니콜라 테슬라(Nikola Tesla)
작가 마크 J 세이퍼(Marc J Seifer)에 따르면 전설적인 발명가 니콜라 테슬라(Nikola Tesla)는 매일 밤 자신의 발가락을 100번씩 마사지했다고 합니다. 실제로 어떤 효과가 있었는지 확실하진 않지만, 테슬라는 뇌세포가 자극된다고 주장했습니다.
20세기 수학자 폴 에르되시(Paul Erdos)는 하루 20시간을 수학에 집중하기 위해 약을 사용했습니다. 각성제인 암페타민입니다. 친구가 그에게 암페타민을 한 달 끊으면 500 달러를 주겠다고 제의하자 그는 한 달 동안 암페타민을 끊어 내기에 이긴 뒤 이렇게 불평했습니다.
“자네 때문에 수학의 발전이 한 달 뒤쳐졌다네.”
폴 에르되시(Paul Erdos)
뉴턴은 금욕주의자로 알려져 있습니다. 그는 1727년 사망 전까지 천만 단어 분량의 기록을 남겼고 인류가 자연을 이해하는 방식을 바꿨지만, 동정으로 세상을 떠났습니다. (테슬라 또한 동정이었지만, 그는 후에 자신이 비둘기와 사랑에 빠졌다고 주장했습니다.)
‘천재’라 불렸던 과학자 중에는 이처럼 특이한 습관을 지닌 사람이 많습니다. 피타고라스는 콩을 절대 먹지 않았고, 벤자민 프랭클린은 매일 나체로 차가운 공기 목욕을 했습니다.
이런 습관들이 그저 아무런 의미 없는 행동이었을까요? 최근 연구들은 지능, 유전적 특성 못지않게 습관 또한 중요하다는 것을 보여줍니다. 한 연구는 성인의 지능 중 환경으로 설명 가능한 요소는 약 40%라 밝혔습니다. 곧, 이런 습관은 그저 피상적이라기보다는 우리의 사고방식에 분명 영향을 준다는 것입니다.
그중에서도 아인슈타인은 습관은 유별납니다. 그의 수면, 식습관, 복장 등의 습관이 어떤 장점이 있는지 알아보겠습니다.
10시간 수면 1초 낮잠
잠이 뇌에 좋다는 것은 상식입니다. 아인슈타인은 특별히 이 규칙을 따랐습니다. 그는 하루에 10시간 이상을 잔 것으로 알려져 있습니다. 이는 오늘날 미국인 평균 수면 시간인 6.8시간의 1.5배에 달합니다. 하지만 보통 사람이 이런 긴 잠을 자는 것은 어려울 겁니다. 존 스타인벡(John Steinbeck)은 이렇게 말한 바 있습니다.
“어려웠던 문제가 수면 중에 저절로 실마리를 찾게 되는 경우가 있다. 그리고 아침에 일어났을 때 그 문제를 해결했던 경험은 누구에게나 있을 것이다.”
주기율표, DNA의 구조, 아인슈타인의 상대성 이론 등 인류 역사의 혁신적인 아이디어 중에는 그 발견자들이 수면 상태에 있을 때 떠올린 것이 많습니다. 아인슈타인은 소들이 감전사 당하는 꿈을 꾸면서 상대론을 떠올린 것으로 알려져 있습니다. 이 이야기는 사실일까요?
2004년 독일 뤼벡의 과학자들은 간단한 실험을 통해 이를 확인했습니다. 그들은 먼저 참가자들에게 숫자 게임을 하게 했습니다. 이들은 연습을 통해 그 방법을 익혔지만, 사실 이를 가장 쉽게 하는 방법은 숨겨진 규칙을 찾는 것이었습니다. 참가자들은 8시간 뒤 다시 게임을 했습니다. 두 번째 게임에서 8시간 사이에 잠을 잘 수 있었던 그룹은 그렇지 않은 그룹보다 두 배 이상 숨겨진 규칙을 잘 적용했습니다.
수면 중에 뇌는 90분에서 120분 사이의 주기를 가지고 얕은 잠과 깊은 잠 사이를 오갑니다. 꿈과 관련된 REM 수면은 학습 및 기억과 관련이 있는 것으로 알려져 있습니다. 하지만 오타와 대학의 뇌과학자 스튜어트 포겔(Stuart Fogel)은 잠의 60%를 차지하는 비-REM 수면에 비밀이 있다고 말합니다.
비-REM수면 동안에는 EEG(뇌파, Electroencephalography) 상의 방추 모양 그래프로 인해 ‘방추 신호’라 불리는 빠른 뇌 활동이 일어납니다. 하룻밤에 이런 수 초 길이의 방추사건을 우리는 수천 번 겪습니다. 포겔은 이 활동에 수면의 비밀이 있다고 주장합니다.
