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두뇌훈련을 통해 뇌의 한계를 극복할 수 있을까?

『넘치는 뇌』는 인지신경과학 분야의 권위자인 토르켈 클링베르그 박사가 엄격한 신경과학적, 사회과학적 맥락에서 아이큐의 개념을 명쾌하게 설명한 책이다. 왜 우리 두뇌의 정보처리 능력에 한계가 있는지, 이러한 한계가 우리의 일상생활에 어떤 영향을 미치는지, 두뇌훈련을 통해 이러한 한계를 어떻게 극복할 수 있는지 알아본다. ADHD와 작업기억의 관계, 작업기억 향상을 위한 훈련 프로그램들에 대해 알아보고, 명상과 집중의 기술, 명상과 주의력 통제의 유사성, 정보 스트레스에 대처하는 법 등에 대해 이야기한다. 저자는 진화와 신경과학의 역사, 최첨단 연구방법, 정보이론, 두뇌가소성에 관한 최근의 발견, 다양한 신경발달장애에 대한 심도 있는 고찰 등을 아울러 ‘넘치는 두뇌’에 대한 이해에 깊이를 더해준다. 이를 통해 작업 기억과 멀티태스킹, 주의력결핍과잉행동장애(ADHD)에 관해 일반인과 전문가를 위한 길잡이가 되어준다.

“우리는 정보와 일종의 애증관계에 있다.
우리는 마치 마약에 중독된 사람들처럼 더 많고, 더 빠르고, 더 복잡한 정보를 원한다.”

“정보의 홍수는 우리가 받아들여야 하는 데이터의 양뿐만 아니라
우리가 차단해야 하는 데이터의 양도 증가시켰다.”

정보화시대가 우리에게 제공한 첨단기술은 우리의 일상을 점점 더 많은 정보와 산만함으로 채우고 있다. 우리는 끊임없이 쏟아지는 각종 이메일과 전화 통화, 광고, 문자메시지의 홍수에 빠져 있고, 멀티태스킹을 통해 점점 더 빠른 속도로 이런 상황에 대처하고자 애쓰고 있다. 그러나 이러한 상황이 개선될 기미는 보이지 않는다. 정보의 양과 복잡성이 지속적으로 증가하고 있지만, 우리의 두뇌는 4만년 전 석기시대 원시인의 두뇌와 크게 달라진 것이 없다.

이런 환경에서 가장 시급히 해결해야 하는 문제들은 다음과 같다.
이미 한계상황에 도달한 우리의 지적능력으로 과도한 일상의 정보유입에 어떻게 대처할 것인가? 우리의 석기시대 두뇌가 어느 시점에 한계에 도달하는가? 정보의 홍수에 대처하기 위해 효과적인 두뇌훈련으로 지적능력을 향상시킬 수 있을까, 아니면 두뇌 과부화로 말미암아 주의력결핍에 시달리게 될 것인가?

스웨덴 카롤린스카연구소의 인지신경과학자 토르켈 클링베르그 교수는 인지훈련 분야에서 국제적인 권위자다. 이 책에서 저자는 두뇌의 한계와 가능성에 대해 차근차근 이야기를 풀어나가며 이러한 문제에 답하고 있다. 우리가 일상의 정보요구와 한계를 지닌 석기시대 두뇌 사이에서 균형을 찾는다면 우리의 작업기억을 최대한 끌어올릴 수 있으며, 이는 결국 두뇌계발과 자기계발로 이어질 것이다.

| 출판사 리뷰 |

“현대의 직장인들은 대략 3분마다 다른 일로 업무에 방해를 받으며,
컴퓨터 작업을 할 때는 평균 8개의 창을 동시에 띄워놓는다!”

다음은 대부분의 사람들에게 익숙한 업무환경에서 근무하는 직장인 린다(Linda)의 하루다.

