사람은 종종 인간형 로봇이 어색하게 느껴진다. 기계가 우리와 유사한 모습이지만 어색하다. 제조 산업에서는 신경 쓸 문제가 아닐 수도 있다. 그러나 노인 의료 같은 산업에서는 로봇에게 받는 느낌도 중요하다. 기계가 더 자연스러워지려면 외양뿐만 아니라 움직임을 개선해야 한다. 로봇이 점점 더 일상속으로 들어오면서 연구자들은 사람과 로봇사이 관계를 더 정확히 이해하려고 애쓰고 있다.

플로리다 생물의공학 연구팀이 eNeuro 저널에 10일(현지시간) 발표한 논문은 탁구에서 해답을 찾았다. 과학자들은 로봇과 탁구를 여러 라운드 돌았다. 경기하는 수십 시간 동안 인간 뇌 활동을 기록했다. 그다음 다른 탁구 시합과 비교해 신경학적 차이가 있는지 분석에 들어갔다.

대니얼 패리스 플로리다 대학교 생물의공학 교수는 "로봇이 더 보편화되고 있다"며 "인간과 로봇의 상호작용은 사람과 소통할 때와 다를 것이다"고 밝혔다. 이어 "장기적 목표는 구체적으로 뇌에서 어떤 차이를 보이는지 알아내는 것이다"고 설명했다. 

연구진은 헬멧에 여러 전선이 달린 뇌 측정 장치를 개발했다. 참가자들에게 기구를 씌우고 로봇과 핑퐁을 시켰다. 실험 결과 로봇과 탁구를 하면 사람과 상대할 때보다 뇌가 더 활성화되었다.

사람끼리 경기하면 뇌 속 뉴런은 미묘한 신체 신호, 타이밍, 속도를 해석하기 위해 다 같이 협력했다. 그러나 공을 날리는 기계와 경쟁할 때 뉴런은 정렬되지 않았다. 신경 과학 내에서 "비동기화"로 알려진 상황이 나타났다.

페리스는 10일 "비동기화는 뇌가 앉아서 빈둥거리는 것과 다르다"며 "많은 계산이 진행 중이라는 신호다"고 밝혔다.

연구진은 뇌가 로봇과 인간의 차이로 인해 다르게 반응하므로 실제 시합을 대비해선 인간과 훈련해야 한다고 가정했다. 다만 아만다 스터드니키 플로리다 대학교 생물의공학 연구원은 확신할 수는 없다고 덧붙였다. 그는 10일 "여전히 기계 연습이 가치 있다고 본다"며 "또한 기계가 앞으로 10년에서 20년 동안 발전하면서 더 자연스러운 행동을 보이며 선수들과 연습할 것으로 기대한다"고 말했다.

자연스러운 행동은 관찰한 뇌 활동 정보로 로봇을 개선하면서 만들어 나갈 수 있다. 동기화가 진행될수록 로봇은 인간에게 더 매끄럽고 덜 기괴한 느낌을 줄 것이다. 

※이 기사는 popsci.com 원문을 바탕으로 작성됐으며, 번역은 파퓰러사이언스코리아 소속 기자가 도왔습니다.

/ 글 Andrew Paul 기자 & 육지훈 기자