리코·체이서 핵심 논문 3편 상세 해설
리코의 새 이름 선택, 체이서의 1,022개 물건 이름, 체이서의 문장 순서 실험이 실제로 무엇을 물었는지 논문의 처음부터 결론까지 따라가며 설명한다.
1. 리코 논문 — 처음 듣는 이름으로 새 물건을 고를 수 있는가
2004년 카민스키·콜·피셔가 Science에 발표한 짧은 보고다. 핵심 질문은 개가 사람처럼 말을 하느냐가 아니다. 이미 많은 물건 이름을 배운 개가 처음 듣는 이름을 들었을 때, 아는 이름들을 제외하고 새 물건을 그 이름의 대상으로 고를 수 있는지를 물었다.
저자들은 이 한 번의 빠른 연결을 패스트 매핑이라고 불렀다. 그러나 처음에 올바른 물건을 고르는 것과 그 이름을 오래 기억하는 것은 별개의 결과다.
실험 전 리코가 이미 알고 있던 것
- 리코는 1994년 12월생 수컷 보더콜리였고, 실험 당시 아홉 살이었다.
- 생후 10개월부터 가져오기 놀이를 시작해 어린이 장난감과 공 200여 개의 이름을 배웠다.
- 새 물건을 보여 주며 이름을 두세 번 말한 뒤 그 물건으로 놀고, 이후 기존 물건 모음에 섞는 방식이었다.
- 정답을 가져오면 먹이나 놀이로 보상했다.
실험별 배치와 결과
| 검사 | 물건 배치 | 결과 | 정확한 해석 |
|---|---|---|---|
| 알고 있던 이름 확인 | 200개를 10개씩 20묶음으로 나누고, 그중 무작위로 지정한 물건 40개를 가져오게 했다. | 37/40 정답 | 보호자나 실험자를 보지 못하는 방에서 골랐으므로 표정이나 손짓만 따라간 결과로 설명하기 어렵다. |
| 처음 듣는 이름으로 새 물건 선택 | 익숙한 물건 7개와 처음 보는 물건 1개를 놓고, 두 번째 또는 세 번째 요청에서 처음 듣는 이름을 말했다. | 10회 중 7회 | 아는 이름이 붙은 물건을 제외하고 남은 새 물건을 골랐다는 증거다. 새 이름을 오래 기억했다는 증거는 아직 아니다. |
| 10분 뒤 기억 | 새 이름 선택 실험을 새 물건들로 다시 한 뒤, 목표 물건을 다른 새 물건·익숙한 물건과 섞었다. | 6회 중 4회, p < .02 | 짧은 시간이 지난 뒤에도 이름과 물건의 연결이 남았다는 결과다. |
| 4주 뒤 기억 | 처음 선택에 성공한 목표 물건을 새 물건 4개, 익숙한 물건 4개와 함께 놓았다. | 6회 중 3회, p < .1 | 논문은 기억의 근거로 해석했지만, 통상 쓰는 p < .05 기준에는 미치지 않는다. 확실한 장기기억 입증으로 쓰면 과장이다. |
저자들의 설명과 남는 문제
저자들은 리코의 수행을 세 가지 능력으로 나눴다. 물건에는 이름이 붙는다는 경험, 아는 대안을 제외하는 일반 학습 능력, 그리고 선택한 연결을 기억하는 능력이다. 즉 사람에게만 있는 별도의 언어 장치가 없어도 이런 선택이 가능할 수 있다는 주장이다.
반면 물건 이름을 하나의 대상 이름으로 이해했는지, 아니면 “그 물건을 가져와라”라는 통짜리 명령으로 배웠는지는 이 실험만으로 분리되지 않는다. 논문도 문장 전체를 더 체계적으로 시험해야 한다고 인정했다.
4주 뒤 3/6이라는 결과는 흥미롭지만 통계적으로 확실하다고 보기 어렵다. 또 실험에 참여한 개는 리코 한 마리뿐이다. 개에게 흔한 능력인지, 보더콜리의 특성인지, 리코의 오랜 훈련이 만든 예외인지 이 논문만으로는 구분할 수 없다.
