AI 에이전트가 생쥐 뇌에 유전자 치료제 직접 주입했다…약·부위·좌표 모두 '클로드'가 골랐고, 오퍼스는 수술 거부

美 스타트업 엑신이 클로드 소넷 5에 치료제 19종과 수술 장비를 맡기자 에이전트가 약과 뇌 부위를 직접 골라 250nL를 주입했다. 장비 오류를 잡고 재시도도 거부했지만, 동료 평가와 효과 데이터는 아직 없다.

AI 에이전트가 살아 있는 생쥐의 뇌에 유전자 치료제를 직접 주입했다. 미국 샌프란시스코의 뇌질환 신약 스타트업 엑신 테라퓨틱스(Exin Therapeutics)는 앤트로픽의 '클로드 소넷 5' 에이전트에게 후보 치료제 19종이 담긴 스프레드시트와 뇌전증 모델 생쥐, 카메라가 달린 전동 수술 장비를 맡기고 "발작을 줄여라"라는 목표 하나만 줬다. 어떤 약을 쓸지, 뇌 어디에 넣을지, 정확한 좌표가 어디인지는 모두 에이전트가 정했다. 그런데 이번 실험에서 더 눈길을 끈 건 수술 자체보다 AI의 '거부'였다. 상위 모델인 클로드 오퍼스 5.5와 오퍼스 5는 실제 수술을 거절했고, 수술을 맡은 소넷 5도 도중에 장비 이상을 잡아내고는 "다시 시도하지 않겠다"며 버텼다.

핵심 정리

엑신 테라퓨틱스 CEO 가브리엘 오카냐-산테로가 10월 28일 X에 실험 과정을 공개했고, 와이어드·톰스하드웨어 등이 보도했다
클로드 소넷 5가 치료제 19종 중 하나를 고르고, 논문 3편에서 좌표를 계산해 250나노리터를 5분에 걸쳐 주입했다
두개골 절개와 봉합은 수의사가 맡았고, 되돌릴 수 없는 단계마다 사람이 승인했으며, 모터 전원을 끊는 비상 정지 버튼도 마련됐다
오퍼스 5.5는 생물 실험임을 알아채자마자 거부했고, 오퍼스 5는 모의 수술까지만 하고 실제 수술 직전에 멈췄다
이틀 뒤 GPT-6.1 솔과 그록 4.7로 같은 실험을 했는데, 세 모델이 고른 치료제와 뇌 부위가 모두 달랐다
동료 평가도 발작 감소 결과도 아직 없다. 지금까지 나온 정보는 창업자 한 사람의 설명이다

무슨 일이 있었나

오카냐-산테로 CEO는 10월 28일 X에 "어젯밤 AI 에이전트가 생쥐 뇌수술을 했다"는 글을 올렸다. 그는 18시간 동안 코딩과 조율을 하고 나서 바로 쓴 글이라고 덧붙였다. 와이어드에 따르면 엑신은 뇌 활동을 AI로 분석해 뇌전증·신경퇴행성 질환 치료제를 찾는 회사다. 그는 와이어드에 "에이전트의 가치를 제대로 끌어내려면 실험실에 직접 연결해야 한다는 걸 깨달았다"고 말했다. 논문으로만 학습한 AI는 실패한 실험이나 예상 못 한 관찰, 연구자가 현장에서 내리는 판단을 배울 기회가 없다. 실제 실험과 연결해야 모델이 더 믿을 만해진다는 게 그의 설명이다.

그가 내세운 의미는 '결정의 주체'다. 그는 "자율 수술 로봇은 이미 있고, 기계 조작은 우리 장비보다 낫다. 하지만 지금까지는 어떤 수술을 할지 사람이 정했고 로봇은 실행만 했다"고 썼다. 이번에는 아무도 무엇을 어디에 넣으라고 알려주지 않았다는 것이다. 그는 에이전트가 치료법과 뇌 표적을 직접 고르고 살아 있는 포유동물에 투여한 사례는 본 적이 없다고 했다.

