눈인가 코인가 - 반려견의 방향 탐색을 이끄는 감각 (마르타 가치 박사)

원제: Márta Gácsi, PhD: Eyes or nose – which navigates our dogs?

원제: Márta Gácsi, PhD: Eyes or nose – which navigates our dogs?
원본: https://www.youtube.com/watch?v=r-PGY4OUXKA
영상 길이: 18:02
수집 기준: 실제 영어 음성 확인 및 구간별 전사

내용 정리

마르타 가치 박사는 반려견이 근거리 및 중간 거리에서 문제 해결을 할 때 시각 정보와 후각 정보 중 무엇을 우선적으로 활용하는지 검증한 연구를 발표합니다. 개들은 거리가 떨어진 상태에서 후각보다 시각적 단서에 크게 의존하여 근처의 보호자를 지나치기도 하지만, 가까이 접근하면 후각을 통해 목표물을 정확히 찾아냅니다. 이는 개가 항상 후각을 자동적으로 최우선 사용하는 것이 아니라, 효율적 탐색을 위해 의도적으로 후각 스위치를 켜고 인지적 전략을 활용함을 보여줍니다.

핵심 내용

반려견은 거리가 있는 상태에서 목표물(보호자 및 음식)을 탐색할 때 후각보다 시각적 단서에 크게 의존합니다.
시각에 의존할 때 반려견은 근처에 있는 실제 보호자를 인식하지 못하고 지나치기도 합니다.
목표물에 가깝게 접근한 후에는 후각을 통해 정확하게 목표를 확인하고 탐색에 성공합니다.
후각 과제 수행 시 거리가 멀어질수록 탐색 성과가 떨어지는 경향을 보입니다.
개는 이전 시도에서 성공했던 위치를 다시 방문하는 'win-stay' 인지 전략을 탐색에 활용합니다.
후각 사용은 자동적인 반응만이 아니라 상황 판단과 의도적인 후각 활용 스위치를 켜는 과정이 필요합니다.

보호자에게 주는 시사점

반려견에게 탐색 과제나 노즈워크를 시킬 때 거리가 멀면 후각보다 시각을 먼저 사용할 수 있음을 고려해야 합니다.
보호자가 멀리 있을 때 반려견이 알아보지 못한다면 후각을 활용할 수 있는 가까운 거리로 접근하는 것이 효과적입니다.

해석할 때 주의할 점

실험실 환경에서 천으로 시각을 차단하고 설정한 특정 거리(0m, 1m, 3m) 조건의 연구이므로 복잡한 야외 환경에 그대로 일반화하기에는 제한이 있습니다.
개개별 품종이나 개인차, 훈련 경험에 따른 후각 활용 능력의 차이가 존재할 수 있습니다.

한국어 전문 번역

[00:15 - 00:47] 다시 오신 것을 환영합니다. 모두 휴식을 취하고 '인간과 개 관계'라는 주제로 진행될 다음 5개의 강연을 기대하고 계시리라 믿습니다. 아마 이 주제가 우리 모두에게 가장 흥미로울 것이기에 매우 반갑습니다. 첫 번째 강연은 마르타 가치 박사님이 맡아주실 예정이며, 강연 제목은 '눈인가 코인가: 무엇이 우리 개를 이끄는가?'입니다. 매우 흥미롭네요, 감사합니다.

[00:47 - 01:23] 감사합니다. 여러분, 안녕하세요. 개는 마약과 폭발물을 탐지할 수 있습니다. 그렇게 할 때 개들은 표적 가까이에서 코를 사용합니다. 그리고 심지어 몇 킬로미터 떨어진 아주 먼 거리에서 먹잇감을 추적할 수 있는 개들이 있다는 증거도 있습니다.

[01:23 - 01:54] 하지만 우리가 모르는 것은 우리의 반려견, 즉 우리 애완동물이 집이나... 단 몇 미터 거리의 문제 해결 상황에서 코를 사용할 수 있는지 여부입니다.

[01:54 - 02:44] 두 가지 다른 종류의 문제 해결 상황에 대한 반려견의 반응입니다. 개들은 두 가지 탐색 문제를 해결해야 했습니다. 시각적 단서를 전혀 사용하지 않고 보호자와 음식 조각을 찾아야 했습니다. 따라서 후각 탐지만을 통해 문제를 해결할 수 있었습니다. 개들은 0m(접촉이 없는 거리), 1m, 3m의 세 가지 다른 거리에서 두 상황 모두 테스트를 받았습니다. 그리고 각 거리 유형마다 3번의 시행이 진행되었습니다.

