물리적으로 보면 그저 1.5㎏에 불과한 세포 덩어리다. 하지만 인간은 완전히 파헤치지도, 이해하지도 못했다. 모든 인간이 각자 하나씩 품고 있는 커다란 우주, ‘뇌’에 대한 얘기다.《천 개의 뇌》는 뇌에 대한 파격적이고 참신한 이론들을 제시하며 미지의 영역에 성큼 다가간다. 미국 신경과학자이자 컴퓨터 공학자인 제프 호킨스가 썼다.
인간의 뇌는 ‘오래된 뇌’와 ‘새로운 뇌’로 나뉜다. 오래된 뇌는 생존과 번식 등에 관련된 본능적 기능을 담당한다. 새로운 뇌는 진화의 산물이다. 오래된 뇌를 통제하며, 인간의 지능을 만든다. 그렇다면 새로운 뇌는 어떻게 작동할까.
뇌에서 가장 새로운 부분은 ‘신피질(neocortex)’이다. 인간을 비롯한 포유류에만 존재하는 부분으로, 인간의 신피질은 뇌의 70%를 차지한다. 개별 신피질은 쌀알 크기(2.5㎣)만 한 공간에 신경세포 10만 개가 들어가 있다. 신피질 전체엔 이런 쌀알 크기의 피질 기둥 15만 개가 서로 연결돼 지능을 형성한다.
인간이 태어난 순간, 신피질에 저장된 정보는 아무것도 없다. 신피질은 다양한 경험을 통해 풍부하고 복잡한 세계를 배운다. 학계에서 논쟁의 핵심은 ‘배우는 방법’이다. 기존엔 감각신경을 통해 들어온 다양한 정보가 신피질의 특정 장소에 수렴된다고 봤다. 저자는 새로운 주장을 펼친다. 인간의 뇌는 컴퓨터와 달리 파일을 업로드할 수 없기 때문에 지각한 세계를 정리하는 일종의 좌표체계인 ‘기준틀’을 수없이 만들어내고 저장한다고 말한다.
그는 신피질이 하나의 피질 기둥에 의존하지 않는다고 주장한다. 뇌졸중이나 외상으로 수천 개의 피질 기둥이 손상되더라도 뇌는 큰 문제 없이 작동한다는 것이다. 세계를 인식하는 모형들은 수천 개의 피질 기둥에 분산돼 있고 이 피질 기둥들은 완벽히 독립적이라는 설명이다. 저자는 강조한다. “피질 기둥들이 무수히 쏟아져 입력되는 정보에 대해 투표를 하고 하나의 답을 완성한다. 뇌는 하나가 아니라 독립적인 수천 개의 뇌로 이뤄진 것이다.”
책은 인공지능(AI)을 설명하는 데도 많은 부분을 할애한다. 저자는 “지금까지의 AI에는 지능이 없다”고 주장한다. AI 연구를 폄하하는 건 아니다. 다만 아직까진 AI가 인간의 지능을 조금 더 훌륭하게 흉내 낸 기술적 진전에 불과하다고 선을 긋는다.
김희경 기자 hkkim@hankyung.com
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