뇌 발달과 학습

진행자: 전영실, 전문가: 복혜린

전 : 아장아장 하늘학교 청취자 여러분 안녕하세요? 이 시간 진행을 맡은 전영실입니다. 오늘도 지난 시간에 이어 광운대학교 아동학과 복혜린 교수님을 모시고 영아기 뇌 발달과 학습에 대해 이야기를 해보려고 합니다. 교수님, 안녕하세요?

복 : 네. 안녕하세요? 주님의 이름으로 축복합니다. 잘 지내셨어요?

전 : 네. 덕분에 잘 지냈습니다. 교수님께서 지난 시간에 가르쳐주신 뇌 발달을 위한 손유희 너무 인상적이었는지 계속 생각이 나더라고요 오늘도 유익하고 재미난 이야기보따리 가득 담아오셨지요?

복 : 물론입니다. 우리 전영실 선생님은 공부하는 것을 많이 좋아하시는 분이세요. 저를 볼 때마다 뭐 가르쳐 주세요. 그건 뭐예요? 라고 자주 질문을 해 주시는데요. 전영실 선생님의 뇌는 학습을 많이 좋아하는 뇌라고 느껴집니다.

전 : 아~~그런가요? 벌써 저의 뇌를 관찰~ 진단~ 끝내신 건가요? 주변에서 호기심 많다는 얘기 가끔 듣고 실제 궁금하고 알고 싶은 욕구가 큰 편입니다.

복 : 오늘 주제가 바로 뇌 발달과 학습입니다. 지난 시간에 좌뇌와 우뇌의 이야기를 잠시 했었는데 우뇌 발달이 영유아시기에 일어난다는 것도 배웠습니다. 좌뇌와 우뇌가 서로 상호작용을 잘하기 위해서 양쪽 뇌를 연결하는 다리가 있는데 그걸 뇌량이라고 불러요. 뇌라는 것은 총체적으로 통합을 잘 해야 머리가 좋아진다고 보기 때문에 좌뇌와 우뇌의 연결고리인 뇌량이 튼튼하고 잘 발달이 되는 게 중요합니다. 학자들은 영유아기가 이 뇌량 발달이 많이 일어난다고 이야기 합니다.

전 : 아기들이 물건을 갖고 입에 넣고 하는 것도 학습이라고 들었는데, 이것도 뇌 발달과 관련이 있을까요?

복 : 물론이죠. 손과 입을 많이 사용하여 뇌가 학습한다고 생각하시면 된답니다. 그래서 우리가 무엇을 느끼고 알고 싶으면 만지고 싶죠. 그리고 혀가 뇌의 학습에서 차지하는 부분이 많은 것을 보면 아기들이 무언가를 입에 먼저 가져가는 것은 바로 학습을 하고, 그것에 대해 탐색을 하려는 욕구 때문에 입으로 먼저 가서 혀로 빠는 것입니다. 물론 신생아기에 생존을 위하여 빨기 반사도 있습니다.

전 : 손으로 만지거나, 무엇을 하면 뇌가 발달되고 있는 거로 이해하면 되겠군요.

복 : 네. 그렇죠. 캐나다의 신경외과 의사인 펜필드라는 뇌과학자는 뇌 안에서 몸이 차지하는 부위에 따라 뇌의 지도를 그렸습니다. 뇌를 차지하는 부분이 어느 부분이 많은가하고 살펴 본 거죠. 가령, 손가락, 입술, 혀를 조절하는 부위들은 등이나 허벅지를 조절하는 영역보다 훨씬 더 넓은데, 그 까닭은 등과 같은 부위는 정확한 동작을 수행할 필요가 없기 때문입니다. 혀와 얼굴이 크게 그려지고, 손이 아주 커서 뇌가 많은 부분을 차지한다는 것을 보여주는 새로운 뇌형 인간의 그림인데요. 호문클루스라고 합니다. 제가 어린이집에 가서 영유아 아이들에게 그림을 보여줬는데 흉내도 내면서 아주 좋아하더라고요.

