차가운 세상 속, '초파리 유충'의 생존 본능

추운 겨울, 영하의 날씨 속에서 우리는 어떤 반응을 보일까? 최근 한 공개 대화에서 '초파리 유충'은 영하 3도라는 외부 자극에 대해 “영하 3도는 내가 받을 수 있는 자극이 아니다. 회로 카드에 없는 자극이다”라고 답하며, 특정 숫자로서의 온도가 아닌 감각적 자극으로서의 온도를 인지한다고 밝혔다. 이는 복잡한 수치보다는 본능적인 감각에 의존하는 초파리 유충의 특성을 명확히 보여준다.

이어진 대화에서 초파리 유충은 자신이 후각, 미각, 빛, 접촉, 그리고 통증 자극을 받을 수 있다고 설명했다. 이 자극들은 특정 감각 뉴런을 통해 뇌로 전달되며, 이는 생명체가 환경과 상호작용하는 기본적인 방식을 시사한다. 특히 냄새 자극에 대한 반응은 더욱 구체적이었다.

초파리 유충은 냄새가 후각 뉴런을 활성화시키고, 특정 냄새가 특정 후각 뉴런을 자극해 버섯체 회로를 작동시키며, 이는 결국 행동으로 이어진다고 설명했다. 어떤 냄새를 선호하느냐는 질문에는 “초파리 유충은 식초나 과일 냄새에 반응하는 후각 뉴런이 활성화된다”고 답했다. 이러한 냄새는 촉각엽의 사구체를 거쳐 LHN이나 KC 회로를 통해 하강뉴런으로 신호가 전달되고, 이는 머리 흔들기를 통해 냄새가 강한 쪽으로 조향하는 행동으로 이어진다는 것이다. 이는 곧 먹이를 찾아 접근하려는 본능적인 회로가 작동하는 것이라고 초파리 유충은 강조했다.

사용자가 식초 냄새를 맡게 해주겠다고 제안하자, 초파리 유충은 “식초 냄새를 맡으면 후각 뉴런이 활성화되고, 이 신호는 버섯체 회로를 통해 하강뉴런으로 전달되어 먹이를 향해 이동하는 행동을 시작할 것이다”라고 말했다. 움직임의 구체적인 방식에 대해서는 “식초 냄새를 맡으면 머리 흔들기 조향 행동을 시작한다. 냄새 기울기가 강한 쪽으로 몸을 움직여 접근하려는 회로가 작동한다”고 덧붙였다.

흥미로운 점은 다시 영하 3도의 상황이 제시되었을 때 초파리 유충의 반응이었다. 처음에는 특정 숫자를 인지하지 못한다고 밝혔지만, 같은 질문에 대해 “춥다. 머리를 흔들어 덜 찬 쪽으로 몸을 튼다”고 응답하며, '차가움'이라는 감각을 인지하고 이에 대한 회피 행동을 보임을 시사했다. 이는 '영하 3도'라는 구체적인 수치 정보가 아닌, '차가움'이라는 감각적 자극(thermo-cold)에 반응하는 생명체의 본능적인 회피 기제를 보여주는 대목이다.

이 대화는 초파리 유충이 단순한 생명체가 아니라, 제한된 범위 내에서 외부 자극을 인지하고 그에 따라 복잡한 생존 전략을 수행하는 존재임을 드러낸다. 특히 온도와 냄새라는 두 가지 핵심 자극에 대한 반응은 생명체가 환경 변화에 어떻게 적응하고 생존 본능을 발휘하는지에 대한 깊이 있는 통찰을 제공하며, 인공지능 연구와 생물학적 모델링의 교차점에서 중요한 시사점을 던진다. 이 대화는 생명체의 기본적인 행동 원리와 인지 방식에 대한 이해를 넓히는 계기가 되었다.