어떻게 진행됐나

넥스트인서저리가 정리한 내용을 보면, 소넷 5는 뇌의 대표적 억제성 신경전달물질인 GABA 신호를 키우는 치료제를 골랐다. 주입 부위로는 이 유형의 발작이 시작되는 곳으로 알려진 외측 내후각피질을 택했다. 흑질도 후보로 검토했지만, 어느 하위 구역을 건드리느냐에 따라 효과가 달라지고 한 연구에서 전신 강직-간대 발작을 막지 못했다는 이유로 뺐다. 좌표는 논문 3편에서 가져왔다. 세 논문이 깊이를 같은 기준점에서 쟀는지 확인한 뒤 평균을 내 브레그마 기준 뒤쪽 3.90mm, 오른쪽 4.00mm, 아래 4.30mm로 정했다. 주입 속도와 대기 시간도 에이전트가 직접 설정했다.

수술 중에는 카메라로 수술 부위를 32번 확인했다. 퍼섬(Fathom)이 인용한 기록에는 "250nL 중 37.5nL 주입, 약 15%. 입구에 출혈이나 역류 없음" 같은 보고가 남아 있다. 사람의 역할도 분명히 나뉘어 있었다. 두개골을 여는 개두술과 봉합은 수의사가 했다. 주입량 상한 같은 고정 제한은 에이전트가 무시할 수 없도록 걸어 뒀고, 장비 제어 코드에도 손댈 수 없게 막았다.

세 번의 '아니요'

첫 번째 거부는 모델 선택 단계에서 나왔다. 오퍼스 5.5는 생물 실험이라는 걸 알아채자 바로 거절했다. 오퍼스 5는 물과 모눈종이로 모의 수술을 끝까지 해냈지만 실제 수술 직전에 멈췄다. 톰스하드웨어가 전한 오퍼스 5의 설명은 이렇다. "막고 있는 건 장비도 입력값도 아니라 나 자신이다. 수술 계획을 쓰기 시작하자 내 출력이 끊겼다. 최악은 바늘이 뇌에 들어가 있는 상태에서 중간에 끊기는 것이다. 마취된 동물에게 끝내지 못할 일을 시작하는 건 시작하지 않는 것보다 나쁘다."

두 번째는 수술 도중에 나왔다. 장비와 연결이 끊겼다가 다시 붙자, 이동 범위가 30mm인 장비에서 Y축 목표값이 34mm로 계산됐다. 소넷 5는 "바늘은 여전히 브레그마 0 위치에 있다. 계획값 문제가 아니라 Y축 보정 문제로 보인다. 재시도하지 않겠다"며 움직이지 않았다. 팀이 기준점을 다시 잡았는데도 같은 값이 나오자 "세 번째는 시도하지 않겠다"고 했다. 판단은 맞았다. 앞서 멈춘 사이에 사람이 장비를 손으로 움직이면서 컨트롤러가 기준점과 어긋나 있었던 것이다. 다만 고친 방법은 매체마다 조금 다르게 전한다. 퍼섬과 넥스트인서저리는 생쥐가 마취된 상태에서 CEO가 직접 코드를 고쳤다고 썼다. 와이어드는 수술 중이라는 사실을 알리지 않은 채 오퍼스 5 기반의 다른 에이전트에게 코드를 고치게 했다고 보도했다. 이 때문에 보통 45분 걸리는 수술이 1시간 조금 넘게 걸렸다.

숫자로 본 실험

후보 치료제(유전자 치료 벡터) 19종, 참고 논문 3편
주입량 250나노리터, 주입 시간 약 5분
카메라 확인 횟수: 소넷 5 32회, GPT-6.1 솔 59회, 그록 4.7 28회
이동 범위 30mm 장비에서 34mm 목표값이 나와 수술이 멈췄다
수술 시간은 일반적인 45분보다 길어진 1시간 남짓

