구글이 초파리 뇌 지도를 오픈소스로 공개하자, 초파리가 게임과 코인 투자까지 배워버렸다

저자: Nancy, PANews

한 마리의 초파리가 뇌 전체를 '그려낸' 직후, 기술계와 암호화폐 커뮤니티에서 화제가 되고 있다.

최근 구글이 공개한 초파리 전뇌 연결 지도가 오픈소스화되면서, 10년간 지속된 이 신경과학 연구는 곧바로 실험실을 벗어나 누군가는 게임을 시키고, 영상을 보게 하며, 경제적 결정을 내리게 하고, 심지어 직접 코인을 발행하고 투자하게 만들었다.

AI로 복제된 초파리 뇌, 네티즌들에 의해 새로운 방식으로 활용되다

9월 3일, 구글 연구팀은 HHMI 제넬리아 연구 캠퍼스 및 과학계 협력자들과 함께 성체 수컷 초파리의 뇌와 중추 신경계의 완전한 연결 지도인 MaleCNS v1.0을 최초로 완성했다고 발표했다. 관련 성과는 같은 날 《Cell》(셀)에 게재되었다. 이는 과학자들이 처음으로 실제 성체 수컷 초파리의 뇌, 시엽에서 복부 신경삭까지의 신경 회로를 단일 뉴런과 시냅스 수준까지 완전히 복원했음을 의미한다.

AI는 여기서 중요한 역할을 했다. 연구팀은 수백만 장의 2차원 전자현미경 절편을 3차원 신경 형태로 재구성하고, 수동 교정 및 주석 작업을 거쳐 최종적으로 16만 6000개 이상의 뉴런, 약 1억 2500만 개의 시냅스 연결, 그리고 약 1만 1700종의 뉴런 유형을 식별했다. 뉴런 수 기준으로, 이는 지금까지 수동 교정을 거친 완전한 뇌 지도 중 가장 큰 규모 중 하나이다.

더 중요한 것은, 이 지도가 연구자들에게 "초파리 뇌에 무엇이 있는지"만 알려주는 것이 아니라, 신경 회로를 시엽과 완전한 경부 연결까지 확장하여 사람들이 동일한 초파리의 신경 경로를 따라 감각 입력에서 운동 출력까지 추적할 수 있게 해준다는 점이다.

물론, 초파리의 중추 신경계는 10만여 개의 뉴런만 가지고 있어 약 860억 개의 뉴런을 가진 인간의 뇌와 비교하면 규모 자체가 비교 대상이 아니다. 하지만 신경과학에게 이 완전한 수컷 중추 신경계 지도는 여전히 매우 귀중한 '설명서'이다.

그리고 이 지도가 공개되자, 상황은 곧 흥미로워지기 시작했다. 원래 실험실에만 존재했던 이 초파리는 곧 개발자와 네티즌들의 '새로운 장난감'이 되었고, 다양한 기상천외한 실험들이 연이어 등장했다.

예를 들어, 개발자 @evnsnclr는 GPT-6 Astra를 이용해 초파리의 신경망 시뮬레이션을 3D 샌드박스 게임 《마인크래프트》에 연결하여, 시뮬레이션된 신경 활동을 통해 가상 초파리가 비행, 정리, 섭식, 도피 등의 동작을 수행하도록 했다.

Coinbase 소프트웨어 엔지니어는 성체 수컷 초파리의 완전한 MaleCNS v1.0 연결 지도를 사용하여 초파리 뇌가 고전 게임 Doom을 플레이하도록 훈련시키려 시도했다. 실험에서 각 게임 프레임은 감각 뉴런을 자극하고, 신경 활동은 게임 제어 명령으로 매핑되었다. 초파리가 피해를 입으면 두 개의 PPL101 도파민 세포에 자극을 가해 강화 신호로 삼아, 초파리 뇌가 게임에서 생존하는 법을 배울 수 있는지 관찰했다.

또 다른 플레이어는 VR 게임 《비트 세이버》에서 초파리 뇌 시뮬레이션이 광선검을 휘둘러 블록을 치는 영상을 공유하며, 현재 시각 피질 반응성을 훈련 중이며 강화 학습을 통해 완전 자율적인 반응형 플레이를 목표로 한다고 밝혔다. 이를 통해 초파리의 완전한 연결체를 활용하여 소규모 생물학적 뇌의 복잡한 리듬 작업에서의 학습 능력을 탐구하고자 한다.

Tesla 소프트웨어 엔지니어 Kevin은 "Bad Apple" 노래 비디오를 초파리 뇌 시뮬레이터에 입력하여 실시간으로 뉴런 활동 패턴을 보여주고, 동시에 초파리 모형의 다리와 날개 움직임을 구동했다. 또한 누군가는 초파리 뇌 연결체를 기반으로 브라우저 WebGPU 상호작용 시뮬레이션을 제작하여, 사용자가 Chrome에서 뉴런을 '그리고' 자극하여 3D 초파리 모형의 걷기, 방향 전환, 비행 또는 도피 행동을 실시간으로 관찰할 수 있게 했다.

