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사람마다 다른 입체감, 공간감

시각 인식 :  뇌로 본다
- 형태인식 : 얼굴 인식
- 색의 인식
- 동작 인식
- 원근(입체) 인식 : 사람마다 다른 입체감

사람마다 몰입도가 다른 이유

 


- 뇌의 일부에 고장이 나자 음악의 즐거움이 완벽하게 사라진 사람

자동차와 카메라, 그리고 오디오를 이른바 집안을 망치는 남자의 3대 취미라고도 합니다. 이런 취미를 제대로 즐기기 위해선 돈이 상당히 많이 들고, 한 번 깊이 빠지면 헤어 나오기가 힘들 정도로 매력적이라는 뜻일 것입니다. 어떤 사람은 번들용 이어폰으로도 만족하고, 어떤 사람은 수천만 원짜리 오디오 시스템으로도 만족을 하지 못하는 경우가 있습니다. 장비에 따라 소리가 정말 그 가격만큼 확실히 차이가 날까요? 오디오 매니아들 사이에선 '귀가 열린다'라고 표현을 한다는데 과연 귀가 열렸다는 것은 무슨 뜻이고 그것이 왜 그렇게 매력적이라는 것일까

여러분이 음악을 좋아한다면 머릿속에 일종의 3차원을 더할 수 있을 겁니다. 음악의 짜임새뿐만 아니라 볼륨감과 소리의 표층과 깊이를 나타내는 차원이죠. 저는 예전에 음악을 들을 때면 3차원 형식의 건물처럼 들렸습니다. 여기에는 ‘바닥’, ‘벽’, ‘지붕’, ‘창문’, ‘지하실’이 있습니다. 이런 것들이 부피를 나타냅니다. 표면들이 서로 들어맞게 이어 붙여서 만들죠. 제게 음악은 이렇듯 항상 균형이 딱 잡힌 3차원 컨테이너 용기였습니다. 안과 밖이 있고 내부 공간이 나뉜 막사나 대성당, 선박처럼 생생한 것이었습니다. 바로 이런 ‘건축적 측면’ 덕분에 음악이 그토록 놀라운 감정의 힘을 제게 행사하는 것이라 확신합니다. 하지만 이런 건축적 측면에 대해 늘 입을 다물어왔습니다. 확신하지 못했기 때문입니다. “음악을 건축적으로 듣는다.”고 말하면 왠지 정확한 설명이 아닌 것 같았으니까요. 그러나 이제 확신합니다. ‘건축적’이라는 표현은 정확합니다. 지금 제 귀에 들리는 음악은 밋밋한 2차원입니다. 종이 위에 선을 그려놓은 것처럼 말 그대로 굴곡 없이 밋밋하게만 흘러갑니다. 예전에 건물을 들었다면 지금은 건축 도면만이 들립니다. 도면을 보고도 해석할 수 있지만 정서적 감흥이 일지 않습니다. 이것이 가슴 아픈 부분입니다. 음악을 들어도 더 이상 감정적으로 반응하지 못하니까요. -- 올리버색스, 뮤지코필리아