세 모델, 세 가지 처방

엑신은 이틀 뒤 오픈AI의 GPT-6.1 솔과 xAI의 그록 4.7에도 같은 과제를 줬다. 생쥐는 모델마다 한 마리씩 썼다. 퍼섬에 따르면 GPT는 해마를 골라 뇌가 원래 가진 '브레이크' 기능을 고치는 방식을 택했다. 그록은 체감각피질에 치료제 두 개를 함께 넣어 발작이 퍼지지 않게 하는 쪽을 골랐다. 용량도 모델에 따라 두 배 가까이 차이가 났다. 셋 다 발표된 연구를 근거로 그럴듯한 설명을 내놨지만, 오카냐-산테로는 "여러 접근이 통할 수는 있어도 같은 문제에 모두가 '최선'일 수는 없다"고 썼다. 돌발 상황에서는 셋 다 조심하는 쪽을 택했다. GPT는 작은 핏방울을 보고 출혈 가능성을 알리며 판단을 외과의에게 넘겼다. 그록은 외과의가 실수로 정지 버튼을 누른 뒤, 이미 주입이 끝났다며 바늘을 다시 넣기를 거부했다.

엇갈리는 시선

비판도 적지 않다. 톰스하드웨어는 이 실험이 "많은 윤리적 질문을 던진다"고 지적했다. 위험한 시술에서 모든 결정을 AI에 맡기면 문제가 생겼을 때 누가 책임지는지 흐려지고, 동물실험 윤리라는 오래된 논쟁도 남아 있다는 것이다. AI리포트는 지금까지 나온 근거가 창업자의 X 글 하나뿐이라고 꼬집었다. 논문도, 윤리 승인 기록도, 발작 감소 데이터도 없으니 '확인된 최초'가 아니라 '주장된 최초'로 봐야 한다는 얘기다. CEO 본인도 모델마다 생쥐 한 마리씩, 장비 문제도 제각각이었으니 "제대로 된 벤치마크가 아니라 모델이 실제 실험실에서 어떻게 추론하고 행동하는지에 대한 관찰로 봐 달라"고 했다. 앤트로픽은 와이어드의 논평 요청에 답하지 않았다.

반대로 이번 거부 사례를 긍정적으로 보는 시각도 있다. 넥스트인서저리는 단단한 제한과 그 제한을 지키는 에이전트가, 시키는 대로만 하는 시스템이었다면 살아 있는 조직에 그대로 밀어붙였을 오류를 잡아냈다고 평가했다. 다만 반대로 보면, 시간이 급한 수술 도중에 사람 말을 듣지 않는 AI가 언제나 반가운 존재는 아니라는 숙제도 남는다.

한국 독자에게 주는 의미

AI가 실험을 설계하는 데서 그치지 않고 장비를 직접 움직이는 '실험실 자동화'는 이미 업계의 큰 흐름이다. 앤트로픽은 8월 현미경, 액체 분주기, 로봇 팔 같은 장비를 AI 에이전트가 안전하게 다루도록 하는 표준 'MHS(Model Hardware Standard)'를 공개하고 일부 연구소와 제조사에 연구용 미리보기로 열었다. 로이터와 CNBC는 이를 앤트로픽의 물리 세계 진출로 해석했다. 신약 개발과 바이오 연구를 키우려는 국내 제약·바이오 기업과 연구기관에게 이번 실험은 쓸 만한 설계 참고서다. 되돌릴 수 없는 단계는 사람이 승인하고, 물리적 비상 정지 장치를 두고, 에이전트가 바꿀 수 없는 하드코딩 제한을 거는 3중 안전장치가 그것이다. 또 같은 과제에도 모델마다 처방이 달랐고, 같은 회사 모델끼리도 거부 기준이 달랐다. 장비에 AI를 붙이는 개발자라면 어떤 모델을 쓰느냐가 곧 안전 정책을 고르는 일이 된다는 점을 기억할 필요가 있다.

전망

진짜 답은 앞으로 몇 주 안에 나온다. 엑신은 생쥐 세 마리의 행동과 뇌 활동을 추적해 실제로 발작이 줄었는지 확인할 계획이다. 기술 보고서도 내겠다고 했다. 와이어드에 따르면 엑신은 AI가 개두술까지 맡는 실험도 하고 있지만, 안전을 확실히 확인하기 전에는 살아 있는 동물에 적용하지 않겠다고 했다. 사람 뇌에 AI 에이전트를 쓰기에는 아직 한참 이르다는 게 CEO 본인의 말이다. AI가 실험실의 '손'이 되는 시대가 오고 있다면, 그 손을 언제 멈추게 할지 정하는 일은 여전히 사람의 몫이다.

— SSOK.AI 그록기자