지능도 측정할 수 있다!

KISTI 미리안『글로벌동향브리핑』 2010-02-24

2010년 2월 23일 사이언스데일리(ScienceDaily)에 따르면, 캘리포니아 공과대학(Caltech, California Institute of Technology)과 아이오와 대학(University of Iowa), 남가주대학(USC, University of Southern California), 그리고 스페인(Spain)의 마드리드 자치대학교(Autonomous University of Madrid)의 신경과학자들로 이루어진 연구팀이 일반 지능에 영향을 미치는 뇌 구조의 영역 지도를 만들어 오고 있다고 한다. 본 연구는 2월 22일자 미국 국립 과학 아카데미 논문집 초판에 실렸는데, ‘지능이란 무엇이며 어떻게 측정을 할까?’라는 아주 논란의 소지가 많은 주제에 대해 연구팀은 새로운 관점으로 이 문제에 접근하였다.

캘리포니아 공과대학(Caltech)에서 박사 후 과정(postdoctoral fellow)으로 있으며 본 논문의 주저인 잔 글라체어(Jan Glascher)와 심리학 및 신경과학과 석좌 교수 (Bren Professor)이자 생물학 교수인 랄프 아돌프스(Ralph Adolphs)가 본 연구팀을 이끌었다. 모두 지능검사(IQ test)를 받은 241명의 뇌 손상 환자의 특징적이고 방대한 데이터를 분석하기 위해 캘리포니아 공과대학(Caltech)의 연구진은 아이오아(Iowa) 대학과 남가주대학(USC)의 연구자들과 공동 연구팀을 꾸렸다. 연구진은 각각의 환자의 뇌 손상 부위를 뇌 지도에 표시하였고, 각 환자의 지능지수를 바탕으로 지능에 영향을 미치는 뇌 영역을 지도화하여 이들의 상관관계를 표시하였다.

“종종 스피어만(Spearman)의 지-팩터(g-factor)로 불리는 일반 지능(general interlligence)은 아주 논쟁의 소지가 많은 개념이다.” 라고 아돌프스(Adolphs)는 말했다. “하지만 평균적으로, 다양한 종류의 시험을 통한 인간의 지능지수가 서로 연관성을 가진다는 것에서 보듯이, 지능에 대한 근본적인 개념은 반박할 여지가 없다. 어떤 사람은 일반적으로 높은 지능지수를 갖는 반면, 다른 어떤 사람들은 상대적으로 낮은 지능지수를 받는다. 이 내용은 이러한 일반적인 능력이 뇌의 특정 영역에 의존하는지 그렇지 않은 지라는 의문을 불러오기에 충분하다.” 라고 그는 덧붙였다.

일반 지능은 뇌의 단일 구조보다는 뇌의 양쪽 모두를 관장하는 뇌의 네트워크 영역에 의해 결정되고 존속된다는 것을 연구팀은 밝혔다. “그 동안 미스터리로 남았던 것들 중, 우리가 밝힌 주된 발견 중 하나는 뇌에는 배분된 시스템이 존재한다는 것이다. 몇몇의 뇌 영역과 그 영역 사이를 연결하는 부분은 일반 지능에 있어 가장 중요한 부분이다.”라고 글라체어(Glascher)는 설명했다. “일반 지능이 뇌의 특정 한 영역에 의해서 결정되는 게 아니라는 것과, 어떻게 전체 뇌가 어떻게 기능을 행하는지와 관련이 있다고 본연구에서 밝혀졌다. 그러나 우리가 찾은 것은 그것만이 아니다. 사실, 우리가 발견한 특별한 영역과 연결은 ‘두정엽-전두엽 통합 이론(P-FIT, parieto-frontal integration theory)’이라는 지능에 대한 이론과 매우 잘 일치한다. 이것은 일반 지능이 작동 기억(working memory)와 같은 몇몇의 다른 종류의 기능을 하는 영역과 통합되는 영역에 따라 결정됨을 뜻한다.”라고 아돌프스(Adolphs)는 덧붙였다.

연구자들은 이 발견이 향후 어떻게 뇌, 지능, 그리고 환경이 서로 어떻게 상호작용을 하는지에 대한 연구에 대한 밑거름이 될 것이라고 말한다. 캘리포니아 공과대학(Caltech)의 연구는 미국 국립 보건원(National Institutes of Health), 사이몬스 기금(Simons Foundation), 독일 과학 아카데미 레오폴디나(Deutsche Akademie der Naturforscher Lepoldina), 그리고 일본 정부가 후원하는 글로벌 센터의 우수 연구 기금(Global Center of Excellence grant)의 지원을 받아 수행되었다.

그림: 일반 지능을 관장하는 중요한 뇌 영역이 몇몇 특정한 위치에서 발견되었다. (왼쪽 그림의 뇌에 표시된 오렌지색 부분). 일반 지능에 특별히 중요한 이러한 영역들이 서로 연결되어 있음을 뇌 속을 관찰함으로써 밝혔다. 오른쪽 그림에서, 뇌의 일부가 투명해졌다. 오른쪽 그림에서 넓게 나타나는 오렌지 영역이 왼쪽 그림의 특정 뇌 부분과 연결되는 연결 부분이다.

원문: J. Glascher, D. Rudrauf, R. Colom, L. K. Paul, D. Tranel, H. Damasio, and R. Adolphs. The distributed neural system for general intelligence revealed by lesion mapping. Proceedings of the National Academy of Sciences, February 22, 2010 DOI: 10.1073/pnas.0910397107

참고1.

지능은 원래 지혜와 재능을 일컫는 말로, 머리뿐만 아니라 몸을 쓰는 재주도 포함하는 넓은 의미가 있다. 하지만, 요즈음은 지능을 아이큐, 즉 지능지수와 거의 동일시 하는 경향이 있다. 본 연구 논문에서 다루고 있는 지능을 관장하는 영역에 대한 논란뿐만 아니라, 지능에 대한 정의에 대해서도 제각기 의견이 분분하다.

보고에 따르면 학계의 저명한 지능 이론가 20여명에게 지능을 정의해 달라고 요청한 결과, 20개의 서로 다른 지능의 정의가 온 것이 그 한 예이다. 현재 지능 연구사에 있어 이슈가 되는 것은 지능이 단일(모듈) 지능인가 다중 지능인가 하는 것이다.
최근에는 다중 지능에 대한 주장이 힘을 얻고 있는데, 예를 들면 국어를 잘하는 학생은 수학도 잘하고 영어도 잘하는 반면, 전교 꼴지의 경우 전 과목을 잘하지 못하는 것이 각기 다른 지능이 서로 연관성을 가지고 있다는 것을 대변한다고 한다. 하지만, 아직 의견이 분분한 것이 사실이다.

2000년 던칸(Duncan)의 연구에서 일반 지능은 전두엽의 영향을 받는다고 발표하였으나, 3년 후 그레이(Gray)의 연구로 전두엽과 두정엽이 동시에 영향을 미치는 것을 밝혔다.

본 자료에서 나와 있듯이 현대에는 전두엽-두정엽의 뇌 회로망이 지능 수준과 비례하여 활성화된다는 이론이 우세하다. 이렇듯 지능 지수와 일반 지능에 대한 논지는 전문가들 사이에서 아직도 계속된다. 그러한 점에서 본 연구의 성과는 이러한 영역의 발전과 응용에 있어 매우 중요하다고 하겠다.

참고 출처 :  지능에 관한 오해와 진실: http://www.brainmedia.co.kr/report/view.asp?code=culture&An_num=1031&id=1111

출처 : http://www.sciencedaily.com/releases/2010/02/100222161843.htm