2. 필리·리드 논문 — 리코 연구의 빈틈을 네 실험으로 나눠 묻다
2011년 필리와 리드의 논문은 리코의 기록을 단순히 1,022개로 늘린 연구가 아니다. 리코 연구 뒤에 나온 비판을 네 질문으로 분리했다. 많은 이름을 유지할 수 있는지, 이름과 행동을 따로 배웠는지, 범주 이름을 배울 수 있는지, 새 물건 선호를 통제해도 배제로 고르는지를 각각 시험했다.
대상과 훈련 조건
- 체이서는 2004년 5월생 암컷 보더콜리로, 생후 8주부터 필리의 집에서 살았다.
- 하루 4~5시간씩 사회화, 기본 행동, 양몰이, 장애물, 냄새 추적과 이름 학습을 했다.
- 물건은 봉제 장난감 800개 이상, 공 116개, 원반 26개와 플라스틱 물건 100개 이상이었다.
- 여러 훈련자가 같은 말을 쓰도록 물건에 이름을 적었고, 냄새 단서와 위생 문제를 줄이기 위해 필요할 때 씻었다.
- 주된 보상은 간식이 아니라 쓰다듬기, 관심과 장난감 놀이였다.
- 연구 목표는 타고난 능력이나 최대 학습 속도가 아니라, 여러 해 집중 훈련했을 때 도달할 수 있는 수행을 보는 것이었다.
물건마다 붙인 이름을 얼마나 많이 배우고 유지할 수 있는가
어떻게 시험했나
- 생후 8주부터 하루 4~5시간 훈련했고, 생후 5개월부터 하루 한두 개의 새 물건 이름을 집중적으로 가르쳤다.
- 1,038개 물건 가운데 이름이 겹친 16개를 빼고 1,022개에 서로 다른 한두 단어짜리 이름을 붙였다.
- 각 이름은 익숙한 물건 8개 사이에서 목표를 여덟 번 연속 고르면 학습 기준을 통과한 것으로 셌다.
- 매달 전체 어휘를 20개 묶음으로 다시 검사했고, 별도로 무작위 100개를 골라 훈련자와 체이서가 서로 보지 못하는 검사도 했다.
무슨 결과가 나왔나
- 1,022개가 모두 학습 기준을 통과했다.
- 32개월 동안 시행한 월간 20개 묶음 검사 838회에서 매번 18개 이상을 맞혔다.
- 훈련자와 서로 보지 못하게 한 20개 묶음 검사 145회에서도 매번 18개 이상을 맞혔다.
- 학생 100명 앞에서 학생들이 무작위로 고른 50개를 시험했을 때 46개를 맞혔다.
해석할 때 주의: 연구진은 훈련 중 나온 모든 오답과 재훈련 횟수를 기록하지 않았다. 비교 집단도 없으므로 1,022개가 보더콜리의 평균 능력이라는 뜻은 아니다.
물건 이름과 그 물건에 할 행동을 따로 이해했는가
어떻게 시험했나
- 이미 알고 있던 물건 세 개(Lips, Lamb, ABC)와 행동 세 개(take, paw, nose)를 사용했다.
- 이전에 함께 연습하지 않은 이름·행동 조합을 무작위로 제시했다.
- 지시한 사람은 칸막이 뒤에 있어 체이서의 선택을 볼 수 없었고, 매번 정답 여부와 관계없이 같은 칭찬을 했다.
- 세 평가자는 먼저 영상의 소리를 끄고 행동만 기록한 다음 지시 내용과 대조했다.
무슨 결과가 나왔나
- 14회 모두 알맞은 물건에 알맞은 행동을 했다.
해석할 때 주의: 세 개 이름과 세 개 행동으로 만든 짧고 닫힌 조합이다. 사람이 사용하는 문장 문법 전반을 이해했다는 검사는 아니다.
하나의 이름을 여러 물건에 붙이는 범주를 배울 수 있는가
어떻게 시험했나
- 각 물건의 고유 이름과 별도로 toy, ball, Frisbee라는 세 범주 이름을 가르쳤다.