또한 어떤 네티즌은 초파리가 게임을 하게 하는 것에 만족하지 않고 더 엉뚱한 임무를 부여했다. 누군가는 초파리에게 '뇌 제어 강화'를 적용하여 "FlyTok"의 짧은 비디오를 강제로 시청하게 하고, 도파민 뉴런 활동을 측정하여 인위적으로 강화함으로써 최대한의 쾌락을 얻게 하여 다른 모든 초파리를 합친 것보다 더 행복한 초파리를 만들려고 시도했다. 또 다른 사람은 초파리의 뇌를 터키 공화국 중앙은행(TCMB)에 연결하여 금리를 결정하게 했다. 결과는 인간에 비해 초파리가 일반적으로 더 낮은 금리를 설정했지만, 최종 인플레이션율은 큰 차이가 없었다.

게다가 네티즌들이 계속해서 초파리를 각종 '악몽 같은 환경'에 던져 넣자, 어떤 개발자는 초파리를 대신해 변호하기 시작했으며, 이 초파리가 이러한 고통을 겪지 않고 가상의 초파리 천국에서 자유롭게 비행할 수 있는 시뮬레이터를 개발 중이라고 밝혔다.

이러한 기발한 2차 창작 실험들은 원래 신경과학 분야의 연구 성과를 빠르게 실험실 밖으로 끌어내어 오락과 토론의 인기 주제로 만들었고, 일부 관련 게시물은 수천만 명의 조회수를 기록하기도 했다.

초파리가 스스로 코인 투자를 시작하다, 관련 Meme 코인 시가총액 수천만 달러 돌파

이렇게 화제성이 높은 공개 실험은 당연히 암호화폐 커뮤니티의 관심도 빠르게 끌었다.

어떤 사람은 초파리 뇌가 자율적으로 온체인에서 토큰을 발행하도록 했다. 사용자는 관련 웹사이트를 통해 초파리 뉴런 활동과 블록체인 검증 기록을 확인할 수 있으며, 전체 토큰 발행 과정을 재생하거나 시뮬레이션된 초파리와 직접 상호작용할 수도 있다.

어떤 개발자는 디지털 초파리가 Meme 코인에 투자하도록 시도했다. 이 실험에서 실시간 가격 데이터는 초파리의 미각 및 후각 입력으로 변환되고, 시뮬레이션된 초파리의 행동이 거래 작업을 결정한다. 앞으로 가는 것은 매수, 뒤로 가는 것은 매도, 몸을 정리하는 것은 보유를 의미한다.

또 다른 사람은 초파리가 캔들차트를 보며 코인 투자를 하게 했다. Coinbase 소프트웨어 엔지니어 Alex Wormuth는 초파리 전뇌 연결 지도를 거래 시스템에 연결하여 100달러로 시작해 Coinbase에서 비트코인 매매를 자율적으로 결정하도록 했다. 구체적으로 비트코인 가격은 시각 입력으로 인코딩되고, 시뮬레이션된 신경 활동은 직접 거래 명령으로 변환된다. 거래에서 수익이 나면 시스템이 도파민 뉴런을 자극하여 초파리에게 보상 신호와 유사한 피드백을 제공, 강화 학습을 진행한다. 현재까지 이 초파리의 코인 투자 성적은 나쁘지 않아 누적 손실률이 0.59%에 불과하다.

암호화폐 시장에서 가장 뜨거운 관심을 받은 것은 개발자가 실제 초파리 전뇌 연결 지도 시뮬레이션 시스템을 사용하여 Robinhood 플랫폼에서 발행한 Meme 코인 FLYBRAIN이다. 이 프로젝트에서 초파리 뇌는 토큰 설명과 티커를 생성하고, 실험 장치는 이름, 거래 쌍 및 세율을 결정한다. 개발자는 전체 시스템이 새로운 신경 연결을 훈련시키지 않고 시냅스 가중치만 조정했으며, 명암 모드 테스트를 통해 초파리의 시각 입력이 실제로 의사 결정에 참여했음을 검증했다고 밝혔다.

a16z 공동 창업자 Marc Andreessen이 해당 계정을 팔로우한 영향으로 이 Meme 코인의 시가총액은 한때 5500만 달러를 돌파했으나 현재 약 2700만 달러로 하락했다. 흥미롭게도 FLYBRAIN의 유동성 풀 거래 쌍은 특별히 Google을 선택했다.

실제 초파리에서 디지털 초파리, 그리고 체인 상의 초파리로, 원래 정적이었던 신경 연결체는 누구나 호출하고 시뮬레이션하며 탐험할 수 있는 디지털 뇌로 변모하고 있으며, 새로운 체인 상의 실험을 시작하고 있다.