쥐도 차원의 벽을 뛰어넘을 수 있는 것 같다는....
미국 플로리다 애틀랜틱 대학(FAU)의 연구에 의해, 쥐는, 2차원의 화상(사과의 사진)을 3차원의 물체(실제의 사과)와 묶을 수 있는 것으로 판명되었다.
이미지와 물체의 연관성은, 지금까지 영장류나 일부 새만이 가지고 있는 것으로 여겨지고 있었다.
그러나, 애당초 어떻게 사람이나 새, 그리고 쥐는 평면에 그려진 화상과 삼차원의 물체를 같은 것으로 인식할 수 있을까?
언뜻보면 하찮은 의문이라고 생각되지만, 거기에는 뇌의 신비가 숨어있다는 것.
◆ 쥐는 2차원의 이미지와 3차원의 물체에 "동등성"을 느낄 수 있다
영상에 찍힌 사과와 실제 사과.
우리 인간은, 양자를 어렵지 않게 같은 "사과"라고 인식할 수 있는데, 이것은 우리가 화상과 물체의 동등성을 느낄 수 있는 능력이 있기 때문이다.
언뜻 보기에는 무심한 능력인 것 같지만, 이 능력에는 이미지에서 얻은 시각 정보를 전혀 다른 3차원의 물체에 적용시키는 복잡한 과정을 수행해야 한다.
그래서 동등성을 느끼는 능력은, 높은 지능을 가진 것으로 알려진 영장류나 일부 새들에서만 확인되었고, 즉 2차원과 3차원을 같은 것으로 생각하는 능력은 높은 지능의 증거라고 생각되었던 것이다.
한편, 대표적인 실험 동물인 쥐에서는, 화상과 물체에 동등성을 느끼는 능력은 없는 것으로 생각되었고, 쥐 정도의 지능으로는, 화상에서 정보를 추출해 현실의 물체에 맞추는 "고도"인 기술은 불가능하다고 생각되었기 때문이다.
그러나 이번에, 플로리다 애틀랜틱대학 연구팀은, 이 상식에 이의를 제기했다는.
연구자들이 이용한 것은 생쥐 본능이었다.
쥐에게는 새로운 존재를 적극적으로 조사하려는 본능이 있고, 그래서 팀은 쥐에 체스 말과 레고 블록 등의 이미지를 제시하고, 다음으로 이미지와 같은 물체와 다른 새로운 물체를 모두 케이지에 넣었다.
결과, 쥐는 이미지에 표시된 물체보다 전혀 다른 새로운 물체에 대해 더 적극적인 탐사를 실시하게 되었다는 것.
이것은 쥐가, 화상에 "익숙함"을 일으키는 것과 동시에, 화상과 같은 진짜 물체에 대해서도, 벌써 "익숙함"을 발생시키고 있다는 것을 나타낸다.
또, 화상에 비치고 있는 대상의 촬영 각도나 구도, 색이나 휘도, 또 리얼리즘을 변경하고, 흐릿하게나 모자이크를 넣었을 경우에서도 "익숙함"효과가 발생해, 반대로, 화상으로 나타나지 않은 쪽의 물체를, 보다 적극적으로 탐사한 것.
이들 결과는 쥐에게서도 화상과 물체의 "동등성"을 인식하는 능력이 있음을 시사한다.
그렇게 되면, 신경이 쓰이는 것이, 동등성을 느끼고 있을 때의 뇌 속 모습....2차원과 3차원은 도대체 어떤 회로로 연결이 되어 있는 것일까?
◆ 쥐 뇌의 "해마를 불활성화"하자 동등성을 느끼지 않게 되었다
뇌는 이차원적인 정보를 어떻게 삼차원 물체에 연결시키고 있을까?
수수께끼를 찾을 수 있도록 연구팀은, 쥐의 두개골에 구멍을 내고 기억을 담당하는 해마의 "CA1 뉴런"에 대해서, 뇌세포를 불활성화시키는 약 "무시몰"을 투여했다.(무시몰은, 홍당벌레 등에도 포함된 독소로, 인간의 미각에는 좋은 맛으로 느껴진다)
그랬더니, 쥐는 이미지와 물체의 동등성을 인식하지 못하게 되었다는 것.
이 결과는, 쥐가 화상과 물체에 동등성을 느끼는 구조는, 우리 사람과 매우 비슷하며 기억에 있는 화성정보를 고도의 처리에 의해 물체에 적용시키고 있음을 나타낸다.
즉, 우리가 화상과 물체를 연결하는 것과 같은 구조로, 쥐도 양자의 연결을 실시하고 있었다.
연구자들은 같은 구조가 포유류 전체에 존재할 가능성이 있다고 생각하고 있으며, 쥐를 이용하는 것으로 사람의 시각과 인식 구조를 해명할 수 있다고 말하고 있다.
