The Objectivity of Subjectivity: A Model of the Brain’s Valuation System

위대한 논쟁: 당신의 "취향"은 그저 무작위한 소음일 뿐인가?

당신이 거대하고 북적이는 시장을 걷고 있다고 상상해 보십시오. 어떤 사람은 밝고 시끄러운 네온사인을 보고 멈춰 서서 감탄하는 반면, 다른 한 사람은 그 옆을 그냥 지나치며 조용하고 이끼 낀 돌에 마음을 빼앗깁니다. 수 세기 동안 철학자들은 우리가 좋아하는 것들—우리의 "가치"—의 이러한 차이가 단순히 성격의 무작위적인 기벽(주관성)인지, 아니면 우리 모두가 쫓고 있는 더 깊고 보편적인 진리(객관성)가 존재하는지에 대해 논쟁해 왔습니다. 과거의 많은 사상가와 예술가들은 개인의 취향을 다소 경박하고, "실제적인" 사실을 추구하기 위해 무시해야 할 인간적인 번거로운 부작면이라고 결정했습니다. 하지만 만약 그 "번거로움"이 실수가 아니라면 어떨까요? 만약 그것이 핵심적인 특징이라면 어떨까요?

이 질문은 신경과학, 심리학, 그리고 컴퓨터 과학의 교차점에 놓여 있습니다. 이를 이해하기 위해서는 몇 가지 기초적인 개념을 알아야 합니다. 첫째, 우리의 뇌는 경험하기도 전에 결과가 얼마나 좋을지 혹은 나쁠지를 끊임없이 예측하려고 노력하는데, 이를 **가치 평가(valuation)**라고 합니다. 둘째, 뇌는 **강화 학습(reinforcement learning)**을 통해 이러한 예측을 학습합니다. 이는 음식이나 칭찬 같은 "보상"을 얻거나 통증이나 실망 같은 "처벌"을 받는 시행착오 과정을 통해 미래의 선택을 조정하는 과정입니다. 마지막으로, 세상은 **소음(noise)**으로 가득 차 있습니다. 즉, 환경과 신체에서 발생하는 무작위적이고 예측 불가능한 변화들 말입니다. 보통 우리는 소음을 진실을 보는 능력을 망치는 무언가로 생각합니다. 하지만 이 논문은 발칙한 질문을 던집니다. 만약 그 소음이 실제로 우리를 모두 독특하게 만드는 비밀 재료라면 어떨까요?

뇌의 "취향" 시뮬레이터

이 연구에서 로욜라 대학교 시카고 캠퍼스의 노르베르토 그지바츠크(Norberto Grzywacz)는 단순히 사람들에게 무엇을 좋아하는지 묻는 것에 그치지 않고, 가치가 어떻게 형성되는지 알아내기 위해 디지털 뇌를 구축했습니다. 이 컴퓨터 모델을 다양한 움직임을 시도하고 그 결과를 확인하며 게임을 배우는 매우 똑똑한 비디오 게임 캐릭터라고 생각해 보십시오. 연구진은 실제 뇌가 사용하는 것과 동일한 규칙을 이 디지털 뇌에 프로그래밍했습니다. 즉, 이 모델은 감각 정보를 받아들이고, 약간의 동기(배고픔이나 호기심 같은)를 느끼며, 보상을 예측하도록 설계되었습니다.

연구팀은 디지털 에이전트들이 10만 라운드의 학습 과정을 거치도록 하여 대규모 시뮬레이션을 실행했습니다. 그들은 완전히 동일한 설정에서 시작한 두 명의 에이전트가 결국 무엇이 "좋은 것"이고 무엇이 "나쁜 것"인지에 대해 의견이 일치하게 될지를 확인하고 싶었습니다.

차이의 "구름"
결과는 놀라웠습니다. 에이전트들이 동일한 설정에서 시작했음에도 불구하고, 그들은 같은 지점에 도달하지 못했습니다. 대신, 그들의 가치는 연구진이 "확률적 구름(stochastic cloud)"이라고 부르는 형태를 띠며 서로 멀어졌습니다. 두 명의 등산객이 같은 베이스캠프에서 출발한다고 상상해 보십시오. 만약 경로가 곧고 매끄러운 길이었다면, 그들은 아마도 같은 정상에 도착했을 것입니다. 하지만 이 시뮬레이션에서의 경로는 울퉁불퉁하고 안개가 자욱한 산이었습니다. 세상과 뇌의 미세하고 무작위적인 요동(소음) 때문에 등산객들은 약간씩 다른 방향으로 길을 틀었습니다. 시간이 흐르면서 이러한 작은 차이들이 쌓였고, 그들은 결국 서로 다르지만 똑같이 유효한 지점들에 도달했습니다. 컴퓨터는 이 "표류(drift)"가 단순한 무작위적 혼돈이 아님을 보여주었습니다. 에이전트들의 가치는 수천 번의 반복 속에서도 계속 다르게 유지되었으며, 이는 우리의 뇌가 우리의 가치를 독특하게 유지하도록 설계되어 있음을 시사합니다.

