뇌 발달의 비결, 운동과 잠에서 시작
아이들의 뇌 발달과 균형은 운동과 잠을 보장받을 때 가능!
운동은 뇌력을 위한 것이다.
운동을 하면 신체가 건강해지는 것은 물론이지만 뇌를 발달시켜 기억과 학습 및 판단력도 좋아진다. 특히 아이들에게 운동은 공부를 잘하기 위한 기초 시스템이라고 볼 수 있다. 운동은 체력이기보다 뇌력을 위한 것이다. 뇌가 있고 뇌가 정교하게 발달되었다는 것은 바로 움직임이 존재하고 정교하다는 의미다. 정교한 움직임에 의해 뇌는 발달하고 뇌가 발달되어야 정교한 움직임이 가능한 것이다. 움직임이 없는 것은 뇌를 필요로 하지 않는다. 운동기능의 장애는 인지기능의 장애로 연결된다. 바로 운동과 뇌가 연결되어 있기 때문이다. 수정된 우렁쉥이(멍게)는 처음에 뇌를 가지고 있다가 정착할 곳을 찾고 나면 뇌를 먹어 치운다고 한다. 움직임과 운동이 불필요해졌기 때문이다. 정교한 움직임을 위해서는 주의, 지각, 정서, 동기, 상상, 기억, 비교하고 평가하는 시뮬레이션, 억제와 선택 등의 복잡한 뇌기능을 즉각적으로 수행할 수 있어야 한다. 이런 탓에 운동을 하면 뇌가 활성화되고 시냅스가 정교하게 연결되면서 뇌가 발달하게 된다. 뇌의 발달에 운동과 움직임은 절대적으로 중요하다.
운동은 뇌신경의 성장을 촉진한다.
운동을 하면 기본적으로 뇌신경 성장유도인자인 BDNF(Brain Derived Neurotrophic Factor)를 활성화시킨다. 신경세포가 잘 자랄 수 있도록 도와주는 촉진제라고 생각하면 되는데 신경세포들 사이의 시냅스 근처에 있다가 혈액순환이 빨라지면 방출하게 된다. 뇌신경이 발달하고 건강하게 됨으로써 학습과 인지적으로도 큰 효과를 발휘한다. 뇌가 발달하는 시기에는 특히 이런 자양분을 공급할 수 있는 운동이 중요해진다.
운동은 뇌의 기억을 돕고 정보처리 능력을 효율적으로 만든다.
BDNF 전후 뉴런의 가지들(활성) 비교운동은 기억과 학습을 담당하는 해마의 새로운 세포 생성을 돕는다.
운동은 장기기억을 담당하는 것으로 알려진 해마의 새로운 세포 생성을 돕고 해마를 건강하게 유지하기 때문에 기억력이 좋아진다고 할 수 있다. 해마가 커지고 뇌의 산소공급량과 혈관의 숫자도 늘어난다. 운동은 치매 위험을 높이는 'ApoE4' 라는 변이유전자를 지닌 사람이라도 운동을 많이 하면 기억기능을 지킬 수 있다는 연구결과도 있다. 운동을 하면 뇌가 커진다. 전두엽이 커진다는 연구도 있다. 우리 뇌는 생각을 하고 정보를 처리하는 회백질과 정보를 전달하는 백질로 나뉘어 있다. 운동을 하면 이런 회백질과 백질이 늘어난다는 것이다. 운동을 하면 뇌가 좋아진다는 말은 이래서 가능하다. 뇌가 효율적이고 빠르게 처리하는 능력을 가지게 된다. 공부를 잘하기 위해서 인지적인 학습에만 욕심을 낸다면 그릇은 생각하지 않고 넘치도록 뭔가를 채우는 것과 같다.
뇌의 백질과 회백질, 기억과 학습을 담당하는 해마운동은 뇌를 활성화하여 몸과 마음을 최적화시킨다.
당연하겠지만 운동은 뇌 속의 혈류량을 증가시킨다. 운동을 하고 뇌혈관을 관찰하면 보다 세밀하고 뚜렷하게 관찰되고 뇌로 가는 혈액의 양도 늘어나게 된다. 또 운동은 집중력과 침착성을 높이고 충동성을 낮춰 우울증 치료제를 복용하는 효과가 있다. 운동을 하면 행복감을 만드는 세로토닌뿐만 아니라 활력, 동기부여, 행동조절에 관여하는 도파민을 증가시킨다.
운동 전후의 뇌혈류량, 과천의과대학 뇌과학연구소 사진잠은 건강은 물론, 기억, 정서, 창의성에 절대적
잠은 뇌의 발달과 균형을 위해서 절대적이다. 그래서 신체적, 정서적 건강과 연결되고 삶의 질과도 연결된다. 인간은 잠을 통해서 뇌를 활성화하고 그 능력을 향상시켜 왔다. 그래서 수면은 신체적 건강은 물론 기억, 정서, 창의성에 아주 중요한 차이를 만들어 낸다. 잠을 자면서 기억을 구조화하고 시뮬레이션하면서 생각과 학습의 차원을 차곡차곡 뛰어넘고, 잠을 자는 동안 병원균을 제압하고 독성물질을 제거하는 등 면역과 해독으로 신체의 항상성을 높였다. 세포단위에서는 손상된 세포를 제거하고 돌연변이를 방지하고 멜라토닌이 암을 억제하는 등 낮 시간에 스쳐 지나갈 수밖에 없었던 일들을 꼼꼼하고 차근차근 진행시킨다.