[02:44 - 03:36] 물론 주요 질문은 개가 이러한 상황에서 성공하는지 여부, 즉 표적을 찾을 수 있는지 여부였습니다. 우리가 답하고자 했던 또 다른 질문은 시행을 진행하는 동안 개들이 학습을 하는지, 반복된 시행을 통해 수행 능력을 향상시킬 수 있는지였습니다. 그리고 우리는 시행 중에 개들이 동일한 전략을 사용하는지 아니면 다른 전략을 사용하는지 알고 싶었습니다. 전략을 전환할 수도 있으니까요. 어쩌면 처음에는 후각 능력을 이용하려 하다가 나중에는 전략을 바꿔 '지난 시행에서 보호자가 이 위치에 있었으니 이번에도 여기에 앉아 있겠지. 코를 쓰는 대신 여기서 다시 찾아보자'라고 생각할 수도 있습니다.

[03:37 - 04:53] 그래서 우리는 다양한 품종의 성견 반려견 30마리를 대상으로 보호자 실험과 음식 실험이라는 두 가지 실험을 진행했습니다. 이 실험들은 에어컨을 끄고 창문을 닫은 빈 방에서 잠시 휴식을 취하며 정해진 순서대로 실시되었습니다. 첫 번째 실험에서는 3명의 사람(그중 1명은 보호자)이 천으로 덮여 있었습니다. 이들은 왼쪽, 중앙, 오른쪽의 동일한 간격의 세 위치에 앉아 있었습니다. 두 번째 실험에서는 3개의 화분을 잠재적 표적 위치로 사용했으며, 그중 하나에는 1cm 크기의 핫도그 조각을 미끼로 넣었습니다. 모든 화분 바닥에는 큰 구멍이 있었고, 받침대 위에 뒤집어 놓여 있었으며, 받침대 위에 핫도그 조각이 있었습니다. 개들은 덮여 있거나 숨겨져 있었기 때문에 핫도그나 보호자를 볼 수 없었습니다. 개들은 표적을 찾기 위해 코를 사용해야 했습니다.

[04:53 - 05:29] 실험 설정을 보여드리겠습니다. A 위치는 왼쪽, 중앙, 오른쪽 위치이고, 저기가 시작점이며, 보호자와 음식 모두 각 위치에 한 번씩 숨겨졌습니다.

[05:29 - 06:21] 우선, 검사 절차에 앞서 시각적 대조군 검사를 진행하고자 했습니다. 왜냐하면 개들이 핫도그를 찾고 싶어 한다는 것은 확신했지만 보호자의 경우는 어떨지 확실하지 않았기 때문입니다. 개들이 정말로 보호자에게 가고 싶어 하고 보호자에게 접근하고 싶어 하는지 확신할 수 없었습니다. 표적을 찾을 수 있는지가 우리의 질문이었지만, 보호자를 찾고 싶어 하는지는 확실치 않았기 때문입니다. 그래서 별도의 피험자 그룹으로 3m 거리에서만 시각 대조군 사전 검사를 실시했습니다. 천으로 덮지 않은 것을 제외하고는 동일한 절차였습니다. 시행의 97%에서 개들이 성공했는데, 이는 다른 사람이 아닌 자신의 보호자에게 접근했음을 의미합니다.

[06:22 - 08:23] 실제 피험자들의 경우, 익숙하지 않은 빈 방에서 천으로 덮인 대상을 두려워할 수 있었습니다. 여기서 보시다시피 개들이 접근하기 싫어할 수도 있죠. 그래서 우리는 이 상황에 개들을 적응시키고자 했습니다. 보호자가 안에서 개를 불렀고, 실험자는 개가 긴 줄을 찬 채 보호자에게 걸어가도록 허용했습니다. 그런데 화면에서 보시듯 개들은 눈으로 보호자를 찾을 수 없었기 때문에 방을 지나 반대편 문으로 향했습니다. 시각적 단서를 이용해 보호자를 찾으려고 했던 것이죠. 한 마리의 개만 그렇다고 생각할 수도 있지만 그렇지 않았습니다. 개는 불과 20cm 떨어진 보호자 옆을 그냥 지나쳤고, 실험자가 개에게 보호자를 직접 보여주어야 했습니다. 이건 우리에게도 매우 이상하고 놀라운 일이었습니다. 무슨 일일까요? 빈 방에는 보호자 말고는 아무것도 없는데, 이런 상황에서도 찾아내지 못했다니 믿기지 않았습니다.

