습관의 알고리즘

습관의 알고리즘



러셀 폴드랙 지음

비즈니스북스 / 2022년 2월 / 312쪽 / 16,000원





습관의 기계 : 왜 우리는 습관에서 벗어나지 못하는가



습관이란 무엇인가

습관이라고 하면 사람들은 흡연, 음주, 과식과 같은 ‘나쁜 습관’ 또는 운동, 양치질 같은 ‘좋은 습관’을 떠올린다. 하지만 이런 행동들은 우리가 지닌 습관이라는 거대한 빙산에서 눈으로 확인할 수 있는 아주 작은 부분에 불과하다. 우리 삶 전체가 습관으로 이루어져 있다고 해도 과언이 아닌데, 그런 이유로 삶에서 습관이 사라진다면, 우리는 순식간에 선택 장애에 굴복해 제대로 살 수조차 없을 것이다.

습관의 작동 원리, 자동성: 미국 최초의 실험 심리학자인 윌리엄 제임스는 1890년에 출간된 『심리학의 원리』에서 습관이 우리의 일상에 얼마나 필수적인 요소인지를 다음과 같이 묘사하며 습관의 중요성을 가장 설득력 있게 설명했다. ‘모든 교육에서 가장 중요한 점은 우리의 신경계를 적이 아닌 협력자로 삼아야 한다는 것이다. (…) 그러기 위해선 우리에게 도움이 되는 행동을 가능한 많이, 또 이른 나이부터 자동적으로 할 수 있도록 만들어야 한다. (…) 습관이 없어 매 순간 결정을 내려야 하는 인간이야말로 가장 비참하다. 이런 사람에게는 담배에 불을 붙이고, 술을 마시고, 매일 취침 시간과 기상 시간을 정하고, 무슨 일이든 시작하는 것 모두 의지력을 발휘해야 하는 숙고의 대상이다. 이런 사람은 완전히 몸에 배어 거의 의식조차 하지 않아야 할 일을 결정하는 데 인생의 절반을 소비한다.’

제임스는 ‘습관’이라는 개념의 핵심을 자동성(automaticity), 즉 적절한 상황이 조성될 때 의식적으로 의도하지 않고도 어떤 행동을 자동적으로 행하는 정도로 봤다. 이러한 자동성은 보통 잘못된 행동을 하고 나서야 깨닫게 될 때가 많다. 예를 들어 퇴근 후 평소와 달리 어딘가를 들러야 하지만(이를테면 세탁소) 집에 도착하고 나서야 깜빡했다는 것을 알아차린 경험은 누구나 있을 것이다. 수없이 같은 경로로 차를 몰며 만들어진 무의식적인 습관이 우리의 행동을 이끈 탓이다. 신경계를 ‘적이 아니라 협력자로’ 만들어야 한다는 제임스의 말은 특히나 새로운 기술을 배울 때, 다시 말해 노력을 들이지 않고도 행하는 고도의 기민한 능력(습관의 개념과 상당히 유사하다)을 익힐 때 적용된다. 운전을 하거나 자전거를 타는 일부터 컴퓨터 키보드를 조작하거나 스마트폰 터치패드를 사용하는 일까지 이 세상에 존재하는 사물과의 상호작용은 거의 모두 오랜 시간 동안 쌓아온 숙련된 행동과 연관이 있다.

생각도 습관이다: 앞서 언급했던 습관은 모두 신체적 행동에 관한 것이었지만 ‘생각의 습관’도 있다는 점을 짚고 넘어가는 것이 중요하겠다. 결혼한 지 30년이 다 되어가는 우리 부부는 어떤 상황에서 완벽히 똑같은 것을 떠올리거나 이야기를 하다가 서로의 말을 마무리해주는 때가 많다. 수십 년간 함께 경험을 공유해오면서 특정한 상황에서 유사한 일련의 정신적 반응이 생겨난 것이다. 또 다른 경우, 강박 장애를 경험하는 사람이 특정 생각을 머리에서 지울 수 없어 생활에 지장을 겪는 것처럼 생각의 습관은 심각할 정도로 파괴적인 영향을 끼치기도 한다. 마지막으로, 특정한 상황을 마주할 때 보이는 정서적 반응 또한 습관이 된다. 예컨대, 내가 대학원 초기 때 그랬듯이 사람들 앞에서 말을 해야 하는 상황에서 극심한 두려움을 느끼는 이들이 많다. 특정한 상황에서 습관적 행동이 촉발되는 것처럼 공포증을 경험할 때 드러나는 심리적, 신체적 반응은 ‘정서적 습관’으로 볼 수 있다.

