클라우디아 푸가차: 개는 자신이 하는 행동을 '인지'하고 있는가?

원제: Claudia Fugazza - Are dogs "aware" of what they do?

원제: Claudia Fugazza - Are dogs "aware" of what they do?
원본: https://www.youtube.com/watch?v=wkfETMw984I
영상 길이: 14:17
수집 기준: 실제 영어 음성 확인 및 구간별 전사

내용 정리

클라우디아 푸가차 박사는 개가 자신의 행동을 인지하고 표상할 수 있는지 탐구한 자아 표상 연구를 소개합니다. 연구진은 개가 자발적으로 수행한 과거 행동을 'Repeat' 명령에 따라 재현할 수 있는지 평가하는 실험을 설계했습니다. 실험 결과 개들은 짧은 지연 시간 조건에서는 높은 성공률로 자발적 행동을 반복했으나 1시간 후에는 기억 감퇴를 보였으며, 이를 통해 개가 자신의 행동에 대한 에피소드 유사 기억과 자아 표상 능력을 지니고 있음을 보여줍니다.

핵심 내용

기존 거울 자기 인식 검사(MSR)가 개의 생태학적 특성에 맞지 않을 수 있어, 자아 표상을 여러 인지적 요소의 집합체로 접근했습니다.
개가 과거의 자발적 행동을 표상하고 예고 없는 상황에서 이를 재현할 수 있는지 측정하기 위해 'Repeat' 훈련 및 테스트를 설계했습니다.
연구 대상 개 10마리는 지연 시간이 없거나 20초, 1분 등 짧은 지연 시간 조건에서 자발적 행동을 높은 성공률로 반복했습니다.
1시간의 지연 시간이 경과한 후에는 개들의 기억 감퇴가 급격하게 나타났습니다.
이 연구는 개가 자신의 행동에 대한 에피소드 유사 기억(episodic-like memory)과 정신적 표상 능력을 지니고 있음을 보여줍니다.

보호자에게 주는 시사점

개가 자발적으로 수행한 행동도 짧은 시간(1분 이내) 내에는 기억하여 복제할 수 있음을 인지 행동 이해 및 훈련 시 참고할 수 있습니다.

해석할 때 주의할 점

연구 대상이 10마리로 소규모이며, 1시간이 경과하면 기억 감퇴가 급격히 진행되므로 장기 기억 기반의 인지로 과도하게 일반화하지 않도록 주의해야 합니다.

한국어 전문 번역

[00:00] 이제 다음 발표는 클라우디아 푸가차(Claudia Fugazza) 박사님께서 진행해 주시겠습니다.

[00:03] 박사님은 저희 연구원이며, 주요 연구 분야는 개 사회적 학습, 모방, 기억, 언어 학습 및 처리 과정입니다.

[00:17] 박사님은 개의 사회적 인지 능력에 기반한 "Do as I do(내가 하는 대로 따라 해)"라는 훈련 방법을 개발했습니다.

[00:24] 현재는 개의 언어 학습 및 처리 과정에 관한 프로젝트인 '지니어스 독 챌린지(Genius Dog Challenge)'를 진행하고 계십니다.

[00:32] 오늘 박사님께서는 개의 자기 표현(자아 표상)에 관한 연구, 구체적으로는 '자신의 행동 표상'에 대해 이야기해 주실 예정입니다.

[00:43] 다시 말해, 개가 자신이 하는 행동을 인지하고 있는지 여부를 조사했습니다.

[00:48] "개는 자신이 하는 행동을 인지하고 있는가?"라는 주제로 발표해 주실 클라우디아 푸가차 박사님을 환영해 주세요.

[00:54] 안녕하세요, 여러분. 이 연구를 발표할 수 있는 자리에 오게 되어 매우 기쁩니다. 제 연구 커리어에서 가장 흥미롭고 중요한 연구 중 하나라고 생각하기 때문입니다.

[01:10] 여기서 우리는 개가 자신의 행동을 표상하는지, 즉 바꾸어 말하면 자신이 무엇을 하고 있는지 인지하고 있는지를 연구하고 있습니다.

