Individual differences in infants’ face viewing reflect domain-general visual biases

아기가 장난감을 잡기 위해 손을 뻗기 전, 그들은 시선을 옮김으로써 세상에 대해 배웁니다. 이러한 지향적 주의 집중은 그들이 자신의 경험을 능동적으로 형성하기 시작하는 방식이며, 영아의 깨어 있는 시간 중 상당 부분을 다른 사람들 근처에서 보내기 때문에 인간의 얼굴은 주요한 시각 정보의 원천이 됩니다. 이 초기 몇 달 동안 뇌의 시각 시스템은 자신이 보는 것을 이해하기 위해 빠르게 스스로를 조정합니다. 성인이 얼굴을 볼 때, 그들은 사회적 단서가 가장 많은 영역인 눈과 입에 시선을 두는 경향이 있습니다. 영아에게 있어 눈을 보는 것은 건강한 사회적 발달의 특징으로 간-여겨지는 반면, 입으로 주의를 돌리는 능력은 상대방이 말을 하고 있는지와 같은 상황에 따라 달라지기도 합니다. 그러나 이러한 일반적인 경향 속에서도 개별 아기들 사이에는 놀라운 차이가 존재합니다. 어떤 영아들은 눈을 강렬하게 응시하는 반면, 어떤 영아들은 입이나 얼굴의 다른 부분에 더 많은 관심을 보이는 것처럼 보입니다. 수십 년 동안 과학자들은 이러한 차이가 사회적 정보를 처리하는 방식이나 타인과 교류하려는 동기의 차이를 반영한다고 가정해 왔습니다.

새로운 일련의 연구들은 이러한 오랜 관점에 도전하며, 이러한 개별적 차이가 사회적 사고 때문이 아닐 수도 있음을 시사합니다. 대신, 연구 결과에 따르면 아기가 얼굴을 보는 방식은 의자나 나무와 같은 비사회적 대상(non-social objects)을 보는 방식과 깊게 연결되어 있습니다. 이 발견은 우리가 '사회적'으로 보는 시선이 사실은 각 개인에게 고유한 광범위하고 일반적인 시각적 습관에 의해 주도된다는 것을 보여줍니다. 이러한 습관은 생애 초기에 나타나며, 사회적 의미를 담은 대상이 아니라 눈과 뇌가 시각 정보를 샘플링하는 기본적인 물리적 구조에 뿌리를 두고 있는 것으로 보입니다.

이 아이디어를 테스트하기 위해, 웁살라 대학교(Uppsala University)의 연구진은 수백 명의 영아를 대상으로 세 가지 별도의 실험을 수행했습니다. 첫 번째 연구에서는 약 7개월 된 아기 68명을 관찰했습니다. 연구진은 영아들에게 화면을 보여주기 위해 특수 안구 추적 시스템을 사용했습니다. 이 이미지들에는 인간의 얼굴과 도구 또는 자연물과 같은 다양한 비사회적 대상이 포함되었습니다. 아기들은 각 이미지를 4초 동안 시청했습니다. 연구진은 아기들의 눈이 화면의 어디에 머무는지 정확히 측정했으며, 특히 시선이 위쪽이나 아래쪽을 향하는지, 그리고 왼쪽이나 오른쪽 중 어느 쪽을 선호하는지에 주목했습니다.

결과는 매우 놀라웠습니다. 얼굴 사진에서 위쪽을 바라보던 아기들은 대상 사진에서도 위쪽을 바라보는 경향이 있었습니다. 마찬가지로, 얼굴의 왼쪽을 바라보던 아기들은 대상의 왼쪽을 바라보았습니다. 이 연결 고리는 강력하고 일관되었으며, 이는 아기의 시각적 습관이 얼굴에 국한된 것이 아니라 세상을 보는 일반적인 방식임을 시사합니다. 연구진이 아기가 사진을 처음 바라본 바로 그 순간을 살펴보았을 때도 동일한 패턴이 유지되었습니다. 연구진은 또한 사회적 관심을 측정하는 데 자주 사용되는 척도인 눈과 입을 바라보는 시간의 비율을 조사했습니다. 그들은 눈을 입보다 더 선호하는 경향이 비사회적 대상의 높은 곳을 바라보는 것과도 연관되어 있다는 것을 발견했습니다. 이는 눈에 집중하는 경향이 사회적 교류를 향한 특정한 욕구라기보다, 높은 곳을 바라보는 일반적인 습관의 부수적인 결과일 수 있음을 의미합니다.

이러한 습관이 시간이 지나면서 학습된 것이 아님을 확인하기 위해, 연구진은 훨씬 더 어린 영아 집단인 생후 3개월 된 아기들을 대상으로 실험을 반복했습니다. 이 연령대의 아기들은 시각적 경험이 매우 적고, 시력이 여전히 발달 중이며, 도움 없이 스스로 앉을 수도 없습니다. 이러한 제약에도 불구하고, 동일한 강력한 연결성이 나타났습니다. 3개월 된 아기들 중 얼굴의 높은 곳을 본 아기들은 대상의 높은 곳을 보았습니다. 이 발견은 매우 중요한데, 이러한 일반적인 시각적 경향이 복잡한 사회적 학습이 일어나기 훨씬 전인 출생 직후에 거의 즉각적으로 나타남을 보여주기 때문입니다. 이는 이러한 개별적 차이의 토대가 시각 시스템 자체의 물리적 배선에 기초하여 매우 초기에 마련됨을 시사합니다.