습관과 목적이 있는 행동의 차이점: 습관은 2가지 면에서 의도적인 목표 지향적 행동과 차이가 있다. 첫째, 적절한 자극이 등장할 때마다 자동적으로 촉발된다는 점이다. 둘째, 한번 촉발되고 나면 특정한 목표와 관계없이 행동으로 이어진다는 점이다. 당신이 없애고자 하는 나쁜 습관이 있거나 혹은 만들고 싶은 좋은 습관이 있다면, 바로 이러한 습관의 형성 원리와 작동 방식에 대해 먼저 이해해야 한다.

습관은 왜 우리 몸에 각인되는가?: 우리가 사는 이 세계는 여러 면에서 대단히 안정적이다. 물리 법칙은 항상 똑같이 유지되고, 세상의 체계 또한 대체로 한결같다. 자동차의 바퀴도 매일 같은 방식으로 작동한다. 한편 그날그날에 따라 주차하는 위치가 달라지거나 날씨의 변화에 따라 옷을 다르게 입는 등 매일 달라지는 측면도 있다. 또 다른 경우 우리가 사는 지역에서는 동일하게 유지되나 다른 환경에서는 달라지는 요소도 있다. 예컨대, 내가 미국에서 차를 몰 때는 우측통행을 해야 하지만 영국으로 여행을 갔다면 좌측통행을 하는 식이다. 이에 따라 우리의 두뇌는 곤란한 딜레마에 빠지곤 한다.

여기서 문제가 되는 부분은 두뇌는 무엇이 안정적이고 무엇이 변하는지 지시를 받지 못한다는 점이다. 두뇌도 이를 학습해야만 하는데, 우리의 행동이 지나치게 빨리 변화하지 않도록 두뇌가 단속한다는 데서 문제가 발생한다. 가령 내가 영국에서 하루 운전을 했다면 좌측통행으로 두뇌의 신경회로를 변경한 채 미국으로 돌아오고 싶지는 않을 것이다. 컴퓨터 신경 과학자인 스티븐 그로스버그는 이 난제를 설명하기 위해 ‘안정성과 유연성 간의 딜레마’라는 용어를 만들었다. 갖고 있는 지식을 전부 잊지 않으면서도 적당한 때에 맞춰 행동을 변화시켜야 한다는 것을 두뇌가 어떻게 판단할 수 있을까?

이 딜레마를 해소하기 위해 진화가 채택한 기본 전략은 서로 다른 종류의 학습을 지원하는 여러 개의 ‘시스템’을 두뇌에 형성하는 것이다. 심리학자인 데이비드 셰리와 대니얼 색터는 ‘기능적으로 양립할 수 없는’, 다시 말해 하나의 시스템으로는 해결할 수 없는 문제를 해결하기 위해 우리의 뇌가 분리된 시스템으로 진화했다고 설명했다. 두뇌의 습관 시스템은 이 세상의 안정적인(즉, 변치 않는) 일들을 학습하기 위해 진화한 반면, 서술 기억 시스템으로 알려진 또 다른 기억 시스템은 매 순간 변화하는 일들을 학습하도록 진화했다. 습관 시스템을 통해 우리는 자동차 페달 기능을 익히고(변치 않는 일), 서술 기억 시스템을 통해 오늘은 차를 어디에 주차했는지 위치를 떠올릴 수 있다(매일 달라지는 일).

