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AI 진화의 역사(3/3) 3) 에 의하여 비약적인 진화 다시 이라는 기술의 등장으로 AI는 비약적으로 진화하게 되었다. 딥 러닝이란 앞에 소개한 기계학습의 수법의 하나로 인간의 뇌 구조를 본 따서 만들어졌다. 인간의 뇌 안에는 뉴런이라는 신경세포가 천수백억 개가 있고, 각각이 시냅이라 하는 부위에 따라 이어지고 있다. 이 구조를 AI에도 받아들여 화상이나 텍스트, 음성 등 여러 가지 데이터를 바탕으로 자동적으로 학습시킴으로써 지금까지의 기계학습에서는 실현되지 않았던 정도(정확도)로 정답을 내어간다. 딥 러닝의 구체적인 예를 하나 소개한다. Google의 연구자는 사진의 설명문을 자동적으로 생성하는 시스템의 개발에 성공하고 있다. 인간의 눈과 같은 화상을 인식하여 사진 중에 무엇이 비추어져 있는지를 해석..

인지능력이 쇠퇴하지 않는 의 뇌 안에 커다란 발견 노스웨스턴대학의 연구팀이 80세를 넘어도 인지능력이 쇠퇴함을 보이지 않는 라 하는 사람들과 전형적인 고령자 사이에는 뇌 안의 일부의 조직에 큰 다름이 있다는 것을 발견하여 그 연구를 The Journal of Neuroscience에 보고하고 있다. 그 조직은 후내피질(嗅内皮質)이라 불리는 해마와 함께 기억력에 깊이 관련하는 영역이다. 수퍼 고령자인 사람들의 뇌는 알츠하이머병에 관련하는 뇌의 노인반이나 신경원선유변화(神經原線維變化)가 일반적인 사람들보다 훨씬 적고 젊은 상태를 지탱하고 있음이 연구에서 나타내고 있다. 연구팀은 이번 사망한 수퍼고령자라 하는 사람들 6명의 뇌를 조사한 결과 후내피질을 구성하는 6개의 층중에서 하나에 보다 크고 건강한 뉴런이 ..

인류가 탄생하기 전 지구에 고도의 문명은 존재했었는가? 인류 탄생 전의 지구 문명 지구사를 통하여 기술적으로 고도의 문명을 구축한 것은 유일하게 인류뿐이라는 것이 정설로 되어 있다. 그런데 그것은 확실한 일인가? 혹시 수백만 년 전에 다시 다른 고도한 문명이 존재했었다고 해도 그 증거는 거의 사라졌음이 틀림이 없다. 그러한 증거를 찾아보지 않고 최초부터 있었을 이가 없다고 정해버린다면 진실은 보이지 않는다. 캐나다의 고생물학자인 딜 랏셀(Dale Russell、1937년-2019년) 씨는 일찍이 공룡 중에는 인간과 같은 형태로 진화할 가능성이 있는 종도 있다는 가설을 발표하였다. 혹시 그렇다면 기술적으로 고도한 문명을 구축했을는지 모른다. 인류 등장이전에 고도한 문명은 존재했었는가? 지구상의 생명의 지성..

장내 세균과 뇌가 직접대화하고 있는 모습이 관찰되었다. -장이 지령을 내리고 있었다.- 장은 제2의 뇌라고 한다. 실제로 뇌와 장에 강한 관련성이 있다는 것은 지금까지의 연구에서 분명한 것이 되었다. 장 안에 있는 장내세균이 뇌를 조종하고 우리들의 기분이나 행동에까지 영향을 끼치고 있다. 장내 세균의 부산물은 혈액을 타서 체내를 돌고 면역, 대사, 뇌기능이라는 숙주의 생리적 프로세스를 조정하고 있다. 프랑스 파스퇴르연구소(Institut Pasteur)를 비롯한 그룹의 마우스를 쓴 실험에 따르면 뇌의 은 장내세균의 활동의 변화를 직접 감지하여 그에 응해서 식욕이나 체온을 조절하고 있다는 것을 발견하였다. 이것은 장내세균과 뇌의 직접적인 대화를 실증한 것으로 당뇨병이나 비만이라는 대사 장해의 새로운 치료법..

뇌과학자가 말한다. (3/3) -몇 살이 되어도 뇌는 변하지 않는다.- 환경 스트레스에도 주의가 필요하다. 스트레스에 대하여 말한다면 그 영향에 크게 관계하는 호르몬의 코르티솔(Cortisol)에 대해서 말하지 않을 수 없다. 우리들이 스트레스를 받으면 코르티솔이 생성된다, 소량의 코르티솔은 반드시 유해하지는 않고 얼마간 메리트가 있다. 그러나 너무 많아진 코르티솔은 체중 증가에서 수면장해, 해마의 위축, 집중력이나 기억력의 저하까지 여러 가지 해를 끼친다. 또 코르티솔은 편도체를 굵어지게 하여 그 작용을 강화한다. 편도체는 뇌의 심부에 있는 아몬드형의 기관으로 기억에 정동적인 의미를 붙인다. 편도체가 굵어져서 활발히 작용하게 되면 사람은 공포와 불안에 대하여 민감해진다. 만성적 스트레스는 또 하나의 악..