음악을 정말 좋아하던 사람이 한쪽 귀가 고장 나면서 갑자기 음악이 평면적으로 들리고, 음악을 듣는  즐거움을 잃어버린 사람의 이야기입니다. 소리는 단지 파장이고 2차원적인 것인데 왜 입체감을 강조할까요? 올리버 색스의 뮤지코필리아에는 이런 사례를 가진 사람이 여러 명 등장합니다. 노르웨이의 내과 의사인 요르겐 요르겐센은 청신경종 제거 수술을 받은 뒤에 오른쪽 청력을 완전히 잃어버렸습니다. 그러자 음악을 감상하는 능력이 갑자기 달라졌다고 합니다. 음높이나 음색 같은 특징은 예전과 다름없이 구분할 수 있지만, 음악이 밋밋하고 이차원적으로 변해 정서적으로 받아들이는 능력이 완전히 손상되어 버렸습니다. 예전에는 말러의 음악을 들으면 “온몸이 압도되는 듯한” 강렬한 경험을 했는데 수술 후 음악회에 가서 말러 7번 교향곡을 들었을 때는 “절망적일 만큼 밋밋하고 시시하게”들렸다고 합니다. 음악에서 밋밋함과 입체감은 도대체 무엇일까요.
<뇌의 왈츠>의 저자 대니얼 레비틴는 우리는 음악을 들을 때 실로 여러 속성(차원)을 감각하는데 이 가운데에는 음조, 음높이, 음색, 음량, 템포, 리듬, 윤곽이 뿐 아니라 공간감도 포함된다고 합니다. 이중 공간감이 감동을 느끼는데 중요한 역할을 하지만 대게는 과소평가된다고 합니다. 요르겐센이 입체적으로 듣는 능력을 잃어버렸다는 것은 바로 이런 특징들 즉 공간감, 부피, 풍성함, 울림을 듣지 못하게 되었고 그래서 음악이 “밋밋하고 시시하게” 들렸던 것입니다.  
그의 사례에는 한쪽 눈을 사용하지 못하게 되면서 입체적으로 보는 능력을 잃어버린 사람의 경험과 유사합니다. 입체감을 잃어버리면 깊이와 거리감을 판단할 때 문제가 되는 것은 물론이고 정서적으로 시각 세계가 전체적으로 밋밋해 진다고 합니다. 그리고 본인이 보고 있는 세계로부터 “단절되었다”는 느낌을 받고 공간적으로나 정서적으로 세상과 관계를 맺는 데 어려움을 겪는다고 합니다.

 

마흔여덟 살이 되기 전까지 수잔은 완전히 평면인 세상에서 살았다. 어렸을 적부터 사시가 있었던 수잔은 세 번의 사시수술을 받았지만 여전히 2차원으로 세상을 보았다. 이 책에서 자신의 경험을 바탕으로 3차원 입체시를 얻게 되는 놀라운 변화를 다루어 40여년 지속되어온 신경과학계의 정설을 깨뜨린 장본인으로 널리 이름을 알렸다. 저명한 신경과학자 올리버 삭스가 '뉴요커'에 수잔 배리의 이야기를 담은 '스테레오 수 stereo sue'라는 글을 발표한 이후 '뉴사이언티스트', '사이언티픽 아메리칸', '뉴요커', 'NPR'로스엔젤리스타임스'등 유수한 매체에서 그녀의 이야기를 앞 다투어 다루면서 많은 주목을 받았다
사시와 약시가 있었던 마흔여덟 살의 여성 신디 몬터는 점심 샐러드를 먹으려던 순간 3차원 시각이 ‘딸깍 하고 켜졌다.’ 느닷없이 토마토가 자신을 향해 튀어나오고 상추 잎들이 매우 또렷하게 켜켜이 놓여 있는 샐러드를 보았던 것이다. 신디는 너무나 놀란 나머지 음식을 먹지도 못하고, 시기능전문가에게로 직행했다. ? 차를 운전하는 동안, 길가의 나무들과 표지판들이 그녀를 향해 위협적으로 다가오는 것 같았다. 신디의 시기능전문가 칼 힐러 Carl Hiller는 몇 가지 검사를 한 뒤 그녀가 이제 입체적인 깊이를 보는 것이라고 알려주었다. 시기능전문가는 시기능훈련을 하면 이런 변화들이 나타날 것이라고 신디에게 여러 번 주지시켰지만, 전에 입체시를 경험해본 적이 없는 신디는 그가 무슨 말을 하는 것인지 상상할 수 없었던 것이다.
제니퍼 클라크와 트레이시 그레이 역시 둘 다 갑작스럽게 입체시를 얻었고, 세상을 넓은 각도로 볼 수 있게 되었다. 트레이시는 나에게 자신의 시각이 갑자기 바뀐 순간에 대해 이렇게 써 보냈다.?“자정 무렵 거실 소파에 앉아 있었는데, 순식간에 거실 전체와 그 안의 모든 물체들이 3차원으로 보였어요. 예전보다 거실에 있는 것들을 훨씬 더 많이 볼 수 있었어요. 예전에는, 어떤 무엇이든 제가 바라보는 대상만 주시하곤 했죠. 그렇다고 저에게 주변시가 거의 없는 상태인 터널시각 tunnel vision은 아니었지만... 제가 그 대상을 정말로 모두 받아들이지는 못했던 것 같아요. 소파에서 일어나 걸어 돌아다녀보니, 제가 분명히 물체들 사이를 걸으면서, 생전 처음으로 3차원 공간을 누비고 있었어요. 너무나 압도되었고 조금은 혼란스러워서 저는 곧장 자러 갔어요. 잠에서 깨어날 때, 아직도 그럴까 궁금하더군요. 눈을 뜨는 순간 방 전체가, 그리고 천장의 선풍기가 튀어나와 있는 게 보였어요.”


