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유레카 효과, 도파민, 배움의 기쁨, 學而時習之(학이시습지) 不亦說乎(불역열호), 朝聞道夕死可矣(조문도석사가의)

Jobs 9 2024. 9. 30. 12:00
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배움의 기쁨

 

<원문> 子(자) 曰(왈) 學而時習之(학이시습지)니 不亦說乎(불역열호)아 有朋(유붕)이 自遠方來(자원방래)면 不亦樂乎(불역락호)아  

<풀이> 공자께서 말씀하셨다. “배우고 제때에 익히니 또한 기쁘지 아니한가. 함께 배우려는 벗이 멀리서 찾아오니 또한 즐겁지 아니한가.” (논어•학이편) 

<여설> 위의 글은 논어에 나오는 첫 구절로서 논어를 공부하지 않은 사람도 한 번쯤은 들어본 구절일 것이다.
공자께서 하신 위의 말씀의 뜻을 헤아려 보면, ‘학문을 통해서 얻는 깨달음의 기쁨이 가장 크며, 또한 학우들과 함께 나누는 학문의 즐거움이 가장 크다.‘라는 뜻으로 배우는 제자들에게 말씀하셨을 것이다. 

참고로 '說(열)' 즉 '기쁨'과 '樂(락)’ 즉 ‘즐거움’의 뜻에 대해 알아보겠다.
‘기쁨’ 즉 ‘說(열)’은 '자기 혼자 마음속으로 느끼는 희열(喜悅) '을 말한다.
예를 들면, '공부를 하다가 모르던 것을 깨우쳤을 때나 새로운 앎을 터득했을 때, 영화나 책에서 감명 깊은 내용을 보거나 읽었을 때 느끼는 감정'이다. 

'즐거움' 즉 '樂(락)'은 '마음의 희열이 넘쳐 밖으로 나타내는 기쁨'을 말한다.
이처럼 '즐거움'은 기쁨이 발전된 형태이다.
그래서 기쁘면 노래나 춤으로서 그 즐거움을 나타내는 것이다.
또한 혼자의 기쁨을 여럿이 함께 나누게 되면 즐거움이 된다.
예를 들면, 가정주부가 맛있는 음식을 만들었을 때는 혼자만의 기쁨을 느끼지만 그 음식을 가족들과 함께 나누어 먹으면 즐거움이 되는 것이다.
학문하는 기쁨이나 즐거움도 마찬가지다. 배워서 혼자 깨달음을 얻으니 그것이 기쁨이며 학우들과 함께 배워서 깨달음의 기쁨을 나누어 가지니, 그것은 즐거움이 되는 것이다.

공자께서는 학문의 기쁨을 또 이렇게 말씀하셨다.
"朝聞道夕死可矣(조문도석사가의)" 즉 "아침에 도를 들으면 저녁에 죽어도 좋다."
 다시 말해 "도를 깨달으면 언제 죽어도 여한이 없다."라고 학문의 기쁨, 깨달음의 기쁨을 말씀하셨다.
이처럼 배우는 즐거움, 진리탐구의 기쁨, 깨달음의 기쁨 등은 값으로 헤아릴 수 없는 기쁨이요 즐거움이다.
그것은 또한 누구에게도 빼앗기지 않고 자기만이 영원히 간직할 수 있는 값진 보배인 것이다.

우리가 웃을 때는 몸속에 항체호르몬인 ‘엔도르핀’이 생기고 감동을 받았을 때는 ‘엔도르핀’보다 무려 5천배나 강한 항체호르몬인 ‘다이드로핀’이 생긴다고 한다.
그러므로 건강한 삶을 위해서라도 평소 생활 속에서나 만물에서 감동을 느끼고 감사함을 찾도록 하여 항상 ‘다이드로핀’이 생성되는 ‘삶이 되도록 해야 할 것이다.’
그러면 우리 일상생활 속에서 감동 호르몬인 ‘다이드로핀’이 생기게 하는 것은 무엇일까. 재물, 좋은 옷, 음식, 집, 차, 명품 등등 참으로 많겠지만 그러한것은 그 순간이 지나면 그만이다.
그러나 배움, 진리탐구를 통한 앎이나 깨달음의 감동은 영원히 남는 것이다.
그래서 공자께서는 ‘도를 깨달으면 죽어도 여한이 없다.’라고 하시지 않았던가.