방추 신호는 뇌 깊숙한 곳에서 벌어지는 전기적 신호로 시작됩니다. 외부의 감각 신호를 다른 곳으로 보내주는 시상(Thalamus)은 수면 중에는 마치 귀마개처럼 외부의 신호를 제어해 우리가 수면 상태를 유지하도록 만듭니다. 방추 신호가 발생하는 동안 전기 신호는 뇌의 표면과 시상을 왕복합니다.
흥미롭게도 방추 신호의 수는 새로운 문제를 풀고 패턴을 파악하는 ‘유동지능’에 비례합니다. “이 지능은 기억력 같은 다른 지능과는 무관합니다.” 이 말은 아인슈타인이 공교육에 대해 비판하며 남긴 “다시 찾아 볼 수 있는 건 절대로 암기하지 말 것”이라는 충고와 같습니다.
물론 잠을 잘수록 방추신호를 더 많이 가질 수 있다고 해서 무조건 잠이 유익하다는 결론을 내릴 수는 없습니다. 마치 닭과 달걀처럼, 영리한 사람이 방추신호를 많이 가진 것인지, 혹은 방추신호를 많이 가져 영리해진 것인지 구별할 수 없기 때문입니다. 하지만 최근 한 연구는 여성의 경우 밤잠이, 남성의 경우 낮잠이 추론 및 문제 해결 능력을 향상시킨다는 것을 보이기도 했습니다. 특히, 여성의 밤잠과 남성의 낮잠 중에 발생하는 방추신호와 지능의 향상이 관계가 있다는 것을 보였습니다.
방추신호가 왜 지능과 관계있는지는 아직 알려지지 않았지만, 포겔은 방추신호가 활성화하는 영역이 관계가 있을 것으로 생각합니다. “방추신호가 발생하는 시상과 피질은 문제를 해결하고 논리를 적용하는 능력과 관계된 영역입니다.”
아인슈타인은 낮잠 또한 즐겼습니다. 전해오는 이야기에 따르면 그는 낮잠을 너무 오래 자지 않기 위해 안락의자에 앉아 손에는 스푼을 들고 바로 아래에 금속 접시를 둔 후 낮잠을 청했다 합니다. 잠에 빠져 스푼을 놓치는 순간 그 소리에 의해 깨어나기 위해서 말입니다.
매일 산책
그에게 산책은 매우 중요했습니다. 프린스턴 대학에서 머물 당시 그는 약 2.4km 떨어진 곳으로 걸어갔다가 다시 돌아오곤 했습니다. 아인슈타인 역시 하루 세 번 45분의 산책을 즐겼다는 다윈과 같은 부지런한 산책자 중의 한 명입니다.
산책은 건강에만 좋은 것이 아닙니다. 걷는 것은 기억, 창의력, 문제 해결에 모두 도움이 됩니다. 특히, 창의력의 경우 야외를 산책하는 것이 효과가 있습니다. 왜 그럴까요?
단순히 생각하면 여기에는 모순이 있는 듯 보입니다. 걷는 행위는 각 발을 내디딜 때마다 넘어지지 않기 위해 주의해야 해서 뇌로 하여금 다른 생각을 하지 못하게 만들기 때문입니다. 이는 ‘일시적 뇌기능저하(Transient Hypofrontality)’ 상태를 만듭니다. 특히, 기억, 판단력, 언어 능력과 관계된 전두엽에 그 영향을 미칩니다.
하지만 뇌는 바로 이 사실 때문에 전혀 다른 방식의 사고를 하게 되며 책상에서는 얻을 수 없는 통찰력을 떠올리게 됩니다. 산책이 이런 이점을 준다는 것을 직접 보인 연구는 아직 존재하지 않지만, 이는 충분히 그럴듯한 아이디어로 생각됩니다.
스파게티 먹기
그렇다면 아인슈타인은 무엇을 먹었을까요? 그가 평소 무엇을 먹었는지 확실하게 파악하는 것은 어렵습니다. 하지만 인터넷의 떠도는 정보에 의하면 그는 스파게티를 즐겼다고 합니다. 실제로 그는 이탈리아에서 난 것 중에는 “스파게티와 레비-시비타(수학자 이름)”를 좋아한다는 농담을 하기도 했습니다.
보통 탄수화물은 비만의 원인으로 지목되지만, 아인슈타인의 선택은 적절해 보입니다. 뇌는 신체 질량의 2%밖에 차지하지 않지만 (사실 아인슈타인의 뇌는 일반인의 뇌 무게인 1.4kg보다 가벼운 1.23kg이었습니다) 에너지의 20%를 소비합니다. 뇌 역시 다른 장기처럼 탄수화물을 분해해 얻을 수 있는 포도당 같은 당류를 좋아합니다. 뇌세포는 이 당류를 끊임없이 소비하며 당류 외의 에너지원은 꼭 필요할 때에만 사용합니다. 하지만 바로 이 사실이 문제를 만듭니다.