[08:23 - 08:34] 따라서 개들은 시각적으로 보호자를 찾는 것으로 보였으며, 냄새에 기반해 보호자를 찾지 못했고, 결국 보호자가 다른 문으로 나갔다고 결론을 내린 것으로 보였습니다.

[08:34 - 09:44] 이제 테스트 절차를 살펴보겠습니다. 마찬가지로 실험자와 개는 밖에서 기다리고, 보호자와 같은 성별의 도우미 2명이 앉았습니다. 보호자가 개를 부르면 실험자와 개가 들어와 출발선 뒤에서 15초 동안 기다렸습니다. 개가 냄새를 맡아야 했는데 무슨 일이 일어났을까요? 개가 문제에 대해 정말 깊이 생각하는 것처럼 보입니다. 그리고 이제 선택을 내렸는데 잘못된 선택이었습니다. 이제 잠재적 표적에 가까이 다가가 코를 사용해 보호자를 찾는 모습을 볼 수 있습니다. 이번에는 음식 시행입니다. 방금 전은 1m 보호자 시행이었고, 지금은 0m 음식 시행입니다. 항상 개가 처음으로 향하기 시작한 첫 번째 선택 위치가 기록되었습니다. 이번엔 올바른 선택이었습니다.

[09:44 - 10:00] 결과에 대해 어떻게 생각하시나요? 우리 모두가 예상했듯, 보호자와 음식 두 경우 모두 개들은 표적을 찾을 수 있었습니다...

화면 설명 (00:00-10:00): 화면 슬라이드에는 'Family Dog Project' 세미나 자료가 제시되며, Márta Gácsi 박사가 'Eyes or nose: which navigates our dogs?'라는 주제로 발표하는 장면이 나타납니다. 슬라이드에는 실험 설계(보호자 찾기 실험, 음식 찾기 실험, 0m/1m/3m 거리 설정), 실험실 구조 평면도 및 비디오 녹화 화면(천으로 덮인 보조자들과 개가 방 안에서 움직이는 모습)이 포함되어 있습니다.

[10:00] 0미터 거리입니다. 1미터와 3미터 거리는 어떨까요? 어떻게 생각하시나요?

[10:08] 좋습니다. 여러분이 예측하시는 동안 말씀드리자면, 보호자 시험과 먹이 시험 간에는 상관관계가 없었습니다. 즉, 보호자 시험을 잘한 개들이 먹이 시험을 반드시 잘한 것은 아니며, 그 반대도 마찬가지였다는 뜻입니다.

[10:24] 그리고 학습 효과도 찾을 수 없었습니다. 즉, 시행이 진행되는 동안 개의 수행 능력이 향상되지 않았습니다.

[10:33] 이것이 결과입니다. 개들은 1미터 거리에 앉아 있을 때는 보호자를 찾을 수 있었지만, 3미터 거리에서는 보호자를 찾지 못했고, 1미터와 3미터 거리에서는 먹이를 찾지 못했습니다.

[10:49] 다들 놀라셨을 것 같습니다. 하지만 결과를 좀 더 자세히 살펴보겠습니다. 여기서 보시는 것처럼 세 가지 거리와 세 가지 선택지가 있었습니다.

[11:12] 0미터 거리에서는 대부분의 개가 보통 세 번 모두 보호자를 찾았습니다.

[11:19] 수행 능력은 2회에서 3회 사이의 올바른 선택이었습니다.

[11:36] 3미터 거리에서는 단지 우연 수준에 불과했습니다.

[11:39] 따라서 거리가 멀어짐에 따라 수행 능력이 저하되었습니다.

[11:43] 그렇다면 그동안 무슨 일이 일어났을까요? 오답 선택의 대부분은 이전 시행에서의 보호자 위치에 기반했습니다. 즉, 개들은 이전 시행에서 보호자가 있었던 위치로 가는 것을 선호했습니다.

[12:05] 그렇다면 여기서 무엇을 결론지을 수 있을까요? 첫째, 개는 냄새의 발원지를 정확히 찾아내기 위해 잠재적 대상에 아주 가까이 접근해야 하거나, 이를 선호한다는 점입니다.

[12:22] 그리고 성공 여부는 자극의 특성이나 실험 절차에 달려 있으며, 개들은 전략을 전환하는 경향이 있습니다.

