생후 이틀 된 신생아도 음악의 리듬을 예측할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 인간의 리듬 인식 능력이 출생 시점부터 이미 존재한다는 설명이다.
이탈리아 공과학연구소 로버타 비앙코 박사팀은 잠든 신생아 49명을 대상으로 요한 제바스티안 바흐의 피아노 곡을 들려주며 뇌 반응을 측정했다.
실험에는 원래 구성의 멜로디 10곡과 음정과 선율을 무작위로 섞은 변형 음악 4곡이 포함됐다. 연구진은 신생아 머리에 전극을 부착해 뇌파를 기록하는 뇌전도 검사(EEG, electroencephalography)를 이용해 음악 자극에 대한 신경 반응을 분석했다.
분석 결과, 리듬이 예상과 다르게 변할 때 신생아 뇌에서는 ‘놀람 반응’에 해당하는 신경 신호가 반복적으로 관찰됐다. 이는 아기들이 단순히 소리를 듣는 것이 아니라, 리듬을 기반으로 음악의 다음 흐름을 예측하고 있었다는 뜻이라고 연구진은 해석했다.
반면 음높이 변화와 선율의 흐름을 의미하는 멜로디를 추적했다는 증거는 발견되지 않았다. 이로부터 멜로디 예측 능력은 이후 발달 과정에서 형성된다고 추정할 수 있다.
연구진은 논문에서 “신생아는 이미 리듬에 맞춰진 상태로 세상에 나온다”며 “생후 이틀 된 아기조차 리듬 패턴을 예측할 수 있다는 사실은 음악 인식의 핵심 요소 일부가 선천적으로 갖춰져 있음을 보여준다”고 밝혔다.
이어 “반면 멜로디 예측은 아직 나타나지 않으며, 이는 선율 인식이 노출과 학습을 통해 점진적으로 발달하는 능력임을 시사한다”고 덧붙였다.
연구진은 신생아의 리듬 능력이 태내 환경과 관련 있을 가능성을 제시했다. 태아는 자궁 내에서 어머니의 심장 박동, 걸음걸이 리듬 같은 청각·전정(균형) 자극에 지속적으로 노출된다.
또 다른 가설로는 임신 중 음악 노출이 예측 능력 형성에 기여했을 가능성도 거론됐다. 이전 연구에 따르면 임신 약 35주 무렵 태아는 음악에 반응해 심박수와 신체 움직임 변화를 보이기 시작하는 것으로 알려져 있다.
연구진은 “이번 연구는 리듬의 통계적 규칙성을 추적하는 능력이 출생 시점에 이미 존재한다는 신경생리학적 증거를 제공한다”며 “멜로디 추적 능력은 언어와 음악 같은 의사소통 신호에 노출되면서 발달 과정에서 더 큰 비중을 얻게 될 수 있다”고 결론지었다
향후 연구에서는 태아기 음악 노출이 리듬 및 멜로디 습득에 어떤 영향을 미치는지 추가 분석이 필요하다고 연구진은 밝혔다.
해당 연구 결과는 학술지 ⟪PLOS Biology⟫에 'Human newborns form musical predictions based on rhythmic but not melodic structure'라는 제목으로 2월 5일자 온라인판에 발표됐다.