[01:21] 배경은 당연히 자기 표상입니다. 자기 표상, 혹은 일부 사람들이 부르는 자아 인식(자기 인식)은 전통적으로 거울 자기 인식 검사(MSR)를 통해 연구되어 왔습니다.

[01:37] 이 패러다임에서는 침팬지 같은 동물에게 거울 없이는 스스로 볼 수 없는 신체 부위, 예를 들어 이마에 색깔 있는 점을 찍습니다. 따라서 이마에 빨간 점이 찍혀 있다면 거울 속 자신의 모습을 볼 때만 이를 확인할 수 있습니다.

[02:05] 보이지 않는 부위에 표시가 찍힌 동물이 거울에 노출되면, 그들의 행동을 관찰합니다. 만약 동물이 자신의 몸과 반점이 찍힌 부위를 탐색하는 듯한 모습을 보이면, 일부 연구자들은 이를 거울 속 자신을 알아보는 증거로 해석하고, 나아가 자아 인식을 갖고 있을 가능성의 증거로 보기도 합니다.

[02:35] 개들이 과제를 해결하기 위해 거울을 이용할 수 있다는 점은 알려져 있지만, 현재로서는 개가 거울을 통해 자기 자신을 인식한다는 증거는 없습니다.

[02:48] 하지만 어떤 종들은 거울에 주의를 기울일 동기가 없을 수 있으며, 실제로 개의 경우 털 색깔이나 길이와 같은 외형적 특징 대부분이 생존과 번식에 유의미하지 않을 수 있습니다. 따라서 거울 자기 인식 검사는 개에게 생태학적으로 적합한 검사가 아닐 수 있다고 생각합니다.

[03:15] 저희의 목표는 다른 방식으로 자기 표상을 연구하는 것입니다. 대부분의 연구자들은 자기 표상이나 자아 인식을 있다/없다 방식의 0 또는 1 형태의 특성으로 간주하지만, 저희는 자아 표상이 일련의 인지적 특성들로 구성되어 있을 수 있다고 생각합니다.

[03:45] 그리고 각각의 구성 요소는 진화적 역사에 따라 일부 종에서 진화했을 수 있으며, 인간의 경우에는 이 모든 구성 요소들이 서로 상호작용하고 결합하여 인간이 가진 더 복잡하고 완벽한 자아감을 형성했을 것입니다.

[04:14] 그래서 저희는 동료들과 함께 여러 연구를 통해 이러한 개별 구성 요소들을 조사하고 있으며, 오늘 발표하고자 하는 연구에서는 자신의 행동을 표상하고 이를 기억하는 능력을 조사했습니다.

[04:25] 이 연구에서 중요하기 때문에 에피소드 기억(일화 기억) 개념을 소개해 드려야겠습니다. 에피소드 기억이란 부수적으로 인코딩된 사건에 대한 기억입니다. 즉, 어떤 사건을 경험할 때 나중에 기억해야 한다거나 그 사건이 중요하다는 사실을 알지 못한 상태에서 기억된 사건을 말합니다.

[04:48] 따라서 에피소드 기억을 측정하려면 검사가 예고 없이 이루어져야 합니다. 특정 사건에 대해 질문받을 것을 예상한다면 경험하는 순간에 반응을 준비하게 되고, 따라서 기억 저장이 더 이상 부수적이지 않게 되며 다른 종류의 기억에 의존하게 되기 때문입니다. 그래서 에피소드 기억을 평가할 때는 예고 없는 테스트를 사용합니다. 이는 개가 이 테스트를 받게 될 것이라고 예상하지 못함을 의미합니다.

[05:20] 저희는 얼마 전 개에게서 에피소드 유사의 기억 능력이 있다는 증거를 발견했습니다. 연구에 참여한 개들이 보호자가 수행한 행동을 에피소드 기억을 통해 기억하고 있었습니다.

[05:36] 중요한 점은, 인간의 경우 에피소드 기억이 전통적으로 "자아 인식"과 연결되어 있다고 여겨진다는 것입니다.

[05:44] 따라서 이번 연구에서는 개가 자신의 행동에 대해 갖는 정신적 표상과 에피소드 기억을 조사했습니다. 앞서 말씀드렸듯, 바꾸어 말하면 개가 자신이 하는 행동을 "인지"하고 있는지 여부입니다.

