우리는 어떻게 학습하는가

심리학자들은 학습(learning)을 새롭고 비교적 지속적인 정보나 행동을 획득하는 과정으로 정의합니다. 우리 인간은 학습함으로써 환경에 적응할 수 있습니다. 먹거리나 고통과 같은 중요한 사건을 예상하고 준비하는 것을 학습합니다(파블로프식 조건형성). 전형적으로 보상을 초래하는 행위를 반복하고 원치 않는 결과를 초래하는 행위를 피하는 것을 학습합니다(조작적 조건형성). 사건을 관찰하고 다른 사람의 행동에 주목함으로써 새로운 행동을 학습하며, 언어를 통해서 경험하지 않았거나 관찰하지 않은 것을 학습합니다(인지 학습). 그렇다면 어떻게 학습을 하는 것일까?

존 로크와 데이비드 흄과 같은 철학자들은 2000여 년 전 아리스토텔레스가 내린 결론, 즉 학습은 연합(association)을 통해서 이루어진다는 결론을 반복하고 있었습니다. 마음은 연속적으로 발생하는 사건을 자연스럽게 연결 짓습니다. 갓 구워낸 빵을 보면서 냄새를 맡은 후에 맛을 보고 만족해하는 경험을 한다면, 다시 신선한 빵을 보고 냄새를 맡을 때 그 경험으로 인해서 빵을 먹으면 만족해할 것이라고 기대하게 됩니다. 소리의 경우도 마찬가지입니다. 만일 어떤 소리를 무서운 결과와 연합시킨다면, 그 소리를 듣는 것만으로도 공포가 촉발될 수 있습니다. 다섯 살짜리 꼬마는 텔레비전 주인공의 목이 졸리는 장면을 배경음악과 함께 시청한 후에 "만일 저 음악 소리가 들린다면 저 모퉁이를 돌아갈 수 없어요!"라고 울며 소리칠 수도 있습니다. 학습한 연합은 미묘하게 작동하기에 십상입니다.



 - 사람들에게 검은 펜이 아니라 (틀린 부분을 표시하는 것과 연합된) 빨간 펜을 주어보라. 그러면 글을 교정할 때 더 많은 오류를 표시하고 낮은 점수를 주게 됩니다.
 - 투표할 때, 투표장소가 학교라면 교육을 지원하기 위한 세금에 찬성할 가능성이 더 큽니다. 보수적인 미국 남부에 위치한 교회에서 투표한다면, 동성결혼 금지를 더 지지하게 될 수도 있습니다.
 - 시장 상인이든 실험실 게임에 참가한 학생들이든지 간에, 사람은 더러운 지폐를 만진 후에 더 이기적이고 착취적으로 됩니다. 빳빳한 새 지폐를 만진 후에는 덜 이기적이고 공정하게 됩니다.



학습한 연합은 습관적 행동도 초래합니다. 침대에서 특정 자세로 잠을 자고, 특정 길을 따라서 등교하며, 극장에서 팝콘을 먹는 것 등 주어진 맥락에서 행동을 반복함에 따라 그 행동은 맥락과 연합됩니다. 그 맥락을 다시 경험하는 것은 습관적 반응을 초래합니다. 특히 우리가 심리적으로 피로함을 느낄 때처럼 의지력이 고갈될 때, 습관적인 행동으로 되돌아가는 경향이 있습니다. 이는 과일 먹기와 같은 좋은 습관이든 술에 만취하기와 같은 나쁜 습관이든 모두 참이며, 두뇌 회로에 체화된 것입니다.

그러한 습관을 형성하는 데 얼마나 걸릴까요? 영국의 한 연구팀은 저녁 식사 전에 달리기하거나 점심때 과일을 먹는 것 등 몇 가지 건강 행동을 선택하고, 96명의 대학생에게 84일에 걸쳐서 매일 시행하도록 요청한 다음에, 그 행동이 자동적이라고 느껴지는지 기록하도록 요구하였습니다. 생각하지 않고 행하며, 하지 않기가 어렵게 되었는지 여부를 물어보았습니다. 평균적으로 행동은 대략 66일 후에 습관이 되었습니다. 여러분은 삶의 습관적인 부분이 되도록 만들고 싶은 것이 있습니까? 두 달 동안 매일같이 해보시길 바랍니다. 운동의 경우는 조금 더 오랫동안 그렇게 해보시길 바랍니다. 그러면 새로운 습관이 생긴 자신을 발견할 가능성이 높습니다.

동물들도 연합을 통해서 학습합니다. 예를 들어 바다 달팽이는 물세례를 받으면, 방어적으로 아가미를 움츠립니다. 파도치는 물에서 자연스럽게 물세례가 계속되면, 움츠리는 반응은 감소합니다. 그런데 만약에 물세례를 받은 후에 곧바로 전기충격을 받는 일이 반복되면, 물세례에 대해 움츠리기 반응은 오히려 강해집니다. 달팽이는 물세례를 닥쳐올 쇼크와 관련지은 것입니다. 

복잡한 동물은 보다 많은 반은-결과 연합을 학습할 수 있습니다. 동물원의 물개는 물을 철써덕거리거나 짖는 것과 같은 행동을 반복하여 사람들이 먹이를 던져주도록 유도할 수 있습니다.

인접해서 발생하는 두 사건을 연계시킴으로써, 바다 달팽이와 물개는 모두 연합학습(associative learning)을 나타낸 것이다. 바다 달팽이는 물세례를 닥쳐올 쇼크와 연합시키며, 물개는 물 철썩대기와 짖기를 먹이와 연합시킵니다. 두 경우 모두 생존에 중요한 것, 즉 가까운 미래 사건의 예측을 학습한 것입니다.

연합을 학습하는 이 과정이 조건형성(conditioning)이며, 다음과 같은 두 가지 기본 형태를 취한다. 

 - 파블로프식 조건형성(Pavlovian conditioning)에서는 두 자극을 연합하여 미래 사건을 예측하는 것을 학습합니다. 자극(stimulus)이란 반응을 유발하는 사건이나 상황을 일컫습니다. 우리는 번개가 다가올 천둥을 신호한다는 사실을 학습함으로써 번개가 칠 때 긴장하기 시작합니다. 우리가 제어할 수 없는 자극들을 연합하여 자동으로 반응하게 되는데, 이것을 반응행동(respondent behavior)이라고 합니다.

 - 조작적 조건형성(operant conditioning)에서는 반응(우리의 행동)을 그 결과와 연합시키는 것을 학습합니다. 따라서 좋은 결과가 뒤따르는 행위를 반복하고 나쁜 결과가 뒤따르는 행위를 피하는 것을 학습합니다. 이러한 연합이 조작 행동(operant behavior)을 만듭니다.

조건형성만이 유일한 학습은 아닙니다. 우리는 인지 학습(cognitive learning)을 통해서 행동을 이끌어가는 심적 정보를 획득합니다. 인지 학습의 한 형태인 관찰학습(observational learning)은 다른 사람의 경험을 통해서 학습할 수 있게 해줍니다. 예를 들면, 침팬지는 단지 동료의 행동을 관찰하는 것만으로도 학습합니다. 동료가 먹이 보상을 얻는 문제를 해결하는 것을 관찰하면, 그 행동을 보다 빠르게 나타낼 수 있습니다. 인간의 경우도 마찬가지입니다. 우리도 살펴봄으로써 학습합니다.