전 : 그래서 영유아기 때 많이 하는 손유희가 나온 배경이 이런 이론 때문인 것 같네요. 갑자기 짝짝꿍 짝짝쭝 잼잼 곤지곤지~~가 생각이 나는데 아기와 상호작용하면서 다양한 손유희를 엄마들이 아가들에게 많이 해주시면 좋을 것 같습니다.

복 : 맞습니다. 전선생님도 아기 키우실 때 그렇게 상호작용 많이 해 주셨었죠?

전 : 음.. 사실 저도 아기 키우면서 열심히 상호작용하고 했는데요. 그렇게 한 게 아기 뇌 발달에 영향을 미쳤다는 건 생각 못했죠. 잘 한 거 같다는 생각이 드네요. 또 아이 옹알이에 크게 반응해주고 잠투정이 심해서 한 시간씩 노래도 많이 불러주고 이야기하면서 만져주고 했었거든요.

복 : 영아기의 아기의 뇌 발달을 위해서는 말을 많이 해주는 것은 참 좋죠. 엄마의 냄새를 통하여 후각이 발달됩니다.

전 : 그런데 우리 엄마들이 고민하는 것 중에 하나가 아이들의 뇌 발달을 위해서 문화센터에 가서 뭐라도 배워야 하지 않을까하는 건데 어떻게 생각하세요?

복 : 영아시기에 가장 좋은 뇌 발달 학습은 엄마와 상호작용을 많이 하는 것입니다. 그래도 호기심을 자극하고 새로운 것을 경험하게 하고 싶은 마음에 외부활동을 할 경우에는 더 어린 영아일 경우엔 집중할 수 있는 시간도 짧고 체력도 아기들마다 차이가 있어서 아이의 컨디션을 잘 살피셔야 합니다. 그런데 사실 저희는 문화센터보다 더 좋은 뇌 발달 학습 환경이 있는데 안식일 예배참석입니다. 그 공동체에서 인사하는 것도 배우고, 무엇보다 예배드리는 것이 가장 많은 뇌 발달 활동입니다. 엄마와 함께 찬양도 듣고, 말씀도 듣고, 큰 형아들도 보고 하면서 눈빛이 반짝반짝하면서 호기심을 갖습니다. 영유아기 뇌 발달을 위해서 학자들은 부모와 영유아가 함께 명상활동을 하면 좋다는 연구들이 나오고 있습니다. 부모에게도 좋고, 영유아에게도 행복감을 느끼게 할 수 있는 활동이라는 것입니다.

전 : 말씀 듣고 보니 정말 그러네요. 예배에는 좋은 음악활동이나 명상활동이 있으니 정말 뇌 발달에 좋은 환경이네요.

복 : 그냥 드리는 말씀이 아니고, 음악활동이 각 뇌 기능에 영향을 주는 것을 연구한 학자도 있습니다. 학자들은 음악인들이 음악활동을 할 때에 fMRI을 찍거나, 뇌파를 연구하는데요. 확실히 음악을 할 때 뇌 활동이 활발한 것이 관찰되었다고 합니다. 또 흥미로운 것은 음악 할 때의 뇌와 수학 할 때의 뇌가 상당히 겹칩니다.

전 : 그래서 인도사람들이 수학을 잘하는 걸까요? 제가 인도에서 8개월 생활한 적 있었는데 TV를 보면 드라마나 영화 중간에 아주 독특한 음악이 그것도 길게 꼭 등장하거든요. 춤추면서.. 음악을 좋아하기도 하는데 음계가 매우 복잡하고 소리도 신기해요.

복 : 네. 일리가 있습니다. 인도의 음악은 리리리~~ 꼭 뱀 나오는 음악 같죠? 전통악기도 아주 줄이 많아서 복잡하더라고요. 영상에서 본 적이 있었거든요. 어떤 학자들은 그 이야기를 하고 있습니다. 음악과 수학은 관련이 있다고 하는 학자도 있는 거죠. 씨전트라는 학자는 15년 이상 피아노를 친 10명의 오른손잡이 피아니스트의 두뇌가 작용하는 모습을 연구했습니다. 피아니스트가 악보를 보며 피아노를 연주할 때 피질의 4엽 즉, 전두엽, 측두엽, 두정엽, 후두엽 모두 활성화 되고, 심지어 소뇌까지도 활성화됨을 발견하였습니다.