우리는 살면서 사람들과의 관계에서 이런저런 배신을 당한다.
사랑하는 연인에게 사랑을 베푼 만큼 그 연인이 반드시 나를 사랑하는 것은 아니다.
자식에게 열정을 쏟은 만큼 그 자식이 반드시 나의 기대에 부응하는 것은 아니다.
우정을 베푼 만큼 그 친구가 반드시 나에게 신의를 지키는 것은 아니다.
또한 내가 재물을 위해 노력한 만큼 재물은 나에게 행복을 다 가져다 주지 않는다.
오히려 너무 많아서 나를 불행하게 만든다.
내가 권력을 위해 노력한 만큼 권력은 나에게 영광을 다주지 않는다.
오히려 지나쳐서 나를 파멸시킨다.

그러나 내가 열심히 학문을 한 만큼 그에 따른 지식과 지혜가 쌓이게 되고, 내가 열심히 연마한 만큼 그에 따른 기술이나 재능이 쌓이게 된다.
내가 학덕을 쌓은 만큼 그에 따른 인품이 높아진다.
그러므로 살면서 연인이건 부부이건 자식이건 친구이건 사람과의 관계에 너무 의존하거나 믿지 말 것이며 재물, 권력, 명예에 자신을 전부 내 던지거나 믿지 말 것이다.
믿고 의지하는 만큼 실망과 배신도 크기 때문이다. 

오로지 의지하고 믿을 것은 학덕을 쌓고 자신을 계발하는 것뿐이 아니겠는가. 그렇다, 이제부터는 내 인생의 기쁨과 즐거움의 감동을 ‘학문’ ‘자기 계발’에서 찾아봄이 어떨까 한다.
그러기 위해서는 오늘부터 책도 읽고, 하고 싶은 분야의 공부도 하여보고, 좋아하는 취미나 재능도 갈고 닦아봄이……

 

 

 

 

앎의 종류와 단계들

1. 시각
 
아리스토텔레스의 <형이상학> 첫장. “사람들은 필요와 상관없이 그 자체로서 감각을 즐기고 다른 감각보다 특히 눈을 통한 감각을 즐기기 때문이다. 왜냐하면 우리는 행동을 하기 위해서뿐만 아니라 아무 행동 의도가 없을 때도 만사를 제쳐두고 보기를 선택하기 때문이다.”  
 
이 구절은 우리가 시각에 얼마나 의존하며, 시각이 얼마나 중요한지를 말해준다. 현대를 지배하고 있는 스펙터클의 영역 역시 시각으로서 이루어진다. 영화 산업의 발전은 이에 대한 결과다. 시각을 통해 우리가 얼마나 많은 것들을 소비하고 있는지가 여실히 드러나며, 그 중요성이 그 옛날 아테나이에서도 논의되고 있음을 알 수 있다. 
 

2. 모든 사람은 본성적으로 알고 싶어 한다.
 
"pantes anthropoi tou eidenai oregontai physei"

판테스 안트로포이(pantees anthropoi)는 ‘모든 사람’, 퓌세이(physei)는 ‘본성적으로’, 에이데나이(eidenai)는 ‘알다’, 오레곤타이(oregontai)는 ‘~하고 싶다’라는 뜻이다. 플라 톤의 가장 중요하며 유명한 말을 꼽으라면 이것이 되겠다. 인간의 본성을 알고 싶은 욕망, 호기심으로 본 것이다.
 
여기서 ‘본성적으로’가 핵심적이다. 영어로는 by nature로 써져 있다. 네이처는 다양한 뜻을 함의한다. 퓌시스(physis) 역시 철학 용어 사전에 많은 뜻이 있다. 어쨌거나 인간의 본성은 ‘알고 싶어함’에 있다. 
 
