사고나 문제 해결에 뇌가 필요 없다 – 단순 세포도 가능

 (scientificamerican.com)
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  • Michael Levin과 기저 인지 연구자들은 학습·기억·문제 해결 같은 인지 능력이 뇌뿐 아니라 세포 집단과 단일 세포 수준에서도 나타난다고 봄
  • 플라나리아는 머리를 잃고 새 머리를 재생한 뒤에도 거친 접시에서 간 보상을 받았던 경험을 더 빨리 활용해, 기억이 뇌 밖에 남을 수 있음을 보여줌
  • 식물, 점균류, 바다민달팽이 실험은 전기 신호, RNA, 세포 내부 구조와 유전자 조절망 등 뉴런 외 메커니즘이 정보 저장과 행동 변화에 관여할 수 있음을 뒷받침함
  • Levin은 세포들이 생체전기 상태로 몸 형태와 재생을 조율한다고 보고, 플라나리아의 두 머리 상태, 올챙이의 이소성 눈, 개구리 다리 재생을 근거로 삼음
  • 기저 인지는 암, 장기 재생, 상처 치유 같은 의학적 응용과 몸을 통해 배우는 로봇·AI 설계에 영향을 줄 수 있으며, 생명을 문제 해결 기계로 보는 시각을 강화함

플라나리아가 보여준 뇌 밖 기억

  • 플라나리아는 전 세계 호수와 연못 바닥에서 사는 작은 편형동물이며, 머리에는 현미경적 구조의 뇌와 두 개의 눈점이 있음
  • 몸을 반으로 찢으면 머리 쪽은 새 꼬리를, 꼬리 쪽은 새 머리를 만들고 약 1주 뒤 두 마리의 건강한 벌레가 됨
  • Tufts University의 생물학자 Michael Levin은 살아 있는 것의 지능이 뇌 바깥에도 상당 부분 있을 수 있다고 보고 플라나리아를 실험 대상으로 삼음
  • 자연 상태의 플라나리아는 매끈하고 숨을 곳이 있는 환경을 선호하며, 골이 있는 접시에 넣으면 가장자리 쪽에 모임
  • Levin은 약 10년 전 일부 플라나리아에게 골이 있는 접시 중앙의 간 퓌레를 보상으로 주며 훈련했고, 다른 플라나리아는 매끈한 접시에서 같은 방식으로 훈련함
    • 이후 모든 개체의 머리를 잘라내고 머리 쪽은 버린 뒤, 꼬리 쪽이 2주 동안 새 머리를 재생하게 함
    • 재생된 벌레를 골이 있는 접시에 넣고 중앙에 간을 떨어뜨리자, 이전에 매끈한 접시에 살았던 개체는 움직이기를 꺼림
    • 반대로 이전에 골이 있는 접시에서 보상을 받았던 꼬리에서 재생된 개체는 먹이로 더 빨리 이동하는 법을 배움
  • 뇌가 완전히 사라진 뒤에도 간 보상 기억이 남아 있었을 가능성을 보여주는 사례임

기저 인지: 뇌 없는 학습과 문제 해결

  • Levin은 뉴런 같은 특수한 뇌세포뿐 아니라 일반 세포도 정보를 저장하고 그 정보에 따라 행동할 수 있다고 봄
  • 세포들이 미세한 전기장 변화, 즉 생체전기를 기억의 한 형태로 쓸 수 있다는 결과에 주목함
  • 이 흐름은 기저 인지(basal cognition) 분야로 이어졌고, 연구자들은 학습·기억·문제 해결의 흔적을 뇌 안팎에서 찾고 있음
  • 과거 다수 과학자는 진정한 인지가 약 5억 년 전 최초의 뇌와 함께 등장했다고 봤고, 복잡한 뉴런 집합이 없는 행동은 반사에 가깝다고 여김
  • Levin과 일부 연구자는 세포 덩어리와 뇌의 차이를 종류가 아니라 정도의 차이로 봄
    • 인지는 복잡한 유기체를 만들기 위해 세포가 협력하기 시작하면서 진화했고, 이후 동물이 더 빠르게 움직이고 생각하도록 뇌로 강화됐을 가능성이 있음
  • University of Vermont의 Josh Bongard는 뇌가 자연의 최근 발명품 중 하나이며, 몸이 중요하고 그 위에 신경 인지가 더해진다고 말함

