밝은 연두색 부분이 후두정엽 내 두정엽내고랑으로 각각 뒤와 위에서 촬영한 것이다./사진제공=한국뇌연구원국내 연구진이 우리 뇌의 후두정엽 부위가 여러 개의 물체에 대한 시각 정보를 처리하고 필요한 곳에 주의를 집중하는 과정을 밝혀냈다.
이 연구는 앞으로 무인자동차 등의 시각인식 기술을 개선하는데 기여할 것으로 기대된다.
한국뇌연구원은 정수근 뇌신경망 선임연구원이 “뇌의 뒤쪽 정수리에 있는 후두정엽이라는 부위에서 여러 개의 물체를 시각적으로 동시에 인식하고 ‘주의’ 정보를 전달하는 과정을 밝혀냈다”고 12일 발표했다.
인간의 뇌가 시각정보를 처리하는 경로는 2개로 알려져 있다. 눈에서 들어온 시각 정보는 우선 뇌의 뒤쪽에 있는 후두엽으로 전해진 뒤 측두엽으로 가는 복측경로와 두정엽으로 가는 배측경로를 이용해 처리된다.
연구팀은 기능적 자기공명영상(MRI)을 사용하여 후두정엽의 두정엽내고랑이라는 영역을 조사한 결과, 여러 개의 물체를 봤을 때 나타나는 신경 반응 패턴이 각각의 물체를 봤을 때 나오는 신경반응 패턴의 평균값과 비슷하다는 것을 발견했다. 이는 복측경로와 비슷한 반응으로, 배측경로 역시 시각정보 처리 과정에서 중요한 역할을 하고 있다는 점을 시사한다. 연구팀은 또 두정엽내고랑이 여러 개의 물체를 볼 때 어떤 물체에 주의를 하고 있는지 등에 대한 상태 정보까지 추가로 저장하고 있다는 사실도 알아냈다.
정수근 선임연구원은 “이번 연구는 후두정엽이 기존에 알려진 것보다 시각정보 처리 과정에서 더 다양하고 중요한 역할을 하고 있다는 사실을 보여준다”며 “인간이 운전이나 게임을 할 때 여러 개의 물체를 한번에 인식하고 복잡한 시각 정보를 종합적으로 처리하는 과정을 설명하는데 기여할 수 있을 것”이라고 설명했다. 또한 정수근 선임연구원은 “이러한 연구가 확장되면 무인자동차와 같이 여러 개의 사물을 동시에 인식하고 처리하는 시각정보 알고리즘을 개선하는데도 큰 도움이 될 것”이라고 기대했다.
미래창조과학부 ‘4대 뇌연구 기반연구사업’ 등의 지원을 받아 진행된 이번 연구는 ‘인지신경과학지’에 게재됐다.
