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뇌 건강에 대한 이야기를 할 때 흔히 나오는 말이 있다. 바로 ‘인지 기능’이라는 말이다. 사실 객관적으로 보면 이해하기에 그리 쉬운 표현은 아니다. 다만, 이미 널리 쓰이고 있기도 하고, 잘 몰랐더라도 자주 보다보면 대략 어떤 의미인지 이해할 수 있기에 크게 문제삼지 않을 뿐이다. 인지 기능이란 무엇인지, 어떤 요인에 영향을 받는지 등을 정리해보려 한다.

 

인지 기능이란 무엇인가

뇌 기능이라는 표현을 쓰면 좀 더 직관적이지 않을까? 하지만 뇌 기능은 실제로 인지 기능을 포함해 더 넓은 범위를 가리키는 말이다. 그렇다면 기억력이나 학습 능력이라고 하면 어떨까? 이 또한 적절치 않다. 이들은 인지 기능 중에서 일부에 불과하기 때문이다.

인지 기능이란 세상을 인식하고, 이해하고, 주변 환경과 상호작용하기 위해 필요한 모든 정신 능력의 총합을 가리킨다. 그러니까, 오감을 통해 받아들이는 감각부터, 앞서 말한 기억력과 학습 능력, 이를 응용한 문제 해결력, 의사 결정 능력, 다른 사람들과의 소통 능력까지 포함한다. 일일이 거론하기에는 너무 많기 때문에 ‘인지 기능’이라는 한 단어로 압축해놓은 것이다.

인지 기능에 해당하는 주요 영역은 주의 및 집중력, 기억 능력, 사고 및 문제 해결 능력, 계획 및 실행 능력, 언어 능력, 시공간 능력 등이 있다. 이밖에도 인지 기능에 포함되는 여러 영역이 있지만, 사실 해당 분야 전문가가 아닌 이상 일일이 기억할 필요는 없다. 뇌는 이들 각각을 단일한 능력으로 사용하기보다, 복합적으로 섞어서 활용하는 경우가 훨씬 많기 때문이다.

 

인지 기능의 영향 요인들

인지 기능에 영향을 미치는 요인들은 여러 가지가 있지만, 굵직하게 셋으로 압축해볼 수 있다. 첫 번째는 ‘나이’다. 인간은 성인이 되기까지 점진적인 발달을 거친 후, 자연스럽게 노화의 과정을 거친다. 노화와 함께 대부분의 신체 장기들이 서서히 퇴화하는데, 가장 눈에 띄는 영향을 받는 것이 뇌, 그중에서도 인지 기능이다.

기억력이 감퇴하거나 감각이 둔해지는 것이 대표적인 예다. 다만, 앞서 이야기한 것처럼 모든 인지 기능이 무조건 퇴화한다고 단정할 수는 없다. 인지 기능은 매우 폭이 넓기 때문이기도 하고, 인간의 뇌는 어떻게 사용하느냐에 따라 꾸준히 변화하는 기관이기 때문이기도 하다. 흔히 말하는 ‘뇌 가소성’ 또는 ‘신경 가소성’이 여기서 등장하는 개념이다.

즉, 노화에 따라 일부 인지 능력이 저하될 수는 있지만, 이는 개인차가 크게 나타나는 영역이다. 사람에 따라서는 특정 인지 기능이 더욱 발달하는 경우도 있다.

이 대목에서 인지 기능에 영향을 미치는 나머지 두 요인의 중요성이 강조된다. 바로 ‘신체적 건강’, 그리고 ‘정신적 건강’이다. 고혈압, 당뇨, 비만, 심혈관 질환과 같은 대사 및 순환 계통의 만성 질환은 뇌에 산소와 영양소를 공급하는 데 영향을 미칠 수 있다. 이렇게 되면 뇌는 충분한 자원을 공급받지 못하게 되므로 노화로 인한 타격을 더 크게 받을 가능성이 높아진다.

정신적 건강 역시 마찬가지다. 정신적 건강에 이상이 생기는 출발점은 ‘스트레스’다. 만성적인 스트레스가 불안, 우울과 같은 정신 질환으로 이어질 수 있고, 이 과정에서 집중력이나 기억력을 포함한 인지 기능 저하를 일으키거나 가속화시킬 수 있다. 즉, 인지 기능이란 신체건강과 정신건강을 두 축으로 하는 노화에 가장 큰 영향을 받는다고 정리할 수 있겠다.

 

건강한 인지 기능을 유지하려면

인지 기능 저하에서 사람들이 가장 두려워하는 질환이라면 뭐니뭐니해도 ‘치매(Dementia)’다. 유전적 요인에 따른 개인차는 어찌할 수 없더라도, 생활습관 등 환경적 요인에 따른 개인차는 얼마든지 극복할 수 있다. 100% 예방은 불가하더라도 위험을 최대한 낮출 수 있다.

