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실제 물리적 이동과 상상 속 이동이 뇌에서 같은 신경 메커니즘을 사용한다는 사실이 밝혀졌다. 영화 ‘월터의 상상은 현실이 된다’(2013)의 한 장면. 20세기폭스 제공


2013년 개봉한 영화 ‘월터의 상상은 현실이 된다’를 좋아하는 분이 많습니다. 여행이라곤 한 번도 해 본 적 없는 잡지사 직원 월터 미티는 반복되는 일상에서 ‘상상’을 통해 특별한 순간을 꿈꾸는 사람입니다. 그러다 라이프지 마지막 호 표지 사진을 찾기 위해 그린란드, 아이슬란드 등을 오가며 자신의 상상을 뛰어넘는 모험을 하는 내용입니다.
표준국어대사전에 ‘상상력’은 ‘실제로 경험하지 않은 현상이나 사물에 대해 마음속으로 그려 보는 힘’이라고 설명돼 있습니다. 월터 삼성상호저축은행 처럼 완전히 새로운 생각을 해내는 것은 물론 과거 경험을 재구성해 실제로 존재하지 않는 것을 떠올리는 것도 포함됩니다. 상상력은 뇌의 여러 부위가 협력해 만드는 복잡한 인지 과정입니다. 여기서 궁금한 점 하나가 생깁니다. 뇌는 현실과 상상을 어떻게 구별해 낼 수 있을까요.
12일 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 정신·행동과학과, 취직 의대 신경외과, 심리학과, 생체공학과, 보스턴대 의·생명공학과, 정신·뇌과학과, 스탠퍼드대 의대 신경외과, 펜실베이니아 대학병원 신경외과, 로스앤젤레스 보훈병원, 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 신경학과 공동 연구팀은 실제 환경을 통한 물리적 이동과 상상 속 이동이 뇌에서 같은 신경 회로를 사용한다고 밝혔습니다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술 농협 공인인증서 지 ‘네이처 인간 행동’ 3월 11일 자에 실렸습니다.
뇌가 공간 기억을 형성하고 회상하는 능력은 새로운 공간으로 이동하고 그곳을 탐색하거나 미래의 일을 상상하는 데 중요합니다. 생쥐를 이용한 연구에서 뇌의 한 영역인 해마에 나타나는 특정 뇌파인 세타 진동이 공간을 탐색하고 이동 경로를 기억하거나 상상하는 데 도움이 된다는 것이 밝혀졌습니 자동차 할부 계산기 다. 그렇지만 인간에게도 유사한 메커니즘이 존재하는지, 실제 환경에서 활성화되는지는 명확히 밝혀지지 않았습니다.
이에 연구팀은 뇌전증을 앓고 있는 24~40세 남녀 5명의 뇌 활동을 측정했습니다. 실험에 참여한 이들은 뇌전증 치료와 검사를 위해 내측 측두엽에 전극을 삽입하고 있었습니다. 연구팀은 일반 도로를 걸을 때와 러닝머신 위를 걸으며 빌라방공제 일반 도로 상황을 상상할 때의 세타 진동을 비교했습니다. 그 결과 실제 탐색과 상상 속 탐색 시 유사한 뇌파 패턴이 나타난다는 것을 확인했습니다.
연구를 이끈 난티아 수타나 UCLA 교수는 “이번 연구는 현실 탐색과 상상이 공통된 신경 틀을 공유한다는 사실을 보여 주며 실제 환경에서 사람의 기억이 어떻게 형성되는지 이해하는 데 도움을 준다”고 설명했습니다.
이번 연구를 보면 뇌는 생각하는 것을 실현할 수 있는 원동력을 만들며 원하는 바를 상상하면 이뤄진다는 자기계발서의 이야기가 허황한 것만은 아니라는 생각이 듭니다. 알베르트 아인슈타인이 “상상력이 지식보다 위대하다”고 말한 이유도 어렴풋이 이해될 것 같습니다.
유용하 과학전문기자