뇌와 마음 알아보기›뇌과학
뇌과학No. 02–04

움직임을 고르는 뇌

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컵을 집는 것처럼 쉬워 보이는 일에도 뇌는 꽤 복잡한 셈을 합니다. 어디로 얼마나 빠르게 보낼지 정하고, 보내면서 결과를 미리 그려 보고, 어긋난 만큼 고칩니다.

01되먹임만으로는 늦다

눈으로 보고 손을 고치는 데에는 시간이 걸립니다. 보고 나서 고치기만 한다면 빠른 움직임은 늘 한 박자 늦습니다.

그래서 뇌는 명령을 내보내면서 그 결과가 어떻게 될지 미리 그려 봅니다. 이 미리 그려 보는 장치를 내부 모형이라고 부릅니다. 실제 몸이 움직이기 전에 예상이 먼저 나와 있으니, 어긋나는 순간 바로 고칠 수 있습니다.

02배움은 어긋난 만큼 일어난다

움직임을 익히는 과정은 흔히 예상과 실제의 차이로 설명됩니다. 생각한 곳과 실제 간 곳이 다르면 그 차이가 다음번 명령을 조금 바꿉니다.

그래서 한 번에 크게 늘지 않고, 여러 번에 걸쳐 조금씩 다듬어집니다. 잘 안 되는 날이 있는 것도 이 과정의 일부입니다.

References
  1. Computational principles of movement neuroscience.
    Wolpert DM, Ghahramani Z · Nature Neuroscience 2000;3 Suppl:1212-7
    https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11127840/
  2. A computational neuroanatomy for motor control.
    Shadmehr R, Krakauer JW · Experimental Brain Research 2008;185(3):359-81
    https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18251019/
  3. Motor Learning.
    Krakauer JW, Hadjiosif AM, Xu J, Wong AL, Haith AM · Comprehensive Physiology 2019;9(2):613-663
    https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30873583/
  4. Reorganization and plasticity in the adult brain during learning of motor skills.
    Doyon J, Benali H · Current Opinion in Neurobiology 2005;15(2):161-7
    https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15831397/
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