전 : 모차르트 효과, 바하 효과의 등장이 이런 배경이군요. 예전에 엄마들이 똑똑하게 되라고 모차르트 음악 많이 들려줬잖아요.

복 : 맞습니다. 그런 실험이 있어요. 음악을 10분정도 감상하고 어떤 시공간능력을 테스트를 하는 것이에요. 그런데 그런 연구를 해서 유의미한 증거를 얻었다고 하는데 문제는 그것을 반복해서 연구한 학자도 있었거든요. 잘 안된 거예요. 음악 감상이 인지적 수행을 개선했다는 것이 확실하다면 그것은 뇌에 영향을 준다고 주장을 확실하게 하기에는 논란이 많아서요. 음악 들려주면 머리가 좋아진다고 단정할 수는 없다는 것입니다.

전 : 교수님, 뇌 하면 떠오르는 단어가 뉴런이거든요. 그 뉴런에 대해서 좀 설명해 주시겠어요?

복 : 뉴런이라는 것은 바로 뇌의 신경세포를 말하는 건데 보통 피부나 다른 조직의 세포들은 차곡차곡 생겼지만 뉴런이라는 신경세포는 나무뿌리처럼 생겼습니다. 여기서 시냅스도 같이 설명해 드려야 할 것 같은데요. 이 나무뿌리처럼 생긴 신경세포인 뉴런과 뉴런 사이의 연결 틈새를 시냅스라고 합니다.

전 : 네. 그럼 이 틈새인 시냅스가 생후 3년간 폭발적으로 생긴다는 건 어떤 의미인가요?

복 : 뇌세포가 폭발하는 시기는 학자들마다 주장하는 게 조금씩 다르기는 하지만 일반적으로 2세, 6세, 12세라고 하고, 생후 3년간 아이의 시냅스가 폭발적으로 성장하는 시기가 된다고 학자들은 봅니다. 학습을 하게 되면 이런 뉴런들이 서로가 만나서 시냅스를 형성합니다. 이렇게 급속도로 증가하다가 유아기가 되면 곧 가지치기가 일어나는 시기입니다.  영아기가 시냅스가 많이 형성된다고 하니까 그 하나하나의 많은 시냅스를 살리기 위해서 예전에 90년대에 제가 대학 졸업하고 한참 유행하던 교육이 일본에서 왔는데요. 그게 시찌다 교육-도트카드 교육이었습니다. 각 문화센터에서 많이 했었고, 유아들을 위한 그런 도트카드 학원도 많이 있었습니다. 그런데 세월이 흐르면서 이것은 뇌 발달에 대한 교육학자들의 연구로 아무런 의미가 없다는 것이 밝혀졌죠. 유아기가 들어서면서 가지치기가 됨으로 해서 뇌가 성숙해진다고 하는 사실입니다. 즉, 영아기의 모든 시냅스를 다 활용할 수는 없다는 사실입니다.

전 : 그냥 상식적으로 생각해서 시냅스를 다 살리고, 다 활용하게 하는 교육은 좋은 것이 아닌가요?

복 : 시냅스를 다 살리려고 했던 교육이 바로 시찌다 교육인 거죠. 그런데 유아기가 되면서 성숙한 뇌세포를 위해서는 가지치기를 하여 꼭 필요한 시냅스만 남겨 두는 과정이 필요한 거죠. 자, 선생님, 이렇게 브이 해보세요. 예를 들어서 2세에서 3세는 이렇게 손가락을 브이하는 것을 잘못합니다. 5살 아이는 손가락으로 브이 시켜보면 잘 합니다. 그것은 시냅스가 정교해졌다고 할 수 있습니다. 우리가 학습에 있어서도 이것을 잘 생각해야 합니다. 이것저것 다 잘한다고 해서 좋은 것이 아니라, 정교성은 떨어지고, 산만성을 기를 수도 있습니다. 농사짓는 분들도 이야기 하시는데, 과일 열매도 잘 맺으려면 가지치기를 잘 해야 한다고 하잖아요.

