#휴식을 취할 때나 취미활동으로 음악감상을 할 때는 시끄럽거나 전위적인 음악을 듣는 사람이라도 일이나 공부를 할 때 배경음악은 잔잔하거나 잘 조화된 음악을 틀어놓는 경우가 많다. 엇박자가 나거나 음이 조화를 이루지 않는 음악은 신경을 거슬리게 만들어 일이나 공부에 집중할 수 없기 때문이다. #아이에게 큰 소리로 화를 낸 것도 아닌데 하루 종일 시무룩한 표정을 하고 있는 경우가 있다. 나중에 아이에게 물어보면 평소와 달리 냉정한 목소리로 말을 해 소리를 지른 것보다 더 상처를 받았다는 것이다. 부모는 기억을 못하는데 아이들은 부모의 미세한 음성 변화까지 인식할 수 있는 것일까. 그렇지만 실제로 사람들은 가까운 이들의 미세한 음성 변화만으로도 정확하게 기분을 파악하는 경우가 많다. 최근 과학자들이 뇌의 청각회로는 부드러운 음성이나 잘 조화된 음악에 민감하게 반응하도록 진화됐다는 사실을 밝혀냈다. 미국 컬럼비아대 주커만 마음·뇌·행동연구소, 매사추세츠공과대(MIT) 뇌인지과학과, 프랑스 파리 과학인문학대(PSL) 인지과학과, 하버드대 음성·청각 생명과학공학프로그램, 국립보건원(NIH) 산하 국립신경질환·뇌졸중연구소 공동연구팀은 다른 영장류들과는 달리 인간의 뇌에는 조화로운 음률을 가진 소리에 더 민감하게 반응한다고 12일 밝혔다. 이번 연구결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘네이처 뉴로사이언스’ 최신호에 실렸다. 연구팀은 원숭이와 건강한 성인남녀를 대상으로 일련의 음악과 목소리를 들려주면서 기능성 자기공명영상(fMRI)으로 소리에 대한 뇌의 반응을 관찰했다. 연구팀이 원숭이와 사람들에게 들려준 음악은 화성적으로 잘 조화된 음악과 적절한 높낮이를 가진 중저음의 목소리, 톤이 없는 소리와 소음을 각각 들려줬다. 연구팀은 사람과 원숭이 뇌의 청각피질이 동일하게 반응했지만 사람의 뇌는 원숭이와는 달리 특정 음, 특히 조화로운 음악과 목소리에 민감하게 반응한다는 사실을 발견했다. 연구팀은 추가 실험을 통해 사람의 뇌는 소리의 크기와는 상관없이 음의 조화, 음색에 따라 민감하게 반응한다는 사실을 밝혀냈다. 베빌 콘웨이 NIH 박사는 “이번 연구결과는 언어와 음악에 내재된 소리의 특징 중 하나임 화음이 인간 두뇌의 정보처리 방식을 근본적으로 변화시켰을 것이라는 점을 보여주고 있다”라면서 “이번 연구는 그동안 원숭이를 이용한 많은 실험에서 특히 청각적 과제를 수행하도록 하는 것이 어려웠던 이유도 훌륭하게 설명해주고 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

나이가 들면 무언가를 외우는 능력뿐만 아니라 일반적인 정보를 떠올리는 능력마저 떨어지지만, 운동을 한 뒤에는 이런 기억력이 향상된다는 연구 결과가 나왔다. 미국 메릴랜드대 연구진이 55~85세 참가자 26명을 대상으로 30분간 중간 강도의 유산소 운동을 한 뒤 유명인사와 일반인의 이름을 구별해내는 일반적인 정보를 떠올리는 검사를 진행하며 이들 참가자의 뇌 활동을 기능적 자기공명영상(fMRI) 장치로 분석했다. 그 결과, 30분 운동 직후 시행한 검사 동안 중전두회와 하측두회, 방추상회 그리고 해마 등 기억 능력에 관계한 영역이 활성화하는 것으로 나타났다.연구진이 공개한 이미지에서 A 부분은 운동 시 뇌 활동이며 주황색으로 착색돼 있는 부분이 활성화된 것임을 보여준다. B 부분은 안정 시 뇌 활동으로 활성화된 부분이 거의 없다. C 부분에서 빨간색으로 돼 있는 부분은 해마를 나타낸다. 오른쪽에 있는 막대 그래프는 운동 시 활성화 비율을 보여준다. 이처럼 뇌 활동을 시각화한 정보에서는 일반적인 정보를 떠올릴 때 뇌 활동의 변화가 확실히 보이지만, 실제 검사 결과에서는 유의미한 차이는 없었다. 하지만 이번 연구가 주목을 받는 이유는 외운 내용을 떠올리는 암기에 주목한 대다수 연구와 달리 의미 기억과 뇌 기능에 초점을 맞추고 있기 때문이다. 의미 기억은 사과는 빨간색이라는 사실을 아는 것 등 일반적인 정보나 역사적인 사실 등을 떠올리는 능력을 말한다. 자세한 연구 결과는 국제신경정신학회 저널(Journal of International Neuropsychological Society) 최신호에 실렸다. 사진= 123rf(위), 국제신경정신학회 저널 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

‘도덕적 기회주의’ 전략으로 유연한 대처 비난받지 않으면서 자신의 이익 극대화2014년 국내에서 출간된 미국 하버드대 정치철학자 마이클 샌델의 ‘정의란 무엇인가’(Justice)는 ‘올바름’과 ‘정의’ 열풍을 일으켰습니다. 샌델 교수의 하버드대 강의록을 모아 출간한 이 책의 첫 부분에는 유명한 ‘트롤리 딜레마’가 등장합니다. 브레이크가 고장난 트롤리 전차가 시속 100㎞의 속도로 달리고 있는 궤도 앞쪽에는 5명의 인부가 귀마개를 하고 작업 중이어서 전차가 다가오는 것을 알지 못하는 상황입니다. 선로를 바꿀 수 있는 레버는 작동하지만 바꾸려는 선로에도 1명의 작업자가 있는 상황입니다. 선로를 바꾸지 않으면 5명이 죽고 바꾸면 1명이 죽습니다. 실제 상황을 가정한 이 사고 실험은 다양하게 변형돼 윤리와 정의를 생각케 만듭니다. 이렇듯 복잡한 상황에서 사람들은 어떤 기준으로 윤리적, 도덕적 판단을 내릴까요. 또 결정을 내리는 순간 뇌에서는 어떤 일이 일어날까요. 사람들은 경제적 결정이 아닌 도덕적, 윤리적 결정은 시간이 지나도 변하지 않는 일정한 원칙과 신념에 따라 결정을 내린다고 알고 있습니다. 또 많은 사람들은 어릴 적부터 어떤 결정을 내릴 때는 “다른 사람에게 대접받고자 하는 대로 타인을 대접하라”는 ‘황금률’을 따르도록 가르침을 받아 오기도 했구요. 그렇지만 미국 브라운대 인지·언어·심리과학과, 다트머스대 뇌·심리과학과, 네덜란드 라드바우드대 행동과학연구소 공동연구팀은 사람들은 동일한 문제라도 상황에 따라 결정을 다르게 내리는 ‘도덕적 기회주의’ 전략을 사용하는 경우가 많다는 연구결과를 발표해 주목받고 있습니다. 이 같은 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 최신호에 실렸습니다. 연구팀은 특정 사안에 대해 실험 참가자가 어떤 방식으로 의사 결정을 내리는지 살펴보는 ‘숨은 다중 신뢰게임’을 고안해 실험했습니다. 실험하는 동안 실험 참가자들의 뇌를 기능성 자기공명영상(fMRI)으로 촬영해 어떤 뇌 부위가 활성화되는지를 살펴보기도 했습니다. 그 결과 사람들은 윤리적 결정을 내릴 때 타인의 시선을 의식해 상대방을 실망시키는 것은 나쁜 일이라는 ‘죄책감 혐오’와 결과에 있어서 공정함을 추구하는 ‘불평등 혐오’가 가장 크게 작용하기는 하지만 자신의 이익을 극대화하면서 타인에게 크게 비난받지 않을 수 있는 ‘도덕적 기회주의’에 따르는 경향도 상당히 크다는 것을 확인했습니다. 또 도덕적 기회주의 전략을 따를 때 활성화되는 뇌 부위는 일반적으로 도덕적, 윤리적 결정을 내릴 때 활성화되는 부위와 다르다는 것도 관찰했습니다. 연구를 이끈 제로 반 바아 브라운대 박사는 “이번 연구 결과는 사람들이 어떤 결정을 내릴 때 기존에 잘 알려진 도덕적 원칙에 따라 행동하기도 하지만 때에 따라서는 훨씬 더 유연하고 상황에 따라 다른 원칙을 적용할 수 있다는 것을 보여 준다”고 설명했습니다. 반 바아 박사는 “이런 결정 방식은 우리가 좋아하고 존경하는 사람들이 가끔 도덕적으로 이해할 수 없는 일들을 하는 이유를 설명해 줄 수도 있을 것”이라고 덧붙였습니다. 손자병법에는 상황에 따라 유연하게 전략을 세우는 것이 진정한 전략가라는 이야기가 나옵니다. 그렇지만 불과 며칠 전, 몇 달 전에 한 말도 까먹고 자기 말을 뒤집는 요즘 정치인들을 보고 있노라면 유연해도 너무 유연한 것 아닌가 하는 생각이 문득 들었습니다. edmondy@seoul.co.kr

