[사이테크+] 말하는 앵무새 비밀은…"뇌가 인간 뇌 언어 영역처렴 작동"

美 연구팀 "앵무새, 언어 장애 치료법 개발 위한 동물 모델 활용 가능"

(서울=연합뉴스) 이주영 기자 = 사람 말을 잘 흉내 내는 앵무새의 일종인 잉꼬가 말을 할 때 뇌의 특정 영역이 인간 뇌에서 언어와 관련이 있는 영역과 유사한 방식으로 작동한다는 연구 결과가 나왔다.

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잉꼬는 유연한 발성을 사용해 서로 소통한다. [Christopher Auger-Dominguez 제공. 재판매 및 DB 금지]

미국 뉴욕대 그로스만의대 마이클 롱 교수팀은 20일 과학 저널 네이처(Nature)에서 앵무새가 소리를 낼 때 뇌 활동을 기록해 분석한 결과 앵무새 뇌가 말을 할 때 인간 뇌에서만 볼 수 있는 활동 패턴을 보이는 것으로 나타났다고 밝혔다.

연구팀은 이는 인간과 앵무새가 비슷한 뇌 메커니즘을 사용해 복잡한 소리를 만들어낸다는 것을 의미한다며 이는 앵무새를 언어 연구와 언어 장애 치료법 개발을 위한 모델로 사용할 수 있음을 시사한다고 말했다.

인간의 말은 의사소통의 한 복잡한 형태로 발성기관을 정밀하게 제어해 다양한 단어를 만들어내야 한다. 인간만이 발성을 할 수 있는 유일한 동물은 아니며 새도 이런 형태의 의사소통을 사용하지만 그 방식은 다르다.

특히 앵무새의 일종인 잉꼬는 사람의 말을 흉내 내는 등 다양한 발성을 할 수 있으며, 연구자들은 인간과 잉꼬에서 소리를 생성하는 데 기반이 되는 신경 과정이 비슷할 것으로 추정해왔다.

연구팀은 이 연구에서 놀랍도록 유연한 인간 음성 언어를 만드는 섬세한 뇌 활동 패턴이 인간만의 고유한 것인지 확인하기 위해 작은 앵무새의 일종인 잉꼬 뇌에서 노래를 관장하는 영역(AAC)의 활동을 고밀도 실리콘 탐침을 이용해 기록했다.

또 잉꼬의 뇌와 복잡한 발성을 하는 것으로 알려진 금화조(zebra finch)의 뇌 활동을 비교했다. 두 새 모두 뇌 특정 영역과 특수한 발성 기관을 사용해 소리를 모방할 수는 있지만 사람의 말은 앵무새만 흉내 낼 수 있다.

발성이 이루어질 때 뇌 활동이 어떤 패턴으로 일어나는지 분석한 결과 앵무새와 금화조는 발성을 제어할 때 서로 다른 뇌 영역을 사용하는 것으로 나타났다.

금화조는 특정 노래를 배울 때 10만 번 이상 연습하면서 뇌가 시행착오 과정을 거쳐 고정된 활동 패턴을 만드는 반면, 앵무새는 뇌간을 통해 발성기관인 울대(syrinx)와 연결되는 뇌 전방 아코팔륨 중심핵(AAC)을 사용해 다양한 발성을 했다.

연구팀은 앵무새는 내부의 '발성 키보드'를 사용해 운동 명령을 유연하게 재사용하고 창의적으로 재조합해 다양한 소리를 내는 방법을 배운다며 앵무새가 발성 과정을 빠르게 조절해 원하는 소리를 내는 패턴은 사람과 유사하다고 설명했다.

롱 교수는 "앵무새를 음성 운동 제어에 관한 연구를 하는 새 모델로 사용할 수 있을 것"이라며 "이 연구에서 밝혀낸 앵무새의 발성 조절 뇌 프로세스가 수백만 미국인이 겪는 의사소통 장애 메커니즘을 설명하는 데 도움이 될 것"이라고 말했다.

◆ 출처 : Nature, Michael Long et al., 'Convergent vocal representations in parrot and human forebrain motor networks', https://www.nature.com/articles/s41586-025-08695-8

scitech@yna.co.kr