[뉴마인드] 인간의 뇌가 커진 이유 I 뇌 크기와 지능 관계 I 지능을 높이는 법

 

 

 

인간의 뇌는 신체의 크기를 고려했을 때

가장 이상적인 크기라 할 수 있는 크기보다

약 3배 더 크다고 합니다.

그리고 많은 사람이 인간의 뇌가 크기 때문에

더 똑똑하다고 생각합니다.

 

왜 인간의 뇌는 이렇게 클까요?

정말 뇌가 크기 때문에 더 지능이 높을까요?

 

동물들의 뇌를 비교해 보면

인간보다 큰 뇌를 가진 동물들이 많기 때문에

뇌의 크기가 크다고 지능이 높은 것이라는 의견은 힘을 잃게 됩니다.

코끼리와 고래는 인간보다 6배 이상 크고

훨씬 더 많은 신경세포, 즉 뉴런을 가지고 있습니다.

 

약 9kg의 고래의 뇌는 2억 개의 뉴런을 가진 반면

약 1.3kg의 인간의 뇌는 850억 개의 뉴런을 가지고 있습니다.

그리고 뇌가 작은 동물들도 지능이 상당히 높습니다.

 

땅벌의 경우 인간의 뇌의 100만 분의 1에 불과하지만

벌들의 행동은 상당히 복잡합니다.

꿀찾기, 몸단장, 경비 업무, 물 길러오기 등

수많은 일들을 해냅니다.

 

새들도 놀라울 정도로 똑똑합니다.

심지어 도둑질하려는 큰 까마귀는

먹이를 감추어 놓은 다른 새를 속이기 위해서

실제로는 그 먹이가 있는 곳을 알지만, 모르는 척 연기도 합니다.

 

상대적으로 적은 수의 신경계가 이루어 내는 지능이 놀랍습니다.

물론 뇌의 크기가 큰 동물일수록 큰 감각기관을 갖는 경향이 있고

이를 다루기 위해서는 더 큰 뇌가 필요합니다.

 

그러나 동물의 몸 크기와 함께 커진 신경 용량은

대부분 늘어난 감각 처리에 사용되고

생각과 같은 고도의 능력에 쓰이지는 않습니다.

 

그래서 몸체에 대한 뇌의 상대적인 크기인

대뇌화지수, EQ를 참고하기도 합니다.

이 EQ수치는

인간이 동물들 중에 가장 높은 7.6으로

인간의 자존심 지켜주는 수치라고 하기도 합니다.

돌고래 5.3, 침팬치는 2.4, 고양이는 1입니다.

 

그러나 EQ에 대한 지적 사항도 있습니다.

EQ가 더 높은 동물보다

EQ가 더 낮은 동물이 더 똑똑한 경우도 있기 때문입니다.

 

그리고 뇌가 크다고 해서

반드시 뉴런의 수가 비례적으로 증가하는 것도 아닙니다.

다시 말해 지능은

뇌의 크기보다는

뉴런의 절대적인 수에 초점을 맞추는 것이

더 타당하다는 의미입니다.

 

그러면 사람들 사이에서는 어떨까요?

우리는 머리가 크면 공부를 잘한다는 얘기를 들어왔는데

과연 뇌가 큰 사람이 더 지능이 높을까요?

 

과학자들은 큰 것이 꼭 좋은 것은 아니라고 말합니다.

뇌의 영역에 따라 클수록 좋을 수도 있지만

그보다 더 중요한 것은

빠르고 효율적인 뇌신경 세포들의 연결성을 갖는 것이라고 합니다.

 

한 연구에서

일란성 쌍둥이와 이란성 쌍둥이 92명의 뇌를 분석했는데

지능이 높은 사람일수록

더 빠르고 효율적인 경로를 갖는다고 분석했습니다.

 

또 37편의 뇌 영상 논문의 결과를 통합하고 분석한 연구도 있는데

연구자들은 지능은 P-FIT(두정엽-전두엽 통합 네트워크)라고 불리는

전뇌와 후뇌에 퍼져 있는 14곳의 특정 부위들이

연결되어 형성된다고 제안했습니다.

다시 말해 크기보다는 이 영역들 간의 연결성이

더 중요하다는 의미입니다.

 

천재로 불리는 아인슈타인 뇌도 연구되었는데

특정 영역들이 일반인보다 크거나 두꺼웠지만

뇌의 전체 크기는 보통 사람과 별반 다르지 않고

오히려 평균보다 작았습니다.

이것도 지능이 뇌 전체의 크기보다

뇌의 부분적인 특징과 관련이 크다는 것을 뒷받침합니다.

 

 

그러면 인간의 뇌는 언제 이렇게 커졌을까요?

화석 증거에 따르면

인간의 뇌 크기는 약 200만 년 전에 확장되었다고 합니다.

 

이를 두고 과학자들은

우리 조상들의 사회적 상호작용이 복잡해졌다거나

변화하는 생태 조건에 적응할 필요가 있었다는 등의 다양한 이론으로 설명을 했는데

최근에 새로운 설명이 제시됐습니다.

