방심위 사무총장에 김진석
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무시무시한 로봇과 맞닥뜨린 생쥐 뇌 공포 반응 첫 해독
한국 과학자들이 주도하는 국제 연구진이 위협적인 로봇에 반응하는 쥐의 뇌 활동을 포착하는데 성공했다. 공포에 반응하는 뇌의 작동 메커니즘뿐 아니라 로봇의 위협적인 행동에 대응하는 인간 행동을 연구하는데 중요한 자료로 활용될 전망이다.미국 워싱턴대 심리학과 김진석 교수와 김은주 연구원, 가톨릭관동대 의학과 조제원 교수 연구진은 쥐가 위협적인 로봇을 만났을 때 뇌에서 공포를 관할하는 편도체와 전전두엽 변연전 영역이 공포를 마주한 단계별로 작동한다는 사실을 국제학술지 사이언스 어드밴스 18일자에 발표했다.사람은 물론 생쥐가 공포를 맞닥뜨렸을 때 뇌의 특정 영역 활동이 급격히 늘어나는 현상은 이미 규명된 사실이다. 뇌의 여러 영역 중에서 주로 편도체와 전전두엽의 변연전 영역이 공포 반응에 관여하는 것으로 알려져 왔다. 하지만 실제 이들 부위의 뇌 신경세포 회로가 어떤 방식으로 작동하는지는 궁금증으로 남아 있었다.연구진은 천적을 모방한 포식자 로봇을 맞닥뜨렸을 때 쥐의 뇌에서 공포를 담당하는 영역인 편도체와 변연전 영역이 어떻게 작동하는지 살펴봤다.포식자 로봇은 김 교수가 2010년 미국 국립과학원회보(PNAS)에 제안한 ‘생태학적 공포 모델’로, 실제 천적처럼 생긴 로봇을 활용해 실체적 위협에 대응하는 행동을 관찰하기 위해 개발됐다. 이전에는 공포에 대한 뇌 반응을 보려면 전기 충격을 줘서 공포를 유발하는 모델을 사용했다. 하지만 이 모델은 동물이 마치 얼음처럼 얼어붙는 제한적인 행동만 보여주기 때문에 뇌 회로 안에서 일어나는 구체적인 변화를 살펴보기 어려웠다. 반면 포식자 로봇은 쥐가 실제 자연에서 포식자를 만났을 때처럼 예상되는 위협과 실질적인 위험, 공포, 탈출 과정에서 일어나는 다양한 뇌 신경세포 반응을 단계별로 볼 수 있다. 신경세포 간에는 전기로 신호를 주고받기 때문에 이를 관찰하면 특정 영역이 어떤 단계에서 활성화되는지 알 수 있다.연구진은 먹이를 제한해 배고픈 쥐(원 몸무게의 85% 유지)가 먹이를 찾기 위해 안전한 보금자리를 떠나 매우 넓게 개방된 상자로 나가 먹이를 획득하는 과정에서 갑자기 공격해 오는 포식자 로봇을 직면하게 됐을 때 나타나는 다양한 반응을 측정했다. 굶긴 쥐의 편도체와 전전두엽 변연전 영역에 전기 신호를 읽어들이는 전극을 삽입하고 음식물을 찾도록 유도했다. 그리고 통로 맞은 편에는 레고로 만든 몸집이 큰 로봇을 서있게 했다. 이 로봇은 쥐가 음식물을 먹으러 가까이 가면 큰 소리와 불빛을 내면서 쥐를 위협하도록 설계됐다.관찰 결과 쥐가 안전한 보금자리나 먹이를 찾기 위해 포식자 로봇이 있는 장소로 접근할 때에는 감각 자극의 집중력과 관련된 전전두엽의 변연전 영역이 편도체보다 먼저 활성화된다. 하지만 조금 후부터는 편도체도 함께 상호협력해서 위협과 위험을 감시하는 것으로 확인됐다. 그러다 쥐가 포식자 로봇을 발견하고 즉각적인 위협으로 인지하면 이번에는 편도체가 짧지만 급격히 활성화되면서 안전한 곳으로 탈출하는 행동을 하는 것으로 분석됐다. 이때는 변연전 영역의 신경세포가 편도체보다 늦게 활성화되면서 직접적인 탈출 행동을 유도하지는 않았다. 다만 이 영역이 위협에서 벗어날 때까지 지속적으로 활성화된 상태를 유지하는 것으로 나타났다.연구진은 이번 연구를 통해 쥐가 멀리 있는 위협을 느꼈을 때는 전전두엽의 변연전영역과 편도체가 함께 활성화되고, 눈앞에 위험이 임박했을 때는 편도체가 폭발적으로 활성화된다는 사실을 확인했다고 설명했다. 또 위협에서 벗어나면 공포감은 줄지만 전전두엽이 계속해서 위협에 대한 감시를 이어간다는 점도 확인했다. 연구진은 이런 역동적인 균형이 깨질 때 불안과 병적 공포증, 공황장애, 외상후스트레스장애 같은 다양한 정신병리학적 증상이 나타난다고 덧붙였다.조 교수는 “일반적으로 특정 행동이나 증상과 관련된 부위를 규명하는 것보다는 그 부위들이 형성한 뇌 회로 내의 역동적인 상호관계를 밝히는 것이 특정 행동이나 증상을 이해하는 데 더 큰 도움이 된다”며 “자연스러운 상태에서 공포를 뇌가 어떻게 느끼고 반응하는지 구체적인 역할을 밝힌데 의의가 있다”고 말했다.이번 연구는 인간과 로봇 간에 일어날 문제를 연구하는데도 활용될 수 있다. 실생활에 보급된 로봇이 위협할 때 인간이 느낄 공포나 대응 행동을 분석하는데 쓰일 수 있기 때문이다. 조 교수는 “쥐는 인간과는 다르게 오랫동안 천적을 피하는 방법을 습득하며 진화해 기본적인 조건은 다소 다르지만 향후 로봇과 인간의 교류가 잦아지면 인간의 학습된 본능이 뇌에서 어떻게 작동할지 연구가 필요하다”고 말했다.이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단의 ‘뇌과학원천기술개발사업’ 지원으로 진행됐다.박근태 기자 kunta@hankyung.com
