까마귀, 시각 정보 판단에 0.23초…점의 방향을 어떻게 골랐나

까마귀는 화면 속 점들이 어느 방향으로 움직이는지 평균 235밀리초, 약 0.23초 만에 구별했다. 독일 튀빙겐대학교 연구진이 까마귀 두 마리에게 시각 과제를 수행하게 한 결과다. 인간은 비슷한 판단에 약 3분의 1초가 걸리는 것으로 알려져 있지만, 이번 실험에서 사람과 까마귀가 같은 과제를 직접 겨룬 것은 아니다.

실험에서 까마귀들은 검은 화면에 나타난 흰 점들이 주로 왼쪽과 오른쪽 중 어디로 움직이는지 터치스크린에서 골랐다. 같은 방향으로 움직이는 점이 많아 신호가 뚜렷하면 정답률은 거의 100%에 달했다. 반대로 같은 방향의 점이 전체의 3%뿐인 어려운 조건에서도 무작위 추측보다 잘 맞혔지만, 정답률은 약 50%로 낮아졌다.

빠르기만 한 것이 아니라, 움직임의 단서가 희미할 때 판단의 정확도도 달라진 셈이다.

연구진은 판단의 근거를 살피기 위해 조류 뇌의 ‘니도팔리움 카우돌라테랄레’에서 뉴런 활동을 기록했다. 시각 자극이 제시된 지 70밀리초 만에 방향별 신호가 구분되기 시작했고, 이후 뉴런 활동이 커져 일정한 임계값에 이르자 까마귀가 방향을 선택했다.

이는 감각 정보를 쌓아 결정하는 인간·영장류의 의사결정 모델과 닮은 과정이다. 새와 포유류는 3억 1000만 년 이상 서로 다른 진화 경로를 거쳤다는 점에서, 다른 뇌 구조가 비슷한 계산 원리를 갖출 수 있다는 해석이 나온다.

다만 연구에 참여한 까마귀는 두 마리뿐이다. 연구진이 언급한 인간·원숭이와의 약 2배 속도 차이는 이전 연구를 바탕으로 한 비교이지, 이번 실험의 직접 대결 결과가 아니다.

새가 비행 중 방향을 바꾸거나 먹이를 포착할 때 시각 정보에 의존하는 점이 빠른 판단과 관련 있을 가능성은 제시됐지만, 속도 차이를 만드는 신경학적 메커니즘을 밝히려면 추가 연구가 필요하다. 결과는 국제학술지 ‘사이언스’에 발표됐다.