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꿀벌이 0과 더하기 빼기, 수의 크고 작음까지 아는 곤충계의 수학 영재라는 사실은 널리 알려져 있습니다. 하지만 뇌의 신경세포인 뉴런의 수가 인간의 10만 분의 1에 불과한 꿀벌이 어떤 방식으로 수를 인지하는지는 밝혀지지 않았죠. 

과학자들은 꿀벌의 비밀을 알아내기 위해 ‘같음’, ‘0’, ‘보다 큼’, ‘보다 작음’을 인지할 수 있는 인공 뉴런 4개로 구성된 인공 신경망을 만들어 왔습니다. 그런데 최근 마틴 나우로트 독일 퀼른대학교 동물학연구소 교수팀은 1개의 인공 뉴런만으로도 꿀벌의 수학적 인지능력을 설명할 수 있음을 보였습니다. 

꿀벌은 뉴런의 활동전위가 주어진 연산에 따라 달라지며, 서로 다른 4개의 활동전위를 뉴런이 학습할 수 있다고 가정했습니다. 이 가정을 인공 뉴런에 적용해서 1개의 인공 뉴런만으로 벌의 인지능력을 신경망 형태로 재현하는 단순한 수학 모형을 만들었습니다.

나우로트 교수는 “이 모형을 인공지능의 학습 알고리듬에 적용하면 전보다 훨씬 효율적일 것”이라고 말했습니다. 이 연구는 학술지 ‘iScience’ 2월 21일자에 발표됐습니다.