뉴런의 구조와 기능

  - 뉴런(neuron) : 신경계의 기본단위

     세포체/수상돌기/축색/종말단추/수초 등으로 구성 

1)세포체(cell body)   세포의 생명을 유지하는 역할 /정보전달의 역할

2)수상돌기(dendrite)   다른 뉴런으로부터 정보수용역할 ex)수화기

3)축색(axon)   수상돌기에서 종말단추로 정보전달역할 ex)전화선

4)종말단추(terminal button)   축색의 종말부분으로서 단추모양의 구조

                      / 다른 뉴런으로 정보방출역할 ex)송화기

5)수초(myelin sheath)   축색을 둘러싸고 있는 구조 ex)전화선의 피복

                     / 축색에 대한 절연역할 및 정보전달속도증가

 

참고: 뉴런과 뉴런사이의 정보전달은 전기적 방식생화학적 방

       식의 2가지 방법으로 이루어진다.

 

시냅스 전달

-시냅스(synapse) : A뉴런의 종말단추/시냅스간격/B뉴런의 수상돌기로 구성 

-시냅스간격 : 뉴런과 뉴런사이의 미세한 공간(1/100만mm)으로서 축색을 통해 전달되어온 전기적 정보가 종말단추에서 생화학적 정보로 전환되면서 신경전달물질(neuro-transmitter)(ex. 아드레날린)이 방출되고, 이로 인해 다른 뉴런으로 정보전달이이루어짐

* 형상화 -현상을 그대로 재현하는 것에서부터 특이한 추상능력, 감각적인 연상에 이르기까지 망라된다. 형상화는 시각과 청각을 물론, 후각과 미각, 몸의 감각까지 동원해서 이루어지기 때문에 우리는 내면의 눈, 내면의 귀, 내면의 코, 내면의 촉감과 몸감각을 사용할 구실과 기회를 만들어야한다.

 

1. 찰스 스타인메츠의 사물을 그리는 능력(시각적 형상화 능력)

① 시각적 형상화 능력 : 어떤 사물의 모습을 실물 없이도 상상 속에서 그려내는 능력

② 시각형 사고자 -- 마음속으로 볼 수 없는 자 (실제만 인식)

-- 눈을 감고 마음의 눈으로 볼 수 있는 자

-- 눈을 뜬 채로 마음의 눈으로 볼 수 있는 자(보고 있는 상 위에 겹침, 색깔, 원근조정)

==> 시각적 형상화 능력은 연습을 통해 키워짐

 

2. 형상화(많은 분야에서 보편적으로 쓰이는 생각 도구)는 세계를 재창조한다.

① 과학자 : 머릿속에서 이미지 작업 후 방정식 구함, 과학적 형상화 예술적 형상화 관련

② 작가 : 장면을 이미지로 형상화 하는 능력, 이미지를 만들어 낸다는 것 자체만으로도 시의 생명이자 정점

==> 형상화는 단순히 사물의 기하학적 형태를 보는 일을 넘어서 사람들과 그들을 둘러싼 세계를 재창조

 

3. 북적거리는 파티에서 음악의 음계를 들을 수 있는가? (비시각적 형상화)

① 관찰할 수 있는 것을 상상할 수 있다. 그리고 상상을 통해 형상화가 이루어진다.

② 청각적 형상화 능력 : 악보를 읽으며 머릿속으로 음악을 들을 수 있는 능력

③ 음악가 : 베토벤(머릿속에서 악보 다듬고 옮기기, 청각장애 임에도 불구하고 위대한 음악을 작곡)

루치아노 파바로티(피아노 앞에서 실제 노래 부르는 것보다 머릿속에서 음악 연습을 더 함)

 

4. 시각적으로 생각하는 사람과 비시각적으로 생각하는 사람

① 형상화 : 창조적인 인물들의 사고과정에서 중요한 역할, 시각이나 청각, 그 밖의 뛰어난 감각을 이용한 일종의 개인적이고 개별적인 속기술, 특이한 추상 능력, 감각적 연상

② 시각형 사고자 : 그림형, 대수학 문제를 기하학으로 전환, 모양, 분석력 공간적으로 보는 능력이 부족

③ 비시각형 사고자 : 수학형, 기하학적 문제를 대수학적으로, 분석, 긴 계산에 싫증내고 포기

==> 두 가지 유형의 사고방식을 모든 학문분야에서 다 필요

 

5. 물리학을 상상한 아인슈타인(학습이 가능한 형상화)

① 형상화 기술은 습득이 가능하고 지속적 연습 후 실력이 늘 수 있다.(후천적인 학습이 가능)

- 아인슈타인이 다닌 스위스 주립학교(사고실험 : 어떤 물리학적인 상황을 구체적인 형체가 있는 것처럼 보고, 느끼고, 조작하고, 변화를 관찰하되, 이 모든 것을 머릿속에서 상상하는 것)

- 주의 깊은 부모와 가정환경

② 형상화 학습방법

- 누구나 비범한 형상화 능력을 타고나지는 않았지만 누구든지 스스로 만들거나 그리거나 간단한 두뇌훈련을 통해 형상화기술을 발전시킬 수 있다.

- 반드시 어린 시절에 해야만 하는 것은 아님

- 시각적 형상화능력 : 도안, 제도, 드로잉, 회화, 사진술

- 청각적 형상화능력 : 상상 연주 후 실제와 비교

 

6. 내면의 감각을 일깨우는 다양한 방법들

① 자신의 시각적, 청각적, 기타 감각적 이미지를 인식하기

② 하고 싶은 것을 무엇이든 마음껏 해보기

③ 예술을 하기 : 배우기만 하지 말고 직접 하기, 행위 이전에 과정을 먼저 상상하기

④ 내면의 눈, 귀, 코, 촉감과 몸 감각을 사용할 구실과 기회 만들기

왼손잡이가 돈을 더 잘 번다?

2007년 10월 26일
 

1992년 빌 클린턴(Bill Clinton)과 조지 부시(George Bush), 로스 페로(Ross Perot)가 미국 대통령 선거를 위해 모였다. 이들은 대통령 후보라는 공통점 이외에 또 다른 공통점이 있었다. 신기하게도 세 사람 모두 왼손잡이였다!

세계적인 업적을 남긴 위대한 인물 중에도 왼손잡이가 많다. 유명한 예술가인 피카소, 레오나르도 다빈치, 미켈란젤로, 라파엘, 베토벤은 모두 왼손잡이다. 또 위대한 정치가이거나 사상가였던 처칠, 나폴레옹, 간디, 슈바이처, 뉴턴, 아인슈타인, 니체, 괴테도 모두 왼손잡이였다.

그래서일까. 왼손잡이들은 ‘왼손잡이는 재주가 많다’ 혹은 ‘천재 중에는 왼손잡이가 많다’며 수많은 천재들이 왼손잡이였다는 사실에 위안을 얻는다. 정말로 왼손잡이들이 재주가 뛰어나고 천재가 많을까? 영국의 데이비드 올먼은 그의 저서 ‘호모레프트, 왼손잡이가 세상을 바꾼다’에서 왼손잡이가 머리가 더 좋다는 선입견은 사실이 아니며, 대신 돈을 더 많이 번다는 통계는 사실이라고 설명한다. 왼손잡이는 ‘우뇌형 사고’에 능해서 다른 사람에게서 공감을 쉽게 이끌어내는 능력을 가지고 있다는 게 그 이유다.

왜 오른손잡이와 왼손잡이가 갈라지는지 이유를 알면 왼손잡이가 우뇌형 사고에 능하다는 말의 뜻을 알게 될 것이다. 우리가 손발을 움직이는 것은 뇌로부터 손발을 움직이라는 명령이 근육에 전달돼 이뤄진다. 오른손을 움직이는 신경은 뇌의 왼쪽에 있고, 왼손을 움직이는 신경은 뇌의 오른쪽에 있다. 즉 왼손이 강하다면 우측 뇌가 더 발달해 있다는 뜻이다. 우뇌는 창조적인 능력, 감성, 느낌 등과 관련이 있다고 알려져 있다.

따라서 오른손잡이와 왼손잡이는 뇌의 어느 쪽이 더 발달됐는가에 따라 결정된다. 만약 양손을 모두 잘 사용한다면 오른쪽 뇌와 왼쪽 뇌가 골고루 발달되어 있다는 얘기다. 오른손잡이와 왼손잡이를 결정하는 요인이 무엇인지는 아직 명확하게 밝혀지지 않았지만, 어느 정도 부모의 영향을 받는다.

최근 호주 국립대 닉 처뷰인 박사는 왼손잡이에 대해 좀 더 과학적인 설명을 내놓았다. 오른손잡이들이 오른손만을 사용하는 데 비해, 왼손잡이들 중에는 양손을 사용하는 경우가 많다. 그런 까닭에 왼손잡이는 어떤 일을 처리할 때 우뇌와 좌뇌가 모두 활발하게 움직이고 오른손잡이보다 뇌 사이의 연결이 빨라 그만큼 정보전달 속도가 빠르다는 것이다. 따라서 컴퓨터 게임, 운전, 스포츠 등 복잡한 정보를 처리해야 하는 분야에서 왼손잡이가 유리하다고 설명한다.

재미있게도 침팬지를 포함해 대부분의 동물도 사람처럼 오른손잡이와 왼손잡이가 있다. 예를 들어 고양이에게 물을 뿌리는 것 같이 갑작스런 상황이 연출될 때 ‘왼손잡이’ 인 경우에는 왼발을, ‘오른손잡이’ 인 경우에는 먼저 오른발을 들어 반응한다. 순간적인 상황에서 내미는 쪽이 자주 쓰는 발이며 힘이 있다.

수캐의 경우 소변을 볼 때 땅에 딛는 발이 왼쪽이면 왼손잡이, 오른쪽이면 오른손잡이다. 반대편 발을 들 때 딛고 있는 발이 몸무게를 감당하기에 더 힘센 발이 된다. 원숭이는 작은 먹이를 집는 것을 보면 왼손잡이인지, 오른손잡이인지 알 수 있다. 다리가 10개나 되는 오징어도 왼손잡이와 오른손잡이가 있다고 한다. 갑오징어의 일종인 코위카과의 오징어 11마리를 수조에 넣고 움직임을 조사한 일본수산학회에 따르면, 오징어 11마리 중 절반에 가까운 5마리가 먹이인 새우를 잡을 때 각각 좌우 중 한쪽 방향으로 일정하게 돌며 새우를 낚아채 포식한다고 한다. 개체마다 움직임에 좌우의 차이가 있는 것이다. 이처럼 동물들은 세밀한 작업에 더 수월한 손을 사용한다.

왼손잡이의 비율은 어떨까? 전 세계적으로 왼손잡이의 비율은 10명 가운데에서 1명꼴로 나타난다. 이 비율은 지난 5000년 동안 일정하게 유지되어 왔다. 현재 우리나라에는 200만~400만 명의 왼손잡이들이 오른손잡이들과 함께 살아가고 있다. 그리고 많은 연구 결과를 보면 왼손잡이들이 운동이나 수학, 예술에 좀 더 재능이 있는 것으로 나타난다.

