과학

동공과 지능의 뜻밖의 관계

o2zone 2021. 6. 4. 11:54

눈은 마음의 창이라고하지만, 지능의 창문도 되는것 같다. "Cognition"(3월 21일자)에 게재 된 연구에 의하면, 동공이 큰 사람 일수록 논리적 사고, 주의력, 기억력 등이 뛰어나다고한다.

동공은 안구의 색이 붙어있는 홍채의 중간에있는 검은 자위 부분이다. 콘택트렌즈로 크게 보여지는 것은 아니므로 착각하지 않도록....

 


■ 동공과 지능의 뜻밖의 관계

미국 조지아 공과대학 연구그룹이 그 가능성을 알게된 것은, 다니엘 카네만이라고하는 심리학, 행동 경제학자가 고안 한 이론에 근거하여, 학생들의 동공에 대해 조사하고 있던 때의 일이다.

카네만에 따르면, 동공이 넓게퍼진 모습을 관찰하면, 기억 작업을 해내기위해서 소비되는 마음의 노력을 짐작할 수 있을 것이라고한다. 

동공의 크기와 지능에 관련성이 있다는 것을 깨달은 연구그룹은, 확실치 않았기 때문에, 추가 실험을 실시하기로했다. 피험자(18~35세 500명)의 동공 크기를 측정 한 후, 인지 기능 테스트를 실시했던 것.

 


또한 동공은, 눈의 중심에 있는 직경 2~8mm 정도의 검은 원형의 부분이다. 홍채로 둘러싸여있어 빛의 자극에 반응하여 크기가 변화한다. 따라서 피험자에게는 희미한 방에서 아무것도 비치지 않은 화면을 보고있게하고, 그 때 4분간의 평균이 아이 트래커로 측정되었다.



또한 측정후에 실시된 인지 기능 테스트는, "유동성 지능", "작업 기억력", "주의 제어 능력"에 관한 것이다. 유동성 지능은 새로운 문제를 논리적으로 고찰하는 힘, 작업 기억력은 정보를 일시적으로 기억해 두는 힘, 주의 제어력은 산만함이 있어도 집중을 유지하는 힘을 뜻한다.

참고로 제어 능력 테스트는, 화면의 한쪽에서 깜박이는 별표를 무시하면서 그 반대편에 잠깐 표시되는 문자를 응시하는 것. 문자가 표시되는 것은 순간적이므로, 별표에 눈이 쏠리면 문자를 놓치게된다.

 


■ 동공이 클수록 지능이 높은

이러한 실험 결과로 밝혀진 것은, 역시 동공의 크기는 지능과 관계가 있다는 것이다. 동공이 클수록 유동성 지능, 주의 제어력, 작업 기억력(이전 2개보다는 다소 관계가 엷다)이 높았다는 것이다.

또한 재미있는 것은, 동공 크기는 나이가 먹을수록 작아지는 것으로 나타났다고한다. 그럼에도 불구하고, 크기를 연령에 따라 표준화 해 버리면, 인지 기능과의 상관 관계가 있음이 확인되었다.

■ 왜 동공의 크기와 지능에 연관성이?

하지만 이상한 것은 그 이유다. 왜 보기에 관련이 없을 것 같은, 동공 크기에 지능이 반영되는 것일까?

연구진에 따르면, 그것은 동공 크기가 "푸른 반점 핵"이라는 뇌 영역과 관련이 있기 때문이라고한다.

파란색 반점 핵은 뇌간의 상단에 있고, 다른 영역과 신경에 연결되어있다. 신경 전달 물질로서도 호르몬으로서도 작용하는 "노르 에피네프린"이라는 물질을 방출하고, 인지, 주의, 학습, 기억과 관련된 프로세스를 제어하는 것이 그 역할이다.

 


또한 뇌의 조직적인 기능을 유지하고, 멀리 떨어진 지역과도 연계 도움을 주고받고있다. 따라서 청색 반점 핵이 잘 작동하지 않게되어 버리면, 뇌는 조직적인 활동을 할 수 없게된다(이것은 예를 들어 알츠하이머와 ADHD 등에서도 볼 수있는 증상이다).

뇌 활동의 조직화는 매우 중요한 것으로, 이번 실험에서는 피험자에게 화면을 보게했던 것처럼 아무것도 안하는 상황에서조차도, 뇌는 에너지의 대부분을 그 유지에 소비하고있다.

이러한 이유로, 안정시에 동공이 큰 사람은, 푸른 반점 핵의 제어 기능이 강하게 작용하고, 그것이 인지 기능을 높이는 결과로 이어지고있는 것으로 보인다는 것이다.

그러나 어디까지나 가설이며, 향후 추가 연구가 필요하다고 하지만, 적어도 눈은 마음뿐만 아니라 다양한 창문이되는 것 같다.