쥐의 대화를 분석·통역하는 딥러닝 AI기술 개발

▲[워싱턴대학 제공]

최근 쥐의 대화를 분석 통역하는 인공지능 기술을 개발해 화제를 모으고 있다. 

워싱턴 대학 의과 대학 연구팀이 쥐가 발생시키는 초음파를 탐지하고 그 소리를 분석할 수 있는 딥러닝 기반 인공지능 딥스퀵(DeepSqueak)을 개발했다.

연구 결과는 2019년 1월 4일(현지 지각) 네이처 자매지 ‘신경정신약리학지’(Neuropsychopharmacology)에 ‘DeepSqueak: a deep learning-based system for detection and analysis of ultrasonic vocalizations(딥스퀵: 초음파 발성의 탐지 및 분석을위한 딥러닝 기반 시스템)’이라는 논문명으로 게재됐다.

딥스퀵은 인공신경망을 사용해 소리를 감지해 초음파 이미지로 변환했다. 연구진은 이를 바탕으로 약 20가지 패턴의 쥐 언어를 알아냈다. 이미지 분석은 자율주행차량용으로 개발된 최첨단 머신비전 알고리즘을 활용했다. 

연구팀은 “쥐들은 설탕과 같은 보상을 기대하거나 친구 쥐와 놀 때 가장 행복해 보이며, 똑같은 소리를 반복적으로 냈다”며, “하지만 근처에 암컷 쥐를 느낄 때, 마치 살의 세레나데를 부르는 것처럼 소리 패턴이 복잡해진다. 특히 암컷 쥐를 볼 수 없고 냄새를 맡을 때는 더 복잡한 소리를 냈다. 이는 암컷을 유혹할 때 단계별로 서로 다른 소리를 낸다는 의미다”고 설명했다. 
 
워싱턴대 정신 신경과학 부서 책임자이자 알코올·약물 남용 연구소 부소장 존 노이마이어(John Neumaier) 교수는 “최종 목표는 알코올·약물중독 금단 치료법을 개발하는 것이다”며, “과학자들이 동물 실험에서 딥스퀵을 활용해 약물이 어떻게 쾌락이나 불쾌한 감정을 유발하도록 뇌 활동을 변화시켜는 지 잘 이해할 수 있다면, 더 나은 중독 치료법을 고안해 낼 수 있을 것”이라고 말했다.

한편, 지난 2017년 이스라엘 텔아비브 대학(Tel Aviv University) 연구팀이 머신러닝 알고리즘을 개발, 박쥐들이 내는 소리을 분석해 '누구와 누가 말다툼을 하는지', '도대체 무슨 일로 옥신각신하는지'를 알아내고, 심지어 '말다툼의 결말이 어떻게 날 것인지'까지도 예측하는 방법을 개발한 바 있다.