보이지 않는 트램펄린
여기서 더욱 흥미로운 점이 등장합니다. 연구진은 뇌가 단 하나의 "완벽한" 가치에 안착하는 것이 아니라는 사실을 발견했습니다. 대신, 뇌는 트램펄린이나 곡면 천과 같은 하나의 **곡면(surface)**에 안착합니다. 이렇게 생각해 보십시오. 만약 당신이 평평한 탁자 위에 구슬을 떨어뜨린다면, 구슬은 한 지점에 멈출 것입니다. 하지만 곡선형 트램펄린 위에 구슬을 떨어뜨린다면, 정확히 어떻게 놓느냐에 따라 가장자리나 중앙, 혹은 측면으로 굴러갈 수 있습니다. 컴퓨터 모델은 뇌의 "완벽한" 가치들이 이 곡면 위에 존재한다는 것을 보여주었습니다. 학습 과정이 이 곡면에 도달하면, 무작위적인 소음(확률적 공명)이 가치를 이리저리 밀어내어 동일한 곡면 위의 서로 다른 지점으로 튀게 만듭니다. 이는 두 사람이 같은 것을 배우고 있더라도, 삶의 미세하고 무작위적인 떨림 때문에 서로 다른 "스윗 스팟(sweet spots)"에 도달할 수 있음을 의미합니다.

촉진제: 신체와 사회
연구는 또한 실제적인 요소들을 추가했을 때 어떤 일이 일어나는지 테스트했습니다.

• 동기(Motivation): 연구진은 배고픔이나 에너지 수준 같은 신체 신호로부터 오는 "동기" 설정을 조정했습니다. 그들은 높은 동기와 낮은 동기가 에이전트의 가치를 서로 다른 방향으로 밀어낸다는 것을 발견했습니다. 이는 마치 같은 노래를 듣고 있는 두 사람과 같습니다. 한 명은 에너지가 넘쳐 춤을 추고 있는 반면, 다른 한 명은 지쳐서 느릿느릿 움직이고 있습니다. 그들은 같은 음악을 듣고 있지만, 그 경험은 완전히 다릅니다.
• 사회(Society): 그들은 또한 서로 다른 평균 환경을 가진 두 가지 "사회"를 시뮬레이션했습니다. 한 사회는 "표준적인" 세계를 가졌고, 다른 사회는 감각 입력이 33.3% 낮은 세계를 가졌습니다. 결과는 어떠했을까요? 이 두 사회의 사람들은 현저히 다른 가치를 발전시켰습니다. 사막에 사는 사람은 정글에 사는 사람보다 물을 다르게 가치 있게 여듭니다. 컴퓨터는 이 차이가 학습 과정 자체에 내재되어 있음을 보여주었습니다.

핵심 결론: 당신의 "주관성"은 객관적이다

그렇다면 이 모든 것이 우리에게 의미하는 바는 무엇일까요? 이 논문은 사람들 사이의 차이가 단순히 무작위적인 사고나 사고방식의 결함이 아니라고 제안합니다. 대신, 뇌의 학습 시스템은 다양성을 창출하도록 구축되어 있습니다. 우리의 뇌가 우리의 고유한 삶의 맥락—특정한 신체, 가족, 문화, 그리고 일상의 무작위한 소음—에 적응하기 때문에, 우리의 가치는 달라야만 합니다.

저자들은 우리가 "주관성"(당신의 개인적 취향)이라고 부르는 것이 깊은 진화적 관점에서는 "객관적"일 수 있다고 제안합니다. 그것은 특정한 고유한 삶에 자신을 최적화하려는 뇌의 객관적인 특징입니다. 만약 당신과 당신의 절친한 친구가 무엇이 아름답거나 중요한지에 대해 의견이 다르다면, 그것은 어느 한 쪽이 "틀렸거나" "고장 났기" 때문이 아닙니다. 그것은 당신의 뇌가 당신만의 고유한 경로에 성공적으로 적응했다는 증거입니다.

이 연구가 모든 가치가 용납 가능하다는 주장을 하는 것은 아닙니다(저자들은 범죄로 이어지는 가치는 여전히 나쁘다고 언급합니다). 하지만 인간 정신의 "무질서"가 아인슈타인 같은 사상가들을 당혹스럽게 했던 현상이 실제로는 합리적이고 설계된 메커니즘일 수 있다는 점을 시사합니다. 우리 개인의 취향이 가진 "번거로움"은 우리 모두를 서로 다르게 만들어, 우리가 살고 있는 복잡하고 다양한 세상에 적응할 수 있도록 하는 뇌의 방식입니다. 요컨대, 당신의 독특한 관점은 버그가 아니라 기능입니다.