기억은 인출 과정의 의식 여부에 따라 ‘암묵기억’과 ‘사실기억’으로 나뉜다. 전자는 인출 과정이 의식되지 않는, 운동 절차와 관련된 기억이며 후자는 인출 과정이 의식되고 언어로도 표현 가능한 기억이다.

사실기억은 다시 ‘사건기억’과 ‘의미기억’으로 구분된다. 사건기억은 ‘언제 어디서 무슨 일을 겪었는지’에 대한 기억이다. 자연히 시간·장소 정보가 꼬리표처럼 따라붙는다. 사건기억의 또 다른 명칭은 ‘일화기억’이다. 종종 이야기의 주된 재료로 작용하기 때문이다. 새로운 사건에 대한 기억은 해마에서 ‘자동으로 즉시’ 이뤄진다. 색다른 이야기는 잊히지 않는다. 사건(일화)기억은 해마에 임시로 저장됐다 대뇌피질로 이동, 장기기억으로 바뀐다.

대뇌피질에서 새로운 경험이 사건기억으로 축적되면 이중 공통점을 지닌 것들이 점차 의미기억으로 전환된다. 시간이 흐르며 사건기억의 꼬리표였던 시·공간 정보가 사라지는 대신 기억 속 경험의 공통점이 지각되며 의미로 떠오르는 것이다. 이를 달리 표현하면 모든 의미기억의 출발점은 사건기억이다.

의미기억이 사건기억의 공통점을 범주화하며 서서히 생겨나는 거라면 사건기억이 생성되는 해마가 손상된 경우, 새로운 의미기억의 학습이 가능할까? 이와 관련, 꽤 유명한 피험자가 한 명 있다. ‘H.M’이란 약자로 더 유명한 헨리 몰래슨(Henry Molaison, 1926~2008)이 그 주인공이다.

몰래슨의 사례가 흥미로운 건 ‘해마 없이 대뇌피질에서 의미기억이 생성될 수 있는’ 가능성이 미미하게나마 밝혀졌기 때문이다. 어릴 적 사고로 뇌전증(간질)을 앓았던 그는 27세 때이던 1953년 수술로 편도체·해마 등 뇌 일부를 제거했다. 뇌전증은 나았지만 이번엔 기억 능력에 문제가 생겼다. 해마가 없어 사건기억이 생성되지 않았고, 새로운 경험의 축적이 뒷받침돼야 하는 의미기억 생성 능력 역시 눈에 띄게 약해진 것. 일화기억이 없다 보니 그의 일상 대부분은 수술 이전 형성된 의미기억의 영향권 아래 놓였다. 스물일곱 살 이후 수 십 년간의 세상 변화는 거의 인지하지 못했다. 그에게 현재는 (수술로 해마를 제거한) 1953년에 고정돼 있었기 때문이다.

기억은 시간의식과 밀접하게 연관돼 있다. 기억으로 끊임없이 편입되는 경험 덕분에 현재는 과거가, 미래는 현재가 된다. 이 과정이 반복되며 ‘과거-현재-미래’의 화살은 시간의식을 출현시킨다. 하지만 몰래슨처럼 현재 경험이 해마에 의해 기억으로 고정, 과거화되지 않으면 시간의 화살은 그 상태로 정지된다. 현재가 흘러가지 않고 영원히 고정되면 미래 역시 사라진다. 실제로 몰래슨은 미래에 대한 걱정 없이 수술 전 형성된 자신의 의미기억을 바탕으로 82세까지 살았다.

개나 고양이도 사건기억 생성 능력이 약하다. 따라서 이들 동물은 기억을 바탕으로 행동을 선택하기보다 감각 입력에 즉각적으로 반응하며 살아간다. 꿈 속 주인공도 마찬가지다. 사건(일화)기억 반영이 쉽지 않아 주변 환경 입력에 반응, 반사적으로 행동하는 모습처럼 그려지는 것. 반면, 인간의 자아는 과거의 경험을 지속적으로 인출하며 형성되는 자전적 기억으로 구성된다. 현재의 사건기억이 해마의 작용으로 ‘지속적 과거’를 만들지 못하면 인간 내면의 시계는 멈추고 자아도 약화된다. 즉 과거와 현재, 미래는 기억에 의해 끊임없이 만들어지고 기억이 정지되면 세 요소는 금세 (현재라는) 한 점으로 응집된다.