식물과 점균류에서 나타난 비신경 인지

  • 생명계 전반에서 뇌 없는 지능 사례가 잇따라 발견되며 기저 인지에 대한 관심이 커짐
  • University of Florence의 Stefano Mancuso는 뉴런이 “기적의 세포”가 아니며, 식물의 거의 모든 세포도 전기 신호를 만들 수 있다고 봄
  • 미모사류인 touch-me-not은 보통 접촉되면 잎을 접지만, University of Western Australia와 University of Firenze 연구진이 해를 주지 않고 하루 종일 흔들어 조건화하자 자극을 빠르게 무시함
    • 한 달 뒤 다시 시험했을 때도 그 경험을 기억함
  • 파리지옥은 감각털 두 개가 짧은 시간 안에 건드려져야 닫히고, 닫힌 뒤 감각털이 세 번 더 건드려져야 소화액을 분비함
  • 식물 반응도 동물처럼 전기 신호로 매개됨
    • 파리지옥과 touch-me-not을 전선으로 연결하면 파리지옥의 감각털을 건드려 touch-me-not 전체를 처지게 만들 수 있음
    • 일부 식물은 마취 가스에 의해 전기 활동이 평탄해지고, 의식이 없는 것처럼 반응을 멈춤
  • 식물은 환경을 정교하게 감지함
    • 자기 몸 일부가 만드는 그늘과 외부 물체의 그늘을 구분함
    • 흐르는 물 소리를 감지하고 그쪽으로 자랄 수 있음
    • 벌 날갯소리를 감지해 꿀을 준비할 수 있음
    • 벌레가 먹고 있을 때 방어 화학물질을 만들 수 있음
    • 애기장대류 식물은 애벌레가 씹는 녹음을 들었을 때 잎에 겨자기름을 증가시킴
  • 점균류는 신경계가 없지만 미로와 자원 배치 문제를 해결함
    • 일본과 헝가리 연구진이 미로 한쪽 끝에 점균류를, 다른 쪽 끝에 귀리 조각을 놓자 점균류는 가능한 경로를 탐색한 뒤 막다른 길에서 물러나 네 가지 가능한 해법 중 매번 최단 경로를 선택함
    • 같은 연구진은 도쿄 인구 구조를 나타내도록 귀리 조각을 배치했고, 점균류는 도쿄 지하철망과 상당히 비슷한 형태를 만듦
  • Audrey Dussutour가 카페인이 깔린 다리 끝에 오트밀 접시를 놓자 점균류는 며칠 동안 건너지 못하다가 배고픔 때문에 건너갔고, 이후 카페인에 대한 혐오를 잃음
    • 이 기억은 1년 동안 휴면 상태에 들어간 뒤에도 유지됨

기억 저장은 뉴런 연결만의 일이 아님

  • 전통적 기억 모델은 기억이 뇌 속 뉴런 사이의 안정적인 시냅스 연결망에 저장된다고 봄
  • UCLA의 David Glanzman은 전기 충격 기억을 한 바다민달팽이에서 다른 개체로 옮기는 실험을 수행함
    • 충격을 받은 바다민달팽이의 뇌에서 RNA를 추출해 새로운 바다민달팽이의 뇌에 주입함
    • 수용 개체는 충격에 앞서 주어졌던 접촉에 움츠러드는 반응을 보임
  • RNA가 기억 저장 매체가 될 수 있다면 뉴런뿐 아니라 다른 세포도 기억 저장 능력을 가질 수 있음
  • 세포 집단이 경험을 반영할 수 있는 후보 메커니즘은 다양함
    • 세포골격과 유전자 조절망은 여러 형태로 조절될 수 있고, 이후 행동에 영향을 줄 수 있음
    • 플라나리아의 경우 남은 몸이 세포 내부에 정보를 저장해 재생 과정에서 몸 전체에 전달했을 가능성이 있음
    • 거친 바닥에 대한 신경의 기본 반응이 이미 바뀌었을 가능성도 있음
  • Levin은 정보가 세포 내부뿐 아니라 세포 간 상호작용 상태와 생체전기 패턴에 저장됐을 가능성에 더 주목함