호암재단은 미국 예일대 마빈 천(53) 석좌교수 등을 제29회 호암상 수상자로 선정했다고 3일 밝혔다. 올해 부문별 수상자는 과학상의 천 석좌교수를 비롯해 공학상 앤드루 강(56) 미국 UC샌디에이고 교수, 의학상 오우택(64) 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소장, 예술상 이불(55) 현대미술 작가 등이다. 사회봉사상에는 사단법인 ‘러브아시아’가 선정됐다. 시상식은 오는 5월 31일 호암아트홀에서 열리며 각 수상자는 상장과 메달, 상금 3억원을 받는다. 과학상을 받은 천 석좌교수는 ‘기능적 자기공명 영상장치’(fMRI)를 이용해 뇌속에 저장된 이미지 정보를 컴퓨터 영상으로 재현하는 데 성공했으며, 정신과 행동의 관계를 과학적 차원에서 밝혀내는 인지신경과학 연구 분야의 세계적인 전문가로 꼽힌다. 공학상 수상자인 강 교수는 반도체 칩의 성능을 최적화할 수 있는 반도체 회로 설계 자동화 알고리즘의 개발·설계 단계에서부터 제조·생산을 고려한 새로운 설계 방법을 제안해 반도체 산업의 발전에 기여한 것으로 평가받았다. 의학상의 오 소장은 세포막 이온 통로 연구 분야의 세계적인 권위자이며, 예술상을 받은 이 작가는 한국을 대표하는 현대미술 작가다. ‘러브아시아’는 이주 외국인들을 위한 정착 지원 활동을 펼치고 있는 단체로 ‘이주 외국인의 수호천사’라는 별칭을 갖고 있다. 이은주 기자 erin@seoul.co.kr

남녀는 실제로 서로 다른 뇌를 갖고 있으며 이런 차이는 태아 발달 시기부터 나타난다는 점을 시사하는 연구 결과가 나왔다. 미국 뉴욕대 랭곤의료원 연구진이 임신 후기 여성들이 아무 일도 하지 않고 가만히 쉬고 있을 때 태아들의 뇌를 기능성 자기공명영상(fMRI) 장치로 스캔해 휴지기 뇌 연결성을 검사한 결과, 뇌 구조는 태아 때부터 남녀에 따라 많은 차이가 있는 것으로 확인됐다고 밝혔다. 연구를 주도한 모라이어 토머슨 박사는 영국 더 타임스와의 인터뷰에서 “이번 결과는 예상하고 있던 것”이라고 말했다. 이 연구는 평균 나이 만 25세로 임신 후기(25주~39주)에 있는 여성들이 쉬고 있을 때 함께 쉬고 있다고 판단된 태아 118명(남아 78명·여아 40명)의 MRI 자료를 분석한 것이다.검사 결과, 가장 큰 차이 중 하나는 전두엽과 후두엽 등 뇌의 먼 영역 간 연결성이었다. 여아의 경우 더 많은 장거리 뇌 신경망을 생성한 것이다. 물론 이런 특성이 남녀의 사고방식 차이를 설명할 수는 없다. 반면 남아의 뇌 연결성은 여아보다 더 변화무쌍한 것으로 나타났다. 이는 남성이 여성보다 환경적 영향에 더 취약한 이유를 설명할 수 있다고 토머슨 박사는 덧붙였다. 이번 발견은 남녀의 서로 다른 뇌에 관한 오랜 논쟁에 새로운 불을 지폈다. 일부 과학자는 남녀의 서로 다른 사고 방식은 대부분 사회적인 요인에 의해 형성된다고 주장하지만, 또 다른 과학자들은 이런 차이는 태어날 때부터 있다고 말한다. 따라서 이번 결과는 논란의 여지가 있다. 또 영국 애스턴대학의 지나 리폰 교수는 이번 연구 결과에 대해 이 연구는 자궁에서 뇌의 변화가 시작됐음을 증명하지 못한다고 주장한다. 리폰 교수는 “연구 저자들은 남녀 차이라는 어젠다를 추구해서 근거 없는 결론을 내린 것”이라고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘발달인지신경과학‘(Developmental Cognitive Neuroscience) 최신호에 실렸다. 사진=123rf(위), 발달인지신경과학 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

