누군가를 죽여야 5명을 살릴 수 있다면?” – 트롤리 딜레마 실험

한 트롤리(전차)가 브레이크가 고장 난 채로 달리고 있다.

앞에는 5명의 사람이 묶여 있다. 당신은 선로를 바꿀 수 있는 지점에 서 있다.

선을 바꾸면 트롤리는 다른 선로로 가지만, 그곳엔 1명이 묶여 있다.

 

당신은 레버를 당겨서 1명을 희생시키겠는가?

 

아니면 손을 떼고 5명이 죽게 둘 것인가?

 

이 실험은 단순한 철학적 질문이 아닙니다.

"도덕 판단은 어떻게 이뤄지는가?",

"인간은 감정과 이성 중 무엇에 더 영향을 받는가?"

"옳은 선택이란 무엇인가?"

 

이런 근본적인 물음을 던지게 하는 것이 바로 트롤리 딜레마(Trolley Problem)입니다.

이 글에서는 트롤리 딜레마의 기본 구조부터,이를 활용한 심리학 실험, 도덕 이론, 뇌 과학적 분석,그리고 자율주행차, AI 윤리 문제로의 확장까지 함께 살펴봅니다.

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목차

1. 트롤리 딜레마란 무엇인가?
2. 실험 구조와 두 가지 대표 시나리오
3. 도덕 판단의 심리학: 공리주의 vs 의무론
4. 뇌는 어떻게 도덕을 처리하는가?
5. 감정 vs 이성: 뇌과학 실험의 결과
6. 현대 사회에서의 트롤리 딜레마: AI와 자율주행차

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1. 트롤리 딜레마란 무엇인가?

트롤리 딜레마는 1967년 철학자 필리파 푸트(Philippa Foot)에 의해 제안된 윤리적 딜레마 실험입니다.

이 문제는 도덕적 직관, 이성적 판단, 책임의 무게를 동시에 시험합니다.

 

두 선택 모두 누군가의 죽음을 초래하지만,능동적 개입과 수동적 방관 중 어느 쪽이 더 도덕적인가에 대한 판단은 사람마다 다릅니다.

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2. 실험 구조: 대표적 두 가지 시나리오

트롤리 딜레마는 ‘도덕적 판단’에 영향을 미치는 다양한 심리적 요소들을 실험적으로 확인할 수 있는 구조를 가집니다.

대표적으로 사용되는 두 가지 시나리오는 다음과 같습니다:

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시나리오 ①: 스위치(레버) 버전 – 간접적 개입

실험 설정:

• 폭주하는 트롤리가 선로 위에 묶인 5명의 사람을 향해 달려가고 있음
• 당신은 선로를 바꿀 수 있는 전환 스위치(레버) 옆에 서 있음
• 선로를 바꾸면 트롤리는 다른 쪽 선로로 가지만, 그 선로엔 1명이 묶여 있음

선택 상황:

• 레버를 당기면 1명이 죽고 5명이 산다
• 당기지 않으면 5명이 죽고 1명은 산다

심리 반응:

• 행동은 간접적이고 비접촉적이기 때문에,
  대다수 참가자들은 “이성적 판단”을 통해 레버를 당기는 쪽을 선택함

실험 결과:

• 대부분(약 70~90%)이 1명을 희생시키는 쪽을 선택
• “더 많은 사람을 살리는 것이 더 옳다”는 결과 중심 판단(공리주의적 사고) 우세

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시나리오 ②: 다리 위 밀기 버전 – 직접적 개입

실험 설정:

• 트롤리가 5명을 향해 돌진하고 있음
• 당신은 다리 위에 서 있고, 옆에는 덩치 큰 사람이 한 명 서 있음
• 이 사람을 밀어 트롤리 앞에 떨어뜨리면,
  트롤리는 멈추고 5명을 살릴 수 있음
  (※ 당신 자신을 밀 수는 없다는 조건 포함)

선택 상황:

• 밀면 1명이 죽고 5명이 산다
• 밀지 않으면 5명이 죽고 1명은 산다

심리 반응:

