위키독:캠릿브지 대학의 연결구과

글자낚시.

그런데도 잘 읽히는 기적.

캠릿브지 대학의 연결구과 혹은

캠브릿지 대학의 연구결과

개요

Aoccdrnig to a rseearch taem at Cmabrigde Uinervtisy, it deosn't mttaer in waht oredr the ltteers in a wrod are, the olny iprmoatnt tihng is taht the frist and lsat ltteer be in the rghit pclae. The rset can be a taotl mses and you can sitll raed it wouthit a porbelm. Tihs is bcuseae the huamn mnid deos not raed ervey lteter by istlef, but the wrod as a wlohe. 캠릿브지 대학의 연결구과에 따르면, 한 단어 안에서 글자가 어떤 순서로 배되열어 있는가 하것는은 중하요지 않고, 첫째번와 마지막 글자가 올바른 위치에 있것는이 중하요다고 한다. 나머지 글들자은 완전히 엉진창망의 순서로 되어 있지을라도 당신은 아무 문없제이 이것을 읽을 수 있다. 왜하냐면 인간의 두뇌는 모든 글자를 하나 하나 읽것는이 아니라 단어 하나를 전체로 인하식기 때이문다.

『캠릿브지 대학의 연결구과』로 상당히 잘 알려져 있는 밈이다. 2000년 대 초부터 영어버전은 인터넷에 나돌기 시작했으며 한국어 번역판은 2007년 언저리를 기해 생겨났다. 그러니까 거의 10년이 된 오래되었지만 지금도 잊어버릴만하면 한 번씩 인터넷 커뮤니티에 등장하곤 한다.

만약 이것을 처음본다면 위의 문장을 빠르게 읽어보자. 그리고 다 읽었으면 다시 한 번 글자 하나하나에 집중해서 읽어보자. 저 말 그대로 글자들의 배열이 엉망이지만 우리는 아무 문제 없이 읽을 수 있다. 앞의 영어버전은 한국인에게 조금 어려울 수 있다. 익숙한 언어일수록 저런 장난을 쳐놔도 잘 읽을 수 있지만 영어에 친숙하지 않은 보통 한국인은 조금씩 막히는 것이 정상이다.

이 현상은 단어 우월 효과(word superiority effect)로 인해 발생한다고 알려져 있다. 단어 우월 효과란 동일한 문자라도 단어 속에 나타나면 비단어 속에 나타날 때보다 더 정확하게 인지되는 것을 말한다. 즉, 문자 정보의 인지 과정에서 단어를 구성하고 있는 문자에 대한 정확한 지각보다 단어 전체의 지각을 통해 인지하게 된다는 것이다.

글자들의 위치를 바꾸는 놀이는 아나그램(anagram)이라고 하며, 우리말(?)로는 어구전철(語句轉綴)이라고 한다. 단, 이때에는 각 글자들의 위치를 바꿔도 말이 되야 한다. "캠릿브리 대학의 연결구과"는 그대로 읽으면 말이 되지 않기 때문에 엄밀히 말해서 아나그램이라고 할 수는 없다. 아나그램의 가장 대표적인 예는 "자살을 거꾸로 하면 살자가 된다"이다. 자살 예방 캠페인에 실제로 쓰인 말이다. 살자를 거꾸로 하면 자살이 되는데?

진실

"캠릿브리 대학의 연결구과"라는 이름도 그렇고 뭔가 그럴듯해서 진짜 영국의 케임브리지 대학의 연구라고 알고있는 경우가 많으나 사실은 케임브리지 대학에서 이것은 연구한 적은 없다. 처음 이 현상에 대해서 글을 쓴 사람은 그레이엄 롤린슨(Graham Rawlinson). 1999년에 뉴 사이언티스트라는 학술지에 E-mail을 보내면서 1976년에 자신이 쓴 박사학위 논문을 언급하면서 보낸 편지에서 유래되었다. 그는 노팅엄 대학에서 단어 인식에 있어서 글자 위치의 중요성이란 주제로 박사학위 논문을 쓴 이력이 있다. 그 논문에서 영어를 기준으로 해서 처음과 끝의 2글자를 남기고 나머지 글자가 섞여 있어도 큰 무리 없이 읽을 수 있다고 썼다.

