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눈을 깜박이면 짧은 시간 동안 빛이 눈의 망막에 닿지 않으며 신경 신호도 유발하지 않는다.
눈을 깜박일 때 격자 패턴의 움직임을 더 자주 정확하게 인식
깜박임은 눈의 밝기를 조절하여 시각적 정보에 대한 신호가 증폭돼
깜박임이 이미지의 순서를 방해하지만 장면을 강화해 우리가 더 잘 인식하게 만든다.

눈을 깜박이면 더 잘 보는데 어떻게 도움이 될까?

눈 깜박임은 눈의 신경 신호를 증폭시킨다.

깜박임에 의한 강화:
우리는 정기적으로 눈을 깜박이면서 주변 사람들과 소통하게 된다. 신경과학자들이 발견한 것처럼, 눈 깜박임은 또 다른 중요한 기능을 수행한다. 눈을 깜빡일 때 눈은 일시적으로 감겨 있지만, 이는 우리의 뇌가 시각적 정보를 더 잘 처리하는 데 도움이 된다. 그게 어떻게 작동할까? 

▲ 눈 깜박임은 우리의 시각적 인식을 방해하지 않고 오히려 더 민감하게 만든다. pixabay

눈이 건조해지는 것을 방지하기 위해 우리는 정기적으로 눈을 깜박인다. 눈물은 눈의 각막에 분포되어 촉촉한 상태를 유지하게 한다. 눈을 깜박임으로써 비언어적으로 의사소통을 한다는 것도 이전 연구를 통해 알려져 있다. 그러나 우리는 이러한 목적을 위해 필요한 것보다 훨씬 더 자주 눈을 깜박인다.

몇 초마다 눈꺼풀이 최대 0.3초 동안 무의식적으로 닫힌다. 우리는 눈을 깜박이는 데 시간의 최대 10%를 소비한다. 그 사이 우리의 뇌는 휴식을 취한다. 이는 우리 주변에서 일어나는 발전을 일시적으로 놓치는 것을 의미한다. 그런데 왜 우리는 눈을 깜박일 때 위험을 간과하는 위험을 무릅쓰는 걸까? 눈의 모습은 아직 알려지지 않은 또 다른 목적을 제공할 수 있을까?

눈을 깜박이면 더 잘 보일까?

로체스터 대학의 빈 양(Bin Yang)과 그의 동료들은 이제 이 질문을 조사했다. 그들의 연구의 출발점은 시각적 인상을 처리할 때 눈꺼풀의 깜박임이 더 방해가 될 것이라는 가정이었다. 눈을 깜박이면 짧은 시간 동안 빛이 눈의 망막에 닿지 않으며 신경 신호도 유발하지 않는다. 하지만 결과적으로 우리는 실제로 환경을 다르게 인식할까?

이를 알아보기 위해 연구진은 12명의 피험자를 대상으로 실험을 수행했다. 그들은 모니터에서 2.5초 동안 45도 기울어진 회색 음영의 다양한 격자 구조를 보여주었다. 테스트 대상자들은 그리드가 시계 방향으로 회전했는지 반시계 방향으로 회전했는지 표시하도록 요청받았다. 동시에 Yang과 그의 동료들은 실험 대상자의 눈 움직임과 깜박임을 추적하고 이를 컴퓨터 모델 및 스펙트럼 측정과 비교했다. 이는 눈꺼풀 사이의 망막에 얼마나 많은 빛이 닿는지에 대한 정보를 제공했다.

시선은 시각적 신호를 증폭시킨다.

실험 결과 놀랍게도 피실험자들은 격자를 보면서 눈을 깜박일 때 격자 패턴의 움직임을 더 자주 정확하게 인식하는 것으로 나타났다. 그들이 반사적으로 눈을 깜박였는지 아니면 그렇게 하라는 요청을 받았기 때문에 눈을 깜박였는지는 중요하지 않다고 팀은 보고했다. 모니터가 잠시 어두워지는 "시뮬레이션된" 깜박임도 실제 깜박임과 동일한 효과를 가졌다.

믿음과는 달리, 눈을 깜박이는 것은 우리가 보는 것의 시각적 처리를 손상시키지 않는다. 대신, 위를 올려다보는 것은 실제로 우리 뇌에서 유용한 기능을 수행한다. 깜박임은 눈의 밝기를 조절하여 시각적 정보에 대한 신호가 증폭된다고 Yang과 그의 동료들은 설명했다. 즉, 눈을 깜박이지 않으면 눈의 신경 말단이 더 약한 신호를 뇌에 전달하게 된다. 결과적으로 깜박임은 들어오는 신호의 대비를 증가시켜 우리가 보는 것을 더 잘 처리할 수 있게 해준다. “낮은 공간 주파수에 대한 민감도를 높임으로써 깜박임은 테스트의 그리드나 느린 움직임과 같은 공간 패턴을 더 쉽게 감지할 수 있게 해준다”고 팀은 보고했다.

깜박임은 장면을 방해하지만 선명하게 만든다.

우리 눈 앞에 펼쳐지는 장면의 경우, “눈 깜박임은 시각적 장면의 전체적인 구조에 대한 민감도를 효과적으로 증가시킬 수 있다”고 과학자들은 말했다. 이는 깜박임이 이미지의 순서를 방해하지만 장면을 강화하여 우리가 더 잘 인식할 수 있음을 의미한다. 연구에 따르면 눈 깜박임은 우리의 시각적 인식을 방해하지 않고 오히려 더 민감하게 만든다. 결과적으로 가끔 눈을 감고 있어도 전반적으로 더 잘 보인다.

눈을 뜨는 것은 눈꺼풀이 열릴 때 망막과 비자발적인 안구 운동처럼 우리가 보는 것의 효과적인 처리를 위해 중요하다. 왜냐하면 이는 우리가 주변을 집중적이고 예리하게 볼 수 있게 해주기 때문이다.

참고 : Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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