"감사는 뇌를 건강하게 한다?"

사람들은 인상 생활에서 많은 스트레스를 받는데, 이는 부정적인 자극에 민감하게 반응하게 하는 원인이 된다. 행복하지 않고 스트레스가 많은 삶은 감정조절 능력과 삶의 만족도의 감소와 인지 장애와 관련이 있다. 반면, 삶의 만족도가 높은 사람들은 자기참조처리(Self-Referential Processing)와 관련된 부정적인 자극을 처리할때 뇌의 여러 영역과 더 많은 연결성을 보이는 특징이 있다.


"감사 표현은 긍정적인 사고를 촉진하고 스트레스 수준을 낮춘다."

긍정적인 감정은 내재동기 뿐만이 아니라 자기조절능력과 회복탄력성의 증진과 관련이 있습니다. 특히, '감사 표현'은 긍정적인 사고를 촉진하고 스트레스 수준을 낮추는 것으로 알려져 있습니다. 감사는 우리의 정신 건강과 'mental well-being'의 증진을 위해 중요한 요소이다. 감사는 정신 질환 발병 위험을 낮추고, 또한 삶의 만족도와 지혜를 증진시키는 것과 관련 있다. 더욱 구체적으로 말하자면, '부모에 대한 감사'는 높은 행복감 뿐만이 아니라 회복탄력성과 공격성 감소와도 관련이 있다. 여러 연구에서 살펴본 바와 같이 '부모를 향한 감사 표현'은 우리를 더욱 행복한 삶으로 인도 할 수 있는 강력한 긍정적 경험이지만, 일상에서 실천은 쉽지 않은 일이다.


"Mental training을 통해 뇌의 기능을 변화시킨다."

심리학적 관점에서 감사와 원망을 이해하는데 진전이 있었지만, 두 감정에 대해 중추신경계 및 자율신경계에 미치는 영향에 대한 연구는 많지 않은 편이다. 명상과 관련하여 마음 챙김이나 열정 훈련 등과 관련해서는 몇가지 선행연구가 있다. 우선, 마음챙김 훈련이 기본 신경망의 기능적 연결성의 변화와 관련 있음이 밝혀졌고, 열정 훈련 이후에는 전두엽과 측위 신경핵(Nucleus Accumbens, NA) 영역간의 연결성의 변화가 있음이 밝혀졌다.

다양한 명상 중 감사 명상이 뇌활동에 미치는 영향에 대한 fMRI 연구는 지금까지 두 건 수행되었다. 한 연구에서는 fMRI 과제에서 감사의 정도와 전측대상피질 및 안쪽전두엽 영역의 뇌활성화와 관련이 있는 것으로 밝혀졌다. 또 다른 연구에 의하면 감사 표현은 왼쪽 전두-두정엽 영역과, 전전두엽, 그리고 후두엽의 뇌활성화를 변화시키는 다고 알려져 있다. 

Mental training으로 전두엽, 전측대상피질, 편도체, 측위 신경핵, 그리고 기본신경망의 뇌활동이 변화됨을 고려하여, 우리는 이번 연구에서 이런 영역들의 뇌 기능(가령, 감정 조절, 자기-참고-처리, 보상-동기 처리)도 mental training을 통해서 조절 될 수 있음을 가정했다. 이런 가설을 검증하기 위해, 우리는 정신 건강에 긍정적인 영향을 주는 감사 명상(Gratitude intervention)과 부정적인 영향을 주는 원망 명상(Resentment intervention)을 개발했다. 


"감사 명상은 마음을 건강하게 한다."