"In a puiltacibon of New Scnieitst you could ramdinose all the letetrs, keipeng the first two and last two the same, and reibadailty would hadrly be aftcfeed. My ansaylis did not come to much beucase the thoery at the time was for shape and senqeuce retigcionon. Saberi's work sugsegts we may have some pofrweul palrlael prsooscers at work. The resaon for this is suerly that idnetiyfing coentnt by paarllel prseocsing speeds up regnicoiton. We only need the first and last two letetrs to spot chganes in meniang."

이것이 그가 썼던 E-mail의 내용 일부이다. 이 메시지를 올바른 글자로 고쳐서 번역하면 다음과 같다.

"In a publication of New Scientist you could randomise all the letters, keeping the first two and last two the same, and readability would hardly be affected. My analysis did not come to much because the theory at the time was for shape and sequence recognition. Saberi's work suggests we may have some powerful parallel processors at work. The reason for this is surely that identifying content by parallel processing speeds up recognition. We only need the first and last two letters to spot changes in meaning." "뉴 사이언티스트의 출판물에서 첫 두 글자와 마지막 두 글자를 남기고 나머지 글자를 무작위로 섞어놓아도 가독성에는 거의 영향을 미치지 않았다. 당시의 이론은 모양과 시퀀스 인식을 위한 것이었기 때문에 분석에 많은 영향을 미치지는 않았다. Saberi의 연구 결과에 따르면 우리(뇌)는 강력한 병렬 처리능력을 가지고 있다. 병렬 처리로 콘텐츠를 식별하는 것이 인식 속도를 높여주므로 의미의 변화를 파악하기 위해 처음과 마지막 두 글자만 있으면 된다."

보면 알겠지만 어디에도 케임브리지 대학에 대한 언급은 없다.

글자를 읽을 수 있는 이유 feat. 뇌과학

흔히 말하는 것처럼 우리 뇌는 실제로 글자 하나하나가 아니라 단어를 통째로 본다. 이것이 익숙해지면 문단을 통째로 보는 '속독'도 가능해진다!

이것은 뇌과학의 입장에서 규명 가능하다. 아래의 내용은 비교적 전문적인 내용을 다루므로 조금 난이도가 있는 내용이다.

신피질

사람의 뇌는 보통 3가지로 구분한다. 그림의 1,2,3층에서 글자 인식에 필요한 뇌는 물론 3층의 대뇌피질이며 그 중에서도 비교적 (진화적으로) 최근에 생겨난 신피질에서 담당한다. 순우리말로 새겉질이라고도 한다.

뇌의 기본단위를 뉴런이라고 하며 이것은 많이 들어보았을 것이다. 이 뉴런은 신피질을 빽빽히 채우고 있는데 아무렇게나 퍼져 있는 것이 아니라 총 6층의 계층구조를 이루고 있다.

표기할때는 V1, V2, V3, V4, V5, V6로 표기하며 이중 V5는 MT, V6는 IT로 표기하기도 한다.

즉, V1, V2, V3, V4, MT/V5, IT/V6로 쓸 수 있다.

불변표상

한때 뉴스에서 특정 인물에 반응하는 일명 "전지현 뇌세포"(중앙일보 기사)가 있다는 기사를 본 적이 있을 것이다. 이것을 이쪽 용어로 「불변표상」이라고 하며 말그대로 변하지 않는 표상을 말한다. 우리 뇌는 지금껏 살아오면서 수많은 불변표상을 만들어 냈다. 컴퓨터, 책, 냉장고, 시계, 햄버거, 연예인 등 모든 대상 자체가 우리 뇌에선 불변표상으로 만들어져 있다. 이 불변표상에서 살짝 다른 것도 우리 뇌는 같은 대상으로 인지하게 되지만 너무 동떨어진, 예를 들어 X데리아의 라면버거 같은 끔찍한 혼종을 보게 되면 이것이 햄버거인가 아닌가 헷갈리게 된다. 물론 지금은 역사 속으로 사라져서 롯X리아의 흑역사로 남아있다.(...)

모양은 햄버거인데 이 무슨...! 대신 라면버거라는 불변표상을 만들어냈다.

그리고 이 위키의 목적인 「단어」 또한 불변표상이다. 단어 하나하나는 불변표상으로 뇌에 저장되어 있다. 불변표상으로 저장되어 있는 뉴런은 단어 하나를 보게 되면 자연히 발화하며 그 단어를 빠르게 인식하게 된다. 이 불변표상은 여러 번의 반복 학습으로 만들어지는데, 특정한 단어를 반복해서 보게 되면 자연스레 형성된다. 이렇게해서 우리는 단어 하나를 볼때 글자 하나가 아니라 단어 하나를 통째로 보게 되는 것이다. Hebb의 신경망이론에 따르면 반복적인 행동은 뉴런들의 연결을 강화시키고 이것이 곧 불변표상을 이루는 패턴으로 만들어지는 것이다.

