- 요즘에는 다중작업자라는 말이 마치 명예의 상징처럼 들림. 이는 마치 뇌력의 슈퍼맨이라고 부르는 것과 마찬가지이기 때문. 다만 한가지 문제점은 주의집중이 요구되는 뇌활동에서는 다중작업이 불가능하다는 것. 주의가 학습에 중요하다는 사실에 비추어볼 때 이것은 매우 중요한 발견임. 다중작업은 기억의 작동방식에 대해 과학자들이 기존에 알고 있는 모든 사실과 어긋남. 영상을 이용한 연구결과를 보면, 기억작업과 주의를 산만하게 만드는 자극은 뇌의 서로 다른 부위에 연결되어 있으며, 이 뇌 영역들은 서로 경쟁함. 뇌는 우리를 열심히 속여 한번에 한가지 이상이 일을 할 수 있다고 생각하도록 만듬. 그러나 우리는 동시에 여러가지 일을 할 수 없음. 두가지 일을 한꺼번에 하는 듯하지만, 실제로 뇌는 다른 일을 하는 동안 한가지 일을 일시적으로 멈춤.
- 2010년 국립약물남용연구원은 41명의 피실험자를 대상으로 플라시보 통제를 하고 이중맹검법으로 실시한 연구에서 니코틴이 소근육 운동기능, 단기기억의 정확성, 일정한 주의력, 작업기억, 기타 기초적 인지능력에 유의미한 긍정적 영향을 미친다고 보고. 여기서 개선효과란 뇌기능의 향상과 유리한 인지효과를 의미. 이는 니코틴이 신경전달물질인 아세틸콜린 뇌수용체에 묶여 있기 때문. 아세틸콜린은 피질회로에서 핵심적이 역할을 함. 한편 이 연구는 흡연이 건망증과 여러가지 다른 건강상의 위험과 연관이 있다고 경고. 이 논문을 쓸 당시에 껌이나 파스형태로 니코틴을 사용하는 연구는 완성되지 않았음.
- 명상은 주의력을 통제하고 외부세계에서 들어오는 감각신호를 처리하는 뇌 영역을 두껍게 만듬. 명상은 뇌구조를 바꾸어 기민성과 주의력을 향상시키고 뇌가 정보를 효율적으로 처리할 수 있도록 하는 것을 알려졌는데, 이는 고등지능과 연관된 특성임. 명상이 뇌에 미치는 긍정적 영향이 신경과학 연구에서만 나타나는 것이 아님. 보건학같은 다른 학문의 연구에서도 명상이 스트레스 수준을 낮춰주는 등 긍정적 효과를 내는 것으로 나타남.
- 동작과 진전을 혼동하지 말라. 흔들목마는 계속 움직이지만, 조금도 앞으로 나아가지 못한다. (알프레드 몬타퍼트)
- 전통적인 미국문화에서는 이해하기 어려운 것 중 하나가, 특히 젊은이들이 멍청해보이느니 차라리 게을러 보이는 게 낫다고 생각하는 문화임. 그래서 학생들은 교실에서 경쟁할 때 노력해서 성공했다고 하기 보다는 타고난 능력으로 성공한 것처럼 보이고 싶어함. 다시 말해 학생들은 만약 내가 그것을 공부해야 항다면, 나는 그만큼 똑똑하지 못하다는 소리라고 생각하는 경향이 있음.
- 학생들의 마인드셋을 바꿀 수 있는지에 대한 몇가지 구체적 제안들
(1) 학생들의 지능을 칭찬하지 말고, 노력과 공부전략을 칭찬하라.
(2) 학생들에게 그들의 뇌를 성장시킬 수 있다고 말해주어라
(3) 학생들이 성과가 좋지 않을 때는 노력을 더 하고 개선된 전략을 사용하게 만드는 피드백에 초점을 맞춰라
(4) 학생들에게 도전에 직면하는 능력은 실제 기량이나 역량의 문제가 아니라 도전에 응하는 그들의 마인드셋에 달려있다는 사실을 말해주어라
(5) 현재의 성과는 단순히 현재의 기술과 노력이 반영된 것일 뿐 지능이나 가치를 대변하는 것은 아니라는 사실을 인식시켜라
(6) 학생들의 고정된 믿음이 틀렸다는 증거를 제시하고, 성공적으로 과목을 학습하기 위해 필요한 공부기술과 학습기법을 가르쳐주어라
- 회상은 학문의 세계에서 잃어버린 학습기능이 되어버렸음. 우리는 모든 교과내용을 다루느라 너무 바빠서 인류가 깨우친 가장 중요한 장기기억을 위한 방법 중 하나인 회상에 슬 잠깐의 시간조차 내지 못하고 있음. 존 듀이가 <우리는 어떻게 사고하는가: 회상적 사고의 교육과정에 대한 관계의 재정립>에서 회상에 관해 쓴 이후, 교사들은 회상이 기존 지식과의 새로운 연결을 만들고, 정보를 좀 더 잘 기억할 수 있게 함으로써 이해를 증진시킨다는 것을 알고 있음.