이렇게 볼 때 현재는 지속적으로 생성되는 과거의 마지막 신호(pointer)인 동시에 시·공간의 울타리에서 생성되는 인간의 행동 궤적이라고 할 수 있다. 이 궤적이 정지하면 과거는 더 이상 자라지 않은 채 현재 시점에 고정된다. 미래 역시 기약이 없다. 현재를 기억해야 과거(‘기억된 현재’)와 미래(‘잠시 후 현재’)도 출현할 수 있는 것이다.

인간은 과거를 바탕으로 미래를 예측하려 노력하는 존재다. 다가올 앞날에 대한 걱정이 인간 지능 발달의 원동력인 셈이다. 실제로 미래란 개념 자체가 없었던 몰래슨은 ‘내일’을 걱정하지 않았다. 시간의식을 느끼면서부터 인간은 영원히 지속되는 시간 흐름을 견디기 위해 시간을 반복되는 단위로 개념화했다. 즉 ‘무한 직선’의 시간을 (반복 가능한) ‘원’의 형태로 바꿔 인식하면서 반복되는 시간 주기에 자신들의 생활 유형을 결합시켰다. 계절마다 반복되는 ‘축제의 날’을 설정, ‘유한한 삶 속에서 무한히 지속되는 시간’이란 (감당하기 힘든) 느낌을 조절했다. 무한히 펼쳐진 공간에 대한 막막함도 동서남북 같은 좌표 설정으로 극복하려 애썼다.

꿈과 동물, 그리고 기억상실증 환자는 어쩌면 영원한 현재적 존재인지도 모른다. 반면, 과거 기억을 반영한 현재 입력 처리 과정은 미래를 예견하게 한다. 전전두엽에서 지속적으로 작동하는 미래 예측은 인간에게 불안감을 선사한다. 반면, 불안과 걱정은 미래를 예측하는 전전두엽 기능의 산물이다. 불안한 미래가 인간 정신 활동의 본질적 요소이기도 한 것이다. 불안은 인간을 현실의 안주에서 벗어나 행동하게 만든다. 그리고 이 같은 행동이 인간을 ‘변화하는 환경에 적응하는 동물’로 탄생시켰다. 시간의식과 예측 능력은 해마의 일화기억이 빚어낸, 놀라운 선물이다. 해마의 기억 능력과 전전두엽의 예측 기능 덕에 인간은 현재의 구속에서 벗어나 미래라는 가상 세계의 문을 활짝 열 수 있었다.

기억은 결코 혼자 오지 않는다. 기억의 사슬엔 한 사건을 구성하는 개별 요소가 목걸이에 꿰어진 구슬처럼 순서대로 엮여 있다. 해외여행 기억을 예로 들어보자. 분주하게 공항을 뛰어다녔던 일, 낯선 도시를 가로질러 호텔을 찾아가던 일, 이튿날 박물관에 갔던 일이 차례로 떠오를 것이다. 그중 공항에서의 기억은 대략 출국과 항공기 탑승, 이륙하는 비행기 창문으로 비치던 도시 야경 등 적게는 서너 개, 많게는 일고여덟 개의 요소로 구성되는 게 일반적이다. 범위를 ‘해외여행 전체’로 넓혀도 기억의 구성 요소는 여기서 크게 줄거나 늘지 않는다.

기억의 길이는 ‘경험한 시간’보다 ‘새로운 사건의 출현 횟수’에 비례한다. 젊은 시절 경험한 일은 대부분 새롭기 때문에 기억의 팻말이 머릿속에 촘촘히 표시돼 시간이 천천히 흘러가는 듯한 느낌을 받는다. 하지만 나이가 들수록 새로운 경험이 줄어들며 기억 팻말 간 거리 간격이 길어진다. 세월이 빨리 흘러가는 것처럼 여겨지는 이유다. 매일 규칙적으로 생활하는 사람, 이를테면 죄수는 그날그날의 사건기억이 거의 동일하므로 종종 시간이 포개어진다. 자연히 새로운 사건이 빈약할수록 시간은 빨리 간다. 완벽한 반복은 변화를 허용치 않고 변화가 없으면 시간도 사라진다. 시간의식은 ‘변화를 감지하는 내면 느낌’의 다른 말이기 때문이다.

