수포자 희소식? “뇌에 ‘이것’ 했더니 수학 잘하게 돼”

뇌에 약한 전류 흘려주면 수학 학습 향상돼

뇌에 약한 전류를 흘려주면 젊은 성인의 수학 학습을 향상시킬 수 있는 것으로 나타났다. [사진= 게티이미지뱅크]

수학을 포기하는 '수포자'들에게 희망이 생겼다. 더 이상 수학을 포기하지 않아도 된다. 간단한 방법으로 수학을 잘 할 수 있는 방법이 발견됐기 때문이다.

《플로스 생물학(PLOS Biology)》에 발표된 연구에 따르면 뇌에 약한 전류를 흘려주면 젊은 성인의 수학 학습 능력을 향상시킬 수 있는 것으로 나타났다. 특히 학습에 관여하는 주요 뇌 영역 간의 기존 연결성이 낮은 성인에게서 이 효과는 두드러졌다.

영국 서리대 연구진은 18~30세의 72명을 대상으로 5일간의 수학 훈련 프로그램을 진행했다. 참가자 중 24명은 학습과 기억, 집중력, 문제 해결에 관여하는 영역인 전두엽 외측 피질(dlPFC)에 경두개 무작위 잡음 자극(tRNS)이라는 뇌 자극 형태를 받았다. 또 다른 참가자 24명은 후두정엽 피질에 tRNS를 받았고, 나머지 참가자 24명은 위약 버전의 치료를 받았다. 연구진은 뇌 스캔을 통해 tRNS가 뇌 영역에 미치는 영향을 분석했다.

연구 결과 dlPFC와 후두정엽 피질 사이의 뇌 연결성이 강할수록 수학 학습 과제에서 더 나은 성과를 거두는 것으로 나타났다. dlPFC에 tRNS을 받은 참가자들은 dlPFC와 후두정엽 피질 사이의 뇌 연결성이 높아졌다. 위약 치료나 다른 자극을 받은 참가자들보다 수학 훈련에서 더 나은 성적을 보였다.

학습 능력 향상은 학습에 관여하는 뇌 화학 물질인 GABA 수치 감소와도 연관이 있는 것으로 나타났다. 연구진은 이전 연구에서 GABA가 어린 시절부터 성인기까지 수학 학습에 중요한 역할을 한다는 사실을 밝혔었다.

연구진은 "교육에서 앞서 나가는 사람들이 계속해서 앞서 나가는 반면, 다른 사람들은 더 뒤처지는 경향이 있다"라며 "이 연구는 표적 뇌 자극이 이러한 격차를 메우는 데 도움이 될 수 있다는 것을 보여준다"라고 설명했다.

연구 저자인 로이 코헨 카도쉬 교수는 "지금까지 교육 개선을 위한 대부분의 노력은 교사 교육, 교육 과정 재설계 등 환경 변화에 집중돼 왔고, 학습자의 신경생물학적 측면은 대체로 간과돼 왔다"라며 "그러나 점점 더 많은 연구 결과에 따르면 생물학적 요인이 환경적 요인보다 수학 교육 성과를 더 강력하게 설명하는 경우가 많다"라고 말했다.

박주현 기자 (sabina@kormedi.com)