- 냄새를 관장하는 뇌 영역(이상피질)은 기억과 감정을 다루는 부위 바로 옆에 있음. 이로 인해 우리의 기억은 본능적으로 냄새와 밀접한 관련을 맺음. 냄새는 경험을 둘러싼 감정이 떠오르게 할 수 있고, 그런 감정을 상기시켜줄 수도 있으며 심지어 재생할 수도 있음. 이러한 냄새와 감정의 연계에 착안해 냄새를 이용하여 기억력을 개선시킬 수 있음을 보여주는 연구도 증가. 로즈메리 향이나 라벤더 향이 나는 교실에서 공부를 한 학생들은 그 냄새를 다시 맡았을 때 훨씬 더 많은 정보를 기억할 수 있음. 핵심은 냄새를 학습과정에 조화시킬 필요가 있다는 점. 예를 들면, 역겨운 냄새는 정보의 회상을 방해할지도 모르는 여러가지 감정적 기억을 불러일으킬 수 있음. 학생들은 그들이 좋아하고 그들이 공부하고 있는 것과 긍정적으로 연관시킬 수 있는 냄새를 원함. 2010년에 메이 오 르윈, 모린 모린, 아다드나 크리슈나 등의 연구자들은 냄새는 어느정도 시간이 흐른 뒤에 구술정보의 기억을 증짐시켜주고, 정보검색의 단서로 이용하면 그림을 보고 기억을 떠올리게 하는데도 도움이 된다는 것을 발견했음. 2007년 과학저절에 발표된 한 하버드 대 논문에서는 장미향기에 흠뻑 노출된 상태에서 공부한 사람들이 잠을 자고 난 후에 그 냄새를 다시 맡지 않았는데도 학습자료를 더 잘 기억할 수 있었다고 밝힘. 냄새는 장기기억을 형성하는 책임을 맡고 있는 뇌부위인 해마로 정보가 이전하는 것을 강화시킴.
- 인간은 능동적으로 심상을 만들어내면서 한번에 한 통로에서 제한된 양의 정보만 처리할 수 있음. 멀티미디어 학습 인지이론은 뇌는 단어, 그림 및 청각정보가 멀티미디어로 표현된 것을 따로따로 해석하지 않고, 오히려 이들 요소들이 통합된 논리적 심상을 만들어내기 위해 역동적으로 선택하고 조직화한다는 것을 보여줌.
- 하버드 대 심리학자 존 레이티는 <뇌 사용 설명서>에서 인간의 뇌를 패턴 탐색장치라고 묘사. 그는 뇌는 전체 개념을 서로 연관시키고 그들간의 유사성, 차이점, 관계 등을 찾는다고 했음. 자료에서 특정 패턴을 발견하여 질병 치료제를 개발한 의학연구원에 관한 기사를 읽거나, 소비자의 소비패턴을 발견하여 새로운 마케팅 전략이나 제품을 개발한 경제학자에 대한 이야기들을 들을 때 우리는 패턴의 중요성을 깨달음. 패턴은 성공적인 학습의 중요한 열쇠임. 인간은 인지과정을 통해 패턴, 관계 및 연관성을 구축하고 수정해나감으로써 개념, 기술요인, 사람, 경험들 간의 연관관계를 능동적으로 창조해냄. 우리 뇌의 패턴은 지속적으로 변함. 새로운 것을 배울 때마다 추가적 패턴을 만들고 이전에 구축된 패턴을 수정함. 우리의 뇌는 스스로 삶을 제어하지 못한다고 느낄 때 자제력을 갖게 하는 패턴을 만들어낼 정도로, 우리 뇌 작동에서 패턴은 상당한 역할을 차지.
