출처 : <뇌에 대해 풀리지 않는 의문들>, <브레인 스토리>, <시맨틱 웹>에서 발췌하여 정리
기억
우리 대뇌의 옆쪽에 측두엽이라 부르는 부분이 있는데 이 측두엽의 안쪽에 위치하는 여러 구조들(해마, 내측 시상, 유두체 등)이 기본적으로 기억과 학습에 관여하는 것으로 생각된다. 그런데 이 구조는 뇌의 여러 곳과 서로 연결되어 있다.
예컨대 뇌의 뒷부분(후두엽, 물건을 알아보는 기능을 담당), 앞부분(전두엽, 사고하고 행동을 수행하는 기능 담당) 등과 연결되며 측두엽의 외측-상부(듣는 기능)와도 풍부히 연결되어 있다.
따라서 뇌의 어느 부분이 손상되면 예컨대 후두엽-기억중추 연결에 장애가 있으면 시각에 관계된 기억을 할 수 없다. 즉 귀로 들은 소리는 기억할 수 있으나 한 번 본 것을 다시 기억해낼 수 없다. 반면 측두엽 외측-기억 중추의 연결에 장애가 있으면 들은 것을 기억할 수 없게 된다.
에피소드 기억과 사실 기억
에피소드 기억은 특별한 생일 파티처럼 체험과 사건(에피소드)에 관한 기억이다. 사실 기억(의미 기억)은 단어의 의미라든가 사람의 이름, 도구의 명칭 등 사실과 관련된 기억이다.
에프소드 기억과 사실 기억의 결정적 차이점은, 전자는 관계의 틀로서 시간과 장소에 의존하는 데 반해 후자는 그렇지 않다는 점이다. 르네상스 시대에 활약한 화가들의 이름에 관한 여러분의 지식은 인생의 어떤 특정 사건과는 무관하게 존재한다. 하지만 여러분의 최근 생일 파티는 특정한 시간 및 장소와 확고하게 결부되어 있을 것이다.
해마(hippocampus)와 건만증
측두부 피질 하방 깊은 곳에 위치하는 뇌의 한 부분. 해마가 손상되면 특정한 유형의 기억 상실이 발생한다. 해마는 사건의 기억을 담당하고, 측두엽피질은 사실 기억을 관장한다. 우리가 세 살 이전의 경험을 기억해 낼 수 없는 이유도 이 때문인 것 같다.
어떤 사람들은 '유아성 건망'이 기억의 보조 재료로 단어를 사용할 수 없기 때문이라고 생각하지만 실제로는 우리들 대부분이 2살은 전후해서 말을 시작한다는 사실을 명심해야 한다. 유아기에 해마는 대뇌피질과 계속해서 선유 결합을 구축하고 그래서 사건에 관한 기억을 저장하는 능력이 발달하는 데 여러 해가 걸린다는 것이다.
해마가 기억에서 담당하는 역할과 관련해 더욱더 흥미로운 단서를 얻을 수 있는 곳은 건망증, 즉 기억 상실을 앓는 사람들에 대한 연구이다. 이들 단서를 통해 보건대, 아마도 해마는 새로운 기억을 저장하는 데서 일정한 역할을 수행하는 것 같다.
심각한 건망증은 두 종류다. 건망증을 야기하는 사건 이전에 일어난 일들을 기억하지 못하는 역향성 건망증과 건망증의 원인이 되는 사건 이후로 일어나는 사태를 기억하지 못하는 전향성 건망증이다. 이런 구분으로 인해 기억을 저장하고 다음에 다시 꺼내는 일이 별도의 다른 과정이라는 관념이 오랫동안 이어져 왔다.
예를 들어 해럴드는 주로 전향성 건망증으로 고통을 받았다. 그는 측두엽 안쪽 부분을 절제하는 수술을 받고 나서 일어난 자기 인생의 사건들을 기억할 수 없게 되었다. 이것은 측두엽 안쪽 부분의 일부 즉 해마가 어느 정도 새로운 기억을 저장하는 데 관계하고 있음을 암시하고 있다. 그러나 재미있게도 우리는 해럴드의 수술 받기 전 2년 동안의 기억이 사라져 버렸다는 사실도 알고 있다. 이 난해한 현상을 어떻게 설명할 수 있을까?
해마가 새로운 기억을 저장하기는 하지만 단지 일시적으로만 유지한다는 것이다. 2년 정도 지나면 그 기억들은 영구 보존을 위해 대뇌피질로 옮겨진다. 그러나 아직까지 어느 누구도 그 체계가 작동하는 과정을 구조적으로 설명하지는 못하고 있다. 그러나 사실 기억은 처리 과정이 덜 필요하고 그래서 해마의 유예적 입력을 거치지 않고 곧바로 대뇌피질로 갈 것이라는 생각은 합리적인 것으로 보인다.
(첨언)
그러나 책을 잘 읽어보면 알겠지만, 기억을 관장하는 것이 꼭 해마나 측두엽이라고 생각하면 오산이다. 해마라는 곳에서 기억을 저장하는 것에 대해서는 그다지 이의를 달지 않아도 되지만 오직 그 곳에서 독점적으로 관여하는 것이 아니라는 것이다. 책에서는 그것을 증명하는 사실을 또 하나 들고 있으나 여기서는 옮기지 않았다.
최근에 읽었던 <스키너의 심리상자 열기>에서 기억에 관련된 실험이 있는데 내 기억으로 분명이 이 '해마'를 제거했던 것으로 안다. 그리고 그것에 대해서 이 책의 이 부분(기억의 저장에 관련된 부분)을 보고 이해했다. 해마라는 것에서 새로운 기억을 저장하는 곳인데(물론 일시적이지만) 이것이 없기 때문에 새로운 기억을 저장하지 못하는 것을 <스키너의 심리상자 열기> 실험에서 볼 수 있었다.
(May 19, 2007 추가 - v2)
단기기억과 장기기억
- 단기기억 : 1~2시간 지속, 장기기억 : 24시간 이상 저장
- 서울대 강봉균 교수 연구팀 연구 결과 [관련기사] : 'CAMAP'라는 단백질이 학습 신호를 세포의 핵으로 전달한 뒤 장기기억에 필요한 단백질로 합성된다.
기억의 분류 - <시맨틱 웹>에서 발췌하여 정리
시맨틱 메모리(semantic memory) : '골프는 18홀 72타가 표준이다.'라는 단순한 지식 기억
에피소딕 메모리(episodic memory) : '8월 1일에 관악산에서 애인하고 골프를 쳤다.'는 시공간과 관련된 경험과 결합된 기억
프로시저럴 메모리(procedural memory) : 반복된 연습으로 자신도 모르게 골프채를 쥐고 샷을 날리는 몸동작처럼 훈련으로 무의식 중에 숙달된 기억
상위의 "에피소드 기억과 사실 기억"과 중복되는 부분도 있어 정리하고 넘어간다.
장기기억(long-term memory)의 분류
서술기억(declarative memory) : 암묵기억(implicit memory), 하위 크게 두 개로 나뉨 의미기억(semantic memory)와 일화기억(episodic memory)이 여기에 해당
절차기억(procedural memory) : 외현기억(explicit memory)
<시맨틱 웹>에서는 모든 장기기억에 대해서 얘기를 한 것이며, <뇌에 대해 풀리지 않는 의문들>에서는 서술기억에 대해서만 얘기를 한 것인데, 용어는 <자전적 기억을 활용한 색채교육에 관한 연구>에 표기된 기억의 분류를 따랐다.