스포츠계, 특히 야구에서 왼손잡이 선수들의 활약은 눈부시다. 통산 734홈런으로 현존 최고의 홈런타자인 미국 메이저리그의 배리 본즈는 대표적인 왼손잡이다. 일본에서 활동하는 아시아 홈런왕 이승엽도 왼손잡이다. 100년 이상의 역사를 가진 미국 메이저 야구 경기를 통해 보면 왼손잡이의 수가 꾸준히 증가해 현재 왼손잡이 타자와 투수의 비율은 전체의 30%에 이른다.

야구선수 중에 왼손잡이가 많은 이유는 야구가 왼손잡이에게 유리한 운동이기 때문이다. 1루수의 경우 대부분의 송구가 몸의 우측으로 치우치기 때문에 오른손에 글러브를 끼는 편이 유리하다. 왼손잡이 투수는 희소성 때문에 타자들이 공략하기 힘든 장점은 물론, 공을 던지기 전 몸의 방향이 1루를 향하고 있어서 주자를 견제하기 좋다. 왼손잡이 타자는 1루까지 거리가 오른손잡이 타자보다 1~2m 더 짧고, 타구의 방향이 우측으로 치우치기 때문에 장타가 났을 때 3루타가 될 확률도 높아진다.

그러나 왼손잡이가 대접을 받는 것은 특수한 경우이다. 주류인 오른손잡이의 그늘에 묻혀 비주류인 왼손잡이는 외롭고 서럽다. 생활에서도 많은 불편함이 존재한다. 오른손잡이는 잘 모르겠지만 가위, 문손잡이의 위치 등을 보면 대부분의 생활용품이 왼손잡이에게는 불편하다. 역사적으로도 왼손잡이는 이유 없는 천대를 당해 왔다. 한 예로 인도나 태국에서는 용변을 볼 때 주로 사용하는 왼손으로 물건을 건네거나 악수를 청하면 예의에 크게 벗어나는 행동이라고 해서 따귀를 맞을 수도 있다. 철학적으로도 왼손은 부정하고 더러운 것으로 치부돼왔다.

하지만 최근의 사정은 다르다. 한때 물리력을 동원해 교정할 정도로 금기시됐던 왼손잡이들이 당당히 자신들의 존재를 드러내고 있다. 오히려 양손잡이 애호가들이 점점 등장하는 추세다. 양손을 두루 쓰는 것이 두뇌 발달에 도움이 된다는 것이 그들의 주장이다. 왼손잡이, 이제 기죽을 이유 하나도 없다.

<출처:KISTI의 과학향기>
김형자 과학칼럼니스트

 

 

뇌부위

4주말 신경관의 머리쪽의 중뇌가 될 부위에서 구부러짐-이 부위를 중간뇌 mesencephalon

다소 잘록해진 중간뇌 위 부위를 앞뇌 prosencephalon

-바닥판의 양쪽에서 눈소포-눈신경 망막 홍채형성
-
바닥판의 나머지 부분은 원래 위치에서 사이뇌 diencephalon-시각신경증식이 발생되어 망막과 뇌신경을 만듬
-
날개판쪽은 양쪽으로 확장되어 끝뇌 telencephalon 대뇌반구를 형성

다소 잘록해진 중간뇌 아래 부위를 마름뇌 rhombencephalon

사이뇌 중간뇌 마름뇌는 뇌줄기로서 뇌줄기들은 발생이 진행되면서 속으로 잠기게 되며 결국
중뇌가 뇌 줄기의 맨 꼭대기에 위치
마름뇌는 자체가 한번더 구부러져 날개판 바깥으로 너울짐
4뇌실은 마름모 형태로 변함
마름뇌는 머리쪽은 다리뇌와 소뇌로
        
꼬리쪽은 숨뇌로

Prosencephalon

telencephalon

Cerebral cortex

Corpus striatum

diencephalon

thalamus

hypothalamus

Mesencephalon

midbrain

 

Rhombencephalon

Pons

 

cerebellum

Medulla obiongata


 

3. corpus striatum diencephalon이다. (O, X)

 

4. 대뇌피질을 만드는 부위는 telencephalon이다. (O, X)

뇌실계통 및 맥락얼기

대뇌반구의 뇌실이 팽대되어 가쪽뇌실 형성

사이뇌의 셋째뇌실과 교통

중간뇌의 뇌실은 수도관으로 3뇌실과 4뇌실을 연결

마름뇌에서 4뇌실 형성

앞뇌와 마름뇌의 지붕에서 모세혈관 타래 형성-맥락얼기-뇌척수액을 만듬

뇌척수액은 뇌실계통을 순환하다가 4뇌실의 지붕쪽의 3개의 구멍을 통해 뇌실계통을 빠져나감

 

뇌신경

1.      후각신경

2.      시각신경

3.      눈돌림신경-안구운동-중간뇌

4.      도르래신경-안구운동-중간뇌

5.      갓돌림신경-안구운동-다리뇌

6.      삼차신경

7.      얼굴신경

8.   청신경

9.      혀인두신경

10.    미주신경

11.   뇌더부신경

12.   혀밑신경

5. 모세혈관의 타래가 prosencephalon rhombencephalon의 지붕을 이루는 얇은 부분 안으로 자라들어와서 넷째뇌실의 (                  )가 된다.

맥락얼기

6. 시각신경은 (     )으로부터 만들어져 안쪽으로 자라 들어간다.

사이뇌의 시각신경중식 망막

 

대뇌반구

끝뇌에서는 가쪽뇌실의 바깥쪽의 뇌실구역에서 활발한 세포분열-대뇌피질형성

수정14주후-이마엽,마루엽,두통수엽,관자엽이 형성

대뇌반구의 안쪽에 대뇌겉질의 일부 대뇌의 5번째엽인 가장자리엽 해마

관자엽에 의해 밀려들어감
뇌궁을 통해 다른 부위와 연결

뇌궁의 앞맞교차는 후각담당

뇌들보-양 대뇌겉질영역을 서로 연관

끝뇌의 이마면 줄무늬체으로 발전

가쪽뇌실옆의 사이뇌에서 시상과 시상하부로 분화

대뇌겉질이 뇌줄기를 향해 신경섬유를 투사하면서 합쳐지면서 줄무늬체가 꼬리핵과 렌즈핵으로 분리

발생28주정도되면 뇌의 표면에 나타남

가쪽고랑,중심고랑,새발톱고랑

7. telencephalon에서는 가쪽뇌실 바로 바깥쪽인 (         )에서 세포분열이 활발히 진행된다.

뇌실구역

8. 대뇌반구의 확장시 확장속도가 느려서 확장된 대뇌반구가 회전하는 축으로 작용하는 부위는?

대뇌섬

9. ant. commisure는 오른쪽과 왼쪽에 있는 (     )담당 부위를 연결하는 연결통로로서 발달된다.

후각

10. 시상과 대뇌피질 사이에 연결된 신경섬유가 합쳐짐으로써 corpus striatum (    ) (    )으로 구분된다.

꼬리핵 렌즈핵

척수

신경배형성

모든 신경 계통은 외배엽이 두꺼워진 신경판 Neural plate 에서 기원

3주 동안 신경판은 자라나 신경주름-양 쪽 주름이 합하여 신경관과 신경수관-목부위에서 시작 머리쪽과 꼬리쪽으로 진행

양쪽 신경관 구멍은 4주쯤에 닫힘

이러한 일련의 외배엽에서 시작된 신경관형성 과정을 신경배 형성 neurulation이라 함

1. 외배엽에서 시작된 일련의 신경관 형성과정을 (      )이라 한다.

신경배형성

신경주름의 양 바깥쪽의 신경더미가 늘어져 신경능선을 형성-척수신경절과 자율신경절을 만들고 말초신경의 수초형성세포인 슈반세포등을 만듬

 

척수신경

신경관의 등쪽-날개판-감각신경기능

신경관의 배쪽-바닥판-운동신경기능, 자율신경기능섬유도 포함

둘이 합쳐져 척수신경을 만들고 중배엽에 의해 형성된 척추관을 빠져 나옴

2. alar plate에서 발달된 신경세포는 (    )기능을 담당하고, 감각기능

   basal plate에서 발달된 신경세포는 (    )기능을 담당한다. 운동기능

인간의 뇌는 약 1011~12개의 신경원과 이의 10배에 이르는 신경아교세포로 구성되어 있으며, 신경원들은 그 수의 100~1000배에 이르는 신경연접을 이루어 정보를 전달 및 처리함으로써 외부 및 우리 몸 각 기관으로부터의 정보를 감지하고 이에 대한 정보를 분석, 처리하는 중앙통제기관으로, 뇌 및 신경계통에 대한 이해야말로 생명현상 이해의 정화라 할 수 있을 것입니다. 1990년 미국 의회에서 ‘뇌연구의 10년(Decade of the Brain)’이란 법안이 통과된 이후, 지난 20여 년간 뇌신경과학은 미국을 비롯한 여러 선진국의 집중투자와 관련 과학기술의 발달로 인하여 무섭도록 빠른 속도로 발전하였으며, 뇌의 신비가 하나하나 벗겨지고 있습니다. 하지만 언급하였던 바와 같이 엄청난 숫자의 신경원 및 그 복잡한 신경망을 이해하기란 가장 큰 미지의 영역인 우주를 이해하는 것에 비교할 만큼 어렵고 가야 할 길이 먼 것이 또한 사실입니다.

1편 마음, 몸을 지배하다.

- 뇌가 활동한다는 것은 뇌의 전기기 이동한다는 뜻이다. 뇌가 발작을 일으키는 것은 간질이다. 뇌의 이상이 없는데 간질발작을 일으키는 사람을 만나봤다. MRI정상, 발작시 뇌파도 정상이다. 가성간질이다. 왜 가혹한 발작이라는 가혹한 증상을 만들어냈을까? 초등학교 때부터 발작함.

 - 발작은 불행한 현실에 맞서 환자가 대응하는 방식이다. 그렇다면 애정이 우리 신체에 어떤 영향을 미칠까?

 

토끼 실험

- 한그룹에게는 애정을 주면서 고 콜레스테롤 식사를 주고, 한 그룹에게는 맹수의 소리를 들려줌.

- 4주후 스트레스군 토끼는 혈관이 막혀 각막이 장애가 옴. 두마리는 녹내장.

- 4주후 애정을 준 토끼는 아무런 문제가 없다. 전혀 거부감없이 사람들의 품에 안긴다. 식욕도 왕성하다. 실험 5주후 토끼들의 혈관을 비교해보면 애정을 준 군은 깨끗하다. 애정과 따뜻한 마음이 물질(혈관)에 변화를 주었다.

- 그렇다면 인간은?

 

- 몸은 마음에 영향을 받는다. 건강 염려증..

- 한번 무엇인가에 집착을 하게 되면 쉽게 빠져나오지를 못한다.

 

2. 생각하는대로 이루어진다.

- 때로는 간절히 원하면 기적같은 일이 일어난다.

- 예를들면 가상임신같은 경우이다. 너무도 간절하게 원한 나머지 몸이 실제로 임신을 한것처럼 변한다.

- 이것은 철저하게 뇌의 작용일뿐이다.

