인지편향을 바라보는 물리학도
그는 이재명을 왜 죽이려고 했을까?
대한민국은 매일매일 역대급 뉴스가 발생하는 역동적인 나라다.
그리고 얼마 전에 끔찍한 사건이 발생했다.
한 부동산을 운영하는 남자가 유력한 대선후보 야당 대표의 목을 날까롭게 손질된 검으로 찌른 사건이다.
분명한 살인 의도를 가지고 한 사람이 다른 한 사람을 죽이려고 한 것이다.
무슨 원한이 있는 것도 아닌데 왜 그 사람은 분노의 감정을 가지고 살인을 하려고 했을까?
무엇이 그 사람의 행동을 유발한 것일까?
그리고 우연히 평소 즐겨 듣던 유시민의 알릴레오 북스 팟캐스트를 듣다가 8년 전 내 박사 논문과 연계해서 해석해 볼 수 있지 않을까 하며 몇 자 적어본다.
https://www.podbbang.com/channels/1769580/episodes/24791333
이 방송에서 자주 나오는 것이 인지 편향, 인지 부조화이다.
사람이 어떤 특정 이념에 매몰되어 다른 사람의 말을 듣지 않고 세뇌되어 더 이상 분명한 진실을 들으려고 하지 않는 현상. 그리고 자신과 다른 진영의 말을 했을 때 무시하고 자신만의 논리로 해석하는 현상 (예를 들어 빨갱이라는 종북 이념으로 몰아버리는 생각 들...)
그리고 과학자들조차 이러한 선전선동에 휩쓸려 자신이 하는 과학적 활동이 어떻게 비과적적인 이념으로 사회를 편향시키는지 모르는 경우가 많다는 것이다.
이러한 주제를 가지고 심리학, 정치학적으로 설명하는 많은 사람들이 있겠지만 "인지 편향", "Cognitive biases"라는 주제 하나만 가지고 내가 연구했던 물질 현상과 연계해 설명해보고자 한다.
먼저 논의에 앞서 하나 재밌는 연구를 소개해보고자 한다. 미국의 켄트 대학에는 액정을 전공한 교수 중 한 분이 새머리를 연구하는 실험실이 있다. 도대체 새 머리와 LCD TV 등에 사용하는 액정과 무슨 연관이 있을까?
액정 중 질서도가 높은 액정을 스메틱 액정이라고 하고, 이러한 질서를 가지고 배열된 물질은 외부 압력을 가하면 전류가 발생되는 압전 효과가 발생하다. 이것은 유전체가 중성을 띄고 있다가 외부 전기장이나 물리적인 힘에 의하여 원자핵의 중심과 전자의 중심이 일시적으로 불일치가 생기면서 발생하는 현상이다. 쉽게 말하면 배터리에 충전하는 현상은 중성을 띄고 있는 물질에 외부에서 강한 전기장을 가하여 분극을 시키고 이 분극 된 현상이 외부 전기장이 사라졌을 때 천천히 중성화되어가는 과정 속에서 역방향으로 전류를 흘려 전구에 불을 켜거나 자동차를 움직이게 하는 것이다.
이러한 액정을 전공하고 있는 교수가 자연 세계의 일반적인 분극 현상은 새머리에 있는 세포들 중 스메틱 상을 가진다는 논문을 보았다. 그리고 생각한다. 철새들은 어떻게 수십만 킬로미터의 거리를 길을 잃지 않고 날아갈 수 있을까 하고 생각했다. 그다음부터는 하나의 가설을 세우고 간단한 실험을 했다.
새 머리에 스메틱 액정상을 가지는 세포가 Fe 입자들 사이에 분포되어 있는 논문을 보았다. 나는 스메틱 액정상에 외부 힘이 가해지면 전류가 흐르는 것을 알고 있다. 그렇다면 지구 자기장이 새 머릿속 Fe 원자 주변의 스메틱 액정상을 가지는 세포에 영향을 주어 위도, 경도에 따라 미세한 전류를 발생시키고 이 전류가 뇌에 전달되어 철새가 이동하는 위치를 알려주는 것은 아닐까?
그리고 그 교수는 이 가설을 바탕으로 새 머릿속 세포와 유사하게 물질을 만든 후 자기장 변화를 주었을 때 미세한 전류 변화를 측정하여 유명한 저널에 게재했다. 물론 이것이 정말 새 머릿속에 일어나는 작용을 실시간으로 연구한 것은 아니지만 하나의 현상을 보고 다른 분야의 연구 교수가 재밌는 아이디어로 실험한 내용이다.
그래서 나도 전혀 다른 분야의 현상을 이해해 보려는 가설 하나를 세웠고 그걸 이전 박사 학위 연구 주제와 연결하여 설명해보고자 한다.
모든 유전체는 하나의 RC로 치환해서 설명하고 있다. 즉 그 물질의 고유 유전율(얼마나 분극 되는가)과 저항(얼마나 전자가 잘 흐르는가?)을 가지고 있고, RC 회로에 전압을 걸어주면 아래와 같은 수식으로 충전이 되고, 전압을 제거하면 방전이 되는데, 이때 유전율과 비저항을 곱해주는 time constant가 이 현상의 주요 변수가 된다.