다시 해외여행의 기억을 떠올려보자. 출발과 도착은 비교적 명확하게 떠오르지만 (대부분 자동차 안에서 보냈을) 이동 시간에 대한 기억은 흐릿할 것이다. 이 역시 기억이 ‘7개 미만 구성 요소의 순차적 배열’이란 데서 이유를 찾을 수 있다. 뇌과학적으로 정의된 기억은 서로 연결된 대뇌피질 내 피라미드 신경세포 집단이 만들어내는 전압 서열이다(서열이 발생하는 건 해마 신경세포가 각각의 사건을 전압 유형으로 바꿔 순서대로 저장하기 때문이다).

기억의 구성 요소가 순차적으로 배열되는 덕분에 인간은 우연히 떠오른 단편적 기억만으로도 관련 기억 전체를 소환할 수 있다. 이와 관련, 컴퓨터 프로그래머 출신 신경생리학자 제프 호킨스(Jeff Hawkins)는 “이 서열이야말로 대뇌 신피질 기억의 핵심”이라고 주장한다.

호킨스의 이론에 따르면 사건기억의 저장과 회상엔 세 가지 주요 속성이 있다. 첫째, 사건기억은 전압 유형의 서열을 인지한다. 인간이 보거나 듣는 감각정보는 해마에서 초당 20회, 많게는 100회가량 반복하는 전압 파형의 순차적 서열로 변환된다. 하나의 사건은 특정 장소에서 특정 행동이 시간 순으로 전개되는 현상을 일컫는다. 이때 장소와 행동의 변화가 곧 서열화된 시·공간의 유형(pattern)이 되고 뇌는 이 유형의 서열을 전압 파동(pulse)으로 부호화한다.

둘째, 사건기억은 (언어라는) ‘불변표상’ 형태로 저장된다. 시각 정보는 망막에 입력되는 시각 자극이 대뇌 시각피질을 거치며 유사한 형태와 색깔로 범주화된 후 기억된다. 이때 범주화된 지각 대상은 대부분 언어라는 불변표상 형태로 전전두엽에 전달, 의식된다.

셋째, 사건기억은 ‘자동연상회상’으로 인출된다. 기억은 구성요소가 하나만 제시돼도 전체가 자동으로 회상된다. 이를 자동연상회상이라고 한다. 자동연상회상은 기억이 세타파의 진폭 속에 감마파 서열로 부호화돼 있어 나타나는 현상이다[1]. 감마파 서열을 구성하는 각각의 감마파는 다수의 피라미드세포와 억제성 개체신경세포 간 상호작용으로 생성되며 하나하나가 전부 기억의 구성요소로 작용한다. 사건(일화)기억은 개인의 경험을 이야기로 구성할 수 있는 기억이며, 그 용량은 (1970년대에 이미 밝혀진 것처럼) 무한대다. 의지를 갖고 집중적으로 훈련하기만 하면 누구나 판소리 전문가처럼 하나의 이야기를 서너 시간 동안 완전히 기억해 구술할 수 있단 얘기다.

반면, 전전두엽에서 처리되는 의미기억은 그 용량이 제한적이어서 7개 미만의 개별 사실만 처리할 수 있다. 이 같은 현상은 “하나의 세타파 내에 7개 내외의 감마파만 존재할 수 있다”라는 측정 결과와 관련 있는 걸로 추정된다. 쥐 대상 실험 결과, 낮 동안 해마에서 부호화된 일화기억이 서파수면[2] 도중 대뇌피질로 전달되는 현상이 밝혀지고 있는 것. 인간이 접하는 현실이 매일 반복되는 사건 유형인 만큼 이 역시 일정 순서로 되풀이되면 이후 일어날 일을 얼마든지 예측할 수 있다.

