'기억'은 어떻게 형성되고 왜 기억을 잊어버리는가?

'기억'은 어떻게 형성되고 왜 기억을 잊어버리는가?

시간이 지나면 과거의 기억이 서서히 희미해지거나 나이가 들면 가장 최근의 일이 쉽게 생각나지 않는 등의 기억에 관한 장애가 발생한다. 이런 뇌 속의 '기억' 메커니즘에 대해 애니메이션으로 알기 쉽게 풀어낸 'How memories form and how welose them'이 공개되어 그 내용을 정리한 것이다.

How memories form and how we lose them - Catharine Young - YouTube
https://youtu.be/yOgAbKJGrTA

연인과 보낸 시간 등 강렬하게 기억에 남는 장면을 떠올리는 것은 간단한다.
그러나 3주 전 점심에 무엇을 먹었는지 등 인상 깊지 않은 기억을 떠올리기는 어렵다.

사람이 기억하기 쉬운 것과 기억하기 어렵게 잊어버리는 것의 차이는 도대체 무엇일까?
또한 옛날에는 선명하게 기억하고 있던 것이라도 시간이 지나면 잊어버리는 이유는 무엇일까?


먼저 기억이 형성되는 메커니즘을 살펴 보도록 하겠다.
예를 들면 「전화를 건다」라고 하는 어떠한 행동을 취하면……


그 체험이 전기신호로 변환된다.
전기신호는 뇌의 뉴런 네트워크 내부를 종횡무진으로 휘젓는다.

그리고 전기신호는 뇌의 단기기억 영역 내에 몇 분 동안 보관된다.

그 후, 해마를 경유해서…
뇌 속 장기 기억을 관장하는 부위로 이동.

기억에 관계하는 뇌의 여러 영역 내에 기억이 머물게 된다.
뇌의 신경세포(뉴런)끼리의 접합 부분은 '시냅스'라고 하며 세포 간에 특수한 신경전달물질을 방출하고 있다.

두 신경세포 간에 신호전달이 자주 이뤄지면 신경세포 간 연결이 강화된다.
신경세포 간의 연결이 보다 견고해짐으로써 신호의 전달효율이 높아지게 된다.
이 연결고리는 '장기증강(Long-term potentiation, LTP)'이라고 하며 세포적인 메커니즘 중 하나라고 생각된다.

그러면 사람이 기억을 잊어 버릴 때에는 뇌에서는 무슨 일이 일어나고 있는 것일까?
기억장애가 일어나는 요인 중 하나는 '노화'이다. 나이가 들면 신경세포는 상처를 받고 약해져 버린다.

신경세포 간의 시냅스의 작용이 약화됨으로써 기억을 유지하는 것이 점차 어려워지는 것이다.
그리고 노화에 따라 세포의 수가 줄어들어 뇌 자체의 크기가 조금씩 줄어들게 된다.

해마는 10년마다 신경세포를 전체의 5%씩 잃고 있고, 80세 노인은 20세 청년에 비해 해마의 신경세포 수가 20%나 적다고 한다.
신경세포의 수가 줄어듦으로써 신경 전달물질이 합성되기 어려워지고 신경세포끼리의 연결이 약해져 기억을 유지하기 어려워지는 구조이다.
또한 신경세포의 수가 줄어들면 장기기억을 꺼내기 어려워진다는 폐해도 있다.

다음으로 새로운 기억을 구축하는 메커니즘을 살펴보자. 집중하고 있을 때나 흥미를 가지고 있는 것에 관해서는 기억하기 쉬운 것이다.
새로운 기억의 축적에도, 노화가 크게 관계한다. 해를 거듭할수록 정신적·신체적인 건강상태가 젊은 시절보다 떨어지기 때문에 집중하기가 어려워지고 새로운 것을 기억하기 어려워진다.

또 만성적인 스트레스(chronic stress)를 갖고 있는 사람은 기억장애를 일으킬 가능성이 높다고 한다.
스트레스를 일으키는 화학물질은 뇌 속 에너지를 모아 주의력을 높이는 효과가 있다.

이 메커니즘은 인간이 어떠한 위기에 직면해도 살아남을 수 있도록 생리학상의 구조로서 인간에게 갖추어져 있는 것이다.
하지만 만성적으로 스트레스를 받고 있으면 온몸에 화학물질이 넘쳐버려서......
뇌세포가 파괴되거나 새로운 신경세포를 만들 수 없게 되기도 한다. 그래서 새로운 기억을 유지하기 힘들다는 것이다.

또 우울증 환자는 질병을 갖지 않은 사람에 비해 기억장애를 일으킬 확률이 40%나 높은 것으로 나타났다.
과거에 일어난 슬픈 일에만 정신을 팔고 있는 것도 우울증의 경향 중 하나다. 새로운 정보에 대한 관심이 생기지 않고 단기적인 기억을 유지하기도 어려워진다.

고독함도 기억장애를 일으키는 요인 중 하나이다.
하버드 공중보건대학원이 6년간 진행한 연구에 따르면 주위 사람들과 사회적 관계를 갖고 있는 고령자들은 외로운 노인들보다 기억을 잃는 속도가 완만한 것으로 밝혀졌다.

노인들이 타인과 관계를 맺음으로써 기억을 잃는 속도가 느슨해지는 이유는 정확히 알 수 없지만, 연구자들은 사회적 교류로 인해 뇌의 움직임이 활성화되고 있지 않을까라고 보고 있다.
기억을 유지하기 위해서는 고령이 되어도 뇌를 계속 움직일 필요가 있다.

나이가 들어서도 기억력을 유지하기 위한 방법은 몇 가지가 있다. 우선 운동을 자주 하는 것으로 뇌에 혈액을 보내는 것이 기억 유지에 효과적이라고 한다.
그다음에는 '잘 먹으라'다. 뇌를 제대로 작동시키기 위해서는 뇌에 영양을 골고루 공급해야 한다.

마지막으로 '뇌 훈련을 하는 것'이다. 모르는 언어를 배우는 등 항상 도전하는 것이 기억유지에 효과적이고 한다.