인류의 지능 진화의 역사에 대한 이야기
요즘 산업의 핵심 단어는 “AI” 입니다. 제 주변에서도 AI 이야기를 빼놓지 않고 하는거 같네요. 얼마전에는 해외 전시회를 다녀온 적이 있는데 전시회에 “AI 그래픽 카드” 제조업체로 유명한 엔비디아의 CEO인 “젠슨 황” 이 방문한다고 하자 구름 관중이 물려드는 걸 목격했습니다. 그만큼 엔비디아는 AI 산업과 밀접한 관련을 가지고 있지요.
AI 가 산업 전반에 화두에 되고 있는 상황에서 앞으로 AI 가 인류의 삶에 어떤 영향을 미칠지는 정확히 알 수 없습니다. AI 때문에 많은 사람들의 일자리가 대체된다거나 AI 에 통제를 받는다는 등의 부정적인 의견이 많지만 AI가 인류의 삶에 혁신을 일으킨다는 의견도 존재합니다.
이처럼 AI 는 꽤나 사람들의 관심을 끄는 주제 혹은 단어인데요, 이번에 읽은 책은 AI 와 인간의 지능에 대한 어느 AI 연구자 및 CEO인 “맥스 배넷” 이 저술한 책입니다.
저자인 맥스 배넷은 특이하게도 AI 관련 연구를 하고 AI 관련 회사를 창업한 CEO 입니다. 그런데 책의 내용은 AI 란 주제의 자세한 설명이 아닌 지구가 탄생한 45억년전부터 생명체가 어떻게 탄생하고 인류의 뇌가 어떻게 진화를 하게 되었는지 마치 “뇌과학자” 적인 입장에서 책을 저술한거 같다는 느낌이 드네요.
이 책의 감수를 국내 유명한 뇌 과학자인 “정재승 교수” 가 한것도 독특하다고 볼 수 있습니다. 정재승 교수는 TV 출연 및 강연을 통해 꽤나 잘 알려진 대표적인 물리학자이자 뇌 과학자입니다.
겉으로 보기에는 주제가 꽤나 심오하고 어려울꺼 같다는 느낌이 드는 책이었습니다. 얼마전에 “네안데르탈인” 에 관한 책을 읽었던지라 “인류의 진화” 에 대해 나름 관심이 있었던 상황에서 이 책은 제게 약간의 흥미를 가져다 주기 충분한 책이었습니다.
“우리는 모두 2% 네안데르탈인이다” 라는 책이 네안데르탈인이라는 고인류에 대한 내용이라면 이번에 읽은 “지능의 기원”은 생명체의 “지능” 이 어떻게 진화를 하게 되었는가? 라는 꽤나 심오한 주제에 대해 다룹니다. 책의 페이지수도 500페이지에 달하다 보니 마치 대학 전공 서적 느낌도 나는거 같네요.
이 책을 굳이 구입하게 된 계기는 어느 인터넷 커뮤니티에서 추천을 해줘서 구입하게 되었습니다. 인류의 지능이 어떻게 진화를 하게 된 충격적인 이유가 이 책에 서술되어 있다는 것 때문이었습니다. 인류는 현재 지구상에서 다른 어떤 생명체들보다도 압도적으로 지적 능력이 뛰어나면서 다른 종들을 지배하고 있기도 합니다.
과연 인류는 어떻게 지구를 지배하는 종이 되었을까요? 이 책에서는 큰 틀에서 몇가지 혁신을 통해 생명체의 뇌가 진화를 하였고 그 과정에서 인류의 두뇌는 다른 종들이 가지지 못한 능력들을 가지게 되었다고 합니다.
두뇌의 진화와 AI 와 비교 설명을 부연적으로 하면서 이 책에서는 동물들의 진화 및 인류의 지능 진화에 대한 이야기들을 꽤나 상세하게 다루고 있습니다.
6억년전에 최초의 혁신이 일어나다
책의 여정은 “지구 탄생 45억년전” 부터 시작합니다. 초기 지구에서 몇억년 후(대략 38억년전)에 최초의 생명체가 출현하고 꽤나 오랜 시간 후인 6억년전 경에 “좌우대칭 동물” 이 출현했다고 합니다.
지구에서 생명체가 최초로 출현한게 38억년전인건 알고 있었으나 이 책에서 언급한 “방사대칭동물” 에서 “좌우대칭동물” 이 출현한게 꽤나 혁신적인 진화였다고 하는 걸 처음 알게 되었습니다. 38억년전 생명체 출현 이후 단세포 생명체에서 다세포 생명체로 진화를 했으며 초기 지구에서 이산화탄소를 에너지원으로 삼았으나 지구 환경에 적응하면서 산소를 에너지원으로 쓰는 “동물”이 출현하게 되었다고 합니다. 반면에 이산화탄소를 에너지로 삼고 “광합성”을 하는 식물로도 같이 진화를 하게 되었다고 하네요.