명상을 수행하는 동안 뿐만이 아니라 명상 수행 전과 후에도 심박수와 기능자기공명영상(functional MRI, fMRI)를 측정하여 자율신경계와 중추신경계의 변화를 조사했다. 특히, 감사 명상이 부교감신경계를 자극하여 몸의 이완을 유도하고, 원망 명상은 교감신경계를 자극하여 몸의 긴장도를 증가시킬 것이라는 가설을 검증하기 위해 심박동을 측정했다. 감사 명상과 원망명상의 수행 순서는 연구에 참여한 사람에 따라 무작위로 배정했다. 아래 그림은 감사 명상(Gratitude intervention)에 몰입함에 따라서 심박수가 점점 줄어들어 드는 것을 보여주는 그래프이다. 심박수는 자존감이 높은 사람일수록 낮은 경향이 있고, 스트레스를 받거나 불안감이 높은 사람일수록 높다는 여러 선행연구 결과를 우리 연구 결과에 반영한다면, 감사 명상은 정신 건강(mental health)이 증진되는 방향으로 우리의 뇌를 훈련 시킨다고 볼 수 있을 것이다.

"감사는 뇌와 마음에 강한 동조를 일으킨다."

이번 연구의 중요한 발견 중 하나는 명상을 수행하는 중에는 심박과 동조하는 기능적 연결성이다. 심박과 동조하는 기능적 연결성(Temporal synchronization between heart rate and functional connectivity)이란, 명상중에 심장박동이 변화하는 패턴과 기능적 연결성이 변화하는 패턴이 통계적으로 유사함을 의미한다. 특히, 편도체-측두엽 연결성과 편도체-후두엽 연결성은 명상중의 심박과 동일하게 변한다는 것을 발견했다(아래 그림의 왼쪽). 위의 그림에서 명상중에 심박수가 낮아지는 결과를 참고해보자. 낮은 심박수는 심리적으로 안정적인 상태를 의미하고, 편도체는 감정 처리와 관련된 뇌 기능을 담당하고 있음을 고려했을때, 편도체 연결성과 심박의 동조는 감사 명상 중의 감정 조절(emotion regulation)과 깊은 관련이 있다고 할 수 있을 것이다. 편도체의 기능적 연결성과 심박의 동조 현상은 원망 명상을 수행하는 중에는 발견되지 않았다. 

또한, 감사 명상 중의 심박은 측위신경핵-측두엽 연결성(temporostriatal functional connectivity)과 동조현상을 보였다(아래 그림의 오른쪽). 측위 신경핵은 보상회로의 중추적인 역활을 하는 영역이다. 이런 영역이 semantic remembering등의 기능을 담당하는 측두엽과 연결성이 있다는 것은 감사 명상 중에 떠올리는 감사와 관련된 여러가지 의미있는 경험과 기억들이 '지금의 내가 있음에 감사함.' 것과 무관할 수 없으니, 감사함을 생각하는 것 만으로 스스로에게 내적으로 보상이 될 수 있는 것이 아닐까? 그런 측면에서 측위신경핵-측두엽 연결성이 '감사'에 있어서 보상 회로와 관련 있다고 할 수 있지 않을까? (이 부분은 논문에 기술하지는 않았기 때문에 추측형으로...)


"감사하라, 그리하면 정신이 건강해질 것이다."

논문에서는 부모님에 대한 감사 (특히 엄마에 대한 감사) 명상의 효과를 연구한 것이긴 하지만 이를 확장해도 어느정도 정신적 건강에는 도움이 될 것이라고 생각한다. 지금 당신에게 스트레스를 주는 수많은 요인이 존재할 수 있다. 하지만 그 요인 자체만을 파고들어 스스로를 고통스럽게 하지 말고 잠깐의 여백을 주는 것은 어떨까. 당장의 긴밀한 인과관계가 존재하지 않더라도, '감사'의 대상을 떠올리며 나를 괴롭히는 것들로부터 거리를 확보해 보자. 감사 훈련은 감정 조절과 내적 동기를 증진시킬 수 있는 방향으로 뇌의 기능적 연결성을 변화시키기 때문에 장기적으로 훈련을 지속한다면 좀 더 건강한 나의 마음 가꾸기의 계기가 될 수 있을 것이다.