아리스토텔레스는 ‘다양한 감각’(그중에서도 시각)을 통한 앎도 앎이라고 말한다. 플라톤과 달라지는 지점이다. 플라톤에서는 앎이라고 하는 말, 즉 에피스테메(episteme)은 ‘지성적인 앎’으로 보통 쓰인다. 아리스토텔레스는 이 말을 감각적인 것에서부터 사용한다. 그는 감각적으로 받아들여지는 것, 느껴지는 것 역시도 앎의 영역이라고 말한다. 
 
이것으로부터 그의 앎의 단계가 시작된다. 감각 후 다음 단계에는 기억이다. 정리하자면, 감각에서 시작해 기억과 경험을 거쳐 기술과 학문적 인식으로 발전한다. 이것은 논증적 지식이다. 이 논증적 지식에 누스, 즉 제일원리를 파악하는 직관을 합하면 그것들보다 상위의 앎인 소피아(지혜)가 된다. 논증적 앎과 직관적 앎 중에서 어떤 것이 우위에 있다고 할 수는 없다. 다른 종류의 앎일 뿐이다.  
 
감각지에서 시작해 기억, 경험, 기술, 논증적 앎, 직관적 앎을 거쳐 지혜에 이르면 모든 특수한 것에 대해 알면서 동시에 가장 보편적인 것도 아는 상태가 된다. 경험은 개별적인 것에 대한 앎이고, 기술은 보편적인 것에 대한 앎이다. 경험은 이유를 알지 못하고 그 현상만을 아는 한계가 있다. 기술자들은 이유와 원인을 파악한다. 이것으로 보편적 앎을 배운다. 경험과 기술의 구별이다. 
 
지혜는 자기 목적적이고 앎 자체를 목적으로 하는 것이다. 아리스토텔레스에 따르면 “모든 것을 안다는 특징은 필연적으로 보편적인 학문을 가장 많이 소유한 사람에게 속해야 하는데, 왜냐면 이 사람은 어던 방식으로든 그 밑에 놓여 놓여 있는 것들을 모두 알기 때문이다.” 수직적 사고 방식으로서 지혜 역시 받아들이고 있다. 
 
보편적인 앎을 아는 사람은 각각의 사물들이 어떤 식으로 생겨나고 어떤 식으로 전개되어서 어떤 식으로 소멸하는가, 시초부터 결과에 이르는 전 과정을 원리적으로 파악한다. 그것이 모든 것을 아는 방법일 수 있다. 
 
아리스토텔레스에서 학문의 출발점은 ‘놀라움(traumazein)’이다. 놀라움은 궁금증을 낳고 호기심을 만든다. 이는 학문의 영역으로 이론학, 실천학, 제작학이 된다. 아리스토텔레스에서 감각지부터 시작하여 지혜에 이르는 과정은 누전적인 앎의 과정이다. 첫째가 감각지의 단계고 그다음이 경험과 기술의 단계이며, 마지막이 논증적 지식, 직관적 지식, 지혜의 단계다. 

 

 

 

 

세로토닌, 도파민, 옥시토신

 

세로토닌, 도파민, 옥시토신 등과 같은 기쁨 호르몬과 공부가 단단하게 결합하면 누구나 새로운 지식에 강한 호기심, 학구열을 느끼는 사람이 될 수 있을 것이다.

