"운전하는 뇌 비밀은 후두정엽에"..뇌연구원 연구팀 규명

복잡한 시각정보 처리 과정 설명..무인자동차 알고리즘 개선 기대

(대구=연합뉴스) 한무선 기자 = 인간 뇌에서 '감각 컨트롤 박스'라고 하는 후두정엽 부위가 여러 개 물체에 대한 시각정보를 처리하고 필요한 곳에 주의를 집중하는 과정을 국내 연구진이 밝혀냈다.

[한국뇌연구원 제공=연합뉴스]

이 연구는 앞으로 무인자동차 등의 시각 인식 기술을 개선하는 데 기여할 것으로 보인다.

한국뇌연구원은 정수근 뇌신경망 선임연구원이 뇌 뒤쪽 정수리에 있는 후두정엽에서 여러 개 물체를 시각적으로 동시에 인식하고 '주의' 정보를 전달하는 과정을 밝혀냈다고 12일 밝혔다.

연구 결과는 정 선임연구원을 제1저자 겸 교신저자로 해 국제학술지인 '인지신경과학지'(Journal of Cognitive Neuroscience)에 실렸다.

인간 뇌가 시각정보를 처리하는 경로는 2개로 알려졌다.

눈에서 들어온 시각정보는 뇌 뒤쪽에 있는 후두엽으로 전해진 뒤 측두엽으로 가는 복측경로와 두정엽으로 가는 배측경로를 이용해 처리된다.

물체 위치 정보를 처리하는 배측경로는 색, 형태 등 정보를 처리하는 복측경로 보다 정확한 기능과 작동방식을 명확히 밝히지 못한 상태다.

연구팀은 기능적 자기공명영상(functional MRI)을 사용해 후두정엽 두정엽내고랑 영역을 조사한 결과, 여러 개 물체를 볼 때 나타나는 신경반응 패턴이 각각 물체를 볼 때 나오는 신경반응 패턴 평균값과 비슷하다는 점을 발견했다.

이는 복측경로와 비슷한 반응으로 배측경로 역시 시각정보 처리 과정에서 중요한 역할을 하고 있다는 점을 시사한다고 연구팀은 설명했다.

또 두정엽내고랑이 여러 개 물체를 볼 때 어떤 물체에 주의하고 있는지 등에 대한 상태 정보까지 추가로 저장하고 있다는 점도 알아냈다.

정 선임연구원은 "이번 연구는 후두정엽이 기존에 알려진 것보다 시각정보 처리 과정에서 더 다양하고 중요한 역할을 하고 있다는 사실을 보여준다"며 "인간이 운전이나 게임을 할 때 여러 개 물체를 한 번에 인식하고 복잡한 시각정보를 종합 처리하는 과정을 설명하는 데 기여할 수 있을 것이다"고 설명했다.

또 "연구를 확장하면 무인자동차 등에서 여러 개 사물을 동시에 인식하고 처리하는 시각정보 알고리즘을 개선하는 데 큰 도움이 될 것으로 기대한다"고 말했다.

미래창조과학부 4대 뇌연구 기반연구사업 등 지원을 받아 이번 연구를 진행했다.

mshan@yna.co.kr

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