생체전기가 몸 형태를 조율하는 방식

  • 생물 몸에 전기가 흐른다는 사실은 오래전부터 알려졌지만, 최근까지 많은 생물학자는 그것을 주로 신호 전달 용도로 봄
  • 1930년대 이후 일부 연구자는 다른 유형의 세포도 생체전기를 사용해 정보를 저장하고 공유할 수 있다고 관찰함
  • Levin은 컴퓨터 과학 배경을 바탕으로, 세포막의 채널이 전압 게이트처럼 동작해 전류 수준을 조절한다는 점에 주목함
    • 컴퓨터가 트랜지스터를 0과 1 사이에서 토글해 프로그램을 구성하듯, 세포도 전기 기반 정보 처리를 통해 활동을 조율할 수 있다고 봄
  • Levin은 2000년대 플라나리아의 각 지점 전압을 측정하는 방법을 설계했고, 머리와 꼬리 끝 전압이 다르다는 점을 확인함
    • 약물로 꼬리 전압을 머리에서 보통 나타나는 전압으로 바꾼 뒤 플라나리아를 반으로 자르자, 머리 쪽은 꼬리 대신 두 번째 머리를 재생함
    • 이후 새 벌레를 반으로 자르자 두 머리 모두 새 머리를 자라게 함
    • 유전적으로 정상 플라나리아와 같았지만, 한 번의 전압 변화가 영구적인 두 머리 상태로 이어짐
  • African clawed frog 실험에서도 생체전기가 형태 형성과 재생을 제어할 수 있음을 보임
    • 올챙이의 특정 지점에 특정 전압을 유도해 기능하는 눈을 만들 수 있었음
    • 상처에 적절한 생체전기 신호를 24시간 적용해 기능하는 다리 재생을 유도할 수 있었음
  • Levin은 이를 프로그래밍의 서브루틴 호출에 비유함
    • 렌즈, 망막 등 눈의 세부 구성을 직접 하나씩 지시하지 않아도 생체전기 수준의 신호가 세포 집단의 하위 작업을 실행하게 함
    • 생체전기는 세포 집단이 함께 작동하도록 묶는 “인지적 접착제”로 해석됨

의학적 응용: 암, 재생, 상처 치유

  • Levin은 생체전기로 세포 행동을 조율하는 법을 배우면 암 치료, 장기 재생, 상처 치유에 영향을 줄 수 있다고 봄
  • 암은 몸의 일부가 나머지 몸과 협력하지 않는 상태로 해석됨
    • 정상 세포는 간세포, 피부세포처럼 집단의 일부로 정해진 역할을 수행함
    • 암세포는 주변 몸을 낯선 환경처럼 대하고 영양을 찾고, 복제하고, 공격으로부터 자신을 방어하는 독립 유기체처럼 행동함
  • 스트레스, 화학물질, 유전적 돌연변이는 세포 간 소통을 무너뜨릴 수 있음
  • Levin의 팀은 건강한 조직에 “나쁜” 생체전기 패턴을 강제로 적용해 개구리에서 종양을 유도할 수 있었음
  • 적절한 생체전기 패턴을 다시 넣어 종양을 사라지게 한 사례도 있음
    • 이 방식은 이탈한 암과 몸 사이의 소통을 다시 세우는 접근으로 볼 수 있음
  • Levin은 미래의 어느 시점에 생체전기 치료가 인간 암에 적용되어 종양 성장을 멈출 가능성을 제시함
  • 장기 재생에서도 세포가 올바른 패턴으로 자라기 시작하게 하는 생체전기 코드를 해독하는 일이 중요함
    • 올챙이 실험에서는 출생 시 큰 뇌 손상을 입은 동물이 적절한 생체전기 자극 뒤 정상적인 뇌를 만들 수 있었음

