맥락에 따라 같은 행동도 신경활동엔 차이가 있다
횡단보도에 서 있을 때 신호등이 “걷지 마세요”에서 “건너세요”로 바뀌면, 당신은 곧바로 길을 건너거나 좌우로 보고 건널 수 있습니다.
어느 경우에도 빛이 변하는 것을 보고 길을 건너게 됩니다. 그러나 맥락은 다릅니다. 한 경우에는 생각 없이 건널 것입니다. 다른 경우에는 기다렸다가 좌우를 보고 안전하다고 판단한 후에 길을 건널 것입니다.
*맥락 : (context), 차가많은 도로인 상황(맥락), 혹은 차가 거의 없는 도로인 상황(맥락)
연구자들은 빛이 변하는 것을 보고 신경 활동과 길을 건널 때의 특정 두 뇌 활동이 맥락과 상관없이 동일하다는 것을 이미 알고 있었습니다. 뉴런의 활동이 이동하는 “경로”가 있다고 알려져 있습니다.
Neeraj Gandhi, Swanson 공학 스쿨의 생체공학 교수이자 그의 팀은 빛이 변하는 것을 보고(자극) 길을 건너는 순간(행동) 사이에 그 경로 상에 어떤 일이 발생하는지 알고 싶었습니다. 또는 맥락과 관계없이 “길을 건너는” 경로는 똑같이 보일까요?
“두 가지 다른 맥락이 있다면, 움직임이 정확히 같아도 뇌의 신경 활동은 다릅니다.”라고 간디는 말했습니다. “모터/액션 명령 외에도 주어진 구조 내에서 인지적으로 무엇이 일어나고 있는지에 대한 정보를 제공하는 다른 활동이 있습니다.”라고 그는 덧붙였습니다.
-> 맥락에 따라 신경활동은 다르다
이 연구 결과는 9월 29일에 Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)에 발표되었습니다.
공학적인 관점에서 간디는 이 발견이 알고리즘 설계에 영향을 미칠 수 있다고 말했습니다. 예를 들어, 유사한 시스템은 신호등이 초록색으로 바뀔 때 가속화할 수 있지만, 횡단보도에서 무언가를 감지하면 그 행동을 지연시킬 수 있는 자율 주행 차량 시스템의 프레임워크로 사용될 수 있을 것입니다. 시스템은 물체를 분석하고, 안전한 경우에만 주행을 시작할 수 있을 것입니다.
주 저자인 Eve Ayar는 Carnegie Mellon 대학교의 박사 과정 학생이자 간디의 연구실의 구성원으로, 그들의 결과가 경영 기능의 기작을 더 잘 이해하고 이것이 손상될 수 있는 방법에 대한 통찰력을 제공할 수 있다고 밝혔습니다.
“Ayar는 “환경에서 감각적 자극을 수용하고 그에 대응하는 어떤 움직임이나 조치를 취하지 못하는 사람들이 있는데, 이러한 시스템이 어떻게 작동하는지 더 잘 이해할 수 있는 모델을 구축할 수 있을 것으로 생각합니다. 이것은 뇌의 이 구조를 더 잘 이해하는 데 뿐만 아니라 다른 부위에서 서로 다른 행동을 뒷받침하는 서로 다른 신호를 구별할 수 있도록 도울 것입니다.” 라고 말했습니다.