내년 초에 단행본을 낼 예정이다. 편집자가 초고를 수정해 보내 줬다. 반년 동안 써 내려간 글이 정리가 돼 도착했다. 앞에 쓴 내용이 뒤에 또 나오기도 하고, 호흡도 일정하지 않아 어떤 부분은 지나치게 길고, 힘이 떨어져서 성급히 마무리를 하면서 어려워진 부분도 있었다. 이런 점이 전문가의 손을 거치면서 균형을 잡을 수 있었다. 팩트 체크를 해야 하는 부분도 있었다. 출력한 원고를 빨간 펜을 들고 내용을 검토하는 중 뭔가 이상한 걸 느꼈다. 나 같으면 이렇게 쓰지 않았을 부분이다. 기억은 안 나지만 분명히 나답지 않았다. 예를 들어 “끝이 나지 않고 간극은 선명해질 뿐이다”라는 문장인데, 초고를 찾아보니 “끝은 나지 않고 간극은 선명해질 뿐이다”라고 썼었다. 다른 곳에서도 ‘은’과 ‘이’가 미묘하게 바뀐 곳이 몇 군데 있었고, 하나같이 ‘어색한데?’라고 느낀 지점이었다. 예전에 한 소설가가 하루 종일 ‘은’과 ‘이’ 중 고민을 하느라 진도를 나가지 못했다는 인터뷰를 보고 지나치게 예민한 사람이라고 비웃었는데, 남의 얘기가 아니었던 것이다.나는 흔히 글쓰기를 밑준비는 오래 걸리지만, 한 번 워크를 잡으면 센 불에 단숨에 요리를 해내는 중국요리에 비유한다. 쓸 내용을 준비하는 시간은 오래 걸리지만, 한 번 자리를 잡고 앉으면 한 흐름에 최대한 많은 양을 써 내려가야 흐름도 좋아지고, 쓰기 전에는 생각 못했던 새로운 걸 써낼 수 있다고 믿는다. 그게 글쓰기의 매력이라 생각한다. 기억력이나 판단력과는 다른 영역의 작동이다. 어떨 때에는 자판을 두드리는 손가락을 머리가 못 쫓아간다고 느껴질 정도의 무의식적 흐름을 경험한다. 이때 뇌에는 어떤 일이 일어날까? 스웨덴 카롤린스카연구소의 안나 핀호는 다양한 경력의 피아니스트 39명이 즉흥연주를 할 때 fMRI를 찍어 뇌의 활동을 관찰했다. 즉흥연주를 한 경험이 많을수록 전두엽과 두정엽의 실행 능력을 다루는 부위의 활동은 줄어들고, 전두엽 전반의 연결성은 증가하는 것이 관찰됐다. 원숙한 연주자가 즉흥적 연주를 할 때에는 판단하고 계획해서 실행으로 옮기는 과정에 에너지를 덜 쓰고, 대신 뇌의 여러 영역의 연결성을 강화해 한 번도 해보지 못한 창조적 시너지를 내는 데 집중했다는 것이다. 연주자들이 공연할 때 악보를 앞에 두고 있지만 실제로는 거의 의식을 하지 않고 연주하는데, 악보를 신경쓰기 시작하는 순간 연주가 자연스럽지 않아지는 걸 바로 느낀다고 한다. 통제하고 계획하는 영역의 관장이 줄어야 즉흥의 영역이 자유로워져 새로움이 만들어진다. 나 역시 글을 쓸 때에는 조사나 부사의 세세한 차이에 대해서는 고민을 하지 않고, 평소 느낌과 스타일대로 썼다. 그걸 편집자가 수정을 하면서 본인의 판단으로 몇 군데 교정을 본 것이 내게 어색함으로 느껴졌던 것이다. 그때부터는 글을 읽으면서 작은 디테일에도 신경이 쓰이기 시작했다. 다행히 처음 글을 쓰는 단계가 아니고, 디테일까지도 신경을 써서 오류를 찾고 수정을 하는 시기였기에 더 도움이 되기는 했다. 글을 쓰건, 연주를 하건, 요리를 하건 내가 지금 무엇을 하는지 신경을 쓰지 않고 즉흥적으로 하려고 애를 쓰는 것이 새로운 창조적 결과물을 내는 데 필요하다. 큰 덩어리만 잡아 놓고 나면 나머지는 충분히 익혀 완숙의 경지에 이른 테크닉으로 판단이나 실행의 통제 없이 거의 즉흥적으로 해나갈 수 있어야 프로의 경지라 할 수 있다. 결과물이 나온 다음에 어떻게 이렇게 만들었는지 설명할 수 있지만, 만드는 동안은 무의식의 흐름에 몸을 맡기는 것이다. 아마와 프로의 차이는 그렇게 막 해버려도 될까 하는 망설임과 불안을 넘어서는 것에서 오지 않을까. 다만 즉흥성은 자칫 군더더기가 너무 많아진다는 단점은 있다. 좋은 고깃집에서는 들여온 고기에서 힘줄, 기름을 다 손질하고 난 뒤 손님상에 내놓는다. 불가피한 과정이다. 내 초고 원고도 20%는 사라져 버렸다. 살점이 베이는 느낌이라 차마 본인은 못할 일이지만 훨씬 정갈해진 것만은 사실이다. 이런 면에서 새로운 것의 창작은 능숙한 기술에 의한 즉흥을 기반으로 하되 사후에 현실적 조정 과정을 수반해야 하는 것 같다.

TV나 라디오 상담프로그램을 듣다 보면 아이들이나 남편의 인터넷 게임 중독 때문에 고민이라는 사연들이 심심찮게 등장합니다. 게임 중독과 관련된 극단적 사례들이 언론을 통해 보도되면서 그런 고민들은 더 커지는 것 같습니다. 특히 청소년의 경우 게임 때문에 학업에 지장이 있을까 봐 부모들은 더 걱정스러운 것일지 모릅니다. 사실 인터넷 게임을 얼마나 길게 해야 게임 중독이라고 할 수 있는지, 원인은 무엇인지에 대해 구체적이고 실증적인 자료가 아직 부족한 상태여서 학계에서는 여전히 논란이 되고 있기도 합니다. 뇌 과학이 발달하며 특정 물질로 인한 중독 증상이 나타날 때 뇌 형태나 기능이 어떻게 변화하는지에 대해서는 많이 알려져 있습니다. 반면 게임 중독이 뇌의 형태와 기능 변화에 영향을 미치는지에 대한 연구는 많지 않습니다. 이 같은 상황에서 중국 상하이 교통대 의대와 교통대 부설 렌지병원 공동연구팀이 온라인 게임 중독이 뇌의 구조와 기능을 변화시킨다는 사실을 밝혀내고 25~29일 미국 시카고에서 열리고 있는 ‘2018 북미 영상의학회’에서 발표했습니다. 이번 연구에 따르면 특히 게임 중독 증상은 여성보다는 남성의 뇌에 더 치명적이라고 합니다. 연구팀은 온라인 게임 중독 진단을 받은 남성 32명과 여성 23명을 대상으로 30분가량 온라인 게임을 하도록 한 뒤 기능성 자기공명영상(fMRI)으로 뇌를 관찰했습니다. 또 정상적인 남성 30명, 여성 22명의 뇌도 관찰해 비교했습니다. 이들에 대해 충동성 관련 심리검사도 함께 실시했다고 합니다. 그 결과 게임 중독 증상을 보이는 남성의 경우 전두엽에 있는 상전두회라는 부위의 활동이 현저하게 떨어지는 것으로 나타났습니다. 상전두회는 기억과 충동 억제에 있어 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있습니다. 반면 여성 게임중독자에게서는 별다른 이상이 관찰되지 않았다고 합니다. 남성 게임중독자는 전두엽 피질의 발달 정도 역시 낮은 것으로도 확인됐다고 합니다. 충동성 관련 심리검사에서도 남성 게임중독자는 여성 게임중독자나 일반인들에 비해 충동성 점수가 훨씬 높은 것으로 나타났고요. 이 같은 결과를 바탕으로 연구팀은 남성이 여성에 비해 게임 중독이 됐을 경우 뇌에 훨씬 더 치명적이라고 주장했습니다. 젊은 남성이 여성들보다 병적으로 게임에 몰입할 가능성이 높고 남자 청소년의 경우 게임 중독에 빠지면 전두엽 피질의 발달에도 악영향을 미칠 수 있다는 것이지요. 전두엽 피질은 충동조절이나 계획을 세우고 실천하는 데 중요한 역할을 하는데 게임에 빠지게 되면 이 부분의 발달이 더뎌져 게임에 더 몰입하게 되고 다른 종류의 중독을 불러일으킬 수도 있다는 설명입니다. 그렇지만 연구팀 관계자는 “이번 연구는 게임 중독과 뇌 기능에 대한 상관관계를 밝혀낸 것”이라면서 “뇌의 기능적, 구조적 변형이 게임 때문인지, 원래 일반인과 다른 뇌 기능을 가진 사람이 게임 중독에 빠지는지에 대해서는 추가 연구가 필요하다”고 여운을 남겼습니다. 초등학교에 입학하면서부터 경쟁에 내몰린다는 한국에서 사람들은 학업, 취업, 그리고 생존에 대한 스트레스가 상당하다고 알려져 있습니다. 모든 세대가 스트레스의 늪에서 벗어날 수 없는 상황에서 가장 저렴하게 현실을 도피할 수 있는 수단이 바로 온라인 게임일 것입니다. 그런데 스트레스 해소를 위해 접한 게임에 중독돼 또 다른 스트레스를 받게 만드는 현실에서 ‘과유불급’이라는 단어는 스트레스의 다른 해결책은 제시하지 못하고 단지 개인의 책임이라고만 하는 것 같아 안타깝습니다. edmondy@seoul.co.kr