- 범주에 들어가는 물건 8개와 들어가지 않는 물건 8개를 두 원에 번갈아 놓고 하나씩 고르게 했다.
- ball과 Frisbee는 모양이 비슷했지만, toy는 모양보다 함께 놀 수 있다는 쓰임이 공통점이었다.
무슨 결과가 나왔나
- 세 범주 모두 해당 물건을 여덟 번 연속 골랐다.
- 같은 공 하나를 고유 이름, ball, toy라는 서로 다른 이름으로 부를 수 있었다.
해석할 때 주의: toy를 기능 범주로 해석한 것은 연구진의 설명이다. 훈련하지 않은 완전히 새로운 장난감까지 같은 범주로 일반화하는 검사는 이 논문의 중심 결과가 아니다.
아는 이름을 제외해 처음 듣는 이름의 물건을 고를 수 있는가
어떻게 시험했나
- 먼저 새 물건 2개와 익숙한 물건 8개를 놓고 새 물건을 저절로 더 좋아하는지 여덟 번 확인했다.
- 본검사에서는 익숙한 물건 7개와 새 물건 1개를 놓고, 익숙한 물건 두 개를 먼저 가져오게 한 뒤 처음 듣는 이름을 말했다.
- 선택 직후, 10분 뒤, 24시간 뒤에 새 이름을 기억하는지 각각 검사했다.
무슨 결과가 나왔나
- 새 물건 선호 검사에서는 새 물건을 한 번도 고르지 않았다.
- 처음 듣는 이름으로 새 물건을 고르는 검사는 8/8이었다.
- 선택 직후 8/8, 10분 뒤 5/8, 24시간 뒤 1/8이었다.
- 두 해 뒤 반복 검사에서도 새 물건 선택은 8/8이었지만, 즉시 기억 6/8과 10분 기억 4/8로 낮아졌다.
해석할 때 주의: 제외해서 한 번 고르는 능력과 이름을 장기기억에 저장하는 능력은 다르다. 체이서에게는 한 번의 선택만으로 24시간 기억이 만들어지지 않았다.
이 논문에서 강한 증거와 약한 부분
강한 부분
- 훈련자와 개가 서로 보지 못하는 검사로 몸짓 단서를 막았다.
- 한 번의 시연이 아니라 32개월의 월간 검사 결과를 제시했다.
- 이름, 행동, 범주와 배제 선택을 별도의 과제로 나눴다.
- 24시간 뒤 기억 실패처럼 주장에 불리한 결과도 보고했다.
약한 부분
- 체이서 한 마리만 연구했고 같은 훈련을 받은 비교 집단이 없다.
- 훈련 중 발생한 전체 오답과 재훈련 횟수를 기록하지 않았다.
- 훈련과 연구가 같은 생활환경에서 오랫동안 진행돼 연구자 기대를 완전히 분리하기 어렵다.
- 범주와 두 단어 조합의 성공을 사람의 언어 전체로 일반화할 수 없다.
3. 필리 논문 — 순서만 바꾸면 행동도 바뀌는가
2013년 논문의 질문은 1,022개 이름을 아는지와 다르다. 똑같은 두 물건 이름을 사용하되 문장에서 맡은 자리를 바꾸면, 체이서가 어느 물건을 물고 어느 물건까지 가져갈지도 바꾸는지를 시험했다.
실제 발화는 네 단어다. 논문이 말한 ‘세 요소’는 목적지(to ball), 행동 (take), 가져올 물건(Frisbee)이라는 세 문법 역할을 뜻한다.
정식 실험 전에 무엇을 가르쳤나
체이서는 첫해부터 take를 ‘물건을 입에 문다’, to를 ‘입에 문 것을 지정한 사람·장소·물건으로 가져간다’는 행동으로 따로 배웠다. 세 요소를 한 문장으로 묶는 훈련은 일곱 살이 되어서 시작했다.