린다는 IT업체의 프로젝트매니저로 일하고 있다. 린다의 한 주는 월요일 아침 8시 30분 사무실에 출근하면서부터 시작된다. 커피 한 잔을 책상 위에 올려놓고 주말 동안 쌓인 이메일부터 확인한다. 삭제할 메일과 나중에 읽을 메일, 즉시 답변해야 하는 메일, 업무에 반영해야 하는 메일을 중요도별로 컴퓨터에 정리하고, 스마트폰과 동기화해야 하는 메일이 어떤 것인지 결정한다. 그러다 보면 이메일 정리가 채 끝나지 않았는데 어느새 시간이 10시가 되어 있다.
린다는 일단 이메일은 미뤄두고 급한 일부터 처리하기로 마음먹는다. 가장 먼저 보고서를 작성해야 하고, 그런 다음 부하직원들의 업무진행 보고서를 검토해야 한다. 3분 정도 보고서를 작성하고 있는데, 컴퓨터 구매에 관해 승인이 필요한 직원이 찾아온다. 직원과 함께 컴퓨터업체의 웹사이트에 들어가서 구입가능한 제품들을 재빠르게 훑어본다. 이때 지난주 금요일에 온 이메일과 관련해 린다에게 문의전화가 온다. 린다는 전화에서 언급한 이메일을 급하게 찾느라 때마침 울려대는 휴대전화는 무시한다.
린다는 마침내 이메일은 제쳐두고 책상 위에 쌓여 있는 보고서 중에서 하나를 읽기 시작한다. 잠시 마음을 가라앉히고 정신을 집중하자 큰 어려움 없이 상당한 분량을 읽어나갈 수 있었다. 그러나 곧 전날 저녁식사 때 벌어진 일이 머릿속에 떠올라 마지막에 읽은 부분을 하나도 이해하지 못했음을 깨닫는다.
자꾸 다른 생각이 든다는 걸 깨닫고는 다시 마음을 가다듬고 문장에 집중하려고 노력한다. 그러나 채 1분도 지나지 않아 뒤에서 누군가가 커피잔을 바닥에 떨어뜨리는 바람에 다시 주의를 빼앗겼고, 린다뿐만 아니라 사무실 전체 직원들의 주의가 산만해졌다. 시간이 어느새 정오에 가까워졌고 사무실 전체가 더욱 부산해지면서 린다는 결국 보고서를 나중에 처리하기로 마음먹는다.
그날 오후 늦게 사무실에서 직원들이 하나둘 빠져나가고 분위기가 어느 정도 차분해지자 린다는 다시 보고서를 읽기 시작했다. 이제야 비로소 린다는 45분 내내 정신을 집중할 수 있었다. 물론 카페인의 도움을 약간 받기는 했지만 말이다. 하지만 줄곧 단조로운 내용에다 약간의 수면부족 탓에 곧 떨쳐내기 어려운 피곤이 몰려오기 시작했고, 린다는 어쩔 수 없이 보고서를 도로 책상에 내려놓을 수밖에 없었다.

우리에게 익숙한 오늘날의 사무실 풍경이다. 미국 내 기업을 대상으로 시행한 조사에 따르면, 직장인들은 대략 3분마다 다른 일로 업무에 방해를 받으며, 컴퓨터 작업을 할 때는 평균 8개의 창을 동시에 띄워놓는다고 한다. 정신분석학자 에드워드 할로웰(Edward Hallowell)은 〈과부하가 걸린 회로 : 똑똑한 사람들의 업무수행 능력이 떨어지는 이유〉라는 제목의 기고문에서 린다 같은 직장인들이 처한 상황을 설명하기 위해 ‘주의력결핍성향’(attention deficit trait)이라는 용어를 제안했다.
사실 이 용어는 새로운 의학적인 진단명이 아니다. 단지 정보기술의 발달과 급변하는 업무환경이 야기한 정신상태를 설명하기 위해 만들어낸 말이다. 그저 라이프스타일의 하나일 뿐이라고 대수롭지 않게 생각하는 사람도 있을 것이다. 하지만 이 용어는 ‘주의력결핍과잉행동장애’(ADHD)의 일종인 ‘주의력결핍장애’(ADD)에서 따온 말이다.

정보 스트레스로 지친 당신의 뇌! 비울 것인가, 단련시킬 것인가?