집단 지능으로서의 몸

  • Levin은 2019년 논문 “The Computational Boundary of a Self”에서 인간을 더 작은 문제 해결 에이전트들로 구성된 집단 지능으로 해석함
  • Josh Bongard는 인간을 “지능형 기계로 만들어진 지능형 기계로 만들어진 지능형 기계”라고 표현함
  • African clawed frog의 변태 과정은 이 관점을 강화함
    • 올챙이가 성체 개구리로 변할 때 머리 형태가 크게 바뀌고 눈, 입, 콧구멍 위치가 이동함
    • Levin은 개구리 배아의 정상 발달을 전기적으로 뒤섞어 눈, 콧구멍, 입이 잘못된 위치에 있는 “Picasso tadpoles”를 만듦
    • 최종 얼굴 형성이 단순히 사전 프로그램된 기계적 알고리듬이라면 성체 얼굴도 망가졌어야 함
    • 하지만 변태 과정에서 눈과 입은 올바른 배열을 찾아감
  • Levin은 세포가 추상적 목표를 갖고 변화하는 상황에서 새로운 단계를 거쳐 문제를 해결하는 지능의 작동으로 이 사례를 봄

AI와 로봇공학으로 이어진 기저 인지

  • AI와 로봇공학 분야는 기저 인지를 현재 시스템의 약점을 다루는 방법으로 주목함
  • 언어 조작이나 규칙이 명확한 게임에서 뛰어난 AI도 물리 세계 이해에는 큰 어려움을 겪음
    • 셰익스피어 스타일의 소네트는 만들 수 있지만, 걷는 방법이나 공이 언덕을 굴러가는 방식을 예측하는 데 취약함
  • Bongard는 이런 AI가 몸을 통한 원인과 결과 학습을 하지 못한다고 봄
    • 몸이 있으면 세상에 영향을 일으키고 그 반응을 관찰하며 원인과 결과를 배울 수 있음
  • 그는 체화 인지(embodied cognition) 흐름에서, 형태가 세계와 상호작용하는 방식을 관찰하며 배우는 로봇 설계를 추구함
  • Bongard의 연구실은 유연한 LEGO 같은 큐브로 로봇을 설계하는 AI 프로그램을 사용함
    • 그는 이를 로봇공학을 위한 “Minecraft”라고 부름
    • 큐브는 블록형 근육처럼 작동해 로봇이 애벌레처럼 움직이게 함
    • AI 설계 로봇은 시행착오로 큐브를 더하거나 빼고, 가장 나쁜 설계를 제거하면서 더 잘 움직이는 형태로 “진화”함
  • 2020년 Bongard의 AI가 걷는 로봇 설계법을 발견했고, 이는 Levin 연구실의 xenobot 실험으로 이어짐

Xenobot과 anthrobot

  • Levin 연구실은 African clawed frog의 살아 있는 피부 줄기세포를 미세수술로 떼어 물속에서 서로 뭉치게 함
  • 세포들은 참깨 크기의 덩어리로 융합되어 하나의 단위처럼 행동함
    • 피부세포의 섬모는 보통 성체 개구리 표면의 보호 점액층을 유지하지만, 이 구조물에서는 노처럼 쓰여 물속을 이동함
    • 이 덩어리들은 미로를 탐색하고, 손상되면 상처를 닫기도 함
  • 세포는 같은 유전체를 공유하지만 개구리는 아니며, Levin과 Bongard는 Xenopus 속 개구리에서 온 점을 따서 “xenobots”라고 이름 붙임
  • 2023년 Tufts 팀은 인간 폐세포 조각으로도 유사한 일이 가능함을 보임
    • 인간 세포 덩어리는 스스로 조립되고 특정 방식으로 움직임
    • 팀은 이를 “anthrobots”라고 이름 붙임
  • Levin은 xenobot과 anthrobot이 특정 문제에 대한 특정 해법이 아니라 문제 해결 기계를 진화가 만든다는 관점을 뒷받침한다고 봄
    • xenobot은 역사적으로 존재한 적이 없고, 좋은 xenobot이 되라는 선택압도 없었음
    • 그런데도 세포 덩어리는 세계에 놓인 지 24시간 안에 새로운 방식으로 행동함