개를 키워본 견주라면 애완견이 '앉아' '일어나'와 같은 자신의 말을 알아듣는다는 것을 경험적으로 안다. 그러나 실제로 개가 이같은 주인의 말을 알아듣고 행동하는지를 과학적으로 증명하기는 쉽지않다. 최근 미국 에모리대학 연구팀이 개도 사람처럼 언어 명령을 배우고 이를 처리할 능력이 있다는 것을 입증한 연구결과를 발표했다. 주인의 말을 통한 명령 처리 과정을 분석한 이번 연구는 견주의 경험담이 아닌 개 자체로부터 얻어졌다. 연구팀의 실험방법은 이렇다. 먼저 연구원들은 서로 다른 품종의 개 12마리를 견주를 통해 훈련시켰다. 그 내용은 부드러운 재질의 원숭이 인형과 고무 재질의 돼지 인형을 주고 각각의 이름인 '멍키'(monkey)와 '피기'(piggy)로 불러 개가 이를 구별하게 하는 것. 물론 이에대한 보상은 견주의 칭찬과 먹이였다.이후 연구팀은 훈련된 개를 대상으로 이 실험을 뇌에서 일어나는 변화를 관찰할 수 있는 FMRI(기능 자기공명단층)에서 실시했다. 그 결과 견주가 '멍키' 혹은 '피기'라고 말하면 사람과 마찬가지로 피실험견들도 뇌 속 청각과 관련된 부위가 활성화되는 것으로 나타났다. 곧 개들은 주인의 명령에 귀를 쫑긋세우는 셈이다. 흥미로운 점은 두 인형을 앞에놓고 견주가 엉뚱한 말을 할 때였다. 예를들어 견주가 의미가 없는 아무말이나 횡설수설하는 경우로 이는 사람과 결과가 정반대였다. 사람의 경우 횡설수설하는 의미없는 단어보다 아는 단어에 관련 뇌 부위가 활성되는 반면 개의 경우 그 반대였기 때문. 논문의 선임저자인 그레고리 번스 연구원은 "개는 주인을 기쁘게 해 칭찬을 받고 먹이를 얻고 싶어한다"면서 "이같은 이유로 새로운 단어에 대해 더 큰 신경 활성화가 이루어진다"고 설명했다. 이어 "사람들이 개에게 기술을 가르치고 싶을 때 구두 명령을 사용하는 것을 좋아하지만 사실 개의 관점에서 보면 시각적인 명령이 더 효과적일 수 있다"고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

매번 작심삼일로 끝나는 다이어트에 자신의 ‘의지박약’을 탓했던 사람들이라면 주목할 만한 연구결과가 나왔다. 메디컬익스프레스 등 해외 언론의 18일 보도에 따르면 캐나다 맥길대학 연구진은 최근 연구를 통해 일부 사람들은 욕망, 특히 식욕을 억제하는데 도움을 주는 뇌 부위가 매우 활성화 돼 있다는 사실을 확인했다. 연구진은 성인 남녀 24명을 대상으로 3개월 간 하루 1200칼로리만 섭취하라고 제한하고, 동시에 실험참가자들에게 고칼로리의 음식 사진과 평범한 풍경사진을 보여주면서 이들의 뇌를 기능적 자기 공명 영상 (fMRI)로 촬영했다. 그 결과 스스로 식욕을 억제하는 뇌 부위가 활성화되는 것을 확인했다. 이는 다이어트를 할 때 스스로에게 엄격하게 식단을 제한하는 등의 행동 및 의지와 연관이 있다는 사실을 의미한다. 연구진은 실험참가자를 대상으로 측면 전두엽 피질(lateral prefrontal cortex) 및 북부 내측전전두피질(ventral medial prefrontal cortex)을 정밀 분석했다. 측면 전두엽 피질은 자기 제어와, 북부 내측전전두피질은 어떤 행동과 결정에 대한 동기부여 관련된 부위다. 그 결과 실험참가자들에게 고칼로리의 음식 사진을 보여줬을 때 일부 참가자들의 측면 전두엽 피질과 북부 내측전전두피질이 매우 활성화되는 것을 확인했다. 1개월 뒤 같은 실험을 했을 때 실험참가자들의 해당 뇌 부위 활성화 정도가 모두 낮아지긴 했지만, 다이어트에 가장 성공한 실험참가자는 그 감소폭이 더 적었다. 이는 해당 뇌 부위의 활성화 효과가 다이어트에 실패한 사람들에 비해 더 오래 지속된 다는 사실을 의미한다. 연구를 이끈 알랭 도허 맥길대학 심리학 교수는 “이번 연구를 통해 사람이 다이어트를 할 때에는 자기조절과 자기제어를 관장하는 뇌 영역에 상당부분 의존한다는 사실을 알게 됐다”면서 “이번 연구는 자기 제어 능력을 높이는 비만 치료제 개발에 도움이 될 것”이라고 설명했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 ‘셀’(Cell)의 자매지인 ‘셀 메타볼리즘’(Cell Metabolism) 18일자에 소개됐다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

개를 키워본 견주라면 애완견이 '앉아' '일어나'와 같은 자신의 말을 알아듣는다는 것을 경험적으로 안다. 그러나 실제로 개가 이같은 주인의 말을 알아듣고 행동하는지를 과학적으로 증명하기는 쉽지않다. 최근 미국 에모리대학 연구팀이 개도 사람처럼 언어 명령을 배우고 이를 처리할 능력이 있다는 것을 입증한 연구결과를 발표했다. 주인의 말을 통한 명령 처리 과정을 분석한 이번 연구는 견주의 경험담이 아닌 개 자체로부터 얻어졌다. 연구팀의 실험방법은 이렇다. 먼저 연구원들은 서로 다른 품종의 개 12마리를 견주를 통해 훈련시켰다. 그 내용은 부드러운 재질의 원숭이 인형과 고무 재질의 돼지 인형을 주고 각각의 이름인 '멍키'(monkey)와 '피기'(piggy)로 불러 개가 이를 구별하게 하는 것. 물론 이에대한 보상은 견주의 칭찬과 먹이였다. 이후 연구팀은 훈련된 개를 대상으로 이 실험을 뇌에서 일어나는 변화를 관찰할 수 있는 FMRI(기능 자기공명단층)에서 실시했다. 그 결과 견주가 '멍키' 혹은 '피기'라고 말하면 사람과 마찬가지로 피실험견들도 뇌 속 청각과 관련된 부위가 활성화되는 것으로 나타났다. 곧 개들은 주인의 명령에 귀를 쫑긋세우는 셈이다. 흥미로운 점은 두 인형을 앞에놓고 견주가 엉뚱한 말을 할 때였다. 예를들어 견주가 의미가 없는 아무말이나 횡설수설하는 경우로 이는 사람과 결과가 정반대였다. 사람의 경우 횡설수설하는 의미없는 단어보다 아는 단어에 관련 뇌 부위가 활성되는 반면 개의 경우 그 반대였기 때문. 논문의 선임저자인 그레고리 번스 연구원은 "개는 주인을 기쁘게 해 칭찬을 받고 먹이를 얻고 싶어한다"면서 "이같은 이유로 새로운 단어에 대해 더 큰 신경 활성화가 이루어진다"고 설명했다. 이어 "사람들이 개에게 기술을 가르치고 싶을 때 구두 명령을 사용하는 것을 좋아하지만 사실 개의 관점에서 보면 시각적인 명령이 더 효과적일 수 있다"고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미국 도널드 트럼프 행정부의 이민자에 대한 ‘무관용 원칙’으로 난민 부모와 아이들이 강제로 갈라져 있는 영상은 전 세계를 충격에 빠뜨렸다. 트럼프 행정부는 부모와 아이를 갈라놓는 조치는 뒤늦게 철회됐지만 이민자에 대한 무관용 원칙은 계속되고 있다.이런 상황에서 미국 연방대법원이 이란, 리비아, 시리아, 소말리아, 예멘 이슬람 5개국 국민의 입국을 금지시킨 트럼프 정부의 반이민 행정명령에 대해 ‘합헌’판결을 내리면서 이민자에 대한 정책을 놓고 미국 내 찬반양론이 더욱 격화되고 있는 분위기다. 그런데 많은 사람들이 불법 이민자나 난민들을 수용할 때 아이와 부모를 강제로 떨어뜨려 놓는 것에 대해 ‘비인간적’이라고 비판하지만 트럼프 행정부의 이 같은 조치에 대해서는 ‘문제가 없다’라고 인지하고 있다. 지금까지 많은 학자들이 사람은 비인간적 행위에 대해 극도의 혐오감을 느낀다고 생각해왔던 것과는 전혀 다른 현상이다. 이 같은 예상 밖의 상반된 반응이 나타나는 이유는 뭘까. 미국 연구팀이 혐오감과 비인간적 행동에 대한 거부감이나 판단은 뇌의 별개 부위에서 작용하기 때문이라는 연구결과를 발표했다. 미국 펜실베니아대 커뮤니케이션학부, 컬럼비아대 심리학과, 노스웨스턴대 켈로그경영대학원, MIT 사회인지신경과학 실험실 공동연구팀은 ‘비인간화’(dehumanization)와 ‘혐오’(dislike)는 전혀 다른 문제라는 연구결과를 뇌과학 및 인지과학 분야 국제학술지 ‘실험심리학’ 25일자에 발표했다.연구팀은 사람들은 오랫 동안 혐오스러운 사람이나 상황에 대해 표현할 때 ‘개’ ‘돼지’ 같은 동물이나 벌레 등 비인간적인 표현을 사용해 온 것에 주목했다. 연구팀은 실험참가자들에게 미국, 유럽, 외과의사, 귀족, 이슬람교도, 고대 로마, 노숙자, 강아지, 쥐 등 10개 단어에 대한 사진과 그림, 단어를 보여주고 이들을 어떻게 평가하는지에 대해 설문조사를 실시했다. 또 관련 단어나 그림을 볼 때 뇌에서 어떤 반응이 나타나는지 기능성 자기공명영상(fMRI) 촬영을 실시했다. 그 결과 비인간적이라고 평가한 단어나 사진을 볼 때 작용하는 뇌 부위와 혐오스럽다고 평가한 단어와 사진을 볼 때 활성화되는 뇌가 다르다는 사실이 밝혀졌다. 특히 혐오감처럼 특정 사안에 대해 표현하는 감정은 마치 온도계처럼 숫자 척도로 평가할 수 있는 반면 비인간적 느낌은 단어나 영상에 직관적으로 판단하는 것으로 나타났다. 연구팀은 난민 아이들을 부모와 떼어놓는 것에 대해서는 반대하지만 불법 이민자나 난민에 대해 ‘무관용 원칙’이라는 정책에 대해서 지지하는 것도 단순히 특정 가치를 지향하거나 증오심 때문이 아니라 혐오감과 비인간화라는 개념을 처리하는 뇌가 다르게 작동하기 때문이라고 설명했다. 레베카 사엑 MIT 인지과학 교수는 “이번 연구는 비인간화와 혐오 사이에 근본적 차이가 있다는 것을 이해함으로써 집단 간 혹은 집단 내 적대감을 줄이는데 도움을 줄 수 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

