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눈동자 동공 크기에 따라 지능이 다르다.

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최소 5억 년 전부터 인간의 눈은 진화를 거듭했습니다. 이렇게 현재의 눈은 빛의 하나하나를 인식할 수 있고 눈 앞의 시선으로부터 저 멀리의 수평선까지 초점을 전환하는데 0.3초 밖에 걸리지 않는데요.

"눈의 진화와 지능의 발달"


눈의 역사는 단순한 광점(빛을 감지하는)에서 부터 시작합니다. 예로 이 광점은 단세포 유기체인 유글레나(Euglena)에서 볼수 있는데요. 광점(Stigma)이 있는 부위는 편모와 이어져 있으며 편모는 운동성이 있는 꼬리로 빛이나 음식을 찾을 때 활성화됩니다. 이런 단순한 광점에서부터 진화를 하면서 더 복잡한 형태를 볼 수 있는데요.

유글레나 구조 -출처 위키백과

초등학교 자연시간에 흔히 배웠던 하나를 자르면 둘이 되는 재생 동물이자 편형동물인 플라나리아(Planaria)에서 볼 수 있습니다. 플라나리아의 눈에 해당하는 광점은 평평한 대신 빛을 한 곳에 모을 수 있게 움푹 파인 컵 모양으로 이루어져 있어 들어오는 빛의 방향을 더 정확히 가늠할 수 있게 해 주었습니다. 이로인해 플라나리아는 빛이 없고 있는 곳에 대해 더 빨리 인지하고 포식자의 위협을 피해 나뭇잎과 같은 그늘에 잘 피할 수 있게 도움을 줍니다.

재생력 최강 플라나리아 -출처 위키백과

수천 년이 동안 플라나리아의 컵 모양의 광점은 더 진화를 거듭합니다. 광점은 안쪽으로 들어가 공간이 더 커지고 빛이 들어오는 입구는 좁아지기 시작합니다. 이로 인해 핀홀 효과가 생겨나 해상도가 획기적으로 증가하는 결과를 만들어 내는 데요. 평소 우리는 햇빛이 너무 강하면 눈으로 인상을 쓰거나 손을 눈 위로 올려 빛을 덜 받기 위해 노력합니다. 빛을 모두 받으면 시야가 제대로 확보가 되지 않기 때문인데요. 이렇듯 진화된 광점은 입구를 좁혀 아주 미세한 빛만 눈으로 들어가게 하여 상의 왜곡을 줄여주게 됩니다.

눈은 더 진화하는데요. 이런 광점의 입구로 박테리아가 감염되는 일을 막기 위해 1차적으로 투명한 세포들이 그곳을 덮어 시야 확보와 세포 보호를 할 수 있는 이점을 만들어 나가는 데요. 이와 더불어 광점의 큰 공간에 투명한 액체가 채워져 빛에 대한 감지와 처리가 더 개선되게 됩니다. 또한 광점 내부 표면에 형성된 단백질 결정으로 망막(Retina)이 형성되고 그곳으로 입구에서 들어오는 빛을 한 곳으로 모으기 쉬운 구조로 만들어줬으며 이와 함께 입구의 수정체(Lens)는 굴곡을 변화시켜 멀고 가까운 시야에 우리 눈이 적응하기 위한 중요한 역할을 하게 됩니다.

이런 렌즈가 있는 핀홀 카메라의 구조는 인간의 눈이 진화하는 기초가 되었으며 더 진화하고 개선되어 색칠된 고리 즉 홍채(Iris)가 생겨나 눈에 들어오는 빛의 양을 조절할 수 있게 되었고, 눈 옆 백막이라 불리는 단단한 외부 흰색의 막이 눈의 전체적인 구조를 유지해줍니다. 또한 눈이 쉽게 마르지 않도록 눈물샘이 발달하여 보호액을 분비하기도 하는데요. 이런 눈의 진화와 더불어 뇌의 뒷부분에 해당하는 시각피질이 발달하고 눈에 들어오는 상이 훨씬 뚜렷하고 선명하게 보이도록 하며 발달된 눈은 뇌 진화에 관여하기도 하여 지능 형성에 많은 영향을 끼치게 됩니다.

눈의 구조 -출처 위키백과

※핀홀 카메라 - 영국의 과학자인 데이비드 부루스터(David brewaster)가 1856년 자신의 저서에 '핀홀 카메라'라는 단어를 처음 사용하면서 등장함

"눈동자의 동공이 클수록 지능이 높다?"


눈은 마음의 창이죠. 또는 눈을 보면 그 사람의 성격과 기분까지도 알 수 있는데요. 6월 5일 흥미로운 연구결과가 과학전문지 '인지(Cognition) 최신호에 실렸습니다. 미국 조지아공대 제이슨 추카하라 인지심리학(Cognitive psychology) 교수 연구팀은 눈의 동공(Pupil)이 클수록 지능이 높다는 연구 결과를 발표했는데요.

동공(Pupil)은 검은색 판으로 외부에서 들어오는 빛을 받아 그 초점이 망막에 맺히게 하는 역할을 하며, 홍채(Iris)는 이런 동공으로 들어오는 빛의 양에 따라 근육으로 감싸고 펼치며 동공의 크기를 조절해주는 역할을 합니다. 밤같이 빛의 양이 적을 땐 홍채가 동공의 크기를 크게 해 주며 빛이 많은 곳에서는 동공을 홍채 근육으로 작게 만들어 시력을 높여주게 됩니다.

연구팀은 애틀랜타 주민 18세에서 35세의 500명을 대상으로 시선추적 장치(eye tracking device)를 이용하여 기본적인 동공의 크기를 추적하게 하였는데요. 이들에게 모두 똑같이 편안하게 쉬는 상태에서 4분간 빈 스크린을 응시하게 하며 고성능 카메라를 이용 동공과 각막에서 빛이 반사되는 것을 포착하고 동공의 크기를 측정했습니다. 이 측정 결과와 더불어 그들의 사고력, 기억력, 주의력 테스트를 시행했는데요. 그 결과, 동공의 크기가 크게 나온 사람일수록 사고력, 기억력, 주의력 테스트의 점수가 높게 나타난 것으로 밝혀졌습니다.

청반 -출처 위키백과

동공의 크기가 클수록 지능이 더 높은 이유는 무엇일까요? 그 이유를 알아보았더니 동공의 크기는 뇌간(brain steam) 위쪽에 있는 뇌의 청반(locus coeruleus)이라 불리는 부위와 연관이 깊었다고 합니다. 이 부위에는 뇌 전체의 신경망이 분포해있고 감각, 기억력, 주의력과 관련된 신경전달물질을 방출하며 서로 다른 뇌 부위들과 협력해 복잡한 작업을 할 수 있게 도와주는데요. 눈동자의 동공 크기가 클수록 청반 조절 기능이 높아지면서 인지능력과 뇌 기능 향상에 도움을 준다고 연구팀은 설명하였습니다.

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