스포츠심리학의 영역과 역할

이번 포스트에서는 스포츠심리학의 5가지 영역인 스포츠심리학, 운동제어, 운동학습, 운동발달, 운동심리학 중에서 운동제어 및 운동학습에 대해 이해하고 그 역할에 대해 알아보고자 한다.

운동제어

운동제어(motor control)는 인간의 움직임이 어떻게 생성되고 제어(조절)되는가에 관심을 가진다. 운동의 제어에 관해서는 크게 두 가지 관점이 존재한다. 첫째는 운동 프로그램(motor program) 관점으로, 대표 학자는 Schmidt (1975, 1991)이다. 운동 프로그램은 컴퓨터 프로그램 같은 역할을 한다고 본다. 뇌에 저장되어 있는 운동 프로그램을 선택해서 작동시키면 우리 몸의 어떤 근육을 어떻게 수축할 것인지에 대한 명령이 전달된다. 운동 프로그램은 다음과 같은 5가지 역할을 한다.

동작을 하는 데 필요한 근육 선정

근육이 수축하는 순서 결정

근육이 수축되는 힘의 크기 결정

수축의 상대적 타이밍(relative timing) 결정

수축의 지속시간 결정

프로그램 관점은 몇 가지 한계를 갖고 있다. 인간이 할 수 있는 수많은 동작을 고려할 때 각 동작을 제어하는 운동 프로그램을 뇌에 저장하려면 과부하가 걸릴 수도 있다. 운동 프로그램 이론은 프로그램 저장으로 인한 과부하의 문제를 해결하기 위한 시도로 도식(schema) 개념을 도입한다. 도식이란 동작의 특성이 비슷한 것끼리 함께 묶어서 처리할 수 있는 일종의 융통성을 의미한다.

시스템 동작기능성 유기체, 과제,환경 지각과 동작의 연결성 운동 프로그램 이론에 만족하지 않은 학자들은 다이내믹 시스템 이론을 대안으로 제시했다(Kelso, 1995; Fischman, 2007). 이 이론은 운동 프로그램의 역할을 축소시키는 대신 지각 시스템과 동작 사이의 직접적인 연결관계를 더 중시한다. 협응구조(coordinated structure)는 의사결정이나 중추신경계에서 통제에 그다지 의존하지 않으면서도 동작을 가능하게 해준다. 다이내믹 시스템 이론에서는 자유도, 제한요소, 협응구조, 어포던스, 비선형성, 상대적 타이밍 같은 특별한 개념이 사용된다.

운동제어의 최근 동향은 뉴로사이언스의 접목이다. 운동제어 학자들은 운동제어의 메커니즘을 알아내기 위해 인간의 운동행동을 분석하는 것뿐만 아니라 동물 대상의 연구를 통해 운동제어의 신경적 기초를 파악하기 시작했다. 또 컴퓨터 발전에 힘입어 수학적 모델링 기법을 이용하여 뇌가 운동행동을 어떻게 통제하고 협응시키는지를 알아보는 시도도 이루어졌다. 최근에는 뇌를 촬영하는 기법이 발전하면서 뇌 활동과 운동제어의 관계를 파악하는 것이 가능해졌다. 전통적인 뇌 활동기록법인 EEG도 활용되지만 보다 첨단 기법인 PET, MRI, NMR, fMRI 같은 촬영기법도 적용되고 있다.

운동제어에 관한 지식을 활용하면 초보자부터 숙련자에 이르기까지 동작의 학습과 효율적 수행에 도움을 줄 수 있다. 뇌, 신경계, 근육이 운동을 조절하기 위해 어떤 역할을 하는지를 이해하려고 노력하는 분야가 운동제어이다. 주로 운동을 어떻게 학습하는지에 관심을 가지는 분야인 운동학습 (motor learning)도 운동제어 지식을 활용하면 보다 효율적인 학습이 가능해진다. 뇌를 촬영하는 기법을 활용한 운동제어가 시도되면서 운동제어에 어려움을 겪는 환자나 장애인의 운동을 도와주는 연구도 전망이 밝아지고 있다.

대학에서는 운동제어를 운동학습과 연계시켜 과목을 개설하는 경우가 많다. 운동학습과 운동제어 지식은 연계되어 있고 상호 도움을 줄 수 있기 때문이다.

운동학습

운동학습은 운동기술을 효율적으로 습득하는 데 필요한 원리를 발견하는 데 관심을 갖는다. 가장 핵심적인 주제는 '운동을 어떤 방식으로 연습할 것인가?'와 '피드백을 어떻게 제공하는 것이 수행과 학습에 도움이 되는가?'라 할 수 있다. 이 두 가지 주제에 대해 많은 연구가 이루어졌는데, 일부 연구 결과는 우리가 일반적으로 예상했던 것과는 다른 결과를 보여주기도 한다.

먼저 연습법에 관한 연구는 연습 전에 목표설정, 설명, 시범과 모델링, 심리적 연습에 주목하며, 연습 중에는 연습의 설계와 맥락을 다룬다. 연습법으로는 가변연습과 불변연습, 집중연습과 분산연습, 무선연습과 구획연습의 효과를 분석하였다. 구획연습과 같이 어려움을 겪지 않고 단순하게 반복하는 연습법은 연습 때 당장은 효과가 좋지만 장기적으로 효과가 떨어진다는 결론도 제시되었다.

피드백에 관한 연구는 피드백의 유형을 나누고, 어떤 피드백이 수행과 학습에 도움이 되는지를 발전하는 데 초점을 맞췄다. 피드백은 수행지식(KP)과 결과지식(KR)으로 구분된다. 피드백을 연구할 때에는 빈도, 정확성, 유형, 지연간격 같은 변인을 사용하였다. 흥미 있는 사실은 피드백의 빈도를 낮추는 것이 단기적으로는 어려움을 겪을 수 있지만 장기적으로 도움이 된다는 것이다. 앞에서 설명한 운동제어 이론은 운동학습 연구에서도 활용된다. 특히 정보처리에 기반을 둔 운동 프로그램 관점과 다이내믹 시스템 관점이 운동학습 연구에 접목되었다. 최근에는 동물과 인간을 대상으로 신경 변화에 주목하는 방식으로 운동학습 연구가 시도되고 있다. 운동제어 분야와 마찬가지로 수학적 모델링에 기반을 둔 운동학습에도 관심을 기울이고 있다. 운동학습은 뇌졸중 환자의 재활을 돕는 데 기여하고 있다.

운동학습은 운동제어와 협력하면서 다음과 같은 일상생활에서 접하는 여러 동작을 효율적으로 수행하는 것을 도와줄 수 있다. 다음에 제시된 동작을 보면 운동학습과 운동제어는 반드시 운동선수에게만 적용되는 문제가 아니라 일반인 누구에게나 적용될 수 있다는 것을 알 수 있다.

아이가 처음으로 숟가락, 젓가락 사용법을 배우는 것

치과의사가 거울을 보면서 치과 기구를 사용하는 것

고등학교 졸업 후에 운전면허 시험을 치르는 것

비행기 조종법을 익히는 조종사

악기 연주법을 배우고 공연 준비를 하는 음악가

결론적으로 운동학습의 목적은 운동기술이 어떻게 학습되는가를 이해하는 데 있으며, 연습법과 피드백이 어떻게 운동기술의 수행과 학습에 영향을 주는지를 탐구한다. 또 보다 효율적인 동작을 하기 위해 필요한 조건과 과정이 무엇인지를 설명한다.