잉카의 돌은 왜 도구 없이 맞물렸는가: 인지공학적 접근

잉카 문명의 석조 건축은 정밀 도구 없이도 마치 퍼즐처럼 맞물린다. 이 놀라운 건축은 단순한 기술이 아닌, 인간의 지각·인지 능력에 최적화된 인지공학적 설계다. 고대 장인들의 두뇌는 이미 알고 있었다—‘도구보다 더 정밀한 것은 인간의 감각’이라는 것을.

 

 

잉카 석축의 수수께끼, 현대 과학은 어떻게 접근하는가

페루 안데스 고원지대에 위치한 쿠스코, 사크사이와만, 올란타이탐보 등 잉카 유적지에서는 하나같이 경이로운 석축 기술이 발견된다. 도구 없이, 접착제 없이, 균열 없이 맞물린 돌들은 수백 년의 풍화와 지진에도 흔들림 없이 서 있다. 놀라운 점은 이들이 오늘날 정밀 장비 없이도 손으로 다듬어졌다는 점이다. 단단한 화강암을 정밀하게 가공해 유기적 구조로 맞물리게 한 이 기술은 전통적인 건축 공학의 논리로는 설명이 어렵다. 이에 따라 최근 학계와 공학계에서는 ‘인지공학(Cognitive Engineering)’이라는 관점에서 이 석축을 분석하려는 시도가 늘고 있다. 이는 인간의 인지적 판단, 시각-공간 처리 능력, 도제적 학습 과정이 구조물의 정밀성에 어떻게 기여했는지를 탐구하는 접근법이다.

 

도구가 아닌 ‘지각’으로 다듬어진 돌들

현대 건축은 치수를 측정하고, 설계도에 따라 기계로 절단한다. 그러나 잉카 장인들은 눈으로 보고, 손으로 만지고, 귀로 소리를 들어가며 돌을 다듬었다. 인지공학적 관점에서 보면, 이는 고도로 발달한 지각적 피드백 시스템을 이용한 것이다. 잉카 장인은 각기 다른 모양의 돌을 반복적으로 대어보며 접촉면의 틈새를 지각했고, 진동과 소리를 통해 표면의 일치 여부를 판단했다. 이 방식은 고대에서 유일하게 가능한 ‘비계측 정밀 가공’이었다. 오늘날 실험 심리학에서도 인간은 0.1mm 내외의 간극을 시각적으로 감지할 수 있으며, 잉카 장인들은 이러한 능력을 반복 훈련을 통해 극대화했을 가능성이 높다.

 

퍼즐처럼 맞물린 곡선의 논리: 형태 인지 능력의 발달

잉카 석축은 직선보다 곡선과 다각 형태가 많다. 돌과 돌은 각을 세우기보다 유려하게 맞물리고, 정형이 아닌 불규칙한 돌들이 서로 맞물려 기하학적 안정성을 갖는다. 인지공학은 이를 ‘형태 유추 능력(form inference)’과 관련된 인간 고유의 지각능력으로 분석한다. 장인은 기존에 다듬은 돌의 표면을 보고, 그 반대형을 머릿속에서 유추한 뒤, 새로운 돌을 맞춰낸다. 이 과정은 CAD 프로그램 없이 머릿속에서 3차원 모델링을 수행하는 셈이다. 현대 컴퓨터 비전으로 재현하려 해도 높은 연산 능력이 필요한 이 작업을, 잉카인은 경험 기반의 직관으로 해냈다는 점에서, 석축은 곧 인지 훈련의 산물이었다고 할 수 있다.

 

잉카 장인의 두뇌는 ‘공간 컴퓨터’였다

인지과학 연구에 따르면, 공간 기억력과 시각적 조합 능력은 반복적 훈련을 통해 비약적으로 발달할 수 있다. 특히 잉카와 같은 도제 시스템에서는 세대를 거쳐 숙련된 기술이 감각-운동 기억을 통해 전승된다. 돌을 만지고, 각도를 눈으로 읽고, 빈틈을 손가락으로 느끼는 작업은 뇌의 ‘후두엽(시각 처리)’과 ‘두정엽(공간 판단)’을 집중적으로 사용하게 만든다. 이처럼 반복된 행동은 두뇌를 일종의 ‘공간 조작 기계’로 전환시킨다. 결과적으로 잉카 장인은 설계도를 그리지 않아도, 기존 석축을 기반으로 공간적 연속성과 응력 분산을 자동으로 계산하는 기능을 발달시켰고, 이는 곧 도구를 뛰어넘는 설계 정확성을 가능하게 했다.