 

생물학자 데이비드 라이크렌은

인간의 조상이 비교적 몸을 많이 움직이지 않는 유인원 같은 상태에서

수렵과 채집으로 생활 방식이 바뀌면서

더 많은 신체 활동을 하게 되었고

유산소 활동 수준이 극적으로 변화하면서

뇌 크기가 증가하기 시작한 것으로 보인다고 말했습니다.

 

수렵과 채집 생활은 격렬하고 지속적인 신체 활동뿐만 아니라

집중력, 기억력, 공간탐색, 운동제어,

계획 및 의사결정과 같은 실행 기능을 필요로 하고

사냥 역시 뇌의 복잡성을 요구하는 활동이고

이런 활동들이 뇌의 크기를 극적으로 크게 진화시켜

현대 인류인 호모사피엔스가 지금의 위치를 얻을 수 있었다고 합니다.

 

이것은 뇌의 지능을 더 높이기 위해서는

신체 활동이 필수적이라는 의미일지 모르겠습니다.

 

그러나 안타깝게도 현대인들은

과거에 비해 신체 활동이 너무 많이 줄었습니다.

연구 결과 수렵 채집 부족 중 하나인 동아프리카의 하즈다족은

하루 평균 135분 동안

중강도부터 고강도에 해당하는 신체 활동을 하는데

이는 현대인들의 14배에 달하는 활동량이라고 합니다.

 

과학자들은 현대인들이 잘못 생각하는 믿음 중 하나로

생각하는 동안 가만히 앉아 있어야 한다는 것이라고 말합니다.

 

우리는 뭔가를 배울 때

가만히 앉아서 움직이지 말고

집중하도록 교육을 받았습니다.

 

그런데 최근 연구 결과

교육을 받거나 문제를 풀 때

일어나거나, 걸터앉거나, 바닥에 앉거나 이렇게 마음대로 움직일 때

집중력과 자신감도 높아졌습니다.

 

근적외선 분광법으로 촬영한 결과에서도

가만히 움직이지 않을 때

뇌의 학습 능력이 가장 저조했다는 것을 보여줬습니다.

 

몸을 움직이면서 집중을 하는 것이 더 효과적이라니

그동안 배워온 것과 너무 달라서 놀랍습니다.

 

과학자들의 설명은 이렇습니다.

우리의 집중력과 행동을 조절하는 능력은 제한된 자원인데

그 일부가 움직이고 싶다는 아주 자연스러운 충동을 억제하는 데 소모되었다는 것입니다.

 

다시 말해

자연스러운 몸의 움직임을 억제하기 위해

억지로 뇌를 사용하는 것도 비효율적이라는 말입니다.

 

무언가를 배우는 순간에

자연스럽게 몸을 꿈지럭거리는 것이

더 유연하고 창의적인 사고, 그리고 긍정적인 감정 상태로

유도된다는 연구 결과입니다.

 

또한 연구에서는 지루한 듣기 과제를 수행하는 동안

낙서를 한 사람들은 그렇지 않은 사람들보다

기억력이 30%가량 더 좋았다고 합니다.

이제 학교에서는 학생들이 수업시간에

자연스럽게 움직이도록 해야 할지도 모르겠습니다.

 

최근에 많은 연구들도 뇌의 기억력을 높이기 위해서는

우리의 신체 활동을 같이 하는 것을 추천합니다.

즉, 움직임과 정보를 연결하면

기억이 더 정확해진다는 것입니다.

이러한 현상을 ‘행위화 효과’라고 부릅니다.

 

예를 들어 배우들은

많은 대사를 외울 때

말하면서 몸으로 같이 연기를 하는데

실험 결과 3개월이 지나도

대사의 90%를 기억해 몸동작 없이 외울 때보다

효과적이었다고 합니다.

 

생각하는 능력을 최대로 올리기 위해서도 몸을 움직여야 합니다.

과학자들은 가벼운 산책같이

적당한 시간에 중강도 운동은

운동을 할 때와 운동을 한 직후에

생각하는 능력을 향상시킨다고 밝혔습니다.

 

주의 집중하는 능력이 올라가고

언어를 더 유창하게 구사하고

인지적 유연성이 높아지며

문제 해결 및 의사결정 능력도 향상되고

학습 내용에 대한 장기 기억뿐 아니라

작업 기억도 향상됩니다.

 

이 효과는 운동이 끝난 후

2시간 동안 지속되는 것으로 나타났습니다.

 

따라서 뭔가 우리가 원하는 정신 활동에 최대 효과를 내려면

우리는 중강도의 적당한 활동을 하면서 생각하든지

아니면 원하는 활동을 하기 바로 직전에 활발하게 몸을 움직여야 하는 것입니다.

 

인간은 높은 지능을 이용해

몸을 최대한 편하게 만드는 많은 것들을 만들어 왔는데

그것이 오히려 인간에게 해가 되는 것은 아닌가 생각해 보게 됩니다.