도파민은 행복 또는 쾌락을 일으키는 신경전달물질(호르몬)로 알려져 있다. 그러나 실제론 쾌락을 가져다주는 자극에 직접 가치를 부여하는 것이 아니라 자극과 보상 사이의 정신적 연관성을 형성하게 도와주는 일종의 ‘교육 호르몬’으로 작용하는 것으로 보인다는 새로운 연구 결과가 나왔다. 《네이처 신경과학(Nature Neuroscience)》에 발표된 미국과 호주 연구진의 논문을 토대로 건강의학 전문매체 ‘메디컬 익스프레스’가 2일(현지시간) 보도한 내용이다.  
연구책임자 중 한 명인 미국 캘리포니아대 로스앤젤레스캠퍼스(UCLA)의 멜리사 샤프 연구원(심리학)은 “우리의 최근 연구에 따르면 도파민 신경세포의 발화는 뇌의 교육신호로 작용하는 것으로 나타났다”고 밝혔다. 그는 “도파민 신경세포의 활성화는 새롭고 두드러진 일이 일어날 때마다 발생하는데 우리가 새로운 기억을 만들기 위해 사건들을 함께 연관 짓는 것을 학습하도록 도와준다”며 “중요한 것은 도파민 신경세포가 스스로 사물을 ‘가치 있게’ 또는 ‘좋게’ 만들지 않고도 이러한 기능을 수행한다는 점”이라고 설명했다.  

이러한 연구결과는 도파민을 행복 호르몬 또는 쾌락 호르몬으로 해석한 과거의 연구와 상충된다. 도파민 신경세포가 가치신호를 전달하지 않는다면 특정 경험이나 행동에 긍정적이거나 즐거운 특성을 어떻게 부여할 수 있을까? 

연구진은 이를 확인하기 위해 도파민이 직접 가치신호를 부여한다는 것으로 해석돼 온 ‘두뇌 안 자기자극(ICSS‧intracranial self-stimulation)’에 초점을 맞췄다. ICSS는 생쥐들에게 지렛대를 누르면 도파민 신경세포에 전기자극이 가해지도록 하면 자발적으로 이를 눌러대는 현상을 말한다. 

연구진은 생쥐 대상 ICSS실험에 동물이나 인간의 행동을 주도하는 인지 표현을 밝히기 위해 고안된 ‘파블로프-도구 전이’(PIT) 과정을 적용했다. PIT는 먹이를 의미하는 종소리가 울리면 개들이 저절로 침을 흘리게 된다는 파블로프 학습효과와 특정한 상황 또는 자극으로 특정한 행위를 수행하게 하는 도구학습 효과를 접목한 것이다.  

샤프 박사는 “우리는 생쥐에게 어떤 단서(소리나 클릭)가 특정 결과(도파민 자극 또는 먹이)로 이어진다는 것을 가르쳐 준 다음 두 가지 지렛대 중 하나를 누르면 그에 해당하는 결과를 얻을 수 있음을 각인시켰다”고 설명했다. 이를 통해 특정 단서와 짝을 이루는 특정결과를 떠올리면 선택적으로 특정 지렛대를 누르게 되는 ICSS가 발생하도록 한 것이다.  

연구진은 이 실험을 통해 몇 가지 흥미로운 결과를 도출했다. 첫째 연구진은 도파민 신경세포의 생리적 발화 비율이 도파민 신경세포가 직접 가치 신호를 전달한다는 것을 뒷받침할 정도에 미치지 못하다는 것을 발견했다.  

그렇지만 도파민 신경세포 자극을 생리학적 발화 비율 이상으로 발생시키면 동물이 행동을 보이는 감각 특정 목표로 기능할 수 있다는 것도 관찰됐다. 즉, 도파민 신경세포의 높은 발화 빈도는 궁극적으로 생쥐가 PIT 효과와 관련된 쾌락 추구 행동에 참여하도록 유도하는 보상으로 작용할 수 있다는 것이다.  

샤프 박사는 “이는 도파민 신경세포가 일상생활에서 발화할 때 자극을 주는 물질에 가치를 부여하는 것이 아니라는 것을 시사한다”고 지적했다. 그는 “대신 새로운 기억을 형성하거나 자극과 관련된 주변 환경의 물질이 어떻게 연관돼 있는지를 이해하는 데 도움을 주는 기능을 한다”며 “도파민 신경세포가 원래보다 더 많이 발화하는 경우(약물남용), 이는 뇌에서 보상 받을 수 있는 사건으로 각인돼 향후 약물을 찾을 가능성이 더 높아질 수 있다”고 설명했다.