- 사람마다 공간감이 달라 감동이 다른 것

공간감! 나는 이 입체감이나 공감감이 감동을 결정하는데 가장 중요한 요소의 하나가 아닌가 생각합니다. 우리는 풍경을 항상 입체적으로 봅니다. 한 번도 평면적 세계에서 경험한 적이 없으니 밋밋한 2차원적인 세상을 상상하기 힘듭니다. 그러니 태어나서 계속 2차원 시각 세상을 살다가 치료 후 입체적 시각을 갔게 되었을 때 감동을 우리는 상상하기 힘들죠. 흑백으로 밖에 볼 수 없는 사람이 컬러로 된 세상을 상상하기 힘든 것과 같은 이치입니다. 한 번도 입체를 보지 못한 사람은 별 불편함을 모르고 살아갑니다. 하지만 세상을 입체로 보다가 갑자기 입체감을 잃은 사람은 정말 큰 상실감을 느끼고 그것의 회복하기 위해 온갖 노력을 기울입니다. 입체감도 중독성이 굉장히 강한 셈입니다.
뮤지코필리아에 등장하는 요르겐센의 경우도 입체감 회복을 위해 그렇게 노력합니다. 그는 6개월 정도 지나자 현실에 적응하기 시작했는데, 가짜 스테레오 효과를 통해 비록 예전 같지는 않지만 그나마 입체적이고 풍성하게 소리를 듣기 시작했습니다. 그의 방법은 가짜 입체시 효과와 비슷합니다. 한쪽 눈의 감각을 통해 마치 두 눈으로 보거나 두 귀로 듣는 듯한 효과를 만드는 것이죠. 진짜 스테레오 감각은 우리의 뇌가 두 개의 눈이나 귀로 감각되는 정보의 차이를 가지고 깊이와 거리, 공간감, 부피감 등을 추론하는데, 눈의 경우 공간적 불일치가, 귀의 경우 시간적 불일치가 입체적 지각에 핵심 정보입니다. 가짜 스테레오 효과를 얻기 위해서는 머리를 정보가 있는 곳으로 아주 살짝 흔들거나 고개를 끄떡이는 행동을 통해 차이를 읽고 과거의 경험(기억)을 통해 진짜와 비슷한 착시(입체감)를 만듭니다. 뇌는 이미 해본 것이고 그것이 현실과 일치하는 것이라는 것을 알기에 뇌의 가소성을 이용해 다시 기능을 회복하는 것이죠. 그런데 한 눈을 감으면 왜 입체감이 사라지지 않느냐고요. 어차피 뇌는 한 눈을 감았다는 것을 알고 세상은 입체적으로 보이는 것이 자연스러운 것이라는 알기에 입체적인 그림을 계속 유지합니다. 비디오카메라를 흔들면 영상이 흔들지만 우리가 머리를 흔들면 눈앞에 장면이 별로 흔들리지 않는 것과 같은 원리고, 눈동자 언저리를 손가락으로 누르고 흔들면 뇌는 그런 움직임에 적응되지 않아, 눈동자가 손가락에 의해 흔들리는데로 세상이 마구 흔들려 보이는 것과 마찬가지 원리입니다.
연주회장에서 오케스트라와 합창단이 만들어내는 꽉 차고 풍부한 음향을 즐길 수 있는 것은 바로 이런 스테레오 효과 덕분입니다. 그래서 연주회장은 되도록 음악이 풍부하고 미묘하며, 입체적으로 들릴 수 있도록 설계되고 시공됩니다. 우리가 한 쌍의 이어폰이나 스테레오 스피커, 서라운드 시스템을 통해 재현해내려고 하는 것도 이러한 풍부하고 입체적인 소리이고,  콘서트홀이나 강의실의 설계가 형편없으면 소리가 ‘죽고’ 목소리와 음악이 ‘흐리멍덩하게’ 들리게 됩니다.
단순히 앰프와 스피커를 연결하는 선인데 가격이 무려 1000만원인 제품도 있더군요. 그것을 구입한 사람은 분명이 그만큼 음질에 차이가 있다고 느끼기에 그것을 구입했을 텐데, 어떻게 그런 차이가 가능할까요. 2012년 바이올린의 명기로 꼽히는 스트라디바리우스의 비밀이 풀렸다는 보도가 있었다. 악기음향 전문가 클라우디아 프리츠와 바이올린 제작자 조세프 커틴은 그동안 악기의 음색을 밝히려는 연구는 많았지만 정작 이 악기들이 좋은 음색을 내는지 조사한 적은 없다는 사실에 주목하고, 스트라디바리우스의 명성 자체에 도전하는 발칙한 실험을 했습니다. 전문 연주자들에게 사전 정보 없이 블라인드 테스트를 했을 때도 과연 스트라디바리우스의 음색을 선호하냐는 것을 조사한 것이죠. 연구진은 연주경력이 15년이 넘는 연주자 21명을 모아놓고 블라인드 테스트를 진행했다. 총 6개의 바이올린 중 3개는 만든 지 10년이 안된 새 바이올린으로, 나머지 3개는 각각 1700년과 1715년에 만든 스트라디바리우스와 1740년에 제작한 과르네리 한 대로 구성했는데 실험 대상자는 물론 그들에게 악기를 건네주는 사람조차 어떤 악기가 어떤 것인지 모르는 상태에서 진행된 이중맹검 실험이었다. 그 결과 스트라디바리우스가 최근에 만들어진 바이올린보다 좋다는 평가를 받지 못했습니다.
그래도 스트라디바리우스로 연주하면 연주자나 방청객이나 모두 더한 감동을 얻을 수 있는 것이 우리의 감각 시스템입니다. 그것을 있는 그대로 받아들이고 잘 활용하려고 하는 것이 현명한 것이지요.


