자 중 5개를 AI와 로봇으로 수정했으며, 3개는 기존의 수작업 방식으로 했다. 이후 AI 판독술로 가장 건강해 보이는 배아 2개를 골라냈는데, 이는 모두 AI와 로봇 기술로 수정·배양된 것이었다.

연구진은 “첫번째 배아는 임신에 실패했지만 두번째 배아가 착상에 성공했고 건강한 아기를 출산할 수 있었다”고 전했다. 다만 아기의 성별과 태어난 시기를 공개하진 않았다.

자크 코헨은 “사람보다 AI가 건강한 난자와 정자를 판별하는 데 있어 높은 정확도를 보였고, 난자 세포에 정자를 주입할 때도 로봇이 사람보다 정밀하다는 사실을 확인했다”며 “이 같은 기술을 활용하면 수정율과 출산율을 효과적으로 높일 수 있을 것”이라고 전했다.

https://n.news.naver.com/mnews/article/081/0003535423