어떤 오해인가요
"먼저 파충류 뇌가 있고, 그 위에 감정 뇌, 맨 위에 이성적인 신피질이 쌓였다." 대중서와 자기계발 강연에서 흔히 듣는 삼중뇌 이야기입니다. 조지아공대의 나빌 이맘 교수는 "1950년대에 제안된 이론으로, 진화생물학자라면 그렇게 생각하지 않을 것"이라고 잘라 말했습니다. 보도 이맘 교수와 코넬대 바버라 핀레이 교수 연구진은 이 그림을 대신할 설명을 Science Advances에 실었습니다. 논문은 2026년 4월 22일 게재됐고, 조지아공대 보도자료는 8월 31일에 나왔습니다. 논문
무엇을 찾았나요
연구진은 포유류 182종의 뇌 부피 자료를 분석했습니다. 후각망울·후각피질·편도체를 합친 후각계와 신피질의 부피는 뇌 전체 크기를 감안해도 서로 반대로 움직였고(r = -0.63), 후각계와 해마는 함께 커졌습니다(r = 0.46). 논문 뇌가 커질 때의 성장 지수도 달라서, 후각계는 0.66으로 느리게, 신피질은 1.40으로 빠르게 늘었습니다. 논문 냄새에 의존하는 아홉띠아르마딜로는 변연계가 매우 크고, 시각에 의존하는 다람쥐원숭이는 신피질이 뇌를 지배합니다. 보도
| 항목 | 공간 조직화 지수 |
|---|---|
| 시각 | 0.90 |
| 촉각 | 0.86 |
| 청각 | 0.89 |
| 후각 | 0.11 |
출처: Imam et al., Science Advances (2026)
핵심은 배선 방식입니다. 연구진이 인공신경망을 각 감각 과제에 맞춰 최적화하자, 시각·촉각·청각은 이웃한 입력이 이웃한 뉴런에 닿는 정렬된 지도를 만들었고, 후각과 관계 기억은 지도 없이 흩어진 분산형 배선을 만들었습니다. 수용장의 국소성 지수는 시각 0.97, 촉각 0.84, 청각 0.99였고 후각은 0.00이었습니다. 논문 두 체계를 한 신경망 안에서 경쟁시키고 후각 성능에 보상을 주자 후각 담당 유닛이 시각 담당을 희생시키며 늘었고, 보상을 뒤집으면 반대가 됐습니다. 실제 뇌에서 보이는 반비례 패턴이 그대로 재현된 것입니다. 논문
삼중뇌 이론 (1950년대)
- 파충류 뇌 → 감정 뇌 → 이성 뇌 순서로 층이 쌓임
- 새 층이 오래된 층을 통제
- 변연계는 감정 전담
이중 계산 체계 (2026)
- 공간 지도형 배선(신피질)과 분산형 배선(변연계)이 자원을 나눔
- 한쪽이 커지면 다른 쪽이 줄어드는 조율된 확장
- 변연계는 후각·관계 기억 등 분산 계산 담당
왜 중요한가요
이맘 교수는 이를 "종을 가로지르는 조율된 확장"이라고 표현했습니다. 보도 뇌가 층을 더해 온 것이 아니라, 서로 다른 계산에 맞는 두 배선 체계가 한정된 자원을 나누며 종마다 다른 비율로 자리 잡았다는 설명입니다. 이 관점에서 인간의 큰 신피질은 이성이 감정을 눌러 이긴 결과가 아니라, 시각처럼 공간 지도가 유리한 계산에 자원이 몰린 결과입니다. 추정 이맘 교수는 오늘날의 인공신경망이 방대한 데이터로 훈련되는 "양육"의 산물인 데 비해, 이 연구는 배선의 타고난 구조가 어디서 오는지를 묻는다고 덧붙였습니다. 보도
