신생아들의 뇌는 리듬 변화엔 반응했지만 멜로디 변화에는 별다른 반응을 보이지 않았다. 픽사베이


우리가 생활하면서 가장 많이 사용하는 감각기관은 시각이다. 하지만 태아기에 형성되는 감각기관 중에선 가장 늦게 발달한다. 태아는 가장 먼저 8주차에 촉각이 발달하고 이어 미각과 후각, 청각을 거쳐 28주가 돼서야 시각을 형성하는 것으로 오감을 완성한다.
청각이 완성되는 시기는 20~24주 사이다. 이때부터 태아의 청각은 엄마의 심장 박동 소리, 혈류 소리 같은 내부 소리뿐 아니라 엄마와 아빠의 음성 등 외부 소리를 통해 세상과 교류한 야마토게임예시 다. 태교에 음악을 이용하는 이유가 여기에 있다.
기존 연구에 따르면 태아가 음악에 반응하기 시작하는 때는 약 35주부터다. 25주 전후엔 아주 큰 소리에만 단순하게 반응하지만, 이 시기에 이르러서는 음악에 맞춰 심박수가 빨라지거나(각성), 태동이 활발해지는 등 훨씬 정교한 반응을 보인다. 그러나 음악의 어떤 측면, 예컨대 리듬이나 멜로디 바다신2릴게임 중 어느 것에 어떻게 반응하는지는 그동안 규명되지 못했다.
이탈리아공대 연구진이 신생아들에게 음악을 들려주며 실험한 결과, 아기들은 태어날 때 이미 리듬을 인식하고 예측하는 능력을 갖고 있는 것으로 나타났다고 공개학술지 ‘플로스(PLOS) 생물학’에 발표했다. 아기들은 그러나 멜로디에는 별다른 반응을 보이지 않았다.
연 야마토게임하기 구진은 태어난 지 이틀이 채 안 되는 신생아 49명을 대상으로, 아기들이 잠자는 동안 이어폰을 통해 요한 세바스찬 바흐의 피아노곡을 들려줬다. 실험에 사용한 음악은 원곡 10곡과 리듬이나 멜로디를 변형한 4곡이었으며, 이것들을 무작위로 들려줬다.
연구진은 아기들에게 음악을 들려주는 동안 전극을 부착한 모자로 뇌파검사(EEG)를 실시했다. 릴게임 뇌파를 분석한 결과 규칙적인 음악을 들려줄 때는 예상치 못한 리듬이 나온 후 약 0.25초 후에 뇌파가 요동쳤다. 그러나 예상치 못한 멜로디 변화에는 태아의 뇌파에 별다른 반응이 나타나지 않았다.



이번 연구는 부모들이 왜 칭얼거리는 아기를 달랠 때 일정한 박자로 토닥여 주거 오션릴게임 나 좌우로 흔들어 주는지 그 이유를 설명해 준다. Diego Perez-Lopez/PLOS


고주파를 흡수해버리는 자궁 속 환경

연구진은 이번과 똑같은 바흐의 곡을 성인과 원숭이에게 들려줬던 이전 연구들과 비교했다. 이에 따르면 성인의 뇌는 리듬과 멜로디의 예기치 못한 변화(놀람) 모두에 강력한 반응을 보였다. 반면 원숭이는 리듬에는 반응했지만 멜로디에는 반응하지 않았다.

신생아는 그 중간 지점에 있다고 할 수 있다. 리듬에는 반응하고, 멜로디에는 ‘아직’ 반응하지 않았지만 수개월~수년에 걸쳐 언어, 음악, 주변 소리를 들으며 멜로디를 추적할 수 있는 신경 회로를 점차 구축해 가기 때문이다.
이번 연구는 부모들이 왜 칭얼거리는 아기를 달랠 때 일정한 박자로 토닥여 주거나 좌우로 흔들어 주는지 그 이유를 설명해 준다.
연구를 이끈 로베르타 비앙코 교수(신경과학)는 “이번 연구는 음악적 지각의 핵심 요소 중 리듬 감각은 선천적으로 타고나지만 멜로디를 인식하고 예측하는 능력은 태어난 뒤 점진적으로 학습되는 것임을 시사한다”고 말했다.
그는 “태아의 환경은 어머니의 심장 박동이나 걷는 동작 같은 규칙적인 리듬으로 가득 차 있다”며 신생아의 이런 능력은 그런 감각적 경험에 뿌리를 두고 있을 가능성이 높다고 말했다. 이는 자궁 안에서 멜로디를 구성하는 고주파는 걸러지는 반면, 심장 박동 같은 저주파는 뚜렷하게 전달되는 것과도 관련이 있다. 소리는 매질(전달체)을 통과하며 에너지를 잃는데, 자궁은 복벽(근육과 지방)과 양수(액체)로 겹겹이 쌓여 있어 파장이 짧고 높은 음의 고주파는 이를 통과하면서 도중에 사라져 버린다. 마치 수영장 물속에서 바깥의 음악 소리를 듣는 것과 비슷해 멜로디는 들리지 않고 둥둥둥 거리는 울림만 전달되는 것과 같다.
우샤 고스와미 케임브리지대 교수(인지발달신경과학)는 이번 연구는 언어 습득이 말의 리듬에서 시작되는 자신의 연구 결과와 일치한다며 “아기들의 음성 처리 능력 차이는 음의 높낮이 인식보다는 음의 리듬 인식에 달려 있는 것으로 보인다”고 말했다.
*논문 정보
Human newborns form musical predictions based on rhythmic but not melodic structure.
https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3003600
곽노필 선임기자 nopil@hani.co.kr