언어 구조와 발음 습득하는 비밀, 노래하는 새에게서 찾았다?

한국뇌연구원 고지마 사토시 책임연구원 연구결과 발표
명금류 대뇌 기저핵 신경회로 이용해 비브라토 크기 조절
향후 인간의 언어습득 과정 관련 후속 연구 착수 할 듯

고지마 사토시 한국뇌연구원 뇌신경망연구부 책임연구원이 명금류 사육실(실험실)에서 어린 금화조 새를 관찰하고 있다.

‘언어의 열쇠를, 노래하는 새에게서 찾았다?’

한국뇌연구원 고지마 사토시 책임연구원이 아기 새가 노래를 배울 때 비브라토를 조절해 실력을 향상시킨다는 사실을 발견했다.

카나리아, 꾀꼬리 등 명금류의 수컷 아기 새는 아빠 새의 노래를 듣고 따라 하면서 정확하게 노래하는 법을 배우고, 관련된 뇌 영역을 발달시킨다. 과학자들은 이 과정에서 인간의 언어 및 외국어 학습과 관련된 뇌의 메커니즘을 연구 중이다.

고지마 사토시 책임연구원은 명금류의 일종인 금화조의 노래를 분석해 어린 금화조가 노래를 배울 때 음성의 흔들림, 즉 비브라토를 상황에 따라 변화시키며 정확한 음정의 노래를 배우는 것을 발견했다.

즉 아기 새는 비브라토의 시행착오와 연습을 거쳐 얻어낸 최상의 음정으로 노래를 부르면서 암컷을 유혹하는 것이다. 실제로 수컷 새가 단독으로 발성연습을 할 때는 비브라토가 크지만, 암컷에게 구애할 때는 비브라토가 작아졌다.

또 연구팀은 아기 새가 대뇌 기저핵에 있는 신경회로를 이용해 비브라토의 크기를 조절한다는 사실도 함께 밝혀냈다.

과학자들은 지금까지 명금류의 뇌에서 노래를 배우는 데 핵심적인 영역을 X영역이라 불렀다. 연구팀은 대뇌 기저핵이 X영역을 포함해 이곳의 신경세포가 새의 노래학습에 필수 요소라는 사실을 발견했다.

연구팀은 인간의 영유아도 비브라토와 같은 흔들림을 사용해 음성패턴을 발달시키거나 어렸을 대 완벽하게 외국어의 구조와 발음을 습득하는 비밀도 이와 관련될 가능성을 기대하고 있다.

고지마 사토시 박사는 “후속 연구가 더 필요하지만, 대뇌 기저핵은 인간의 언어습득에서도 중요한 부위로 보인다. 새의 노래학습을 통해 인간의 언어습득 비밀을 풀고 성인이 되어서도 외국어를 완벽하게 학습할 수 있는 기술을 발견하는 것이 목표”라고 말했다.
이해미 기자 ham7239@