논문 원문 보기

Sunghyon Kyeong et al., Effects of gratitude meditation on neural network functional connectivity and brain-heart coupling, Scientific Reports 7:5058 (2017) link


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섬망 중 환자는 증상의 일중 변화를 보입니다.  수면각성 주기의 장애, 낮 시간 중의 졸림, 밤 시간에 잠 들기 어려움 등의 증상은 모두 일중 변화와 관련되어 있다고 할 수 있습니다. 이러한 증상의 일중 변화는 우리 몸(정확하게는 뇌) 안에 있는 생체시계(Circadian Clock)가 섬망 중에 오작동 했을 가능성과 관련 있을 것입니다. 여러 생체시계 중에서 마스터 시계라고 불리는 Suprachiasmatic Nucleus (SCN)은 다른 모든 Peripheral Organs의 생체리듬을 조절하는데 핵심적인 역할을 수행한다고 알려져 있습니다. 따라서 본 연구에서는 섬망 증상의 일중변화가 SCN이 오작동에서 기인했다는 가설을 세우게 되었고, SCN과 다른 뇌의 영역간의 기능적 연결성이 섬망 환자와 비섬망 환자군 간의 신경학적 차이를 연구하게 되었습니다. 

이번 연구에서 발견한 핵심 결과는 섬망 환자의 경우 SCN과 dorsal anterior cingulate 영역간의 기능적 연결성이 증가되어 있다는 것입니다. 반면에, SCN과 기본신경망 영역(left posterior cingulate cortex), parahippocampal gyrus, thalamus, 소뇌의 기능적 연결성은 섬망 환자에서 감소되어 있다는 것입니다. 특히 SCN과 소뇌와의 연결성은 섬망 증상이 심각한 환자에게서 더욱 감소되어 있음을 발견했습니다. 소뇌가 정신활동의 조절과 운영(mental coordination)에 관여하는 중요한 뇌의 영역임을 고려하면, 섬망 중에 SCN과 소뇌와의 연결성 감소는 섬망 환자의 수면각성장애와 증상의 일중변화와 연관되여 있을 것이다.

본 연구 논문의 원문은 다음 링크에서 확인 가능합니다.
(링크: 
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925492716303389)

<Fig. 1 in Psychiatry Research: Neuroimaging 264 (2017) 10-22>



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처음 강의에 임할 때는 이번 기회에 게임을 만들어봐야지!’ 라는 마음가짐 보다는 유니티의 다양한 기능들을 잘 활용할 수 있는 수준으로 열심히 배워야지!’ 라는 마음가짐이었습니다. 그런데 강의 둘째주였나? 강사님이 각자 게임 기획을 만들어 공유해 보자고 하셔서, 게임을 만들지 않을 수 없게 되었습니다. (사실 저는 게임을 즐기는 편이 아니어서대체 어떤 게임을 만들어야 하나고민이 컸습니다.) 저도 종종 후배들에게 MATLAB 강의를 해 주곤 하는데, 그럴 때마다 제가 강조하는 것이 숙제였어요. 숙제는 해야하는 사람의 입장에서는 어렵고 하기 싫은 것? 인 경우가 많지만, 내주는 사람의 입장에서는 숙제를 통해서 실력이 늘 수 있음을 확신하기 때문에 숙제를 내주는 거예요. 그래서 유니티를 제대로 배우려면 강사님이 제안해 주시는 개임 제안서 작성부터 개임 개발 개인 프로젝트도 열심히 하기로 결심했답니다.

<나홀로 완성하는 유니티 3D액션 게임> 교재를 통해서 유니티 엔진의 여러가지 특징들을 배울 수가 있었습니다. 캔버스에 UI 게임 오브젝트를 만들어 놓고 닻을 내려서 다양한 종류의 모바일 화면에서도 개발자가 지정한 위치에 UI 오브젝트가 보여지게 설정할 수 있는 것도 신기했습니다. 특히, 유니티의 가장 큰 장점이 질랑이 있는 강체(rigid body)를 쉽게 다룰 수 있도록 물리엔진이 내장되어 있다는 거예요. 게임 오브젝트를 하나 만들어 놓고, ‘gravity’ 옵션만 체크해주면, 중력에 따라 자동으로 땅으로 떨어지니 얼마나 훌륭해요? 다른 개발 툴이었다면, 이런 부분들까지 모두 직접 구현해야 했을 텐데 말이죠.  