생명을 인지 상태로 보는 시각

  • Levin은 기저 인지가 점균류나 실리콘처럼 인간과 닮지 않은 형태의 마음을 인정하는 데 도움을 줄 수 있다고 봄
  • University of Adelaide의 Pamela Lyon은 “basal cognition”이라는 용어를 2018년에 만든 학자이며, 인간 지능이 질적으로 다르다는 생각을 예외주의의 한 형태로 봄
  • Lyon은 살아 있다는 것 자체가 기본적으로 인지 상태라고 말함
    • 모든 세포는 주변 환경을 계속 평가해야 함
    • 무엇을 들이고 무엇을 막을지 결정해야 함
    • 다음 단계를 계획해야 함
  • 이 관점에서 인지는 진화 후기에 등장한 부가물이 아니라 생명을 가능하게 한 조건임
  • 살아 있는 것은 외부 세계에서 연료와 원재료를 들여오고, 구성 요소뿐 아니라 그 구성 요소를 만드는 기계까지 만들며, 동시에 수리까지 수행하는 존재로 비유됨

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Hacker News 의견들
  • 이 글에서 조심해야 할 함정이 몇 가지 있음
    첫째, 생체전기라는 말은 세포 안의 전하 기울기와 화학적 기울기의 미묘한 차이를 담지 못하는 일반적 용어임. 기울기 기반 생물학적 시스템에 전하를 직접 가할 수는 있지만, 이는 힘으로 밀어붙이는 방식에 가까움. 세포벽은 화학적으로 선택적이라서 외부 전압을 걸면 뉴런 발화와 비슷한 효과를 낼 수는 있어도, 정상 발화를 구현하는 칼슘·나트륨 채널 매개 탈분극보다 훨씬 덜 정밀함. 즉 생체전기는 단순하지 않음
    둘째, 어떤 수단으로 시스템에 영향을 줄 수 있다는 사실이 그 수단이 원인이라는 뜻은 아님. Aplysia 간 RNA로 기억을 옮기는 예를 보면, 전달 직후 수용 개체가 곧바로 기억을 갖는 것이 아니라 주입된 RNA가 감각세포를 더 민감하게 만들 시간이 필요함. 이미 훈련된 동물은 시냅스 재구성이 끝난 상태와 대비됨. 적절한 시냅스가 있고 관련 RNA를 순간적으로 모두 제거할 수 있다면, 동물은 훈련을 계속 “기억”할 것임. 시냅스만으로 충분함
    실제로는 여러 시간척도에서 작동하는 여러 시스템이 함께 행동을 만들어냄. 일부 시스템의 기여는 다른 개입으로 흉내 낼 수 있음. 이 복잡성 때문에 “진짜는 X다”라고 말할 수 없고, “X가 큰 역할을 한다”거나 “X가 관찰된 현상에 Y% 기여한다” 정도가 최선임
    • “생체전기는 단순하지 않다”와 “시냅스만으로 충분하다”는 두 문장이 서로 완전히 양립하는지는 잘 모르겠음
      첫 문장은 확실히 맞고, RNA가 더 느린 시간척도에서 작동하는 것도 맞음. 하지만 첫 문장에서 말한 우리가 이해하지 못한 복잡성이 두 번째 시나리오에 영향을 주지 않는다고 100% 확신할 수는 없지 않나 싶음
    • RNA가 조절 프로그램을 옮기는 것을 기억이라고 부르기는 어려워 보임. 이건 사실 회상 같은 의미의 기억이라기보다 후성유전적 전달에 더 가까워 보임
      Aplysia 관련 최신 연구 이전에 훈련받았지만, 대학원에서는 “플라나리아의 RNA 기억 전달”이 “재현 안 되는 실험으로 큰 주장을 하는 법”의 예시로 다뤄졌음. 후성유전학이 이제 확립된 분야라는 점은 인정하지만, 사람들이 그 효과를 다른 현상과 뒤섞어 생각할까 걱정됨
    • 적절한 시냅스가 있어도 DNA를 제거하면 그렇지 않음. 시냅스를 “학습된” 상태로 유지하는 것은 DNA의 후성유전적 변화임. 관련 링크는 여기 있음
