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목소리와 음악, 뇌는 어떻게 인식하나

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2015년 10월 27일 07:00 프린트하기

flickr 제공
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우리 뇌가 음악을 듣고 어떻게 인식하는지에 대한 수수께끼가 풀렸다.

 

케이스 돌링 미국 뉴욕대 박사팀은 대뇌 피질에 생성되는 전기적 진동(brain oscillations) 덕분에 우리가 음악을 인식할 수 있다고 ‘미국 국립과학원회보(PNAS)’ 26일 자에 발표했다.

 

연구팀은 이전 연구에서 우리가 말을 들으면서 동시에 뜻을 이해할 수 있는 이유가 외부 말소리의 진동에 뇌의 전기적 진동이 정확하게 동기화되기 때문이라는 사실을 밝혀냈다. 뇌가 단어와 음절, 어구를 분리해 인식한다는 것이다. 하지만 음악처럼 복잡한 소리를 인식하는 원리도 동일한 지에 대해서는 알지 못했다.

 

이에 연구팀은 음악 훈련을 6년 이상 받고 현재 음악 활동을 하는 음악가 그룹과 그렇지 않은 비(非)음악가 그룹으로 나누고 음악을 들려주면서 뇌의 변화를 관측했다. 템포가 서로 다른 바흐, 베토벤, 브람스의 피아노 곡을 13초씩 들려주면서 ‘자기뇌도측정법(MEG)’으로 뇌에서 나타나는 전기적 진동 변화를 관측한 것이다. 

 

그 결과, 초당 음이 1개 이상 나오는 곡에서는 음악가와 비음악가 모두 뇌가 음에 반응했다. 뇌의 전기적 진동이 음악처럼 복잡한 소리를 인식하는 역할을 담당하고 있다는 뜻이다.

 

반면 1초에 음이 1개도 채 흐르지 않는 느린 곡에는 음악가의 뇌만 반응을 보였다. 음악가가 비음악가보다 음의 높낮이 변화와 음악적 리듬에 더 정확하게 반응한다는 뜻이다.

 

이에 대해 연구진은 비음악가의 뇌는 음악가와 달리 느린 곡이 흘러나올 때 전체적인 멜로디를 인식하지 못하고 음을 하나씩 떼어서 인식하기 때문인 것 같다고 설명했다.

 

돌링 박사는 “이번 연구는 음악 훈련을 통해 뇌의 청각 기능을 강화할 수 있다는 사실을 보여준 셈”이라며 “뇌의 청각 체계를 연구하는 데도 도움이 될 것”이라고 말했다.

 

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