[대학저널 온종림 기자] 서울대학교 연구팀이 눈의 움직임을 통한 인간의 ‘주의집중 3요소’를 세계 최초로 규명했다.
‘눈은 마음의 창’이라는 말이 있듯이 눈 움직임은 뇌 기능 연구와 인지장애 진단의 창이 될 수 있다.
26일 서울대에 따르면 생명과학부 김형 교수 연구팀은 눈 움직임 기반 인지행동패러다임과 인지행동 컴퓨터모델링을 통해 인간이 주위 물체들에 주의집중을 하게 만드는 인간의 ‘주의집중 3요소’와 그 기능을 밝혔다.
연구팀은 실험 참여자에게 선택 시 돈을 받는 좋은 물체, 받은 돈을 뺏는 나쁜 물체, 그리고 돈을 주지도 뺏지도 않는 의미없는 물체들로 그룹을 나눠서 물체들을 기억하도록 했다. 그리고 학습 하루 뒤와 30일 뒤 참여자의 물체응시를 측정해 물체 가치기억에 기반한 주의집중 능력을 살폈다.
그 결과 인간의 뇌에서는 1)물체의 고유한 시각특성(physical salience), 2)학습된 물체가치에 대한 장기기억(reward salience), 그리고 3)좋든 나쁘든 기존에 의미가 있었던 물체들에 이끌리는 동기(motivational salience) 등 세 가지 요소에 의해 우리가 특정 물체에 주의집중을 하게 만든다는 사실을 규명했다.
특히 30일 뒤 물체의 가치를 잊어버리게 된 경우, 참여자들은 아무 물체나 보는 것이 아니라, 좋은 물체와 함께 기존에 돈을 뺏었던 나쁜 물체들에게 선택적으로 주의집중을 하는 현상이 도드라지는 것을 관찰했다. 이 결과는 정확히 물체가 좋은지 나쁜지 기억은 나지 않으나, 기존에 어떤 의미가 있었다는 기억을 바탕으로 물체에 주의집중을 한다는 것을 의미한다.
연구팀은 이 인지행동 결과를 컴퓨터 학습 시뮬레이션을 통해 분석, 이러한 망각 후 주의집중 현상이 인간이 잊어버린 물체가치를 다시 학습하는데 가장 좋은 최고의 전략인 것을 밝혔다.
연구팀은 연구에서 밝혀진 주의집중 3요소의 존재와 학습, 기억, 망각에서 주의집중 3요소의 기능에 대한 지식을 이용해 인간에 더 가까운 인공지능개발에도 도움을 줄 수 있다고 기대했다.
이번 연구는 국제학술지 셀(Cell)의 자매지인 아이사이언스 2022년 9월자로 온라인에 게재됐다.
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