- 정반대로 아기가 실제로 있는대도 불구하고 출산 3일전까지 임신사실을 모른 경우도 있다.

- 우리의 몸은 매우 조직적이다. 각자의 맡은일을 오차없이 해낸다. 하지만 뇌는 다르다.

- 뇌를 작동시키는 모드가 일정치 않기 때문에 뇌가 착각을 일으킬 수 있다. phantom pain(환상통)환자는 실제 팔이 아프것보다 더 아파서 미칠것같다고 말한다.

 

뇌가 저지르는 소행

- 환지통은 뇌가 저지르는 소행이다.

- 뇌지도를 보면 얼굴과 손이 많은 부분을 차지하고 있고, 서로 인접해있다. 그래서 손이 없어지면 얼굴에서 감각을 느낄 수도 있다. 서로 인접해있는 부분은 서로에게 영향을 미칠 수 있다.

 

뇌의 착각을 이용해 오래되지 않은 환지통 환자의 고통을 덜수있는 방법을 고안해냈다. 마주보는 유리거울로 뇌가 정상의 팔과 다리로 착각하게 만들어 치료에 응용한다.

 

시냅스 가소성은 뇌기능의 전체를 좌우한다. 뇌에서 발생하는 뇌파는 생각에 따라 달라진다.

 

우유실험

- 정상우유를 두고 제작진과 짠 한사람이 속이 불편하다고 말한다.

- 한 사람은 정상우유를 마시고 토한다.

- 나머지 참가자들의 반응이 놀랍다. 비리다. 토할 것 같다. 한명은 피부에 발진을 일으킨다. 전신이 가려워서 병원치료를 하기까지 함.

 

근력을 키우는 두가지 방법

하나는 물리적으로 운동하는 법

하나는 뇌의 훈련을 통해 운동을 시켜 근육을 키우는 방법. 실제로 근육량이 증가한다. 근력과 함께

마음이 근력을 키울수도 있다.

 

플라세보 효과

- 패치아담스

- 희망이 환자에게 미치는 영향은 놀랍다.

- 희망의 힘과 메커니즘을 과학화한 의사가 있다.

- 희망의 핵심요소는 "믿음과 기대"는 뇌에서 엔돌필, 엔케팔린을 분비시켜 통증을 막아준다.

 

서울대 교수 한만청 말기 간암환자가 살아남은 이유는 희망이다.

이희대 교수도 암환자유방암 전문의. 수술한 환자만 2천여명이 넘는다. 03년 말기 직장암, 4차례 수술, 간과 골반뼈까지 암이 전이됨. 현재 암세포가 존재하지만 그는 왕성한 삶을 살아간다.

"내몸에 암세포가 있죠. 70-80세가 된 사람을 우연히 해부해보면 부검을 해보면 암이 있는 사람들이 너무나 많다. 그사람이  암으로 고통을 받지는 않았다. 암환자다. 하지만 전혀 모르고 편안하게 평생을 살았다"

 

"제가 암환자를 치료하는 암전문의인데요. 저도 암에 걸렸습니다. 4기로 말기암에 걸렸습니다. 3년정도 투병했고, 수술 4, 방사선치료 3, 항암치료 2회 등 엄청난 절망의 시기가 있었다. 저 자신도 포기한적이 있었다. 어느 순간에 희망으로 바꾼뒤 제가 암을 이겨가고 있습니다. 지금도 암세포는 있지만 저는 건강하게 살아가고 있습니다. 암이 있더라도 희망을 가지고 있다면, 이길수 있다는 긍정적인 마음을 가질때 저처럼 똑같이 건강하게 살아갈 수 있을 것입니다.

 

- 스스로 건강하다고 믿는 사람이 훨씬 더 건강하다. 실제로도..

 

3편 무의식의 세계

- 잠의 20%는 꿈을 꾼다. 인생의 1/3은 잠을 잔다.

- 프로이드는 꿈을 무의식을 이해하는 왕도라고 이야기함.

- 빠른 안구운동수면, 느린 안구운동수면

- 빠른 안구운동수면동안 해마는 대뇌피질로 저장을 시킨다고 한다. 빠른 안구운동수면때 머리에 차가운 물을 떨어뜨리면 어떻게 될까? 뇌가 외부자극에 반응을 보여 물, 분수등을 꿈에 가미시킨다.

- 빠른 안구운동수면동안 꿈을 꾼다고 한다. 빠른 안구운동동안 깨우면 꿈을 꾼것을 이야기하다.

- 자기전에 무엇인가를 깊이 생각하면 그것에 관련된 꿈을 꾼다.

- 높은 곳에 올라가면 공포를 느끼는 것은 "집단 무의식"이다. 인류진화의 산물이다.

- 일상생활에서 일어나는 사소한 망각 등도 무의식 때문이다. 꽃병을 실수로 깨는 것도 무의식일수 있다화를 내는 것도 무의식과 관련되어 있다.

- 인간의 진짜 욕망은 상징이라는 은유속에 많이 숨어있다. 그것이 무의식으로 드러낸다.

- 무의식은 우리마음의 95%를 차지하고 있다.

- 무의식은 의식을 걷어내야 드러난다. 최면을 걸어 의식을 걷어내어 무의식을 드러낸다.

의식밑에 감추어진 무의식은 때로 심각한 질병을 유발하게 된다.

- 심리적인 억압상태는 신체화장애, 전환장애를 만들어 낸다무의식은 언제든 의식의 표면으로 올라오려고 한다. 자신을 괴롭히는 강박적인 것은 아주 사소한 것에서도 나타난다.

- 스스로의 고민이 깊어지면 인터넷상의 가상의 세계에 빠져버리기도 한다.

- 프로이드 "자유연상기억"을 통해 무의식의 저편을 찾아낼 수 있다.

- 무의식은 잘못하면 "공격성"으로 변하기도 한다. 이유없이 자기도 모르는 사이에 공격적인 생각을 한다. 자유연상기억을 통해서 무의식의 저편의 근원을 찾아낼 수 있다.

- 정신분석을 통해 자신을 괴롭히던 공격성을 사라지게 할 수 있다. 무의식을 분석하여 재체험을 통해서 치료를 하게 되면 근본적인 치료가 되기도 한다.

 

- 만성통증은 억압된 무의식에 관심갖지 못하도록 뇌가 통증을 유발한다. healing back pain에서 1만명이상의 만성통증환자를 치료함.

- 무의식속에 있는 분노는 과연 무엇이었을까?

- 몸이 아픈것이 죄가되지 않듯이 마음이 아픈것도 죄가 되지 않는다.

- 어릴때부터 만들어진 기억이 무의식을 만들어내는 중요한 요인이다.

- 나의 무의식은 내가 살아온 과정, 나의 미래에대한 총체적인 기억이다.

- 우리가 온통 의식에서 사는 것 같지만 무의식이 없다면 의식도 없다.

 

지금 당신의 무의식은 안녕하신가요?

 

4편 기억을 버려라.

- 05 5월 군부대 총기사고에서 살아남은 신태준씨,

- 자해를 한다. 자해를 하는 순간에는 아무것도 기억하지 못한다. 손목에 피가 난것을 보게된다.

- 항상 2 35분이되면 깬다. 그 시간이 사고난 시간이다. 사고난 시간이 신태준씨 머리에 정확히 각인되어 있다.

- 지렁이조차도 뱀처럼 무서워하는 여자, 이소연씨. 무엇이 이소연씨를 이렇게 만들었을까요?

- 미국인 밥은 자신의 왼쪽다리를 잘라 달라고 한다. 왼쪽다리가 자신의 다리가 아니라고 생각한다. 신체통합정체성 장애인데, 어릴때 작은 기억이 원인이다.

 

- 기억은 마음의 중요한 요소이다. 그 기억은 학습을 통해서 만들어진다. 어린 엘버트는 쥐를 아주 좋아했다. 흰쥐와 같이 있으면서 큰 소리를 내게 되면, 나중에 흰쥐를 싫어하게 된다. 흰 토끼도, 흰까운을 입은 간호사도 싫어하게 된다. 이것을 공포조건화 - 공포가 학습된다.

- 학습을 한다는 것은 뇌의 어느부분에 시냅스에 저장된다는 의미다.

- 위험을 감지한 뇌는 시상하부에 명령하여 호르몬을 분비하고, 다시 부신에서 아드레날린을 분비하게 하여 심장박동을 강하고, 빠르게 하여 각 근육에 혈액을 공급한다. "싸우기 아니면 도망가기"라는 생존반응이다.

- 근육은 싸우기 아니면 도망가기를 결정하기 위해 준비한다. 전두엽이 상황판단을 하게 하고 둘중 하나를 선택하게 한다.

- 특히 인간은 생존의 위협에 대한 것은 편도체가 기억을 하라고 강하게 명령을 한다. 그리고 그것은 세대를 통해 전해진다. 집단 무의식으로..

 

- 쥐는 고양이를 무서워해야  살아남는다. 편도체속에 이러한 기억들이 저장되어 있다. 고양이 앞의 쥐는 죽음의 공포때문에 긴장해 있다. 쥐의 편도체를 손상시키고 고양이와 대면시키면 고양이를 전혀 무서워하지 않는다. 이렇게 편도체는 생존을 위해 중요한 역할을 한다. 편도체가 없다면 위험한 자극을 인지못하고 위험한 자극을 기억하지 못하게 된다.

 

- 대구지하철 참사에서 살아남은 생존자들, 그리고 그들의 편도체는 그 현장의 공포를 잘 기억하고 있다. 편도체가 지나치게 활성화되면 정상생활을 못하게 되기도 한다. 정신병으로 발전하기도 하고...

- 이제는 상황이 종료되었다는 전전두엽의 명령을 편도체는 받아들이지 않는다.

 

- 총기난사 생존자들도 마찬가지다. 사고후 외상후스트레스 증후군에 대해서 이야기함.

- 이들이 말하는 상태는 심각하다. 충격후 마음의 고통은 심각하다. 내 아들이 아니다라는 표현을 하는 어머니도 있다.

 

- 기억은 어떻게 저장되는 것일까? 반복해서 들어올때, 관련기억들과 연관지어 기억되고, 자주 재생되지 않으면 잊어버린다. 공포와 두려움의 기억은 시간과 공간을 뛰어넘어 활성화된다.

- 예를들면 가벼운 자전거 사고로 5년전 자동차납치기억이 되살려져 외상후스트레스 증후군이 발생하기도 한다. 우리의 뇌는 두려움과 공포에 민감하다. 위험한 것은 반드시 기억한다. 이것이 편도체의 역할이다. 이런 공포학습은 후천적인 자극이다. 해마의 크기가 작을수록 외상후 스트레스 장애에 잘 이환된다. 아주 조그마한 충격도 외상후 스트레스 장애를 유발하기도 한다.

 

뇌에 생긴 손상은 뇌에 의해서 치료가 가능하지 않을까?

- 눈동자를 특정한 방향으로 움직이자 불안이 사라졌다. 괴로운 장면을 떠올리면서 눈을 좌우로 움직인다. 안구운동을 반복하면 괴로움이 사라진다. 괴로움이 다른 장면으로 바뀐다. 교통사고를 생각하면서 안구운동을 하면 1시간을 반복하면 교통사고의 상황이 사라진다.  

