'작은 동물들'의 학습

  기생말벌과 식물의 공생(byontae님)을 트랙백.

  사실 byontae님께서 적으신 최근의 발견 내용에 대한 언급을 할 실력은 없고요, 언급할 만한 것이라면 Frey님의 리플에 대해서는 가능합니다.

Commented by Frey at 2009/06/21 20:11
본능만으로 작용하는 게 아니라 학습의 결과라는 점은 놀랍네요^^; 곤충이 어느 정도나 학습을 할 수 있는지 궁금합니다.
Commented by byontae at 2009/06/21 23:51
본능을 통해 찾기는 하지만 학습을 통해 그 효율을 향상시킨다고 보시면 되겠습니다. 최근 벌 등을 대상으로 한 학습 실험에서 보면 기존에 통념보다 훨씬 높은 수준의 학습수준을 지니고 있다고 보여진다고 하네요.

  본 포스팅 내용을 작성하기 전, bold체로 漁夫가 강조해 놓은 byontae님의 언급은 정말 정곡을 찔렀다는 점을 언급해야 하겠습니다.  이 말이야말로 본능과 학습의 관계를 한 문장으로 우아하게 요약했다고 할 수 있으며, 학습을 하는 모든 동물들의 - 물론 사람도 포함해서 - 기본 논리에 다 해당하는 말입니다.  본능이 없으면 학습도 불가능하다는 사실을 이 이상 명료하게 표현할 수 있을까요. 


1. 우아한 선충의 학습 능력
 
  우아한 선충이라면 이 분야의 expert들이시라면 금방 뭐 말하는지 알아차리실 겁니다 ^^;;  바로 Caenorhabditis elegans죠.  우리 말로는 예쁜꼬마선충이라고 번역하는 것 같습니다.

  ◀ 이런 놈입죠... source는 역시 위키신.

  Matt Ridley의 '본성과 양육(Nature via nurture)'은 유전자와 학습이 어떻게 얽혀 있는지에 대해 2004년 저술이므로 상당히 최근의 정보를 줍니다.  덤으로 아주 재밌기도 하죠. 

 교육의 요점은 마음에 사실들을 가득 채워넣는 것이라기보다는 삶에 필요한 뇌 회로를 연습시키는 것이다.  그렇게 연습할 때 뇌 회로가 발달한다.  놀랍게도 이 점은 인간이나 미세한 벌레나 똑같다.  예쁜꼬마선충은 환원주의자의 빛이다.  이 벌레는 뇌가 없는 대신 정확히 302개의 신경세포가 엄격한 프로그램에 따라 배선되어 있다.  그 모습을 보면 발달의 가소성이나 사회적 행동은 고사하고 가장 단순한 학습도 보여주지 못할 것이란 생각이 든다.  그 행동은 앞으로 꿈틀거리고 뒤로 꿈틀거리는 것 외에는 거의 없다.  그러나이 벌레는 특정한 온도에서 반복적으로 음식을 발견하면 이 사실을 등록한 다음 그 온도에 대한 선호 성향을 보이고, 보상이 없으면 차츰 그 성향을 잃어간다.  이렇게 유연한 학습이 가능한 것은 NCS-1이란 유전자의 영향 때문이다.

- '본성과 양육', 한국어판(김한영 역, 김영사 刊). p.209~10

  반 페이지에 걸쳐 이 선충의 학습능력에 대한 얘기가 더 나옵니다.  놀랍게도 여기 인용한 것보다 실력이 훨씬 더 좋습니다!
.
닫아 주셔요 ^^



2. 드로소필라 公의 학습 능력
 
  Drosophila melanogaster는 인간에게 매우 친숙한 종이며, 우리 나라에서도 최소한 이들의 친척 종은 쉽게 볼 수 있습니다.

Male Drosophila melanogaster  ◀ 쉽게 말해 초파리입죠.  source는 역시 위키신.

 현대판 파블로프 실험은 개가 아니라 주로 초파리를 이용하지만 기본 원리는 동일하다.  시험관 속의 파리에게 화학물질 냄새를 풍긴 직후 파리의 발을 통해 전기 충격을 가한다.  파리는 곧 그 냄새 뒤에 전기 충격이 온다는 것을 알고는 충격이 오기 전에 공중으로 날아오른다.  파리는 처음에는 놀라운 두 현상의 연관성을 파악했다.  이 실험은 1970년대 캘리포니아 공과대학에서 칩 퀸과 세이무어 벤저에 의해 처음 행해졌다.  그들은 파리가 냄새와 충격의 연관성을 학습하고 기억할 줄 안다는 사실을 입증하여 세상을 놀라게 했다.

- ibid. p.253

  사실 이것보다는, 뒤에 다른 사람이 발견한 초파리의 기억 저장과 검색 방법 쪽이 더 흥미진진하죠.  하지만 이 포스팅의 테마를 벗어나지 않는 한도 내에서 끝내기로 하겠습니다.

