# 치매에 걸리는 이유에 대한 고찰: 시스템 1, 시스템 2, 그리고 해마의 역할
## 서론
2002년에 경제학상 노벨상을 수상한 심리학자 다니엘 카너먼(Daniel Kahneman)은 인간 두뇌의 시스템1과 시스템2으로 뇌를 분석한다. 시스템 1은 빠르고 무의식적으로 작동하며, 일상적인 의사 결정과 행동에 주로 사용된다. 반면, 시스템 2는 느리고 의식적인 노력을 필요로 하며, 복잡한 문제 해결이나 새로운 정보 처리에 사용된다. 노화에 따라 시스템 1의 사용이 증가하고 시스템 2의 사용이 감소하는 경향이 있는데, 이는 인지 기능 저하와 관련이 있다(Salthouse, 1996). 특히, 시스템 2와 밀접한 관련이 있는 해마의 기능 저하는 치매 발병의 주요 원인으로 알려져 있다(Jack et al., 2010). 본 논문에서는 시스템 1과 2의 사용 변화, 해마 기능, 그리고 치매 발병 간의 관계에 대해 자세히 살펴보고자 한다.
## 시스템 1과 시스템 2
### 시스템 1과 2의 특징
시스템 1은 빠르고 자동적이며 무의식적인 인지 처리를 담당한다. 직관, 연상, 패턴 인식 등이 시스템 1의 주요 기능으로, 일상생활에서 반복적으로 경험하는 상황에 대한 의사 결정과 행동에 주로 사용된다. 반면, 시스템 2는 느리고 의식적이며 분석적인 인지 처리를 담당한다. 논리적 추론, 계획, 의사 결정 등이 시스템 2의 주요 기능으로, 새로운 상황이나 복잡한 문제에 직면했을 때 사용된다(Kahneman, 2011). 시스템 1과 2는 상호작용하며 인간의 인지 기능을 형성하지만, 노화에 따라 그 사용 비율이 변화하게 된다.
### 노화에 따른 시스템 1과 2의 변화
노화에 따라 시스템 1의 사용이 증가하고 시스템 2의 사용이 감소하는 경향이 있다(Peters, Hess, Västfjäll, & Auman, 2007). 이는 노화로 인한 인지 자원의 감소, 주의력 저하, 처리 속도 감소 등과 관련이 있다(Salthouse, 1996). 노년기에는 익숙한 상황에 대한 의사 결정과 행동이 증가하는 반면, 새로운 정보를 처리하고 복잡한 문제를 해결하는 능력은 감소하게 된다. 특히, 시스템 2의 사용 감소는 작업 기억, 실행 기능, 추상적 사고 등의 저하로 이어질 수 있다(Braver & West, 2008). 이러한 변화는 노년기의 인지 기능 저하와 밀접한 관련이 있으며, 치매 발병의 위험을 높이는 요인으로 작용할 수 있다.
## 해마의 역할과 기능 저하
### 해마의 기능
해마는 새로운 정보를 처리하고 장기 기억으로 전환하는 데 중요한 역할을 하는 뇌 구조이다(Squire, 1992). 해마는 시스템 2와 밀접한 관련이 있는데, 의식적이고 분석적인 정보 처리에 관여한다(Moscovitch, 1992). 해마는 또한 시간적 정보 처리, 공간 탐색, 연상 기억 등 다양한 인지 기능에도 관여하는 것으로 알려져 있다(Eichenbaum, 2017). 이러한 해마의 기능은 노화에 따른 시스템 2의 사용 감소와 함께 저하되기 시작한다.
### 노화와 해마 기능 저하
노화에 따라 대부분의 활동이 시스템 1에 최적화되어 기억되고 행동하게 된다. 이로 인해 시스템 2의 사용이 감소하게 되고, 결국 에너지 최적화의 자연 법칙에 의해 해마가 퇴화하기 시작한다. 해마의 퇴화는 기억력 저하, 시공간 처리 능력 감소 등 인지 기능 저하로 이어진다(Lister & Barnes, 2009). 또한, 시스템 2의 사용 감소로 인해 새로운 것을 배우는 것이 점점 더 어려워진다. 해마 기능 저하는 치매, 특히 알츠하이머병의 주요 원인으로 알려져 있다(Jack et al., 2010).
