[교육칼럼] 뇌와 교육-Part I

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손원임(위스콘신대 교수/유아교육학 박사)

일반적으로 인간의 뇌가 기능을 상실하고 멈추면, 우리는 “사람이 죽었다”고 말한다. 사람의 몸을 구성하는 모든 부분이 중요하겠지만, 뇌는 그 중에서도 으뜸이기 때문이다. 인간의 뇌는 정말 알아가면 알아갈수록 신비스럽고도 매력적이다. 그리고 무엇보다 정말 재미있는 것은 뇌기관이 그 구조와 기능에 있어서 심히 복잡한 동시에 매우 역동적이라는 점이다.

뇌는 인간이 자거나 휴식을 취하는 중에도 쉼 없이 활동한다. 뇌는 인간의 신체와 생리를 좌지우지한다. 뇌는 인간의 사고와 감정을 조절하고 행동을 통제한다. 그래서 우리는 이렇게 말할 수 있다. “사람이 바뀌려면, ‘생각하는 뇌’가 먼저 변해야 한다.” 사실상, 성인의 뇌의 무게는 3 lb, 약 1.4 kg이다. 그런데 이 조그만 뇌가 하는 역할은 이루 헤아릴 수 없을 정도로 많다! 특히 뇌의 신경세포들인 뉴런(neuron)은 핵심적인 정보 메신저의 역할을 한다. 즉, 다양한 화학물질들인 ‘신경전달물질(neurotransmitter)’을 통해서 우리의 온몸을 좌지우지한다. 그래서 뇌가 기쁘면 우리의 인생이 기쁘고, 뇌가 우울하고 슬프면 살맛을 잃게 되는 법이다.

우리의 뇌 안에서는 60종류 이상이나 되는 신경전달물질이 활발하게 나름대로 그 역할들을 담당하고 있다. 그런데 지금까지 밝혀진 바에 따르면, 뇌의 신경세포마다 정해진 화학물질만 항상 분비하는 것이 아니다. 또한 한 가지 화학물질이 한 가지의 역할만 하는 것도 아니다. 게다가 뇌신경세포만이 아니라 다른 뇌세포도 상황과 환경조건에 따라서 신경전달물질을 만든다는 점이다. 이는 ‘뇌 유연성(brain plasticity)’을 아주 잘 설명해주며, 뇌가 얼마나 다면적인 기관인지를 적나라하게 보여준다.

행복한 삶에 뇌건강은 필수다! 바로 뇌의 전반적인 건강상태를 유지하고 관리하는 것이 그 지름길이다. 특히, 뇌신경물질들은 하나하나 다 중요해서, 이 화학물질들의 조화와 균형이 사람의 건강, 특히 기분을 좌우한다. 이렇게 영향력이 대단한 신경전달물질 즉 ‘신경화학물질(neurochemical)’ 중에서도 내가 제일 좋아하는 것은 세로토닌(serotonin)이다. 흔히 ‘행복호르몬’이라 불리며 ‘calming chemical’로서 나쁜 기분을 가라앉히는 진정제의 역할을 한다. 이 화학물질이 부족하면 우울한 데다가 짜증도 나고 과식까지 하게 한다. 따라서 마음의 평정과 긍정적 사고를 갖기 위해 노력할 필요가 있다. 예를 들어, 우울할 때는 따뜻한 햇볕을 받으며 신선한 공기를 마시는 것이 좋다. 햇빛테라피는 세로토닌을 생성시켜 우리의 일상생활 속에 행복감에 포만감까지 더해줄 수 있다.

게다가 머릿속의 모르핀으로서 진통 효과가 있으며, 기분을 좋게 해주는 엔도르핀(endorphine)까지 가세하면 더할 나위가 없을 것이다. 우리가 운동하고 나서 상쾌한 이유가 바로 이 ‘에너지 부스터’의 역할인 것이다. 여기에 ‘사랑의 호르몬’인 옥시토신(oxytocin)은 화목한 가정과 사회적 유대에 중요한 기능을 한다. 물론 ‘pleasure chemical’로서 인기 많은 도파민(dopamine)도 결코 빼놓을 수 없다. 누구나 맛있는 음식을 먹거나 칭찬을 들으면 기분이 좋고 즐겁게 마련이다. 마지막으로 ‘learning chemical’인 GABA(감마-아미노부티르산, gamma-Aminobutyric acid)까지도 제때제때 충분히 충전되어 새로운 것을 잘 배울 수 있으면 최상이다.

‘뇌과학(brain science)’ 분야의 연구들은 매우 활발히 이루어지고 있다. 이 소중한 뇌에 대한 연구는 인지심리학 등 각종 학문 분야의 진보와 발전을 가져올 뿐만 아니라 인간의 성장과 발달에 보다 잘 기여할 수 있도록 교육의 길도 환히 밝혀준다. 이에 미래의 교육 프로그램을 설계하고, 그 구체적인 계획을 제시할 때 뇌연구를 참고해야 한다. 뇌의 다양한 기능과 심신의 연관성을 염두에 두고서, 학생들의 사회정서적 발달 또는 다양한 지능 발달에 도움이 되는 방법들을 모색하고 실천하는 것이다.(다음 편에 계속됩니다.)