먼저, 꾸준히 몸을 움직이는 습관을 들이는 것이 좋다. 몸을 움직이면 신체 혈액순환이 활발해진다. 이 과정에서 자연스럽게 뇌로 가는 혈류가 개선된다. 이는 뇌를 이루고 있는 신경세포의 성장과 네트워크 구성(시냅스)을 촉진하게 되고, 결과적으로 인지 기능을 개선하거나 저하 속도를 늦춘다. 인지 기능을 위한 에너지원이자 연료를 꾸준히 공급하는 것이다.

다른 하나는 뇌를 활발하게 사용하는 것이다. 앞서 말했듯, 인지 기능이란 수많은 영역과 기능을 포함한다. 이들 중 어떤 것이라도 인지 기능 발달에 도움이 된다. 흔히 치매 예방에 좋은 활동으로 알려진 것들의 상당수는 분명 효과가 있다는 이야기다.

다만, 한 가지 중요한 포인트가 있다. 무의식적으로 할 수 있는 익숙한 것들은 지양하고, 의식적으로 집중해야 하는 낯선 것들 위주로 하는 것이 좋다. 기존에 늘 해오던 것들은 인지적 자원을 많이 쓰지 않고도 할 수 있는 것들이므로, 기능 발달에 큰 도움이 되지 않는다. 인지 기능이란 폭이 넓은 만큼 활발하게 쓸 때 더 효과적으로 지킬 수 있다.

마지막으로, 스트레스 관리에 늘 관심을 갖고, 적당한 수준의 외부 교류를 유지하도록 한다. 활발한 뇌 활동 과정에서 발생하는 부산물과 노폐물을 청소하기 위해 충분한 수면을 취하는 것도 잊지 말도록 한다.

 

인지 기능의 저하를 막기 위해 두뇌를 활발하게 쓸 것을 제안하는 내용이 종종 눈에 띈다. 종류도 다양하다. 가장 최근에 접했던 것들을 예로 들자면, 비디오 게임을 즐기는 것, 그리고 잠자는 동안 후각을 통해 향기 자극을 주는 것이 있었다. ‘뇌에 영향을 줄 수 있는’ 모든 행동을 통해 인지 기능을 활성화시킨다는 접근이다.

하지만 ‘그럴듯한’ 설명에 혹하기 전에 한 번 더 생각해볼 필요가 있다. 우리가 일상에서 수행하는 대부분의 활동에는 뇌의 판단이 개입한다. 이른바 ‘멍해진 상태’에서도 기계적으로 수행할 수 있는 행동이 아니라면, 뇌는 모든 상황에 자극을 받을 수밖에 없다. 

‘특정 활동이 인지 기능에 도움이 된다’라는 말을 들으면, 한 번쯤 의심해보는 자세가 필요하다. 실제로 그것이 인지 기능에 도움이 되는지에 대해서 말이다. 뉴욕 주립 빙엄턴 대학의 심리학 교수 이안 맥도노프와 마이클 둘라스가 글로벌 미디어 ‘더 컨버세이션’에 기고한 내용을 재구성하여 전한다.

 

‘뇌 트레이닝’ 게임, 정말 유용한가?

게임은 기본적으로 재미를 추구하는 미디어다. ‘기왕이면 재밌게 하는 것이 좋다’라는 것은 많은 사람들이 동의하는 부분이다. ‘기능성 게임’이라는 타이틀로, 재미있게 구성된 게임을 통해 어떤 목적을 달성하려 하는 프로그램이 시장성을 가질 수 있는 이유다.

뇌 트레이닝 게임 또한 같은 맥락이다. 인지도 있는 검사법 등을 기반으로 인지 기능을 측정하고, 이를 향상시킬 수 있도록 게임처럼 구성한 콘텐츠를 말한다. 우리나라에서도 이미 다양한 종류의 뇌 트레이닝 게임을 접할 수 있다. 

닌텐도 DS 및 모바일 앱으로 즐길 수 있는 두뇌 훈련 게임은 물론, ‘루모시티(Lumosity)’, ‘엘리베이트(Elevate)’, ‘피크(Peak)’ 등 다양하다. 일일이 거론하기 어려울 정도로 많은 퍼즐 게임들도 모두 ‘인지 기능 향상에 도움이 된다’라고 이야기한다.

맥도노프 교수와 둘라스 교수는 “게임에서 배운 특정 기술은 실제 세계에서 쓸모가 없는 경우가 많다”라고 지적한다. 실제로 심리학자들 사이에서는 ‘두뇌 게임이 여러 영역에서 지속적인 인지 개선이라는 최종 목표를 충족하는가’를 두고 논쟁이 이어지고 있다고 한다.

뇌 트레이닝 게임의 효과를 의심하는 학자들은, 게임 형태로 만들어진 프로그램을 반복하면, 그저 ‘그 게임을 더 잘하기 위한 능력’만 향상되는 게 아니냐고 지적한다. 만약 그것들이 ‘인지 기능’이라 불리는, 뇌의 복잡한 시스템을 점진적으로 개선하는 데 효과가 있다면 그에 대한 엄격한 증거가 필요하다는 것이다.