## 시간 인지와 기억
### 시스템 1과 시간 인지
시스템 1은 시간을 인지하지 못하며, 시간에 대한 기억을 형성하지 않는다. 시스템 1은 현재 순간에 집중하며, 과거나 미래에 대한 고려가 부족하다. 이는 시스템 1이 자동적이고 무의식적인 처리를 담당하기 때문이다. 일상적인 활동을 수행할 때, 우리는 시간의 흐름을 의식하지 않고 행동하게 된다. 이는 시스템 1에 의해 처리되는 정보가 시간과 관련이 없기 때문이다. 노화에 따라 시스템 1의 사용이 증가하면서, 시간이 빠르게 흘러가는 것처럼 느껴지는 현상이 나타나게 된다.
### 노화, 시간 인지, 그리고 기억
노화에 따라 시스템 2의 사용이 감소하면서, 시간 인지와 기억 능력이 저하된다(Vanneste, Baudouin, Bouazzaoui, & Taconnat, 2016). 시스템 2는 시간 정보를 처리하고 기억하는 데 중요한 역할을 한다. 의식적으로 시간의 흐름을 인지하고, 과거와 현재, 미래를 연결하는 것은 시스템 2의 기능이다. 그러나 노화로 인해 시스템 2의 사용이 감소하면, 시간에 대한 인식이 흐려지고 과거 경험에 대한 기억이 모호해진다. 이는 시간이 빠르게 흘러가는 것처럼 느껴지게 하는 원인이 된다. 또한, 새로운 경험을 기억하는 능력도 저하되어, 일상생활에서의 사건들이 뚜렷하게 기억나지 않게 된다. 시간 인지와 기억의 저하는 노인의 삶의 질에 부정적인 영향을 미칠 수 있다(Friedman, 2013).
## 인체의 에너지 최적화로 인한 노화
인간의 뇌는 체중의 약 2%에 불과하지만, 전체 에너지 소비량의 20% 이상을 사용하는 에너지 집약적인 기관이다(Raichle & Gusnard, 2002). 이는 다른 동물들과 비교해도 매우 높은 수준으로, 예를 들어 침팬지의 경우 뇌가 체중의 약 0.9%를 차지하지만 에너지 소비량은 9% 정도에 그친다(Hofman, 1983). 인간의 뇌가 이처럼 많은 에너지를 필요로 하는 이유는 복잡한 인지 기능을 수행하기 위해 진화했기 때문이다.
하지만 인간은 아직도 석기 시대의 몸을 가지고 있어, 생존에 유리하도록 에너지를 최적화하는 방향으로 진화해 왔다(Nesse & Williams, 1994). 이는 에너지 소비가 큰 기관인 뇌, 특히 시스템 2와 관련된 영역인 해마의 사용을 최소화하는 방향으로 작용한다. 노화에 따라 시스템 1의 사용이 증가하고 시스템 2의 사용이 감소하는 것은 이러한 에너지 최적화의 진화적 기전이 반영된 결과로 볼 수 있다.
시스템 2를 사용하지 않게 되면, 해마는 새로운 정보를 처리하고 기억을 형성하는 데 필요한 자극을 받지 못하게 된다. 이는 해마의 시냅스 가소성을 감소시키고, 장기적으로는 해마 신경세포의 구조적, 기능적 퇴화를 초래한다(Barnes, 1994). 또한, 시스템 2의 사용 감소는 해마와 연결된 다른 뇌 영역, 예를 들어 전전두엽이나 후부 두정엽 등의 기능 저하로도 이어질 수 있다(Buckner, 2004). 이러한 변화는 기억력 저하, 시공간 처리 능력 감소 등 인지 기능 저하의 원인이 된다(Lister & Barnes, 2009).
## 치매와의 관계
### 시스템 2, 해마, 그리고 치매
시스템 2와 해마의 기능 저하는 치매, 특히 알츠하이머병의 주요 원인으로 알려져 있다(Jack et al., 2010). 알츠하이머병 환자는 초기부터 해마의 위축과 기능 저하를 보이며, 이는 시스템 2의 의식적이고 분석적인 처리 능력 감소와 관련이 있다(Braak & Braak, 1991). 알츠하이머병은 해마를 포함한 내측 측두엽에서 시작되어, 점차 대뇌 피질 전반으로 확산된다. 이 과정에서 기억력 저하, 언어 능력 감소, 실행 기능 저하 등 다양한 인지 기능 장애가 나타나게 된다. 시스템 2의 사용 감소는 이러한 인지 기능 저하를 가속화하고, 치매 발병 위험을 높이는 요인으로 작용한다. 또한, 시스템 2의 사용 감소로 인한 인지 예비능(cognitive reserve)의 감소도 치매 발병 위험을 높이는 것으로 알려져 있다(Stern, 2012).