행동을 유도하는 여러 요인을 설명하는 데 이 책의 대부분을 할애할 예정인 만큼, 우선 우리가 어떻게 행동하는지를 이해하는 프레임워크를 정립하는 것이 필요하다. 우리가 하는 모든 행동은 환경의 영향을 받고, 환경은 우리가 할 수 있는 일과 해서는 안 되는 일의 선택지를 모두 제공하는 동시에 우리의 욕구와 습관을 촉발하는 자극제를 선사한다. 행동을 변화시키는 가장 효과적인 방법은 환경을 바꾸는 것인데, 우리가 무언가를 선택하고자 할 때 몇 가지 요인이 우리의 결정에 영향을 미친다. 첫째는 ‘미래에 무엇을 하고 싶은가?’ 같은 장기적인 목표다. 둘째는 즉각적인 욕구다. 장기적 목표와 상관없이 지금 당장 하고 싶은 무언가가 있다. 마지막으로 습관이 있다. 경험을 통해 학습한 행동이자 ‘아무런 생각 없이 자동적으로 행하는’ 행동이다.

두뇌의 습관 시스템 이해하기

습관 형성의 두 가지 메커니즘: 어떤 순간이든 우리가 할 수 있는 행위는 거의 무한대에 가깝다. 예를 들어 커피 잔을 드는 단순한 행위조차도 수없이 많은 방식으로 수행할 수 있다. 빨리, 천천히, 차분하게, 급히, 직접적으로, 우회적으로 등등 말이다. 우리가 어떤 일을 왜 하는지 이해하기 위해 물어야 할 중요한 질문은 바로 이것이다. 어떠한 행위를 선택할 때 우리의 ‘목표’는 무엇인가?

한편으로 우리는 행위를 통해 얻는 보장을 최대화하려 한다. 커피를 쏟지 않고 한 모금 마시는 게 될 수도 있고, 아니면 슬롯머신에서 최대 배당금을 따는 것일 수도 있다. 다른 한편으로는 신체적, 정신적 노력과 시간의 관점에서 행위의 비용을 최소화하고 싶다. 커피잔을 들어 머리 위로 올렸다 내렸다 다섯 차례 반복한 후 입으로 가져갈 수 있지만, 실제로 그렇게 하는 사람은 없다. 커피를 흘릴지도 모른다는 위험과 신체적 노력과 시간이라는 부분에서 비용이 늘어나기 때문이다.

그런데 기저핵과 도파민 시스템은 우리가 어떤 특정한 순간에 무엇을 할 것인지, 그것을 어떻게 할 것인지 결정하는 계산에서 중요한 역할을 한다. 참고로 1999년 신경학자인 피터 레드그레이브는 기저핵이 행위를 선택하는 데 있어 ‘중앙 배전판’과 비슷한 역할을 한다고 주장했다. 이 이론에서는 대뇌피질이 잠재적인 행동을 의미하는 신호를 기저핵에 보내는데, 이 이론은 담창구 내 강력한 긴장성 억제를 바탕으로 한다. 두 가지 가능한 행동 중(가령 케이크에 손을 뻗을 것인가, 당근에 손을 뻗을 것인가) 선택을 내려야 하는 상황에 놓여 있다고 생각해보자. 이 두 가지 가능한 행위가 각각 대뇌피질에서 기저핵에 신호로 전달된다. 그런데 신호가 도착하기 전에 기저핵의 긴장성 억제가 모든 행위를 억제한 상태다. 그리고 선조체에 두 개의 신호가 도착하면 직접 경로와 간접 경로 내에서 여러 활동을 거쳐 서로 경쟁을 하다가 결국 한 가지 행위가 선택을 받고 직접 경로를 통해 수행된다.

오랜 세월 동안 이 모델은 대체로 추측으로 남았지만, 최근 신경과학 기술의 발달로 직접적인 증거가 등장하기 시작했다. 그중에서도 신경 과학자인 루이 코스타의 연구는 기저핵에서 행위가 어떻게 선정되는가에 대한 최고의 증거를 제공했다. 이 연구에서는 광유전학을 활용해 개별적인 뉴런이 선조체의 어느 경로에 속하는지를 밝히고, 두 개의 경로에서 각각 뉴런들의 활동성을 측정했다. 이 실험에서 연구진은 쥐들에게 특정한 순서에 따라 레버를 눌러야 하는 시퀀스를 훈련시켰다. 훈련을 거친 쥐들은 빠른 속도로 과제를 수행할 수 있게 되었다. 쥐의 선조체 뉴런을 기록한 연구진들은 직접 경로와 간접 경로 뉴런 모두가 시퀀스의 시작 단계에 활성화되는 것을 확인했다. 하지만 시퀀스가 시작된 이후에는 직접 경로의 뉴런만 계속 활성화됐다. 그러다 동작의 마지막에 접어들자 간접 경로의 뉴런들이 다시 활성화되며 간접 경로의 뉴런이 복잡한 행동을 마치는 과정에 참여한다는 것이 드러났다.