※이 칼럼은 해당 필진의 개인적 소견이며 삼성전자의 입장이나 전략을 담고 있지 않습니다

[1] 뇌파는 뇌 소유자의 정신활동 상태와 평균 진동수에 따라 △델타파(1~4Hz) △세타파(4~8Hz) △알파파(8~13Hz) △베타파(13~30Hz) △감마파(30~120Hz) 등 다섯 종류의 파형(波形)으로 구분된다. 이중 세타파는 꿈을 꿀 때의 기본 뇌파, 감마파는 뇌 속 정보들이 이리저리 조합돼 인지 작용이 발생했을 때 나타나는 뇌파로 각각 이해될 수 있다

[2] slow-wave sleep. 깊은 수면 도중 대뇌피질에서 생성돼 흐르는, 약 1Hz의 느린 뇌파

‘모바일, 그 다음’에 대한 고민 엿보였던 올해 행사

MWC(Mobile World Congress) 2017의 슬로건은 ‘Mobile, The Next Element(모바일, 그 다음 요소)’였다. 모두가 궁금해하는 ‘차세대 모바일 혁신 요인’의 다른 표현이라고나 할까? 지난해 행사 주제(Mobile is Everything, 모바일이 모든 것이다)가 ‘일상 속 모바일’의 메시지를 지니고 있었던 점을 감안하면 올해 MWC 주최 측인 국제이동통신사협회(GSM Association, GSMA)가 ‘포스트(post) 모바일’을 고민하기 시작한 건 당연한 귀결이다. 가히 춘추전국시대라 해도 과언이 아닐 현대 모바일 산업, 혼돈을 해소하고 차세대를 주도해갈 혁신적 요소는 대체 뭘까?

통신 산업이 ‘황금알을 낳는 거위’였던 시대는 갔다. ‘더 얇고 밝고 가볍고 멋진’ 스마트폰에 대한 수요도 예전만 못하다. 그런 만큼 오늘날 MWC는 더 이상 GSMA 회원사들의 축제가 아니다. 오히려 전 세계 IT 분야 중견기업과 스타트업의 박람회에 가까운 형태로 바뀌었다. MWC가 최근 몇 년간 부대행사로 개최해오고 있는 일명 ‘4YFN(4 Years From Now)’만 해도 그렇다. 올해 4YFN의 문을 두드린 스타트업은 650여 개. 부스를 찾은 벤처캐피털(VC) 숫자는 5200명을 넘어섰다. 기간 중 쉼 없이, 역동적으로 협력하는 기업들의 모습은 흡사 산삼을 찾아 헤매는 심마니를 연상시켰다. 모두 말 그대로 ‘다음 요소’를 향해 질주하는 모습이었다.

▲올해 MWC 4YFN 프로그램엔 삼성전자 크리에이티브랩(C랩) 4개 팀도 참여했다

‘자이언트’ 스러지고 중국 기업 부쩍 도약, 그리고…

올해에도 MWC 현장을 찾았다. 벌써 6년째 연속 참관이다. 그래서일까, 현장에서의 변화 하나하나가 (데이터가 아닌) 촉수로 느껴졌다. 올해 행사장을 둘러본 후 내가 내린 결론은 크게 세 가지였다. 첫째, ‘자이언트의 종말’이다. 몇 년 전까지만 해도 주도적 역할을 담당했던 이동통신사와 단말기 제조사, 시스템 기업은 뒤로 물러났다. 전면에 등장한 건 △ O2O(Online to Offline) △로봇 △인공지능(Artificial Intelligence, AI) △사물인터넷(Internet of Things, IT) △가상현실(Virtual Reality, VR)과 증강현실(Augmented Reality, AR) 등 서비스와 콘텐츠를 무기로 한 기술 기업이었다. 4YFN의 흥행 역시 이 맥락에서 이해할 수 있다.

둘째, ‘중국 기업의 광폭 성장’이다. ‘양(quantity)이 차고 넘치면 질(quality)이 된다’는 말을 입증하듯 저가 상품 공세를 이어가던 중국 기업은 어느 틈엔가 기술 기반 중소기업 집단으로, 더 나아가 우수 대기업으로 거듭났다. 실제로 IT 업계에서도 더 이상 중국 기업을 가리켜 ‘짝퉁’이니 ‘저질 싸구려 기업’이니 같은 표현을 쓰지 않는다. 이미 상당 수준의 기술과 감각을 지닌 글로벌 기업으로 격상 중이기 때문이다.