잠은 주의력과 감정조절력을 키우는 전제조건
한 번쯤은 절실히 느껴 본 사실이지만 잠을 못 자면 감정조절이 힘들어진다. 수면부족은 감정을 조절하는 전전두엽의 활성화를 떨어뜨려 부정적인 일에 감정적으로 반응하고 감정조절에 큰 타격을 입는다. 그래서 당연히 수면부족은 정서적 불안을 쉽게 일으킨다. 이런 정서적 불안은 의식적 낭비와 집중을 방해한다. 미국 캘리포니아 버클리 캠퍼스의 연구팀은 잠을 잘 자지 못하면 뇌의 감정중추가 정상에 비해 60% 이상 과잉 활동하는 것으로 발표했다. 불필요한 감정적 소용돌이에서 허우적거릴 수 있다는 의미다. 수면이 부족하면 잠자는 동안 감정 회로가 새롭게 세팅되지 못해 새로운 도전에 나서지 못하게 된다. 잠이 부족하면 기본적으로 주의력과 조절력이 떨어진다. 성질은 급해지고 예민해지면서 원하는 것에 주의를 집중하고 조절하는 것이 힘들어진다. 따라서 주의력결핍 증세와 같이 과잉행동이나 폭력적인 증상이 쉽게 나타난다.
잠은 기억을 구조화한다. 잠을 못 자면 학습은 무용지물
우리가 잠을 자는 동안 단기기억의 단백질이 응고화(memory consolidation) 과정을 거치면서 안정적이고 확고한 장기기억이 형성된다. 아무리 학습을 잘 해도 이런 응고화 과정을 거치지 못하면 진짜 기억인 장기기억으로 강화되지 못한다. 잠을 잘 자지 못하면 장기기억을 담당하는 해마의 활동이 급격히 떨어진다. 쥐 실험에서도 잠을 자지 않는 쥐는 해마의 줄기세포에서 신경세포의 생성이 현저하게 떨어지는 것을 관찰할 수 있다. 잠을 자는 동안에 견고한 기억의 응고화 과정과 더불어 다른 기억들과의 구조화, 의미부여 등 연결 작업이 이루어진다. 그런데 잠을 잘 자지 못하면 이런 활동들이 원활하지 못해서 장기기억으로 굳혀지지 못하는 것은 물론이고 충격과 더 자극적인 정보에 밀려 기억이 쉽게 끊어지고 잊힌다. 그래서 양적으로 많은 학습과 기억을 했다고 하더라도 아무 소용없어지게 된다. 벼락치기 공부가 길게 가지 못하거나 다른 기억들과 연관되어 응용력을 발휘하지 못하는 것은 이런 이유 때문이다. 기억을 하는 것이 중요한 것이 아니라 기억을 끄집어내는 인출이 중하다. 잠을 자지 못하면 기억을 꺼내는 능력이 저하되고 기억들 간의 연결성도 떨어진다. 뿐만 아니라 잠은 창의성을 높이고 풀지 못했던 문제를 풀게 하는 힘을 제공한다. 깨어 있는 동안 뇌는 깊은 생각에 집중하지 못한다. 정보 홍수로 깊이 구조화되지 못한 정보들을 잠을 잘 때 연결하고 새로운 연관 관계를 만들면서 새로운 아이디어와 창의적인 착상을 만들어 낸다. 여러 연구의 실험에서 잠을 덜 잔 그룹은 기억력과 문제 해결 능력이 떨어지고 창의성을 위축시킨다고 보고하고 있다.
수면과 신체적 건강 : 건강이 나빠지면 학습의 의욕과 효율성은 바닥이 된다.
무엇보다 잠은 면역을 비롯한 건강과 직결된다. 잠을 자는 동안 수의근은 마비가 되고 휴식과 재생을 통해 몸을 건강하게 유지하는 작업을 수행한다. 성장호르몬이 분출되고 백혈구를 형성하며 피부의 재생 활동과 노폐물 방출, 영양분의 공급이 원활하게 된다. 숙면은 심박과 혈압을 낮춰서 심장이 쉬도록 한다. 잠을 자지 못하면 심장마비와 뇌졸중의 원인이 되는 혈중 단백질 농도가 높아진다. 숙면은 염증반응을 줄이고 당뇨병의 위험도 낮춘다. 미국 케이스웨스턴리저브 대학교(Case Western Reserve University)의 산자이 파텔(Sanjay Patel) 박사는 부족한 잠이 염증성 질환의 빈도를 높이고 염증성 상태를 촉진시킬 수 있다는 사실을 발표했다. 수면의 부족은 코티졸과 아드레날린과 같은 스트레스 호르몬을 활성화하는데 이러한 호르몬은 혈당을 조절하는 인슐린의 효율성을 떨어뜨려 당뇨병을 가중시킨다고 한다. 그러니 잠은 생체조직의 균형과 건강을 위해서 우선순위가 가장 높은 인간 활동인 것이다.
운동과 잠을 줄여서 인지적 학습의 성과를 높인다는 것은 미련한 생각이다. 특히 뇌가 발달되어야 하는 아이들에게는 평생의 건강과 조절능력, 학습능력을 구조적으로 파괴한다고 볼 수 있다. 특히나 창의적이고 문제해결과 감성적 조절능력을 필요로 하는 요즘과 미래를 사회를 위해서는 운동과 잠은 어떤 학습과 보약보다 우선되어야 한다. 이런 우선순위를 지킨다는 것은 부모들에게는 지혜다.
2018년 6월 새로운 책이 나왔습니다. 축하해주세요.~~ 아이들의 두뇌를 이해하는 자녀교육 인문학 책입니다. 뇌를 통해 자녀를 이해하면 어른들 자신을 이해하게 됩니다. #빅브레인
http://www.yes24.com/24/goods/61281964