[05:57] 연구를 위해 "Do as I do" 기법으로 훈련받고, 특히 "Repeat!(반복해!)" 신호에 맞춰 자신의 행동을 반복하도록 따로 훈련받은 개 10마리를 참가시켰습니다.

[06:12] 반복 훈련은 두 단계로 진행되었습니다. 첫 단계에서는 개가 이미 신호에 따라 수행하도록 훈련받았던 친숙한 행동 3가지에 대해, "Repeat!"라는 지시가 내려지면 도구적 조건화 원리에 따라 이를 반복하도록 훈련받았습니다.

[06:29] 그리고 두 번째 단계에서는 이 규칙의 일반화 과정을 거쳤으며, 개들은 다른 3가지 행동에도 "Repeat" 규칙을 적용하도록 요구받아 총 6가지 행동을 다루게 되었습니다.

[06:45] 개들이 6가지 행동을 반복할 수 있게 된 후, 테스트 절차에 들어갔습니다.

[06:53] 테스트는 실제로 여러 가지 다른 테스트로 구성되었습니다. 기저선(Baseline) 테스트는 훈련이 성공했는지 평가하기 위해 훈련된 6가지 행동을 테스트하는 것이었습니다. 개들이 이를 성공적으로 수행하면 다음 테스트 단계로 이동했습니다. 다음 단계에서는 새로운 행동에 대한 테스트가 실시되었습니다. 여기서 '새로운 행동'이란 개가 사전에 수행하도록 훈련받았지만,

[07:16] 반복하라는 지시는 받아본 적 없는 행동을 의미합니다. 즉 개들은 반복 훈련에 포함되지 않았던 특정 행동을 수행하도록 요구받은 뒤, 처음으로 이를 반복하라는 지시를 받는 상황에 노출된 것입니다.

[07:42] 또한 "Do as I do"와 "Repeat"을 혼합한 테스트도 진행했습니다. 어떤 시행에서는 보호자가 개에게 행동을 요구한 후 반복 명령을 내렸고, 어떤 시행에서는 보호자가 행동 시범을 보이고 "Do it" 신호로 모방하게 했으며, 어떤 시행에서는 시범 후 모방하게 한 다음 다시 반복하게 했습니다.

[08:15] 그러나 이번 연구의 핵심 테스트는 이른바 '자발적 행동 테스트(spontaneous action test)'였습니다. 이는 훈련 상황과 전혀 무관한 일상생활 상황에 개들을 노출시켜, 테스트로 제시되는 "Repeat" 지시를 예측할 수 없도록 만든 두 가지 테스트였습니다.

[08:39] 물체 자발적 테스트에서 개는 탐색할 수 있는 4가지 새로운 물체에 노출되었으며, 개가 물체 중 하나에 명확히 식별 가능한 행동을 수행하자마자 보호자가 반복 지시를 내렸습니다.

[08:58] 벤치 자발적 테스트에서는 보호자가 벤치나 소파에 앉아 책을 읽으며 개를 무시하여, 개가 훈련 상황이라고 생각하지 않도록 한 상태에서, 개가 명확한 행동을 취하자마자 보호자가 반복 지시를 내렸습니다.

[09:17] 저희는 물론 여러 통제 조건을 포함했습니다. 예를 들어 개가 특정 상황에서 항상 똑같은 행동만 하기 때문에 반복하는 것은 아닌지 확인하기 위해, 특정 상황에 개를 노출시킨 뒤 동일한 상황에 다시 개를 배치하여 이를 통제했습니다. 이제 연구 방법에 관한 영상입니다.

화면 설명 (00:00-10:00): 00:00 영상 시작 화면 메시지('The live event will continue in a moment'). 00:55 클라우디아 푸가차 박사의 발표 슬라이드 제목: 'Are dogs "aware" of what they do? Representation of OWN ACTIONS in dogs'. 01:21 슬라이드 'Background – Self representation' (거울을 보는 원숭이 사진 포함). 03:15 슬라이드 'Self representation: An array of cognitive traits' (자아 표상을 구성하는 인지적 요소 다이어그램). 05:55 슬라이드 'Methods' (연구 대상 개 10마리, Repeat 훈련 조건 요약). 06:55 슬라이드 표 'Methods - Conditions, Descriptions, N. of trials, Delay, Question'. 09:44 연구 방법 시연 영상 제목 및 저자 정보 슬라이드('MENTAL REPRESENTATION AND EPISODIC-LIKE MEMORY OF OWN ACTIONS IN DOGS').