### 시스템 2 활성화와 치매 예방
노년기에도 시스템 2를 활발히 사용하는 것은 치매 예방에 도움이 될 수 있다. 새로운 학습, 인지적 자극, 사회 활동 등은 시스템 2를 활성화시키고 인지 기능을 유지하는 데 효과적이다(Fratiglioni, Paillard-Borg, & Winblad, 2004). 예를 들어, 새로운 언어를 배우거나 악기를 연주하는 것, 복잡한 게임을 하는 것 등은 시스템 2를 자극하고 해마의 기능을 유지하는 데 도움이 된다. 또한, 규칙적인 신체 활동과 사회적 상호작용도 인지 기능 유지에 긍정적인 영향을 미친다. 이러한 활동들은 시스템 2의 사용을 촉진하고, 해마를 비롯한 뇌의 구조적, 기능적 건강을 유지하는 데 기여한다.
시간 인지와 기억력 유지는 노년기 삶의 질 향상에도 중요한 역할을 한다(Friedman, 2013). 시간에 대한 인식과 과거 경험에 대한 기억은 자아 정체성과 심리적 안녕감에 직결되는 요소이다. 노년기에 시스템 2를 활발히 사용하여 시간 인지와 기억력을 유지하는 것은, 자신의 인생을 돌아보고 의미를 부여하는 데 도움이 된다. 이는 노년기의 심리적 건강과 삶의 만족도를 높이는 데 기여할 수 있다.
## 결론
노화에 따른 시스템 1 사용 증가와 시스템 2 사용 감소는 해마 기능 저하와 밀접한 관련이 있다. 시스템 1의 사용 증가는 에너지 최적화의 자연 법칙에 따라 해마의 퇴화를 촉진하고, 시간 인지와 기억 형성에 어려움을 초래한다. 이는 인지 기능 감퇴와 치매 발병의 위험을 높일 수 있다.
인간의 뇌는 복잡한 인지 기능을 수행하기 위해 많은 에너지를 소비하지만, 동시에 생존에 유리한 방향으로 에너지를 최적화하는 방식으로 진화해 왔다. 이러한 진화적 기전은 노화에 따른 시스템 2 사용 감소와 해마 기능 저하로 이어진다. 하지만 이는 인지 기능 감퇴와 치매 발병의 위험을 높이는 요인이 될 수 있다.
따라서 노년기에도 시스템 2를 활발히 사용하여 해마 기능을 유지하고 시간 인지를 보존하는 것이 중요하다. 새로운 학습, 인지적 자극, 사회 활동 등은 시스템 2를 활성화시키고 해마의 건강을 유지하는 데 도움이 된다. 이를 통해 인지 기능 감퇴를 예방하고, 치매 발병 위험을 낮출 수 있다. 또한, 시간 인지와 기억력 유지는 노년기 삶의 질과 심리적 안녕감 향상에도 기여할 수 있다.
향후 연구에서는 시스템 2 활성화를 위한 구체적인 중재 방안과 그 효과에 대해 보다 심도 있게 탐구할 필요가 있다. 인지 훈련, 신체 활동, 사회적 상호작용 등 다양한 중재 방법의 효과를 검증하고, 개인별 특성에 맞는 맞춤형 중재 전략을 개발하는 것이 필요하다. 또한, 시스템 2 활성화와 해마 기능 유지가 치매 예방에 미치는 장기적인 영향에 대한 종단 연구도 수행될 필요가 있다. 이를 통해 노년기 인지 건강 유지와 치매 예방을 위한 보다 효과적인 전략을 수립할 수 있을 것이다.
## 참고 문헌:
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출처: 본인,
https://github.com/labforadvancedstudy/paper
3줄 요약
- 뇌를 쓰지 않게 되면서 뇌의 노화가 시작되고 이는 치매로 연결된다
- 뇌의 노화가 오면 점점 시간이 빠르게 흐른다
- 시스템1에 의지하지 말고 시스템2를 계속 쓸수 있도록 새로운 활동과 공부를 추천