“모국어에 익숙해진 우리의 뇌는 모국어를 잘 받아들이기 위해 의도적으로 외국어(영어) 소리를 차단하게 된다. 외국어(영어)를 배우기 위해서는 먼저 차단된 영어 소리를 받아들일 수 있도록 두뇌 소리처리 과정을 훈련시켜야만 한다”
- 美 럿거스대학교 폴라 털럴 박사

#1 뇌가소성이 언어학습에 미치는 영향

폴라 털럴 박사의 짧은 언급을 이해하기 위해 재미있는 실험이 있다. 세필드대학교의 올리버 라스칼리스, 런던대학교의 미셀 드 한의 연구에 따르면, 6개월 미만의 아이들은 모든 동물의 얼굴을 구별하는 능력이 매우 뛰어 나서 성인들은 구분하지 못하는 원숭이 얼굴까지도 구분할 수 있다고 한다. 하지만 이 아이들은 생후 6개월이 지나며 원숭이 얼굴 구별 능력은 점차 사라지고, 대신 사람의 얼굴을 구분하는 능력을 발달시킨다고 한다.

불과 6개월여 만에 아이들은 원숭이 얼굴을 구별하는 능력이 자신의 삶에 큰 도움이 되지 않는다는 사실을 본능적으로 알아차린 까닭이다. 원숭이 얼굴을 구별하는 능력을 제거하는 대신에 엄마, 아빠, 이모의 얼굴을 구별하는 능력이 훨씬 중요하다는 사실을 체득해 가면서 아이들의 뇌는 원숭이 얼굴구별을 담당하는 시냅스들은 제거하고, 사람 얼굴의 기억과 구별을 담당하는 시냅스들을 증식하고, 강화한 것이다. 

유아들의 원숭이 얼굴 식별 능력과 같은 두뇌 환경 적응 실험은 언어를 어떻게 습득해는지에 관한 연구에서도 찾아 볼 수 있다. 워싱턴대학교에서 뇌과학을 연구하는 패트리샤 쿨의 유명한 실험이 있다. 일본의 아동들을 대상으로 한 실험결과, 생후 10개월 미만 아이들의 경우 영어 ‘L’과 ‘R’ 소리를 확실히 구분 할 수 있다는 점을 발견하였다.

하지만 10개월 무렵이 되면서부터  ‘L’과 ‘R’의 소리에 차이가 있다는 점을 알아차리는 능력이 서서히 사라졌다. 원인은 원숭이 얼굴을 구별하는 능력이 성장해가며 사라지는 것과 마찬가지로 두뇌의 환경 적응 때문이다. 일본어는 ‘L’과 ‘R’ 첫소리에 따라 뜻이 달라지는 단어가 없기 때문에 아이들이 ‘L’과 ‘R’ 소리 구분 능력은 크게 중요치 않다고 판단하고, 그 능력을 담당하는 시냅스 연결을 제거해 버린 것.

이것은 우리말에서도 마찬가지일 것이다. ‘L’과 ‘R’ 소리 차이로 뜻이 달라지는 우리말은 없기 때문에 우리 아이들의 두뇌 역시 “모국어(우리말)를 효과적으로 받아들이기 위해 의도적으로 영어 소리(L과 R)를 차단” 하였을 것이기 때문이다. 하지만, 영어를 배워야 하는 상황이 되면 이야기가 달라진다. 모국어를 잘 배우기 위해 환경에 적응하는 매우 효과적으로 작동하는 두뇌 장치는 외국어인 영어 학습에서는 오히려 장애물로 작용하게 된다. 환경 적응 과정에서 이미 제거해버린 특정 영어 소리 구별을 담당하는 시냅스 연결을 다시 복구해야 하기 때문이다. 당연히 상당히 많은 의도적인 노력이 필요하다.
 
