▲ 조광현 카이스트 교수

조광현 카이스트 교수는 경주 코오롱호텔 오운홀에서 열린 ‘ICROS 2019’ 두 번째 초청 강연에서 21세기 새로운 융합 학문인 ‘시스템 생물학(systems biology)’의 부상 배경과 중요한 흐름에 관해 발표했다.

조광현 교수는 분자생물학에서 시작한 생물학의 발전 과정이 통계와 데이터 처리 기술에 힘입어 바이오인포매틱스(bioinformatics), 지오믹스(geomics) 등으로 발전하고 이어 복잡계 네트웍스에 기반한 새로운 융합 학문인 시스템 생물학으로 발전했다고 지적했다. 시스템 생물학은 처음에는 융합학문으로 시작했으나 이제는 독자적인 학문 분야로 발전했다는 설명이다. 1968년에 처음으로 시스템 생물학이라는 용어가 생겼는데 지금은 전세계 여러 대학에 시스템 생물학에 관한 전문 교육과정이 생겼고 관련 저널과 연구 커뮤니티도 엄청나게 많이 생겼다고 지적했다.

조 교수는 시스템 생물학이 생긴 배경에 관해 ‘환원주의(reductionism)’의 한계에 관해 언급했다. 19세기 이후 과학계에 환원주의가 지배적인 방법론으로 자리잡았으나 생물학에선 환원주의가 통하지 않았다는 것. 다른 과학 분야와 마찬가지로 모든 것을 분자 단위까지 분석하면 생물학의 문제가 해결될 것으로 믿었으나 생명체에 환원주의를 적용하면 설명할 수 없는 부분이 너무도 많이 생긴다는 것. 대표적으로 P53이란 인간 유전자가 발견되면서 암 치료에 성공할 것이란 기대감이 높았으나 P53이 실제적으로 암을 규명하고 치료하는 데 별로 도움을 주지 못했다는 것이다.

결국 생명체 현상을 규명하는데 환원주의는 실패했고, 복잡한 네트워크의 측면에서 생명체의 ‘창발적 특성’을 파악하려는 노력이 이뤄졌는데, 이것이 바로 시스템 생물학이란 설명이다. 조 교수는 현재 시스템 생물학이 생명체의 창발적 특성을 규명하고 이를 통해 신약 개발, 난치병 해결 등에 도전하고 있다고 말했다.

한편 ICROS 2019 두 번째 날에는 우수 신진 연구자 초청 발표 등 행사가 이어졌다.

우수신진 연구자 초청 발표에선 최정수 영남대 교수(하반신 마비 장애인의 일상 생활 보조를 위한 전동형 외골격 로봇의 개발), 나영진 숙명여대 교수(로봇과 인간을 연결하기 위한 생체신호 기반 인터페이스 연구), 강병현 서울대 인간중심소프트로봇연구센터 연구원(척추손상 장애인의 일상생활 손 기능 보조를 위한 유연한 착용형 손 로봇 개발), 최현진 엔젤로보틱스 책임연구원(착용형 로봇을 이용한 하반신 마비 환자의 보행보조 및 재활), 임동원 수원대 교수(로봇 매니퓰레이터 역기구학 전개를 위한 인공신경망의 샘플 수 연구), 최유경 세종대 교수(올데이 비전을 위한 시지각 기술), 김진영 한국건설기술연구원 수석 연구원(한국건설기술연구원의 건설 자동화 연구 내용 및 향후 연구 방향), 이의진 서울과학기술대 교수, 김성흠 전자부품연구원 선임연구원(로봇 조립 응용을 위한 심층 구조 학습 및 최적 시점 선택 연구), 고광은 생산기술연구원 선임연구원(인간과 로봇간의 자연스러운 상호 작용을 위한 머신러닝 기술)등이 발표했다.

▲ 최정수 영남대 교수

▲ 나영진 숙명여대 교수

▲ 강병현 서울대 인간중심소프트로봇연구센터 연구원

▲ 최현진 엔젤로보틱스 책임연구원

▲ 임동원 수원대 교수

▲ 최유경 세종대 조교수

▲ 김진영 한국건설기술연구원 수석연구원

▲ 이의진 서울과기대 교수

▲ 김성흠 전자부품연구원 선임연구원

▲ 고광은 한국생산기술연구원 선임연구원

이밖에도 이번 ICROS 2019에는 포스터세션, 학생부 논문경진대회, 튜토리얼(ROS를 이용한 오픈소스 기반 소형 매니퓰레이터), 워크숍(인공지능 응용,촉각 및 그래스핑) 등 행사가 진행됐다.

▲ 포스터세션