인공지능(AI)의 발전은 어디까지인가? 진짜 밤만 자고 나면 새로운 과학기술 성과들이 속속 발표되고 있다. 이번에는 사람 뇌의 활동을 분석해 생각을 단어와 문장으로 옮길 수 있는 AI 기반 프로그램이 최신 개발됐다. ‘의미 해독기’라는 이름이 붙여진 이 기술은 미래에 전신마비로 의사소통이 어려운 환자들에 도움이 될 수 있다고 해 고무적이다.

　　미국 텍사스대학교 오스틴 교수 연구팀이 사람의 뇌활동을 기능적 자기공명영상으로 분석해 문장으로 재구성하는 AI 프로그램을 개발하는 데 성공했다. 연구결과는 이달초의 국제학술지 《네이처 신경과학》에 게재됐다.

　　앞서 사람의 뇌활동을 분석해 생각을 읽는 기술에는 탐침(探針) 등 침습적인 장치가 사용됐다. 수술을 통해 뇌에 전극을 삽입해 뇌의 전기적 활동을 기록하는 방식이다. 이 방법은 사람의 신체에 부담을 줄뿐더러 정확한 문장을 구성하지 못하는 한계가 있었다.

　　이번에 개발된 프로그램은 뇌의 혈류변화를 추적해 뇌에서 일어나는 사고를 읽어낸다. 연구팀은 뇌활동 변화 데이터를 AI 프로그램에 학습시키기 위해 참가자 3명을 대상으로 데이터를 수집했다. 16시간 동안 각종 정보를 들려주면서 참가자들의 뇌를 스캔했다. 각 참가자가 특정 단어나 문장을 들었을 때 어떻게 반응하는지 확인하고 각 주제에 대한 뇌활동 변화 지도를 만들었다. 최신 개발한 프로그램이 뇌활동을 기록하는 데 몇초밖에 걸리지 않기에 특정 단어를 들었을 때 순간적으로 일어나는 변화를 포착할 수 있다고 연구팀은 설명했다.

　　연구팀은 또 사람이 특정한 단어를 생각한 뒤에 어떤 단어를 떠올릴지 예측하기 위해 자연어 모델을 활용했다. 관련 훈련을 통해 완성한 뇌활동 지도를 바탕으로 이 프로그램이 실제 사람이 떠올리는 단어를 순서 대로 맞추는지 확인했다.

　　분석결과 이 프로그램은 사람이 소리나 영상을 접했을 때 떠올리는 생각을 정확하게 읽어내는 것으로 나타났다. 심지어 사람이 생각하는 내용의 요지를 요약해서 전달하는 모습까지 보였다.

　　한계점도 있었다. 이 프로그램은 인칭 대명사를 정확히 구분하지 못하거나 참가자들이 자기의 생각이 읽히는 것을 거부할 때는 제대로 기능하지 못했다. 이러한 오류가 발생하는 리유에 대해서는 추가적인 연구가 필요할 것으로 보인다.

　　연구팀은 사람의 생각을 읽기 위해서는 대형 장비와 참가자의 협력이 필요하기에 이 프로그램이 빠른 시간내에 상용화되기는 어려우며 또 이 같은 기술이 나쁜 목적으로 악용되지 않도록 관련 정책이 마련될 필요성도 있음을 시사했다.

　　출처: 연변일보

　　편집: 장성복