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- 소리는 학습된 정보 처리에 영향을 미친다. 수면 시간이 부족한 아이들 학업 성적 저조
- 뇌는 수면 시간 동안 단기 기억에서 장기 기억으로 정보를 옮긴다.
- "수면 중에 접하는 정보는 전날 학습한 내용을 얼마나 잘 기억하는지에 영향을 미칠 수 있다"
- 이것이 우리가 잠자는 동안 새로운 것을 배울 수 있다는 것을 의미하는 것은 아니다.

잠자는 동안 학습이 가능할까?

어둡고 모두가 잠든 사이, 나지막한 속삭임이 들린다.
녹음된 목소리가 부드러운 어조로 잠든 사람의 귓가에 단어들을 속삭인다. 수면 학습용 CD와 프로그램을 제작하는 사람들의 말을 믿는다면, 이것이 바로 가장 효과적인 학습 방법이다. 그들은 잠재의식의 힘을 이용하면 마치 마법처럼 새로운 언어를 배울 수 있다고 주장한다. 도대체 이러한 주장은 사실일까? 우리는 정말 잠자는 동안 새로운 지식을 흡수하고, 거의 노력 없이, 심지어는 의식하지 못하는 사이에 새로운 것을 배울 수 있을까? 

▲ 잠자는 동안 학습이 가능할까? © gemeinfrei

 

신경과학자들은 1950년대부터 수면 연구실에서 실험을 통해 이 질문에 대한 답을 찾고자 했다. 연구진은 잠든 피험자들에게 단어, 음악, 기타 청각 정보를 들려주었다. 다음 날, 피험자들이 잠자는 동안 들었던 내용을 기억하는지 확인했다. 다른 연구자들은 참가자들이 잠자는 동안 들었던 단어나 음악을 다음 날 얼마나 잘 기억하는지 조사했다.

"수면 중에 제시된 자료에 대한 측정 가능한 기억이 거의 없었기 때문에 수면 중 학습은 불가능한 것으로 보인다"고 신경과학자 찰스 사이먼(Charles Simon)과 윌리엄 에몬스(William Emmons)는 1956년에 이미 결론지었다. 그 이후로 수면 중 우리 뇌가 외부 세계와 비교적 고립되어 있다는 사실은 여러 차례 확인되었다. 어휘든 자기 확신을 주는 슬로건이든 외부 자극은 뇌에 거의 침투하지 못한다.

소리는 학습된 정보 처리에 영향을 미친다

하지만 특정 상황에서는 수면 중에도 우리 뇌가 소리의 영향을 받는 것으로 보인다. 이는 미국 연구진의 실험을 통해 입증됐다. 실험 참가자들은 화면에 나타난 50장의 그림 카드의 위치를 ​​기억하도록 요청받았다. 메모리 게임처럼 카드는 하나씩 짧은 시간 동안만 나타났다. 각 그림에는 특정 소리가 함께 제시되었다. 고양이 그림에는 야옹 소리가, 자동차 그림에는 경적 소리가 나왔다.

그 후 참가자들은 잠이 들었다. 깊은 수면 상태에서 연구진은 이전에 들었던 소리 중 25개를 참가자들에게 다시 들려주었다. 다음 날, 실험 참가자들은 기억력 테스트를 다시 완료했다.

결과는 다음과 같았다.

잠자는 동안 다시 들었던 소리와 관련된 이미지를 더 잘 연결해낼 수 있었다. 노스웨스턴 대학교의 켄 팔러(Ken Paller)교수는 "수면 중에 접하는 정보는 전날 학습한 내용을 얼마나 잘 기억하는지에 영향을 미칠 수 있다"고 말했다. 하지만 이것이 우리가 잠자는 동안 새로운 것을 배울 수 있다는 것을 의미하는 것은 아니다.

수면 중에 기억 형성

수면 시간이 부족한 아이들은 학업 성적이 저조하다. 학습 과제 후 잠을 자지 못하게 한 실험 참가자들은 낮잠을 잔 참가자들보다 학습 성과가 떨어졌다. 이러한 연구 결과는 뇌가 학습을 위해 수면을 필요로 한다는 것을 보여준다. 그렇다면 뇌는 이 휴식 시간 동안 정확히 무엇을 할까? 신경과학자들은 뇌가 이 시간 동안 단기 기억에서 장기 기억으로 정보를 옮긴다고 말한다.

장기 기억의 중심인 대뇌 피질에서 새로운 신경 연결이 형성된다. 펜실베이니아 대학교의 마르코스 프랭크(Marcos Frank)는 "이것이 바로 우리가 기억의 메커니즘이라고 생각하는 것, 즉 뉴런 간의 연결이 형성되고 끊어지는 과정"이라고 설명했다. 그는 실험동물을 통해 이러한 뇌 재구성이 주로 밤에 일어나는 것을 관찰했다. "동물이 잠이 들면 마치 스위치가 켜진 것처럼 이러한 변화를 일으키는 데 필요한 모든 것이 갑자기 활성화된다."

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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