 
그림 : 입체경

개인 주변공간(peripersonal space)의 입체화

당신의 신체를 부호화하고 있는 뇌 속의 지도들은 주변 공간의 모든 지점을 담고 있는 지도와 직접 연결되고, 당신이 그 공간에서 행동할 가능성까지 결정한다. 당신의 자아는 당신의 몸이 끝나는 곳에서 끝나지 않으며, 다른 존재를 포함한 주변 세계와 섞이고 퍼져나간다. 자심감과 기술로 무장하고 말을 타면 당신의 신체지도와 말의 신체지도가 한 공간에서 섞인다. 당신의 파트너와 격정적인 섹스를 하는 동안에도 당신의 신체지도와 파트너의 신체지도가 뒤섞인다.
도구나 연장을 사용할 때도 당신의 뇌는 몸 주변의 공간을 자연스럽게 지도화한다. 긴 막대를 지고 땅을 두드리며 거리를 가늠한다고 해보자. 뇌와 관련해 말하자면 당신의 손은 그 막대 끝으로 확장된다. 막대의 길이만큼 당신의 개인공간이 확장되는 것이다. 당신이 맹인이라 할지라도 막대를 활용하면 길을 느끼며 걸을 수 있다.
그렇게 통합된 개인주변공간은 고정되어 있지 않다. 신축적이다. 그것은 아메바처럼 늘어나기도하고 줄어들기도 한다. 당신은 이를 통해서 목적을 달성하고, 주변 세계를 장악한다. 당신이 옷을 입거나 벗을 때, 스키나 스쿠버 장비를 착용할 때, 연장이나 도구를 사용할 때 개인주변공간은 매번 바뀐다.
자동차를 운전하면 개인주변공간이 확장되어 자체를 포괄하게 된다. 앞 범퍼에서 뒷 범퍼까지, 왼쪽 문짝에서 오른쪽 문짝까지, 타이어에서 지붕까지 말이다. 운전을 해보면 슬리퍼를 착용했을 만큼이나 생생하게 노면의 상태를 감지할 수 있다. 누군가가 당신의 차를 받으면 당연히 화가 난다. 그 사람이 당신의 개인주변공간을 침해했기 때문이다. 감히 팔꿈치로 당신의 갈비뼈를 툭 친 다름없는 상황인 것이다.
뇌가 몸을 지도화 하는 방식, 몸 주변의 공간을 지도화하는 방식, 사회와의 관계를 지도화하는 방식을 파악하면 마음과 몸이 어떤식으로 결합해 자아가 구현되는지 이에 대한 답을 얻을 수 있다.

