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차분한 음악은 소리가 중요한 뇌 영역의 연결에 긍정적인 영향, 미숙아의 신경 발달 강화.
음악 연주하는 젊은이들 수학, 영어 또는 과학과 같은 학교 과목에서 좋은 성과.
노년기의 인지 장애 또는 높아지는 스트레스 민감도에 도움. 뇌 사이의 시상에도 더 많은 혈액 공급, 서로 다른 뇌 영역 사이의 상호 작용이 크게 증가.

음악은 어린이의 주의력을 높인다.
조기 음악 교육은 두 가지 신경 메커니즘을 통해 작동한다.

뇌를 위한 음악 :
어린이가 악기 연주를 배우면 주의력과 작업 기억력이 향상된다.
뇌 활동에 대한 최근 연구에 따르면 음악적으로 훈련된 어린이의 뇌에서는 두 가지 메커니즘이 더 활동적이었다. 이 아이들은 자극이 변할 때도 주의를 집중하고 배운 것을 잘 기억했다.

▲ 악기 연주는 특히 어린이의 기억력에 도움이 될 수 있다.pixabay

음악은 삶의 모든 단계에서 기억력에 도움이 되는 것으로 판단된다.
연구에 따르면 차분한 음악은 소리가 중요한 뇌 영역의 연결에 긍정적인 영향을 미치기 때문에 이미 미숙아의 신경 발달을 강화시킨다.
또한 음악을 연주하는 젊은이들은 수학, 영어 또는 과학과 같은 학교 과목에서 빈번하게 더 잘한다. 예를 들어 음악을 하는 것은 독서와 창의성을 촉진하기 때문이다.
음악을 연주하는 것은 노년기의 인지 장애 또는 높아지는 스트레스 민감도에 도움이 될 수 있다.

음악은 뇌의 성능을 어떻게 바꿀까?

음악을 만드는 것이 우리의 지적 능력을 정확히 어떻게 변화시킬까?
칠레 교황청 가톨릭 대학교의 레오니 카우셀(Leonie Kausel)이 이끄는 국제 연구팀이 어린이를 대상으로 이를 조사했다.
연구를 위해 과학자들은 10세-13세 사이 칠레 어린이 40명의 주의력과 작업 기억력을 테스트했다. 그중 20명은 적어도 2년 동안 집중적으로 악기를 연주하고 오케스트라 혹은 앙상블에서 정기적으로 연습했다. 통제 그룹의 20명 아이들은 산티아고에 있는 학교의 커리큘럼에 따라 음악 수업만 받았다.

첫째, 연구진은 아이들에게 시각적으로 추상적인 인물과 4초 동안 동시에 지각한 짧은 멜로디를 포함해 두 가지 자극 중 하나, 둘 다 또는 둘 중 하나에 집중하도록 요청했다.
이 코딩 단계 후 2초 후에 아이들은 예 또는 아니요 결정을 내림으로써 기억하는 자극을 표시했다.

▲ 그림 2. 세 가지 활성 주의 조건에서 검색 메모리 작업의 정확도. (A) 정답 수에 대한 개별 데이터 포인트의 정확도. (B) 정답 비율의 정확도. 전반적으로 음악 훈련을받은 어린이는 통제 어린이보다 더 정확한 반응을 보였다. 자료: 관련 논문 Fig.3

팀은 답변의 정확성과 응답 시간을 문서화했다.
또한 기능성 자기 공명 영상(fMRI)으로 어린이의 뇌 활동을 기록하여 뇌의 혈류에 작은 변화를 보이게 했다. 연구자들은 그들의 결과를 아이들이 수동적으로만 자극을 관찰한 오래된 연구의 이미지와 비교했다.

주의력과 작업 기억에 긍정적인 영향

그 결과, 음악적으로 훈련된 어린이는 특정 뇌 영역에서 더 높은 두뇌 활동을 보였으며 따라서 대조군 어린이보다 더 나은 주의력과 기억력을 보여주었다.
모든 아이들이 거의 같은 속도로 반응했지만, 음악적으로 훈련된 아이들은 거의 모든 시험에서 정답이 한두 개 더 많았다.

▲ 연구진은 음악 훈련을 받은 어린이의 뇌 활동을 대조군의 어린이와 비교했다. © Kausel und Coautoren

테스트 결과 한편으로는 음악을 연주하는 어린이의 주의력이 증가하고 다른 한편으로는 청각 자극이 더 잘 나타났다.
“우리의 가장 중요한 결과는 주의력과 기억력 작업을 통해 음악적으로 훈련된 어린이의 성능을 향상시키는 두 가지 메커니즘이다. 이것이 기초가 되는 것 같다”고 Kausel은 말했다. "하나는 더 많은 영역을 파악하는 주의력 메커니즘을 지원하고 다른 하나는 구체적인 청각 코딩 메커니즘을 지원한다.”

뇌의 특정 영역에서 입증된 두 가지 메커니즘

이러한 메커니즘은 뇌 활동에도 반영된다.
“목표 지향적 사고와 인지 요구 작업을 위해 활성화되는 여러 뇌 영역의 네트워크인 소위 전 두정 제어 네트워크(fronto-parietal control network)에서 더 좋은 주의 제어가 나타났다. 사고를 위한 대뇌 피질 영역(전방 대상 피질)과 인식을 위해 사용되는 뇌 사이의 시상에도 더 많은 혈액이 공급되었다.

▲ 그림 5. 청각 기억 작업에서 각 피험자의 올바른 응답과 인코딩 단계 Mus> Cont의 두 샘플 비교   Mus, 음악적으로 훈련 된 아이들; Cont, control children; 자료:관련논문 Fig.5

두 번째 메커니즘은 측면 전방 뇌 영역에서 두 개의 더 활동적인 뇌 영역, 즉 하부 전두엽과 상부 이랑에서 나타난다. 두 영역 모두 소위 ‘음운 루프’에 속한다.
청각 처리, 청각-운동 연결 형성 및 음악과 언어의 청각 기억에 관련된 작업 기억 시스템이다.

연구자들에 따르면 아이들이 음악을 만들 때 서로 다른 뇌 영역 사이의 상호 작용이 크게 증가했다. 단층 촬영 영상에서도 대뇌 피질 전두엽의 뇌 구조가 대조군에서 서로 다른 것으로 나타났다.

음악 교육을 하는 여러가지 이유

Kausel은 “프로젝트의 다음 단계는 주의력과 작업 기억력을 향상시키기 위해 발견한 메커니즘의 원인을 확인하는 것이다. 우리는 또한 주의력과 작업 기억력을 평가하는 어린이의 음악 교육에 대한 장기 연구와 ADHD 어린이의 음악 교육 측정을 테스트 할 가능성을 목표로 하고 있다"고 설명했다.

노년기에 음악 연주하는 행위는 스트레스 민감도를 줄이고 인지장애를 개선한다.

연구자들에 따르면 아이들에게 악기를 가르치는 것이 항상 유용하다고 한다.
“하지만 부모님은 자녀의 인지 기능 향상을 기대할 뿐만 아니라 매우 힘들더라도 즐거움을 주는 활동이기 때문에 자녀를 등록해야 한다고 생각한다. 보편적인 언어를 배울 수 있는 기회를 제공한다.”
(Frontiers in Neuroscience, 2020, doi : 10.3389 / fnins.2020.554731)

[더사이언스플러스=문광주 기자] "No Science, No Future"

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