머리 이식

머리 이식(head transplant) 또는 전신 이식(full body transplant)은 한 유기체의 머리를 다른 유기체의 몸에 이식하는 실험적인 외과 수술이다. 많은 실험에서 수혜자의 머리는 제거되지 않았지만, 다른 실험에서는 제거되었다. 동물 실험은 1900년대 초에 시작되었다.  현재까지 지속적인 성공은 이루어지지 않았다.

의학적 과제
세 가지 주요 기술적 과제가 있다. 다른 장기 이식과 마찬가지로, 이식거부반응을 피하기 위해 면역 반응을 관리하는 것이 필요하다. 또한, 뇌는 산소와 영양분을 공급하고 노폐물을 제거하기 위해 지속적인 혈류에 크게 의존하며, 혈류가 차단되면 정상 온도에서 빠르게 손상이 발생한다. 마지막으로, 여러 면에서 신체와 머리 모두의 신경계를 관리하는 것이 필수적이다. 자율신경계는 호흡과 심장 박동과 같은 필수 기능을 제어하며, 주로 뇌간에 의해 지배된다. 수혜자 신체의 머리가 제거되면 이러한 기능은 더 이상 작동할 수 없다. 또한, 뇌가 움직임을 제어하고 감각 정보를 받기 위해서는 척수를 통해 머리에서 나오는 각 신경이 수혜자 신체의 척수에 있는 잠재적으로 해당하는 신경에 연결되어야 한다. 마지막으로, 전신적인 신경병증성 통증의 위험이 높으며  연구에서는 대체로 다루어지지 않았다.

이러한 과제 중 혈액 공급 및 이식거부반응 문제는 이식 의학 분야에서 일반적으로 다루어져 여러 유형의 장기 이식이 상당히 일상적인 것이 되었다. 그러나  간이식과 같이 흔한 분야에서도 첫 해에 약 4분의 1의 장기가 거부되며, 전체 사망률은 여전히 일반 인구보다 훨씬 높다. 신경계 이식의 과제는  연구 초기 단계에 머물러 있다.

역사
섬네일|1954년 소련의 블라디미르 데미호프가 시행한 개의 머리 이식

알렉시 카렐은 장기 이식의 맥락에서 혈관 연결을 위한 개선된 외과 수술 방법을 개발한 프랑스 외과 의사였다. 1908년에 그는 미국의 Charles Claude Guthrie와 협력하여 한 개의 머리를 온전한 다른 개에게 이식하려 시도했다. 이식된 머리는 초기에 일부 반사를 보였지만 빠르게 악화되었고 동물은 몇 시간 후에 죽었다. 카렐의 장기 이식 연구는 나중에 노벨상을 받았다. 구스리는 아마도 머리 이식에 대한 논란의 여지가 있는 이 연구 때문에 배제되었을 것이다.

1954년, 관상동맥 우회술을 개선하는 데 중요한 작업을 수행한 소련의 외과 의사 블라디미르 데미호프는 개의 머리와 앞다리를 포함한 상체를 다른 개에게 이식하는 실험을 수행했다. 이 작업은 기증자 머리와 상체에 혈액 공급을 제공하는 방법에 중점을 두었고 신경계 이식에는 중점을 두지 않았다. 개들은 일반적으로 며칠 동안 생존했으며, 한 마리는 29일 동안 생존했다. 이식된 신체 부위는 움직이고 자극에 반응할 수 있었다. 동물들은 이식거부반응으로 사망했다.

1950년대와 60년대에 면역억제제와 장기 이식 기술이 개발되어 신장, 간 및 기타 장기 이식이 표준 의료 절차가 되었다.

1965년 로버트 J. 화이트는 이러한 과제를 관리하는 방법을 배우기 위해 분리된 개의 뇌 혈관 시스템만을 기존 개에 이식하려는 일련의 실험을 수행했다. 그는 EEG로 뇌 활동을 모니터링하고 물질대사도 모니터링하여 혈액 공급이 중단되는 것을 피함으로써 높은 수준의 뇌 활동과 물질대사를 유지할 수 있음을 보여주었다. 동물들은 6시간에서 2일 동안 생존했다. 1970년, 그는 원숭이의 머리를 잘라 다른 원숭이 머리의 혈관에 연결하는 4가지 실험을 수행했다. 그는 신경계를 연결하려 시도하지 않았다. 화이트는 시술 중 혈액 공급이 차단되는 동안 뇌를 보호하기 위해 심부 저체온 요법을 사용했다. 수혜자 신체는 기계 환기와 심장을 자극하는 약물로 생명을 유지해야 했다. 이식된 머리는 기능할 수 있었다. 눈은 움직이는 물체를 추적했으며, 씹고 삼킬 수 있었다. 혈관 이식에 문제가 있어 혈전이 형성되었고, 화이트는 심각한 부작용을 일으키는 고용량의 면역억제제를 사용했다. 동물들은 머리 이식 후 6시간에서 3일 사이에 사망했다. 이러한 실험은 언론에 보도되고 비판을 받았으며, 동물 권리 운동가들에게는 야만적인 것으로 간주되었다. 이후 수년 동안 머리 이식에 대한 동물 실험은 거의 없었다.