SF영화 ‘엑스맨’에는 다른 사람의 머릿 속을 읽을 수 있는 능력을 가진 ‘프로페서 X’ 찰스 자비에 박사가 등장한다.영화에서 자비에 박사는 ‘세레브로’라는 텔레파시 증폭기 헬멧을 쓰고 다른 사람의 생각을 읽는 장면이 있는데 과학자들이 실제로 사람의 머릿 속을 읽을 수 있는 독심기술을 개발해 화제다. 브라질 리우데자네이로 연방대와 도르연구소를 비롯해 독일 막스플랑크 인간인지뇌과학연구소, 프랑스 이위베스퀼레 대학, 인도 국제정보연구소 공동연구팀이 기능성 자기공명영상(fMRI) 장치를 이용해 사람의 뇌를 읽어낼 수 있는 기술을 개발하고 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 2일자에 발표했다. 연구팀은 6명의 실험대상자에게 클래식, 재즈, 팝, 락앤롤, 보사노바 등 40여 종류의 음악을 들려주면서 fMRI로 뇌의 움직임과 변화를 측정했다. 그 결과 똑같이 음악 관련 뇌부위가 활성화되지만 곡의 종류에 따라 독특한 신경 지문(neural fingerprint)이 만들어진다는 것을 확인했다. 또 연구팀은 컴퓨터에 신경 지문만 입력시킨 뒤 실험대상자들이 어떤 곡을 듣고 있는지를 맞추는 실험도 진행했다. 그 결과 컴퓨터는 신경 지문만으로도 음악의 종류는 물론 곡의 제목까지 74~85%의 정확도로 맞췄다. 호르헤 몰 도르연구소 박사는 “이번 연구는 뇌신경 기능의 이해는 물론 기억장애를 겪고 있는 환자들의 치료에도 도움을 줄 수 있을 것”이라며 “특히 가까운 미래에는 뇌 해독기술과 인공지능이 결합된 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술의 발달로 사람들이 언어장벽을 뛰어넘어 자유롭게 의사소통할 수 있게 될 것으로 본다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

아기가 울면 엄마는 인종, 문화와 상관없이 똑같이 반응한다는 흥미로운 연구 결과가 나왔다. 최근 미국국립보건원(NIH) 산하 국립아동보건인간개발연구소 측은 우는 아기를 달래는 방법은 전 세계 엄마가 똑같고 이는 ‘본능적’이라는 논문을 발표했다.이번 연구는 우리나라를 포함한 전 세계 11개국 ‘초보 엄마’ 684명을 대상으로 엄마들이 평균 5개월 된 자식이 우는 소리를 듣고 이를 달래는 행동을 모니터했다. 결과는 흥미롭다. 인종이나 문화, 국적과 상관없이 모든 엄마들은 아기가 울면 손으로 들어올려 안고는 말을 건네기 시작했다. 연구를 이끈 마크 H 본스테인 박사는 “아이를 안고 말을 건네는 것은 물론 우는 아기를 달래는 효과적인 방법”이라면서 “이는 딱히 학습으로 얻어진 것은 아니다”라고 설명했다. 이 같은 결과를 바탕으로 연구팀은 우는 아기 달래는 방법이 엄마가 되면서 뇌 속에 심어진 행동이라는 가설을 세웠다. 이를 증명하기 위해 연구팀은 기능자기공명영상(fMRI)으로 뇌의 활동을 분석했다. 전 실험과 똑같이 자식이 우는 소리를 듣고 엄마 뇌의 각 부위 움직임을 관찰했다. 그 결과 아기가 울면 엄마의 뇌 중 행동, 말과 관련된 두 부위가 활성화된다는 사실이 밝혀졌다. 이에 반해 아기를 낳지 않은 여성의 경우 같은 실험에서 이 부위가 활성화되지 않는 것으로 나타났다. 본스테인 박사는 “아기의 울음에 대한 엄마의 반응은 뇌 회로 속에 프로그래밍돼 있는 것처럼 보인다”면서 “아기의 울음소리는 감정적 신호로 작용해 엄마의 뇌 부위를 활성화시킨다”고 밝혔다. 이어 “일부 엄마의 경우 아기가 울면 오히려 학대하는 경우가 있다”면서 “이번 연구를 바탕으로 이에 대한 원인을 찾을 것”이라고 덧붙였다. 이번 연구 결과는 ‘미국 국립과학원회보’(Proceedings of the National Academy of Sciences) 10월 23일자에 발표됐다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

