뇌와 인공지능의 언어이해방식은 거의 유사



인간의 뇌와 인공지능은 구조적으로는 전혀 다르게 만들어진 시스템이다. 인간의 뇌는 진화과정에서 나타났고 인공지능은 인간의 뇌가 만든 시스템이다. 그래서 인공지능은 인간은 근본적으로 다르다고 생각한다.


그러나 2025년「네이처」에 발표한 논문에 의하면 뇌에서 일어나는 언어처리와 말을 이해하는 방식은 인공지능과 유사하다. 인간의 뇌는 음성 언어의 의미를 단계적으로 축적되며 형성한다. 이는 GPT 계열 대규모 언어 모델의 처리 구조와 유사다. 처음 말을 들었을 때 인간의 뇌는 그 말의 단어를 파악하는 수준에 머문다. 인공지능이 문장을 입력받았을 때, 단어의 형태나 기본 정보를 읽어 들이는 과정과 비슷하다. 이후 사람은 들은 단어들을 앞뒤 문장과 연결해 이 말이 무슨 뜻인지, 전체 문맥에서 어떤 의미인지를 이해하려고 시작한다. 특히 전두엽의 브로카 영역(Broca's area)처럼 언어 이해를 담당하는 고차 언어 영역에서 뚜렷하게 나타난다. 말을 이해할 때 문장이 이어지는 흐름 속에서 의미를 종합하는 방식으로 작동한다. 브로카 영역에서는 문맥과 의미를 종합할수록 뇌 반응이 더 늦은 시점에서 강하게 나타난다. 즉 의미를 만들어내는 데 시간이 필요하다. 인공지능이 여러 정보를 종합해 그 의미를 완성하는 것과 같다.

https://www.nature.com/articles/s41467-025-65518-0


게다가 인간 신경세포에 관한 정보가 모두 밝혀져 인공지능에 적용하게 되면 그 가능성은 알 수가 없다. 인간의 세포는 30~40조 개, 신경세포 수가 1천억 개로 정도로 너무 많아 아직은 요원하다. 흙에서 살아가는 암수 한 몸의 예쁜꼬마선충(Caenorhabditis elegans)은 1밀리미터 정도 크기로 세포가 959개, 신경세포가 302개로 모든 뉴런 정보를 알아낸 유일한 동물이다. 이 뉴런 정보를 이용하여 이 생명체의 신경망(Connectome)을 컴퓨터 시뮬레이션으로 구현하면 컴퓨터 모니터에서 실제 선충처럼 움직이고, 그 뉴런 정보를 로봇에 구현하면 로봇이 스스로 장애물을 피해간다는 연구결과가 나왔다. 인간의 신경세포를 구현한다면 인공지능이 어떻게 진화할지 상상도 되지 않는다.


인공지능의 지적능력은 앞으로도 놀라운 발전을 할 것은 분명하다. 어쩌면 인간이 풀어내지 못하는 세계의 비밀을 풀어줄지 모른다. 그러한 인공지능의 연구실적을 인간이 이해하지 못하는 사태가 올수도 있다. 인공지능으로 인하여 발생하는 일은 어떤 일이 생길 지는 예측할 수 없다. 만일 인공지능이 인간을 지구에서 제거해버린다면 인간은 인공지능의 창조주로 남는 꼴이 된다. 물론 인간의 집단지성은 위기를 극복할 수 있을 것이라 믿고 싶다.


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