뇌과학 Focus] 운동을 하는 것은 뇌를 쓰는 것

‘뇌는 곧 몸이다’라는 말이 있듯이, 일반인들이 뇌에 대해 가장 크게 오해하는 것이 첫째 뇌를 쭈글쭈글한 두개골로만 인식하는 것, 둘째 무의식적으로 뇌를 하나의 신체기관으로 여긴다는 점이다.

먼저 신경과학에서 바라보는 뇌는 생물학적으로 독립된 기관이 아니라 ‘신경계’라는 표현이 더 적합하다. 신체 곳곳에는 수없이 많은 신경계가 그물처럼 뻗어 있으며, 이들로부터 인체의 모든 감각 신호가 척수(척추뼈 안에 있는 신경섬유다발)를 통해 뇌와 연결되고, 뇌의 운동 출력은 다시 몸 전체로 전달된다.

손을 뻗고, 걸음을 걷는 단순한 것부터 근육의 수축과 이완이 일어나는 동작마다 발생하는 모든 감각 신호가 뇌로 전달되어 ‘느낌(지각)’이 일어난다. 즉, 운동을 하는 것은 몸을 쓰는 것이 아니라 뇌를 움직이게 한다는 표현이 정확하다.

그렇다면 운동을 할 때 직접적으로 뇌에 어떤 변화가 일어날까? 유산소운동을 하면 심장이 신체 다른 부위뿐만 아니라 뇌에도 많은 혈액을 공급한다. 혈액량이 많아지면 산소량도 많아져서 뇌세포에 영양 공급이 잘된다. 

따라서 규칙적으로 운동을 하면 뇌에서 생기는 신경성장 유발물질(BDNF; Brain-Derived Neurotrophic Factor)의 수치가 높아진다. 캘리포니아 대학 신경과학자 페르난도 고메즈 피니야는 “BDNF가 많은 뇌일수록 더 많은 지식을 수용할 능력이 있는 반면 BDNF가 낮은 뇌는 새로운 정보가 들어와도 스스로 차단한다”라고 말했다. 이런 이유로 BDNF를 만드는 유전자에 결함이 있는 사람은 뇌가 새로운 사실을 저장하고 그 기억을 되살리는 데 어려움을 겪는다. 

도파민, 세로토닌 같은 신경 전달 물질의 증가도 운동의 효과 중 하나다. 이런 물질들이 증가하면 기분이 좋아지고 침착해져 자연스럽게 우울증이 예방 또는 치료된다. 스트레스도 낮아져서 스트레스가 유발하는 각종 질병도 저절로 피할 수 있다.

무엇보다 운동이 다른 두뇌 훈련이나 약물에 비해 좋은 것은 뇌 전체에 긍정적인 영향을 미치는 것이다. 일반적인 두뇌 훈련은 주로 한두 가지 능력에만 영향을 미치지만 운동은 여러 부위를 동시에 좋아지게 한다.

글. 브레인 편집부