즉 생명체의 진화는 “지구 환경”에 적응하기 위한 과정이라고 설명하고 있습니다. 특히 이 책에서 언급하는 진화의 대상은 “동물” 입니다. 생명체의 진화는 주로 “바다” 에서 진행이 되었으며 다세포 동물에서 방사대칭 동물로 진화를 하는데 여기서 방사대칭 동물은 “산호” 와 같이 둥근 대칭 형태의 동물을 의미합니다.
이런 방사대칭 동물이 6억년전 쯤에 “좌우대칭 동물” 로 진화하여 출현했다고 합니다. 좌우대칭 동물이란 우리 인간을 비롯하여 어류, 양서류, 조류, 포유류 등의 모든 동물의 외형이 두 눈을 비롯한 좌우 대칭 형태로 구성된 동물을 의미합니다.
이때의 진화는 “조종” 때문에 진화의 혁신이 발생했다고 하는군요. 저도 이 책을 읽고 처음 알게 되었는데 우리 사람을 비롯하여 현존하는 대다수의 동물들이 두눈,귀, 코, 다리 등등 좌우 대칭 형태로 짝을 가지고 있습니다. 이러한 구조를 가지게 된 가장 큰 이유가 “이동의 편리함” 이라고 하네요.
좌우대칭동물의 출현은 그동안 동물들의 이동 및 조정을 통해 진화된 동물이라고 볼 수 있습니다. 이때부터 동물들은 뇌를 가지게 되었고 진화를 거듭할 수록 뇌도 점점 커지게 되었다고 하는군요.
첫번째 혁신은 “조정” 후에 대략 5억년전, 좌우 대칭 동물들 중에 처음으로 “척추” 즉 뼈를 가진 동물이 출현하게 됩니다. 이때의 동물들은 “어류” 와 비슷한 외형을 가지고 있다고 하네요. 이들은 자신들이 살아남기 위해 행동을 학습함으로써 진화를 거듭하게 됩니다. 이때의 혁신이 바로 학습의 “강화” 라고 볼 수 있습니다.
이후에 캄브리아기 대 멸종을 거치고 나서 지상에 공룡들이 출현하였고 한동안 공룡들의 세상이 됩니다. 지상에는 파충류인 공룡들의 공격을 피해 생존했던 초기 포유류들이 나타났는데 이 시기가 대랴 1억년전이라고 하네요. 이때 포유류들은 포식자의 공격을 피해 자신들의 생존 전략을 진화시켰는데 바로 “시뮬레이션” 전략이라고 합니다. 포유류들이 어떤 행동을 하기 전에 “상상”을 함으로써 미리 예측을 하고 행동을 했다고 하는군요. 이때 포유류들의 “시뮬레이션” 혁신이 일어났다고 하네요.
6천6백만년전에 갑자기 공룡들이 멸종하면서 지배자들이던 공룡들이 사라지자 그동안 뇌를 진화시켰던 포유류들이 지구를 지배하기 시작합니다. 그러다 3천만년전에 영장류(고릴라, 침팬지 등)들이 상대의 마음과 의도를 파악하는 “정신화”의 특징을 가지게 되면서 또한번 뇌의 혁신이 이뤄졌다고 하네요.
그 중에서 가장 극적인 진화는 대략 7백만년전에 “초기 인류” 의 등장입니다. 이때 아프리카 동부에서 침팬지들 중에 “걷게” 되면서 드디어 인간으로의 한발을 디디게 됩니다.
영장류들이 뇌가 커지게 된 이유중에 하나가 나무에 살면서 “과일”을 섭취하게 된 것 때문 이라고도 하는군요. 저도 이 책을 보고 처음 알게 된 내용입니다.그러다가 아프리카에서 살던 영장류 중에 환경이 “초원”으로 변하면서 먹이가 없어진 영장류중 일부가 먹이를 찾아 나무에서 내려와 “걷게” 되면서 인류 진화가 시작되었다고 합니다.
즉 “지구의 환경” 변화로 인해 먹이를 찾아 떠나는 두발을 걷는 인류가 나타났고 환경에 적응하면서 뇌도 커지고 도구를 사용하며 사회성이 발달함에 따라 “고기 섭취”도 가능해져서 인류의 두뇌는 급속하게 커지게 되었다고 합니다. 그래서 대략 2백만년전 “호모 에렉투스” 가 나타났을때에는 인류가 지구의 최상위 포식자가 되었다고 하네요.