- 빠른 안구운동수면과 같은 이치가 아닌가 한다. 빠른 안구운동수면때 기억이 정리된다는 이론과 맏닿아 있다. "안구운동요법"으로 치료

- 안구운동을 통해 불필요한 기억들이 정리된다. 초긴장상태의 경고모드에서 일상상태의 모드로 전환되는 것이다.

- 마음의 충격들은 좀처럼 잊지 않으려고 한다. 편도체가 잊지 않으려고 하기 때문이다. 학습에 대한 것도 마찬가지이다. 우리는 고정관념에 빠져 새로운 것을 잘 받아들이지 못한다.

 

- 기존의 기억에 빠져있다.

기억을 버려야 한다.

- 기억을 버리면 새로운 세계가 보인다.

 

5. 편안한 마음이 좋습니다.

- 최면은 이완을 위한 하나의 도구.

- 몸이 이완되어 편안해지면 통증이 없다. 아기를 낳기 직전에 힘을 주면 된다.

- 최면출산의 핵심은 최면을 통한 이완에 있다. 이완을 통해 마음이 편해지면 근육이 이완되고 출산이 쉬워진다.

- 미국에서 베스트셀러인 the relaxation response 이완을 하면 어떤 이익이 있는지를 설명하는 책이다.

- 불임부부가 "마음치료"를 받으면 임신성공률이 3배이상 높아진다. 심신요법에 따라 하루에 한번씩 전신이완을 한다.

- 최면으로 이완후 수술을 시행하기도 한다. 최면의사가 열심히 최면유도를 하고 있다.

 

- 번잡한 도시에서 편안한 마음을 갖기는 어려울까? 도시의 한복판에서 편안한 마음을 갖는 것이 불가능할까?

- 동양에서 시작한 명상은 세계인의 이완법이 되고 있다. 세계에서 가장 번화한 도시 뉴욕에서도 명상이 급속하게 번지고 있다. 뉴욕이 명상에 빠지고 있다. 물질문명이 한계에 다다른 것일까?

 

초월명상

- 순수의식으로 빠져든다는 명상의 한 방법. 명상을 통해 자기 통제력이 향상되고 집중력이 향상되어 학습능력이 향상된다.

 

음 명상법

- 이완을 위한 말하나를 선택한다. 음이라는 말을 선택하겠다.

- 편안히 앉는다. 모든 근육을 이완하라.

- 움직이지 말고 천천히 코로 숨을 쉬어라. 내쉬면서 엄이라는 말을 속으로 내뱉어라. 복잡한 생각이 떠오를때 엄이라는 말을 한다.

- 끝나면 눈을 감고 1분간 일상적인 일을 생각하라.

- 눈을 뜨고 생활로 돌아간다.

- 매일 규칙적인 시간에 하루에 2회가량, 10분정도한다.

- 장기적으로 효과를 보기위해서는 반드시 규칙적이어야 한다

 

 명상을 하면 우뇌의 활동이 줄고 좌뇌의 활동이 증가한다. 명상을 하면 긍정적인 생각, 행복감 등을 증가시킬 수 있다. 행복감이 증가할 뿐아니라 면역성도 증가한다. 명상은 스트레스에 대한 저항력을 키우고 면역력도 증가시킨다.

 

명상이 뇌의 어느부분을 활성화시키는지 검사.

- 외부자극에 판단을 하는 전두엽부분의 활동이 줄어든다. 그리고 알파파가 증가한다. 외부의 자극에 뇌가 반응을 보이지 않는 상태가 명상의 상태이다.

 

마음챙김 명상(불교의 명상법)

- 자연으로 돌아가는 법을 배우는 것이다. 건포도 세알을 가지고 명상을 해본다. 먼저 건포도를 보고 만지고, 소리를 들어보고, 냄새를 맡는 등 지금 이순간에 집중한다. 하는 중간 다른 생각이 나면 잠시 그생각을 하고 다시 집중한다. 천천히 입안에서 건포도를 씹으면서 느껴본다.

 

걷기 명상

- 천천히 걸으면서 발밑에 느껴지는 감각을 느껴본다. 걷기 명상은 마음챙김에서 매우 중요하다. 우리는 몸과 마음이 따로 논다. 항상 걸으면서 아무것도 느끼지 못한다.

 

호흡명상

- 자신이 제 3자가 되어서 자신을 바라본다. 마음챙김명상을 통해서 자신의 멀리서 바라보기 시작하면 놀라운 일이 벌어진다.

 

- 마음챙김명상을 대형병원에 응용하는 병원이 있다. 현대인의 병은 70%이상이 스트레스와 관련이 있으므로 마음챙김명상으로 치료에 상당한 효과를 볼 수 있다. 미국의 대형병원, 개인 클리닉은 마음챙김명상을 통해 질병치료에 응용하고 있다.

 

- 암치료에 meditation(명상)을 이용하기도 한다. 암의 보완적 치료에 명상이 치료료효과를 인정받고 있다.  카톨릭의대가 명상을 정규과목으로 채택함. 영남대학교에서 마음챙김명상을 보급하려는 시도를 하고 있다.

 

- 강남성모병원의 "통합의학과"에서 이러한 것을 응용하고 있으나 아직은 활성화되지 못하고 있다.

- 명상은 어린아이에게도 이완효과가 있다. 스트레스에 대한 저항력을 키워준다. 아이들은 평소에 숨쉰다는 것을 의식하지 못하고 산다. 명상은 그것을 알려주고, 집중력과 인내력을 키워준다명상을 교과목으로 채택하고 있는 학교가 생기고 있다. 전북의 초등학교..

 

- "내 몸에서 나오는 행복의 기운이 우리 교실을 가득 채워주고 있습니다"

- 자연과 하나가 되는 기분

- 명상을 하면 머리가 맑아지고 기분이 좋아집니다.

 

명상이 인성과 성적에 어떤 영향을 미치는가?

- 명상이 진행되면서 학생들이 달라지기 시작한다.

- 8주 프로그램에 상상할 수 없는 긍정적인 변화가 나타났다.

- 명상은 학생들의 성적과 수업분위기를 완전히 바꾸어 놓았다.

- 학업성적이 20점이상 상승하였다.

 

현대문명에 마음챙김이 필요하다. 방황하는 마음을 되돌아 볼 필요가 있다. 병원으로 가는 길은 수양길이다. 걸을때 자연의 느낌을 얻는다.

 

- 도시의 한복판에 눈을 감고 있으면 어떤 느낌인지 물었다. 15분정도 명상한후

"하늘을 나는 것 같았다. 처음에는 사람들 소리도 들리고 장사하시는 분의 소리도 들렸는데, 나중에는 아무런 소리도 안들리고 패러글라이딩을 타고 날아가는 것 같았다. 가슴이 뻥 뚤리는 거 같다"

 

- 명상은 여러분의 마음을 변화시킨다. 그리고 그마음을 편안하게 하면 세상이 달라진다. 조용히 눈을 감아보시기 바랍니다.

 

6. 당신을 용서합니다.

- "당신과 내가 애써 가꾼 나의 가정 어느 누구도 파괴하지 못했으면 합니다".

- 누구나 마음의 참을 수 없는 분노를 가질 수 있습니다. 끊기 힘든 분노에서 벗어나기는 어렵습니다. 과연 그것인 인간의 한계일까요? 분노는 우리의 몸과 마음을 망가뜨립니다.

- a타입 성격, 매사에 조급하고 성격이 급한 성격, 쉽게 화를 내는 성격, 만성적으로 화를 내는 성격은 심장질환에 걸릴 가능성이 매우 높다. 이유는 혈관의 문제를 일으키므로...

- c타입 성격, 분노를 참지 못하지만 겉으로 드러내지 못하는 성격. 마찬가지로 암, 혈관질환이 잦다.

- 세월이 흐른다고 분노가 해결되지 않는다. 분노를 해결하는 유일한 방법은 "용서"이다.

- 용서는 과연 특별한 사람만이 하는 것일까?

- 미국 연구소 "연습을 하면 누구나 용서를 잘 할 수 있다"

- 화가나면 여러차례에 걸쳐 쉼호흡을 한다.

 

용서하는 법 3가지.

첫째, 사람들이 당신을 감정적으로 대하는 경우는 없다. 상처를 줄수 있다는 것을 모르고 한다. 이기심이나 생각이 부족해서 그런 것이다. 일부러 상처주기 위해서 그런 경우는 없다.

 

둘째, 숨을 깊게 쉬고 사랑하는 사람을 생각한다. 2-3회 반복하면 가슴이 따뜻해짐을 느끼고 몸이 이완되고 괴로움이 사라질 것이다.

 

세번째, 우리가 말하는 것은 우리자신에게 달려있다. 다른 사람들이 하는 것은 그들에게 달려있다. 당신에게는 컨트롤할수 있는 능력이 있다. 좀더 관대하고 용서하면 그것이 습관이 된다. 부정적인 상황을 악화시킬 필요가 없다. 다른 사람이 어떻게 하든 우리는 자신을 조절할 수 있습니다.

 

- 누구나 노력하면 용서를 할 수 있다.

 

교도소에서 용서프로그램을 진행하면 이들은 어떻게 변할까?

- 미국에서는 초등학교에 용서에 대한 과목을 가르친다. 용서에 대한 개념, 무엇이 용서인지, 용서의 행동은 무엇인지를 자세하게 가르친다.

 

이혼가정의 용서프로젝트

- 남편의 폭력과 아이들 아빠로 구분하는 법을 터득하게 된다.

- 용서프로그램이 관계를 회복하지는 못하더라도 그동안 손상받았던 자존감 등이 되살아나게 된다. 인간으로서의 남편을 용서하게 된다.

 

아버지, 엄마와의 용서프로젝트

- 아버지, 엄마로부터 버려진 아이의 생각이 달라지기 시작한다. 정말 엄마, 아빠가 불쌍한 존재라는 것을 깨달으면서 상대를 이해하게 된다. 엄마아빠가 보고싶어진다고 말을 한다.

- 용서를 시작한다는 것은 "상대방을 이해하기 시작"한다는 뜻이다. 자기를 버린 엄마, 아빠를 이해하기 시작한다는 것이다.

- 용서를 연구하는 워딩턴교수는 "입장바꿔 생각하는 것이 중요"하다고 말한다.

- 용서는 잊는 것과는 다르다. 기억을 하면서 마음, 집착을 놓아버리는 것이다. 용서도 때가 있는 법이다. 우리는 마음먹기 따라서 우리가 원하는 방향으로 마음을 바꿀수 있다는 것을 알았다.

 

"우리의 파랑새는 나의 마음에 있다"

 

간략하게 인체내에 존재하는 호르몬/신경전달물질들에 대해 설명해 보겠습니다.

혹시 내용에 오류가 있을시엔 수정의견을 부탁드립니다.

