KAIST 연구팀, 두뇌의 선천적 수량 비교 능력 형성 원리 규명
전체 맥락을 이해하기 위해서는 본문 보기를 권장합니다.
국내 연구진이 두뇌에서 발견되는 선천적 수량 비교 능력이 자발적으로 형성되는 원리를 규명했다.
백세범 교수는 "이번 연구는 상당한 정도의 학습 과정이 필요할 것이라 여겨지던 두뇌의 수량 인지 및 비교, 연산 기능이 그 어떤 학습도 이뤄지지 않은 초기 두뇌의 구조에서 자발적으로 발생할 수 있음을 보이는 연구"라며 "발생 초기 신경망의 구조적·물리적 특성으로부터 다양한 선천적 고등 인지 기능이 발생할 수 있음을 시사함으로써 뇌신경과학 연구뿐 아니라 새로운 개념의 인공지능 연구에도 의미 있는 방향을 제시할 수 있을 것이라 기대한다"고 말했다.
이 글자크기로 변경됩니다.
(예시) 가장 빠른 뉴스가 있고 다양한 정보, 쌍방향 소통이 숨쉬는 다음뉴스를 만나보세요. 다음뉴스는 국내외 주요이슈와 실시간 속보, 문화생활 및 다양한 분야의 뉴스를 입체적으로 전달하고 있습니다.
(대전=뉴스1) 김태진 기자 = 국내 연구진이 두뇌에서 발견되는 선천적 수량 비교 능력이 자발적으로 형성되는 원리를 규명했다.
한국과학기술원(KAIST)은 뇌인지과학과 백세범 교수 연구팀이 뇌의 선천적 인지 기능들이 학습이나 훈련 없이 신경망의 구조적 특성으로부터 자발적으로 발생하는 원리를 규명했다고 7일 밝혔다.
학습을 거치지 않은 어린 개체들의 행동 관찰로부터 수량 비교 능력은 두뇌의 선천적 기능이라는 가능성이 제기됐지만 이러한 능력이 학습 없이 발생하는 원리에 대한 설명은 아직 제시되지 않았다.
이에 연구팀은 두뇌 모사 인공신경망 모델을 활용해 학습이 전혀 이뤄지지 않은 심층신경망 구조에서 시각적 수량 비율 및 차이 정보의 인지 기능이 자발적으로 발생할 수 있음을 증명했다.
연구팀은 두 수량의 비율과 차이라는 서로 다른 종류의 정보를 비교하는 기능이 하나의 공통적인 발생 원리로부터 파생될 수 있다고 설명했다.
연구팀은 우선 전혀 학습을 거치지 않은 신경망에서 두 수량의 비율과 차이에 선택적으로 반응하는 개별 신경세포가 자발적으로 발생하는 것을 발견했다.
또 초기화된 심층신경망에서 다양한 비율 혹은 차이를 가지는 시각적 수량 정보가 제공됐을 때 이에 선택적으로 반응하는 신경세포들이 다수 발견되며 이들로부터 측정된 신경 활동은 실제 동물 실험에서 관측된 신경 활동 특성과 매우 유사함을 확인했다.
연구팀은 이를 통해 지금까지 보고되어 온 동물들의 수량 비교 행동 특성을 상당 부분 재현할 수 있음을 확인했다.
이 밖에도 연구팀은 수량 비교 기능 신경세포 회로 구조의 발생 원리를 계산신경과학적 모델을 통해 설명하고 검증했다.
백세범 교수는 “이번 연구는 상당한 정도의 학습 과정이 필요할 것이라 여겨지던 두뇌의 수량 인지 및 비교, 연산 기능이 그 어떤 학습도 이뤄지지 않은 초기 두뇌의 구조에서 자발적으로 발생할 수 있음을 보이는 연구”라며 “발생 초기 신경망의 구조적·물리적 특성으로부터 다양한 선천적 고등 인지 기능이 발생할 수 있음을 시사함으로써 뇌신경과학 연구뿐 아니라 새로운 개념의 인공지능 연구에도 의미 있는 방향을 제시할 수 있을 것이라 기대한다”고 말했다.
KAIST 바이오및뇌공학과 이현수 박사과정, NYU 신경과학과 최우철 박사가 공동 제1 저자로 참여한 이번 연구의 성과는 국제학술지 ‘셀(Cell)’ 온라인 자매지인 ‘셀 리포츠’(Cell Reports)에 지난달 29일 게재됐다.
memory4444444@news1.kr
Copyright © 뉴스1. All rights reserved. 무단 전재 및 재배포, AI학습 이용 금지.
- "차은경 판사, 尹에 '비상입법기구 뭐냐' 질문…'미쳤소?' 의미" 박범계 해석
- "결근 하면 회사 잘려, 관심 좀"…체포된 尹 지지자 호소에 반응은?
- 금나나, 26세 연상 레저 재벌과 결혼 후 TV 깜짝 등장…미모 여전
- '수인번호 10번' 윤석열 대통령, 3.7평 수용동 독방서 지내
- "반나체 여성 있는 술집으로 안내하더니"…그리스서 만난 친절한 노인의 반전
- 김송 "♥강원래에 홀려 숭배…콩깍지 벗겨지고 지옥, 이혼 원했다"
- '한국사 1타강사' 전한길 "비상계엄과 탄핵, 원흉은 선관위" 논란
- '유튜버 데뷔' 노주현 800평 전원주택 공개…"대형 아파트 한 채 값"
- "희대의 역적, 한국서 죄인으로 살길"…尹 지지자들, 차은경 판사에게 막말
- "이게 민주화" "판사 어딨어!" 폭동 생중계 극우 유튜버…방송에 이름 박제