그러다 인류 진화사에서 최근의 혁신은 “언어” 라고 합니다. 아직까지 인류가 언제부터 언어를 사용했는지 정확하게 알 수는 없지만 책의 저자는 아마도 “호모 에렉투스” 때부터 원시적인 언어를 사용하지 않았을까? 라고 추측을 하고 있습니다. 현재까지도 유일하게 인간만이 언어를 사용하고 있는데 호모 에렉투스가 언어를 사용했기 때문에 협력을 통해 사냥을 수월하게 하고 종족을 번식하는데 수월했을 거라고 하는군요.
이처럼 생명체의 진화는 “지구 환경에 적응” 하면서 나타난 결과라고 합니다. 초기 원시적인 단세포 생명체에서 물 밖으로 나와 언어를 사용하는 인간에 이르기까지 진화는 너무도 신기하고 경이로운거 같군요. 특히나 인류가 짧은 시간에 엄청난 과학적 기술적 발전을 이룬것은 아마도 “언어”의 혁신이라고 저자는 판단하고 있는 거 같습니다.
우리의 뇌는 생각보다 복잡하고 경이롭다
이 책에서는 생명체의 진화 과정 뿐만 아니라 다양한 뇌와 관련 실험 사례를 통해 뇌의 어느 부분을 사용하고 어떻게 진화가 되었는데 부연 설명이 꽤나 자세하게 되어 있습니다. 저자가 이쪽 생물학 계통의 전공자가 아닌 AI 전공자인게 독특하군요.
또한 이 책에는 중간중간에 AI 의 원리에 대해 간략하게 소개를 하고 있습니다. AI 원리와 사람의 행동 및 뇌의 영역에 대해서 부연 설명도 자세히 되어 있는 편이어서 뇌과학 쪽에 관심이 있는 분들은 읽어보면 좋을꺼 같군요.
물론 관련 지식이 많지 않은 저 같은 사람이 읽기에는 다소 어려운 단어와 용어들이 나와 있어서 때론 따분한 느낌도 듭니다. 페이지도 방대한 편이라서 제가 속독을 하는 편임에도 불구하고 이 책을 완독하기까지 대략 2주 정도 걸린거 같네요. 그만큼 내용도 많고 일반인이 이해하기에 약간 어려운 내용도 있습니다.
그럼에도 틈틈히 시간을 내어 쭉 읽어본 결과 인류의 뇌는 지구상에 존재하는 모든 동물 중에 가장 잘 만들어진 작품이라는 생각이 듭니다. 뇌의 구조는 어떤 종에 상관없이 큰 차이는 없으나 포유류로 갈수록 뇌가 크고 학습 능력과 예측 능력, 상대의 의도를 알아채는 능력들이 탑재가 된것을 알 수 있었습니다.
이 책에서는 인류의 뇌 중에서 어떤 영역에 따라 특정 능력이 활성화 되고 안되고의 차이에 대해서도 잘 설명해 주고 있는거 같습니다. 여기에 덧붙여서 인류의 뇌가 얼마나 복잡하고 위대한 능력을 가지고 있는지에 대해서 “인공신경망” 과 “AI ” 등과의 비교 설명을 통해서 아직도 인간의 뇌는 AI 가 구현하지 못하는 미지의 영역임을 증명해 보이고 있는거 같네요.
최근에 ChatGPT 가 등장해서 AI 산업에서 센세이션을 일으키는 상황인데 이 책을 읽어보니 여전히 인간의 뇌는 경이롭다는 생각이 들었습니다. 아무래 AI 가 발달한들 인간의 능력을 흉내내긴 어렵지 않을까 싶습니다.
어디선가 본 내용 중에 이런 말이 있더군요.
생명체의 진화는 세포의 돌연변이 때문에 생긴다.
진화는 여전히 이뤄지고 있다고 합니다. 인류가 출현하지는 불과 7백만년밖에 되지 않았고 지구의 나이에 비해 티끌만한 역사라고 하는군요. 태양의 수명이 대략 70억년 남았으니 그 동안에 우리 인류는 어떻게 진화를 할지 아니면 공룡과 같은 멸종의 길로 걸을지 궁금해 집니다.
오랜만에 과학적 지식이 팍팍 쌓이는 책을 읽은거 같네요. 저와 같이 진화나 인간의 뇌에 대해 궁금하신 분들은 꼭 한번 읽어보셨으면 합니다.
