인간은 4개까지면 한눈에 셀 수 있지만, 그보다 많은 수가 되면 세거나 추측할 필요가 있다고 하고, 인간에게는 사물의 수를 처리하는 두 가지 다른 시스템이 갖춰져 있다고 에버하르트 칼 대학 튀빙겐과 본 대학병원 연구팀이 발표.
예를 들어 아래 사진에 있는 사과는 세지 않아도 한눈에 "4개"라고 셀 수 있다.
하지만, 아래 사진의 경우라면 한눈에 보기만 해서 개수를 파악할 수는 없고, 사과를 세는 작업을 머릿속에서 해야 한다.
인간은 4개 이하는 한순간에 파악할 수 있지만, 5개 이상이 되면 셀 필요가 있다는 것은 지금까지 알려져 있었지만, 왜 그런 현상이 일어나는지에 대해서는 완전히 해명되지 않았었다.
"인간의 뇌내에는 수를 처리하는 시스템이 복수 존재하고 있다"라고 하는 가설이 지금까지 제창되고 있었지만, 실증은 되지 않았었다. 하지만 2018년 발표된 논문에서는, 인간의 뇌에는 수에 대응한 뉴런이 존재하고 있으며, 특정 신경세포가 특정 수에 반응해 선택적으로 반응하는 것으로 나타났다.
그래서 연구팀은 이 현상을 검증하기 위해, 뇌전증 치료를 위해 뇌수술을 준비하고 있는 17명의 환자를 모았다. 환자에게는 치료의 일환으로 뇌의 측두엽에 미소한 전극이 박혀 있기 때문에, 뇌 활동을 측정하는 것이 가능.
연구팀은 환자들에게 컴퓨터 모니터를 보여주고, 여러 개의 점이 0.5초 동안만 표시하도록 한 뒤, "지금 본 화면에 찍혔던 점이 홀수 개였는지 짝수 개였는지"를 물었다.
그 결과, 환자는 점이 4개 이하인 경우는 신속하고 정확하게 대답했고, 틀린 적이 없었다고 하지만, 표시된 점이 5개 이상일 경우 답이 늦어지거나 틀린 경우가 증가했다는 것.
환자의 뉴런 반응을 조사한 결과, 특정 수에 반응하는 뉴런은 조금 더 작은 수, 혹은 큰 수에 대해서도 조금 더 반응하는 것으로 나타났다. 예를 들어 7이라는 수에 반응하는 뉴런은, 6이나 8에도 반응하지만, 7에 반응할 때보다 반응이 약했다고 하고, 또 5나 9에 대해서는 더 반응이 약해진다는 것.
반면, 3이라는 수에 반응하는 뉴런이 반응하면, 동시에 2나 4에 반응하는 뉴런의 반응이 억제된다는 것. 이 현상으로 인해, 3이라는 수를 잘못 인식할 가능성이 낮아진다. 그러나 이 메커니즘은, 5 이상의 수에 반응하는 뉴런에는 존재하지 않는다고 하고, 그렇기 때문에 5 이상의 수는 한눈에 인식할 수 없다는 것이 연구팀의 주장.
연구팀은, 인간이 수를 처리하는 방법에 대해 추가 연구를 진행할 것이라고 말하고 있으며, 미래에 일부 사람들이 선천적으로 수를 이해하지 못하는 이유가 밝혀질지도 모른다고 한다.