미국에는 ‘연방거래위원회(FTC)’라는 독립 기관이 있다. 우리나라로 치면 공정거래위원회와 소비자보호원의 역할을 겸하는 기관이다. 2016년 FTC는 뇌 트레이닝 게임을 표방하는 ‘루모시티’에 대해 5천만 달러(현재 기준 약 7백억 원)의 벌금을 부과한 바 있다. 소비자들로 하여금 업무나 학업 성과를 높일 수 있고, 인지 기능 저하를 막을 수 있다고 ‘착각’ 내지는 ‘과도한 기대’를 하게끔 했다는 이유다.

 

‘능동적 학습’이 핵심이다

우리 뇌는 여러 영역으로 이루어져 있다. 소위 말하는 ‘인지 기능’은 어느 한 영역에 국한되는 말이 아니다. 뇌의 여러 영역을 적절하게 사용할 수 있는 포괄적인 기능을 가리키는 것이다. 그렇다면 질문에 답해보자. ‘특정한 패턴’이 반복되도록 구성된 게임을 통해 인지 기능을 단련할 수 있을까? 아마 고개를 끄덕이기란 쉽지 않을 것이다.

물론, 게임의 구성 방식에 따라 뇌의 단일 영역 또는 몇 개의 영역 정도는 꾸준히 자극할 수 있을 것이다. 하지만 게임이 현실 세계와 동일하지 않은 이상, 포괄적인 인지 기능의 향상은 어렵다. 서로 다른 영역을 자극할 수 있는 여러 개의 프로그램을 엮어, 필요에 따라 활용하는 것이 현재로서는 최선이라 봐야할 것이다.

맥도노프 교수는 2013년 수행된 ‘시냅스 프로젝트’라는 연구에서 프로젝트의 최종 결과를 평가하는 데 참여한 바 있다. 이 프로젝트에서는 참가자들을 두 그룹으로 나누어, 각기 다른 성격의 활동을 하도록 했다. 

한 그룹은 ‘디지털 사진 촬영’이나 ‘퀼팅(Quilting, 여러 겹의 천을 바느질하여 패턴이나 디자인을 만드는 활동)’ 중 하나를 선택해 수행하도록 했다. 다른 한 그룹은 퍼즐 풀기, 음악 감상, 영화 감상, 여행, 요리 등의 활동을 하도록 했다. 양쪽 모두 14주 동안 매주 15시간 이상 활동을 수행했고, 프로젝트 전과 후에 각각 인지 능력 테스트를 진행했다.

테스트 결과, 디지털 사진 촬영이나 퀼팅을 수행한 사람들이 기억력, 처리 속도, 추론 능력에서 상당한 수준의 향상을 보였다. 맥도노프 교수는 이에 대해 ‘기존에 경험한 적이 없는 새로운 활동’을 통해 마치 ‘추상적 문제’를 푸는 것과 같이 뇌를 폭넓게 사용했기 때문이라고 진단했다.

실제로 참가자들의 뇌를 스캔해본 결과, 새로운 활동에 참여한 사람들은 ‘신경 효율성’이 더 증가했다는 결과를 얻었다. 신경 효율성이 높다는 것은, 어떤 과제를 수행하는 데 있어 효율성이 좋아졌다는 것을 의미한다. 신경 자극 및 에너지 소비를 최소화하면서 최대의 성과를 낼 수 있었다는 뜻이다.

 

혼자 해도 괜찮다, 중요한 것은 ‘도전’

시냅스 프로젝트에서 확인한 또 한 가지는, 인지 능력 향상에 있어서는 그룹 단위의 활동과 단독 활동 간에 차이가 없었다는 것이다. 보통 혼자서 무언가를 하는 것보다는 사람들과 어울리며 하는 활동이 더 이점이 있다고 여기게 마련이다. 그것이 사회성 발달에는 도움이 될지 모르지만, 개인의 인지 능력 향상에서는 차이가 없었다는 것이다.

핵심은 ‘도전 요소’의 존재 여부다. 인간에게 있어 ‘무지’란 곧 ‘공포’와 이어진다. 본능적으로 잘 모르는 것을 두려워하고 꺼린다는 이야기다. 맥도노프 교수와 둘라스 교수는 이 본능을 극복하는 것이야말로 인지 기능 향상의 핵심이라고 이야기한다.

새로운 영역을 배우거나 도전하는 것은 대부분 노력을 요구하고 때때로 좌절감을 안긴다. 하지만 이 과정에서 사고와 판단을 관리하는 ‘전두엽’과 주의력 및 감각 입력을 관장하는 ‘두정엽’이 활성화된다. 이 둘이 끊임없이 소통함으로써 뇌는 모든 종류의 상황에 대응할 수 있게 되고, ‘멍해진 상태’가 되는 일이 없어진다.

뇌 트레이닝 게임이 무조건 쓸모없다는 이야기는 아니다. 어쩌면 누군가에게는 뇌 트레이닝 게임도 충분한 도전이 될지 모른다. 다만, 뇌에게 정말 필요한 자극을 주려면, 낯설고 새롭게 느껴지는 요소가 하나라도 더 많아야 한다는 사실을 기억해야 한다. 친절하게 많은 것을 알려주는 게임은 오래지 않아 한계를 맞이한다. 뇌가 금방 익숙해질 테니 말이다.