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김익한 명지대 교수 "대학에선 못 배우는 '공부법' 가르쳐 드려요"
“‘유튜브대학’엔 학과도 전공도 없습니다. 사람들에게 ‘공부하는 방법’을 가르쳐주는 것이 핵심이죠. 메모를 잘 정리하는 것으로도 시작 가능한 ‘삶을 바꾸는 지혜’를 함께 나눠보고 싶었어요.”25일 문을 여는 ‘아이캔유튜브대학’은 캠퍼스도, 학번도, 학과도 없다. 강의 장소는 유튜브와 줌(Zoom). 수업 내용은 ‘공부 계획 세우기’ ‘전략적인 삶 살기’ ‘시간 활용법’ 등 기존 대학에서는 보기 힘든 수업들로 채웠다. 강의 내용에 대해 질문하면 교수가 일일이 답변도 달아준다. 정식 대학은 아니지만 수강료를 내고 수업을 들으면 수료증까지 발급해준다. 이색적인 이 대학의 문을 연 사람은 국내 기록학의 권위자로 꼽히는 김익한 명지대 기록과학대학원 교수(사진)다.평생 기록학을 전공해온 학자는 왜 공부법 수업에 나섰을까? 최근 한국경제신문과 만난 김 교수는 “공부하는 방법을 잊어서 공부 자체를 어려워하는 사람이 주변에 의외로 많다”며 “‘기록하는 방법’을 응용해 이런 분들에게 도움을 주고 싶어 유튜브 대학을 시작했다”고 밝혔다.기록학은 자료의 평가, 수집, 보존 등을 보다 용이하게 하는 것을 목표로 한 학문이다. 대통령기록물을 비롯한 공공기관 내 기록물은 물론 기업의 방대한 사내 기록을 체계적으로 정리하는 데 쓰인다. 현재 정부가 운용하는 국가기록관리제도의 초안을 만든 사람이 바로 김 교수다. 2014년 세월호 침몰 사고 당시엔 직접 진도로 내려가 전문가들과 함께 민간 차원의 사고 기록 작업에 앞장서기도 했다.대단위 기록 정리에 주로 사용되는 기록학이 어떻게 개인의 공부법에 응용될 수 있을까. 김 교수는 “우리가 공부하며 일상적으로 하는 메모를 제대로 정리하는 것도 기록학”이라고 말했다. 단순히 메모한 정보를 나열하는 게 아니라 인간의 기억에 효율적으로 저장될 수 있도록 하는 게 핵심이라는 얘기다. 단순 공부법만이 아니라 삶을 계획하고 성찰하는 데도 기록학을 응용하면 더욱 큰 효과를 볼 수 있다는 게 김 교수의 주장이다.그가 작년 초 개인 유튜브인 ‘김 교수의 세가지’를 시작하게 된 배경도 기록과 관련한 책을 서점가를 지나가다 우연히 본 게 시작이었다. 메모 기술법을 알려줘 인기 도서로 꼽혔지만 정작 읽어 보니 내용이 잘못된 부분이 많았다는 것이다.김 교수는 “정작 메모를 ‘기록’으로 바꾸는 내용은 부족한 책이 태반이었다”며 “논문으로 연구 성과를 발표해도 보는 사람이 무척 적으니 ‘차라리 유튜브를 해보자’란 생각이 들었다”고 했다.“명예퇴직하고 음식점을 한 친구가 있었어요. 제대로 알아보지 않고 한 사업이니 잘되지 않았죠. 계획을 철저히 세우고 관련 조사를 하는 게 당연하다고 하지만 그걸 하지 않아서 실패하는 분이 참 많습니다. 그래서 단순 공부법을 가르치는 것만이 아니라 수강생들이 서로 성공 사례를 공유해 실천하도록 독려할 계획입니다.”김 교수는 “기록학에 대한 대중서도 곧 펴낼 계획”이라며 “지식보다는 삶의 지혜를 나누는 대학으로 자리매김하도록 최선을 다하겠다”고 말했다.배태웅 기자 btu104@hankyung.com
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서울시는 서울시자원봉사센터 신임 이사장에 권영규 전 서울시 행정1부시장(66·사진) 임명을 승인했다고 지난 22일 밝혔다. 임기는 3년. 권 신임 이사장은 31년간 서울시 공무원으로 재직하면서 행정국장, 경영기획실장, 행정1부시장 등을 지냈다. 그는 오세훈 서울시장이 2011년 사퇴하자 서울시장 권한대행을 맡다가 그해 10월 박원순 서울시장이 취임하면서 사직했다.
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