9분간의 고강도 인터벌 운동이 학생들의 언어 인지 능력과 시험 성적을 눈에 띄게 끌어올릴 수 있다는 연구 결과가 나왔다.
미국 노스캐롤라이나대 그린즈버러(UNCG) 운동학과 에릭 드롤렛 교수 연구팀은 짧은 시간의 고강도 인터벌 운동이 아동의 학업 성취와 뇌 기능에 미치는 영향을 분석하기 위해 9~12세 어린이 25명을 대상으로 실험을 진행했다. 참가자들은 각각 다른 날에 고강도 인터벌 운동, 중강도 자전거 타기, 앉아서 휴식 등 세 가지 조건을 수행했고, 학업 성취도 평가는 고강도 운동과 휴식 조건에서만 실시했다.
고강도 인터벌 운동은 제자리에서 무릎 높여 뛰기, 팔 벌려 뛰기, 런지, 에어 스쿼트 등을 30초씩 반복하고 30초씩 휴식하는 방식으로 진행됐다. 이후 참가자들은 컴퓨터 화면에 제시된 여러 단어를 60초 동안 최대한 많이, 정확하고 효율적으로 소리 내 읽는 ‘단어 인식 유창성’ 테스트를 했으며, 표준화된 점수 방식으로 성취도를 평가했다.
그 결과, 휴식 시 평균 101.84점이었던 단어 인식 유창성 점수는 고강도 운동 후 109.44점으로 7.6점 상승해 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 인쇄된 단어를 정확하고 빠르게 해독하는 ‘해독 유창성’ 점수도 휴식 시 100.40점에서 고강도 운동 후 104.32점으로 높아졌으나 통계적으로 유의하지 않았다. 수학 시험에서는 이와 같은 변화가 나타나지 않았다. 연구팀은 "모든 시험 성적을 올린다기보다 단어를 빠르고 정확하게 인식하는 특정 언어 인지 기능에 도움을 준다"고 말했다.
연구팀은 또 뇌전도(뇌의 전기 신호를 기록해 뇌 활동 상태를 측정하는 검사)를 이용해 실수했을 때 나타나는 뇌의 오류 관련 부반응(ERN·오류가 발생했을 때 뇌에서 즉각적으로 나타나는 전기 신호)을 분석했다. 그 결과, 고강도 운동 후 ERN 진폭이 휴식과 중강도 자전거 타기 조건보다 작게 나타났다. 연구팀은 "오류 처리에서 뇌의 신경 효율성이 향상된 것으로 해석된다"며 "운동이 실수를 덜 집착하게 하고, 보다 효율적으로 대처하도록 돕는 뇌 환경을 만든다"고 했다.
드롤렛 교수는 "이번 연구는 학교 수업 전이나 쉬는 시간 등에 짧게 적용할 수 있는 고강도 인터벌 운동이 아동의 언어 관련 인지 능력과 뇌 기능을 동시에 향상할 수 있음을 보여준다"며 "실용성이 높고 비용 부담이 적어 교육 현장에도 적용 가능성이 크다"고 말했다. 다만 "참여 인원이 25명으로 적어 일반화에 제한이 있다"며 "효과가 장기적으로 지속되는지, 반복 시행 시 다른 인지 기능에도 확산하는지는 추가 연구가 필요하다"고 말했다.
한편, 이번 연구는 국제학술지 '스포츠·운동 심리학(Psychology of Sport and Exercise)'에 지난 11일 게재됐다.
미국 노스캐롤라이나대 그린즈버러(UNCG) 운동학과 에릭 드롤렛 교수 연구팀은 짧은 시간의 고강도 인터벌 운동이 아동의 학업 성취와 뇌 기능에 미치는 영향을 분석하기 위해 9~12세 어린이 25명을 대상으로 실험을 진행했다. 참가자들은 각각 다른 날에 고강도 인터벌 운동, 중강도 자전거 타기, 앉아서 휴식 등 세 가지 조건을 수행했고, 학업 성취도 평가는 고강도 운동과 휴식 조건에서만 실시했다.
고강도 인터벌 운동은 제자리에서 무릎 높여 뛰기, 팔 벌려 뛰기, 런지, 에어 스쿼트 등을 30초씩 반복하고 30초씩 휴식하는 방식으로 진행됐다. 이후 참가자들은 컴퓨터 화면에 제시된 여러 단어를 60초 동안 최대한 많이, 정확하고 효율적으로 소리 내 읽는 ‘단어 인식 유창성’ 테스트를 했으며, 표준화된 점수 방식으로 성취도를 평가했다.
그 결과, 휴식 시 평균 101.84점이었던 단어 인식 유창성 점수는 고강도 운동 후 109.44점으로 7.6점 상승해 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 인쇄된 단어를 정확하고 빠르게 해독하는 ‘해독 유창성’ 점수도 휴식 시 100.40점에서 고강도 운동 후 104.32점으로 높아졌으나 통계적으로 유의하지 않았다. 수학 시험에서는 이와 같은 변화가 나타나지 않았다. 연구팀은 "모든 시험 성적을 올린다기보다 단어를 빠르고 정확하게 인식하는 특정 언어 인지 기능에 도움을 준다"고 말했다.
연구팀은 또 뇌전도(뇌의 전기 신호를 기록해 뇌 활동 상태를 측정하는 검사)를 이용해 실수했을 때 나타나는 뇌의 오류 관련 부반응(ERN·오류가 발생했을 때 뇌에서 즉각적으로 나타나는 전기 신호)을 분석했다. 그 결과, 고강도 운동 후 ERN 진폭이 휴식과 중강도 자전거 타기 조건보다 작게 나타났다. 연구팀은 "오류 처리에서 뇌의 신경 효율성이 향상된 것으로 해석된다"며 "운동이 실수를 덜 집착하게 하고, 보다 효율적으로 대처하도록 돕는 뇌 환경을 만든다"고 했다.
드롤렛 교수는 "이번 연구는 학교 수업 전이나 쉬는 시간 등에 짧게 적용할 수 있는 고강도 인터벌 운동이 아동의 언어 관련 인지 능력과 뇌 기능을 동시에 향상할 수 있음을 보여준다"며 "실용성이 높고 비용 부담이 적어 교육 현장에도 적용 가능성이 크다"고 말했다. 다만 "참여 인원이 25명으로 적어 일반화에 제한이 있다"며 "효과가 장기적으로 지속되는지, 반복 시행 시 다른 인지 기능에도 확산하는지는 추가 연구가 필요하다"고 말했다.
한편, 이번 연구는 국제학술지 '스포츠·운동 심리학(Psychology of Sport and Exercise)'에 지난 11일 게재됐다.
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