전 : 다시 말하면, 영아기엔 시냅스의 연결을 많이 하고서, 유아기에는 시냅스를 쓰는 것만 쓰고, 쓰지 않는 것은 그냥 조용히 있게 한다는 거잖아요? 쓰지 않는 시냅스는 없어지나요?

복 : 아니요. 없어지지 않아요. 이렇게 생각하시면 됩니다. 각각 연결은 다 되어 있고, 그물이 되어 있지만, 가지치기라는 말의 의미는 활용되는 시냅스는 발현을 하여 훈련을 해서 정교한 말, 동작을 하게 하고요. 쓰지 않는 시냅스는 잠시 휴식에 있으나 없어지진 않는다고 생각하시면 됩니다.

전 : 휴식하는 시냅스는 영아기에 왜 힘들게, 열심히 만들어 놓았나요? 처음부터 쓸 것만 만들지..

복 : 네. 그런 의문이 들죠? 여기서 창조주의 기이한 섭리가 있는 거라고 생각이 됩니다. 일단 인간의 초기 단계에서 많은 시냅스를 만들어서 뇌 속에 나중에 쓸 수 있는 가능성의 방들을 많이 만들어 놓는다고 생각하시면 됩니다. 인간의 뇌의 풍부한 가능성을 주신 것이고, 하나하나 단계적으로 이것을 잘 하면, 다음 단계를 해라라는 뜻인 거죠.

만일, 연필 쓰기나 젓가락질을 아이에게 가르쳐야 한다고 생각해 봅시다. 처음부터 연필을 잡고 고도의 훈련을 할 수 있을까요? 단계가 필요합니다. 처음에는 잼잼하는 것을 하고, 점토를 가지고 주물럭거리면서 근육의 힘도 기르고요. 눈과 손의 협응력도 필요하고요, 처음에는 두꺼운 크레파스를 잡게 하고, 익숙해지면 색연필로 산도 그리고, 파도, 동그라미도 그리죠. 그 다음이 연필인데 처음부터 HB연필은 흐려서 아이들이 힘 조절을 어려워합니다. 그래서 좀 진한 B연필을 줍니다. 사실 연필을 잡는 것 하나도 학습의 단계가 있는 거죠. 뇌의 가능성은 풍부하지만 우리가 할 수 있는 것들을 조금씩 집중해서 하나씩 하도록 설계되어 있는 것입니다.

전 : 우와~~ 그러고 보니, 아이들의 그 단계를 이해하고, 기다려 주는 것이 부모들이 해야 하는 것이네요. 폭발적인 영아기의 시냅스는 인생 전체에 쓸 많은 가능성들을 만들어 놓는다는 뜻이군요. 시냅스가 폭발적이라고 해서 그걸 다 잘 되게 하고, 모든 것을 가르쳐야지 생각하는 것은 시기상조군요.

복 : 네. 그렇습니다. 그러므로 영아기에는 풍요로운 환경은 좋겠지만 지식을 많이 주려고 이거저거를 시키시는 것보다는 인내심을 가지고 양육의 일관성을 지키고, 심리적으로 안정된 분위기를 만드는 것이 더욱 중요하다고 볼 수 있습니다. 영아들은 주로 정서활동이 주를 이루게 되기 때문입니다. 영아 시기의 진정으로 배워야 할 것은 지식의 학습이 아니라 ‘정서 발달’이라고 볼 수 있습니다. 그러니까 따스함을 배워야 한다고 볼 수 있겠죠.

정서에 대한 이야기를 좀 더 하자면, 학대를 받은 아이의 뇌 사진을 살펴보면 구분되게 나타납니다. 학대받은 뇌에서는 정서를 조절하는 전두엽과 언어나 기억을 담당하는 측두엽이 거의 활성화 되지 않았음을 알 수 있습니다. 학대받은 경험이 있는 아동들의 경우 정서 조절이 어려워 폭력에 연루될 수 있습니다. 또한 학습에도 어려움을 겪을 것이라고 학자들은 말하고 있습니다.

전 : 아무래도 학대를 받으면 과도하고 만성적인 스트레스를 받아서 그렇겠죠?