셋째, ‘개방과 협력’이다. 다른 산업도 마찬가지겠지만 올해 MWC에선 ‘뭐든 스스로 해야 했던’ 시대를 지나 ‘서드파티(3^rd Party)와의 협력으로 생태계를 구축하려는’ 노력이 확연해지고 있단 사실을 체감할 수 있었다. 규모가 서로 다른 기업 간 협력은 말할 것도 없고 스타트업 규모의 ‘작은 기업 간 협력’이 동종∙이종 가리지 않고 이뤄진 것도 눈에 띄는 특징 중 하나였다. 그 과정에서 IoT(Internet of Things) 서비스가 제안됐고 VR∙AR 콘텐츠가 만들어졌다. 수많은 기업이 무의미한 총론에서 탈피, 구체적 사업 모델을 제시했다. 이 모든 광경이 합쳐지며 곧 다가올 ‘5G 시대’를 예견했다.

“연결하는 자, 데이터 지닌 자가 미래 지배할 것”

스마트카∙스마트홈∙IoT∙빅데이터∙웨어러블∙VR∙AR∙AI…. 지난 7년간 내가 참가해온 MWC의 화두는 대부분 ‘미래 먹거리’와 관련돼 있었다. 확실한 건 오늘날 제시되는 대다수 사업이 5G 기술을 기반으로 작동된단 사실이다. 그 위에서 사람과 사물, 사업이 끊임없이 연결되고 이면에선 연결 과정에서 발생하는 데이터를 축적하려는 시도가 이어진다. 대부분은 클라우드와 연결되며, 누적된 데이터를 정확하고 빠르게 재가공하는 과정에서 한층 정교한 서비스가 이뤄진다. 중국 기업 화웨이가 올해 MWC에서 발표한 ‘올 클라우드 네트워크 솔루션(All Cloud Network Solution)’이나 ‘클라우드 기반 5G 서비스(Cloud-Powered 5G service)’ 등에서도 이 같은 속내가 고스란히 드러난다.

요컨대 새로운 단말기와 그 내부에서 구현 가능한 서비스, 그 밖에 올해 MWC에서 공개된 차세대 사업 모델 대부분엔 ‘그 다음 요소’를 찾으려는 참여 기업의 메시지(“세상 모든 걸 연결하고 그 트래픽과 데이터를 지배하겠다”)가 담겨있었다. 연결하는 자, 데이터를 지닌 자가 미래를 지배할 것이기 때문이다.

▲MWC 2017 프레스 컨퍼런스에 참석, 삼성전자의 5G 네트워크 상용화 포트폴리오를 설명하고 있는 팀 백스터 삼성전자 미국법인 부사장 

내년 행사, ‘일상 속 모바일’ 구체화하는 자리 될 듯

모 방송사에서 “올해 MWC를 한마디로 정리하면?”이란 요지의 질문을 받았다. 난 주저 없이 ‘밀운불우(密雲不雨)’라고 대답했다. ‘구름은 꽉 차있는데 비가 내리지 않는다’는 뜻의 이 말은 뭔가 터질 듯 말 듯할 때 쓰이는 사자성어다. 실제로 최근 몇 년간 MWC에 등장한 것들은 하나같이 지루했다. 산업의 전체 지형이 바뀔 타이밍인데도 모바일 기업들은 어느 곳 하나 이렇다 할 대안을 내놓지 못했다. 한 치 앞도 보이지 않는 미래에 답답한 맘이 더해갔다. 하지만 올해 상황은 좀 달랐다. 뭔지 모르지만 ‘다양한 가운데 섬세하고 구체적이며 자신감 넘치는’ 기운이 감돌았다. 새로운 시대가 다가오는 징조였다.

지난 2015년 1월, 스위스 다보스에서 열린 세계경제포럼에 참석한 에릭 슈미트 구글 회장은 “인터넷은 사라질 것(Internet will be disappear)”이라고 말해 화제에 올랐다. “인터넷이 일상의 일부가 되며 마치 사라지는 것처럼 보이게 될 것”이란 예측이었다. 슈미트 회장의 발언 속 ‘인터넷’ 자리에 ‘모바일’을 넣으면 어떨까? 큰 무리가 없을 것이다. 모바일 역시 일상 속으로 깊숙이 들어와 ‘따로 인지할 필요 없는’ 서비스로 성장하고 있기 때문이다. 어쩌면 내년도 MWC의 슬로건은 “모바일은 사라질 것”이 될지도 모르겠다.

※이 칼럼은 해당 필진의 개인적 소견이며 삼성전자의 입장이나 전략을 담고 있지 않습니다
※원고에 삽입된 도표는 필자의 페이스북에서 발췌, 인용됐습니다(일부 제외)