 

반복, 기억, 정합성: 장인 공동체의 인지적 협업

잉카의 건축물은 개별 장인의 능력만으로 설명할 수 없다. 마추픽추나 사크사이와만 같은 대규모 석조 구조는 수십 명이 동시에 작업해야 하는 프로젝트였다. 인지공학은 이 과정을 ‘분산 인지(distributed cognition)’ 관점에서 분석한다. 이는 특정 작업이 개인의 두뇌 안에서만 이루어지는 것이 아니라, 집단 안의 역할 분담, 기억 공유, 감각 피드백의 상호작용으로 이루어진다는 개념이다. 예를 들어 한 장인은 돌을 다듬고, 다른 장인은 접촉면을 평가하며, 또 다른 이는 잇기 적절한 순서를 조율한다. 이 협업은 언어로 설명되지 않고, 손짓, 시선, 도제적 감각 언어로 이루어진다. 이렇듯 잉카 석축은 ‘구조물’인 동시에 ‘집단 지성의 기억장치’였다.

 

접착제 없는 건축, 지진을 기억한 구조

잉카 건축은 수많은 지진을 견뎠다. 그 비결은 바로 돌들이 단단히 고정되지 않고 유연하게 ‘맞물려’ 있다는 점이다. 인지공학적으로 이는 ‘움직임을 고려한 설계’, 즉 환경 조건을 감지하고 구조적으로 반영한 인간의 사유를 보여준다. 돌 사이의 비정형 조인트는 진동을 흡수하고, 압력이 한 지점에 집중되지 않도록 응력을 분산시킨다. 이는 물리 공학적 최적화일 뿐 아니라, 인지적 적응 결과다. 과거 지진의 경험이 장인의 기억에 남아, 다음 설계에 영향을 미친 것이다. 다시 말해, 잉카 건축은 자연의 위험을 ‘기억’하는 구조이며, 그 기억은 장인의 두뇌를 통해 석축으로 전이되었다.

 

잉카 도시는 감각으로 설계된 체계였다

마추픽추나 쿠스코의 도심은 도로, 건물, 수로가 유기적으로 맞물려 있고, 각각의 건물은 기능과 위치, 자연 지형을 고려해 배치되었다. 이는 물리적 계획이 아니라 감각적 최적화였다. 현대 도시계획이 추상적인 평면도와 수치로 공간을 다루는 반면, 잉카의 도시 설계는 ‘지형을 읽고’, ‘물의 흐름을 따라가며’, ‘지진의 흔들림을 몸으로 기억한’ 장인들의 집단 감각으로 이뤄졌다. 인지공학은 이러한 도시 구조를 ‘감각적 도시(Sensory Urbanism)’라고 정의한다. 즉 잉카 도시는 눈과 손, 발의 경험이 중첩된 감각지도로서, 기술 이전에 감각의 질서가 먼저 설계되었다.

 

왜 현대는 흉내 낼 수 없을까: 기술의 상실이 아닌 감각의 분절

현대 기술로도 잉카식 석축을 정밀하게 재현하는 데는 큰 어려움이 따른다. 이는 도구나 재료의 문제가 아니라, 인간의 감각과 판단이 단절되었기 때문이다. 오늘날 건축은 기계가 치수와 구조를 계산하지만, 인간의 몸과 감각은 공정에서 배제된다. 반면 잉카는 인간 감각의 일관성과 반복을 통해 정밀도를 확보했다. 다시 말해, 잉카의 석축은 ‘기계 없는 정밀성’의 극치였으며, 이는 인간 인지능력과 감각의 조율이 만든 기적이었다. 인지공학은 이 점에서 잉카를 미래 건축의 반면교사로 삼는다. 기술이 아무리 진보해도, 설계의 본질은 인간의 지각과 기억이라는 사실을 일깨워주기 때문이다.

 

결론: 잉카 석축은 감각의 알고리즘이었다

잉카의 돌이 도구 없이 맞물릴 수 있었던 이유는, 인간의 인지 능력과 감각이 고도로 조직화된 결과였다. 눈, 손, 기억, 협업, 그리고 자연에 대한 감각이 하나의 알고리즘처럼 작동했기에, 오늘날에도 무너지지 않는 건축물이 탄생할 수 있었다. 인지공학은 이를 단지 과거의 기술로 보지 않고, 미래 건축이 회복해야 할 ‘인간 중심 설계의 원형’으로 해석한다. 잉카의 석축은 우리가 잃어버린 감각의 건축이며, 여전히 우리가 배워야 할 공간지능의 교본이다.