복 : 그렇죠. 스트레스가 많으면 급성 스트레스에 반응해서 분비되는 코르티솔이 뇌에서 과잉분비가 되어 전두엽 부위와 측두엽 부위가 손상되었다고 봅니다. 측두엽은 기억나시죠? 귀 옆으로 있는 뇌이죠. 이 측두엽 아래에 단기기억에서 장기기억으로의 전환 중추인 해마가 있다는 점을 기억한다면, 이들의 학습능력이 부진할 수밖에 없는 이유를 알게 됩니다.

전 : 안타깝네요. 사실 최근에 다양한 종류의 스트레스로 적지 않게 영유아들이 스트레스를 받고 있다고 합니다.

복 : 그래서 서로가 따뜻한 상호작용을 더욱 많이 해야 하는데 우리나라는 스킨십의 중요성에 대해 자주 잊는 면이 있습니다.

전 : 맞아요. 요즘에 엄마들도 경제활동을 하거나 그렇지 않아도 피곤해서 때론 귀찮아서 영아들인데도 영상에 많이 노출시키는 경유가 많은 것 같습니다. 스마트폰으로 동영상 시청하는 거, 뇌 발달에 영향을 많이 줄 것 같은데 어떻게 보시는지요?

복 : 학습용이라도 과도한 시청은 부작용을 부릅니다. 그 메커니즘 설명을 해 드리겠습니다. 우리는 시각을 통하여 여러 가지 정보를 받아드립니다. 시각은 뇌가 인식하는 것입니다. 후두엽이 반응하여 사물을 보는 것입니다. 그리고 그 정보는 점점 앞으로 가져와서 전두엽에서 앞에 있는 상황을 분석합니다. 그런데 아이가 영상만 계속 볼 경우, 측두엽에 소리가 들어가죠. 그림책과는 다르게 영상은 빠르게 지나가서, 이 아이가 그 이미지를 분석 할 시간을 주지 않습니다. 아이의 뇌가 단어에 의미를 부여하기 위해서는 인간과의 실제적인 상호작용이 필요합니다. 그런데 영상에 의존하게 되면 이미지를 분석하는데, 어려움을 느낍니다. 반대로 그림책을 보게 되면 천천히 그림을 살펴보고, 엄마의 이야기를 귀담아 듣죠. 그리고 한 책을 7번 많게는 100번도 반복하여 읽어달라고 합니다. 영아는 자기에게 맞는 그림책에서 이미지를 하나하나 꼼꼼하게 들여다보면서 배우게 됩니다. 그런데 생각해 보십시오. 영상은 빠르게 지나가기 때문에 뇌에서 작용하는 처리를 방해하게 됩니다. 결국 영아는 학습을 할 때 하나하나 인식하면서 보는 것에서는 지루함을 느끼는 것을 학습하게 되고, 빠른 결과에만 매달리는 건성 학습방법을 배우게 되는 것입니다. 게다가 영상에서 들리는 말은 부모가 아이에게 사용하는 느리고 표현이 풍부한 말과 매우 다릅니다. 대체로 TV나 영상물들은 화면의 전환이 빠르기 때문에 뇌의 고차적원 사고를 담당하는 전두엽에서 영상을 처리할 시간이 없는 거죠. 아이는 이전 화면에서 본 의미나 마음에 떠오르는 감각적인 느낌인 심상을 형성하려다 보면 다음 화면을 자꾸 놓치게 되니, 결과적으로 화면을 보고 있는 동안에는 의미나 심상 형성과정을 생략합니다.

전 : 화면이 빠르게 지나가니까 의미를 생각하고 느낄 만한 여유가 없는 거네요. 한마디로 아무 생각을 안 하게 된다는 건데, 이런 과정이 계속 반복되면 어떻게 되는 건가요?

복 : 관련된 여러 능력이 점차 사라집니다. 다시 말해서 훗날 정보를 대충 처리하는 방식으로 이어져 학습곤란의 지름길이 됩니다. 결론적으로 우리가 장시간 동영상에 노출되면 뇌의 고른 발달을 저해합니다.

전 : 타이완에서 2살 미만 영아에게 스마트폰 사용하는 것을 금지하는 법을 통과시켰다는 기사를 본적이 있는데 우리나라도 좀 그런 거 따라했으면 좋겠다는 생각이 듭니다. 그럼 영상시청을 통해 청각과 시각은 자극이 될 것 같은데 어떤가요?

