감각과 지각

 

 

일반 감각에는 온도, 통증, 내장감각, 촉각, 고유감각이 있다.

감각은 <일반감각>과 <특수감각>으로 분류되며, 일반감각은 31쌍의 척수신경으로 입력된다.

일반감각에는 온도, 가려움, 통증, 내장감각, 촉각, 고유감각이 있다. 이 중 고유감각은 근육의 긴장도와 길이 변화를 통해 내 몸의 위치와 자세를 자각하는 감각이다. 특수감각은 12쌍의 뇌신경이 관련되는데, 후각, 미각, 청각, 시각, 균형감각이 있다. 그리고 모든 감각에는 네 가지의 공통특징이 있다.

 

첫째, 개별 감각은 각각의 형식인 고유한 에너지 양식이 존재한다. 시각은 빛의 에너지, 청각은 공기 분자에 의한 압력 에너지, 후각은 공기 속 화학분자, 미각은 액체에 용해된 화학 분자 에너지를 감지한다.

둘째, 모든 감각은 감각입력을 받아들이는 특별한 신체 영역이 있다. 시각은 망막, 청각은 달팽이관 속의 코르티기관, 미각은 혀의 표면에 배열된 맛 봉우리 세포, 체감각은 신체 표면에 배열된 통증, 온도, 촉각, 압력, 진동 수용기. 이처럼 평면상에 배열된 감각세포의 분포영역을 '감각판'이라 한다.

셋째, 감각은 수용기의 밀도 변화에 따라서 강도변화가 있다. 시각에서, 원추 세포가 밀집된 망막 영역인 중심와에서는 

강한 신경 발화가 일어나며, 체감각은 좁은 손바닥이 넓은 등표면보다 감각수용체의 밀도가 높다.

넷째, 모든 감각은 지속기간이 있다. 감각의 본질은 즉시성이다. 따라서 모든 감각은 현재 진행형이며 즉각적 운동반응을 촉발한다. 감각은 동물의 신경계가 자연의 에너지 변화를 신경세포의 전압펄스로 전환하는 과정이다.

수의 운동에는 고유감각의 지속적인 정보가 필요하다.

 

 

 

* 대상의 범주화된 특징에 반응하여 행동의 일관성이 생긴다.

감각(sensation)과 지각(perception)의 차이점을 이해해야 한다. 인간 뇌의 정보 처리과정은 감각, 지각, 기억, 운동으로 구분할수 있지만, 감각과 지각의 상호관계는 단순하지 않으며 이해하기가 쉽지 않다.

의식의 기원을 연구하는 니컬러스 험프리(Nicholas Humprey)에 의하면 감각과 지각은 진화적으로 기원이 다르다. 감각은 근거리 정보를 즉각적, 주관적으로 처리하는 과정에서 진화되었고, 지각은 원거리 정보를 객관적, 논리적으로 처리하는 과정에서 진화되었다.

게슈탈트 심리학은 지각이 감각과 다르다는 점에서 시작한다. '전체는 부분의 합과 다르다'라는 게슈탈트 심리학의 핵심은 지각이 감각을 근거로 출현하는 과정이 아니라, 감각이 제시한 단편적 자극이 '무엇'이며 '무엇을 의미하는 지'를 밝혀내는 대뇌피질의 정보처리과정이라는 것이다. 망막에 맺힌 이미지가 무엇인지 확인하는 과정은 시각 처리의 고급단계인 물체 재인 과정이다. 재인(recognition)은 대상을 다시 인식하는 과정으로, 이전의 기억을 무의식적으로 참고하는 과정이다.

후두엽의 일차시각피질에서 모인 시각 신경 자극 전압파는 하측두엽에 도달하는 과정에서 많은 단계별 처리 결과로 형태와 색채의 항등성을 얻게된다.

행태와 색채의 항등성이 확립된 후에야 다른 관점과 다른 조명 아래에서도 대상의 동일성이 유지될수 있다. 

즉 지각의 항등성은 사물이 '무엇'인지를 알수 있게 해준다. 여러가지 다른 조건하에서 한 사물의 다양한 측면을 보게되면 항상 반복되는 공통된 특징이 범주화된다. 이 과정이 바로 지각의 범주화다. 우리는 일상환경에서 수시로 변하는 대상에 반사적으로 행동하지 않고 대상의 범주화에 특징에 반응하므로 행동에 일관성이 생긴다. 범주화된 지각이 일관된 행동, 즉 목적지향적 행동을 이끌어낸다. 결국 행동은 지각의 결과다. 지각은 지각에서 재인을 거쳐 행동의 단계로 진행된다.

