뇌 속 '숫자 지도' 발견…분수·정수 나란히 정렬

우리 뇌가 분수와 정수 등 숫자를 크기 순서대로 정리하는 '지도'를 가지고 있다는 연구 결과가 나왔다.

22일(현지시간) 프랑스 국립보건의학연구소(INSERM)-원자력청(CEA) 인지신경영상연구소의 스타니슬라스 드엔, 다니엘라 발레리우 박사 연구팀은 뇌가 숫자 정보를 배열하는 방식을 보여주는 뇌 활동 지도를 발견했다고 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 '플로스 바이올로지'(PLOS Biology)에 게재됐다.

연구팀은 프랑스어 원어민 20명을 대상으로 정수와 분수를 차례로 보여주며 이전 숫자보다 큰지 작은지 비교하게 했다. 이 과정에서 기능적 자기공명영상(fMRI) 장치로 참가자들의 뇌 활동 변화를 측정했다.

분석 결과, 숫자 처리에 관여하는 것으로 알려진 뇌 영역인 두정엽 고랑에서 체계적인 활동 패턴이 나타났다. 이는 작은 수에서 큰 수로 이어지는 숫자 크기에 대한 공간적 지도가 이 영역에 존재함을 시사한다.

연구팀은 정수와 분수가 다르게 처리되면서도, 숫자 크기를 비교할 때는 공유된 하나의 체계 안에서 통합적으로 처리되는 것을 확인했다. 또한 참가자들은 분수가 포함될 때 숫자 순서를 정하는 데 더 많은 오류를 보였고, 두 분수 값의 차이가 작을수록 반응이 느려졌다.

연구팀은 "우리 뇌는 숫자의 크기에 집중할 때 양을 고도로 구조화된 내부 지도로 정리한다"며 "이 지도는 분수와 정수를 공유된 '정신적 수직선'에 함께 배치해 우리가 동일한 시스템 내에서 다른 종류의 숫자를 비교할 수 있게 한다"고 설명했다.