여기서 잠깐 중요한 것이 있다. 앞서 신피질이 계층구조로 이루어져있다고 했다. 이 중 대상인식에 관여하는 계층은 V1, V2, V4, IT/V6 총 4종류 이며 단어를 볼 때 시각정보는 눈을 거쳐 시신경을 거쳐 V1에 도착하며 뇌에 들어온다. 그리고 계층구조를 따라 IT/V6까지 올라가게 된다.

V1은 특정 모양에 반응하게 되는데, 이는 ㅡ, ｜, ／, ＼ 등의 가장 기본적인 도형이다. 심지어는 각도별로 활성화되는 뇌세포들이 있을 정도이다. 이는 불변표상이 만들어지기 전, 그러니까 아기가 처음으로 글자를 대할때나 처음보는 외국어(아랍어 같은)를 볼때 우리는 V1을 통해 글자들을 처음으로 인지하며 그야말로 그림으로 밖에 보이지 않는다. 물론 이 시각 정보는 IT/V6까지 올라가 있으나 얘네들도 처음보는 그림같은 글자에 당황하고 있는 것은 마찬가지라 V1을 통해 글자들을 인지한다고 표현했다. 실제로는 V1은 자신이 보는 것이 무엇인지 모른다. V1은 그저 특정 모양이 보이면 발화할 뿐이다. 이 패턴들을 합쳐서 의미를 부여하는 것이 바로 "학습"이며 이는 곧 불변표상으로 나타난다. 아랍어를 모르는 사람의 경우에는 의미를 알 수가 없으므로 그에겐 그냥 그림으로 인지하게 될뿐이다.

이 그림들은 학습을 통해 의미가 부여되고 곧이어 불변표상이 되어 단어 하나로 인지하게 된다.

이제 다시 한 번 『캠릿브리 대학의 연결구과』를 보자. 당신이 이 글자들을 볼때 불변표상과 더불어 V1도 작동하게 된다. 사실 뭘 보든간에 V1은 발화하지만 굳이 의식적으로는 인식되지 않는다. 단어들에 대한 정보가 IT/V6에 들어갈 때즈음이면 V1에 해당하는 정보는 무시된다. 세세한 정보보다 불변표상이 더욱 강하기 때문이다. 바로 이것을 나타내는 말이 단어 우월 효과라고 할 수 있다.

Aoccdrnig to a rseearch taem at Cmabrigde Uinervtisy, it deosn't mttaer in waht oredr the ltteers in a wrod are, the olny iprmoatnt tihng is taht the frist and lsat ltteer be in the rghit pclae. The rset can be a taotl mses and you can sitll raed it wouthit a porbelm. Tihs is bcuseae the huamn mnid deos not raed ervey lteter by istlef, but the wrod as a wlohe. 캠릿브지 대학의 연결구과에 따르면, 한 단어 안에서 글자가 어떤 순서로 배되열어 있는가 하것는은 중하요지 않고, 첫째번와 마지막 글자가 올바른 위치에 있것는이 중하요다고 한다. 나머지 글들자은 완전히 엉진창망의 순서로 되어 있지을라도 당신은 아무 문없제이 이것을 읽을 수 있다. 왜하냐면 인간의 두뇌는 모든 글자를 하나 하나 읽것는이 아니라 단어 하나를 전체로 인하식기 때이문다.

처음에 아무런 문제 없이 이 글자들을 읽을 때는 불변표상으로 인해 쉽게 읽히는 것이다. 다시 한 번 글자들을 찬찬히 살펴보라고 했을때는 활성화된 V1을 활용하여 글자 하나하나를 마치 그림인양 인지하게 된다. 물론 이때도 정보는 IT/V6까지 올라간 상태이다. 우리는 계층구조를 우회하는 대체 경로를 통해 단어를 볼 수도 있고, 글자 하나하나를 볼 수도 있다. 즉, 자신이 무엇을 볼지는 자신의 선택에 따라 달라지는 것이다.

이것이 바로 글자 하나하나를 읽는 것이 아니라 단어 하나를 전체로 인지하게 되는 이유이다.