3월 20일 과학 저널 '사이언스'에 발표된 이 연구는 4.2개월에서 24.9개월 사이의 아기 26명을 추적 관찰했습니다. 아기들은 두 그룹으로 나뉘었는데, 한 그룹은 12개월 미만, 다른 그룹은 12개월에서 24개월 사이였습니다.
이 실험에서 아기들은 fMRI 기계에 넣어 약 2초 동안 나타나는 일련의 특정 이미지에 대한 반응을 관찰했습니다. 과학자들은 기억, 감정 및 자율 신경계를 담당하는 뇌 영역인 해마의 활동을 관찰하는 데 집중했습니다.
"해마는 뇌 깊숙한 곳에 위치한 구조로, 기존 방식으로는 관찰할 수 없습니다. 따라서 저희는 MRI를 이용해 아동의 기억력 실험을 진행하는 새로운 접근법을 개발했습니다. 이전에는 유아들이 끊임없이 움직이고, 지시를 따르기 어렵고, 주의 집중 시간이 짧기 때문에 주로 아이들이 잠든 상태에서 이러한 유형의 연구를 진행했습니다."라고 예일대학교 심리학과 교수이자 이번 연구의 주저자인 닉 터크-브라운 박사는 이메일을 통해 밝혔습니다.
캘리포니아 대학교 데이비스 캠퍼스의 심리학자이자 아동 기억 발달 연구 전문가인 시모나 게티 박사는 이전 연구에서 유아들이 기억을 부호화할 수 있다는 사실이 밝혀졌지만, 이번 연구의 특별한 점은 기억 부호화 과정과 해마의 활동 사이의 연관성을 규명했다는 것이라고 말했습니다. 참고로 게티 박사는 이번 연구에 참여하지 않았습니다.
실험에서 일정 시간이 지난 후, 아이들에게 익숙한 이미지 하나와 새로운 이미지 하나를 나란히 보여주었습니다. 이미지 인식 수준을 측정하기 위해 과학자들은 아이들의 눈 움직임을 관찰하여 어떤 이미지에 더 오래 주의를 기울였는지 평가했습니다.
아이의 시선이 친숙한 이미지에 더 집중된다면 기억력이 좋다는 것을 나타냅니다. 반대로, 아이가 두 이미지 중 어느 것을 더 선호하는지 뚜렷하게 보이지 않는다면 기억력이 아직 완전히 발달하지 않았을 가능성을 시사합니다.
"눈 움직임은 유아의 기억 및 분류에 관한 수백 건의 연구에서 사용되어 온 도구입니다. 유아는 자연스럽게 흥미로운 것에 시선을 돌리는데, 연구자들은 이러한 특성을 활용하여 기억의 메커니즘을 이해해 왔습니다."라고 게티는 이메일을 통해 밝혔습니다.
해마의 기능 분석
연구팀은 데이터를 수집한 후, 친숙한 이미지를 더 오래 응시한 어린이들의 fMRI 스캔 결과를 분석하고, 뚜렷한 선호도가 없는 대조군과 비교했습니다. 어린이들이 화면에 집중하지 않거나 스캔 도중 눈 깜빡임과 같은 과도한 움직임을 보인 경우는 분석에서 제외했습니다.
연구 결과는 연령대에 따라 기억 부호화 능력에 차이가 있음을 보여주었습니다. 나이가 많은 아동일수록 해마에서 정보 부호화 시 더 높은 활동 수준을 보였습니다. 또한, 생후 12개월 이상 아동에게서만 기억 및 인지 결정에 관여하는 영역인 안와전두피질의 활성화가 관찰되었습니다.
컬럼비아 대학교 심리학 교수인 릴라 다바치 박사는 “성인은 자신의 경험과 직접적으로 관련된 중요한 정보를 기억하는 경향이 있다”고 말했다. 이번 연구에 직접 참여하지는 않았지만, 그녀는 “이번 연구의 주목할 만한 점은 유아의 해마가 아주 어린 나이부터, 심지어 아이에게 특별한 의미가 없는 이미지일지라도 기억 부호화에 관여한다는 것을 보여준다”고 강조했다.
현재 12개월 이상 된 아이들이 기억 부호화 능력이 더 뛰어난 정확한 이유는 명확히 밝혀지지 않았습니다. 하지만 과학자들은 이러한 변화가 뇌 발달의 주요 변화와 관련이 있을 것으로 추측하고 있습니다.
“아이의 뇌는 유아기에 인지, 언어, 운동 및 생물학적 발달을 포함하여 여러 가지 중요한 변화를 겪습니다. 특히 해마는 이 시기에 급속도로 발달합니다.”라고 터크-브라운 박사는 설명합니다.
터크-브라운 연구팀은 현재 유아기 기억이 성인이 되어서도 쉽게 떠올려지지 않는 이유를 연구하고 있습니다. 그는 유아기에는 뇌가 정확한 "검색 키워드"를 생성할 만큼 충분히 발달하지 않아 성인이 되었을 때 기억을 떠올리기 어렵다고 추측합니다. 기억이 저장되는 방식은 아이의 초기 경험에 따라 달라질 수 있다는 것입니다.
부모에게 있어 신생아기의 중요성
게티 박사는 부모들에게 아이들이 자라서 이러한 경험을 기억하지 못할 수도 있지만, 유아기의 중요성을 고려해 보라고 권장합니다.
이 시기의 아이들은 소리와 의미를 연결하여 언어를 배우는 능력을 포함하여 많은 양의 정보를 흡수합니다. 또한 가족 구성원에 대한 기대를 형성하기 시작하고 사물의 특징을 포함하여 주변 세계를 탐색합니다.
부모는 아이들이 반복해서 들려주는 노래나 이야기에 어떻게 반응하는지 관찰함으로써 이러한 과정을 알 수 있습니다. 다바치 박사에 따르면, 이는 아이들의 암기력을 향상시킬 뿐만 아니라 성장하면서 더욱 자연스러운 반응을 보이도록 도와줍니다.
다바치는 "반복적인 상호작용 활동은 부모와 자녀 사이의 유대감을 강화하는 데 도움이 된다"고 말했다.
게티 씨에 따르면, 어린 시절의 기억은 어른이 되어서는 되살릴 수 없지만, 이 시기의 경험은 아이의 인지적, 정서적 발달에 여전히 지대한 영향을 미친다고 합니다.
"이는 부모들에게 유아기가 백지상태가 아니라는 사실을 상기시켜 줍니다. 어린 아이들은 엄청난 양의 정보를 흡수하고 있으며, 아이들에게 관찰하고 탐색 할 기회를 제공하는 것은 나중에 학습 능력을 발달시키는 데 매우 중요한 역할을 할 수 있습니다."라고 그녀는 덧붙였다.
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