우측 전두엽, 논리적 사고와 문제 해결의 핵심 역할..."뇌에서 논리적 사고·문제 해결 담당 영역 찾았다"

[CBC뉴스] 영국 유니버시티 칼리지 런던(UCL)의 조지프 몰 박사팀이 최근 뇌졸중이나 뇌종양으로 뇌 특정 부위가 손상된 환자들을 대상으로 한 연구에서 우측 전두엽이 논리적 사고와 문제 해결 같은 추론 기능에 중요한 역할을 한다는 사실을 밝혀냈다. 이 연구 결과는 신경학 저널 브레인(Brain)에 발표됐다.

연구진은 뇌 손상 부위와 인지적, 행동적 결손 간의 관계를 밝히는 '병변-결손 매핑'(lesion-deficit mapping) 기법을 활용해, 우측 전두엽이 추론에 핵심적 역할을 한다는 사실을 확인했다. 이는 인간의 뇌에서 기능을 찾아내는 가장 강력한 방법으로 꼽히며, 특정 능력에 필요한 뇌 영역을 파악하는 데 유용하다.

이번 연구는 좌우 전두엽 또는 후두엽에 국소 병변이 있는 환자 247명과 건강한 81명을 대상으로, 언어적 유추 추론과 비언어적 추론 능력을 평가하는 테스트를 실시해 진행됐다. 연구 결과, 우측 전두엽이 손상된 환자들은 두 테스트에서 다른 부위에 손상이 있는 환자들보다 더 많은 어려움을 겪는 것으로 나타났다. 이들은 다른 환자나 건강한 사람들에 비해 실수를 약 15% 더 많이 했다.

몰 박사는 "이 연구는 우측 전두엽이 사람들이 새로운 문제를 생각하고 해결하는 데 어떻게 기여하는지를 조사한 것으로, 두 가지 테스트는 뇌 손상이 있는 사람의 추론 문제를 감지하고 진단과 치료를 개선하는 데 도움이 될 것"이라고 말했다. 연구팀은 실험에서 사용된 새로운 두 테스트가 인지 장애 식별에 도움이 될 수 있어 임상적으로도 중요한 의미가 있다고 강조했다.

연구 책임자인 리사 시폴로티 교수는 "이 연구는 우측 전두엽이 추론과 새로운 문제 해결에 필요한 유동적 지능 모두에서 중요한 역할을 한다는 것을 시사한다"며 "이는 추론의 근간을 이루는 복잡한 신경 구조에 대한 이해를 높여준다"고 밝혔다. 연구팀은 이들 추론 테스트를 우측 전두엽 기능 장애를 평가하는 도구로 발전시키기 위한 추가 검증을 계획 중이다.

이 연구는 건강한 사람의 뇌 활동을 기능적 자기공명영상(fMRI)으로 측정하는 기존의 연구 방법과 달리, 인과관계를 명확히 밝히는 점에서 큰 의미를 지닌다. 연구팀은 앞으로도 다양한 뇌 손상 사례를 통해 인지 기능과 뇌 구조 간의 관계를 규명해 나갈 예정이다.

◆ 출처 : Brain, Joseph Mole et al., 'A right frontal network for analogical and deductive reasoning', https://doi.org/10.1093/brain/awaf062

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▮ CBC뉴스ㅣCBCNEWS 한종구 기자