내 박사 논문은 이러한 RC 회로 두 개가 직렬로 연결되어 있고, 두 물질의 time constant가 다를 경우, 정확히 대칭인 AC 전압을 인가하면 특정 주파수 이상에서 편향이 생긴다는 것이다. 만약 사람의 뇌 세포들을 여러 직렬연결된 RC 회로로 치환해 볼 경우, 외부에서 인가하는 전자기파(청각, 시각적인 자료)가 완전히 중립적이라 할지라도 세포들이 어떤 이유에 의해 RC 값이 다르게 되면 편향이 생긴다. 그리고 외부 자극이 BIAS가 걸린 전자기파라면 더욱 편향은 크게 일어나고 이 BIAS가 있는 신호가 뇌에 영향을 줄 경우, 인간 평균적인 행동이 아닌 특이 행동을 유발할 수도 있다.
그럼 내 논문을 간단히 설명하면 LCD TV 등에 들어가는 액정 물질들이 두 유리 기판 사이에 있는데, 그 액정층과 평행하게 도포되어 있는 무기막이 존재한다고 보자. 이전에는 액정 내 불순물 이온들이 외부 비대칭적인 전압에 의해 한쪽으로 이동하여 편향이 생긴다고 설명했다. 그러나 나는 시뮬레이션을 통해 이 불순물이 없이, 대칭적인 AC 전압이 직렬로 연결된 RC 회로에 인가해도 액정과 무기물의 TIME CONSTANT가 다르면 편향이 생긴다는 것을 보여주었다. 그리고 실제 실험을 통해 그것을 입증하였다.
혹시 관심 있는 분이라면 아래 사이트에서 다운로드해서 읽어볼 수 있다.
그리고 생각을 더 확장해 보자. (가설)
인간은 수많은 시각, 청각 신호, 전자기파에 항상 노출되어 있다. 접지가 되어 있지 않은 인간의 세포들은 이러한 자극에 쉽게 편향이 생길 수 있다. 전기 회로라면 편향이 생겼을 때, 양쪽 전선을 서로 쇼트시켜 charge를 제거할 수도 있겠지만 인간은 지표면과 붙어 있지만 완전히 접지된 유전체가 아니다. 그럼에도 불구하고 내 논문에 나와 있는 RC를 가지는 여러 직렬 연결된 회로라고 가정해 볼 때, 오랜 시간 편향된 AC 전압(여기서는 시각 정보와 청각 정보)에 노출되면 인간의 세포는 분극이 되면서 잔류 DC가 세포에 쌓이게 된다. 이 잔류 DC는 역방향으로 전류를 발생시키고 이 전류가 뇌에 영향을 주면 행동 패턴을 조절할 수도 있지 않을까?
사람의 뇌 세포들은 정말 엄청나게 많고, 각각의 역할이 다르며, 복잡한 메커니즘으로 사람의 행동을 유발한다. 그러나 유명한 뇌과학자라 하더라도 이재명 살인 미수를 저지를 한 사람의 행동을 하나의 메커니즘으로 설명할 수는 없을 것이다. 그리고 나는 이 현상을 '조선일보'를 위시한 편향된 언론의 시청각 전자기파에 오랜 시간 노출되어 마치 배터리가 과 충전되었을 때 폭발하듯이 한쪽 방향으로만 심각하게 편향되어 생긴 현상이 아닐까라고 내 나람의 가설을 세워 설명해보았다. 그것이 정말 맞는지 아닌지는 모르지만 위 켄트 대학 교수와 같은 아이디어로 물리현상을 바탕으로 사회 현상을 해석해 본것다. 하도 이해할 수 없기에....
앞에 이야기했듯이 인간은 접지가 안된 플로팅 상태의 유전체의 복합체이므로 외부 자극이 와서 편향이 되면 쉽게 CHARGE를 방출하기 어렵다. 강제로 쇼트를 시킬 수 없기 때문이다. 이 경우, 다양한 신호들을 받아서 오랜 시간 0 근처로 평균을 옮길 수밖에 없다. 즉 포지티브로 이동한 신호들과 네거티브로 이동한 신호들을 번갈아가며 듣고, 보고 특히 인가 세포의 TIME CONSTANT 가 다르기 때문에 다양한 주파수의 신호들에 노출되어야 0 근처로 중심이 이동할 수 있다. 그래야 평균과 한참 벗어난 이상 현상을 최소화할 수 있을 것이다. 선진국으로 갈수록 극단적인 사회주의부터 극우 민족주의까지 분포하고 이들의 목소리가 골고루 사람들에게 전달된다. 그러면 사람들은 서로 이야기하고 토론하면서 평균이 어느 정도 중성 방향으로 이동할 수 있다.
내가 생각하는 살인미수의 원인은 편향된 전자기파만을 공중파, 인터넷 등을 통해 한 사람에게 집중적으로 인가되었기 때문이다. 그리고 인간은 이렇게 쉽게 분극(CHARGING)이 될 수 있는 존재라는 것이다.
이것이 사실이라면 나 또한 다양한 경험과 외부 자극에 스스로 노출하여 어느 한쪽으로 편향이 되는 것을 막고 살아야겠다고 다짐해 본다.