• 직접적인 신체 접촉, 능동적 살해 행위, 도덕적 책임감 증가
  → 대부분은 도덕적 불쾌감과 죄책감으로 인해 밀지 않음

실험 결과:

• 대다수(약 70~80%)가 밀지 않는다고 응답
• “사람을 도구처럼 쓰는 행위는 비윤리적”이라는 행위 중심 판단(의무론적 사고) 우세

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비교 분석: 두 시나리오의 심리 구조 차이

요소	스위치 버전	다리 위 밀기 버전
개입 방식	간접적	직접적 (신체 접촉)
거리감	높음 (선로)	낮음 (바로 옆)
감정 개입	상대적으로 낮음	공포, 죄책감, 혐오감 ↑
책임감 인식	분산 가능	전적으로 자기 책임
사고 방식	결과 중심(공리주의)	행위 중심(의무론)
선택 경향	1명을 희생	5명 희생 허용

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심리학적 해석: ‘무엇을 하느냐’보다 ‘어떻게 하느냐’가 판단을 바꾼다

• 결과는 동일해도,
• 상황의 구조와 감정적 거리감에 따라 인간의 판단은 180도 달라질 수 있음

즉, 도덕적 판단은 이성적 계산만으로 이뤄지지 않으며, 개입 방식, 감정적 직관, 사회적 규범, 책임감의 분포 등 복합적 요소에 의해 결정됩니다.

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핵심 메시지

트롤리 딜레마는 “사람을 살릴 것인가 죽일 것인가”를 묻는 실험이 아닙니다.

“우리는 어떻게 도덕적으로 판단하고, 감정은 그것에 어떤 영향을 주는가”를 보여주는
정교한 심리학 실험입니다.

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3. 도덕 판단의 심리학: 공리주의 vs 의무론

윤리	이론 설명	트롤리 딜레마 선택 경향
공리주의	결과 중심: 최대 다수의 최대 행복	1명 희생 선택 (스위치 당김)
칸트식 의무론	행위 중심: 인간을 수단으로 써선 안 됨	손대지 않음, 밀 수 없음

이처럼 도덕적 판단은 ‘무엇이 옳은가’보다 ‘어떻게 옳은가’에 더 영향을 받습니다.

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4. 뇌는 어떻게 도덕을 처리하는가?

도덕적 판단은 흔히 이성과 논리의 문제라고 생각되지만,현대 뇌과학은 도덕 판단이 실제로는 감정과 이성이 동시에 작동하는 복합적 과정임을 보여주고 있습니다.

트롤리 딜레마는 이 두 가지 시스템이 어떻게 충돌하고, 어떤 뇌 영역이 관여하는지를 밝히는 대표적 실험 도구입니다.

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핵심 이론: 이중처리 이론 (Dual-Process Theory of Moral Judgment)

“도덕 판단은 감정 기반 시스템과 이성 기반 시스템이 병렬로 작동한 결과다.”

— Joshua Greene (2001~)

• 시스템 1: 감정적, 빠르고 직관적 (직접 개입 상황에서 강하게 작동)
• 시스템 2: 논리적, 느리고 계산적 (간접 개입이나 결과 판단에서 작동)

이 두 시스템은 상호 경쟁/보완 관계로 도덕적 결정을 이끕니다.

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대표 연구: Greene et al. (2001), fMRI 기반 도덕 판단 실험

실험 설계:

• 참가자들에게 트롤리 딜레마의 두 시나리오(스위치 vs 다리 위 밀기)를 상상하게 함
• 동시에 뇌의 활성 부위를 fMRI로 분석

주요 결과:

• 스위치 버전:
  • 이성적 판단 관련 부위 활성화
    → 측두두정접합부(TPJ), 외측전전두피질(lateral PFC)
  • 결과 중심의 사고에 적합한 정보 처리 경로
• 다리 위 밀기 버전:
  • 감정적 공감 및 자기통제 관련 부위 활성화
    → 편도체(amygdala), 내측전전두피질(medial PFC), 대뇌섬엽(insula)
  • ‘다른 사람을 죽인다’는 직접성 → 감정적 저항 반응 강하게 유발

