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[IT뉴스]'초파리'처럼 움직이는 인공지능?…IBS가 제시한 '완전히 새로운' AI

온카뱅크관리자

2026-09-02 09:57:24

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 보도기사 
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 초파리 몸 상태에서 힌트 얻었다…IBS, '내수용감각 인공지능' 틀 제안 '몸의 상태가 행동을 바꾼다'…피지컬 AI 진화 이끌까
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 <img alt="'몸 상태에 따라 행동을 바꾸는' 생명체의 특징을 인공지능에 적용한 연구진" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/02/551724-22lyJQR/20260902095307806ncld.png" data-org-width="943" dmcf-mid="tvp1x5rN71" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/02/551724-22lyJQR/20260902095307806ncld.png" width="658">
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 '몸 상태에 따라 행동을 바꾸는' 생명체의 특징을 인공지능에 적용한 연구진
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 생명체의 몸 상태가 행동을 바꾸는 방식은 생각보다 정교합니다. 초파리를 예로 들어볼까요. 
 굶주린 초파리는 배가 고프기에 먹이 냄새에 민감하게 반응하며 익숙한 먹이터를 집중적으로 파고듭니다. 하지만 포만감을 느낄 때는 전혀 다른 양상을 보여, 넓은 영역을 누비며 새로운 장소를 모험하듯 탐색합니다. 
 이처럼 똑같은 자극을 마주하더라도 생명체의 몸 상태에 따라 뇌가 정보를 처리하는 방식은 유연하게 달라집니다. 이러한 조절은 신경조절물질이 담당하고 있으며, 내부의 컨디션에 맞춰 감각의 예민함, 기억의 저장, 모험의 정도를 종합적으로 제어합니다. 
 기초과학연구원 뇌과학 이미징 연구단 우충완 부연구단장과 홍석준 교수, 영국 유니버시티칼리지런던 칼 프리스턴(Karl J. Friston) 교수 공동연구팀이 주목한 본질은 단순한 생리 현상이 아니라 바로 이러한 통합적 조절 구조입니다.
 ◆ 인공지능의 오랜 난제와 생명체적 해법?
 잠시 생명체에서 벗어나 인공지능을 떠올려 보겠습니다. 
 기존의 인공지능은 알던 방식을 고수할지 새로운 방식을 시도할지 결정하는 문제와, 학습 도중 과거의 지식을 잊어버리는 망각 문제라는 두 가지 난제에 부딪혀 왔습니다. 지금까지 이 문제들을 해결하기 위해 별도의 보조 장치들을 각각 덧붙이는 방식을 사용했습니다. 
 반면 생명체는 내부의 몸 상태를 굳건한 기준으로 삼아 이 문제들을 동시에 해결합니다. 배고픔이나 배부름 같은 신체 상태가 나침반 역할을 하고, 외부 환경이 급변하더라도 신체 상태는 비교적 일정하게 유지되기 때문에 과거의 지식을 안전하게 지킬 수 있습니다. 
 연구진은 생명체의 이러한 탁월한 적응 방식을 인공지능에 접목할 수 있는 이론적 틀을 마련했습니다.
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 <img alt="인공지능이 가지고 있는 여러 난제를 '생명체의 특성'과 연관지어 해결한 연구진" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/02/551724-22lyJQR/20260902095307973fbhn.png" data-org-width="817" dmcf-mid="FW5YfWAi35" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/02/551724-22lyJQR/20260902095307973fbhn.png" width="658">
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 인공지능이 가지고 있는 여러 난제를 '생명체의 특성'과 연관지어 해결한 연구진
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 ◆ 내수용감각 인공지능의 탄생과 가상 환경 실험
 연구팀은 생명체가 내부 상태에 기반해 행동을 결정하는 원리를 수학적으로 추상화했습니다. 연구팀은 이를 가상 환경 속 인공지능에 적용하는 이론적 틀을 제시하고 실험을 위한 3차원 가상 생존 환경을 구축했습니다. 
 AI는 이 공간에서 먹이와 물을 확보하고 포식자를 피하며, 포만감과 수분, 체온, 손상 정도를 정상 범위로 조절하기 위해 자신의 상태를 바탕으로 행동 시점과 방식을 자율적으로 판단합니다. 연구팀은 내부 상태를 보편적이고 가치 있는 맥락으로 활용하는 이 인공지능을 내수용감각(interoception) 인공지능(interoceptive AI)이라 명명했습니다. 
 ◆ 피지컬 AI 분야로의 확장 가능성과 기대 효과
 이번에 개발된 개념은 물리적인 세계에서 직접 행동하고 상호작용하는 피지컬 AI 분야에서 진가를 발휘할 것으로 기대를 모으고 있습니다. 기존의 로봇들은 접합부가 닳고 모터가 과열되는 등의 문제가 발생했을 때 사람이 미리 정해둔 규칙에 따라 대응하는 수준에 머물렀습니다. 
 하지만 내수용감각 인공지능이 적용된 로봇은 스스로 이상을 감지하고, 앞으로 주의해야 할 점과 학습할 방향을 스스로 판단해 행동을 교정할 수 있게 됩니다. 한 번 부딪친 장소를 스스로 피하고, 다친 부위에 무리가 가지 않도록 힘을 조절하며, 상처를 입은 후에는 주변을 더욱 경계하는 생명체 유사 행동이 가능해지는 것입니다.
 ◆ 연구의 의의와 추가 연구를 향한 도약
 이번 연구가 거둔 성과는 새로운 알고리즘이나 눈에 보이는 성능 기록의 경신이 아닌, 내부 상태가 지닌 정확한 정의를 정립한 데 있습니다. 비록 단기간에 가시적인 성능 향상을 내세우기는 어렵지만, 그간 서로 다른 분야로 흩어져 있던 연구들이 공통의 언어로 소통할 수 있는 기반을 마련했다는 점에서 큰 의미를 지닙니다. 
 명확한 정의가 세워진 만큼 앞으로 어떤 방향으로 테스트를 진행해야 할지도 분명해졌습니다. 연구진은 현재 신체 손상이 인공 에이전트의 판단 과정에 미치는 영향을 파악하는 후속 연구를 이어가고 있습니다. 
 단순히 손상을 감지하는 수준을 넘어, 통증이 생명체의 행동을 어떻게 정교하게 바꾸는지를 계산 수준에서 명쾌하게 설명해 내는 것이 이들의 최종적인 목표입니다.
 (사진=기초과학연구원) 
 조형준 취재 기자 | brotherjun@tjb.co.kr
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