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 작성자 |
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이동윤 |
작성일 |
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2013.07.28 |
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선택과 훈련이 나를 만든다. |
부처님 말씀 중에 "나라는 존재는 마음의 조화다. 모든 것은 마음 먹기에 달렸다."라는 귀절이 있다. 다른 말로 내가 배우고 경험하고 기억하는 환경적 요인을 통해 유전적인 제한 요인을 극복할 수 있다는 말이다. 내 고등학교 친구 중에 함께 피아노를 배우다 피아노 조율을 전공하게 된 친구가 있다. 그 친구는 정확한 소리를 구별하기 위해 반복적인 훈련과 몰입을 통해 귀를 단련시켜 기계를 사용하지 않고도 다른 사람들이 알 수 없는 소리까지 예리하게 들을 수 있게 되었다. 이것은 훈련과 연습을 통해 뇌 속의 청각피질의 신경회로가 더 복잡하게 서로 연결되고 확장된 결과다.
손가락이나 발가락이 서로 붙어 태어나는 합지증이라는 병이 있다. 모든 손가락이 손가락 하나처럼 움직이거나 기능을 하게 되면 뇌피질에 할당된 감각과 신경피질의 영역은 각각의 손가락이 아니라 손가락 전체에 할당되지만, 외과적 수술로 각각의 손가락을 분리시키면 수 수 내에 손가락 전체로 할당되었던 감각 및 신경 피질의 영역이 각각의 손가락의 개별영역으로 분리되어 할당된다.
이와 유사하게 검지로만 점자책을 읽던 시각장애인이 손가락 세 개로 한꺼번에 점자책을 읽기 시작하면 역시 개별적으로 할당되었던 감각 및 신경 피질이 서로 연결되어 하나의 영역으로 통합되어 한 손가락만 사용하더라도 다른 두 손가락의 신경세포까지 활성화되기 때문에 뇌는 어느 손가락으로 촉감을 느끼는지 구분하지 못하게 된다. 환경적으로부터 정보를 감지하여 생존의 가능성을 향상시키기 위해 우리 뇌는 감각과 신경을 재배치하고 연결을 확장시키거나 변화시켜 유전자의 한계를 극복하게 하는 신경가소성 기능을 운영하고 있다.
나는 평생 익숙한 것을 반복하려는 경향이 있기 때문에 나의 뇌도 평생 같은 상태를 유지할 수도 있다. 하지만 내가 행동을 바꾸면 뇌 역시 신경들의 배열과 연결 순서를 바꾸고, 그런 환경이 반복되면 같은 패턴의 변화가 활성화된다. 어떤 뇌의 기능은 고정되어 기능을 담당하는 신경회로를 바꿀 가능성이 낮은 것도 사실이다. 뇌관과 소뇌, 그리고 중뇌는 대뇌신피질에 비해 훨씬 과거에 진화된 기능들이기 때문에 신경망이 더 강하게 연결되어 있고, 또 아주 오랫동안 아무 문제없이 사용되어 왔기 때문에 다음 세대를 위해 그대로 영속된다.
우리 삶의 희로애락을 담당하는 대뇌신피질은 상대적으로 최근에 나의 삶과 깊은 관련을 가지고 진화되어 왔기 때문에 덜 고정적이다. 대뇌신피질은 의식적인 인식과 기억, 학습의 중추이기 때문에 가장 유연하며, 사고력과 결단력을 향상시키고. 배운 것을 기억하기도 한다. 뇌에 새로운 신경회로를 만들거나 기존의 신경망을 수정하여 스스로를 변화시켜 나가는 것은 대뇌신피질의 작용이다.
유전적이거나 환경적인 요인들이 선택과 훈련이라는 과정을 통해 나 자신을 만들어나가게 된다. 선택은 조상들에 의해 이미 학습되고 기록되어 뇌 속에 이미 고정되어 존재하는 타고난 신경회로의 패턴 중에 어떤 것 하나를 활성화시키고 발전시키는 것이다. 건강한 아기가 젖을 빨고 어느 시점이 되면 방긋 웃고, 뒤집고, 일어서고 걷는 것은 유전적 자동프로그램으로 환경적 요소가 필요하지 않다. 그런데 빛과 소리 어떤 환경적 자극을 주어야 이미 뇌 속에 존재하는 오감을 처리하는 감각 및 운동신경의 회로가 활성화하게 된다.
선택이 이미 존재하는 신경망을 사용하는 것인 비해 훈련은 새로운 회로를 만들거나 이미 존재하는 것을 수정하는 것을 의미한다. 내가 어떤 같은 생각이나 기억, 혹은 행동 등을 반복하는 훈련은 어린이의 말하기처럼 내가 외부세계에서 경험하고 배운 것에 맞춰 신경회로를 재구성하여 나 자신을 새롭게 만들어내는 것으로 뇌의 구조까지 바꿀 수 있을 정도로 강력한 힘을 가지고 있다.
달리기를 통해 명상을 반복하게 되면, 뇌에 새로운 신경회로가 생겨나면서 내 마음이 새로워지고 항상 깨어있을 수 있다. 내가 한 생각과 행동이 신경회로를 수정하여 뇌에 발자취를 남기기 때문이다. 운동과학자 아서 크레이머팀은 운동을 하지 않는 60~79세의 59명을 두 집단으로 나눠 한 집단에게만 6개월간 일주일에 세 번, 한번에 한 시간씩 운동을 하게 했다. 운동 강도는 처음 최대심장박동수의 40% 정도로 걷기 시작해서 60~70% 정도로 점차 빠르게 달리는 방식으로 했다. 6개월 후 운동 집단은 폐활량을 나타내는 최대산소섭취량이 16%나 증가되었다.
더욱 중요한 것은 운동집단에서는 모두 전두엽과 측두엽의 크기가 커졌다는 사실이 밝혀졌다. 운동으로 해마에서 이런 일이 일어난다는 사실은 이미 밝혀졋지만, 6개월 동안의 운동으로 뇌의 중요부위인 대뇌피질을 변화시킬 수 있다는 사실은 정말 대단히 가슴뛰는 발견이 아닐 수 없다. 전두엽은 구체적 사고와 개념, 가치판단, 체계적 사고, 자기조절, 충동조절 등을 조절하며, 측두엽은 해마와의 긴밀한 연결을 통해 장기 기억을 형성하는데 도움을 주는 부위다. 즉 운동이 뇌가 망가지는 것을 막고 손상된 신경세포를 복구할 수 있다는 점이다.
나는 유전적이든 환경적이든 타고난 신경회로를 선택하여 학습이나 행동의 변화를 통해 더욱 정교하게 수정할 수 있다. 유전적으로 물려받은 신경패턴으로 삶을 시작하지만, 경험이라는 훈련을 통해 수정하고 새로운 나 자신을 만들어갈 수 있다. 운동으로 뇌의 크기가 커진다는 것은 기존회로의 다양한 역할이 점차 줄어드는 자연스러운 과정을 반대로 돌려 놓을 수 있는 현상이다. 뇌가 2, 3년 젊어진다면 할 수 있는 일이 분명 훨씬 더 늘어날 정말 생각만 해도 기분이 좋아지는 일이다. 세상만물은 끊임없이 변화하며, 마음이 깨어나면 뇌도 깨어나고, 뇌가 깨어나면 인생도 깨어난다.
오늘도 즐겁고 건강한 달리기 생활만드시길 빕니다. 이동윤 드림 |
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