머리가 크면 머리가 좋을까

2022년 출간한 [미래형 인재 자녀교육]을 업데이트 한 글입니다.

모든 포유류는 진화하면서 뇌가 급격하게 변화했다. 지난 1억5000만 년 동안 존재했거나 존재하고 있는 포유류 1400종을 분석한 결과 뇌의 크기변화는 다양했다. 약 6600만 년 전 공룡을 멸종시켰던 소행성 또는 혜성의 충돌과 약 2300만~3300만 년 전 있었던 지구 냉각기라는 두 차례의 큰 사건을 거치면서 포유류의 뇌와 신체의 크기는 두드러지게 변화되었다. 뇌가 큰 인간, 돌고래, 코끼리 모두 다른 방식으로 뇌와 신체 크기가 변화되었는데 코끼리는 몸 크기가 커지면서 뇌의 크기도 커졌고 돌고래는 뇌의 크기가 커지는 동안 신체 크기는 줄어들었다. 유인원은 뇌와 신체 크기가 비슷하게 커지는 경향을 보였다. 인간의 조상으로 분류되는 호미닌은 신체 크기가 줄어들면서 뇌의 크기가 상대적으로 커진 것으로 나타났다. 머리를 쓰는 존재 즉 지적인 존재로 진화한 것이다. 서커스를 할 정도로 똑똑한 캘리포니아 바다사자는 신체 크기에 비해 뇌의 크기가 매우 작다. 뇌의 크기가 결정되는 방식이 단순하지 않은 만큼 지능과 직접적인 연결성을 말하기는 무리가 있음을 알 수 있다. 따라서 뇌의 상대적인 크기에 따라 인지능력을 단순하게 판단하는 것은 무리가 있다.

진화과정에서 영장류와 설치류, 육식동물의 경우 뇌 변화 속도가 다른 동물보다 빨랐다. 이들은 시간이 지남에 따라 상대적 뇌 크기가 증가하였다. 인간의 뇌 크기 진화는 다른 포유류와는 크게 달랐다. 체질량 대비 뇌 질량 변화율이 다른 모든 포유류 종의 중앙값보다 23배나 더 크다. 이는 인간의 뇌 크기 진화 속도가 다른 포유류보다 20배 이상 빨랐음을 시사한다. 인간은 환경변화에 주로 머리가 발달하는 방향으로 진화하여 자연선택 된 것이다.

https://www.nature.com/articles/s41559-024-02451-3

그래서 사람들은 머리가 크고 짱구이면 머리가 좋다는 생각을 한다. 지나친 일반화이다. 머리가 크면 지능이 좋다는 과학연구들은 많다. 하지만 그것을 액면 그대로 받아들이면 안 된다. 2019년에도 태어날 때 머리둘레가 큰 아이는 성인이 되어서도 지능이 높다는 연구결과가 나왔다. 그러나 이러한 연구결과를 단순하게 머리가 크면 지능이 좋다고 해석해서는 안 된다. 1985년 1월부터 1986년 3월까지 독일에서 태어난 어린이 411명을 대상으로 한 연구결과에 의하면 태어났을 때 머리둘레가 평균치인 35㎝보다 큰 아이가 26살 때 측정한 평균 IQ는 126이었다. 반면 머리둘레가 27㎝로 작게 태어난 아이의 절반은 26살 때 측정한 평균 IQ가 89였다. 태어났을 때 머리둘레가 클수록 뇌 발달에 필요한 머릿속 신경세포와 피질의 양이 많아, 지능이 높아진 것으로 분석되었고 뇌 속의 시냅스의 양과 성장호르몬 분비가 아이의 지능 형성에 더 큰 영향을 미치는 것으로 결론을 내렸다. 머리 크기가 작은 신생아는 인지장애가 많이 발생한다.

많은 사람을 대상으로 평균을 낼 경우 뇌의 크기와 지능과는 통계적인 ‘유의성’이 있다. 21세기 들어와 약 20년간 이루어진 많은 연구도 뇌가 크면 ‘평균적으로’ 지능도 높다. 2005년 메타분석에 의한 연구도 뇌 용적이 지능과 연결되어 있음을 확인하였다. 그러나 뇌 용량이 클수록 지능지수가 높다는 연구결과는 많지만 증가 폭은 아주 미미하다. 지능지수와 뇌 부피 사이의 상관관계는 대략 R=0.33정도이며, 이는 꽤 약한 편이다. 뇌가 클수록 기억력과 논리력이 좋지만 그 영향도 2%에 불과하다. 단지 머리가 크다고 해서 인지 능력을 보장해주는 것은 아니다. 뇌 크기만이 절대적으로 인지 기능을 보장하는 것은 아니며, 뇌의 해부학적 구조, 유전자, 환경, 인지발달 등이 다각적으로 고려되어야 한다.     

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