| [ PhilosophyThought ] in KIDS 글 쓴 이(By): chopin (**쇼팽**) 날 짜 (Date): 1999년 2월 25일 목요일 오후 11시 49분 38초 제 목(Title): 프로그램 hard wiring방식의 뇌 1 - 프로그램 하드와이어링(hard wiring) 방식의 뇌 전산학이나 전기전자를 전공하신 분들은 다 아는 이야기지만, 디지탈과목이나 컴퓨터회로 과목을 들으면 시퀀스회로(sequence circuit)과 같은 hard wiring 방식의 프로그램 기법을 배우게 됩니다. 컴퓨터라는 구조가 원래 부터 하드웨어와 소프트웨어가 분리되어 있는 구조가 아니었습니다. 초창기의 컴퓨터에 해당하는 기계들은 그 기계가 해야할 일을 프로그램을 만들어서 넣지 않고 전자회로로 직접 선을 연결해서 만들어 냈습니다. 이러한 컴퓨터 구조는 하드웨어와 소프트웨어가 융합되어 있는 구조이고, 누군가 이 기계의 외부 행동만을 관찰해서 소프트웨어 레벨의 탐구를 한다면 크게 잘못된 일일 수 밖에 없다는 것을 알 수 있습니다. 이러한 융합 구조에서는 하드웨어에서의 접근방법이 가장 확실하고 가장 합리적인 방법입니다. 뇌의 물리적인 뉴런들의 연결들은 사람의 사고작용과 직접적인 관계를 가지고 있고 곧바로 영향을 미칩니다. 사람의 행동과 나아가 사고작용 모두 이러한 뇌의 연결에 모두 그 작동이 물리적으로 프로그램되어 있는 것과 마찬가지 입니다. 따라서 뇌의 비밀을 한꺼풀 벗겨줄 방법은 그 프로그램을 뉴런의 연결로 부터 발견하고 유추해내는 길이 가장 확실하고 과학적인 접근 방법입니다. 이런 구조의 뇌를 프로그램만을 분리해서 외부의 행동만을 관찰해서 내부의 구조를 알아내겠다는 것은 대단히 무모한 발상입니다. 우리가 기억하고 있는 많은 물체들은 실제로 뇌의 정해진 위치에 뉴런의 물리적인 연결에 의해 프로그램되어 있거나 저장되어 있습니다. 사람의 얼굴을 인식하는 것은 사람의 생존에 필수적인 것이기 때문에 뇌에서 다른 물체의 인식보다 더 넓은 영역을 차지하고 있습니다. 사람의 얼굴을 인식하는 것은 태어나서 어린 유아의 시기에 대부분 만들어지고 뉴런의 연결이 완성됩니다. 이 완성된 영역에 손상을 입거나 뇌출혈에 의한 국소적인 작동이상이 발생하는 경우 그 환자는 다른 물체 인식에는 아무런 장애를 받지 않으면서 사람의 얼굴만을 인식하지 못하는 증세를 보이게 됩니다. 원숭이의 뇌에서는 손모양의 물체만을 인식하는 뇌영역이 이미 밝혀 졌습니다. 우리가 인식하는 손이라는 개념은 뇌속에는 고정된 위치에 손의 자극에 해당되는 입력이 들어오면 해당 뉴런들이 발화를 유지 하기 때문입니다. 우리가 손을 인식하는 것은 바로 그 뉴런들이 발화하는 것과 같고 반대로 그 뉴런들이 발하하는 것은 우리가 손을 인식하는 것과 완벽히 동일합니다. 실제로 손이 우리의 감각기관에 잡히지 않아도 그 해당 뉴런만 발화를 강제로 시켜주면 존재하지 않는 손을 인식하게 됩니다. 손이나 발이 절단된 환자의 경우 보통 뇌에 특별한 이상의 없는 경우 대부분 없어진 손과 발에 대한 감각을 절단되기 이전처럼 생생하게 느끼고 절단의 휴유증으로 없는 사지에 대한 통증을 느끼게 됩니다. 보통 이 절단된 사지에 를 담당하는 뉴런들은 외부로 부터 오랫동안 아무런 자극도 받지 못하기 때문에 거의 수면상태에 있다가 점차로 뉴런의 학습성질에 의해서 인접한 뇌영역의 처리로 옮겨 가게 됩니다. 즉, 사지를 담당하는 뉴런의 인접부위가 안면근육인 경우 얼굴을 만지면 그 자극에 뇌의 뉴런으로 전달되면서 인접한 사지의 뉴런까지 자극시키게 되는 현상을 보입니다. 이런 환자의 경우 절단된 사지와 아무런 관련이 없는 자극으로 부터 절단사지의 감각을 느끼게 되는 것입니다. 이러한 현상들은 학습효과를 일으키는 뉴런의 성질을 이해해야만 파악될 수 있습니다. __ 쇼팽 |