 

1. Hypothalamus 시상하부

-          단지 뇌의 아랫 부분에 위치

-          호르몬의 대부분은 뇌에 있는 시상하부라 불리는 부분의 지령에 따라 분비

-          기타 체온조절 / 뇌하수체 기능 조절

-          (뇌하수체는 시상하부의 바로 옆에 존재)

 

내분비 호르몬의 분비를 오케스트라 연주에 비유해 본다면

몸 안팎으로부터의 자극      -     유전자:음악을 만드는 작곡가 역할

시상하부                    -     갖가지 과정에 맞춰 최고의 형태로 편곡(자)

뇌하수체                    -     악보를 받아 연주를 이끄는 지휘자 (호르몬:지휘봉)

온몸(부신,갑상선..)           -     각기관들은 바이올린이나 플루트와 같은 각종 악기의 연주자

 

시상하부가 뇌하수체에 자극을 주면 뇌하수체에서 여러가지의 내분비선자극호르몬이 분비되고

시상하부에서 나오는 호르몬은 역할에 따라 크게 두가지 - 뇌하수체 호르몬 방출인자 [ releasing factor ], 뇌하수체 호르몬 방출억제인자 [inhibiting factor]로 나눌수 있겠습니다.

 

그럼 시상하부에서 나오는 호르몬을 알아본다면

 

종류

약어

역할

 

 

부신피질자극호르몬   방출인자

corticotropin releasing hormone

=CRF=CRH

ACTH↑

 

 

생식선자극호르몬     방출인자

gonadotropin releasing hormone

=GnRH

FSH,LH↑

 

 

황체형성자극호르몬   방출인자

luteinizing hormone releasing hormone

=LHRH

LH↑

 

 

멜라닌세포자극호르몬 방출인자

melanocyte stimulating hormone releasing H

=MRF

MSH↑

억제인자

MIF

성장호르몬           방출인자

growth hormone releasing hormone

=GHRH

=somatocrinin

STH↑

억제인자

Somatostatin

갑상선 자극호르몬    방출인자

thyrotropin releasing hormone

=TRH

TSH↑

 

 

황체자극호르몬       방출인자

prolactin releasing hormone

=PRF

prolactin↑

억제인자

PIF

 

시상하부에서 중요한 것은 GnRH

그 역할은

(1)    gonadotropin의 합성과 분비를 조절

(2)    여성에서 배란 직전에 estrogen의 양성되먹임작용으로 LH와 FSH surge가 일어난다

(3)    GnRH또는 유도체를 지속적으로 사용하면 초기에는 gonadotropin의 분비가 촉진돠나 결과적으로는 GnRH의 down-regulation으로 분비가 억제된다.

     # down regulation 이란것은 우리말로 하면 조절억제 또는 하강조절이라 할 수 있고 보통때 유전자 발현이 100이던 것이 50,10 이렇게 낮게 발현되는데 receptor가 일정기간 계속 이상자극을 받으면 하강조절되는 것을 말합니다. (비슷한 예로 후각이 강한냄새를 계속 맡으면 시간이 지나다 점점 약하게 느껴지는 것처럼)

 

Gonadotropin은 시상하부 밑에 있는 뇌하수체에서 분비되는데

(1) FSH (난포자극호르몬 follicle stimulating hormone)

LH  (황체형성호르몬 luteinizing hormone)로 구성

(2) 약물로서 나오는 것은

HMG (human menopausal gonadotropin) : 폐경된 여성의 소변에서 추출

HCG (human chorionic융모 gonadotropin) : 사람의 태반으로부터 추출

Purifed FSH :황체화 호르몬의 농도 상승 방지를 위해 LH제거

Recombinant human FSH : 유전자 재조합 기술 이용

 

(3) GnRH agonist,antagonist가 산부인과에서 많이 쓰이는데

A. GnRH agonist응용은

1) 자궁내막증 : down regulation으로 2주 정도 후에는 GnRH와 완전히 반대 작용을 함

-> 뇌하수체 작용억제

-> 인위적인 폐경상태

-> 난소에서 여성 호르몬의 분비가 안됨

# GnRH agonist를 계속 쓰면?

estrogen결핍: calcium제 보충(골다공증 예방)/ 호르몬보충요법(저에스트로겐혈증예방)

2) 월경통,골반통 -> 인위적인 폐경상태

3) 피임

4) 전립선암, -> down regulation으로 testosterone생성억제

(기타 호르몬에 의존적인 유방암,췌장암,난소암에 사용가능)

5) 불임

B. GnRH antagonist응용은

GnRH agonist : 초기에는 FSH,LH증가 -> FSH, LH분비감소(Down regulation)인데 반해

antagonist : 초기부터(24시간 이내) FSH, LH분비억제

 

GnRH agonist

GnRH antagonist

Buserelin 한독 슈퍼팍트 주

Abarelix

Goserelin 아스트라 졸라덱스 주

Antarelix 세트로타이드 주

Leuprolelin 애보트 루크린 주

Cetrorelix

Naferelin 썰 신나렐 비분무액

Ganirelix

Triptorelin 페링 데카펩틸 주

 

 

2. Hypophysis,Pituitary hormone 뇌하수체

뇌하수체는 전엽과 후엽으로 구성되어 있습니다.

뇌하수체후엽은 두가지 호르몬(옥시토신,바소프레신)만을 분비합니다.

 

(1) 뇌하수체 후엽
 
1. oxytocin

①역할:젖분비촉진,자궁근수축(->분만촉진)
②약물
oxytocin 중외 옥시토신주
③응용
#분만유도제(분만시 자궁수축촉진제)
#자궁출혈
cf)메덜진 methylergometrine
자궁평활근직접작용
#유즙분비 미약할 때

2.vasopressin
=8-arginine vasopressin=AVP=Antidiuretic hormone=ADH
①역할
#원위세뇨관과 집합관에 작용하여 물의 재흡수를 높임
#소변 농축
(세뇨관에 하루에 흘러들어가는 양은 150리터 -> 평균 소변 양은 1-1.5리터
즉 1/140로 농축)
#항이뇨작용
(물을 너무 많이 마시면?- 바소프레신의 활동 약해져버림
소변 양이 많아짐)
땀을 많이 흘리면? -> 체내수분감소 -> 호르몬활동왕성 -> 소변 양이 적어짐)
#혈관수축 -> 혈압상승
(신장에서 수분 재흡수와 혈압은 서로 상관관계)
#위장관에서 평활근을 직접 자극 -> 연동운동을 일으킴)
#ACTH와 함께 학습과 기억 자극
②약물
# vasopressin 한림 바소프레신 주
# desmopressin 페링 미니린 주/정 (vasopressin 구조 유사체)
③응용
#요붕증 (diabetes insipidus)
AVP호르몬 분비가 감소되면 신장에서 물의 재흡수 저하
->다량의 저비중(묽은) 오줌을 배설, 심한 갈증, 탈수
#야뇨증
#수술후 복부팽만의 예방과 치료
#위장출혈

 

(2) 뇌하수체 전엽
 
1. Growth hormone
=GH=Somatotropin=STH=성장호르몬
①역할
#신체 전체의 성장 촉진
cf)성장호르몬과 성장인자의 차이 : 성장인자는 특정세포만의 성장을 촉진
#잠잘때 많이 분비
#시상하부에서 성장호르몬방출인자(somatoliberin)분비
->뇌하수체 GH분비
->간,신장에서 somatomedin합성촉진
somatomedin은 chondroitin이나 collagen생성촉진->골성장 촉진
insulin과 비슷한 작용:지방세포에서 포도당 흡수를 촉진

#somatomedin
=IGF계(즉 인슐린과 구조적 , 기능적 유사성을 가지고 있으며 GH의 작용을 중재한다)
IGF,IGFBP,IGF수용체로 구성

a. IGFinsulin like growth factor , 인슐린유사 성장인자)
 - IGF-1
 - IGF-2
별 차이는 없지만 합성되는곳이 틀림, 둘 다 progesterone합성에 관여
특히 IGF-1같은 경우는 초유추출에서 많이 얻음
암소가 새끼를 낳은 후 24시간내에 맨처음 나오는 우유, 임상적으로 효능이 뚜렷하지 않음
b. IGFBP insulin like growth factor binding protein
인슐린유사성장인자 결합단백질 -> IGF기능조절
c. IGF수용체

②약물
#agonist
somatotropin(유전자 재조합 기술을 이용한 biosynthetic HGH
human growth hormone)
릴리 휴마트로프주, 다림 노디트로핀주, 세로노 싸이젠 주
->왜소증
#antagonist
pegvisomat 우리나라에선 생산X -> 거인증,선단비대증(머리,손,발이 비대해짐)
 
2. corticotropin
=adrenal cortical stimulating hormone =ACTH =부신피질자극호르몬
①역할
glucocorticoid(=cortisol)생산 촉진
->stress방어,면역력높임,몸의 염증 가라앉힘,식욕control(탄수화물이나 단백질의 신진대사에 관여)
②특징
#농도는 아침에 높고 저녁에 낮다
#stress를 받으면 농도 상승
# steroid hormone을 투여하면 저하한다

3. TSH
=thyroid stimulating hormone=thyrotropin=갑상선자극호르몬
①역할
thyroid hormone합성분비

4. prolactin
=PRL=LTH(luteotropic hormone)=MTH(mammotropic hormone)=황체자극호르몬
①역할
유선발육촉진
유즙분비
전립선,정낭선 발육촉진

②약물
# antagonist
lisuride 쉐링,도파진
dihydroergocristine 대원,라이사
bromocriptine 노바티스,팔로델
metergoline 일동,리세돌

5.Gonadotropin
=GTH =Gonadotropic hormone=생식선자극호르몬
# FSH (follicle stimulating hormone = follitropin 난포자극호르몬)
# LH(luteinizing hormone = lutropin 황체형성호르몬)로 구성

①역할
# FSH
남 : 정자생성
여 : 난포발육과 성숙, estrogen의 생산과 분비 촉진
#LH
남 : androgen의 합성 관여
여 : 배란촉진, progesterone 생산/분비 촉진

②약물
#FSH agonist
- urofollitropin(=follitropin)세로노, 고날에프주
배란유발
- menotropin
FSH+LH로 구성  LG,아이브이에프엠주
#LH agonist
HCG

3. 갑상선/부갑상선 호르몬

 

갑상선은 1) thyroxine,triiodothyronine분비 : 몸 세포에서 대사를 증가

2) calcitonin분비: 혈중의 Ca농도를 낮춤

부갑상선은 parathyroid hormone분비 : 혈중의 Ca농도를 높임

 

(1) 갑상선 Hormone

 

#분비

시상하부 : TRH (thyrotropin releasing hormone)

-> 뇌하수체 : TSH(thyrotropin=thyroid stimulating hormone)

-> 갑상선 : Thyroid hormone

 

#갑상선의 위치 및 구조

기관(trachea)의 각 옆에 한쌍의 우엽과 좌엽으로 구성

갑상연골(:후두를 덮고 있는 곳, 일명 Adams apple, 남자의 목에 튀어나온 부분)이라 불리는 큰 연골의 바로 아래에 위치

 

# 생성

tyrosine(아미노산 종류) + 혈중 I와 결합 -> thyroid hormone

(thyroid hormone은 T4:thyroxine=tetraiodothyronine와 T3:triiodothroxine으로 구성)

 

# T4와 T3비교

T4와 T3는 모든 몸세포에서 대사의 정상수치를 유지하는데 필요하다. 세포는 대사과정을 수행하는데 산소가 필요한데, 이는 음식안에  저장되어 있는 에너지를 유리하기 위해 음식을 소화하여 태우는 것이다. 갑상선 호르몬은 세포에 산소를 공급하는데 도움을 주면 따라서 몸의 대사율을 유지한다.