2012년 Xiaoping Ren은 쥐의 머리를 다른 쥐의 몸에 이식하는 연구를 발표했다. 다시 초점은 혈액 공급 손실로 인한 해를 피하는 방법에 있었으며, 그의 프로토콜로 이식된 머리는 최대 6개월 동안 생존했다.

2013년 Sergio Canavero는 인간 머리 이식을 가능하게 할 것이라고 주장하는 프로토콜을 발표했다. 2016년, 그는 수술에 자원한 척수성 근위축증을 앓고 있는 러시아의 장애인 소프트웨어 엔지니어 발레리 스피리도노프에게 시술을 할 계획을 발표했다. 카나베로는 성공률이 90%라고 주장했다. 제안된 시술에서는 뇌사 상태의 환자로부터 신체를 기증받을 예정이었다. 그러나 스피리도노프는 결혼하여 첫 아이를 낳은 후 참여를 취소했다.

2015년, 렌은 쥐의 머리를 잘라냈지만 뇌간은 그대로 두고, 기증자 머리의 혈관계를 수혜자 몸에 연결하는 연구를 발표했다. 이 연구는 수혜자 동물의 몸을 생명 유지 장치 없이 살려둘 수 있는지 여부를 다루기 위한 노력의 일환이었다. 이전의 모든 실험 작업에서는 수혜자 몸의 머리를 더 아래, 즉 척추의 두 번째 뼈 바로 아래에서 잘라냈다. 렌은 또한 시술 중 뇌를 보호하기 위해 중등도 저체온 요법을 사용했다.

2016년, 렌과 카나베로는 머리 이식 시술에 잠재적으로 사용될 수 있다고 말한 신경 보호 전략과 시도된 신경 보호 전략에 대한 검토를 발표했다. 그들은 혈관 연결을 위한 다양한 프로토콜, 다양한 수준의 저체온 요법 사용, 혈액 대체제 사용, 그리고 황화 수소를 신경 보호제로 사용하는 가능성에 대해 논의했다.

윤리 및 대중적 의견
생명윤리학자 아서 카플란은 "머리 이식은 가짜 뉴스다. 그러한 주장을 홍보하고 어떤 인간이든 입증되지 않은 잔인한 수술에 노출시키는 자들은 헤드라인이 아니라 경멸과 비난을 받을 자격이 있을 뿐이다"라고 썼다.

로버트 J. 화이트는 머리 이식 실험 때문에 시위자들의 표적이 되었다. 한 명은 그의 명예를 기리는 만찬을 중단하고 피 묻은 인간 머리 모형을 그에게 건넸다. 다른 사람들은 그의 집에 전화하여 "도살자 박사"를 찾았다. 화이트가 샘 셰퍼드 살인 사건에 대한 민사 심리에서 증언했을 때, 변호사 테리 길버트는 화이트를 프랑켄슈타인 박사에 비유했다.Grant Segall, Dr. Robert J. White, famous neurosurgeron (sic) and ethicist, dies at 84, 플레인 딜러, (September 16, 2010). PETA는 화이트의 실험을 "조잡하고 잔인한 생체 해부 산업의 전형"이라고 묘사했다.Carla Bennett, Cruel and Unneeded, 뉴욕 타임스, PETA, (August 21, 1995).

일반적으로, 이식 의학 분야는 발전이 이루어질 때마다 일부에서 저항과 우려를 불러일으켰다. 1954년 첫 신장 이식을 수행한 조지프 머레이는 부자연스러운 일을 하거나 신의 역할을 하는 것으로 묘사되었다. 이러한 비판은 다른 장기 이식이 이루어지면서 계속되었지만, 1998년과 2005년에 각각 손 이식과 얼굴 이식이 등장하면서 가장 첨예해졌는데, 이들 각각은 내부 장기와 달리 가시적이고 개인적이며 사회적인 방식의 이식이기 때문이다. 이러한 각 시술의 의료윤리학은 임상 실험 및 정기적인 사용이 시작되기 전에 광범위하게 논의되고 해결되었다.

