사람은 뇌를 어떻게 활용하느냐에 따라 천재도, 둔재도 될 수 있다.

고3 수험생이라면 이른바 ‘사당오락’(四當五落·4시간 자고 공부하면 시험에 합격하고 5시간 자면 떨어진다)이라는 말을 귀에 못이 박히도록 듣는다. 그러나 잠을 안 자고 공부하면 집중력과 창의성이 떨어진다. 즉 공부의 ‘양’은 많아지지만,‘질’은 떨어진다는 얘기다. 실제로 불면증 환자의 뇌를 검사한 결과, 뇌의 시상신경이 거의 모두 손상됐다. 즉 사당오락은 비과학적인 ‘우격다짐’에 지나지 않는다.

●사당오락은 불변의 진리다?

수면 중에는 눈동자가 빨리 움직이는 현상(REM·Rapid Eye Movement)이 나타난다.

REM수면 중에는 척수신경 및 운동뉴런이 강하게 억제돼 몸은 마비상태에 가까워지는 반면 뇌의 활동은 활발해져 대뇌 혈류 및 산소 소모량이 증가한다. 예를 들어 REM수면 상태에서는 소음에 반응이 없지만, 이름을 부르는 등 의미있는 일에는 반응하게 된다.

고려대 인지과학연구소 한종혜 박사는 “REM수면과 비REM수면은 주기적으로 반복되는데, 한 주기는 90분가량이며, 주기마다 20∼30분이 REM수면”이라면서 “뇌는 REM수면 중 스스로 반복학습하기 때문에 중요한 내용은 잠자리에 들기 직전에 암기하는 것이 효과적”이라고 조언했다.

특히 학습내용은 영구적으로 기억되기 전에 뇌 속 중간에 자리잡은 ‘해마’에 임시 저장된다. 이 때문에 해마를 다치면 다친 이후의 일은 기억할 수 없어 방금 만난 사람도 돌아섰다 다시 보면 처음 보는 사람이 된다.

한 박사는 “즐거운 마음으로 공부하면 해마는 학습내용을 장기기억창고로 잘 보내게 된다.”면서 “또 장기기억력 향상에는 충분한 단백질 섭취가 도움이 된다.”고 덧붙였다.



●머리 큰 사람이 똑똑하다?

현재 인류의 뇌 용량은 1400㎤가량이다.150만년전 호모 에렉투스는 900㎤에 불과해 뇌 용량이 클수록 지능이 높다고 추측할 수 있다. 그러나 4만년전 크로마뇽인은 현대인과 비슷한 1300∼1400㎤였다.1만년전 네안데르탈인은 1500∼1750㎤로 오히려 현대인보다 뇌가 컸다.

그렇다면 뇌의 무게와 지능과는 어떤 상관관계가 있을까. 남자는 1350∼1400g, 여자는 1200∼1250g이기 때문에 뇌의 무게와 지능이 비례한다면 남자는 여자보다 더 똑똑해야 한다. 하지만 천재 물리학자인 아인슈타인의 경우 뇌의 무게는 1230g에 불과했다.

한 박사는 “아인슈타인은 수학적 능력과 공간 지각력을 좌우하는 뇌의 두정엽 부분이 일반인보다 15% 넓었다.”면서 “다른 똑똑한 사람의 뇌를 검시한 적이 없어 일반화하기는 어렵지만 지능은 뇌의 크기와 무게보다 신경세포 밀도와 연관이 있을 것”이라고 말했다.

또 뉴턴은 왼쪽 이마 윗부분과 오른쪽 이마 아랫부분이 도드라졌으며, 베토벤 역시도 왼쪽 이마가 볼록했다. 이는 뇌의 어느 부분을 잘 쓰는지가 얼굴 모양에도 영향을 미친 것으로 볼 수 있다. 왼쪽 이마가 튀어나온 ‘짱구’는 생각을 깊게 하고 언어나 수리를 동원해 논리적인 사고를 담당하는 전두엽 중 왼쪽 부분이 발달했기 때문이다. 즉 머리의 크고 작음보다 뇌를 사용하는 방식이 더 중요한 셈이다.

●천재는 타고난다?

몸을 단련하기 위해 땀을 흘리며 운동하는 것처럼 뇌의 기능을 향상시키기 위한 훈련법도 있기 마련이다. 뇌의 활동을 조절함으로써 호르몬 분비 등이 달라지게 된다.

최근 국내 주요 대학 재학생 250명을 대상으로 조사한 결과,▲좋아하는 과목부터 공부 ▲과목별로 번갈아 공부해야 집중력 향상 ▲전체 흐름 파악한 뒤 중요 내용 암기 ▲학습능률 높이는 주말 취미생활 등이 공부 비결로 꼽혔다.

실제로 어떤 것에 대한 의욕은 뇌의 전두엽 부분을 자극한다. 한가지 일을 반복적으로 하는 것도 뇌의 각 부분을 동시에 사용하면 뇌의 특정 부위에 대한 부담이 줄어들어 쉽게 피로하지 않는다. 또 단순하고 기계적으로 외운 내용은 쉽게 잊어버리지만 이를 이미지화하면 더 오래 기억되며, 명상과 적당한 휴식은 긴장과 스트레스 등을 이완시켜 뇌를 활발하게 만든다. 공부에 왕도(王道)는 없다고들 하지만, 왕도는 뇌를 자극하고 활용하는 방법에 있는 셈이다.

장세훈기자 shjang@seoul.co.kr