먼저 돌고래 연구처럼 ball, nemm, Frisbee를 시도했다. 독일어 nehmen에서 가져온 nemm 하나로 ‘가져가다’를 나타내려 했지만, 여러 차례 검사에서 안정된 성공이 나오지 않았다. 영어식 take ball to Frisbee도 체이서가 마지막에 들은 Frisbee부터 무는 경향 때문에 잘되지 않았다.
그래서 이미 따로 배운 to와 take를 살리고, 가져올 물건 이름을 끝에 두는 to A take B를 채택했다. 훈련에서는 한 쌍씩 시작해 두 구간 사이에 1~2초 쉬었고, 처음에는 손가락으로 가리키다가 그 단서를 없앴다. 100개 물건을 여러 쌍으로 바꾸어 가며 연습했고, 틀리면 정답을 알려 주기보다 불러들여 같은 지시를 다시 했다.
물건이 네 개 놓여 있어도, 두 이름의 문장 속 역할을 구별하는가
어떻게 시험했나
- 통사 훈련에 사용한 물건 100개 중 16개를 뽑아 두 개씩 여덟 쌍으로 만들었다.
- 매 시행마다 목적지가 될 후보 두 개와 가져올 물건 후보 두 개, 모두 네 개를 바닥에 놓았다.
- 같은 두 물건을 다시 시험할 때에는 어느 것이 목적지이고 어느 것을 가져와야 하는지 역할을 바꿨다.
- 물건 이름을 모르는 학생이 적힌 지시를 읽었다. 필리는 카메라 뒤에 있었고, 나중에 연구 목적을 모르는 학생 세 명이 영상을 따로 판정했다.
무슨 결과가 나왔나
- 16개 문장을 시험했다. 한 문장에는 가져올 물건 선택과 목적지 선택이 있으므로 논문은 선택 32개로 계산했다.
- 32개 선택 중 25개가 맞았다(78%, 논문 보고 p < .001).
해석할 때 주의: 성공률은 우연보다 높았지만 모든 물건이 이미 이 문장 훈련에 사용된 것이었다. 문장 전체나 물건 쌍을 통째로 외웠을 가능성을 다음 실험에서 따로 줄였다.
이름만 알 뿐 문장 훈련에는 쓰지 않은 물건에도 같은 순서 규칙을 적용하는가
어떻게 시험했나
- 고유 이름은 이미 알지만 세 요소 문장 훈련에는 한 번도 쓰지 않은 물건 24개를 골라 12쌍으로 만들었다.
- 각 쌍은 두 번 나왔고, 두 번째에는 목적지와 가져올 물건의 역할을 바꿨다. 첫 검사와 역할 반전 검사 사이에는 다른 세 시행을 끼웠다.
- 좌우 위치를 번갈아 배치하고, 실험 1과 같은 학생 지시자와 사후 영상 판정을 사용했다.
무슨 결과가 나왔나
- 24개 문장 중 18개를 맞혔다(75%, 논문 보고 p < .008).
- 훈련 때 보지 않은 이름 조합에도 적용했으므로, 훈련한 문장 목록만 그대로 외운 것보다는 일반화 범위가 넓다.
해석할 때 주의: 여기서 ‘새 물건’은 체이서가 이름도 모르는 물건이라는 뜻이 아니다. 이름은 이미 배웠고, 이 문장 훈련에만 처음 사용했다는 뜻이다.
눈앞의 물건을 보며 차례대로 쳐다본 뒤 움직인 것뿐인지, 두 이름과 역할을 잠시 기억하는지
어떻게 시험했나
- 통사 훈련에 쓴 물건 12개를 여섯 쌍으로 만들었다.
- 가져올 물건 후보 두 개는 침실 침대 위에, 목적지 후보 두 개는 거실에 놓았다. 체이서는 지시를 들을 때 어느 쪽도 볼 수 없었다.
- 먼저 침실에서 가져올 물건을 고른 뒤 거실로 가서 목적지를 골랐다. 같은 쌍은 역할을 바꿔 다시 시험했다.