급변하는 사회환경이 정신적 웰빙에 미치는 영향에 관한 일반인들의 관심이 높아지고 있다. 슬로시티(slow city), 슬로푸드(slow food), 명상 등 스트레스를 줄이고 자신에 대한 요구를 낮추고 삶을 좀더 쉽게 받아들이는 방법에 관한 조언을 담은 각종 서적과 잡지가 쏟아져나오고 있다. 모두 나름의 근거와 효과가 있겠지만, 저자는 오히려 보다 낙관적인 메시지를 전달한다. 저자는 먼저 정보와 자극, 지적도전에 대한 우리의 갈증을 인정해야 한다고 제안한다. 우리의 한계를 규명하고 지적요구와 능력 간에 최적의 균형을 찾을 때, 우리는 비로소 깊은 만족을 느낄 수 있으며 우리 두뇌의 잠재력을 최대한 발휘할 수 있을 것이다.

21세기는 ‘뇌의 시대’, 마지막 남은 미지의 인체영역으로 떠나는 여행!

흔히 21세기는 생명의 시대 혹은 뇌의 시대라고 한다. 마지막 남은 미지의 인체 영역인 동시에 가장 중요한 부위인 뇌에 대한 관심이 점점 높아지고 있다. 다행스럽게도 기능성자기공명영상(fMRI)이나 양전자방사선단층촬영(PET) 같은 최첨단 영상장치의 발달에 힘입어 우리는 복잡하고 미묘한 뇌의 활동을 부분적으로나마 이해할 수 있게 되었다. 또한 최근의 뇌과학, 진화심리학, 신경과학, 인지심리학의 발달에 힘입어 뇌의 신비스런 비밀들이 점차 밝혀지고 있다.

지난 몇 년 동안 뇌에 관한 일반대중서가 명실공히 하나의 장르로 자리잡았다. 이러한 책들 중에서도 토르켈 클링베르그 박사의《넘치는 뇌》는 폭넓은 내용과 명쾌하고 흥미로운 설명으로 단연 돋보이는 책이다. 박사의 탁월한 식견은 진화와 신경과학의 역사, 최첨단 연구방법, 정보이론, 두뇌가소성에 관한 최근의 발견, 다양한 신경발달장애에 대한 심도 있는 고찰 등을 아울러 ‘넘치는 두뇌’에 대한 우리의 이해에 깊이를 더해준다.

<책속으로 추가>
정보의 양과 스트레스 호르몬 사이에는 단순한 연관성은 없다. 스탠퍼드대학교의 생물학자 로버트 새폴스키(Robert Sapolsky) 교수는 저서《왜 얼룩말한테는 궤양이 없을까》에서 스트레스에 대한 각종 연구를 돌아보고 스트레스의 잠재적 요인을 분석한다. 스트레스 수준은 상대적이고, 자신이 처한 상황을 어떻게 해석하는지와 관련이 있다. 키워드는 ‘통제능력’이다. 스트레스는 주로 우리가 통제할 수 없다고 느끼거나 알고 있는 상황과 관련되어 있다. ‘학습된 무기력’(learned helplessness)은 자신이 처한 상황을 통제할 수 없다고 지레 포기해버리는 사람들을 설명하기 위해 생겨난 말이다. 따라서 스트레스는 우리 자신의 태도와 매우 관련이 깊다. 어떤 사람에게는 식은땀을 흘리게 하는 기술적 문제도 어떤 사람에게는 흥미로운 도전과제에 지나지 않는다. (p.256)

· 감수의 글 … 정갑수
· 추천의 글 … 엘코논 골드버그

1장 석기시대의 뇌, 정보의 홍수를 만나다
· 마법의 숫자 7
· 석기시대 크로마뇽인의 두뇌
· 뇌지도는 끊임없이 변한다
· 점점 상승하는 평균 아이큐
· 뇌연구의 미래 모습은?