      https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S240584402...
      또한 뉴런이 지질로 둘러싸인 mRNA를 통해 소통한다는 연구도 있음
      https://www.nature.com/articles/d41586-018-00492-w
      https://www.inverse.com/article/40113-arc-protein-ancient-mo...
      이 분야에는 흥미로운 내용이 많음
    • 독립적이고 회의적인 연구자들이 대안 설명을 찾으면서 얼마나 재현했는지도 알고 싶음
      과학 보도에서 자주 보이는 건 한두 사람이 과감한 주장을 하고, 뉴스에 나오고, 재현 없이 사람들이 그 말을 믿어버리는 패턴임. 우리가 안다고 하는 여러 문장에도 인용이 붙어야 할 주장이 많음. 그런데 그런 실험을 해본 적 없는 사람들이 “당연히 맞지” 하고 고개를 끄덕임
      실제로 전부 재현됐나? 연구에서 어떤 강점과 약점을 가정했나? 무엇을 증명하거나 반증했나? 다음 단계는 무엇인가? 그리고 이미 시뮬레이터에 구현할 수 있는 부분이 있나?
      참고로 에이전트가 세계를 찔러보고 건드리는 방식은 시뮬레이터에서 충분히 구현 가능하다고 봄. 원시적인 수준이라도 게임 엔진으로 그 일부는 모델링할 수 있을 것임
    • 그 내용을 더 자세히 배우려면 어디를 보면 좋을까?
  • Levin의 시대정신이 퍼지는 걸 보는 게 흥미로움. 팟캐스트와 토론을 많이 했다는 점을 생각하면 이해되기도 함
    생물학·의학 분야가 예전에 단일 세포와 조직 수준의 지능을 어떻게 봤는지는 모르겠지만, 일반적인 의학적 사고가 보통 유전적이거나 생화학·호르몬 쪽으로 나뉘는 가운데 이 빈틈은 꽤 충격적으로 느껴졌음. 더 정밀한 의료 치료의 새로운 기회로 이어지길 바람
  • 정말 놀라움. Michael Levin을 꽤 오래 팔로우해 왔고, 이 뛰어난 연구로 노벨상을 받을 거라고 확신함
    발표와 인터뷰에서 다루는 다른 내용들도 대단함. Lex Fridman과의 인터뷰는 꽤 깊지만, 개인적으로는 다른 인터뷰들이 더 좋았음
    이는 지능, 마음, 의학에 대한 이해를 혁명적으로 바꿀 잠재력이 있음. 유전자를 바꾸지 않고 세포에게 새 심장을 만들라고 지시할 수도 있음. 그는 우리가 만든 “설계”를 전자기적 세포 자극으로 번역해 세포가 그것을 만들게 하는 해부학적 컴파일러를 원함
    개인적으로는 모든 시대와 문화의 고대 신비주의자들이 가리켜 온 관점과 훨씬 더 잘 맞는 세계관을 향한다고 느낌. 지능은 공간과 시간처럼 존재의 근본적인 무언가이며, 어쩌면 그보다 더 근본적일 수도 있음. 모든 것은 지능의 놀이이고, 경이로우며, 접속 가능한 것처럼 보임
  • Sean Carroll의 Mindscape 팟캐스트를 많이 듣고 있음 [0]
    거기에는 복잡계에서 지능형 시스템으로 이어지는 개념이 나옴. 느슨한 정의로는 그런 시스템이 주변 세계를 나타내는 내부 상태를 가질 수 있음. 상호작용하고 미래 사건을 외삽하기 위한 일종의 모델임. 이 관점에서는 의식도 더 이해가 됨. 의식은 부산물에 가깝게 느껴지지만, 인간이 마음속에 세계의 내부 모델을 유지하고 그것과 상호작용하는 능력은 상당히 고도화돼 있음. 피드백 루프 속에서 “내가 그녀가 내가 그녀가 생각한다고 생각한다…” 같은 구조가 생기며, 세계 속의 자기 자신에 대한 인식 같은 의식이 진화했을 수도 있음
