두뇌 노동이 피곤한 이유

사물에 대해 진지하게 생각하는 두뇌 노동은 겉보기에는 단지 잠들거나 앉아 있는 것과 다르지 않지만 실제로는 강한 피로를 느낄 수 있다. 새로운 연구에선 심한 운동이 육체를 소모하도록 두뇌 노동이 정말 뇌를 소모시킬 수 있다는 걸 보여준다.

격렬한 육체 노동을 한 사람은 전신에 땀을 흘리거나 근육이 떨리거나 흐흡이 심해지기 때문에 겉으론 피곤하다는 걸 알 수 있다. 반면 두뇌 노동은 외형이 그다지 바뀌지 않고 본인이 피곤하다고 말하지 않으면 피곤한지 판단할 수 없다. 그럼에도 불구하고 실제로 학교 시험이나 어려운 과제에 대해 생각한 경험이 있다면 두뇌 노동은 피곤하다는 것에 동의할 수 있을 것이다.

이 피로는 일종의 인지적 피로에 가까운 것으로 졸음보다는 뭔가 태스크를 실행하거나 여기에 집중하는 게 어려워진다는 감각이라고 할 수 있다. 하지만 과학자는 도대체 왜 두뇌 노동이 지치는지 아직 잘 이해하고 있지 않다.

새로운 연구는 맛 성분 중 하나로 알려진 글루탐산이 두뇌 노동 피로와 관련되어 있을 가능성을 보여준다. 글루탐산은 중추신경계 주요 흥분성 신경 전달 물질이며 주로 기억과 학습 같은 고차적 뇌 기능에서 중요한 역할을 하는 반면 글루탐산이 과도해지면 뉴런이 너무 흥분해 죽어 버린다.

연구팀은 피험자 24명에게 6시간 넘게 격렬한 컴퓨터 작업을 실시하고 MRI 일종인 MRS(MR spectroscopy)를 이용해 뇌 내를 모니터링하는 실험을 실시했다. 그 결과 많은 머리를 쓴 피험자는 단기 기억이나 의사 결정 등 고차적 인지력에 관련된 전전두피질(Lateral prefrontal cortex)에서 글루탐산이 증가하고 있다는 걸 알게 됐다.

한편 같은 날 간단한 컴퓨터 작업을 수행한 피험자 16명에게선 전전두피질에서 글루탐산 증가가 확인되지 않았다. 이런 결과에서 연구팀은 글루탐산 증가가 인간의 영적 지구력을 제한하는 요인 중 하나로 추측하고 있다. 두뇌 노동에 의한 피로에 대해 지금까지 나온 가설 중에는 뇌 에너지 부족이 원인이라거나 도파민 감소가 영향을 받고 있다는 등 뭔가 부족을 원인으로 보는 게 많았다. 하지만 과도한 경우 유해 물질이 될 수 있는 글루탐산 증가로 인한 것이라는 가설은 두뇌 노동이 실제로 뇌의 기능적 변화를 가져온다는 걸 시사한다.

연구팀은 글루탐산이 수면 중 시냅스에서 제거된다는 증가가 있다면서 뇌 피로를 회복하려면 휴식과 수면이 필요하다고 주장하고 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.