 

T4-말초에서 T4의 탈요오드화-> T3생성

 

T4는 혈액중에 있는 단백분자와 결합친화력이 크다.

(혈액에서 더 많이 존재, 느린 작용 발현, 긴 혈중 반감기-1주일 정도)

T3는 활성이 thyroxine보다 높다, 따라서 세포의 대사에 더 강력하게 영향을 미친다.

(더 빠른 작용 발현, 짧은 혈중 반감기 1,2일 정도)

 

# 약물

 

1) 갑상선 호르몬 제제

levothyroxine 씬지로이드 : T4제제, 반감기가 길어 1-2회, 투약을 잊은 경우에도 활성형 T3로 대사되므로 갑상선기능에 큰 변화를 유발하지 않기 때문에 장기적인 투여시 좋다.

liothyronine(합성 L-triiodothyronine) 테트록신 : T3제제, 작용이 빠르지만 반감기가 짧아 하루 3-4회 투여해야 한다. 활성도가 높아 갑상선 기능저하증에서 빠른 회복을 목적으로 단기간 사용, 단 빠르고 강한 작용으로 심혈관계 질환을 악화할 가능성 많으므로 주의

levothyroxine+liothyronine 콤지로이드 : T4+T3 , 특별히 우수한 점 없음

 

2) 항갑상선제

propylthiouracil 안티로이드 : 메티마졸보다 효과가 빠르므로 1차 선택, 메티마졸보다 태반통과가 어렵다. (임신, 수유시에 적합) 말초에서 T4->T3전환과정을 억제한다.(생리적으로 T3이 더 활성을 갖기 때문에 혈중 T3농도를 빠르게 낮추려는 용도에 사용)

methimazole 메티마졸 : 효과는 PTU(propylthiouracil)보다 10배 정도 강하다. (안티로이드는 50미리, 메티마졸은 5미리) 하루 1회 투여(PTU는 2-3회) 쓴맛이 없어 복용이 용이하다.

 

(2) Calcitonin

=CT

혈중 Ca농도 상승시 분비촉진/ 농도 저하시 분비억제

calcitonin은 Ca을 혈액을 떠나 뼈속으로 들어가도록 하는 작용으로 골용해 억제

 

#약물

elcatonin : 뱀장어 calcitonin과 유사한 생합성유도체.

salcatonin : 연어 calcitonin과 유사. Salcatonin과 사람 calcitonin의 생리활성은 동일하나 salcatonin이 분자량 기준으로 할 때 좀 더 효능이 크고 작용지속시간이 길다.

혈중 Ca을 뼈안으로 유입시키는 작용으로 골다공증에서의 동통에 쓰임

 

(3) 부갑상선 Hormone

=상피소체 Hormone=Parathyroid Hormone=PTH=Parathormone=Parathyrin)

부갑상선은 갑상선 뒤쪽에 위치하고 있는 4개의 작은 타원체 모양

뼈의 무기성분인 Ca을 혈액속으로 들어가게 하는 작용을 하며 혈액내의 Ca은 심장,혈관,위장관 등의 몸 조직근육기능을 적절히 조절하는데 필수적이다. 정상적으로 음식의 Ca은 소장으로부터 흡수되어 혈액에 의해 운반되며 뼈속에 저장된다.

 

4. 부신 Hormone

 

(1)개요

 

1)부신 adrenal gland

좌우 신장위에 하나씩 위치 but 신장과는 구조와 기능이 전혀다름

각 부신은 2부분으로 구성

 부신의 바깥부위 : 부신피질 adrenal cortex corticosteroid분비 <- from cholesterol

 부신의 내부부위 : 부신수질 adrenal medulla catechlolamine분비 <- from amino acid

2)부신피질 corticosteroid라고 알려진 3종류의 steroid hormone분비

 ① 광질 corticoids ( mineralcorticoid)

 ex) aldosterone

 ② 당질 corticoids (glucocorticoid)

 ex) cortisol, cortisone, cortisone 

cf) dexamethasone, prednisolone : 합성 glucocorticoids

 ③ androgen, estrogen, progestin..

3) 부신수질 : 교감신경과 연관, catecholamine류인

epinephrine(adrenaline) norepinephrine(noradrenaline)분비

 

# 합성과정  tyrosine dopa dopamine NE E

 

(2) 부신피질호르몬

 

1) mineralcorticoid

 

종류 : aldosterone

 

#RAA(renin-angiotensin-aldosterone)system

renin

angiotensinogen -> angiotensin

                        ACE(angiotensin converting enzyme) ↔ ACEI

angiotensinⅡ;① 강력한 혈관수축작용(;혈압상승)

            ②부신피질자극→aldosterone분비촉진(Na+,H2O재흡수;혈압상승)   

분비:부신피질에서 분비

작용부위:원위세뇨관

역할:Na+,Cl-,H2O재흡수, K분비 혈압관계

*부신의 기능이상이나 간경변등으로 고알도스테론증 (복수)

길항제; spironolactone (썰,알닥톤) 부종,간경화

 

2) glucocorticoid

 

당신생 촉진 :  cAMP 함량을 증가시키고 아미노산대사 및 당신생에 관계하는 효소의 합성을 촉진시키며 혈당치를 상승시킨다.(insulin과 길항) 신진대사를 증진시킨다.

단백질분해 촉진 :  근조직, 골기질 등 말초조직에서의 단백질분해가 현저해진다. 간에서는 보상적으로 단백질합성이 높아진다. 질소배설 증가, 혈청 잔여질소 증가, 음의 질소출납이 일어난다. 류머티스성 질환의 치료에 glucocorticoid가 이용되는 것은 결합조직에서의 증식억제와 단백질분해에 의한 효과로 생각되고 있다.

면역억제작용 :  림프계에서 림프구와 형질세포의 형성이나 성숙이 지연되며 림프구의 붕괴가 항진한다. 또 감염, allergy, anaphylaxis 등에 관련하는 면역반응을 저하시킨다. 항체생산을 억제하기 때문에 조직이식시에 이용된다.

스트레스 적응반응 :  시상하부는 cortisol 농도의 목표치를 조정하며 외부로부터의 스트레스가 신경계로 전달되면 부신피질자극호르몬 방출인자(CRF)의 생산이 증가하고 따라서 cortisol의 생산도 증가된다.

항염증작용(소염작용) :  세포의 방어반응을 감소시켜 창상부위로 백혈구의 이동을 지연시켜 염증이 일어나는 것을 억제한다.

 

3) androgen, estrogen, progestin..

 

(3) 부신수질호르몬

 

신경성외배엽에서 유래한 부신수질은 교감신경의 지배를 받으며 부신수질세포소포내에 축적되어 있는 epinephrine(adrenaline)과 소량의 norepinephrine (noradrenaline)은 교감신경절전세포의 신호에 의해 혈액내로 분비된다.

 세포의 epinephrine 수용부위(receptor)에는 α와 β가 있으며 α-수용체는 흥분적 효과를 주고 β-수용체는 억제적 효과를 준다. Epinephrine은 세포의 α, β-수용체에 거의 같은 세기로 작용하며 norepinephrine은 α-수용체에 강하게, β1-수용체에는 epinephrine과 같은 정도로 작용한다. 

1.Norepinephrine

  Norepinephrine은 교감신경전달물질로 말초혈관 수축에 의한 저항성 증가와 혈압상승, 맥박수의 감소, 심박출력의 감소를 가져오는 작용을 하며 혈당상승 작용은 약하다. 부신수질종양에서는 norepinephrine 함량이 높아지기 때문에 환자는 고혈압 발작을 일으키는 경우가 있다. (a1)

2.Epinephrine

  Epinephrine은 부신수질호르몬 및 신경전달물질로서의 세포간 정보전달물질이며 사람의 방위, 도주 등(fight or flight syndrome)에 관계하는 구급호르몬으로 알려져 있다. 부신수질조직 1g당 1∼3㎎의 epinephrine이 함유되어 있다.

Epinephrine은 간에서의 glycogen 분해, 당신생의 증가, 근육에서의 포도당 섭취 감소에 의한 혈당상승작용과 혈압상승, 맥박수와 심박출력의 증가, 말초혈관 이완에 의한 저항성 감소작용이 있으며 지방분해를 촉진하여 혈중 지방산의 증가를 가져오고 이것을 근육활동의 에너지로 하는 작용이 있다. 또 insulin 분비를 저하시켜 말초조직에서의 포도당 소비를 억제하며 이들의 작용으로 다량 생성된 포도당은 중추신경계에서 이용된다. 부신수질은 교감신경과 협동하여 작용하므로 epinephrine은 교감신경기능 검사약으로 이용된다. (b1,b2)

 

(4) dopamine

 

도파민은 부신에서 분비되어 순환되는 catecholamine
1.noradrenaline과 같은 교감신경 흥분물질에 속함

2.그러나 뇌의 곳곳마다 존재하는 다섯 가지 종류의 단백질(수용체)과 결합하여
다섯 가지 종류이상의 생리작용을 나타낼수 있습니다
1) 중독 또는 습관화를 형성하는 작용
2) 미세 동작을 시작케하는 작용
3) 유즙분비 호르몬(Prolactin)을 분비케하는 작용
4) 혈관을 확장하는 작용
5) 구토 및 위운동을 조절하는 작용

 

# Dopamine Receptor Antagonist
(위장관 평활근의 D1 수용체에 작용하는 dopamine을 저해하여 위장관 평활근 활동을 조절하고 D2수용체를 차단하여 신경성 acetylcholine의 분비를 억제)

)levosulpiride,domperidone,metoclopramide

 

# 파킨슨병에 응용

도파민 길항제는 도파민 자체의 농도를 높인다기 보다는 분비된 도파민이 작용하게 되는 수용기를 자극하여 신경자극의 전달을 용이하게 하는데 , 이러한 의미에서 보면 도파민 길항제의 효과는 간접적인 것이라고 말할 수 있다.
도파민 길항제에 관한 초기 연구결과는 몸 움직임이 둔해지는 증상, 즉 서동증의 변동이 나타나는 경우에 특히 효과가 있는 것을 우리에게 알려주었는데, 이런 이유로 도파민 길항제는 레보도파와 함께 쓰여 증상의 심한 변동이나 운동이상증, 운동과다증 등을 막거나 감소하는데 사용하고 있다. 도파민 길항제를 단독으로 사용하는 것은 바람직하지 않다. 도파민 길항제의 효과는 도파민 만큼 만족스러운 효과는 아니나 초기의 젊은 환자나 약 기운이 빠지는 것을 느끼는 환자에게 많이 사용한다. (반감기가 길기 때문에 약 기운이 빠지는 증상을 잡아 줄 수 있다.)
리큅, 씨렌스 , 미라펙스 모두 서서히 용량을 증가시켜야 하며, 2-3달에 걸쳐 용량을 증량시킨 후 효과를 기대하는 것이 바람직하다.