해석:

• 직접적 살해 상황은 감정 시스템을 강하게 자극하며,
• 간접적 선택 상황은 논리 기반 시스템이 더 활발히 작동

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주요 뇌 영역 정리

뇌 부위	역할	도덕 판단에서의 기능
외측 전전두피질 (lateral PFC)	논리, 계산, 판단	결과 중심 판단 (스위치 선택)
내측 전전두피질 (medial PFC)	감정 통합, 사회적 직관	공감 기반 판단 (다리 위 거부)
편도체 (amygdala)	공포, 혐오, 정서 반응	직접적 살해에 대한 감정적 거부감
대뇌섬엽 (insula)	내면 감정 인식	죄책감, 역겨움 등 정서적 신호
측두두정접합부 (TPJ)	타인의 관점 고려	도덕적 책임 인식, 사회적 역할 판단

요약: 뇌는 상황에 따라 ‘다르게’ 도덕을 처리한다

상황	우세한 뇌 시스템	판단 경향
간접 개입 (스위치)	이성적 회로 (PFC 중심)	공리주의적 판단 ↑
직접 개입 (밀기)	감정적 회로 (편도체, insula)	의무론적 판단 ↑

즉, 뇌는 ‘무엇이 더 옳은가’를 생각하기 이전에 ‘어떻게 개입하는가’, ‘얼마나 가깝게 느끼는가’에 따라 전혀 다른 회로를 사용해 판단을 내립니다.

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흥미로운 추가 정보

• 도덕적 판단을 할 때 감정 회로가 손상된 사람(예: 전두엽 손상 환자)은 더 이성적·공리주의적인 판단을 내리는 경향이 있음 (Greene, 2004)
• 반대로 감정 공감 능력이 높은 사람일수록,직접적 살해 상황에서 극단적으로 도덕적 거부감을 느낀다

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결론 요약

트롤리 딜레마를 통해 우리는 “도덕적 판단은 이성의 문제이기 이전에 감정과 직관의 문제일 수 있다”는 사실을 확인합니다.

 

뇌는 단순히 옳고 그름을 계산하는 기계가 아니라,공감, 책임, 거리감, 죄책감 같은 감정 정보까지 복합적으로 통합하여 도덕을 판단하는 복잡한 시스템입니다.

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5. 감정 vs 이성: 왜 감정은 밀기를 더 어렵게 만드는가?

앞선 두 시나리오에서 결과는 똑같습니다:

1명을 희생해 5명을 살릴 수 있다.

그럼에도 불구하고 대부분의 사람은 레버는 당길 수 있어도, 사람은 밀지 못합니다.

 

왜 그럴까요?

 

이 차이는 단순히 행동 방식의 차이로 설명되지 않습니다.

그 이면에는 인간의 감정 구조, 신경 회로, 진화적 조건화가 작용하고 있습니다.

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5-1. ‘직접적인 신체 접촉’이 도덕적 저항을 유발한다

심리학적 사실:

• 직접 손으로 해를 가하는 행위는
  인간의 감정 시스템에 강한 거부감과 혐오 반응을 일으킵니다.
• 이는 단순한 도덕 판단이 아니라 생리적·정서적 불편감에 가까운 수준입니다.

실험 예:

• Greene et al. (2001)의 fMRI 실험에서도,
  ‘사람 밀기’ 시나리오에서는 편도체(amygdala), 대뇌섬엽(insula)처럼
  감정·혐오·죄책감 관련 부위가 강하게 반응

해석:

• 인간은 물리적 접촉을 통한 해침에 대해 직관적으로 “악하다”는 감정적 판단을 먼저 작동시키는 경향이 있음
• 이성적 판단보다 직접 행위의 정서적 부담이 행동을 억제함

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5-2. 진화심리학: 밀기 금기의 생존적 기원

인간은 생존을 위해 협력하고, 집단 내 평판을 관리해 온 사회적 동물입니다.

