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by 하이경 Feb 23. 2022

살 빠짐 주의!

신멸한 전략도 성공을 보장하지는 않는다.

  소위, 전문가로 행세하는 사람들은 자신이 다루고 있는 분야에 관한 질문에는 능숙한 답변은 물론이고, 더구나 문제 해결의 방법까지 제시할 수 있다. 그러나 아무리 박식한 권위자일 망정, 현실적으로 복잡하게 생산되고 있는 모든 분야의 정보를 죄다 섭렵할 수 있을 거라고 기대할 수 없는 노릇이다. 세상에 만능의 전문가는 없을망정 정보처리용 기계라면 상황이 달라질 수 있다.

  현대의 정보처리용 기계인 컴퓨터는 엄청난 데이터를 가공하여 처리할 수 있지만, 불과 얼마 전까지만 해도 인간들이 사용하고 있는 평범한 언어로 제시되는 통상의 질문마저 유효한 답변을 할 수 없을 정도로 형편없이 무능했다. 하지만 근래 AI 알고리즘을 탑재한 IBM의 컴퓨터인 '왓슨'은 차원이 달랐다. 이 컴퓨터는 비형식적이고, 오해의 소지가 있는 뉘앙스를 지닌 질문과, 심지어 말장난까지 포함된 질문에도 답을 할 수 있는 그야말로 공포스러운 괴물 기계로 발전을 하였다. 이 컴퓨터는 비선형 해석, 형식논리, 통계역학 따위의 AI 알고리즘을 탑재하여 단순하지 않은 전문분야의 질문들에 대하여 초고속의 연산을 진행하고 적시에 답변을 한다.

  목하, 21세기의 프로그래머들은 간단하고 평범한 질의부터 정확한 진단을 찾아내야 하는 의사의 소견과 흡사한 전문적인 질의에  답변을 신속하게 출력하는 고도의 지능을 지닌 시스템을 만들어 내려 안간힘을 쓰고 있는 중이다. 모르거니와, 아마 조만간 그리 될 것이다. 물론 살을 빼야하는 다이어트가 매번 실패로 돌아가는 요인에 관한 중요한 질문을 '왓슨'에게 하면, 혹시 유의미하고 신박한 답을 찾아낼 수 있을지도 모른다.  

  한때 부유한 선진국만의 문제였던 살찜병(비만)은 이제 전 세계적인 전염병으로 파급되었다. 이 전염병의 가장 큰 원인은 풍요로운 식량의 공급과, 식품 과잉 소비의 전폭적 증가라는 것은 그리 놀라운 사실이 아니다. 비만이 병이라는 의료계의 인식과 더불어 사회간접자본인 공중보건 의료비를 알게 모르게 좀먹는 원흉임을 깨달은 이 분야 연구자들의 발표를 근거로, 일반 대중들은 다이어트에 관심을 두고 직접 실행하고 있지만 에헤, 경험해본 사람들은 알겠지만 이게 말처럼 쉽지가 않다.

  살을 빼고자 하는 다이어트에 관한 연구나 실험은 대체로 그 결과가 중구난방으로 다소 흥미롭기 까지 하다. 여기에는 정상인 사람들에게 오히려 살을 찌우는 역발상 차원의 실험도 있는데, 실험에 참여한 이들은 고칼로리의 음식으로 포진된 공간에서 몇 달을 보냈지만 결과는 실패였다. 여기에는  다른 이상한 요요 효과가 있었기 때문이다. 비만인 사람을 날씬하게 만드는 일만큼이나 날씬한 사람을 뚱뚱하게 찌우는 일도 어렵다는 증거다. 이 실험의 결과는 마치 뉴턴의 관성 법칙과 흡사하여, 비만이든 아니든 사람의 몸은 원래 체중을 꾸준히 유지하려는 경향이 있음이 실험으로 검증되었다는 사실이다. 

  정상적인 다이어트 실험도 그 결과는 엉뚱하고 참담했다. 실험에 참여한 사람들을 실험실에 가둬두고 장기간 고립시킬 수 없고, 실험실 밖으로 나간 참가자들의 다이어트 관찰 일지는 신뢰도가 현저히 떨어지므로, 참가자들의 체중 변화 결과는 믿을 수 없는 수수께끼로만 남을 수 밖에 없때문이다.

Q: 여성들이 매번 다이어트에 도전함에도 불구하고 번번히 실패하는 이유는?
A: Diet를 시간 t에 대해 미분하면 Die가 된다. 이 때 Die를 다시 시간 t에 대해 부정적분하면 Diet+C, 즉 상수 C가 더해지기 때문에 실패는 당연하다. 단, C가 음수이면 살이 빠지지만, 적분상수 C는 음수가 될 수 없다.


  위의 우스개 소리는 그냥 한 번 웃자고 제시한 별 재미없는 블랙루머 이지만, 실제로 미분방정식에 기반을 둔 수학적 다이어트 모델은 이런 실패 장애를 간단하게 극복할 수 있다. 그 방법으로 음식의 섭취와 신진대사 및 체중의 변화 관계를 자세히 분석할 수 있도록 결과를 사실적으로 모사한다. 이 다이어트 모델의 가상 예측은 기존 실험 데이터와 비교할 경우 오차범위 이내로 잘 들어맞으며, 체중을 꾸준히 낮추기 어려운 이유나 비만인 사람의 체중이 증가하기 쉬운 이유 같은 것들을 구체적으로 설명한다. 골치아프게 이것저것 따질것 없이 살찜병을 치료하려면, 한마디로 입력(먹는 양)을 줄이면 모든 게 깔끔하게 해결된다.

  연구자들은 왜 다이어트하는 사람들이 종종 몇 달 후에 정체기에 이르렀다 다시 체중이 늘어나는지 세밀하게 조사하고 있다. 체중 정체의 심각한 원인은 운동부족과 다이어트 요법 태만의 결합이다. 대부분 비만 체중의 증감요소는  장기적 관찰과 변화율의 관심이 전적으로  필요하다. 물론 변화율의 추적값미분방정식 결과이다.


  IBM의 슈퍼 컴퓨터 '왓슨'에게 질의한 결과, 하루 50kal 씩 줄여가면 3년 동안 체중이 약 6.54kg 줄어들고, 그중 절반은 처음 1년 이내에 줄어든다는 답변을 하였다니 믿어볼 일이다. 그래도 계속 살이 찐다면? IBM 본사를 상대로 손해배상 청구소송으로 고소를 하면 되겠지만, 함부로 승소를 장담할 수는 없는 노릇이다.

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