Parlodel (팔로델) : 도파민 효능제 중 가장 약함.

Pergolide (퍼골라이드, 씨렌스)

Requip (리큅) : 현재 씨렌스 사용후 부작용이 있거나 약의 효능이 만족스럽지 않을 때만 사용가능

Mirapex (미라펙스)

 

(5) serotonin

 

세로토닌(serotonin)은 뇌, 송과체, 장크롬친화성세포(enterochromaffine cell)에서 tryptophan에 5-monooxygenase와 방향족아미노산 decarboxylase가 작용하여 합성되고 ATP와 결합하여 세포과립에 저장된다.

Serotonin의 수용체로 5-HT1과 5-HT2의 2 종류가 알려져 있으나 상세한 것은 분명하지 않다. 
 Serotonin은 중뇌의 봉선핵(rapheal nuclei)에서 시작하는 신경원(neuron)의 신경전달물질로 작용하며 수면발현이나 조울병(affective psychosis)에 관계한다. 장관운동을 촉진하고 위액의 분비를 억제하며 폐, 신장혈관, 기관지의 수축을 촉진한다.
  Serotonin은 혈소판에도 고농도로 함유되어 있으며 혈소판이 혈관벽에 점착할 때 방출되어 모세혈관을 수축시키는 것으로 지혈기구에 관계한다. 또 사구체여과 감소와 물 재흡수 증가로 요량을 감소시키며 histamine과 epinephrine을 유리시키는 작용이 있다. Serotonin은 송과체에서 melatonin을 합성하는 과정의 중간체이다.
 

뇌와 혈관과 위장관에서 호르몬처럼 또는 신경전달물질처럼 작용하는 물질입니다
② 교감신경이 너무 지나치게 흥분된 상태를 정상으로 끌어 내려주거나
부교감신경이 너무 지나치게 흥분해있을 때 정상으로 끌어내려주는 등
소위 억제작용을 통해 생리작용을 발휘합니다
사장님의 지시를 받고 잡다한 일을 모조리 맡아하는 회사 총무부장 같은 일을 합니다
③ 조직 곳곳의 세포막에는 세로토닌과 결합할 수 있는 단백질이 15가지 종류나 됩니다
어떤 단백질(수용체)에 결합하느냐에따라 생리 작용이 달리 나타납니다
이러한 단백질은 조직마다 분포숫자가 다르므로 어떤 수용체는 위장에는 많은데 뇌에는 적고
혈관에 많은 수용체가 위장에는 적고 등등 조직마다 세로토닌이 결합하는 수용체가 달라지게됩니다.따라서 작용도 달리 나타납니다
④ 세로토닌이 뇌에서 주로하는 일을 보면
1) 수면을 도입시키는 메라토닌을 만드는 일도합니다 (불면증 관련)
2) 체온을 조절하는 일도합니다(갱년기 작열감 관련)
3) 감정을 자아내는 일도합니다 (우울증 관련)

4) 혈관을 확장하는 일도합니다 (편두통, 혈전관련)
예를 들면 편두통에는 도파민과 세로토닌이 함께 작용합니다
세로토닌이 모자라서 편두통이 유발되고 도파민이 모자라서 편두통 전구 증상인 구토가 나타납니다
5) 세로토닌은 식욕을 조절합니다 (비ㅐ만 괄년)
6)세토닌은 제2의 자율신경이라고 하는 내장 신경에서 여러 가지 미세한 조절작용을하고 있읍니다(출현할 IBS 약들)

7)혈소판에 저장되어잇으면서 혈관의 수축 확장을 조절합니다 (뇌졸중 예방약)
 

# 약물

-xetine : selective serotonin reuptake inhibitors (SSRI, 항우울제)

ex) fluoxetine(푸로작 캅셀, 시럽, 릴리), paroxetine(세로자트 정, 스미스클라인 비챰)

-narizine : antiserotonin and calcium channel blockers(항세로토닌 및 칼슘채널차단제) 편두통

ex) flunarizine(씨베리움 캅셀, 얀센)

-triptan : serotonin agonist(세로토닌효능제) 편두통

ex) sumatriptan(이미그란 정, 주, 그락소)

-setron : serotonin antagonists for nausea and vomiting(세로토닌길항제) 항암제투여시 구토

ex) granisetron(카이트릴 정, 주, 스미스클라인 비참), ondansetron(조프랑 정, 주, 그락소), ramosetron(나제아 오디 정, 주, 야마노우찌), tropisetron (나보반 캅셀, 주, 노바티스

5. 췌장호르몬

 

췌장은 위(stomach)의 뒤에 위치하고 있다.

외분비기능 : 음식을 소화하기 위하여 amylase,lipase와 같은 효소 생성

내분비기능 : insulin등의 호르몬 분비

췌장의 특별한 세포들은 랑게르한스섬 (Langerhans islands)이다.

이 랑게르한스섬은 2종류의 호르몬 생성

a세포,b세포 – 몸안의 당(glucose)대사에 관계

a세포 – glucagon

b세포 – insulin분비

 

1.insulin

 

골격근,지방조직,간에 작용하여 저장물질의 합성을 촉진하며

근육,지방조직에서는 에너지생산을 위한 포도당의 이용을 촉진하고

간에서는 포도당 신생을 억제한다

 

  : glucose -> glycogen

     (혈당)      (당의)저장형태

insulin

간에서 포도당 신생을 억제하므로 혈중의 포도당 농도는 낮아진다.

 

2. glucagon

 

당이 정상이하로 떨어지는 경우 혈액속으로 분비

(간에 저장된 glycogen을 glucose로 파괴하는 작용)

따라서 당이 간을 떠나 혈액에서 증가 -> 고혈당

 

 

1형 당뇨

2형 당뇨

IDDM

NIDDM

Insulin dependent diabetes mellitus

Non insulin dependent D B

췌장에서 인슐린 분비가 감소하여 발생

췌장의 인슐린 분비 능력은 비교적 유지되고 있지만 비만 등 여러가지 이유로 분비된 인슐린이 힘을 못 쓰는 것 1)

소아형(6-8세, 40세 이하)

성인형(40세 이상)

insulin

경구약물(+insulin)

 

1) insulin resistance 인슐린 저항성 : 췌장에서 아무리 많은 인슐린이 분비되어도 말단세포에서 인슐린으로서의 제 역할을 다 하지 못함

 

# 약물

(1) sulfonylurea : 췌장 베타세포 조직흥분 -> insulin 분비

chlorpropramide, glibenclamide, gliclazide, glimepiride, glipizide, gliquidone

(2) biguanide : 간 glucose생성 감소, insulin sensitivity인슐린감수성 증가시킴

metformin

(3)a-glucosidase억제제

소장에 있는 a-glucosidase(이당류->단당류)억제 , 식사로부터 장에서 탄수화물 흡수 억제

식사후 고혈당에 사용

acarbose,voglibose

(4)thiazolidinedione 정확한 작용기전은 모르나 insulin resistance감소

rosiglitazone,pidglitazone(릴리,액토스)

(5)meglitinide :sulfonylurea기전과 비슷

repaglinide(노보노디스크,노보넘),nateglinide(일동,파스틱)

 

6. 소화관 호르몬

 

: 위장 및 췌장에서 분비

 

(1)gastrin : 위산과 효소 분비

위점막상피에서 생성

위벽에서 위산분비를 촉진

식도,소장,담낭의 운동성 증강시킴

(2)secretin : 췌장효소액분비자극

십이지장에서 생산, 췌장효소분비(->insulin분비촉진)

gastrin 생산억제

(3)cholecystokinin : 담낭의 수축을 자극

=CKK=pancreozymin=PZ

십이지장,공장에서 생산

담낭수축을 촉진

췌장효소분비촉진

gastrin과 구조가 유사 -> 위산분비촉진작용도 있음

(4)VIP(vasoactive intestinal polypeptide)

혈관확장작용 폴리펩타이드

소화관과 혈관의 평활근 이완작용

(5)motilin

공복시 소화관의 운동을 증가시키고 위의 pepsin분비를 자극

(6)enterocrinin 소장에 작용하여 장액의 분비를 자극하는 작용

villikinin 소장융모에 작용하여 융모운동을 자극하는 작용 - 소장점막에서 형성되는 hormone

(7)enterogastron(gastric inhibitory polypeptide=GIP)

위액분비/위운동 억제

(8)enteroglucagon

혈당상승,절식시에 혈당을 유지

 

7. 성호르몬

 

여성관련호르몬

GnRH

Gonadotropin Releasing hormone

성선자극호르몬분비촉진호르몬

시상하부에서 분비

뇌하수체로 하여금 성선자극호르몬인 FSH및 LH를 분비

LH

Luteinizing hormone

황체형성호르몬

(성선자극호르몬)

뇌하수체에서 분비

난포에서 배란을 유발하고, 난포를 황체화시킴

FSH

Follicle Stimulating hormone

난포자극호르몬

(성선자극호르몬)

뇌하수체에서 분비

난포를 성숙시키고, 난포의 estrogen분비를 촉진

Estrogen

 

여성호르몬

난포에서 분비

피부,유방등 여성화 유지

난포를 성장시킴

자궁 내막을 증식시킴

뼈로부터 칼슘의 분해,유리됨을 억제

Progesterone

 

황체호르몬

난포에서 분비

난포를 자극하여 배란 유발

estrogen이 증식시킨 자궁 내막을 튼튼하게 함

Prolactin

 

 

뇌하수체에서 분비

유방에서 유즙 생성시킴

Oxytocin

 

 

뇌하수체에서 분비

유방을 수축시켜 젖을 분출

자궁을 수축시켜 분만 유도

HCG

Human Chroinoic Gonadotropin

태반호르몬

수정란의 분비, 임신 4개월 동안 태반을 유지

 

1.estrogen

 

지금까지 성인 여성에서 6가지의 서로 다른 estrogen이 발견되었다.

Estradiol,estrone,estriol,equillin,equilenin,ethynylestradiol

Estradiol,estrone,estriol 3가지가 대부분을 차지한다.

난소에서 분비되는 주생성물은 estradiol로서 가장 강력한 효능을 지니며, 신속하게 estrone으로 산화된다. Estrone이 수화되면 약한 활성을 지닌 estriol이 된다. Estradiol의 에스트로겐 효능은 estrone의 12배, estriol의 80배에 달한다.