마지막 실험은 이 패턴이 더 큰 아이들과 더 현실적인 자극에서도 유지되는지 확인하기 위해 조사를 심화했습니다. 연구진은 11개월에서 20개월 사이의 영아 97명을 대상으로 연구했습니다. 정지된 이미지를 사용했던 이전 연구들과 달리, 이 실험에서는 사람들이 말하고 표정을 짓는 움직이는 영상을 사용했습니다. 실제 생활에서 얼굴은 역동적이며 종종 소리와 감정이 동반됩니다. 아기들이 말을 하는 사람을 볼 때, 보통 입을 보기 위해 시선을 눈에서 입으로 옮깁니다. 연구진은 전체 그룹이 입을 보기 위해 얼굴의 낮은 곳을 보고 있을 때도 일반적인 시각적 습관이 여전히 관찰되는지 알고 싶었습니다.

답은 '예'였습니다. 비록 아기들이 집단적으로는 말하는 배우의 입을 더 많이 보았지만, 개별적인 차이는 여전히 존재했습니다. 자연스럽게 움직이는 얼굴의 높은 곳을 보던 아기는 동일한 세션에서 보여준 정지된 대상의 높은 곳도 보았습니다. 이는 첫 눈길과 전체적인 시선 패턴 모두에서 유효했습니다. 연구진은 또한 이러한 시선 패턴이 부모가 보고한 실제 사회적 기술이나 언어 발달과 관련이 있는지 확인했습니다. 놀랍게도, 연관성은 없었습니다. 눈이나 입을 더 많이 본 아기들이 다른 곳을 본 아기들보다 사회적 또는 언어적 능력이 더 뛰어나거나 낮지는 않았습니다. 이러한 연관성의 결여는 이러한 시선 패턴이 사회적 역량이 아닌 일반적인 시각적 메커니즘에 의해 주도된다는 생각을 더욱 뒷받침합니다.

연구진은 결과에 대한 다른 설명들을 배제하기 위해 세심한 주의를 기울였습니다. 그들은 모든 아기가 잘못된 방향을 보게 만드는 미세한 보정 오류와 같은 안구 추적 장비의 오류로 인해 결과가 발생할 수 있는지 고려했습니다. 연구진은 여러 차 번의 점검을 수행했으며, 이러한 기술적 요인들을 고려하더라도 얼굴을 보는 것과 대상을 보는 것 사이의 강력한 연결이 유지된다는 것을 확인했습니다. 또한 연구진은 아기들이 신체적 한계로 인해 눈을 특정 방식으로 움직이는 것인지도 고려했으나, 다양한 연령과 유형의 자극에 걸쳐 나타나는 패턴의 일관성은 더 깊고 근본적인 원인이 있음을 시사합니다.

이러한 발견은 영아가 얼굴을 훑는 방식이 상당 부분 '영역 일반적(domain-general)'인 시각적 편향에 의해 형성된다는 것을 시사합니다. 즉, 아기가 시각 정보를 샘플링하는 독특한 방식은 사람뿐만 아니라 그들이 보는 모든 것에 적용됩니다. 이것이 사회적 발달이 중요하지 않다는 뜻은 아니지만, 얼굴을 보는 방식의 개별적 차이가 반드시 아기의 사회적 마음을 보여주는 직접적인 창구는 아니라는 것을 의미합니다. 대신, 이러한 차이는 망막의 빛 민감 세포 밀도나 뇌의 시각 지도가 어떻게 조직되어 있는지와 같은, 눈과 뇌가 어떻게 구축되어 있는지에 대한 기본적인 변이를 반영할 수 있습니다.

이 연구의 함의는 초기 발달을 이해하는 데 있어 매우 중요합니다. 만약 아기의 시선이 이러한 일반적인 시각적 습관에 의해 유도된다면, 그들이 받는 시각적 경험은 처음부터 그들 각자에게 고유한 것이 됩니다. 어떤 아기들은 눈을 더 자주 샘플링할 수도 있고, 다른 아기들은 입이나 뺨을 더 많이 샘플링할 수도 있는데, 이는 단순히 그들의 눈이 머무는 위치 때문일 수 있습니다. 이러한 초기 경험은 이후 뇌 발달에 영향을 미쳐, 잠재적으로 얼굴 인식이나 언어 처리 학습 방식에 영향을 줄 수 있습니다. 그러나 이 연구는 아기의 시선 패턴을 사회적 장애나 특정한 사회적 강점의 징후로 단정 짓는 것에 대해 경고합니다. 이 결과는 영아의 시선에 나타나는 개별적 차이를 해석할 때 재평가가 필요함을 상기시키며, 사회적 선택처럼 보이는 것이 실제로는 인간 시각의 근본적인 특성일 수 있음을 보여줍니다.