  요점 ] 선충과 파리라고 능력을 얕보지 맙시다.

  漁夫

  ps. 그러면 무엇이 학습을 가능하게 만들고, 어떤 종류의 학습이 가능한가 하는 질문이 나올 수 있습니다.  이에 대해서는 천천히 올리겠습니다.  시간이 된다면.
.
닫아 주셔요 ^^


by 漁夫 | 2009/06/22 00:28 | Evolutionary theory | 트랙백(3) | 덧글(18)

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Commented by 액시움 at 2009/06/22 00:33
인용하신 Matt Ridley의 첫 문장을 보고 한국 학생들은 애완견 훈련소의 개X히만도 못한 환경에서 교육을 받고 있구나 하는 생각이 들었습니다. ㅡㅡ;
Commented by 漁夫 at 2009/06/22 18:14
뭐, 사실들을 가득... OzTL
Commented by byontae at 2009/06/22 00:38
더욱더 놀라운 것은 최근 연구 결과를 보면 아메바 같은 단세포 생물조차도 과거의 경험을 통해 기억과 예측을 할 수 있으며 미로 풀이도 할 수 있으며 여러가지 학습 능력을 보여주었다는 점이죠. 의외로 우리가 생각하는 '지능'이라는게 훨씬 더 원초적인 것인지도 모르겠습니다.
Commented by 漁夫 at 2009/06/22 18:15
트랙백 감사합니다. 아메바도! 내... 내가 아메바보다 못하다는!!! (ㅎㅎㅎ)
지능이라는 것의 본질이 무엇인가 참 되새겨 보게 만드는군요.

그래서 아메바에 감염되면 퇴치곤란... (먼산)
Commented by 추유호 at 2009/06/22 00:55
신가하네요. 그런데 선충은 뇌가 없는데 그 학습된 정보가 어느 곳에 어떤 형태로 저장되는지도 궁금하군요.
그런데 ibid는 어떤 책을 뜻하나요?
Commented by 추유호 at 2009/06/22 00:58
자문자답입니다만, 라틴어였군요. 진작 위키를 검색해볼껄 그랬습니다. http://en.wikipedia.org/wiki/Ibid.
Commented by shaind at 2009/06/22 01:07
옛날에 친구랑 "세상에서 제일 많이 인용되는 책/논문은?" "Ibid." 이러고는 참 재미없는 개그라고 자학하면서 놀았는데.....

....역시 안 통하는 개그였던 것 같습니다.
Commented by 漁夫 at 2009/06/22 18:16
추유호님 / 그건 저도 모르겠습니다만 신경세포 안에 연결망의 상태로 저장되지 않나 싶습니다.

all / ibid가 우왕 김왕장이고 다음 가는 넘이 op. cit. 이죠 ^^;;
Commented by Frey at 2009/06/22 07:33
c. elegans와 Drosophila는 참 재미있었죠 (...) 학습효과라는 것이 정말 간단한 생물에서도 나타난다는 것은 재미있는 사실이네요. 잘 몰랐습니다;
Commented by 漁夫 at 2009/06/22 18:18
byontae님 말마따나 아메바에서도! ^^::
Commented by BigTrain at 2009/06/22 09:08
이렇게 또 상식이 하나 깨져나가는군요. 본능 vs 지능(학습)을 하등동물과 고등동물(이것도 이제 사라져가는 분류군요.)을 가르는 기준으로 배워온 게 얼마 안 된거 같은데... ^^:
Commented by 漁夫 at 2009/06/22 18:19
이 쪽에 흥미를 가지면서 진짜 놀라운 일의 연속입니다. 제게는 이 모든 일이 서점에서 '총, 균, 쇠'를 사면서 시작했는데 그 우연에 지금은 경배를 올리고 있습니다.
Commented by 새벽안개 at 2009/06/22 10:56
본론이 나려다 말고 짤렸군요. 다음편이 기대됩니다. (침 꼴깍)
Commented by 漁夫 at 2009/06/22 18:22
언제쯤 올릴까요... (ㅎㅎㅎ)
Commented by 언럭키즈 at 2009/06/22 11:18
뇌가 없는 동물도 학습이 가능헸군요.
정말 생물은 참 놀랍습니다.
Commented by 漁夫 at 2009/06/22 18:23
슈타인호프님 포스팅처럼 플라나리아가 참 고전적인 사례긴 한데, 음... 이 동물에 대해 '식인종 기억'까지 맞는지는 어디서 약간 부정적인 평을 본 적이 있어서 확신을 못하겠습니다.
Commented by 슈타인호프 at 2009/06/22 18:04
아, 그러고 보니 다른 이야기 하나가 기억났습니다. 리플...로 할까 트랙백으로 할까^^;;
Commented by 漁夫 at 2009/06/22 18:25
트랙백을 외치면서 다른 분 리플에 답플 달다 보니 어느새 트랙백...
질문은 리플로 달았습니다 ^^;;

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