[11:12] 그리고 여기서 결과를 보실 수 있습니다.

[11:15] 보시다시피, 기준 테스트(baseline test)와 개가 이전에 반복해본 적 없는 훈련된 새로운 행동(novel actions)에 대해 테스트받았을 때, 개가 성공적으로 반복한 시도의 비율이 나타나 있습니다.

[11:34] 여기에는 항상 동일한 기준(baseline)이 제공되므로 참고하실 수 있으며, 이는 'Do as I do'와 'Repeat' 명령을 혼합한 테스트의 시도들입니다. 파란색 점은 주인의 행동을 모방한 것을 나타내며, 즉 주인이 행동을 시연한 후 반복 명령을 내린 시도들입니다.

[11:53] 초록색 점은 주인이 개에게 행동을 수행하도록 요청하고 반복 명령을 내린 시도에서 개들의 수행 능력입니다.

[12:03] 그리고 빨간색 점은 주인이 행동을 시연하고 'Do it' 명령을 내린 후 'Repeat' 명령을 내린 시도에서 개들의 수행 능력입니다.

[12:16] 그리고 이것이 이번 연구에서 가장 중요한 부분으로, 개들을 일상적인 상황에서 테스트한 것입니다. 마찬가지로 검은색 점은 기준(baseline)을 나타냅니다.

[12:29] 그리고 파란색 점들은 테스트 결과입니다. 왼쪽은 벤치 테스트이며, 이는 서로 다른 지연 시간 이후 일상생활에서 자발적으로 수행된 행동을 반복한 성공적인 시도의 비율입니다. 우리는 지연 없이 개들을 테스트했고,

[12:47] 20초 지연, 1분 지연, 그리고 1시간 지연 조건으로 테스트했습니다.

[12:54] 두 경우 모두(오른쪽에는 자발적 사물 테스트가 있습니다), 개들은 지연이 없을 때와 20초의 짧은 지연 후, 그리고 1분 후에도 어느 정도 성공적으로 반복했지만, 1시간 후에는 일부 개들만 반복했음을 볼 수 있습니다.

[13:14] 이는 기억의 급격한 감퇴를 보여줍니다. 에피소드 기억(일화 기억)은 실제로 더 빨리 감퇴합니다. 이는 개들의 에피소드 기억에 대해 우리가 가진 이전 데이터와 일치하며, 인간에게도 일어나는 것으로 알려져 있습니다. 우리도 부수적으로(우연히) 부호화한 사건들을 더 빨리 잊어버리는 경향이 있습니다.

[13:40] 그렇다면 이 연구에서 우리는 무엇을 배울 수 있을까요? 개들은 자신의 행동을 정신적으로 표상하며, 에피소드 유사 기억(episodic-like memory)을 사용하여 이를 회상합니다. 중요한 것은 이것이 자신(자아)을 표상하는 더 복잡한 능력의 중요한 구성 요소라는 점입니다.

[14:00] 경청해 주셔서 감사합니다. 이번 연구에 기여하고 항상 제 연구를 지원해 준 모든 동료들에게 감사드립니다. 그리고 이번 연구를 위해 저와 협력해 준 모든 견주와 훈련사분들께도 감사드립니다.

화면 설명 (10:00-14:17): 10:00~11:05 구간에서는 야외 및 베란다 환경에서 개가 스스로 자발적 행동을 수행한 후, 주인의 'Repeat' 명령을 받고 동일한 행동을 복제하는 시험 영상과 논문 제목(MENTAL REPRESENTATION AND EPISODIC-LIKE MEMORY OF OWN ACTIONS IN DOGS)이 제시됩니다. 11:10 이후에는 결과 그래프 및 연구 결론 슬라이드가 등장합니다.