지각과 기억(박문호)

[시냇물]

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205.지각과 기억

지각과 기억

우리 뇌는 일상 대부분과 밀접한 관계가 있다. 감정
감각을 비롯해 인간관계에도 영향을 끼친다. 뇌는 끊임없이 질문을 던져야 대답을 한다. 과거의 사건들을 계속해서 묻고 기억해야 한다. 너 자신을 알라. 자신을 인지하는 것이 뇌과학의 출발이다. 뇌과학을 알면 총체적 삶의 디자인이 가능해진다. 실행만큼 중요한 것이 계획이다.

일상의 모든 설계는 뇌에서 시작한다. 사람은 양질의 기억이 없으면 반사적 행동만 할 뿐이다. 사람은 과거 학습한 기억으로 행동에 반영한다. 삶의 질을 높이려면 양질의 기억을 저장해야 한다. 기억과 지각의 상관관계를 보면 우리가 말하기 전에 뇌는 이미 알고 있다. 기억은 하나의 장면이다. 뇌의 활성화는 근육의발달과 같은 이치이다.

감각, 지각, 생각=알아차리다

감각이란 눈 귀 코 혀 살갗을 통하여 바깥의 어떤 자
극을 알아차리는 것이다. 생각은 전적으로 언어를 기초로 한다. 지각된 것이 기억되고 기억된 것이 지각된다. 지각이란 감각기관들을 통하여 대상을 인식함 또는 그런 작용이다. 장미꽃을 처음 본 아프리카 원주민은 장미꽃을 식물의 하나로 지각한다.

지각엔 언어로 표현되는 지각과 언어와 상관없는 지각이 있다.
정신작용의 두 분류엔 예측 가능한 정신작용과 불가
능한 정신작용이 있다. 순간적인 느낌 감정 등은 예
측 불가능하다. 보자마자 알아차리는 지각 또한 조절이 불가능하다. 그러나 뇌를 거쳐 입밖으로 나오는 말은 조절이 가능하다. 지각 감각 또한 예측이 불가능하다. 감각 지각 느낌 마음의 상태는 예측이 불가능하다. 예측 가능한 정신작용은 언어를 매개로 한다. 반면 지각은 이미 지각한 것을 다른 것으로 생각하기가 불가능하다.

기억은 사진과 같은 하나의 장면이다.
기억의 장면은 바뀌지 않는다. 정신작용에서 가장 중요한 것은 시각이다. 시각을 통해 공간이 생성되기 때문이다. 동물은 공간 속에 살지 시간 속에 살지 않는다. 오직 인간만이 조금 시공간의 개념을 인지한다.

그래서 기억 공부 속에 중요한 점은 공간정보다. 사물배치로 공간은 생성되고 사건의 배열에 의해 시간
은 생성된다. 공간을 인지하는 뇌의 영역이 바로 해마다. 인류가 최초로 도구를 사용하게 된 과정은 그 상황에 자신을 몰입시켜 생각했기 때문이다.

몽골 호주 사막으로 해외 학습탐사를 아주 자주 가면서 한 실험이다. 처음엔 바위 유칼립투스 나무 등 주변사물을 이용해 공간정보를 기억한다. 그러다 좀 더 들어가면 그 바위가 그 바위로 똑같이 보여진다. 그런 환경 속에서 인간은 300만 년을 보낸 것이다. 공간 속 사물의 배치를 기억하는 것은 생존과 관련이 깊다. 탐사 중 실제로 모닥불을 피워 놓고 잠시 산책 나갔다가 다음 날 돌아오는 위험한 상황을 겪기도 한다. 이렇게 인간은 사물의 공간정보를 기억하기 위해 엄청난 뇌의 진화가 있었다. 인간은 공간 정보를 스냅사진처럼 한 장면으로 기억한다. 해마는 공간 기억에 중요한 영역을 담당한다.

언어에서도 장면이 흘러간다. 언어는 순서화 되어 있는 정보이기 때문이다. 뇌의 혈관 모습 그림. 대뇌피질엔 약 140억 개의 뉴런이 있다. 뇌의 약 40%는 시각 처리만 담당한다. 뇌는 0.1초만에 형태 색깔 모양을 따로 처리한 정보를 결합해서 한 사람으로 인식한다. 뇌의 감각처리 중 시각이 차지하는 부분은 압도적으로 많다. 언어는 청각과 연결되어 있다. 청각 언어계가 손상되면 정신분열증으로 발병할 가능성이 높다. 해마는 공간에서 사물의 배치를 기억한다.
FFA〈Fusiform face area〉는 뇌의 영역 중 얼굴에대한 시각 정보를 담당하는 영역이다.

동물은 장소에 대한 본능적 감각이 굉장히 발달해 있다. 시각은 뇌의 큰 영역을 차지해 미세한 표정변화도 잘 알아차린다. 표정엔 대한 민감도는 인간의 놀라운 능력 중 하나다. 시선의 움직임과 감정은 밀접한관계가 있다. 표정은 인간에게 아주 중요하다. 신체 중 유일하게 얼굴은 다양한 색깔을 가지고 있다. 여러 가지 색은 신체의 다른 분과 대조해 얼굴에 집중하기 위함 때문이다. 눈 입술 손동작은 인간 소통의 본질이다. 아기와 침팬지의 비교 실험결과 인간은 소통과 협동능력이 탁월함이 밝혀졌다.