- 학습자료에서 패턴을 인식하게 되면 그저 겉만 핥는 것이 아니라 그것을 검토하고, 탐색하고, 이해할 수 있는 비밀의 문이 열림. 이 개념은 체스 게임을 배우는 것을 예를 들어 설명할 수 있음. 우선은 게임의 기본 구조, 즉 말들의 이름과 이동방법 그리고 규칙만 배워도 체스를 할 수 있음. 그러나 어떤 말을 움직이고 어떤 말은 움직이지 말아야 할지를 판단하기 위한 게임 패턴을 모르기 때문에, 사실은 체스 게임을 어떻게 할지 모른다고 보아야 함. 네덜란드의 체스대가이지 심리학자인 드 그루트는 대가들이 어떻게 패턴을 이용하는 지에 관한 글을 썼음. 그는 대가들의 특별한 능력은 현재-과거-미래의 체스판 모습 사이에 의미 있는 연결관계를 만들어내는 능력과 관련이 있다고 보았음. 그들은 수만판의 게임 패턴을 연구했고 5만개 이상의 체스판을 기억하기 때문에 그렇게 할 수 있다는 것. 그러면서 그는 더 나아지기 위해서는 더욱 더 많이 의미 있는 패턴을 공부해야 한다고 했음.
- 하버드대 심리학자 대니얼 샥터는 <기억의 일곱가지 죄악>에서 기억을 망각하는 세가지 기본적 이유를 밝힘
(1) 저지현상 : 정보가 저장되기는 하지만 접근할 수 없다. 전형적인 예는 시험이다. 분명히 공부를 해서 정보를 알고는 있지만, 시험에 대한 불안이 정보의 재생을 방해한다.
(2) 귀속착오 : 잘못된 상황이나 정보원에 기억이 귀속됨. 예를 들면, 이런 현상은 학생이 전공영역에서 몇가지 유사한 과목을 수강할 때 일어남. 비슷비슷한 정보들로 인해 어떤 과목, 어떤 수업 또는 어떤 교재에서 나온 것인지를 판단하기 어렵다.
(3) 일시성 : 시간의 경과에 따라 기억이 사라짐. 수업 내용의 65%는 1시간 이내에 사라짐. 이는 단기기억과 장기기억 모두에 해당. 09년 연구에서 다바치와 스타레지나는 만약 새로운 것을 배우고 난 후에 휴식하지 않으면 학습에 손실이 클 거라고 주장. 학생들은 수업을 연달아 들으면서 기억과 경험을 통합하는 뇌의 능력을 저해하고 있는지도 모름. 뇌 영상을 통해 연구자들은 휴식시간 동안 낮잠을 자는 것이 기억에 도움이 된다는 점을 알아냄. 휴식을 취한 피실험자들의 뇌에서 훨씬 더 많은 연결 생성 활동이 일어났고, 그들은 얼굴-사물 사진쌍을 더 잘 기억해 냈음.
- 카페인과 설탕을 같이 먹으면 주의력, 학습력, 기억력 등이 좋아짐. 즉 카페인과 글루코스를 결합하면 주의력과 학습에 긍정적 영향을 주며 구술기억을 통합하는 데도 효과가 있음. 이 물질들을 각각 따로 섭취했을 때는 어떤 효과도 나타나지 않음. 이 연구결과에서 가장 중요한 것은 두가지 물질을 혼합했을 때 지속적 주의력과 작업기억, 이 두가지 기능을 담당하고 있는 뇌 영역의 효율성이 증가되어 인지기능이 개선되었다는 점. 이 두가지 물질 사이에 분명히 시너지 효과가 있는 듯함.
- 고고학자인 리처드 랭햄은 수십만년 전에 남자들은 하루에 10~20킬로를 걸어다녔고, 여자들은 그 절반을 걸어다녔다고 함. 우리의 뇌는 걸어다니는 동안 발달했음. 아니, 우리의 뇌는 인간이 집 밖에서 계속 동작을 하는 동안 생존문제를 해결하기 위해 발달했다고 말하는 것이 맞을 것임.
- BDNF와 학습향상 3단계 : BDNF는 뇌의 시냅스 근처에 있는 저장소에 모여 있다가 혈액이 펌프질을 할 때 분비되는 단백질임. BDNF는 새로운 뉴런을 생성하고 기존 뉴런을 보호하고 시냅스의 가소성을 촉진하는데, 이 시냅스 가소성은 일반적으로 학습과 기억의 토대가 됨.
(1) 운동은 학습에 매우 중요한 세가지 신경화학물질인 세로토닌, 도파민, 노르에피네프린의 생성을 증가시킴. 이 신경화학물질들은 뇌의 각성상태, 집중력, 학습에 동기화되는 능력, 학습에 대한 긍정적 태도형성(기분전환)에 도움이 되며, 인내심과 자제력을 높이는 데도 도움을 줌
(2) 운동은 신경세포들의 결합을 도와 세포가 새로운 정보를 입력할 수 있는 기반을 마련해줌. 운동은 새로운 시냅스의 생성을 자극하는 데, 시냅스의 용량과 효율성은 우수한 지능의 토대가 됨.
(3) 운동은 또한 신경발생이라 불리는 과정을 통해 해마의 줄기세포에서 새로운 신경세포의 발달을 촉진.
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