그런 인간에게 “직접 타인을 해치는 행위”는 사회적 신뢰를 깨뜨리는 치명적 행동입니다.

진화적 관점:

• 타인을 해치는 행위 → 추방/보복 위험 증가
• 따라서 직접적 살인은 ‘강력한 본능적 억제 대상’으로 진화했을 가능성

요점:

• ‘사람을 민다’는 행위는 단순히 “1명을 죽인다”가 아니라 “공감 본능과 사회적 안정성을 동시에 파괴하는 행위”로 해석되기 때문에 더욱 깊은 감정적 저항을 불러옴

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5-3. 도덕적 감정의 뇌 메커니즘

도덕적 혐오(Disgust)는 강력한 억제 신호

• 대뇌섬엽(insular cortex)는 식중독 등 생물학적 혐오뿐 아니라 도덕적 혐오, 죄책감, 부끄러움 같은 정서도 관장
• 사람을 민다는 상상만으로도 이 부위가 강하게 활성화

공감 회로의 활성

• TPJ (측두두정접합부), 내측 전전두피질(mPFC)
  → 상대의 고통을 상상하고, 죄책감·동정심을 유발

정리: → 사람을 민다는 선택은 행위 자체의 비윤리성 + 감정 회로의 강한 저항 + 사회적 금기를 동시에 건드리는 결정임

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5-4. 반대로, 왜 레버는 당기기 쉬운가?

• 행위가 간접적이고, 신체 접촉이 없음
• 행동의 책임이 심리적으로 분산됨 ("나는 선택했지만, 직접 죽인 건 아님")
• 이성 회로(외측 전전두피질)가 주로 작동 → 계산 가능

결론: 인간은 같은 결과라도, 그것이 ‘어떻게 행해지는가’에 따라 전혀 다른 감정 반응을 보임

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핵심 정리

구분	레버 당기기	사람 밀기
개입 방식	간접	직접, 신체 접촉
감정 자극	낮음	매우 높음 (혐오, 죄책감)
도덕 판단	이성 중심	감정 중심
신경 반응	외측 전전두피질 ↑	편도체, 섬엽, mPFC ↑
선택 경향	실행 ↑	거부 ↑

결론 메시지

인간은 “무엇이 더 이익이 되는가”를 판단하기 전에 “어떤 방식이 더 도덕적으로 편안한가”를 먼저 느끼는 존재입니다.

 

트롤리 딜레마는 이러한 감정-이성 간 충돌, 그리고 도덕 판단의 정서적 본질을 날카롭게 드러내는 실험입니다.

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6. 현대 사회에서의 트롤리 딜레마: AI와 자율주행차

트롤리 딜레마는 더 이상 단지 윤리학 교과서 속 사고 실험이 아닙니다.

AI가 인간을 대신해 판단을 내리는 시대, 이 질문은 이제 실제 생명과 직결되는 기술 윤리의 과제가 되었습니다.

6-1. 자율주행차가 겪는 현실 속 트롤리 딜레마

예시 상황:

• 자율주행차가 주행 중 예상치 못한 사고 상황을 감지
• 급정거 불가, 회피 불가 상황에서 선택지는 다음 둘:
  • A: 보행자 3명을 치고 탑승자 보호
  • B: 차량을 가드레일에 박아 탑승자를 희생하고 보행자 보호

AI는 누구를 살릴까?

 

그리고 누가 그 판단을 프로그래밍할 것인가?

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6-2. MIT의 Moral Machine 프로젝트 (2016~)

MIT는 전 세계 200개국 이상에서 1천만 명 이상의 응답 데이터를 수집해 AI 윤리 판단에 대한 문화적·정서적 기준의 차이를 분석했습니다.

