KAIST 연구팀, 동물의 움직임을 언어로 해석하는 AI 모델 개발

신약 개발, 정신질환 연구, 행동유전학 등 다양한 분야 활용 가능

(대전＝연합뉴스) 김준호 기자 = 한국과학기술원(KAIST)은 뇌인지과학과 김대수 교수 연구팀이 동물의 움직임을 언어처럼 읽고 해석하는 인공지능(AI) 모델을 개발했다고 1일 밝혔다.

연구팀은 생쥐의 골격 움직임을 자연어의 단어에 해당하는 '토큰'(token)으로 변환해 학습시키는 방식으로 행동 의미를 이해하는 AI 모델 '비헤이버트'를 구현했다.

이 모델은 별도의 사전 지식 없이도 자폐 모델 생쥐의 핵심 사회행동 결함을 발견할 수 있음을 확인했다.

연구팀은 생쥐의 코·귀·척추·사지·꼬리 등 신체 부위의 골격 좌표를 토큰으로 변환한 뒤 자연어 처리에 널리 사용되는 모델에 입력해 학습시켰다. 그 결과, 비헤이버트는 단순히 행동을 분류하는 데 그치지 않고 시간의 흐름 속에서 행동의 의미를 스스로 학습하는 것으로 나타났다.

이 모델은 사회적 상호작용, 다개체 행동, 3차원 움직임 분석, 자폐 행동 분석 등 다양한 분야의 국제 표준 벤치마크 5종에서 기존 최고 수준의 성능을 뛰어넘었다고 연구팀은 설명했다.

비헤이버트는 자신이 어떤 행동에 주목해 판단을 내렸는지 연구자에게 알려주는 '해석 가능성'도 갖추고 있다고 연구팀은 덧붙였다.

연구팀 관계자는 "AI가 행동을 단순히 분류하는 것을 넘어 행동의 의미까지 이해하고 있다는 사실도 확인했다"며 "AI 내부에서는 움직임과 주의, 사회성 같은 행동 특성이 체계적으로 정리돼 있었으며, 이는 동물 행동에도 언어와 유사한 의미 구조가 존재할 수 있음을 시사한다"고 말했다.

김대수 교수는 "비헤이버트는 단순히 행동을 분류하는 것을 넘어 행동의 의미까지 이해할 수 있는 새로운 인공지능 모델"이라며 "향후 신약 개발과 정신질환 연구, 행동유전학 등 다양한 생명과학 분야에서 새로운 발견을 이끄는 핵심 연구 도구가 될 것"이라고 말했다.