[두뇌건강] 작업기억력?? 어떻게 향상시킬 수 있을까?

작업기억(Working memory)은 단기기억으로, 몇 초 ~ 몇 시간 정도 지속되는 짧은 기억이다.

서술기억은 떠올렸다가 잠시 망각한 후에도 언제든 다시 떠올릴 수 있는 반면, 작업기억은 망각하면 사라진다.

흔히 깜박깜박 기억을 잃어버리는 증세를 건망증(Forgetfulness)이라 하는데, 기억장애(Memory impairment)의 일종이며 작업 기억 장애를 일컫는 말이다. 의학적 용어로 건망, 건망증은 기억상실증(Amnesia)을 뜻하며, 이것은 기억 장애 중에서도 서술 기억 장애를 일컫는 말이다.
작업 기억은 말 그대로 우리가 평소에 살아가면서 그 때 그 때 작업에 필요한 정보를 기억하기 위한 것이다.
현재, 작업 기억에 관여하는 뇌의 영역은 해마 뿐만 아니라 상당히 다양한 영역이 관여할 것으로 여겨지는데, 그 중 하나가 전두엽의 신피질(Neocortex) 영역이다. (신피질은 변연계와 기저핵을 제외한 대뇌 피질영역을 뜻한다)

인간을 비롯한 영장류는 전전두엽 피질(Prefrontal cortex)이 특히 거대하게 발달되어 있다.
전전두엽 피질은 감정의 조절, 계획의 설계 및 결정, 자아 인식 등의 복잡한 정신활동을 주관한다.
(그래서 전전두엽은 인간을 가장 인간답게 만드는 뇌의 영역이라고 여겨진다)

전전두엽 피질은 해마가 위치한 내측두엽(Medial temporal lobe)이나 시상과 상호 연결되어 있어 서로 정보를 주고 받는다. 현재까지 몇몇 연구를 통해 전전두엽 피질이 기억에 관여할 수도 있다는 근거들이 나타났는데, 어떠한 연구인지 보도록 하자.

실험방법은 간단하다. 원숭이에게 탁자에 두 개의 반구형 덮개를 보여준다.
그리고 한 쪽 덮개를 열어 음식을 넣고 덮개를 다시 덮는다. 그 다음에 원숭이에게 탁자와 덮개를 보지 못 하는 약간의 시간을 준 후, 다시 탁자를 보여주어 음식이 들어 있는 덮개를 선택하도록 한다.
정상 원숭이라면 비교적 오랜 시간동안 탁자를 보여주지 않아도 어디에 음식이 들어있는가를 비교적 정확하게 찾아낼 수 있다.
그러나 전두엽에 손상을 입힌 원숭이는 이러한 실험을 수행하는데에 어려움을 느낀다.
이 실험은 작업 기억을 테스트하는 것으로, 작업 기억에 전두엽이 관여할 수 있다는 사실을 시사한다.

다음으로, 작업 기억을 테스트하는 방법으로는 흔히

위스콘신 카드 분류(Wisconsin card-sorting) 테스트를 사용한다. 

다음의 4가지 카드 중에 하나를 선택해야 한다. 기준은 오른쪽 아래의 카드다. 

이 카드와 공통점이 있는 카드를 고르는 문제다. 여기서는 일반적으로 3가지의 답이 나올 수 있다.

• 1번, 모양(삼각형)을 기준으로 한 것
• 2번, 색깔(노란색)을 기준으로 한 것
• 4번, 숫자(3개)를 기준으로 한 것

여기서는 기준을 색깔이라고 하자. 피험자는 이 중에 하나를 고른다. 물론 처음에는 어떤 것이 맞는지 모르므로, 3개 중에 아무거나 고를 것이다. 만약 피험자가 1번을 골랐다고 하자. 그러면 틀렸다고 말하고 다시 고르도록 한다. 2번을 고르면 맞았다고 하고 다음 카드를 보여준다. 다음 카드에서도 피험자는 같은 기준인 색깔을 적용하여 카드를 분류하게 된다.

그렇지만 카드의 분류가 어느 정도 진행되다 보면 갑자기 기준을 바꾼다. 모양으로 바꿨다고 하자.
피험자는 색깔로 분류하다가 갑자기 틀렸다는 말을 듣게 되고, 기준이 바뀐 것을 인식하여야 한다. 그러면 빠르게 다른 기준을 생각하여 카드를 다시 분류해야 한다.

전두엽에 손상을 입은 환자는 일반적으로 이 실험에서 상당히 어려움을 겪는다.
다른 방식으로 작업 기억을 테스트할 수도 있다. 전두엽이 손상된 환자에게 종이에 그려진 미로를 풀어내라고 지시를 하면, 정상인에 비해 미로를 푸는 데에 많은 어려움을 겪는다. 

즉, 이들은 최근의 경험을 바탕으로 작업을 수행하지 못 하는 모습을 보인다는 것이다.

인간의 경우에도 MRI를 사용하여 뇌의 활성 수준을 측정한 결과, 주로 전두엽 부분에서 작업 기억과 관련된 반응이 관찰되었다고 보고되었다. 그렇지만 이 경우, 전두엽의 여러 영역이 서로 다른 종류의 기억(얼굴 기억, 공간 기억 등)에 다르게 반응한다. '서로 다른 기억이 어떻게 저장되는가?' 라는 문제는 아직 밝혀지지 않았다.

※출처: [행동신경생물학] 작업기억력(Working memory)

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[과제 전환 훈련]

이 훈련은 복잡한 환경에서 주의를 빠르게 전환시키고, 빠르게 반응하며, 여러 가지 과제에 주의를 적절히 배치하는 인지 유연성(cognitive flexibility : '사고를 전환하거나 여러 개념을 동시에 생각해 내는 능력' 으로도 정의)을 향상시키기 위한 훈련 으로 "작업 전환(set shifting), 과제 전환(task switching)" 훈련으로도 알려져 있습니다.

Think faster • Focus better • Remember more