'응애응애' 아기가 울면 엄마는 인종과 문화와 상관없이 똑같이 반응한다는 흥미로운 연구결과가 나왔다. 최근 미국국립보건원(NIH) 산하 국립아동보건인간개발연구소 측은 우는 아기를 달래는 방법은 전세계 엄마가 똑같고 이는 '본능적'이라는 논문을 발표했다. 이번 연구는 전세계 11개국 '초보' 엄마 684명을 대상으로 했으며 이중에는 우리나라도 포함돼 있다. 연구방법을 보면 연구팀은 이들 엄마들이 평균 5개월 된 자식이 우는 소리를 듣고 이를 달래는 행동을 모니터했다. 그 결과는 흥미롭다. 인종이나 문화, 국적과 상관없이 모든 엄마들은 아기가 울면 손으로 들어올려 안고는 말을 건네기 시작했다. 연구를 이끈 마크 H. 본스테인 박사는 "아이를 안고 말을 건네는 것은 물론 우는 아기를 달래는 효과적인 방법"이라면서 "그러나 이는 딱히 학습으로 얻어진 것은 아니다"라고 설명했다. 이같은 결과를 바탕으로 연구팀은 우는 아기 달래는 방법이 엄마가 되면서 뇌 속에 심어진 행동이라는 가설을 세웠다. 이를 증명하기 위해 연구팀은 기능자기공명영상(fMRI)으로 뇌의 활동을 분석했다. 전 실험과 똑같이 자식이 우는 소리를 듣고 엄마 뇌의 각 부위 움직임을 관찰할 것. 그 결과 아기가 울면 엄마의 뇌 중 행동, 말과 관련된 부위가 활성화된다는 사실이 밝혀졌다. 이에 반해 아기를 낳지않은 여성의 경우 같은 실험에서 이 부위가 활성화되지 않는 것으로 나타났다. 본스테인 박사는"아기의 울음에 대한 엄마의 반응은 뇌 회로 속에 프로그래밍 돼있는 것처럼 보인다"면서 "아기의 울음소리는 감정적 신호로 작용해 엄마의 뇌 부위를 활성화시킨다"고 밝혔다. 이어 "일부 엄마의 경우 아기가 울면 오히려 학대하는 경우가 있다"면서 "이번 연구를 바탕으로 이에 대한 원인을 찾을 것"이라고 덧붙였다. 이번 연구결과는 ‘미국 국립과학원회보’(Proceedings of the National Academy of Sciences) 23일자에 발표됐다. 　　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

“비록 전투에서는 지지만 전쟁에서는 반드시 승리하리라.” 유명한 군인이나 역사학자들의 말이 아닌, 세상 모든 부모들의 심정을 그대로 드러내고 있는 문장이다. 매일 순간순간 육아라는 전투에서는 패배하지만 아이들의 행복이라는 전쟁에서는 반드시 승리하겠다는 의지는 한국의 부모를 따라잡을 수 없을 것이다. 과학 기삿거리를 찾기 위해 사이언스, 네이처, 셀 같은 저명 학술지 이외에 이런저런 논문들을 훑다 보면 의외로 영유아나 청소년의 뇌, 심리 관련 연구들이 많다는 점에 놀라곤 한다. 최근에는 기능성 자기공명영상(fMRI), 뇌파측정(EEG) 같은 첨단 기기 덕분에 단순히 아이들의 행동을 보고 심리를 유추하는 수준이 아닌 뇌가 어느 순간 어떻게 움직이는지까지 훤히 들여다볼 수 있게 됐다. 물론 아이들은 자신의 마음속 깊숙한 곳을 만천하에 드러내 보이는 게 싫겠지만 말이다. 사실 심리학이나 뇌과학의 본질은 사람의 마음과 뇌의 움직임을 이해함으로써 건강한 성인으로서 사회생활을 할 수 있도록 이론적 배경을 확보하고 타인과 조화로운 삶을 살 수 있도록 도와주기 위한 것이다. 미국의 대표적인 행동주의 심리학자 스키너는 ‘조작적 조건화’ 이론을 주장했다. 조작적 조건화란 동물이나 사람의 특정 행동에 따라 긍정적이거나 부정적 결과가 발생한다는 것을 경험하면 그 행동을 반복하거나 중단하게 된다는 학습이론이다. 스키너는 자신의 가설을 증명하기 위해서였는지, 부인을 대신해 두 딸의 육아를 도맡아야 하는 고달픈 삶의 무게를 덜기 위해서였는지는 모르겠지만 자신의 둘째 딸을 ‘베이비 박스’에서 키웠다. 온도와 습도가 자동조절되고 아이가 배고파 울면 우유를 제공하는 등 일종의 아기 호텔이다. 그렇지만 베이비 박스에서 자란 둘째 딸은 심리적으로 취약한 상태로 성장해 훗날 스키너는 윤리적 비난을 받기도 했다. 인간의 행동을 단순히 자극?반응으로만 해석할 수 없으며 사람이 이론에 따라 움직이지 않는다는 것을 보여 주는 사례다. 신이 아닌 이상 그 어떤 천재 뇌과학자나 심리학자라도 아이들의 성장 후 모습을 예측하는 것은 쉽지 않다. ‘우리 아이가 잘 클 수 있을까’ 하는 불안감은 모든 부모들의 고민거리다. 많은 연구들이 사회적 안전망이 충분치 못하고 사회 변동성이 지나치게 크거나 사회적 구조가 경직돼 있을 때 육아 불안감은 더 심해진다는 것을 알려 주고 있다. 한국 부모들의 육아 불안증에 대해 이해할 수 있는 부분이다. 현대 과학은 부모의 불안감이 자녀의 성장에 별 도움이 안 되고 ‘다 너를 위해서 그런 거야’, ‘지금은 힘들겠지만 나중에는 웃을 수 있을 거야’라는 어른들의 말을 곧이곧대로 믿어서는 안 된다는 것도 알려 준다. 지금 행복한 아이들이 미래에도 행복한 어른이 된다는 장기 추적 연구 결과들이 더 많기 때문이다. 육아의 길은 미국 시인 로버트 프로스트가 이야기한 것처럼 ‘가보지 않은 길’이다. 가보지 않은 새로운 길을 개척하기 위해 고군분투하는 세상 모든 부모에게 기운 내라는 말을 건네고 싶다.

수많은 사람이 모인 장소에서도 가족이나 친구들의 얼굴은 금세 알아볼 수 있다. 아는 사람인지 아닌지를 파악하는 것은 뇌 속에서 순간적으로 일어나는 일이지만 뇌과학자들에게 이 과정은 오랫동안 수수께끼로 남아 골머리를 앓게 만들었다. 미국 캘리포니아공과대(칼텍) 생물·생명공학과 연구진은 원숭이 실험을 통해 뇌 속 ‘얼굴세포’(face cell)들이 얼굴의 개별적 특징을 우선 파악한 뒤 종합적으로 얼굴을 인식한다는 사실을 밝혀내고 세계적인 생물학 분야 국제학술지 ‘셀’ 1일자에 발표했다. 지금까지 생물학계에서는 개별 신경세포들이 얼굴의 특징을 잡아내 인식한다는 가설과 뇌 신경세포들이 종합적으로 작동해 얼굴을 알아낸다는 두 가지 상반된 주장이 있었다. 연구팀은 뇌 전극을 삽입한 히말라야 원숭이 두 마리에게 2000명의 다양한 특성을 가진 사람 얼굴 사진을 보여 줬다. 각각의 사진을 볼 때 원숭이 뇌의 기능성 자기공명영상(fMRI)도 촬영했다. 그 결과 원숭이들은 얼굴을 인식할 때 205개의 뉴런이 활발하게 움직인다는 사실을 알게 됐다. 특히 이 뉴런들은 눈과 눈 사이의 거리 등 얼굴을 50개 특징으로 나눠 인식하는 것으로 나타났다. 원숭이들은 이렇게 각각의 특징을 파악한 다음 개별 정보를 종합함으로써 비슷하게 생긴 사람의 얼굴이라도 다르다는 것을 알게 된다는 것이다. 도리스 차오 교수는 “이번 연구는 안면인식 장애를 겪는 사람을 치료하거나 폐쇄회로(CC)TV 영상에서 범죄자를 선택적으로 확인하는 데 도움을 줄 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