두뇌의 환경 적응 과정은 놀랍고 신비로운 과정이다. 필요한 능력은 더욱 강화하고, 필요하지 않은 것들은 줄이거나 제거하는 방식으로 효율을 극대화하기 때문이다. 앞서 말한 것처럼 우리가 영어 소리를 제대로 구별하지 못하고, 영어 책 읽기를 어려워하는 것 역시 우리말 환경에서는 매우 자연스러운 일이다. 영어를 사용하지 않아도 불편하지 않은 환경에서 자라는 우리 아이들의 똑똑한 두뇌는 부모의 의지와는 달리, 영어 소리 처리 능력과 영어 독서 능력을 담당하는 연결을 쓸데없는 것으로 판단하여 제거해 버렸다. 그 대신에 우리말과 관련된 더욱 강력한 연결을 준비해 둔 것이다

#2 뇌과학 기반 영어학습 Fast ForWord 알아보기

Fast ForWord 프로그램은 뇌가소성 원리에 기반해 개발된 뇌과학 기반 두뇌언어학습 프로그램으로 널리 알려져 있다. 제2의 노벨상으로 불리우는 카블리상 2016년 수상자인 마이클 머제니치 박사와 폴라 털럴 박사 등의 뇌과학자, 언어학자들이 개발에 참여하였고, 두뇌의 언어 습득 경로와 환경 적응, 학습 과정에 관한 연구를 바탕으로 개발되었다. 

우리와 같이 영어가 모국어가 아닌 상황에서는 특히 ‘불필요하다고 판단하여 의도적으로 차단한 영어 소리를 구별하고, 우리말 어순에 익숙해진 읽기 과정을 영어 어순에 적응하도록’ 돕는 핵심적인 역할을 하고 있다. 두뇌의 환경 적응 연구 결과에 기초하여 고안된 Fast ForWord의 많은 훈련 중 ‘소리 값 훈련’의 과학적 진행 과정을 예로 살펴보자.

단어 속에 포함되면 쉽게 구별하게 힘든 b, d, g 3개의 음소를 정확히 구별하는 학습을 예로 들어 보면, ba, da, ga 세 음소가 발음되는 시간은 총 250ms(millisecond, 1000분의 1초)이다. 각 음소의 스펙토그램을 살펴보면, 세 음소의 음 차이를 구분 짓는 것은 전체 250ms 중 40ms에 불과하다. 남은 시간은 같은 형태를 보이고 있다.

더구나 세 음소의 스펙토그램의 차이도 매우 미세하다. 음소 간의 차이를 구별해 주는 시간은 불과 40ms이며, 이 시간 안에 각 음을 정확히 구분할 수 있어야만 영어를 제대로 듣고, 처리하고, 읽을 수 있는 것이다. 영어를 모국어로 사용하는 유창한 학습자(A)와 비교할 때, 우리와 같이 외국어로써 영어를 배우는 학습자들(B)은 각 음소의 소리 값을 정확히 구분하기 어렵다. 각 음소의 경계선에 있는 소리들이 겹쳐서 들릴 수 있기 때문이다.

Fast ForWord는 겹쳐서 들리는 음소를 확실히 구분할 수 있도록 하기 위하여 먼저 40ms의 첫 음을 80ms 정도로 충분히 늘려 음을 구분하기 쉽도록 과학적으로 처리한다. 학습을 계속해가면, 늘렸던 음의 길이를 서서히 줄여 마침내 자연 음 상태에 이르도록 하는 것이다. 이렇게 하는 이유는 각 음소가 뇌에 ‘각인(ingrain)’ 되도록 하여, 소란스러운 소음 속 또는 음가가 비슷하여 혼동하기 쉬운 음소도 쉽게 구분할 수 있도록 돕기 위한 목적이다.

각 과정은 학습자의 학습수준에 맞춰 실시간으로 조정된다. 개별 음소를 소리 값 수준부터 배운 다음 파닉스와 어휘 훈련을 거쳐, 듣기 이해력까지 훈련한다. 듣기가 어느 정도 완성되면 읽기로 나아간다. 어휘 확장, 문장 구조, 어법 등을 배우고 높은 단계로 발전하면 비유와 유추, 빈칸추론, 순서배열 등의 고급 독해 과정까지 배우게 된다.

현재 Fast Forword는 하버드, 스탠포드 등 최고 수준의 교수진들에 의한 수백 편의 연구 결과, 80여개가 넘는 특허 기술을 갖추고 현재 300만명이 넘는 학습자를 보유하고 있을 만큼 뇌과학 연구에 기반한 영어학습으로 특별한 위치를 차지하고 있다.

글. 최인태 뉴로사이언스러닝 대표 | 문의. www.nslearning.co.kr 1544-3377