[12:37] 후각을 사용하기도 하고 다른 해결책을 찾아내려 하기도 합니다.

[12:41] 하지만 이 테스트 상황에서의 실패가 반드시 능력이 부족함을 의미하는 것은 아니라는 점을 강조해야 합니다.

[13:03] 단순히 후각 능력만으로 3미터 거리의 수행 결과를 단정할 수는 없습니다. 정말 그것 때문인지 알 수 없기 때문입니다.

[13:14] 만약 개들이 과제 자체를 인지하지 못했다면 어떨까요? '여기서 잠시 기다렸다가 나중에 가까이 가서 냄새를 맡으면 되겠지'라고 생각했을 수도 있습니다.

[13:31] 기다리는 동안 개들이 실제로 냄새를 맡고 있었는지는 관찰하기 어려웠습니다.

[13:45] 이제 아주 간단히 다른 실험 설정을 말씀드리겠습니다. 저희는 중간 위치의 대상들을 제거했습니다.

[13:53] 당연히 새로운 피험 대상 개들을 관찰했고, 이번에도 보호자와 먹이 대상이 있었지만 가능 위치는 두 곳뿐이었으며 3미터 거리 상황만 적용했습니다.

[14:06] 위치 순서는—여기서 매우 중요한 점인데—다시 준난수 형태로 결정되었습니다.

[14:14] 물론 보호자는 왼쪽에 5번, 오른쪽에 5번 앉아야 했으며, 동일한 위치에는 연속 2회를 초과하여 앉지 않았습니다.

[14:29] 가장 중요한 것은, 개가 한쪽 편향을 가지지 않도록 초기 두 번의 시행에서는 보호자나 먹이를 같은 위치에 두지 않았다는 점입니다.

[14:43] 보시는 것처럼 이번 시행은 성공적이었습니다.

[14:47] 하지만 평균 수행 능력은 여전히 우연 수준이었습니다.

[15:02] 그러나 이번에는 보호자 시험에 한해 일부 학습 효과가 발견되었습니다. 후반 5회 시행에서 개들은 성공적으로 보호자를 찾아냈습니다.

[15:20] 이는 개들이 후각을 사용하는 법을 배웠거나, 보호자를 찾기 위해 후각을 사용하는 것 외에는 다른 방법이 없음을 깨달았음을 의미할 수 있습니다.

[15:31] 하지만 저희는 더욱 깊이 들여다보고자 했습니다...

[15:45] ...첫 번째 시행에서 거의 80%가 성공했습니다. 그렇다면 두 번째 시행에서는 무슨 일이 일어났을까요?

[16:09] ...개들은 첫 시행에서 보호자가 있던 위치로 갔으나 매번 틀렸는데, 처음 두 시행에서는 보호자가 결코 같은 위치에 앉지 않았기 때문입니다.

[16:20] 그리고 세 번째 시행부터 개들은 점차 '이전 성공 위치 재방문(win-stay)' 전략을 버리고 다시 후각을 활용하기 시작했습니다.

[16:37] 그렇다면 이 모든 결과를 어떻게 요약할 수 있을까요? 우리는 흔히 개의 주된 감각이 후각이며, 개들이 냄새의 세계에 살고 있다고 말합니다.

[16:53] 네, 그럴 수도 있지만 후각 사용이 자동적인 것은 아닙니다. 개들은 때로 시각적 단서나 인지적 전략을 사용하는 것을 선호하며, 문제를 고민하고 후각을 효율적으로 활용하려면 '코를 켜는(작동시키는)' 과정이 필요한 것으로 보입니다.

[17:31] 그녀는 훌륭한 연구를 수행했으며, 이 논문의 제1저자입니다.

[17:44] 천 밑에 숨어있던 모든 도우미분들도 고생이 많았습니다. 경청해 주셔서 감사합니다.

[17:53] 멋진 강연을 해주신 마르타 박사님께 감사드립니다.

화면 설명 (10:00-18:02): 강연자(Márta Gácsi 박사)가 개 후각/시각 탐색 실험 결과 슬라이드(Results, Discussion, New (simpler) version, Strategies, Message, Acknowledgement)를 배경으로 두고 강연을 진행함. 슬라이드에는 거리별(0m, 1m, 3m) 성공률 그래프, win-stay 인지 전략 분석 차트, PLoS ONE 논문 표지 및 천으로 가린 도우미 사진 등이 제시됨.