정보량에 따라 시냅스의 크기 변해
(서울=포커스뉴스) 인간은 기억을 얼마나 저장할 수 있을까?
인간의 뇌가 저장할 수 있는 정보의 양이 기존에 알려진 것보다 ‘10배’ 더 많다고 미국 더 네이션이 22일(현지시간) 보도했다.
미국 살크 연구소는 과학 저널 이라이프(eLife)를 통해 “시냅스 1개가 약 4.7비트의 정보를 저장할 수 있다”는 사실을 발표했다. 이는 인간의 뇌가 1페타바이트의 정보를 저장할 수 있다는 뜻이다. 쉽게 말해 인간이 기억할 수 있는 정보의 총량은 4단 서랍장 2000만개에 가득찬 문서의 양과 맞먹는다.
연구 담당자인 테리 세즈노프스키는 이 연구결과를 두고 “신경과학의 폭탄선언”이라 칭했다.
이번 연구 결과의 열쇠는 시냅스, 즉 뉴런과 뉴런을 연결하는 부위에 숨겨져 있다.
이 연구를 쉽게 이해하기 위해서는 기억이 무엇인지, 뇌가 어떻게 정보를 전달하는지 먼저 알아야 한다.
인간의 기억과 생각은 뇌가 전기적, 화학적 작용을 할 때 얻어지는 결과물이다. 이 활동은 신경세포의 기본단위인 뉴런이 시냅스를 통해 교환될 때 생긴다.
뉴런은 축삭돌기와 수상돌기로 이루어져 있다. 축삭돌기는 화학 물질을 분비하는 부분이고 수상돌기는 그 화학물질을 수용하는 부분이다.
연구자들은 “한 개의 축삭돌기가 두 개의 시냅스를 형성하는 경우가 발견됐다”고 말했다. 뉴런 한 개가 두 개의 메세지를 전송할 수 있는 셈이다.
연구 담당자 바톨 교수는 “이 스냅스 쌍들의 크기 차이가 매우 작다는 사실을 발견하고 놀랐다. 평균적으로 8퍼센트 정도의 차이밖에 나지 않았다. 누구도 이 차이가 그렇게 작을 거라 생각지 못했다“고 설명했다.
이어 “시냅스는 자신이 받아들이는 정보에 적응하면서 스스로 크기를 변화시킨다”고 덧붙였다.
아울러 이번 발견은 특히 딥 러닝(AI,컴퓨터가 사람처럼 사고하게 하는 기술)을 컴퓨터에 적용하려는 과학자들에게 보탬이 될 거라 보고 있다.
세즈노프스키도 “이번 뇌 용적량에 대한 연구결과는 더 발전된 컴퓨터를 만드는 길을 알려 줄 것”이라 말했다.
이번 연구는 쥐의 해마조직을 3D 방식으로 재구성한 후, 이를 인간의 뇌 세포에 적용해 결과를 도출하는 방식으로 이루어졌다.인간의 뇌가 기존 연구에 의해 알려진 것보다 10배 더 많은 기억을 저장할 수 있다는 사실이 밝혀졌다.ⓒ게티이미지/멀티비츠
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