AI가 인간의 뇌를 위로하는 방식

육은희

중앙대학교 영상콘텐츠융합연구소 연구전담교수

드라마 속 주인공에게 몰입하여 함께 웃고, 울고, 분노해 본 경험은 누구나 있을 것이다. 물론, 우리는 드라마 속 주인공이 겪고 있는 일이 실제가 아님을 인지하고 있다. 그렇다면, 우리는 왜 드라마 속 이야기가 실제가 아님에도 불구하고, 그 인물에게 공감하고 감정을 이입하는 것일까? 이에 대해, 미디어 심리학에서는 인간의 인지 및 정서 체계가 미디어 속 인물에 대해서도 현실의 사회적 상호작용 상황과 유사한 방식으로 작동하기 때문이라고 설명한다.

인간의 인지 및 정서 체계에 대한 본격적인 논의에 앞서, 인류의 진화 과정을 통해 인간의 뇌 처리 방식에 대해 좀 더 수월하게 접근해볼 수 있다. 예컨대, 인류의 출현 시기는 약 30만년 전 즈음으로 추정된다(김상진, 2017.06.08). 이후 인류는 수렵ㆍ채집인의 삶을 살며 포식자의 위협으로부터 생존하기 위해 공동체를 형성하고, 공동체 구성원들과 대화하며 감정을 교류하는 방식을 발전시켰다. 서로 공감하고 이해하는 능력은 공동체에서 살아남기 위한 중요한 수단이었을 테고, 그 과정에서 이루어지는 대화는 면대면의 형태가 일반적이었을 것이다. 이처럼, 인간의 인지 및 정서 체계는 수렵ㆍ채집 환경에 적응하는 오랜 진화 과정에서 형성됐다고 할 수 있다.

그리고 지금으로부터 약 100년도 되지 않은 시기, TV라는 미디어가 등장했다. 인류의 기나긴 역사에 비추어볼 때, 인간이 영상 매체를 통해 타인을 지각하게 된 것은 매우 최근의 일이다. 이에 따라, 일부 연구자들은 인간의 인지 및 정서 체계가 미디어를 통해 들어오는 자극을 처리할 때, 미디어 환경에 특화된 방식으로 처리되지 않을 수 있다고 제안한다. 가령, 기능적 자기공명영상(fMRI)을 활용한 연구들은 사람들이 미디어 속 인물은 물론(Abraham, Cramon, & Schubotz, 2008), 이모티콘(Yuasa, Saito, & Mukawa, 2006), 심지어 사회적 의도를 가졌을 것으로 해석되는 도형의 움직임에도 반응하며(Castelli, Francesca, Frith, & Frith, 2000), 이 과정에서 실제 사회적 상호작용에 관여하는 신경 체계가 활성화된다는 사실을 보고한다. 즉, 우리는 현실의 사람이 아니더라도 그 대상이 사회적 존재로 지각된다면 공감하고 감정적으로 반응할 수 있다는 것이다.

이런 사례는 가상의 아바타를 대상으로 한 연구에서도 발견된다. 그 수준에 따라 차이는 있지만, 일반적으로 AI의 의인화(anthropomorphism) 수준이 높을수록 AI를 인간으로 지각하고 감정적으로 느끼는 수준은 증가하는 것으로 알려진다(임종수ㆍ최진호ㆍ이혜민, 2000). 기계처럼 말하고 감정적인 반응이 없는 AI와 대화할 때보다 자신과 시선을 맞추고 풍부한 감정 표현을 하는 AI와 대화할 때, AI에게 더 몰입하고, 만족하고, 감정적으로 교감한다는 연구결과들이다. 이러한 결과들은, 최근 활발해지고 있는 인간과 기계와의 감정적 공감을 살피는 연구들을 통해 어렵지 않게 찾아볼 수 있다.

여기서 재미있는 실험사례를 하나 살펴보자. 한 연구진은 인간이 로봇의 고통에 공감하는지 살펴보기 위해 실험을 진행했다(Suzuki, Galli, Ikeda, Itakura, & Kitazaki, 2015). 연구진은 피험자에게 사람의 손과 로봇의 손을 대상으로 손이 가위에 베이는 듯한 ‘고통’ 조건 또는 손이 가위와 일정 거리를 유지하는 ‘비고통’ 조건으로 조작화 된 사진을 제시했다. 피험자의 반응 변화를 뇌파(EEG/ERP)로 측정한 결과, 초기 단계(0.35초~0.5초)에서는 고통 조건과 비고통 조건 간 진폭의 차이가 인간의 손에서만 유의미하게 나타났지만, 후기 단계(0.5초~0.65초)에서는 인간과 로봇 손 모두에서 이러한 차이가 유의미한 것으로 관찰됐다. 위 결과는, 자극 초기에는 인간과 로봇에 대한 공감 반응에 차이가 존재하지만, 후기 단계로 들어서면 인간의 고통에 공감했던 것과 마찬가지로 로봇의 고통에도 공감하게 된다는 것을 보여준다.