<재인>은 대뇌피질에 저장된 범주화된 기억을 인출하여 지금 감각된 대상과 비교하는 과정이다. 지각과 재인은 각각 다른 신경처리과정이다. 하측두엽의 V4영역이 손상되면 사물을 따라 그리지 못하지만, 그 물건이 무엇인지는 알수 있다. 형태 지각에 문제가 있지만 그 사물이 무엇인지 아는 증상은 무지각적 실인증이다. 그러나 하측두엽의 앞쪽 영역이 손상되면 사물을 따라 그릴수 있되 그린 물건이 무엇인지 알수 없는 연합시각 실인증이 된다. 시각은 초급, 중급, 고급처리과정으로 구분할수 있다. 초급 시각과정은 선분, 방향, 색깔, 명암 대비, 깊이의 시각정보를 처리한다. 중급 과정은 시야 전체의 정보를 교환하여 배경에서 전경을 분리하고 윤곽석 연결, 형태와 색채의 항등성이 형성된다. V1 영역에서는 색깔의 색채 항등성이 작동하지 않아서 조명조건에 따라 색깔이 변한다. 그러나 V4에서는 색채 항등성으로 익은 과일의 색깔이 푸른 조명에서도 붉게 보인다. 시각 처리의 고급과정은 사물의 지각과 재인이다. 하측두엽의 앞쪽피질은 수직기둥으로 구획된 피질영역에 사람과 사물의 형태가 범주화된 그룹으로 표상된다. 그리고 하측두엽의 연합시각피질에서 후각주위피질(perirhinal corex) , 해마방회(parahippocampal cortex)를 거쳐 내후각뇌피질을 통해 해마영역으로 시각정보가 입력된다.

하측두엽의 시각 범주화

해마에서는 후대상회를 통해 유입된 연합청각과 연합체감각정보가 대상다발을 통하여 해마로 유입된다. 

해마로 입력되는 시각은 색채, 모양, 움직임의 시각정보가 결합된 연합시각이며, 청각과 체감각도 연합청각, 연합체감각이다. 따라서 해마에서는 시각, 청각, 체감각의 연합피질 감각이 모두 입력되어, 한 사물을 규정하는 감각정보와 연합해 그 사물에 대한 기억이 만들어진다.

하측두엽에서 형성된 시각정보는 전전두엽에 전달되어 잠시 자극이 유지되어 작업기억이 된다. 

시각 처리의 고급과정에서는사물 지각이 핵심이다. 사물 지각은 색채와 형태의 항등성이 확립됨에 따라 다양한 각도와

 조명에서도 동일한 물체로 지각한다. 지각의 항등성은 사물을 범주화할수 있게 해주며, 개별 사물들을 범주별로 분류하여 단어로 지시할수 있게 된다.

지각 항등성 덕에 사물은 배경과 분리되어 일관된 독립된 대상으로 지각되고, 단어로 사물을 지시할수 있다.

단어의 의미는 단어 그 자체다. 사과의 의미는 분류의 꼬리표에 해당하는 '사과'라는 단어 그 자체다. 바로 사물의 이름이 그 사물의 의미가 된다. 사과와 배를 분류할수 있다면 사과와 배의 속성을 알고 있다는 의미다. 분류 그 자체가 의미다. 

사물 지각은 사물을 구분할 수 있게 해주어 범주화된 표상을 만들어준다.
시각의 고급처리과정은 사물 지각의 범주화가 가능해지고, 범주화된 지각을 바탕으로 일관된 행동을 산출하는 일이다. 왜냐하면 범주화에 의해 생성된 분류가 만드는 의미는 의욕을 동반하며 의욕은 목적있는 행동을 만들기 때문이다.

의미는 기능과 의욕을 포함하며, 의미는 스스로 의욕을 일으킨다. 그래서 시지각의 최종단계는 행동을 위한 지각정보를 

'만드는' 과정이다. 시지각은 망막에 입력되는 빛 자극이 제공하는 단서에서 고유한 사물을 창출해내는 과정이다.

형태 지각의시각흐름은 V1 ➞ V2 ➞V4 ➞후하측두엽 ➞전하측두엽으로 이어지는데 V4에서 색채와 형태의 항등성이 이루어지며, 전측하측두엽에서 시지각의 범주화가 일어난다. 시각 흐름의 등쪽 경로는 V1➞V3➞V5 중측두이랑에서 두정내엽 경로와 전두엽 경로가 있다. 시각의 등쪽 경로는 행동에 관한 시각정보를 생성하는 경로이며, 행동을 '어떻게'할지에 대한 지각정보를 만드는 과정이다. 외측내두정엽, 내측내두정엽, 배쪽내두정엽, 전측내두정엽, V3영역, 중측두이랑 영역과 상호연결되어 팔, 손목, 손가락의 움직임을 안내하는 시각정보처리과정이다.


시각의 등쪽 흐름은 의식적으로 지각되지 않지만 몸의 움직임을 시각적으로 유도하여 의식적 사고보다 몸이 먼저 알게 된다. 시각의 배쪽 흐름은 사물의 의식적 형태 지각을 형성하고 사물을 범주로 구분할수 있게 한다. 범주화된 구별이 바로 그 사물의 의미가 되어 행동을 유발한다. 행동은 결국 지각의 결과이며, 일관된 행동은 범주화된 지각의 결과다.