무슨 결과가 나왔나
- 12개 문장에서 두 번씩 선택해 총 24개 선택을 했고 모두 맞혔다(24/24, 논문 보고 p < .000001).
해석할 때 주의: 이 검사는 두 물건 이름과 역할을 짧게 유지했다는 증거다. 장기간의 기억이나 머릿속에 사람과 같은 시각적 심상이 있었다는 것까지 직접 측정한 것은 아니다. 이 실험은 두 방을 동시에 찍지 못해 영상 기록도 남기지 못했다.
논문 자체에서 확인되는 문제
- 본문은 실험 1과 2의 모든 문장이 TO로 시작했다고 쓰지만, 논문의 표 1과 표 2에는take A TO B 순서도 여러 번 나온다. 절차 설명과 원자료 표가 서로 맞지 않는다.
- 연구진은 ‘이중맹검 절차’라고 불렀지만, 카메라를 든 필리는 물건의 이름과 위치를 알고 있었다. 체이서가 카메라 쪽을 거의 보지 않았다는 사후 판정은 도움이 되지만, 현대적인 의미의 완전한 이중맹검이라고 부르기에는 약하다.
- 1~2초 멈춤과 활기찬 말투가 정확도를 높였다는 관찰은 정식으로 조건을 나눠 시험한 결과가 아니다. 말의 순서뿐 아니라 운율과 두 덩어리로 나눈 발화가 단서였을 수 있다.
- 세 실험 모두 take 하나와 두 물건의 역할 교환만 다뤘다. 문장 길이를 늘리거나, 다른 동사·새로운 문장 구조·계층 관계로 일반화하는 검사는 없었다.
- 저자는 이 결과를 지시 언어 이해의 ‘큰 도약’이라고 평가했다. 데이터가 직접 뒷받침하는 결론은 더 좁다. 체이서 한 마리가 오래 훈련한 고정 틀에서 이름의 위치를 행동 역할과 연결했고, 훈련에 쓰지 않은 물건 조합에도 그 연결을 적용했다는 것이다.
4. 세 논문의 차이를 한눈에 보면
| 항목 | 리코 2004 | 체이서 2011 | 체이서 2013 |
|---|---|---|---|
| 핵심 질문 | 처음 듣는 이름으로 새 물건을 고르는가 | 많은 이름·행동·범주·배제 선택을 구분할 수 있는가 | 같은 이름의 위치가 바뀌면 행동 역할도 바꾸는가 |
| 주요 결과 | 기존 이름 37/40, 새 이름 선택 7/10 | 1,022개 이름, 새 이름 선택 8/8, 이름·행동 조합 14/14 | 익숙한 물건 25/32, 훈련에 안 쓴 물건 18/24, 보이지 않는 조건 24/24 |
| 일반화한 것 | 아는 이름을 제외해 처음 듣는 이름을 새 물건과 연결 | 이름과 행동의 새 조합, 세 범주 이름 | 훈련에 쓰지 않은 물건을 고정 문장 틀에 넣음 |
| 확인하지 않은 것 | 이름과 명령의 분리, 새 물건 선호 | 사람 언어의 문장 구조 | 더 긴 문장, 다른 동사, 계층 구조 |
| 가장 큰 한계 | 한 마리, 장기기억 결과가 약함 | 한 마리, 비교 집단과 독립 반복 검증 없음 | 한 마리, 절차 설명과 표의 불일치, 고정 틀 하나 |
5. 원문과 정확한 인용 정보
- Kaminski, J., Call, J., & Fischer, J. (2004). Word Learning in a Domestic Dog: Evidence for “Fast Mapping.” Science, 304(5677), 1682–1683. DOI와 출판사 페이지 · 연구기관 공개 PDF
- Pilley, J. W., & Reid, A. K. (2011). Border collie comprehends object names as verbal referents. Behavioural Processes, 86(2), 184–195. DOI와 출판사 페이지 · 대학 공개 PDF
- Pilley, J. W. (2013). Border collie comprehends sentences containing a prepositional object, verb, and direct object. Learning and Motivation, 44(4), 229–240. DOI와 출판사 페이지 · 공개 PDF