    어쨌든 세포도 세계에 대한 매우 원시적인 모델을 유지하고, 예상되는 사건 앞에서 내부 균형을 지킬 수 있음. 그냥 칵테일 철학자일 뿐이지만, 우리 모두 그렇지 않나
    [0] https://podverse.fm/podcast/e42yV38oN
    • 그래도 왜 의식이 필요한가? 내 관점에서는 세계 모델은 의식 없이도 유지될 수 있음
      예를 들어 GPT-4가 의식이 있다고는 생각하지 않지만, 뉴런과 가중치 안에는 추상적 세계와 그 안의 관계에 대한 표현이 있다고 꽤 확신함. 그렇지 않다면 지금 하는 많은 일을 해낼 수 없을 것임
      세계 모델은 결국 그 모델을 상징하는 뉴런 간 관계로 표현될 수 있는 것이라고 봄. 그리고 주어진 매개변수 규모에서 모든 것을 가장 효율적으로 표현하는 완벽한 뉴런과 연결 집합도 있을 수 있음. 아마 완벽한 구성은 존재하겠지만, 훈련이나 진화적 방법으로는 도달할 수 없을 것임
      이 모든 것에 의식은 필요하지 않다고 봄
    • 온도조절기도 주변 세계를 나타내는 내부 상태, 명목상 온도를 유지할 수 있는 시스템임
      열팽창률이 다른 바이메탈 스트립과 스위치로 온도조절기를 만들 수도 있는데, 이는 명백히 지능적이지 않은 장치임. 그래서 이 정의에는 동의하기 어려움
    • 그렇게 말할 수는 있음. 물질주의적 의미에서 의식이 어떻게 생겨났는지 설명하려고 많은 말을 할 수 있음
      하지만 물질이 다른 물질 및 힘과 상호작용하는 것에서 어떻게 주관적 경험이 생겨나는지는 도무지 이해할 수 없음. 내게는 전혀 말이 안 됨. 내 뇌의 복사본을 만들면 그 복사본도 의식이 있겠지만, 자기만의 고유한 주관적 경험을 갖게 될 것임. 여기까지는 이해되지만, 그 주관적 경험이 정확히 무엇이고 어떻게 “그저” 기계적인 물질이 그런 실체를 만들어내는지는 모르겠음
      짧게 말하면 주관적 경험의 실제 실체가 무엇인지 이해하지 못하겠음
    • 우리는 원자가 현실의 핵심이라는 깊은 믿음을 갖고 있음. 그리고 모든 것이 거기서 창발한다고 봄
      이런 물질주의는 René Descartes와 동시대 철학자들에게서 비롯됐음. 서구에서는 이것이 종종 무의식적으로 진화론과 결합됨. 의식은 어떤 식으로든 유용했기 때문에 발달했다는 식임. 하지만 이는 매우 큰 도약임
      두 이론 모두 나름의 근거가 있지만 매우 이론적이고 훨씬 더 많은 증거가 필요함. 그런데도 거의 모든 서구 사상의 기반을 이룸
      과학적 관점에서 우리는 새로운 의식을 어떻게 만들지, 의식이 무엇인지 전혀 모름. 인간의 경험으로는 오히려 반대에 가까워서, 현실이 의식의 창발적 속성처럼 느껴짐
      동시에 우리는 물질과 시간이 몇 세기 전 생각만큼 단단한 것이 아니라는 점도 알게 됨
    • 세포가 세계의 원시적 모델을 갖는다는 표현은, 세포가 복잡한 화학 반응망으로 작동한다는 이해와 맞물려 볼 수 있음
      세포가 원시적 모델을 가진다는 개념은 CPU가 어셈블리 명령을 실행하는 것과 비슷한 비유일 수 있음. CPU가 “생각”해서가 아니라 배선된 방식 때문에 자극에 정해진 방식으로 반응하는 것이 거의 필연적인 것처럼 말임. 물론 태양복사 같은 예외는 있을 수 있고, 세포도 마찬가지일 것임. 세포의 자극 반응은 CPU보다 훨씬 복잡하긴 함
