제갈정웅 편집인 칼럼

신경 가소성

현대 뇌과학이 이룩한 가장 큰 업적은 인간은 자신의 노력으로 자기를 바꿀 수 있다는 것이다. 그 밑바닥에는 신경 가소성이라는 뇌과학의 이론이 깔려 있다. 이전에는 뇌는 성인이 된 후에 는 변하지 않는다는 것이 지배적인 생각이었다.

신경가소성 개념은 심리학자 윌리엄 제임스에 의하여 제시된 오래된 개념이나 10여년 전만하더라도 뇌과학자들 사이에서는 기피 단어였다. 그러나 뇌영상 기계들이 발달하며 환경에 따른 뇌의 구조 변화를 영상으로 확인할 수 있게 되면서 이제는 주류학자들이 모두 인정하고 깊이 있는 연구들이 이루어지게 되었다.

뇌의 구조와 신경회로의 생성과 소멸이 우리의 학습과 경험에 따라 지속적으로 일어난다는 것은 정말 신나는 일이 아닐 수 없다. 신경 가소성은 우리가 어떤 생각을 하는가 또 어떤 경험과 학습을 하는 가에 따라서 좋은 쪽으로 변하는 긍정적 신경가소성과 나쁜 쪽으로 변하는 부정적 신경가소성으로 나눌 수 있다.

2011년 영국의 UCL대학의 캐시 프라이스 교수팀이 2004년부터 2008년까지 4년에 걸친 연구 결과를 국제 학술지인 네이처에 발표하면서 신경가소성이 많은 일반 언론에 보도되었고, 이후 연구하는 학자들만이 아니라 일반인들에게도 알려지게 되었다.

이 연구팀은 우리나라 고등학생에 해당하는 학생들의 부모와 학생들의 동의를 얻은 후에 2004년에 IQ 검사를 하며 뇌 MRI 사진도 함께 찍었다. 그리고 4년 후인 2008년에 다시 IQ 검사와 뇌 MRI 촬영을 했다. 그리고 결과를 비교해 보던 연구자들을 놀라게 하는 결과가 나왔다.

그때까지 IQ는 일생 동안 많이 변화하지 않는다고 알고 있었는데, 100을 기준으로 23이나 IQ가 높아진 학생이 있는가 하면 19나 떨어진 학생들이 있었다. 그래서 처음에는 이 학생들이 4년 전에 IQ 검사를 해서 2008년 검사할 때는 장난한 것으로 생각했다. 그런데 IQ가 변한 학생들의 뇌 MRI 사진을 검토하는 과정에서 뇌의 구조와 회백질의 밀도가 변한 것이 밝혀졌다.

이 연구 결과를 접한 뇌과학자들은 성인들과 노인들의 뇌에 대해서도 연구한 결과 우리 인간의 뇌는 지속적으로 변한다는 것을 알아냈다.

“새로운 생각은 새로운 신경회로를 만든다. 그리고 함께 자주 활성화 되는 뉴런은 서로 연결된다”는 것이다. 마치 새로운 생각이 처음에는 조그마한 오솔길을 뇌에 만들고 계속 같은 생각을 하고 학습을 지속하면 그것이 고속도로로 변한다는 것을 알아낸 것이다.

우리 뇌가 단단한 머리뼈로 둘러 쌓여 있지만 그 속에 쉽게 변할 수 있는 백질과 회백질로 만들어져 있는 것은 창조주의 배려라고 해야겠다. 좋은 생각을 하고 좋은 경험을 하면 뇌가 좋아지고 나쁜 생각을 하고 나쁜 경험을 하면 뇌가 나빠진다.

이러한 연구 결과는 우리나라에서도 카이스트의 정범석 교수에 의하여 이루어졌다. 고등학생들을 대상으로 거친 언어를 많이 쓴 학생들과 그 거친 언어의 피해를 보는 학생들 모두 인지작업에 관여한 뇌의 해마체가 보통 학생들보다 작아졌다는 연구 결과를 발표했다.

좋은 생각과 학습은 우리 스스로 우리를 바꿀 수 있는 수단이다. 그래서 신경가소성에 감사하며 매일매일 감사 일기를 쓰면 우리 뇌가 좋아지고 결국 행복한 삶을 살 수 있게 된다.