2장 주의력은 정보가 통과하는 관문이다
· 주의력의 세 가지 유형
· 부주의는 건망증의 가장 흔한 원인
· 1000분의 1초 단위로 주의력 측정하기
· 주의력은 두뇌의 스포트라이트
· 뉴런 간의 경쟁
· 통제주의력과 자극주의력의 병렬시스템

3장 작업기억은 정신의 작업대다
· 기억의 임시저장소 ‘작업기억’
· 몇 년이고 정보를 저장해두는 ‘장기기억’
· 통제주의력과 작업기억
· 작업기억과 문제해결 능력의 관계
· 작업기억과 단기기억의 차이점

4장 작업기억에 대한 다양한 가설
· 두정엽의 지속적인 활성화
· 작업기억과 통제주의력의 오버랩
· 정보가 뇌에 부호화되는 방식

5장 아동과 성인의 두뇌를 비교하면?
· 두뇌의 발달
· 두뇌의 신호와 용량
· 용량한계의 메커니즘은 무엇일까?
· 아이의 두뇌에서 일어나는 일
· 컴퓨터 시뮬레이션으로 살펴본 뇌활동

6장 멀티태스킹 능력과 작업기억의 관계
· 운전 중 휴대전화 사용
· 칵테일파티 효과와 방해요소
· 멀티태스킹을 할 때 두뇌에서 벌어지는 일
· 작업기억의 한계가 곧 멀티태스킹의 한계

7장 진화론으로 살펴보는 지능과 작업기억
· 진화과정에서 작업기억이 발달한 이유
· 진화적 부산물로 탄생한 지능

8장 다시 그리는 뇌지도
· 뇌지도는 어떻게 다시 그려지는가?
· 자극을 반복하면 뇌지도가 변한다
· 악기 연습과 저글링 연습
· 사용하지 않으면 잃어버린다

9장 ADHD는 존재하는가?
· ADHD란 무엇인가?
· ADHD와 작업기억의 관계
· 약물요법과 교육

10장 훈련으로 작업기억을 향상시킬 수 있다
· 작업기억 향상을 위한 훈련 프로그램들
· 훈련이 두뇌활동에 미치는 영향

11장 명상이 두뇌에 미치는 영향
· 치매예방을 위한 두뇌훈련
· 두뇌활동을 측정할 수 있다면
· 명상과 집중의 기술
· 명상과 주의력 통제의 유사성
· 과학과 명상
· 현재와 미래의 도전과제들

12장 컴퓨터게임은 두뇌훈련에 도움이 될까?
· 컴퓨터게임의 폐해에 대한 공포
· 컴퓨터게임의 긍정적 효과
· 미래 디지털사회의 컴퓨터게임

13장 평균 아이큐가 상승하는 플린효과
· 아이큐 개발하기
· 나쁜 것들은 알고 보면 모두 좋은 것

14장 인지능력을 향상시키는 약물들
· 지능을 끌어올리기 위한 약물
· ‘우리의 일용할 약물’ 대신 지적훈련

15장 정보의 홍수에서, 몰입으로 나아가다
· 정보 스트레스에 대처하는 법
· 왜 우리는 더 많은 자극과 정보를 원할까?
· 도전과제와 능력이 일치하는 몰입의 경지

· 찾아보기

심리학과 두뇌연구를 통해 새롭게 밝혀진 바에 따르면, 멀티태스킹과 집중이 어려운 것은 결국 한 가지 중요한 한계, 즉 정보보유 능력에 한계가 있기 때문이다. 두 가지 일을 동시에 하려면 머릿속에서 두 가지 명령을 동시에 처리해야 한다. 이렇게 하려면 한 가지 명령을 수행할 때에 비해 처리해야 하는 정보의 양이 2배가 된다. 이때 다른 일에 정신이 팔리면 처음 정보를 잃어버리게 되고, 결국 방 안에 들어와 뭘 하려고 했는지 까먹고 멍하니 서 있게 되는 것이다. (p.30)

멀티태스킹에 관한 논의에서는 다음과 같은 두 가지 주장을 흔히 들을 수 있다. 멀티태스킹 능력은 여성이 남성보다 낫다는 주장과, 이는 좌우 대뇌반구가 여성의 경우 더 치밀하게 연결되어 있기 때문이라는 주장이 그것이다. “여성의 두뇌는 광대역 통신망 같다”는 말이 생길 정도가 되어버렸다.
하지만 남녀 간의 차이를 체계적으로 연구한 자료에서 이를 뒷받침할 만한 근거는 찾을 수 없다. 남녀 간에 뇌량(corpus callosum)의 모양과 두께에 차이가 있는 것은 사실이다.(뇌량은 좌우 대뇌반구를 연결하는 신경섬유 다발이다.) 하지만 이런 차이가 멀티태스킹 능력에 어떤 기능적인 영향을 미치는지에 대해서는 밝혀진 바가 없다. 따라서 여성의 멀티태스킹 능력이 남성보다 더 뛰어나다는 생각은 아직까지는 속설에 불과하다. (p.117)