전반적으로 이번 연구는 도파민과 보상기반(강화) 학습에서 도파민의 역할을 이해하는 데 크게 기여할 수 있다. 연구진은 향후 이번 연구결과를 검증하는 한편 특정 도파민 생성 신경회로의 고유한 기여를 조사하기 위한 추가 실험을 실시할 수 있을 것이다. 샤프 박사는 “우리는 이제 서로 다른 도파민 회로가 서로 다른 유형의 학습에 어떻게 기여하는지, 그리고 이것이 복잡하지만 통합된 환경 표현을 만드는 데 어떻게 도움이 되는지에 관심을 갖고 있다”고 말했다. 








유레카 효과( Eureka effect), 아하! 효과(Aha experience)

 

일반적인 사람이 예전에 이해할 수 없던 문제나 개념을 갑자기 이해하게 되는 경험을 뜻한다. 몇몇 연구에서는 아하! 효과(통찰력 또는 직관이라고도 함)를 기억력의 개선으로 묘사하기도 하지만, 정확하게 뇌의 어느 부위에서 발생하는지에 대해서는 상반된 결과가 존재하며 어떤 환경에서 사람이 아하! 순간을 예상할 수 있는지는 예측하기 어렵다.

통찰력은 예전에는 풀지 못하던 수수께끼가 갑자기 분명하고 명백해질 때의 문제 해결 과정을 나타내기 위한 심리학적 용어이다. 종종 이러한 몰이해에서 순간적인 이해로의 전이는 기쁨이나 만족에 의한 감탄, 즉 '아하! 순간'을 수반한다. 통찰력을 사용하여 문제를 푸는 사람은 정확하고 분명하게 구분되는, 전체 혹은 무·유형의 답변을 줄 수 있는 데 비해 통찰력 과정을 사용하지 않는 개인들은 부분적이거나 불완전한 답변을 내놓을 가능성이 높다.

아하! 순간에 대한 최근의 이론적인 설명은 이 경험의 네 가지 분명한 특성들로 시작한다. 첫째, 아하! 순간은 갑자기 나타난다. 둘째, 문제에 대한 해법이 매끄럽게 혹은 유창하게 처리된다. 셋째, 아하! 순간은 긍정적인 영향을 이끌어낸다. 넷째, 아하! 순간을 경험하는 사람은 그 해법이 참이라고 확신한다. 이러한 네 가지 특성은 개별적인 것이라기보다는 통합적인 것이라고 볼 수 있는데 놀랍게 일어나는 처리의 유창함은 (예를 들자면, 갑자기 일어나기 때문에 놀라게 됨) 긍정적인 영향을 줌과 동시에 참이라고 판단하게 되기 때문이다.

통찰력(Insight)은 두 가지 단계의 과정으로 개념화할 수 있다. 아하! 경험의 첫번째 단계는 먼저 문제 해결자가 막다른 골목에 다다를 것을 요구한다. 문제 해결자는 꽉 막혀서 모든 가능성을 탐구한 것 같음에도 해법을 찾거나 만들지 못하고 있는 상태에 있다. 두 번째 단계는 갑작스럽고 예기치 않게 일어난다. 정신적인 강박에서 잠깐 벗어난 후 혹은 문제를 재검토, 평가해본 후에 답이 검출된다. 몇몇 연구는 통찰력 문제가 문제 내용의 부적절한 측면에 대한 우리의 정신적 강박 때문에 해결하기 어려운 것이라고 주장한다. 통찰력 문제를 해결하기 위해서는 반드시 "상자 밖에서 생각"해야만 한다. 이 노력이 사람들로 하여금 아하! 순간을 경험할 수 있도록 더 나은 기억력을 갖게 해주는 정성들인 노력일 수 있다. 통찰력은 정신적인 강박에서 벗어난 전환을 통해 발생한다고 믿어진다. 이 전환이 해법이 속속들이 분명하게 나타나게 해준다고 믿어진다.




