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[IT뉴스][사이테크+] 문어의 팔 사용법…"상황에 따라 모든 팔로 다양한 동작 수행"

온카뱅크관리자

2025-09-12 05:07:29

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 美 연구팀 "특정 임무엔 특정 팔 사용하기도…로봇공학 등에 적용 가능성" 
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 (서울=연합뉴스) 이주영 기자 = 신경계가 발달한 무척추동물 중 하나인 문어는 팔 8개를 각각 다양한 방식으로 변형하며 각 팔로 모든 동작을 수행할 수 있지만 동시에 특정 과제를 수행할 때는 특정 팔을 더 자주 사용하는 것으로 나타났다. 
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 <img alt="플로리다 남부 해역의 아메리카문어 [Chelsea Bennice 제공. 재판매 및 DB 금지]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202509/12/yonhap/20250912050121160bazm.jpg" data-org-width="700" dmcf-mid="7pSIIVaVtk" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202509/12/yonhap/20250912050121160bazm.jpg" width="658">
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 플로리다 남부 해역의 아메리카문어 [Chelsea Bennice 제공. 재판매 및 DB 금지]
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 미국 플로리다애틀랜틱대(FAU)와 매사추세츠주 우즈홀해양생물연구소 연구팀은 12일 과학 저널 사이언티픽 리포트(Scientific Reports)에서 야생 문어들을 촬영해 팔 사용 방식을 분석한 연구에서 이 같은 사실을 확인했다고 밝혔다.
 논문 제1 저자 겸 교신저자인 FAU 첼시 O. 베니스 교수는 "이 결과는 문어가 특정 임무에 특정 팔다리를 사용한다는 것을 보여주는 최초 증거 중 하나"라며 이 결과가 문어 팔 기능을 모방한 로봇 팔 개선에 활용될 수 있다고 말했다.
 문어의 팔은 생물계 전체에서 유연한 구조물 중 하나로 알려져 있으며, 횡근(transverse)과 종근(longitudinal), 사근(oblique), 환상근(circular) 등 네 가지 근육군이 중앙 신경을 둘러싸고 있는 복잡한 구조로 돼 있다.
 연구팀은 이 네 가지 근육은 문어 팔이 다양한 방식으로 변형될 수 있게 해 사냥, 이동, 자기방어, 짝짓기 등 다양한 행동을 수행할 수 있게 하지만 야생 문어가 실제로 팔을 어떻게 사용하고 조율하는지는 거의 알려지지 않았다고 지적했다.
 이들은 이 연구에서 2007~2015년 대서양과 카리브해에서 촬영된 참문어(Octopus vulgaris)와 아메리카 문어(Octopus americanus) 등의 1분 분량 영상 25개(https://www.youtube.com/watch?v=vnGU-1u2H6k)를 정밀 분석했다. 
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 <img alt="짝짓기하는 아메리카문어(Octopus americanus) [Chelsea Bennice 제공. 재판매 및 DB 금지]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202509/12/yonhap/20250912050121334xwwb.jpg" data-org-width="500" dmcf-mid="zKeQQTzTHc" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202509/12/yonhap/20250912050121334xwwb.jpg" width="658">
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 짝짓기하는 아메리카문어(Octopus americanus) [Chelsea Bennice 제공. 재판매 및 DB 금지]
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 분석에서 문어가 기어가기 등 15가지 행동을 할 때 사용하는 팔을 기록하고, 또 행동이 일어나는 동안 나타나는 말아올리기 등 12가지 팔 동작과 그 동작을 만들어내는 4가지 변형(줄이기·늘리기·구부리기·비틀기)의 조합도 기록했다.
 이를 통해 3천901번의 팔 동작을 정량화하고, 15가지 행동에서 나타난 12가지 팔 동작 유형을 확인했으며 각 동작에 어떤 변형이 포함됐는지 분석했다.
 그 결과 모든 문어가 8개의 팔 각각을 4가지 방식으로 변형할 수 있으며, 각 팔로 모든 동작을 수행할 수 있는 것으로 나타났다. 
 또 몸의 오른쪽과 왼쪽 팔은 사용 빈도가 비슷했지만, 앞쪽 팔과 뒤쪽 팔 사용에는 차이가 있었다. 팔 사용 빈도가 앞쪽 팔이 64%로 뒤쪽 팔(36%)보다 높았다. 앞쪽 팔은 주변 탐색에 자주 사용되는 반면 뒤쪽 팔은 이동에 많이 사용됐다.
 또 영상에서는 모두 6천871번의 팔 변형 사례가 관찰됐으며 네 가지 형태의 변형이 8개 팔 각각에서 모두 나타났다. 하지만 구부리기는 팔 끝부분, 늘리기는 몸쪽 부분에서 더 자주 나타나는 등 기능에 따라 변형 위치에 차이가 있었다.
 베니스 교수는 "자연 상태에서 문어는 상황에 따라 팔을 다르게 사용하는 것으로 나타났다"며 "먹이를 잡을 때는 팔 하나만 쓰기도 하고, 기어 다니거나 먹잇감을 위에 덮치는 사냥을 할 때는 여러 팔을 협응해 사용하기도 했다"고 말했다.
 이어 "이런 자연 속에서의 행동을 이해하는 것은 문어 생물학에 대한 지식을 넓힐 뿐 아니라, 신경과학, 동물행동학, 심지어 문어의 놀라운 특성을 본뜬 소프트 로보틱스 같은 분야에서 새로운 가능성을 열어준다"고 덧붙였다.
 ◆ 출처 : Scientific Report, Chelsea Bennice et al., 'Octopus arm flexibility facilitates complex behaviors in diverse natural environments', https://www.nature.com/articles/s41598-025-10674-y
 scitech@yna.co.kr
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