뇌과학자가 말한다. (2/3) -몇 살이 되어도 뇌는 변하지 않는다.- 뇌의 성능을 올리려면 혈류가 중요하다. 인지기능을 가장 좋은 상태로 지탱하기 위해서는 가 중요하다는 것을 연구가 나타내고 있다. 매우 단순한 이야기로 생각되지만 실행되고 있는 사람은 적다. 실은 거의 모든 사람은 뇌 내의 혈류가 가장 좋은 상태는 아니다. 따라서 뇌의 건강에 관한 2 가지를 이할 필요가 있다. 하나는 뇌가 적절하게 기능하기 위해서는 풍부하고 안정된 혈류가 빠질 수가 없다. 또 하나는 현대의 생활습관의 많은 것이 뇌 내의 혈류에 악영향을 끼쳐서 여러 가지 증산이나 문제에 눈치를 챈 때에는 늦어버린 때이다. 인간의 뇌는 무게는 체중의 2%밖에 안 되지만 체내의 혈류의 15-20%를 필요로 한다. 산소와 영양을 포함한 혈액..

뇌과학자가 말한다. (1/3) -몇 살이 되어도 뇌는 변하지 않는다.- 가령과 함께 뇌세포는 점점 잃어버리지만 최근 연구에 의하여 70대, 80대, 그리고 90대인 사람도 적당한 운동이나 식사, 스트레스 경감, 충분한 수면, 사푸리멘토(Sapurimento/영양제)의 섭취 등 생활습관을 조금 바꿈으로써 뇌세포의 신생을 촉진한다는 것을 알았다. 최신간 『뇌의 유지관리 대전』 속에 뇌과학자가 최신과학에 기초한 뇌의 유지관리법의 기본을 소개한다. * 이 원고는 『뇌 유지관리 대전』（크리스틴 윌리암, 사라드 트란드 저, 노나카기요코(野中香方子)역）을 발췌 재구성한 것이다. * * * 뇌의 구조는 매우 복잡하지만 실은 뇌를 바꾸는 것은 매우 간단하다. 나는 치료를 실행하기 전후의 환자의 뇌화상을 몇 천 장이나 보..

최신 연구가 밝힌 은 무엇이 다른가? (5) --열쇠를 잡은 것은 의 움직임-- 글리알세포(glial cell)는 머리가 좋음에 필요불가결이다. 최초로 뉴런의 네트워크가 시납을 소개하여 정보전달을 하고 있다는 이야기를 했는데 실은 정보전달 효율은 일정하지 않고 상황에 응하여 융통성 있게 변화한다는 것이 알려졌다. 이 현상은 이라 불리어서 뇌와 컴퓨터가 크게 다른 점이기도 하다. 자세히는 『뇌를 거느리는 」』에서 소개하고 있는데 현재는 글리알세포가 이 시납 전달의 효율을 변화시키는 시납가소성을 지원함으로써 뇌의 정보전달에도 관여하고 있다고 생각되고 있다. 지금까지 머리가 좋다는 것은 주로 뉴런의 작용에 주목하였었는데 효율적으로 뇌를 작용하게 하는 구조의 무대 뒤에서는 글리알세포와 같은 의 활약이 필요불가결..

최신 연구가 밝힌 은 무엇이 다른가? (4) --열쇠를 잡은 것은 의 움직임-- 진화적인 고등동물일수록 글리알세포(신경아교세포)가 많다? 진화적으로 보다 복잡한 뇌를 가진 동물만큼 대뇌피질의 체적이 보다 증가하는 것은 잘 알려져 있다. 특히 사람에게서는 대뇌피질이 크게 발달하였기 때문에 일부러 대뇌 신 피질이라고 부르는 일도 있다. 뇌가 커짐에 따라 당연히 뉴런의 수도 증가한다는 것을 알고 있는데 글리아 세포는 어떠한가. 여러 가지 동물의 대뇌피질에서 뉴런의 수에 대한 글리알세포의 수의 비율이 추정되고 있다. 예를 들면 쥐 같은 설치류나 토끼에서는 0.3, 조류에서는 0.4-0.6, 고양이에서는 약 1.1, 말은 약 1.2 사람은 1.3-2로 진화적으로 보다 복잡한 뇌를 가짐에 따라 착실히 증가하는 경향..

최신 연구가 밝힌 은 무엇이 다른가? (3) --열쇠를 잡은 것은 의 움직임-- 는 오해 뇌의 체적이 큼에도 불구하고 그 안이 간단하다면 도대체 무엇이 체적을 늘리는 것일까. 그 정체는 아직 밝혀지지 않았지만 힌트는 의 요소에 있다고 예상되고 있다. 뇌 안에 존재하는 뉴런 이외의 뇌세포는 주로 글리알세포(glial cell=신경아교세포/神經阿膠細胞라 불리어 신경계를 구성하는 신경세포가 아닌 세포의 총칭이고 사람 뇌에서는 세포수로 신경세포의 50배 정도 존재하고 있다고 전망되고 있다.)라 불리고 있다. 글리알(glial)이란 접착물질이라는 의미로 벽돌과 벽돌 사이를 매우는 것을 의미한다. 아교 글리알세포는 뉴런과 같은 20세기 전반에는 발견되었는데 오랜 동안 그 작용을 잘 모르고 있었다. 최근에는 글리알세..