주변공간 입체 지도화

당신의 몸, 각 내부 기관의 온갖 지점이 뇌 속에 지도화되어 있다. 손가락 끝 넘어 공간의 모든 지점도 뇌 속에 지도화되어 있다. 신체지도의 유연한 네트워크가 뇌 전역에 다채롭게 분포되어 있기 때문에 당신은 물리적 세계를 감지하고, 그 속에서 운동하고 행위할 수 있다. 이 지도들은 자라고, 수축하고, 변형되면서 필요에 부응한다.
신체지도의 과학은 응용 범위가 대단히 넓다. 사람들은 신체지도에 관한 지식을 바탕으로 살을 뺀 뒤의 신체와 평화롭게 지낼 수 있다. 신체지도를 잘 알면 운동수행능력을 개선할 수 있고, 남에게 영향을 미치기도 쉬워진다. 신체지도가 뇌졸중 회복을 돕기도 한다. 비디오 게임과 가상현실에 몸과 마음이 완전히 사로잡히는 이유도 신체지도의 과학을 통해 드러난다. 신체지도의 과학을 바탕으로 사랑, 증오, 욕망, 혐오, 긍지, 굴욕 등 인간의 온갖 감정을 새롭게 이해할 수 있다.

#뇌속의 신체지도, 샌드라.매슈 블레이크슬리, 서문 발췌요약(p.6~11)


음악과 입체감

콘서트 홀 <출처 : 음악본능 - 크리스토프 드뢰서 지음>

콘서트홀은 매우 특수한 건물이다. 콘서트 홀은 약 200년전 유럽에서 등장했으며, 과학원리에 기초한 콘서트 홀의 음향 기술은 20세기에 이르러서야 등장했다. 콘서트홀 음향 전문가는 두파로 나뉘는데 포도원vineyard파, 다른하나는 구두상자 shoebox파다. 함브르크의 유명한 엘프필하모니 콘서트홀은 포도원형이다. 무대가 홀의 중앙근처에 놓이고 경사진 객석이 무대를 둘러싼다. 구두상자,는 길이가 폭과 높이의 두배인 직육면체 구조이다. 이 구조에서 무대는 전통에 충실하게 한쪽 끝에 위치한다. 19세기 대형 홀들의 이런 구두상사 구조로 건축되었다. 현대의 예로는 건축가 장 누렙ㄹ과 흠향학자 러셀 존슨이 설계한 루체른문화컨벤션센터KKL내 콘서트 홀이다. 홀은 물리적으로 측정가능한 양 –반향echo, 현장감presence, 공간감spaciousness, 음색timbre-을 서로 어울리게 설정하는 것이 연주회장 설계의 핵심기술이다.
훌륭한 연주회장의 개석 대부분에 도달하는 소리가운데 무대에서 곧바로 오는 소리는 최대 5%에 불과하다. 나머지 95%는 어딘가에서 한번 이상 반사된소리다. 잔향이란 음원이 진동을 멈췄을 때 들리는 소리인데 연주회장의 경우 2초정도 지속하는 것이 좋다. 잔향시간은 주로 공간의 크기에 좌우되므로 훌륭한 연주회장은 특정한계이상의 규모를 갖추어야 한다. 반사되지 않은 최초 소리파동이 도달한 직후에 즉, 벽에서 반사되어 귀에 도달하는 소리파동을 초기반사음이라고 하는데 뇌는 이 초기 반사음에 의지하여 위치와 방향을 파악한다.
고도로 특수화된 연주회장이 직면한 딜레마는 고전음악에 적당하게 설계되었다는 것이다. 음향기술자들은 홀의 반사음과 씨름하는 대신에 믹싱콘솔에서 소리를 만들어는 쪽을 선호한다. 따라서 원래 음향학을 고려하여 설계한 벽면과 통로등은 소리를 흡수하는 재료로 덮어버려야한다. 미래는 음향학적 특성이 가변적인 홀, 모든 종류의 음악을 공연할 수 있는 홀을 요구한다.