컴퓨터가 동시에 여러 작업을 수행하는 멀티태스킹 같은 역할을 인간의 뇌는 할 수 있다. TV를 보면서 다림질을 하거나 라디오에 귀를 기울이면서 자동차를 운전하는 행위가 여기에 해당한다. 이런 멀티태스킹 상태에선 인간의 뇌에서도 뇌의 좌우가 다른 동작을 하고 있다는 연구 결과가 나왔다.

건강한 인간의 뇌는 좌우로 나뉜 좌뇌와 우뇌를 잇는 뇌들보라는 부분을 통해 정보를 교환하고 처리한다. 흔히 좌뇌형이나 우뇌형 인간이라는 표현을 사용하는데 실제로 뇌는 좌우로 정보를 전달해 처리하고 있으며 이 중 하나만 활동하고 있는 건 아니다.

이런 뇌들보를 포함한 뇌 질환으로 인해 비정상적인 신경 활동이 일어나는 간질 증상을 가진 사람을 치료할 때에는 뇌들보를 어느 정도 절단해 정보 전달을 약화시킨다. 처리 결과에 따라 환자는 어떤 행동에 지장을 초래할 수도 있지만 실제로는 주위가 예상하는 것보다는 일반적인 삶을 영위할 수 있고 심지어 일부는 멀티태스킹에 뛰어난 능력을 발휘하는 경우도 있다고 한다. 이는 좌우를 연결하는 뇌들보 기능이 약화되거나 손실됐기 때문에 좌우 뇌가 서로 뭘 수행하는지 파악할 수 없어 일어나는 현상으로 간주한다.





위스콘신-매디슨 대학 신경과학 연구팀은 이 같은 뇌의 작동이 멀티태스킹 상태에 있는 정산인 뇌에서도 일어나고 실제로는 뇌들보가 존재하고 있음에도 좌우 뇌가 따로 정보 처리를 실시하고 있다고 봤다. 연구팀은 컴퓨터를 이용한 운전 시뮬레이터를 이용해 피험자가 운전 중 주어진 정보를 어느 부분에서 처리하고 있는지 조사했다.

연구팀은 뇌 혈역 흐름을 시각화할 수 있는 fMRI를 이용해 시뮬레이터를 조작하는 피험자의 뇌 활동을 자세하게 분석했다. 또 운전 시뮬레이터(Racer Free Car Simulation)를 이용해 한 번에 여러 일을 처리하는 상황을 실제에 가까운 상태에서 재현했다.

검증에서 피험자는 먼저 교차로나 다른 차량이 달리지 않는 2차선 도로를 주행한다. 그런 다음 2가지 작업을 부여한다. 하나는 통합 작업. 운전 중 내비게이션처럼 차선을 변경하는 지침을 주고 지시에 따라 주행하는 걸 요구한다. 이 때 피험자는 운전하는 것과 지시를 듣는 2가지 작업을 동시에 해낼 수 있다. 다만 이들 2가지 내용은 모두 운전에 관한 것이다. 이런 의미에서 통합 작업이라고 말하는 것이다.

또 다른 작업은 같은 방식으로 운전하면서 이번에는 도로 표지판 등에 따라 차선을 바꾸고 라디오에서 흘러나오는 가상 프로그램을 듣도록 한다. 라디오 프로그램에 나오는 콘텐츠는 운전 행위와는 무관한 것이다. 피험자는 운전하면서도 전혀 관계가 없는 내용을 듣는 분리형 작업을 한다.

이렇게 2가지 작업을 부여하고 뇌 활동을 조사한 결과 통합 작업에선 2가지 작업을 같은 작업 하나로 뇌에서 처리하는 상태로 나타났다. 반대로 분리형 작업의 경우에는 두 뇌의 활동은 서로 그다지 관계를 갖지 않고 별도로 작동하는 상태라는 걸 알 수 있었다고 한다. 연구팀은 이 상황에 대해 운전과 관련이 없는 내용을 듣고 작업이 주어진 경우 뇌는 기능적으로 운전과 듣기라는 2가지 처리를 분리하고 있는 것으로 보인다고 밝히고 있다.

이번에 참여한 피험자는 13명으로 소수다. 따라서 앞으로 더 많은 검증이 필요할 것이다. 하지만 뇌에서 동시에 여러 작업을 독립적으로 처리한다는 걸 확인했다는 건 중요한 성과라고 할 수 있다. 앞으로 작업 종류를 늘려 멀티태스킹이 가능한 기능과 그렇지 않은 기능을 파악하고 뇌의 어떤 구조가 멀티태스킹 스위치를 조작하고 있는지 규명하는 등 더 많은 검증이 필요할 것으로 보인다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.

정희용 IT칼럼니스트  flygr@naver.com

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