그림 1. 실험에 사용된 자극 조건

인간이 비인간 대상에게도 정서적으로 반응할 수 있다는 사실은 AI가 단순한 정보 제공자를 넘어 인간과 정서적으로 상호작용할 수 있는 대상으로 기능할 수 있음을 추측하게 한다. 이를 반영하듯, 인간-AI의 정서적 교류에 대한 긍정적인 전망이 이어지면서 AI를 활용한 돌봄, 정서적 카운슬링 효과에 대한 사회적ㆍ산업적 관심도 높다. 그 중, 국내에서 개발 및 보급되고 있는 AI 로봇 ‘효돌’은 7살 손주의 모습을 형상화한 인형형 로봇으로, 노인의 사회적 고립과 이로 인한 우울감 증가를 완화하기 위해 고안된 돌봄 로봇이다(그림 2). 전국 지방자치단체가 중심이 되어 효돌을 비롯한 돌봄 로봇을 어르신들에게 보급하고 있고, 그 효과 또한 희망적인 것으로 보고된다(지혜진, 2026.03.17). 물론, 여러 사회시스템과 연계의 필요성, 부작용에 대한 우려도 존재하지만, 파편화된 개인의 고독을 달래는 데 AI가 돌파구가 될 수 있을 것이라는 낙관적인 생각도 드는 지점이다.

그림 2. AI 로봇 효돌
 

AI를 연구할 때마다 ‘그렇다면 우리는 지금 이 시점에서 무엇을 해야 하는가?’에 대한 고민으로 귀결된다. 늘 명쾌한 정답은 없다. 그러나 오늘 문득, 어쩌면 우리의 뇌가 의도적이든 의도적이지 않든 기술조차 우리를 위로할 수 있는 방식으로 진화한 것은 아닐까?라는 생각이 머릿속을 스친다. 그리하여 어쩌면, 급변하는 현대사회 속에서 인류가 다시 한번 생존하기 위한 가능성을 열어둔 것인지도 모른다는 지극히 주관적인 확신으로 결말을 내린다.

참고문헌

김상진 (2017.06.08). “31만 5000년 전 ‘호모 사피엔스’ 화석 첫 발견‘ 아프리카 전역이 에덴동산”. <중앙일보>. Available: https://www.joongang.co.kr/article/21646555

임종수ㆍ최진호ㆍ이혜민 (2020). AI 미디어와 의인화: AI 음성 대화형 에이전트의 의인화 평가척도 개발 연구. <한국언론학보>, 64권 4호, 436-470.

지혜진 (2026.03.17.). “효돌이 만나고 외로움을 잊었어, 어르신 일상 바꿔준 AI 효자”. <조선일보>. Availale: https://www.chosun.com/national/national_general/2026/03/17/IQ6FW3HPUZBGJEETQFVW43GARM/?utm_source=naver&utm_medium=referral&utm_campaign=naver-news

Abraham, A., Cramon, Y. V., & Schuboz, R. I. (2008). Meeting george bush versus meeting cinderelle: The nertal response when tellin apart what is real from whai is fictional in the context of our reality. Journal of Cognitive Neuroscience, 20(6), 965-986.

Castelli, F., Happe, F., Frith, U., & Frith, C. (2000). Movement and mind: A functional imaging study of perception and interpretatin of complex intentional movement patterns. NeuroImage, 12, 314-325.

Suzuki, Y., Galli, L., Ikeda, A., Itakura, S., & Kitazaki, M. (2015). Measuring empathy for human and robot hand pain using electroencephalography. Scientific Reports, 5, 1-9.

Yuasa, M., Saito, K., & Mukawa, N. (2006, April), “Emoticons convey emotions without cognition of faces: An fMRI study”, In CHI’06 extended abstracts on human factors in computing systems (pp. 1565∼1570), ACM.