ChatGPT로 에세이를 쓴 학생들의 뇌파를 측정했더니, 직접 쓴 학생들보다 뇌 활성화가 최대 55% 낮았습니다. 더 흥미로운 건 4개월 뒤 AI 없이 에세이를 다시 쓰라고 했을 때, 그 차이가 더 벌어졌다는 점입니다.

MIT 미디어랩 연구과학자 나탈리야 코스미나(Nataliya Kosmyna)가 54명의 학생을 대상으로 진행한 실험 결과를 BBC Future가 보도했습니다. ChatGPT 사용 그룹, 구글 검색(AI 요약 비활성화) 그룹, 도구 없이 직접 쓴 그룹으로 나누어 에세이를 쓰는 동안 뇌파를 측정한 결과, AI를 사용한 학생들의 뇌 활성화가 나머지 두 그룹에 비해 눈에 띄게 낮았습니다.

출처: AI chatbots could be making you stupider – BBC Future

뇌가 ‘켜지지’ 않았다

실험의 주제는 의도적으로 열린 질문이었습니다. 충성심, 행복, 일상의 선택처럼 별다른 리서치 없이도 쓸 수 있는 것들이었죠. 그런데도 ChatGPT를 쓴 학생들의 뇌 활성화는 최대 55% 감소했습니다. 연구자의 표현을 빌리면, 직접 쓴 그룹의 뇌는 “불이 붙은 것처럼” 여러 영역에서 활발하게 작동했지만, ChatGPT 그룹은 창의성과 정보 처리에 해당하는 영역이 거의 작동하지 않았습니다.

기억에도 차이가 생겼습니다. AI를 쓴 학생들은 제출 직후 자신의 에세이 내용을 거의 인용하지 못했고, 글에 대한 주인의식도 느끼지 못했다고 답했습니다. 채점을 맡은 교사들은 ChatGPT 그룹의 에세이를 “영혼 없는 글”이라고 표현했습니다. 내용이 너무 비슷해서 학생들이 옆자리에 앉아 베낀 게 아닌지 물을 정도였다고 합니다.

4개월 뒤, 차이는 더 벌어졌다

단기 효과라면 그나마 다행입니다. 그런데 이 연구에는 4개월 후의 추적 실험도 포함돼 있습니다. ChatGPT를 썼던 학생들에게 이번엔 AI 없이 에세이를 작성하도록 했을 때, 이들의 신경 연결성은 반대 방향으로 전환된 그룹보다 낮았습니다. 처음부터 주제에 제대로 ‘관여’하지 않았던 것이 뇌의 연결 방식에도 영향을 남긴 셈입니다.

계산신경과학자 비비엔 밍(Vivienne Ming)은 별도 연구에서 UC 버클리 학생들에게 유가 같은 실제 수치를 예측하게 했습니다. 대부분의 학생들은 AI에 묻고 그 답을 그대로 옮겼는데, 이때 측정한 감마파 활성도(인지 노력의 지표)는 매우 낮았습니다. 감마파 활성도가 낮으면 이후 인지 기능 저하로 이어질 수 있다는 기존 연구와 연결하면, 단순히 ‘기억력이 나빠지는’ 수준을 넘어설 수 있다는 우려입니다.

흥미롭게도, 전체 참여자의 10% 미만은 다르게 행동했습니다. 이들은 AI를 정답을 얻는 창구가 아니라 데이터를 모으는 도구로 사용하고, 분석은 직접 했습니다. 결과적으로 예측 정확도도 높았고 뇌 활성화도 더 강했습니다.

도구가 문제가 아니라 사용 방식이 문제

이 연구들이 말하는 건 “AI를 쓰지 말라”가 아닙니다. 핵심은 어떤 방식으로 쓰느냐에 있습니다. AI에게 답을 받아 받아적는 방식은 인지 작업을 사실상 통째로 넘기는 것이고, 이때 뇌가 해야 할 ‘힘든 부분’이 사라집니다. 반면 AI를 재료 수집이나 반론 생성에만 쓰고 판단과 분석을 직접 수행하면, 뇌의 개입이 유지됩니다.

구글 지도 등장 후 길 찾기를 뇌에게 맡기지 않게 된 것이 공간 기억력 저하로 이어졌다는 연구처럼, 인지 작업을 외부에 위임할 때는 언제나 비용이 따릅니다. 이번 연구는 그 범위가 글쓰기, 예측, 창의적 사고 전반으로 확장됐을 때 어떤 일이 일어나는지를 처음으로 뇌파 데이터로 보여줬다는 점에서 주목할 만합니다. 원문에서는 연구자들이 제안하는 구체적인 AI 활용 방식도 소개하고 있습니다.