지능발달의 이유에 대한 좀더 이례적인 설명은 성선택이다. 수컷 공작의 화려하지만 실용성은 전혀 없는 꼬리깃털처럼, 어떤 생존가치를 갖기보다 이성에게 잘 보이기 위한 필요에서 지능이 진화했다고 보는 것이다. 이는 뉴멕시코대학교의 진화심리학자 제프리 밀러(Geoffrey Miller) 교수가 주창한 이론이다. 그는 춤이나 음악, 미술처럼 분명한 생존가치가 없는 활동들은 이성에게 자신의 지능과 유전적 우월성을 과시하기 위해 발달했다고 주장한다. 제프리 밀러는 많은 젊은이가 스타가 되기를 열망하는 이유 또한 이러한 진화론적 배경 때문이라고 추정한다. (p.141)

쉽게 산만해지는 사람들에게 어지럽혀진 책상은 큰 문제가 된다. 이들이야말로 깔끔하게 정돈된 작업공간이 가장 필요한 사람들임에도 불구하고, 청소를 계획하는 데 수반되는 각종 문제들(가령 언제 청소를 할 것인지, 박스와 라벨과 폴더 등 갖가지 물건들을 어떻게 정리할 것인지) 때문에 청소할 엄두조차 못 낸다. 다시 말해 악순환의 연속인 것이다. (p.175)

불과 한 세기 전만 하더라도 아이들은 몇 시간씩 앉아서 책을 읽는 것 같은 부자연스런 짓을 하기보다는 밖에 나가서 마음껏 뛰어놀거나 집안일을 도우라는 말을 들었다. 독서는 아이들의 두뇌를 혼란스럽게 만들고 체력을 약화시키고 시력을 망치는 것으로 간주되었다. 하지만 사실 독서는 새롭게 태동하는 정보화시대를 준비하는 훌륭한 토대를 제공했다. 어쩌면 컴퓨터게임이 앞으로 다가올 정보집약적 디지털사회에 비슷한 토대를 제공할지도 모른다. (p.223)

ADHD 진단을 받지 않은 사람들이 약물을 남용하는 문제가 많은 우려를 낳고 있다. 이렇게 인기가 치솟다 보면 약물을 복용하지 않던 사람들조차 복용의 필요성을 느끼게 되지 않을까? 학업에 뒤처지는 학생들에게 교사가 약물복용을 권장하게 되지는 않을까? 승진이나 정리해고 압박에 시달리는 직장인들도 이런 약물복용의 유혹을 느끼게 되지 않을까?
이런 약물 중에서 가장 먼저 시판된 제품이 리탈린이고 현재도 가장 높은 시장점유율을 보이고 있다. 앞으로도 유사한 인지능력향상 약물이 시장에 쏟아져나올 것으로 보이는 징후들이 곳곳에서 감지되고 있다. (p.244)

아무런 부작용이 없다면 필자도 기꺼이 머리가 좋아지는 미래의 칵테일을 마실 것이다. 하지만 부작용이 없는지 어떻게 알겠는가? 만약 기억력을 좋게 하는 약이 작업기억은 향상시키지만 창의력은 떨어뜨린다면, 주의력에 문제가 있는 일부 사람들에게는 도움이 되겠지만 다른 사람에게는 도움이 되지 않을 것이다. 만약 항우울제가 우리를 행복하게 만들지만 사랑에 빠지는 능력을 앗아간다면 우리는 효율적이기는 하지만 재미없는 사회로 나아가게 될 것이다. 이런 가정이 올더스 헉슬리(Aldous Huxley)의 소설을 읽은 사람들에게는 분명해 보이겠지만, 창의력이나 사랑의 효과를 파악하기는 방법론적으로 매우 어렵고, 거대 제약업계가 우리를 위해 그런 일을 해줄 의향도 없다. (p.247)