패스트캠퍼트 유니티1기 수업에서 제가 만든 게임은 체노바 라는 게임입니다. 게임의 규칙이 체스와 닮았지만 체스와 동일하지는 않고, 게임에서 공격 기능이 있지만, 보통 액션 게임에서의 공격과도 조금 다른 측면이 있습니다. 그래서 게임 이름을 Chess nor battle (Chenoba, 체노바) 라고 지었어요.

(Google Play Store Link: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.milkywaymind.chenoba)


체노바는 패이스북 로그인을 통해서 게임 로비화면으로 이동할 수 있습니다. 로비화면에서는 적군의 인공지능 레벨을 선택하고, 게임 보드의 크기를 결정하게 됩니다. 지난 10주동안에는 시간이 부족해서 추가하지 못했지만, 이후에 업데이트에서는 게임 보드 중간 중간에 장애물도 넣고, 아이템 전?에 대한 내용도 추가할 계획입니다. 현재는 적군의 인공지능 레벨과 게임 보드의 크기를 선택하면 게임을 시작할 수 있습니다. 나의 게임 말은 흰색 이고, 적군의 말은 검정색 입니다. 게임이 시작되면, 이동 게이지와 공격 게이지가 시간이 지남에 따라서 채워지게 됩니다. 이동 게이지 및 공격 게이지가 채워지면, 이동 또는 공격을 할 수 있습니다. 게임 말은 체스 규칙에 따라서 이동할 수 있고, 이동할 수 있는 위치에 적군이 있다면 적군을 선택하여 포탄 공격을 할 수도 있습니다.

실제 체스에서는 King’이 죽으면 게임이 종료되지만, 체노바에서는 모든 플레이어가 포탄 공격을 받아 죽으면 게임이 종료됩니다. 체스와 비슷하지만 다른 점이 있다는 것이 체노바의 재미 요소가 아닐까? 생각해 봅니다.

수업 내용이 대부분 좋았지만, 특히나 좋았던 부분은 서버와 연동되는 게임을 만들 수 있다는 거예요. 사실 10주동안 유니티 하나만 배우는 것도 벅차긴 하지만, 서버와 연동이 되지 않는 게임은 그 자체로 완성되었다고 하기 힘들다고 생각합니다. 체노바의 경우에는 게임이 종료 될 때마다 각 게임 결과가 서버에 전송이 되고, 게임에 로그인하게 되면 내가 이긴 횟수와 진 횟수에 대한 정보를 서버에서 받아오게 됩니다.

수동적으로 수업에서 강사님이 가르쳐주는 것만 따라할 요량으로 강의를 들었다면, 지금처럼 성취감이 크지는 않았을 꺼예요. 개인 프로젝트를 통해서 형편없는 게임이지만 직접 만들어 있게 가르쳐 주신 강사님께 감사드립니다. 무에서 유를 창조하여 직접 Google Play Store 올려 놓고, 친구들에게 내가 만든 게임이야. 한번 해봐.” 라고 말할 때의 뿌듯 함이란물론 돌아오는 피드백은 차마 글로 적을 수가 없네요. 

허기져서 코딩할 없을 만큼 당이 떨어졌을 간식을 준비해 주신 김용성 선생님께도 감사드리고, 사비를 털어서 종종 커피와  간식을 제공해 주신 송호연 강사님께도 다시 한번 감사 말씀을 드립니다. 함께 수강했던 여러 수강생 분들과 소셜 활동을 많이 하지 못한 것이 끝내 아쉽습니다. 2 수업 종종 찾아가서 이런 저런 질문 드리고 싶은데괜찮을까요?

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