브로드 만 뇌지도에 따르면 뇌에는 50여 개의 영역
이 존재한다. 생각은 90% 대부분은 언어를 바탕으
로 생성된다. 그런데 수면 중엔 시각적 사고가 진행되고 언어는 안 쓴다. 생각엔 언어에 의한 생각과 시각적 사고 두 종류가 있다. 치매의 단백질 경로를 보여 주는 그림. 세포 속에서 만들어지는 분자적 현상이다. 최근 수면과 꿈은 치매와 상관관계가 깊다고 주목받고 있다. 연구결과 태아는 시간의 대부분이 꿈을 꾸Rem수면 상태임이 밝혀졌다. 태아와 신생아는 거의 Rem수면과 서파수면만 교번한다.

인간은 원래 잠을 자는 것이 기본적인 상태다. 그렇다면 왜 깨어 있지?
과학의 놀라운 역발상이다. 동물은 몇 달씩 수면을 취하기도 한다. 생각을 전환하면 질문이 달라진다. 과학 공부는 겉핥기식이 아닌 깊이 있게 해야 한다. 먼저 대중의 과학화가 필요하다. TC는 시상에서 대뇌피질로 가는 신경세포다. SS<Sleep spindle>는 Rem 수면 주기에서 나오는 높은 주파수의 뇌파다. SS파장은 1초에 12회 정도 나온다. 파장은 해마를 통해 전달된다. 종소리는 깊은 수면상태일 때 나타나는 진폭이 큰 뇌파다. 낮 동안 경험했던 정보를 뇌파에 실어 장기기억으로 저장한다. TC에서는 시각 청각 촉각 등 감각 자극이 억제된다.

감각은 깊은 수면 중엔 느낄 수 없다. 명상도 같은 원리다. 공간 지각과 감각이 사라지면서 주변과 융합된 느낌이 든다. 이것을 천지와 내가 한 몸이 됐다고 하는 것이다. 깊은 수련을 거친 스님들이 겪는 현상이다. 활동하는 낮 동안 감각 억제는 해제된다.
RF〈Reticular formation〉는 척수에서 받은 각성 집중력과 관련된 정보를 조절해 대뇌피질로 보내는 그물처럼 생긴 신경망이다. TC가 해제되면 감각은 대뇌부위로 올라가 감각이 전달된 뒤 신경전달 물질로 대뇌피질을 자극한다. 아침에 일어났을 때 정신이 맑은 현상은 이 때문이다. 시각 청각 촉각은 연합영역으로 이동한다.

대뇌피질은 6개 층으로 나눠진다. 연합된 감각은 2,3층의 대뇌피질로 전달된다. 치상회<Dentate gyrus〉란 과립형 세포와 연합 뉴런으로 구성된 영역인데 해마로 들어가는 모든 정보는 예외 없이 치상회를 거친다. 뇌에는 새로운 세포가 생기지 않는다. 쥐 실험에서 뇌의 새로운 세포생성이 밝혀졌다. 세포에서 긴 줄기를 만들어내는 현상이다. 그런데 스트레스를 받으면 생성되지 않는다. 그래서 공부는 즐겁게 해야 하는 것이다. 사람은 어려울수록 뇌를 쓰게 된다. 운동의 단계를 올릴수록 근육은 발달한다. 신경세포의 단백질은 근육의 단백질과 같다. 신경세포의 원리는 근육의 원리와 거의 같다. 신경전달 물질도 거의 같다.

뇌의 발달 원리=근육의 발달원리.

올림픽 구호는 빠르고 강하고 정확하게 이다. 신경세포도 강한 자극 빠른 자극 정확한 자극이다. 그래서앉아서 공부하는 것보다 걸으면서 공부하는 것이 훨씬 더 효과적이다. 앉아서 하는 공부는 장시간 집중이 어렵다. 그러니 기억해야 할 것이 많을 땐 급박한 상황을 만들어라. 바쁜 준비시간을 이용해서 공부하라. 중요한 기억은 절박하게 하라. 사람의 뇌는 상황이 급박하면 빠르게 움직인다. 그래서 의도적으로 속도를 올리는 것이 덜 늙는 비결이다. 빠름을 알아야 느림도 알 수 있다.
기억의 편집이 창의성이다. CT에서 나오는 델타파는 수면 시 나오는 3Hz 이하의 긴 종소리로 우리 브레인이 갖고 있는 위대한 종이다. 수면 중 나오는 종소리를 조화롭게 유지하는 것이 기억의 실체다. 인간의 모든 행동은 기억에서 나온다. 기억을 통한 행동은 예측이 가능하다. 동물은 예측하지 못하기 때문에 아는 길만 간다. 그래서 개들은 인지 영역이 좁기 때문에 영역을 표시하기 위해 가면서 자주 오줌을 싸는 것이다. 기억은 인간의 놀라운 선물이다.


박문호 박사. 기억과 지각은 어떤 상관관계가 있을까? 모든 행동은 기억에서 나온다 중에서
90회. 박문호 박사. 지각과 기억 중에서