유레카


그리스 과학자이자 철학자 아르키메데스는 임금으로부터 왕관의 진품여부를 알아내라는 문제를 부여받고 고민을 하다가 마침내 해결방법을 알아내고 ‘유레카’라고 외치며 벌거벗은 채로 목욕탕 밖으로 뛰쳐나갔다는 일화는 유명하다. 

이처럼 이전에는 이해할 수 없던 문제나 개념을 갑자기 이해하게 되거나 창의적인 생각이 떠올랐을 때 사람들은 자신도 모르게 ‘아하’를 외치게 된다. 실제로 어떤 문제를 해결할 때 ‘아하’하는 순간이 없는 경우 정확한 답을 내놓지 못하는 경우가 많다. 

뇌과학자들은 이 같은 순간을 ‘아하 효과’나 ‘유레카 효과’라고 부르지만 정확하게 뇌의 어느 부위에서 발생하는지에 대해 정확히 알지 못하고 어떤 순간에 ‘아하’하는 생각이 떠오르는지도 예측하기 어렵다. 

미국 드렉셀대 실험심리학 연구팀은 창의적인 생각이 떠올라 ‘아하’하는 순간에는 뇌 속 쾌감중추영역이 폭발적으로 활동한다고 12일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 뇌과학 분야 국제학술지 ‘뉴로이미지’ 10일자에 실렸다. 이번 연구는 ‘유레카 효과’ 연구로 잘 알려진 존 코우니우스 드렉셀대 응용인지뇌과학과 교수팀이 주도했다. 

연구팀은 드렉셀대 남녀대학생 44명을 대상으로 단어나 문장을 구성하는 문자 순서를 바꿔 다른 단어나 문장을 만들거나 해독하는 ‘애너그램 퍼즐’을 풀도록 했다. 연구팀은 문제 수준을 점점 높여가면서 실험 참가자들이 시간을 들여 생각하면서 풀도록 했다. 또 이 과정에서 활성화되는 뇌 부위를 찾아내기 위해 연구팀은 실험 참가자들에게 뇌파(EEG) 검사장치를 착용하도록 했다.

미국 드렉셀대 실험심리학과 소속 뇌과학자들이 순간적으로 통찰력이 지나가는 ‘아하’하는 순간을 포착하는 실험을 실시했다. 
그 결과 창의적 통찰력이 발생하는 ‘아하’하는 순간에는 뇌파 중 감마파가 증가했으며 대뇌 피질의 보상영역과 쾌감중추 영역이 폭발적인 활동을 보이는 것을 발견했다. 뇌의 이 부위는 맛있는 음식을 먹거나 담배나 술을 포함한 각종 중독성 물질이나 행위를 접했을 때, 오르가즘 같은 경험을 했을 때 활성화된다. 

연구팀에 따르면 감파마와 대뇌 피질 보상영역의 활동은 아하 하는 순간 10분의 1초만에 나타나기 때문에 통찰력을 얻는 순간, 어떤 과정을 거쳐 사고가 진행됐는지 스스로 인식하기 어렵다. 

뇌의 보상시스템은 단순히 물질적 보상에 반응하는 것이 아니라 특정 행위에 동기를 부여해 성취감을 느꼈을 때 활성화되는 부위다. 연구팀은 퍼즐 애호가, 추리미스터리 소설 팬, 생활수준이 낮은데도 불구하고 예술에 헌신하는 예술가 등도 이 같은 아하효과가 원인이라고 해석했다. 

코우니우스 교수는 “아하 또는 유레카하는 순간 뇌는 마치 중독성 있는 자극에 강하게 노출된 것과 비슷한 상태가 된다”라며 “이번 연구를 통해 볼 때 자신의 수준보다 약간 어려운 문제에 끊임없이 도전하고 문제를 해결하는 과정을 반복하는 것이 창조성이나 창의성을 단련시키는데 어느 정도 도움이 될 것”이라고 조언했다. 





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