정신 훈련은 운동 능력 향상에 유익한 것으로 입증되어 왔고, 이는 운동선수와 전문 음악가가 잘 이해하고 구현하고 있는 개념 중 하나다.

스웨덴의 카롤린스카연구소 소속 연구원이 실시한 새로운 연구에 따르면, 인간의 자각반응은 실행된 움직임과 마찬가지로 상상한 움직임에 의해 변경될 수 있음이 밝혀졌다. 과학저널에 게재된 이 연구는 정신 훈련이 어떻게 이뤄지고, 운동 장애가 있는 환자에게 정신 훈련이 어떻게 중요한지를 이해하는 데 도움이 된다.

연구 결과를 더 자세히 설명하기 위해 콘스탄티나 킬테니(Konstantina Kilteni) 박사는 자신의 손을 다른 편 손에 대면 다른 사람이 손을 댔을 때보다 강렬한 느낌이 덜하다고 설명했다. 뇌는 우리의 운동 계획에 대한 정보를 종합해서 어떻게 느끼는지를 미리 예측한다고 한다. 연구에 따르면 움직임을 상상만 하고 물리적으로 움직이지 않으면 실제 촉감은 여전히 덜 강렬하다. 한마디로, 두뇌의 움직임은 상상하는 동작대로 움직이며 어떻게 느낄지를 예측한다는 것이다. 이는 실제와 상상력이 비슷한 두뇌 메커니즘을 가지고 있다는 의미이자 정신 훈련과 관련된 긍정적인 효과를 가져 온다고 볼 수 있다.

상상과 실제 움직임의 차이

연구에서는 36명의 건강한 성인들이 운동을 상상하거나 직접 수행하도록 요청받았으며, 3회에 걸쳐 연속 실시됐다. 참가자들이 상상력을 발휘하는 동안 움직임은 없었는지 확인하기 위해 근육 활동도 동시에 기록되었다. 참가자들은 특수 설계된 장비로 왼손 집게손가락에 반응이 가해지는 동안 오른쪽 집게손가락을 가만히 있는 왼쪽 검지손가락을 눌러 보는 동작을 실시했다.

실험에서 참가자들은 상상하고 움직이지 않았을 때보다 인지한 접촉의 느낌이 덜 강렬했다고 말했다. 이것은 두뇌가 이미 어떻게 느끼는지를 예상했음을 보여주는 예다. 상상하는 동안 약해진 인지력은 운동을 실제로 수행했을 때와 동일한 것으로 나타났다.

이로써 심리학과 신경과학 분야에 새로운 관점을 부여하는 것 외에도 실행했거나 상상했던 움직임을 두뇌가 묘사하는 것과 동일한지 아닌지에 대해 결과는 운동 장애가 있는 환자들에게 유용한 자료가 될 것이다. 예를 들면, 뇌졸중 환자의 경우 움직일 수 없는 동작을 움직일 수 있다고 상상하면서 대부분의 시간을 보낸다면 운동 재활을 유익하게 만들 수 있다. 두뇌와 컴퓨터 인터페이스를 사용하는 절단 환자나 마비 환자들도 인공 팔다리를 움직이는 상상을 한다면 도움이 될 수 있다.

생각, 걷기, 말하기: 통합 운동 및 인지 기능

광범위한 임상 데이터를 살펴보면, 인지 과정과 운동 과정이 기능적으로 연관되어 있고, 유사한 진화 역사를 가지고 있다고 말해준다. 일부 뇌 영역이 인지 기능과 운동 기능을 모두 포함한다는 점만으로도 입증되는 사실이다. 운동 인지와 기능 사이의 연관성은 모든 움직임 중에서 가장 정교하고 복잡한 것으로 알려진 인간의 직립보행으로 이해할 수 있다. 인간에게 직립보행은 일정하며 이 능력을 가진 다른 것들과 달리 올바른 척추를 사용한다.

폭넓은 임상 데이터 역시 개인이 이동을 계획하든 다른 사람이 움직이든 간에 중첩된 네트워크가 활성화된다는 사실을 보여주고 있다. 운동과 인지능력의 협력이 저장된 정보의 직접적인 결과인 행동의 계획과 결과를 포함하기 때문이며, 다른 사람의 행동을 예상하고 해석하는데 필수적인 요소다. 이는 인지적 교환에 의존하는 문제 해결에서 더 많이 증명되어 왔다.

중요한 점은 굳이 움직임을 계획하거나 제어하는 ​​방법을 생각하지 않는 동작, 즉, 공을 던지거나 귀를 기울이거나 글쓰기는 반사운동이 아니라는 것이다. 마치 뜨거운 난로를 만지는 것과 마찬가지로 운동이 단순히 외부 자극에 의해 활성화되지 않기 때문이다. 움직임은 실제로 일어나지 않을 때에도 인지적으로 사용할 수 있는 일련의 정신적인 연속 과정에 의해 발행하는 이유다.

생각과 운동 사이의 연결에 대한 다른 부수적인 증거로는 실제로 움직임이 발생될 때 관찰되는 것과 유사한 주요 감각 운동 영역에서 신경 작용을 변화시킬 수 있는 운동 영상 등이 포함된다. 예를 들어, 몸이 마비된 환자는 세세한 움직임 기능을 통해 거의 100%에 가까운 정확한 EEG 기반의 핸드 컨트롤 지지대를 움직일 수 있다.

이와 같은 의미로 우리 몸의 시스템은 피드백 연결을 총망라하는 다양한 두뇌 영역 사이에서 발생하는 신호를 통해 역동적인 기능을 통제하고 있다. 이 개념을 채택한다는 것은 사람들은 인지적 형상화와 인지적 실행을 통해 움직임을 실행하도록 영향을 줄 수 있는 능력을 가지고 있다는 것을 의미한다.

[메디컬리포트=오승해 기자]