복 : 네. 법으로 규제를 한다는 것은 어려움이 있습니다. 균형 잡힌 뇌 발달을 위해 시각과 청각만이 아니라 오감을 두루 자극해야하기 때문에 빠르게 지나가는 동영상 보다는 느린 속도의 책 읽기나 스토리텔링이 좋습니다. 엄마 목소리의 강약, 익살과 유머 등을 아이는 유심히 살펴보죠. 또 그림책을 보면서 그 과정 속에서 기쁨을 느끼죠. 볼 때마다 그림 속에 다른 요소들을 발견하기도 해서 과정의 즐거움을 알게 된답니다.

전 : 오감으로 주변을 탐색하려는 아이들에게 엄마들이 이것저것을 가르치려 하다보니까 오감발달에 좋다는 동영상도 무분별하게 보여줘서 오히려 아이의 뇌 발달에 역행하는 결과를 유발하는 건 아닌가 하는 생각이 드는데요. 교수님, 마직막 질문으로 건강하게 오감을 발달시킬 수 있는 효과적인 방법을 말씀해 주신다면 어떤 게 있을까요?

복 : 우리 성도들은 예수님의 어린 시절을 통해 그 해답을 찾을 수 있습니다. 지난 시간에 시대의 흐름에 휩쓸리지 않고 일관성 있는 성경적 교육방식으로 세계의 주목을 받는 유대인의 이야기를 잠시 했었습니다. 예수님 당시에도 똑똑하다는 랍비들의 교육이 있었지만 화잇 여사의 책 시대의 소망 7장 유년시대 부분에 보면 ‘예수님은 어머니의 무릎에 앉아서 모세에게 해주셨던 하나님의 말씀을 배웠다’라는 구절이 참 맘에 와 닿습니다. 근세의 초기 교육학자였던 코메니우스가 “무릎학교”를 이야기 하였는데요. 어떤 교육보다는 가장 중요한 것은 “무릎학교” 즉, 가정교육에 그 교육의 의미가 있다고 생각합니다. 이것은 곧 부모됨의 의미를 알고 교육해야 할 사명이라고도 생각됩니다. 예수님 당시에도 크고 훌륭한 교육이 있었지만, “아이 예수는 회당의 학교에서 교육을 받지 않았다. 그분은 어머니가 최초의 인간 교사였다”라고 하셨습니다. 역시 가장 중요한 것은 성경적 가치관을 지닌 어머니의 입술과 말씀을 통하여 하늘 사물에 대하여 배우는 것이 가장 중요하고, 우선되는 교육이라고 말씀하셨습니다. 제가 아동학을 공부하고, 특별히 뇌를 알수록 화잇여사의 영감의 말씀속의 교육방식은 시대를 초월하는 말씀이라고 생각이 됩니다.

이어서 시대의 소망에 있는 말씀을 마무리 선물로 드리고 싶은데요.

“아이의 생애는 조용하고 단순할수록 곧 인위적인 흥분에서 떠나고 천연계에 조화될수록 심신의 활력과 영적 능력에 더 유리하다”란 말씀입니다. “우리는 성경과 천연계를 통하여 무한하신 자와 접촉함으로 활기를 얻는다”는 말씀을 항상 기억하면 좋을 것 같습니다.

전 : 아멘! 아동기는 천연계 속에서 조용히 성장하는 것이 유익하다는 것을 저도 엘렌 G. 화잇 글 에서 읽은 적이 있습니다. 천연계 속에서 식물과 동물을 관찰하고 느끼면서 아이들의 오감이 발달될 뿐만 아니라 만드신 하나님과 교통하는 가운데 뇌 발달과 함께 지혜가 자라는 아이가 될 수 있다는 확신을 얻을 수 있었던 시간이었습니다. 오늘 말씀주신 광운대학교 아동학과 복혜린 교수님 감사합니다.

복 : 네. 감사합니다.

전 : 지금까지 아장아장 하늘학교 뇌 발달과 학습 편을 청취해 주신 여러분 감사합니다. 저희는 다음시간에 다시 찾아뵙겠습니다.