      비슷하게 “사건을 예상한다”는 것도 컴퓨터 메모리의 유비로 볼 수 있음. 지금까지 실행된 과정들이 어떤 상태를 메모리에 저장했고, 그 상태가 이후 자극에 대한 반응을 이전과 다르게 바꾸는 식임. 예를 들어 어떤 값을 레지스터에 저장된 값과 더하는 것처럼 볼 수 있음
  • 뇌가 문제 해결에 필수는 아니지만, 사고에는 필요함. 그게 뇌의 정의적 특징 중 하나임
    뇌와 비슷한 것이 없다면 생각이라고 부르기 어렵고, 기껏해야 사전 프로그래밍되었거나 사전 훈련된 행동 반응임
    • “사고에는 뇌가 필요하다” 같은 진리 선언은 하지 않는 편이 좋다고 조심스럽게 제안하고 싶음
      이를 뒷받침하는 확실한 증거를 알지 못함. 대부분의 사람이 그렇게 믿는다는 건 알지만, 핵심은 믿음이라는 데 있음
    • 그들이 말하는 바를 오해한 것임. YouTube에서 Michael Levin의 강연을 보면, 그는 William James의 지능 정의를 구체적으로 사용함. 즉 고정된 목표가 있고 그것을 달성하는 수단은 가변적이라는 것임
      Levin은 이 능력이 세포 규모에서도 나타난다는 것을 실험적으로 보였음. 사전 프로그래밍된 행동일 수 없다는 점도 보여줌. 목표 지향적 행동이 있는 것처럼 보임
  • Adrian Tchaikovsky의 Children of Time에 나오는 개념과 꽤 비슷함
    책에 나오는 “DNA” 기억 저장 개념은 늘 과학소설이라고 생각했음. 멋진 개념이지만 아주 먼 이야기라고 봤는데, 이런 과학소설적 개념이 실제로 가능할 수도 있다니 꽤 흥분됨
    무언가를 마셔서 다른 사람의 기억을 얻을 수 있다면 어떨까. 그렇게 “학위”를 마시고 빠르게 엄청나게 배울 수 있을지도 모름
    “Glanzman은 전기충격을 받은 군소의 뇌에서 RNA를 추출해 새로운 군소의 뇌에 주입함으로써 전기충격 기억을 한 군소에서 다른 군소로 옮길 수 있었다. 수용 개체는 충격에 앞서 있었던 접촉에서 물러나야 한다는 것을 ‘기억’했다. RNA가 기억 저장 매체가 될 수 있다면, 뉴런뿐 아니라 어떤 세포든 그런 능력을 가질 수 있다”
  • Michael Levin은 정말 틀 밖에서 사고하고, 거의 아무도 가지 않은 곳으로 가는 드문 과학자임
  • “사실 살아 있다는 행위 자체가 기본적으로 인지 상태다. 모든 세포는 주변을 끊임없이 평가하고, 무엇을 받아들이고 무엇을 막을지 결정하며, 다음 단계를 계획해야 한다. 인지는 진화의 후반에 등장한 것이 아니다. 인지가 생명을 가능하게 했다”
    맞음. 인지는 미분방정식을 푸는 것만을 뜻하지 않음. 지각과 평가 같은 가장 기본적인 기능과 과정도 가리킴
    • 지각과 평가가 기본 기능인가? 세포 생명과의 유비로 보면 그럴 수도 있음. 하지만 이 추상화는 드러내는 것보다 가리는 것이 더 많다고 봄
  • “모든 지능은 사실 집단 지능이다. 모든 인지 시스템은 어떤 종류의 부품들로 이루어져 있기 때문이다”라는 말은 의식의 인기도 이론의 정확한 기반임
    그 이론은 인간뿐 아니라 식물과 다른 동물 등도 의식이 있고, 전 지구적 인간 사회도 일종의 의식을 가질 수 있다고 추론함
    https://consciousness.social
    • 말이 됨. 우리는 모두 사회나 행성 전체라는 뇌의 속담 속 뉴런 같은 존재임. 정말 메타 지능의 시간임
      그러면 사회들의 집합은 그 위의 또 다른 수준의 메타 지능이 되겠고, 전부 프랙털 구조처럼 보임
    • 이건 지능과 의식을 혼동하는 것처럼 보임
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