‘이 시간’ 고강도 운동, 아이들 언어 이해력 쑥 높인다

9분간의 고강도 인터벌 운동이 학생들의 언어 인지 능력과 시험 성적을 눈에 띄게 끌어올릴 수 있다는 연구 결과가 나왔다./사진=게티이미지뱅크

9분간의 고강도 인터벌 운동이 학생들의 언어 인지 능력과 시험 성적을 눈에 띄게 끌어올릴 수 있다는 연구 결과가 나왔다.

미국 노스캐롤라이나대 그린즈버러(UNCG) 운동학과 에릭 드롤렛 교수 연구팀은 짧은 시간의 고강도 인터벌 운동이 아동의 학업 성취와 뇌 기능에 미치는 영향을 분석하기 위해 9~12세 어린이 25명을 대상으로 실험을 진행했다. 참가자들은 각각 다른 날에 고강도 인터벌 운동, 중강도 자전거 타기, 앉아서 휴식 등 세 가지 조건을 수행했고, 학업 성취도 평가는 고강도 운동과 휴식 조건에서만 실시했다.

고강도 인터벌 운동은 제자리에서 무릎 높여 뛰기, 팔 벌려 뛰기, 런지, 에어 스쿼트 등을 30초씩 반복하고 30초씩 휴식하는 방식으로 진행됐다. 이후 참가자들은 컴퓨터 화면에 제시된 여러 단어를 60초 동안 최대한 많이, 정확하고 효율적으로 소리 내 읽는 ‘단어 인식 유창성’ 테스트를 했으며, 표준화된 점수 방식으로 성취도를 평가했다.

그 결과, 휴식 시 평균 101.84점이었던 단어 인식 유창성 점수는 고강도 운동 후 109.44점으로 7.6점 상승해 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 인쇄된 단어를 정확하고 빠르게 해독하는 ‘해독 유창성’ 점수도 휴식 시 100.40점에서 고강도 운동 후 104.32점으로 높아졌으나 통계적으로 유의하지 않았다. 수학 시험에서는 이와 같은 변화가 나타나지 않았다. 연구팀은 "모든 시험 성적을 올린다기보다 단어를 빠르고 정확하게 인식하는 특정 언어 인지 기능에 도움을 준다"고 말했다.

연구팀은 또 뇌전도(뇌의 전기 신호를 기록해 뇌 활동 상태를 측정하는 검사)를 이용해 실수했을 때 나타나는 뇌의 오류 관련 부반응(ERN·오류가 발생했을 때 뇌에서 즉각적으로 나타나는 전기 신호)을 분석했다. 그 결과, 고강도 운동 후 ERN 진폭이 휴식과 중강도 자전거 타기 조건보다 작게 나타났다. 연구팀은 "오류 처리에서 뇌의 신경 효율성이 향상된 것으로 해석된다"며 "운동이 실수를 덜 집착하게 하고, 보다 효율적으로 대처하도록 돕는 뇌 환경을 만든다"고 했다.

드롤렛 교수는 "이번 연구는 학교 수업 전이나 쉬는 시간 등에 짧게 적용할 수 있는 고강도 인터벌 운동이 아동의 언어 관련 인지 능력과 뇌 기능을 동시에 향상할 수 있음을 보여준다"며 "실용성이 높고 비용 부담이 적어 교육 현장에도 적용 가능성이 크다"고 말했다. 다만 "참여 인원이 25명으로 적어 일반화에 제한이 있다"며 "효과가 장기적으로 지속되는지, 반복 시행 시 다른 인지 기능에도 확산하는지는 추가 연구가 필요하다"고 말했다.

한편, 이번 연구는 국제학술지 '스포츠·운동 심리학(Psychology of Sport and Exercise)'에 지난 11일 게재됐다.