머리 이식과 관련하여,  문헌에 발표된 공식적인 윤리적 논의는 거의 없었고 이해 관계자들 간의 대화도 거의 없었다. 카나베로의 계획은 사회와 의료계의 준비 또는 수용보다 훨씬 앞서 있었다. 관련된 사람들에게 위험을 정당화할 수 있는 시술 수행에 대한 합의된 프로토콜이 없었고, 사전동의를 얻는 방법은 불분명했으며, 특히 신체가 사용될 사람의 경우 더욱 그러했다. 절박함의 문제는 머리 기증자의 진정한 사전 동의를 의문스럽게 만들었다. 사회적 비용과 관련하여, 장기 기증을 기꺼이 하는 사람의 신체는 많은 사람들의 생명을 구할 수 있으며,  현재 장기 기증을 기꺼이 하는 사람들의 조직 및 장기 공급은 수혜자의 의료적 필요를 충족시키지 못하고 있었다. 한 명의 다른 사람에게 전체 기증자 신체가 가는 개념은 그 당시에는 정당화하기 어려웠다. 머리 이식에 관련된 한 명 또는 두 명의 사람이 시술 후 어떤 법적 권리를 가질 것인지에 대한 기본적인 법적 문제도  불분명했다.

시술의 가장 적절한 초기 형태도  불분명했다. 그 당시에는 머리를 척수에 이식하는 것이 불가능했기 때문에, 유일하게 실현 가능한 시술은 머리가 기증자 몸의 혈액 공급에만 연결되어 사람을 완전히 마비시키고, 그에 따른 제한된 삶의 질과 유지에 드는 높은 사회적 비용을 수반하는 것이었다.

시술의 심리적 결과도 불분명했다. 얼굴 이식 수혜자와 그들의 사회적 관계가 적응에 어려움을 겪을지에 대한 우려가 제기되었지만,  연구에서는 혼란이 최소한이었음이 밝혀졌다. 그러나 시술이 끝난 후 개인의 전체 신체가 낯선 이식은 한 번도 수행된 적이 없었으며, 생물의학 문헌에서 윤리를 논의한 몇 안 되는 문서 중 하나인 2015년에 출판된 한 저널의 편집자에게 보낸 편지에서는 시술의 결과로 정신 이상의 높은 위험을 예견했다.

카나베로의 머리 이식 계획에 대한 대중의 의견은  대체로 부정적이었다. 이러한 비판의 대부분은 기술의 상태와 카나베로가 시술을 성공적으로 수행할 수 있다고 말하는 시간대에 초점을 맞추고 있다.

대중문화
문학
 도웰 교수의 머리 (1925), 알렉산드르 벨랴예프의 공상 과학 소설. 미친 과학자가 영안실에서 훔친 시체에 머리 이식을 하고 시체를 다시 살린다.
 아서 나간 또는 "고릴라맨", 마블 코믹스 과학자 캐릭터로 머리가 고릴라 몸에 이식되었다.
 NOGGIN (2014) by 존 코리 웨일리; 트래비스 코츠는 5년 동안 냉동 보존된 후 머리 이식을 받고 깨어난다.
 도그 맨 (2016) 개와 경찰관이 폭발로 부상을 입은 후, 간호사가 개의 머리를 경찰관의 몸에 이식한다.

영화 및 텔레비전
 죽지 않는 뇌 (1962), 공상 과학/공포 영화
 끔찍한 두 머리 이식 (1971), 공상 과학/공포 영화
 두 개의 머리를 가진 것 (1972), 공상 과학 영화
 도웰 교수의 유언 (1984), 위에서 언급된 A. 벨랴예프의 이야기를 바탕으로 한 소련 영화
 "기증자" (1999), 제3의 눈 에피소드
 엑스파일: 나는 믿고 싶다 (2008), 공상 과학 영화
 2024년 5월, 머리 이식을 사실적으로 애니메이션화한 영상이 소셜 미디어에서 바이럴 영상이 되었다.

비디오 게임
 울펜슈타인 시리즈의 주인공 B.J. 블라즈코비치는 울펜슈타인 2: 더 뉴 콜로서스 (2017)에서 유전 공학적으로 조작된 몸에 머리를 이식한다.

 같이 보기 
 유기체 부활 실험
 분리 뇌
 의료윤리학
 장기 이식

 각주 

 외부 링크 

분류:장기 이식