나이 들어 외국어라니/윌리엄 알렉산더 지음/황정하 옮김/바다출판사/328쪽/1만 4000원 ‘이 나이에 뭘…’이라는 생각은 번번이 우리를 주저앉힌다. 하고 싶은 것도, 배우고 싶은 것도 많지만 늘 ‘지금은 너무 늦다’거나 ‘남들이 비웃지나 않을까’ 저어한다. 망설이고 재는 사이 시간은 멀리 달아나고 마지막 순간 한꺼번에 후회가 덮쳐 온다.여기, 겁도 없이 다른 길을 택한 중년 남자가 있다. 미국 정신의학연구소에서 컴퓨터 엔지니어로 일하는 57세의 직장인 윌리엄 알렉산더. 뉴욕에 사는 그의 평생 짝사랑 대상은 ‘프랑스’다. 스물두 살 때 처음으로 프랑스 배낭여행을 한 후 ‘사랑벌레에 물린 듯’ 대책 없이 이 나라에 빠져들었다. 꿈도 프랑스 꿈을 꾼다. 꿈에서 그는 파리의 한 카페에서 카뮈의 책을 읽으며 압생트 잔을 든 프랑스인이 된다. 앗, 그런데 중대한 결격사유가 있었으니…. 바로 프랑스어를 한마디도 못한다는 것. 음소거한 듯 온통 묵음 처리된 꿈을 꾸고 나서 그는 결심한다. 진정한 프랑스인이 되기 위해 불어를 배우겠다고. 결심을 하자마자 그가 찾아간 곳은 ‘제2언어 연구 포럼’ 현장. 이곳에 모인 250명의 언어학자는 ‘사춘기 지난 사람은 언어 배우기란 애시당초 틀린 생물’로 낙점한다. 하지만 포럼에서 만난 하이디 번즈 조지타운대 독일어과 교수가 그에게 불을 댕긴다. “가망 없는 일이야. 넌 이제 늙어서 건망증에 시달리잖아”라고 비아냥대는 사회의 통념을 걷어차라고 말이다. 노교수의 열정적 반응에 ‘신성한 산에 올라 신탁을 받은 기분’이 된 저자는 본격적으로 불어 학습 마라톤에 나선다. 외국어 학습 프로그램인 로제타스톤, 플루언즈를 붙들고 식은땀을 흘리는가 하면 팟캐스트, 교육방송, 소셜네트워크서비스(SNS) 등을 총동원한다. 프랑스 펜팔 친구와 이메일을 주고받던 그는 급기야 프랑스 최고 어학원 가운데 한 곳에 2주간 현지 어학 연수까지 다녀온다. 평균 매일 두세 시간씩, 13개월 동안 900시간을 프랑스어 공부에 매달렸다. 머릿속에서 미래 시제와 불완전 과거형이 엉키며 외국어 학습 프로그램과 신경전을 벌인 날 새벽에는 스트레스로 심방 잔떨림 증상까지 나타난다. 이후에도 부정맥 등이 오며 여러 차례의 수술로 심장은 너덜너덜해지고 영혼은 탈탈 털리고 만다. 그깟 프랑스어가 뭐라고. 정맥주사에 묶여 그는 자신 앞에 놓인 두 갈래 길을 생각한다.“비유를 들자면 하나는 프랑스의 대형 마켓 체인 카르푸로 가는 길이고, 다른 하나는 ‘건강을 위해 프랑스어를 포기했다’는 완벽한 변명으로 거머쥘 수 있는 엄청난 시간과 무임승차권이었다. (중략) 아, 빌어먹을! 이제는 할 수 없다. 카르푸로 돌진이다.”(95쪽) 결과는 어떻게 됐을까. 해외여행 한 번 다녀오면 누구나 열망하는 게 외국어 배우기 아니던가. 때문에 그의 분투기는 우리의 이야기요, ‘프랑스어로 소통하기’란 그의 단순하지만 힘겨운 목표는 우리의 목표이기도 하다. 1년간 프랑스어에 매진한 그는 어학 연수를 간 김에 이메일을 주고받는 프랑스 친구 실비와 드디어 조우한다. 일상회화라도 제대로 주고받았냐고? 천만에. 어학원 강사와 주고받는 프랑스어와 식당에서, 호텔에서 주고받는 상황적 실용어, 그리고 보통 프랑스 사람과의 대화는 차원이 달랐다. 그의 말을 못 알아듣는 실비 앞에서 그는 ‘수백 시간의 공부가 그저 수박 겉핥기였음’을 뼈아프게 깨닫는다. 스트레스와 자괴감 등으로 심장병까지 얻은 그의 외국어 공부 분투기는 대참패로 끝났다. 하지만 단언은 이르다. 이국의 언어로 소통하기라는 목표를 이루는 데는 처참히 패배했지만 저자는 뜻밖의 발견과 깨달음에 이른다. 프랑스어를 공부하기 전 찍은 뇌의 기능적 자기공명영상(fMRI) 사진과 1년간 공부하고 나서의 사진을 비교해 보니 놀라운 변화가 일어났다. 언어의 생성과 표현, 구사 능력을 담당하는 브로카 영역과 구어와 문어 이해를 모두 관장하는 베르니케 영역의 활동이 엄청나게 증가한 것으로 나타났다. 인지능력도 단어 암기력, 시각 기억력, 신경인지 지수 모두 급상승했다. “내 머리는 프랑스어를 공부했을 뿐인데 회춘을 경험했다”는 저자는 외국어와 드잡이한 1년이 여생의 가장 중요한 해였음을 실감한다. 곳곳에 포진한 위트 넘치는 문장들 사이로 웃음이 터지다 이 문장에서 뭉클해진다. ‘원하는 만큼 프랑스어를 익히지 못했지만 그것만으로도 내 인생은 가늠할 수 없을 만큼 풍요로워졌다. 나는 아무것도 후회하지 않아.’ 정서린 기자 rin@seoul.co.kr

우주에서 일정시간을 보내다 온 우주인들의 뇌가 지상에 있을 때와는 다른 형태로 변화한다는 사실이 연구를 통해 밝혀졌다. 미국 미시간대학 연구진은 우주왕복선에 탑승해 우주에서 2주를 보냈던 우주인 12명과, 우주정거장에서 6개월을 보낸 경험이 있는 우주인 14명의 뇌를 기능적자기공명영상(fMRI)로 분석했다. 그 결과 이들의 뇌는 우주에 가기 전과 다녀오고 난 뒤 공통적으로 뇌 곳곳의 회색질(Grey Matter) 용적이 늘어나거나 줄어든 것을 확인할 수 있었다. 회색질이란 중추신경계에서 신경세포가 밀집되어 있는 부분으로, 정보처리와 인지기능, 사람의 얼굴 표정을 읽는 능력 및 정서조절 능력 등과 밀접한 관계가 있다. 이러한 변화는 우주에 오래 있었던 우주인에게서 더욱 확연하게 나타났다. 구체적으로 살펴보면 뇌에서 하지의 운동기능성을 담당하는 부위의 회색질 용적은 지상에 있었을 때보다 증가한 반면, 뇌척수액의 분비와 배포를 담당하는 부위의 회백질 용적은 줄어든 것으로 나타났다. 연구진은 하지 운동기능성을 담당하는 뇌 부위의 회백질 용적이 증가했다는 것은, 우리 뇌가 미세중력 공간에서 움직이는 법을 새롭게 익히기 위해 뇌가 활발하게 움직였다는 것을 의미한다고 설명했다. 반면 뇌척수액 분비와 배포를 담당하는 뇌 부위의 회백질 용적이 줄어든 것은, 중력이 존재하는 공간에서보다 미세중력 공간에서 뇌척수액을 뇌와 척수에 순환시키는 것이 더욱 수월하기 때문에 이 부위에 대한 활용도가 낮아진 것이라고 분석했다. 연구를 이끈 미시간대학교의 레이첼 세이들러 박사는 “아직 이러한 변화의 정확한 과정은 밝혀내지 못했지만, 이번 연구결과는 뇌척수액 분비와 관련한 질병인 뇌수종 등의 치료방법을 찾아내는데 도움이 될 것”이라고 설명했다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

