MRI로 촬영한 뇌 사진으로 사람의 지능지수(IQ)를 예측할 수 있는 기술이 개발됐다.
이건호 서울대 생명과학인력양성사업단 교수팀은 뇌 사진을 이용해 지능을 예측하는 방정식을 개발, 국제특허를 출원 중이라고 7일 밝혔다.
연구팀은 MRI로 IQ 80∼150까지 고른 분포를 이루도록 선별한 청소년과 대학생 225명의 뇌 사진을 찍고, 첨단 영상분석기법을 이용해 지능지수가 뇌 구조와 활동에 미치는 영향을 분석했다.
연구결과 결정성 지능에 속하는 언어능력이나 지식수준이 뛰어날수록 뇌의 왼쪽 측두엽의 특정 부위(측두극, 베로니케 영역)가 두꺼워지는 경향이 있었다. 유동성 지능이 높을수록 전전두엽과 후두정엽 부위의 뇌 활동이 활발해진다는 사실을 밝혀냈다. 학습과 기억으로 축적되는 결정성 지능은 대뇌피질의 두께 차이로, 추론능력이나 공간지각력과 같은 유동성 지능은 뇌신경망 회로의 원활한 정도로 표현할 수 있다는 것이다.
지능과 높은 상관성을 보이는 영역은 좌뇌에 집중돼 있다는 것도 발견했다. 좌뇌의 특정 부위가 손상되면 기억을 잃는 이유를 설명해주는 연구 성과다.
이 교수팀은 연구결과를 토대로 MRI 사진 분석만으로 전체 지능을 예측할 수 있는 수학적 모델을 만들어 지능을 예측해본 결과, 기존의 지능검사지를 통한 지능예측에 버금가는 수준의 예측률을 보였다고 밝혔다.
지난 100여년간 인지심리학적 방법론으로 접근했던 지능 연구에서 벗어나 뇌영상 연구를 통해 뇌의 구조적·기능적 차원에서 새롭게 조명한 것이다. 지능에 대한 뇌신경과학적 이해의 발판을 마련한 것이다.
이건호 교수는 “지능에 대한 뇌신경과학적 이해가 더욱 구체적으로 이루어진다면 인지기능이나 학습능력의 이상 유무를 밝히는 데에 뇌사진 분석을 활용할 수 있을 것”이라며 “나아가 교육현장에서 인지기능과 학습능력을 향상시키기 위해 실시하는 다양한 학습방법론의 효과를 검증하기 위한 평가도구나 영재를 조기에 발굴하는 데도 활용할 수 있을 것”이라고 밝혔다.
이번 연구성과는 미국 신경과학회지 ‘저널 오브 뉴로사이언스’ 8일자에 게재될 예정이다.
권건호기자 wingh1@
결정성 지능과 유동성 지능이란?
사람의 지능은 크게 결정성 지능(crystallized intelligence)과 유동성 지능(fluid intelligence)으로 구분된다. 결정성 지능은 학습 등을 통해 쌓는 것으로 나이가 들어감에 따라 유지되거나 높아진다. 반면에 유동성 지능은 육체적 성숙과 더불어 정점에 이르고 점차 떨어지는 경향을 보인다. 이를 PC에 비유하면 결정성 지능은 하드디스크에 저장된 정보량과 유사한 개념이며, 유동성 지능은 CPU의 정보처리 속도와 비슷한 개념이라 할 수 있다.