주요 결과:

조건	선호 판단
나이	젊은 사람 > 노인
직업	의사/전문직 > 범죄자
사람 vs 동물	사람 > 동물
보행자 vs 탑승자	국가에 따라 차이 있음
법을 지켰는가	횡단보도 내 보행자 > 무단횡단자

핵심:

• 도덕 기준은 보편적이지 않다
• 문화, 종교, 경제 발전 수준에 따라 우선 보호 대상이 달라진다

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6-3. 인간의 직관 vs AI의 알고리즘

인간의 판단 특징:

• 감정, 공감, 관계 맥락에 따른 상황적 도덕성
• 때로는 비논리적이지만 인간적인 선택

AI의 판단 특징:

• 입력된 규칙, 확률, 최적화 알고리즘 기반
• 감정 없는 판단
• 예측 가능하지만, 때론 도덕적 공감이 부재

 예시:
AI는 3명 vs 1명에서 3명을 살리는 쪽을 자동 선택할 수 있지만,그 과정에서 임산부, 노인, 반려견, 범법자 등 인간이 고려하는 정서적 요소는 무시될 수 있음

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6-4. 책임은 누구에게 있는가?

이제 중요한 질문은 다음과 같습니다:

• 사고가 발생했을 때 책임은 프로그래머, 제조사, 소비자 중 누구에게 있는가?
• 도덕적 결정이 알고리즘화된 선택일 경우, 그 결과에 대해 누가 윤리적 책임을 질 수 있는가?
• 개인적인 직관과 감정이 배제된 결정은, 과연 ‘윤리적’일 수 있는가?

이 질문들은 지금도 자율주행 기술을 개발하는 기업들, 정책 입안자들, 윤리학자들 사이에서 뜨겁게 논의되고 있습니다.

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6-5. AI가 도덕적 판단을 ‘학습’할 수 있는가?

일부 연구자들은 AI도 인간처럼 딜레마 상황을 반복 학습하여, 사회적 맥락에 맞는 선택을 할 수 있다고 주장합니다.

• 강화학습 기반 AI는 보상/처벌을 통해 ‘사회적으로 용인되는 판단’을 강화
• 하지만 이 경우에도 문제는 남습니다:

윤리 기준은 시대·문화·상황에 따라 달라지며, AI가 이를 ‘보편적 도덕’으로 일반화할 수 없다는 점

 

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결론 메시지

트롤리 딜레마는 이제 현실입니다.

 

인간이 수천 년 동안 논의해온 윤리의 문제를, AI가 몇 밀리초 만에 ‘선택’해야 하는 시대가 온 것입니다.

 

기계가 인간보다 더 논리적이고 빠르게 판단할 수 있을지는 몰라도,더 윤리적으로 판단할 수 있는지는 아직 누구도 확신할 수 없습니다.

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요약

🔹 트롤리 딜레마는 도덕성과 선택의 본질을 묻는 대표 윤리 실험

🔹 같은 결과라도 개입 방식이 다르면 도덕적 판단은 달라진다
🔹 공리주의는 결과 중심, 의무론은 행위 중심 판단
🔹 뇌는 상황에 따라 감정 vs 이성을 다르게 작동시킨다
🔹 현대 기술(자율주행, AI)에서도 이 딜레마는 현실 문제로 등장

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트롤리 딜레마는 단순히 “누굴 살릴 것인가?”를 묻는 실험이 아닙니다.

 

실은 이렇게 묻고 있는지도 모릅니다:

 

“당신의 도덕은 이성인가, 감정인가?”

“당신은 결과를 보나, 행위를 보나?”
“당신은 선택할 수 있는가?”

 

이 실험은 인간 내면에 공존하는 두 힘—공감과 계산, 직관과 논리—이 어떻게 충돌하고 타협하는지를 드러냅니다.

그리고 이제, 그 판단을 인간이 아닌 기계가 대신 내려야 할 시대에 우리는 살고 있습니다.

우리는 과연 사람을 밀 수 없는 감정적인 존재인가, 레버를 당길 수 있는 이성적인 존재인가, 아니면 그 둘 모두를 안고 살아가는 복합적인 존재일까요?

 

트롤리 딜레마는 정답을 주지 않습니다.

다만 우리를 시험하고, 우리 자신을 직면하게 만듭니다.

당신이라면 어떻게 하시겠습니까?

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