연령별 후두정엽 변화 추적 나이-의사 결정 연관성 첫 분석 ‘보수’는 전통적인 것을 옹호하며 유지하려는 행동양태이고 ‘진보’는 새로운 것이나 변화를 적극적으로 받아들여 사회의 변화나 발전을 추구하는 태도라고 사전은 정의하고 있다. 보통 젊은이들은 변화에 긍정적이고 진보적이며 나이가 들어갈수록 현실 순응적이고 보수적 선택을 한다고 알려져 있다. 실제로 사회 현안을 바라보는 인식이나 대응 자세 등도 나이에 따라 이처럼 다른 양상을 보이고 있다. 뇌과학자와 경제학자, 심리학자로 구성된 국제 공동연구진이 나이가 들수록 보수화되는 경향이 사회구조적 이유 외에 뇌구조 변화에 따른 생체적 이유 때문이기도 하다는 사실을 실험적으로 증명해 주목받고 있다. 미국 뉴욕대, 트리니티칼리지, 예일대 의대, 호주 시드니대 경제학과, 영국 런던대(UCL), 이스라엘 바르일란대 국제 공동연구진은 최근 나이가 들수록 위험 회피 성향이 강해지고 의사 결정이 보수적으로 변한다는 사실을 밝혀냈다. 이번 연구 결과는 기초과학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 13일자에 실렸다. 연구팀은 18~88세의 건강한 남녀 52명을 대상으로 컴퓨터로 임무수행 게임을 하도록 하고 임무수행에 성공하면 상금을 선택할 수 있는 실험을 했다. 상금은 아무 조건 없이 5달러를 받거나 20달러를 받을 수 있는 당첨 확률 20%의 로또를 받는 두 가지 방식이었다. 피실험자는 이 두 가지 중 하나를 선택할 수 있게 했다. 단순한 조건이었지만 50대 중장년층 이하는 게임을 할 때도 위험 부담이 있는 선택을 하고 상금도 로또를 고르는 사람이 많았다. 반면 50세 이상 노년층에서는 비교적 쉬운 임무를 선택해 게임을 하고 상금도 5달러에 만족하는 비율이 높았다. 연구팀은 게임을 하고 상금을 선택할 때 뇌 활성 부위를 찾기 위해 뇌 스캔과 기능성 자기공명영상(fMRI)을 촬영했다. 그 결과 의사 결정을 할 때 오른쪽 후두정엽이 활성화되고, 이 부위의 회백질 양이 적은 사람일수록 보수적이고 위험 부담이 적은 결정을 내린다는 사실을 확인했다. 우측 후두정엽 회백질의 양은 나이가 들수록 감소하는 경향이 있는 만큼 나이가 들수록 보수적인 결정을 내린다고 연구팀은 분석했다.이팻 레비 예일대 의대 교수는 “전 세계적으로 인구 고령화가 빠른 속도로 진행되면서 나이가 의사 결정에 어떤 영향을 미치는지 분석한 첫 연구”라며 “대부분의 의사 결정은 위험과 관련돼 있는데 노령인구에 의한 의사 결정이 정치·경제적으로 어떤 영향을 미칠지 예측하기 위해서는 위험 선호도와 연령 간의 상관관계를 파악하는 것이 중요하다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

눈을 뗄 수 없는 스릴과 숨 막히는 반전, 촘촘한 플롯, 책을 덮는 순간까지 계속되는 작가와 두뇌싸움. 추리소설은 이런 매력으로 오랫동안 독자들의 사랑을 받아왔습니다. 추리소설을 읽는 또 다른 이유는 복잡하게 얽힌 사건을 막힘없이 풀어내는 탐정 때문이기도 합니다.1841년 에드거 앨런 포가 만들어 낸 최초의 사설탐정 오귀스트 뒤팽을 시작으로 175년 동안 수많은 탐정들이 등장했습니다. 그 중 가장 유명한 탐정은 코넌 도일의 셜록 홈스가 아닐까 싶습니다. 셜록 홈스는 영국 BBC 드라마, 로버트 다우니 주니어가 주연한 영화 등 최근까지도 수많은 영화와 드라마 속에서 재탄생하고 있으니까요. 이 셜록 홈스는 추리소설 마니아들뿐만 아니라 과학자들에게도 영감을 주고 있습니다. BBC 드라마 ‘셜록’에 등장한 ‘기억의 궁전’(mind palace) 기법을 사람들이 무의식적으로 사용하고 있다는 연구가 신경과학 분야 국제학술지 ‘네이처 뉴로사이언스’ 5일자에 실렸습니다. 이 연구에는 미국 프린스턴대와 존스홉킨스대, 스탠퍼드대, 캐나다 토론토대의 뇌신경과학자들이 참여했습니다. 기억의 궁전은 머릿속에 궁전이나 집 같은 가상의 공간을 만들고 여러 개의 방으로 나눈 다음 외부에서 들어오는 정보를 시각적 이미지로 바꿔 카테고리별로 각 방에 저장하는 기억법입니다. 홈스뿐만 아니라 역사 속의 여러 인물들도 사용했던 기억법으로 훈련을 통해 익힐 수 있는 것으로 알려져 있기도 합니다. 연구팀은 ‘셜록’ 시리즈를 한번도 보지 않은 18~26세의 남녀 참가자 22명에게 드라마 ‘셜록’ 시즌 1의 첫 번째 에피소드 ‘분홍색 연구’를 시청하도록 했습니다. 과학자들은 실험대상자들이 드라마를 보는 동안 뇌혈류를 측정하고, 기능성 자기공명영상(fMRI)을 촬영했습니다. 시청이 끝낸 뒤 실험참가자들이 내용을 설명하며 기억을 회상할 때 다시 한번 뇌혈류와 fMRI를 측정했습니다. 줄거리를 설명하는 시간은 사람마다 차이가 있었지만 등장인물들의 의상이나 대사, 배경의 색깔 등을 설명할 때 활성화하는 뇌 부위가 대부분 일치했다고 합니다. 전체적인 줄거리 같은 낮은 수준의 기억을 꺼낼 때는 해마, 소뇌, 편도체 등이 활동했고, 복잡하고 세부적인 사항을 기억할 때는 후방내측 전두엽피질과 전(前)전두엽피질이 활성화했다는 것입니다. 이번 연구결과는 사람들이 기억을 할 때는 정도의 차이가 있을 뿐 기억의 궁전을 만들어 활용하며 그 궁전의 위치는 비슷하다는 것을 보여주는 것입니다. 과학자들은 알츠하이머 같이 기억과 관련한 퇴행성 뇌질환이 시작되면 정보의 입출력이 기억의 궁전에서 체계적으로 이뤄지지 못하기 때문에 이번 연구결과를 알츠하이머 예측에도 활용할 수 있을 것으로 보고 있습니다. 자동차 키를 어디에 놨는지 몰라 주머니와 가방을 뒤적거리고 외출 후 도시가스 밸브를 제대로 잠궜는지 기억하지 못해 안절부절못하는 일반인들은 선명한 기억력을 갖고 싶어합니다. 그렇지만 자신이 보고 듣고 경험한 모든 것을 또렷하게 기억하는 것은 일종의 재앙입니다. 의지와 상관없이 자신의 경험을 세밀히 기억하는 과잉기억증후군은 과거를 잊지 못하고 계속 상기하는 외상후스트레스장애(PTSD)의 일종이랍니다. 모든 것을 기억하는 완벽한 사람보다는 가끔은 깜박깜박하는 기억력을 갖는 것이 더 인간적으로 느껴지기도 합니다. 물론 청문회장에서 ‘모른다’로 일관하는 기억상실증 환자들은 혐오감과 짜증만 유발시킬 뿐이지 말입니다. edmondy@seoul.co.kr