파리도 사람처럼...러닝머신 위를 달린다

‘인간과 파리가 움직이는 물체의 동작을 같은 방식으로 인식해 따라잡고, 익숙하게 러닝머신(Treadmill)(혹은 공)위를 달렸다.’

스탠포드뉴스는 23일(현지시간) 미 스탠포드대 연구진이 파리를 공모양의 러닝머신 위에 올려놓고 실험했으며, 그 결과 파리가 러닝머신 위를 달리는 인간과 놀랄 만큼 유사한 방식으로 사물의 움직임을 인식해 낸다는 사실을 확인했다고 전했다.

인간과 파리의 마지막 공통 조상의 뿌리는 5억년전으로 거슬러 올라가지만 이후 진화과정에서도 두 종은 움직이는 물체의 동작인식에 관한 한 놀랄 만한 공통점을 갖고 있다는 사실이 확인된 셈이다.

과학자들은 시각시스템에 대한 더많은 지식, 뇌가 문제를 푸는 전략 등에 대해 알기 위해 파리와 인간이 사물의 움직임을 어떻게 인식하는지를 실험해 보기로 했다. 그 결과 전혀 다르게 진화해 온 두 종이 자연 속에서 움직이는 물체를 최적으로 보기 위해 기본적으로 3가지 형태의 정보(속도,움직이는 방향,밝기) 구별방식을 공유하고 있다는 사실이 드러났다.

과학자들은 실험에 참가한 인간과 파리 모두에게 시각적 동작감을 느끼도록 일정패턴에 따라 급속히 움직이는 검고 흰 기하학적인 형태의 작은 사각형 동영상을 보여주었다. 인간실험 참가자들은 머리 두피에 뇌전도파신호(EEG)전극을 꽂아 모니터링 되는 가운데 동영상을 본 후 움직이는 물체가 어느 방향으로 움직이는지 등에 대한 질문을 받고 답했다.

과학자들은 또 움직임이 느껴지는 방향으로 향하는 파리의 습성을 이용해 파리의 동작인식 방식을 알아내고자 했다. 이들은 파리를 작은 막대기에 묶어 움직이는 작은 공모양의 러닝머신 위에 있게 했다. 그런 다음 이들의 동작을 모니터링하면서 사람에게 보여준 것과 똑같은 비디오를 보여주었다.

제임스 핏제럴드 신경과학자는 “우리는 파리들이 이 특정 문제를 푼 사례를 찾아냄으로써 궁극적으로 인간의 뇌가 문제들을 보다 일반화해 풀어내는 방법을 알 수 있게 되길 기대한다”고 말했다.

토머스 클랜디닌 스탠포드대 신경생물학과 교수는 “나를 정말 흥분시킨 것은 진화론적으로 정말 다른 이 두 동물 간의 유사성을 아무도 예상하지 못했었을 것이라는 점이었다”고 말했다.

이 연구는 이달호 네이처 뉴로사이언스에 “파리와 인간의 자연적인 장면의 통계를 이용하는 동작 추정전략을 공유한다”는 제목으로 게재됐다.

영화 ‘더플라이’에서 파리와 섞여 파리인간이 된 주인공 제프 골드블럼은 그의 생각보다도 파리와 더많은 공통점을 갖고 있을지 모른다.(*그는 공간이동기술로 자신을 전송하려다 우연히 섞여 들어간 파리와 합체돼 파리인간이 된다.)

아래는 스탠포드연구진이 공개한 파리가 공모양의 러닝머신위를 달리는 동영상이다.