아무튼 두뇌에서 습관을 학습하는 데 기저핵이 중요한 역할을 하고 도파민은 새로운 습관을 형성하는 데 결정적인 역할을 하는데, 이를 바탕으로 하면 두 메커니즘이 습관을 깊이 새기는 데 어떻게 작용하는지 보이기 시작한다. 한 가지 간단한 예시를 들어보겠다. 쥐가 어떤 것을 누를지 선택할 수 있는 두 개의 레버가 제시되어 있고, 이 중 하나에서만 보상인 사료 알갱이가 나온다고 하자. 처음에는 이 두 행위가 거의 동등한 가치를 지닌다. 쥐는 어떤 행위가 보상을 가져올지 모르기 때문이다(그럼에도 실험동물은 이런 실험을 그간 충분히 해봤기 때문에 레버를 눌러야 한다는 사실만은 잘 알고 있다!).

대뇌피질이 각각의 레버에 상응하는 명령을 선조체로 보내면, 선조체에서 두 신호 중 하나가 경쟁에서 이긴다. 가령, 쥐는 과거의 경험에서 상자의 오른쪽에 있는 레버가 보상을 줄 확률이 높다는 것을 배웠기에 오른쪽 레버를 선택한다. 그리고 먹이를 받는다면 예상치 못한 보상이 도파민의 분비를 유발하고, 이로써 오른쪽 레버 누르기를 초래한 대뇌피질과 선조체의 연결성이 강해진다. 그리고 이 연결성의 강도가 증가하며 다음번에도 대뇌피질 뉴런이 선조체 뉴런을 발화시킬 확률이 커진다. 만약 쥐가 보상을 받지 못했다면 이러한 반응을 야기한 연결성의 강도가 저하될 것이다. 연결성의 강도에서 일어난 변화로 인해 다음번 선택에서는 보상을 얻는 행동이 경쟁에서 이길 확률이 높아지고, 시간이 지나면서 이 행위가 습관으로 굳어지는 것이다.



습관은 바꿀 수 있다 : 행동 변화에 대한 과학적 접근법



습관을 정말 고칠 수 있을까?

두뇌는 우리가 무언가를 할 때마다 생각을 하느라 시간을 낭비하지 않도록 어떤 루틴 행동이든 그것을 자동화하는 데 열중하는 ‘습관의 기계’이다. 이러한 습관은 끈질기게 유지되도록 설계됐고, 이 특성은 보통 우리에게 긍정적으로 작용한다. 하지만 그렇지 않은 상황에 맞닥뜨리게 되면 더 이상 습관은 긍정적이지 않다. 특히나 현대 세상의 많은 측면은 인간이 진화 과정에서 경험한 것 이상으로 도파민 반응 수준을 높이고 있고, 그 결과로 탄생한 행동은 특히나 끈질기게 유지된다. 이와 동시에 장기적 목표에 부합하도록 행동을 통제하는 능력은 스트레스나 집중력을 앗아가는 것들에 쉽게 손상되는 연약한 전전두피질에 달려 있다. 우리는 쉽게 예전의 습관으로 되돌아가고 만다. 여기에서는 효과적으로 행동을 변화시키는 방법에 대해 과학은 우리에게 무엇을 알려줄 수 있는지 다룰 것이다.

