하버드와 구글 딥마인드, 실제 쥐처럼 움직이는 인공지능 뇌 개발
최근 하버드 대학교와 구글 딥마인드의 인공지능 연구소가 협력하여 컴퓨터 공간에서 실제 쥐처럼 움직일 수 있는 인공지능 프로그램을 개발했습니다.
이 연구는 컴퓨터 기반의 신경 과학 연구의 새로운 지평을 열 것으로 전망되고 있습니다.
이번 연구 결과는 12일 네이처에 발표되었으며, 연구 제목은 '행동 전반의 신경 활동 구조를 예측하는 가상 설치류'입니다.
실제 쥐의 데이터를 활용한 인공지능 훈련
연구팀은 실제 쥐에서 기록한 고해상도 데이터를 이용하여 인공 신경망을 훈련했습니다.
이 데이터를 바탕으로 쥐의 '뇌 프로그램'을 만들어냈습니다.
이후 현실의 물리 법칙을 모사한 시뮬레이터 프로그램에서 인공 신경망 훈련 결과를 적용하여 가상 쥐의 신체를 제어하는 실험도 진행되었습니다.
가상 쥐의 움직임과 뇌신경 활동 예측
연구자들은 가상 쥐의 움직임에 따라 인공 신경 제어 네트워크가 활성화되는 것을 관찰했습니다.
이를 통해 실제 쥐의 행동에 따라 활성화되는 뇌신경 활동을 예측하는 데 성공했습니다.
예를 들어, 실제 쥐가 앞발을 내디딜 때 발생하는 뇌 활동을 가상 공간의 쥐로 예측할 수 있게 되었습니다.
이런 기술이 발전하면 더 복합적인 행동 예측에도 활용될 수 있을 것입니다.
실제 쥐의 행동을 모사하는 가상 쥐
가상으로 구현된 쥐는 데이터로 훈련되지 않은 실제 쥐의 행동을 모사하는 데도 성공했습니다.
사람 대상 실험에서는 사람이 특정 행동을 하도록 만들고 뇌 활동을 측정할 수 있지만, 쥐에게는 이러한 실험이 어려웠습니다.
이런 과학적 어려움을 해결할 수 있는 가능성이 이번 시뮬레이션으로 열릴 것으로 보입니다.
가상 신경과학의 시작
연구팀은 "이런 시뮬레이션으로 실제 동물처럼 행동하도록 훈련된 인공지능 동물로 신경 회로를 연구하는 '가상 신경과학'을 시작할 수 있다"고 밝혔습니다.
"이번 연구는 실제 두뇌가 복잡한 행동을 만드는 과정을 이해하는 데 큰 도움을 줄 것입니다."
가상 신경과학의 미래 전망
이 연구는 신경 과학 분야에서 새로운 연구 방법론을 제시했습니다.
실제 동물을 사용하지 않고도 신경 활동을 예측하고 이해할 수 있는 가능성을 열었습니다.
이를 통해 연구 비용과 시간을 절감할 수 있으며, 더 나아가 윤리적인 문제도 해결할 수 있습니다.
앞으로 더 복잡한 신경 회로와 행동 패턴을 연구하는 데 이 기술이 활용될 것으로 기대됩니다.
인공지능과 신경 과학의 융합
하버드와 구글 딥마인드의 협력은 인공지능과 신경 과학의 융합을 보여주는 좋은 사례입니다.
두 분야의 융합은 신경 과학 연구에 새로운 패러다임을 제공하며, 앞으로 더 많은 연구와 개발이 이루어질 것입니다.
이러한 연구는 인공지능의 발전뿐만 아니라 인간의 뇌를 이해하는 데도 큰 기여를 할 것입니다.
이번 연구 결과는 학계뿐만 아니라 산업계에서도 큰 주목을 받고 있으며, 앞으로의 발전 가능성에 많은 기대를 모으고 있습니다.