뇌는 계속해서 단 것을 필요로 하지만, 저장할 수는 없습니다. 따라서 혈당이 떨어지면 뇌는 바로 지치게 됩니다. “뇌는 코르티솔과 같은 스트레스 호르몬을 분비해 저장된 글리코겐으로 혈당을 높입니다. 하지만 이 방법은 부작용이 있습니다.” 로햄턴 대학의 심리학 및 생리학 강사인 레이 깁슨(Leigh Gibson)의 말입니다.
우리가 저녁을 거를 때 느끼는 가벼운 두통도 이 때문입니다. 저탄수화물 다이어트가 반응 속도를 늦추고 공간 기억력을 일시적으로 떨어뜨린다는 사실을 보인 연구도 있습니다. (하지만 몇 주가 지나자 뇌는 단백질에서 에너지를 흡수하는 방식으로 적응했습니다.)
당류는 뇌의 중요한 에너지원이지만, 과하게 섭취하는 것은 좋지 않습니다. “일반적으로 25g 정도의 탄수화물은 유익합니다. 하지만 50g의 탄수화물은 오히려 생각하는 능력을 떨어뜨립니다.” 스파게티로 비유하면 이는 37가닥 정도이며, 일반적인 1인분의 절반에 해당합니다. “적당량을 먹는 것은 쉬운 일이 아닙니다.”
파이프 담배
담배의 해악은 매우 잘 알려져 있습니다. 아인슈타인이 담배를 피웠다고 해서 이를 따라 할 필요는 없을 겁니다. 하지만 아인슈타인은 파이프 담배를 매우 즐겼으며 캠퍼스를 산책할 때도 연기구름과 함께 걸어 다닌 것으로 알려져 있습니다. 그는 “담배가 문제를 객관적이면서도 침착하게 판단할 수 있게 도와준다”고 믿었습니다. 심지어 길가에 버려진 꽁초를 주워 자신의 파이프에 넣기도 했습니다.
그의 습관을 조금 변명하자면 담배가 건강에 악영향을 미친다는 증거가 처음 나온 것은 1940년대이지만, 담배와 폐암의 관계가 확실해진 것은 그가 세상을 떠나고 7년이 더 지난 1962년입니다.
오늘날에는 담배의 다른 문제점들도 밝혀졌습니다. 담배는 뇌세포 형성을 느리게 하며 의식을 담당하는 뇌의 바깥 주름인 대뇌 피질을 얇게 만듭니다. 또한, 뇌의 산소 공급을 줄입니다. 따라서 아인슈타인은 담배로 이득을 보았다기보다는 담배를 피웠음에도 불구하고 그 지능을 유지했다고 보는 것이 맞을 겁니다.
하지만 한 가지 특이한 연구결과도 있습니다. 미국의 성인 2만 명을 대상으로 15년간 습관과 건강상태를 조사한 결과 나이, 인종, 교육 수준과 무관하게 상대적으로 영리한 아이들이 어른이 된 후 담배를 더 많이 피웠습니다. 아직 그 이유는 밝혀지지 않았습니다. 또한, 영국에서는 흡연자의 지능이 비흡연자보다 더 낮게 나오기 때문에 모든 지역에서 이러한 관계가 발견되는 것도 아닙니다.
양말 신지 않기
아인슈타인의 특이한 습관 중 하나로 양말에 대한 혐오를 빠뜨릴 수는 없습니다. 그는 자신의 사촌 – 후에 부인이 된 – 엘사에게 보낸 편지에 이렇게 썼습니다. “나는 어렸을 때 엄지발가락이 언제나 양말에 구멍을 낸다는 것을 발견했소. 그래서 양말을 더 이상 신지 않기로 했소.” 노년에 아인슈타인은 자신이 신던 샌들을 찾지 못하자 엘사의 여성용 샌들을 신기도 했습니다.
아인슈타인의 이런 특이한 습관이 그에게 어떤 이득을 줬는지 확실치 않습니다. 양말을 신지 않는 것이 주는 효과에 대한 연구는 존재하지 않지만, 정장이 아닌 캐주얼한 옷을 입었을 때 추상적 사고 시험의 결과가 떨어진다는 연구는 있습니다.
어쨌든 이런 그의 습관을 따지는 일은 적어도 1955년 그가 LIFE 지와 가진 인터뷰에서 남긴 다음 말 만큼의 의미는 있을 겁니다. “중요한 것은 질문을 멈추지 않는 것입니다. 호기심은 그 자체로 가치가 있습니다.”
아인슈타인의 습관이 마음에 들지 않는다면 테슬라처럼 발가락 마사지를 해보는 것도 좋겠지요. 누가 아나요, 정말 효과가 있을지?