행동 변화 연구에 나타난 새로운 사고방식: 행동 변화에서 가장 널리 인정받는 이론은 범이론적 모델로 행동 변화의 6단계를 정리한 것으로 다음과 같다. ‘① 계획 전 단계 ­ 행동을 변화시킬 준비가 아직 되지 않은 상태 ② 계획 단계 ­ 행동에 문제가 있다는 것을 인식하고 변화를 고려하는 상태 ③ 준비 단계 ­ 변화할 준비가 되었고 변화를 시행하기 위해 행동을 시작하는 상태 ④ 실행 단계 ­ 의도한 변화를 시행하는 상태 ⑤ 유지 단계 ­ 변화를 (6개월 이상) 장기적으로 유지하는 상태 ⑥ 종료 단계 ­ 행동이 완전히 바뀌었고 다시 예전으로 돌아가지 않는 상태’

합리적이고 직관적으로 들리지만 질병에 대한 이론과 비교해보면 앞의 이론에는 아주 다른 점이 한 가지 있다. 가령, 암에 대해 현재 우리가 이해하는 지식은 세포 성장을 통제하는 유전자에 돌연변이가 생겨 세포들이 걷잡을 수 없이 성장한다는 것이다. 즉 이 이론은 암의 ‘생물학적 메커니즘’을 설명하고, 이 근본적인 메커니즘에 대한 이해는 특정 암을 대상으로 점점 더 성공을 거두는 표적 치료법의 개발로 이어졌다. 그러나 범이론적 모델은 행동 변화를 다소나마 효과적으로 만들어줄 근원적인 ‘두뇌 또는 심리적 메커니즘’에 대해서는 언급하지 않는다. 마치 암이 어떻게, 왜 생기는지에 대한 지식은 하나도 담겨 있지 않은 채, 암의 발달 단계에 따라 진행 과정을 단순히 설명하는 것과 유사하다. 이러한 접근은 암의 진행을 예측하는 데는 유용하지만, 이 질병을 ‘어떻게 치료해야 할지’를 이해하는 데는 그다지 유용하지 않다. 새로운 접근법이 필요하다. 희망적인 사실은 미 국립보건원(NIH)의 여러 연구자들에게서 지지를 받은, 행동 변화에 대한 새로운 사고방식이 출현하고 있다는 점이다.

질병을 분석하듯 행동 변화를 분석하다: 2008년경, NIH 내 여러 기관에서 모인 연구자들이 행동 변화의 기본 메커니즘을 이해하는 데 걸림돌이 되는 문제들을 해소해줄 새로운 프로그램을 만들자는 논의를 하기 시작했다. 특히나 이들은 행동 변화에 대한 연구가 실험 의학에서 쓰였던 접근법에 가까워져야 한다고 제안했다. 참고로 실험 의학 접근법은 어떠한 치료법이 질병에 효과가 있는지를 단순히 확인하는 게 아니라, 치료법이 작용하는 메커니즘을 이해하는 데 초점이 맞춰져 있었다. 특히나 이 접근법은 치료법의 기계적 표적을 이해하고, 해당 치료법이 표적에 어느 정도로 근접해 있는지를 측정하고, 치료법의 실제 효과도 파악한다. 특정 표적을 향한 전략이 치료법의 결과와 연계되면, 연구자는 이 전략을 극대화시켜 치료법의 효과성을 높이기 위해 노력할 수 있다.

이를테면 눈앞의 보상보다 미래의 결과를 떠올리는 능력을 향상시키는 치료법을 개발하고 싶다고 생각해보자. 이 능력은 행동 변화에 중요한 요소로 여겨진다. 실험 의학 접근법을 활용해 우리는 치료법이 실제로 눈앞의 보상을 두고도 미래의 결과를 기다리는 능력을 향상시켰는지 직접적으로 측정 가능한 실험을 진행할 수 있다. 나아가 이 능력의 향상이 행동 변화의 향상과도 연계가 됐는지, 그래서 기다리는 능력을 가장 크게 향상시킨 사람이 행동 변화에서도 가장 눈부신 향상을 달성했는지를 측정하는 것이다. 이 접근법은 다른 의학 분야에서 굉장한 성공을 거두었고, 행동 변화에 대한 우리의 이해를 높이는 데도 큰 효과를 발휘할 가능성을 지니고 있다.