과학기술
주말이 되면 많은 사람들이 소파에 누워 TV를 본다. 직장인에게 있어 이는 그동안 쌓인 피로를 푸는 매우 중요한 과정이다.
월요일이 돼 사무실에 출근하게 되면 상황이 급변한다. 기업에서 요구하는 여러 과제를 풀기위해 치열하게 정신활동을 이어가야 한다. 여기서 정신활동은 사물이나 현상 등을 느끼고, 생각하며, 판단하는 과정 등 인지활동을 이르는 말이다.
경우에 따라서는 뛰어난 창의성을 발휘해야 한다. 머리를 써야 하는 일이 하나 둘이 아니다.
궁금한 것은 이런 정신활동이 얼마나 많은 에너지를 소비하고 있느냐는 것이다. 회사에서의 업무가 일요일 소파에 누워 TV를 보는 것보다 더 많은 에너지를 소비하는지를 놓고 많은 사람들이 궁금증을 표명해왔다. 정답은 ‘그렇다’이다.
정신활동을 활발하게 할 경우 뇌 신경세포를 통해 매우 많은 양의 에너지가 소모되고 있다는 사실이 과학자들에 의해 밝혀지고 있다. 전체 열량의 약 20%가 뇌를 통해 소비되고 있는 것으로 나타나고 있다.ⓒWikipedia
창조적 정신활동에 더 많은 칼로리 소비
뉴욕주립대(올버니 캠퍼스)의 행동심리학자인 이완 맥네이(Ewan McNay) 교수는 20일 ‘타임’ 지를 통해 “뇌에서는 매우 많은 에너지를 소모하고 있다. 특히 격렬한 지적활동을 할수록 더 많은 포도당을 소비하게 된다”고 밝혔다.
맥네이 교수는 현재 뇌 활동과 에너지와의 상관관계를 연구하고 있는 중이다. 그는 “특히 기억 형성(memory formation)과 관련된 뇌 부위에서 더 많은 에너지를 소비하고 있으며, 그렇지 않은 뇌 부위에서는 큰 변화를 발견할 수 없었다”고 말했다.
뇌 부위에서 열량 소비가 어떻게 일어나고 있는지 알기 위해서는 먼저 우리 몸 전체에서 열량 소비가 어떻게 일어나고 있는지 이해하는 것이 필요하다.
열량은 음식에 들어있는 에너지를 말한다. 칼로리(cal)라는 단위를 사용해 표현한다.
1기압에서 물 1그램을 1도 올리는 데 필요한 에너지의 양이 1칼로리다. 음식에서는 킬로칼로리(1kcal＝1,000cal)란 단위를 사용한다.
사람 몸에 투입된 에너지는 매우 다양한 경로를 거쳐 소비된다. 일반적인 경우, 전체 에너지 중 8~15%는 몸에 유입된 음식을 소화시키기 위해 사용된다. 장기 기능을 건강하게 유지하기 위해서는 더 많은 에너지가 필요하다.
그러나 지적활동을 하고 있는 직장인의 경우 뇌에서 소비되고 있는 에너지양이 다른 장기에 투입되고 있는 에너지양과 비교해 훨씬 더 많은 것으로 나타나고 있다.
세인트루이스 소재 워싱톤 대학의 뇌과학자인 마커스 라이크(Marcus Raichle) 석좌교수는 “사람 몸무게 중 2%에 불과한 뇌 신경세포에서 사람이 사용하고 있는 전체 에너지의 약 20%를 사용하고 있다”고 말했다.
라이크 교수에 따르면 일상적으로 사람이 하루 평균 사고과정에서 소비하고 있는 열량은 약 320칼로리다. 라이크 교수는 “그러나 TV를 보는 것이 아니라 기업에서 새로운 프로젝트를 기안한다던지, 어려운 과제가 주어졌을 경우 더 많은 에너지를 사용해야 한다”고 설명했다.
악기연주 배울 때 200칼로리 더 소비
다이어트를 하고 있는 사람들이 의도적인 정신활동을 통해 몸무게를 줄일 수 있지 않겠느냐는 흥미로운 질문을 던질 수도 있다. 누구나 생각해봄직한 질문이다.
그러나 그런 일은 일어나지 않는다. 라이크 교수는 “뇌 활동이 활발할 경우 많은 열량을 소비하지만 격렬한 정신활동을 하는 과정에서의 에너지 소비는 매우 순간적으로 이루어지고 있다”고 말했다.
때문에 적극적으로 정신활동 다이어트를 시도하더라도 에너지 소비량의 변화는 5% 정도에 불과하다는 것이 라이크 교수의 설명이다. 이는 하루 종일 깊은 생각을 하고 있다 하더라도 실제로 열량 소비에 미치는 영향은 5%에 불과하다는 것을 의미한다.
라이크 교수는 “살을 빼기위해 억지로 뇌를 혹사하기보다는 그 시간에 서서 앞뒤로 왔다 갔다 하는 것이 더 큰 효과가 있을 것”이라고 조언했다.
정신활동의 내용에 따라 에너지 소비량도 달라진다.
대체로 중요한 정보를 모니터링 할 때, 또는 다른 사람들이 할 수 없는 특수한 정신활동을 할 때 열량이 대량 소비되고 있는 것으로 나타나고 있다. 예를 들어 새로운 프로젝트를 만들어 내거나 예술, 창작 등 개인적으로 독특한 생각을 하는 과정 등이다.
맥네이 교수는 “도전적인 일을 하며 정신활동을 하는 사람들은 집에서 TV를 보거나 낮잠을 잘 때보다 적어도 100칼로리 이상 더 소비한다”며 “악기 연주를 배우는 것과 같은 예민한 일을 하게 될 경우 요구되는 열량이 200칼로리에 이를 수 있다”고 말했다.
그런데 정신활동이 활발할 때 열량이 부족하면 정상적인 사고력을 발휘하기 힘들다. 맥네이 교수는 “이런 부작용을 막기 위해 스포츠음료를 마신다던지 콩 모양의 젤리 과자를 먹는 등 주의를 기울일 필요가 있다”며 주의를 기울여줄 것을 당부했다.
그러나 포도당이 많은 식품을 과도하게 섭취할 경우 필요한 열량을 초과하게 된다. 그럴 경우 정신활동을 활발하게 하지만 비만의 원인이 되기 때문에 섭취량에 주의를 기울여야 한다.
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- 이강봉 객원기자
- aacc409@naver.com
- 저작권자 2018.09.20 ⓒ ScienceTimes
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