 

(1) estradiol

에스토주(삼일)프로기노바정(쉐링)에스트란패취(삼양)에스트레바겔(삼일)

(2) conjugated estrogen

프레마린,스로겐

(3) estropipate

estrone유도체, 오젠(파마시아),에스젠(명문)

(4) ethinyl estradiol

estradiol과 유사한 합성 estrogen으로 estrogen수용체에 작용

에스토정(삼일)

(5) SERMs

(selective estrogen receptor modulators)

tamoxifen,toremifene 항암제

raloxifene 골다공증

 

2. progesterone

 

(1) progesterone

유트로게스탄(오가논)

(2) medroxyprogesterone

프로베라(파마시아) 싸이크린(와이어스)

(3) dydrogesterone

= dehydroprogesterone

듀파스톤(중외)

(4) norgestrel

levonorgestrel(norgestrel의 활성형 이성체)

norethindrone=norethisterone프리모루토엔(쉐링)

levonorgestrel과norgestrel이 norethindrone보다 배란억제효과가 더 강하다

(5) mifepristone(RU486) - progesin antagonist 응급피임약

 

3. androgen

 

전립선,정낭,부고환,정관,외음부 등 생식기관의 기능을 유지

사춘기에 남성 이차성징의 도입과 유지를 지배하는 작용

정자형성을 촉진

골격근 등에서 단백질 동화작용을 촉진

 

(1) testosterone

천연androgen

데포남성주(파마시아)데포비린주(한독)테스토주(삼일)앤드로덤 패취(삼양)

(2) methyltestosterone

합성 androgen

테스토정(삼일)

(3) oxymetholone

골수독성약물 투여로 인한 빈혈

(4) oxandrolone

stanozolol 스타놀정(삼남)

nandrolene 주

-> anabolic steroid작용

단백질의 동화(흡수)를 촉진시키는 합성 steroid

남성호르몬은 생식기관등에 작용하는 이른바 남성화작용이외에 단백동화작용이 있다. 영양불량, 소모성질환의 체력회복

(5) antagonist

flutanide 전립선암

cyprotenone 다이안느 (여드름은 안드로겐 의존성 피부질환)

 

7. 기타

 

1. kinin

 

kininogen 

-> kinin-11(methionylysybradykinin) 말초혈관확장작용, 심박수와 심박출량 증가

 ↑ kallikrein (순환개선제)

-> kinin-10 (kallidin=lysylbradykinin) 염증반응매개

-> kinin-9(bradykinin) PG생산촉진작용

 

2. prostaglandin (PG)

자궁수축흥분,혈소판응집,위산분비,혈압저하

 

3. leukotriene

 

Leukotrienes, prostaglandins, thromboxanes, eicosanoids는 arachidonic acid 과정의 말단 염증산물이다.

다양한 유발인자들이 염증세포에 영향을 미치며 이 유발인자들은 기도 상피세포의 인지질막에 작용한다.

인지질(phospholipids)은 phospholipase A2에의해 파괴되며 arachidonic acid로 변화한다.

이과정중에 생성된 leukotrienes이 기관지수축, 기도내피세포로 호산성구이동,

호중성구 부착을 일으킨다. Leukotrienes과 leukotriene 수용체는 천식과 관련한 기관지평활근 수축과 기관지부종을 유발한다

Arachidonic acid로부터 leukotrienes의 생성과정의 효소를

차단하는 5-lipoxygenase억제제(5-LO)인 zileuton과 cysteinyl leukotriene수용체 길항제인

zafirlukast(아스트라,아콜레이트)와 montelukast, pranlukast가 있다.

 

4. GABA

가바는 γ- aminobutyric acid의 약어인데, 뇌 속 물질 중에서도 다량 존재한다.

이것은 억제하는 성질이 강하기 때문에 흥분하기 쉬운 뇌를 '진정시키는 역할' 을 맡는다.

Gaba 유사체 : gabapentin(뉴론틴 캅셀, 제일), vigabatrin(샤브릴 정, 한독)


인간세계의 놀라운 과학기술을 이룩한  인류문명의 근본 원인은 무엇일까?
그러한 성취를 이루었을 때, 적절한 <보상체계>가 주어진다면, 더 큰 성취를 달성하기 위해서 더욱 노력하게 될 것이다.
사회현상으로 볼 때는, 그 성취(성공)가 돈, 권력, 지위, 명예 등으로 나타날 것이고, 인간 생체내에서의 두뇌에서는 어떤 보상체계가 있을까? 하는 의문이 남게 된다.
 
성취를 위한 강력한 <아드레날린>(에너지)을 사용하여 작던 크던 보상으로 나오는 신경전달물질이 바로 <도파민>이라는 호르몬이다.
이 <도파민>에 의해서 우리는 점진적인 발전을 거듭하기에, 보상체계는 우리생체에 없어서는 안될물질이나, 이것의 폐단은 <상대적 성취감> 다시 말하면 <비교에 의한 성취감>이란 취약점을 가진다.
 
자신이 아무리 노력해서 잘했더라도, 상대적으로 남에 비해 열등하다면, 더이상 만족할 수없게되고 열의와 노력이 시들하게 되어버리고, 열등감을 느끼거나 좌절감을 느끼게 되는 것이다.
타인과 끊임없이 비교하는 생활들, 즉 어릴 때부터 학업성적, 사회에서는 직장승진등에서의 스트레스와 열등감은 <도파민>의 효과를 떨어뜨리는 주 요인이 된다.
이러한 <상대적 성취감>에 대한 <절대적 성취감><존재의 내적만족감>을 느끼게 해주는 신경전달물질이 바로 <세라토닌>이다.
<세라토닌>호르몬의 양에 따라서 원숭이 무리의 계급의 우열이 가려질 정도로, <세라토닌>의 양이 많은 사람이 심리적으로 안정감이 있다는 것이다.
자신에게 주어진 일이 크던 작던, 돈이 많이 벌리던 적게 벌리던, 남들보다 다소 능력이나 실력이 뒤진다 할지라도, 자신에게 만족과 자신감(내적)을 가져다 주는 것이 바로 <세라토닌>이다.
자신의 존재이유에 대해서 긍정적이고 낙관적인 이해와 관점을 유지하여, 어려운 역경이나 힘든 일을 극복하는 해석의 힘을 부여해주는 고마운 신경물질이다.
<세라토닌>이 부족하여 심리적 균형이 깨질 때, 인생의 무의미함이나 우울증을 느끼게 되며, 정도가 심하게 될 때 극단적 포기현상(자살)까지 발생하게 된다.
현재와 같은 내외적 성장이 멈춰버린 듯한 무기력 사회현상에서 희망을 가지고 <인생의 의미>를 찾아 가기위해서는 행복물질인 <세라토닌>의 양을 풍부하게 만드는 일이 무엇보다도 중요하게 될 것이다.
 
 
  세로토닌

여자가 귀를 뚫으면 2배 더 예뻐 보이고, 머리를 기르면 10배 더 예뻐 보이고, 살을 빼면 100배 더 예뻐 보인다고들 하더라. (쳇!) 사랑을 하면 사람이 아름다워진다고?  그럼 이 말은 어떤가. '사랑을 하면 살이 빠진다!' 사랑 진행중인 당신의 몸 속에는 행복에 만취한 세로토닌들이 깔깔거리며 굉장히 바쁘게 돌아다니고 있을 것이다. 이들이 바쁘기 때문에 살이 빠진다는 말씀.

세로토닌(serotonin)은 뇌의 시상하부에서 분비되는 신경전달물질 중 하나로 온 몸에 사랑과 행복을 전달하는 연락병이다. 햇빛을 많이 쬐고 밝게 웃으며 행복하고 유쾌하게 살면 세로토닌이 증가하고, 세로토닌이 증가하면 식욕이 억제된다고 한다. 사랑하는 이의 얼굴을 보고 있으면 먹지 않아도 배가 부르다는 말에 과학적인 근거가 있었다니. 사랑하는 사람들은 복도 많다. 아차차, 과도한 사랑으로 지나친 양의 세로토닌이 분비되면 성욕이 감소하는 부작용이 있다고 하니 주의하시길!

혹자는, 스트레스를 받아 씹기 숨찰 정도로 많은 음식을 먹어 치우고, 불쾌한 감정을 느끼면 범접할 수 없는 어둠의 포스를 방출하기도 하는데, 이는 모두 세로토닌의 결핍에 기인한다. 스트레스와 불안은 세로토닌의 감소를 야기하고, 세라토닌의 감소는 우울증과 비만, 수면 장애를 부른다. 이런 이들에 속한다면, 트립토판(세로토닌의 분비를 촉진시키는 아미노산의 일종)이 풍부한 돼지고기, 양고기, 우유, 바나나, 생선, 초콜릿을 사랑해라.
 
세라토닌(seroonin)이란 우리의 두뇌에서 자연스레 만들어지는 물질이다. 많은 건강박사들 덕분에 엔돌핀(endorphin)은 어느덧 대중어가 되어 가는 듯하다. 이와 마찬가지로 세라토닌도 뇌의 물질이다. 기쁠 때나 사랑할 때, 운동할 때 나오는 것이 엔돌핀이다. 세라토닌은 대신 어느 특정 때가 아닌 평소에 꾸준히 뇌에서 나와 몸을 원활하게 하는 물질이다. 세라토닌이 적당히 있어야 잠도 적당히 자고, 식욕도 있다. 쉽게 말해 세라토닌이 있어야 매일 아침 일어나 일을 가고 싶은 의욕도 나는 것이다.
그런데 이 세라토닌이 스트레스에 민감하다. 과다한 업무, 불규칙한 식사나 잠, 운동 부족, 고민 거리등등은 모두 스트레스를 가져온다. 어느 정도의 스트레스는 필요하지만 이러한 스트레스가 장기화되고 또 자신이 원하던 것들이 좌절되는 욕구불만이 자꾸 쌓여지면 세라토닌은 계속 똑같이 생성되지만 더 빨리 사라지게 된다. 그러면 머리 속에선 또 모자르는 세라토닌을 메꾸느라 애를 쓴다. 하지만 이것이 한도를 넘으면 우울해지기 시작한다.
물론 본인이 어떻게 타고 났냐도 중요하다. 이것은 가족력, 자라온 배경, 대인관계, 스트레스에 대처하는 능력(coping mechanism)등을 말한다. 이 중에서도 개인 성격은 가장 큰 열쇠이다. 여기서 성격이란 좋은 성격, 나쁜 성격을 말하는 것이 아니다. 스트레스를 얼마만큼 받을 수 있는 성격이냐,  즉 사물에 대해 어떻게 대처하는 성격이냐가 중요하다.
 
심리치료, 약물치료, 그 외 그룹 치료 등 전인적인 치료가 물론 좋지만 사정이 되지 않을 때는 약물 치료를 먼저 시작한다. 세라토닌 연구가 나오면서 요즘 각광을 받는 것은 이러한 몸 속의 세라토닌을 보호해주는 약물들이다. 이러한 약은 세라토닌이 뇌를 한바퀴 돌고 오면 사라지는 뇌 속의 세라토닌 '쓰레기통'에 가서 달라붙는 데 이렇게 되면 뇌에선 세라토닌을 버릴 곳이 없어서 한바퀴를 더 돌린다. 쉽게 말해 스트레스로 빨리 죽어 가는 체내의 세라토닌을 재활용(recycle)하는 것이다. 종전의 항우울제보다 효과가 탁월하며 부작용은 적고 습관성 물질이 아니기 때문에 안전하다. 하나 단점이 있다면 이 재활용이 문제인데 위에서 설명한 것처럼 약자체가 세라토닌은 아니므로 본인의 세라토닌을 이용하여 우울증이 나아지는 데는 최소한 2주가 걸린다는 점이다. 그러므로 자살생각을 하는 극심한 우울증환자에게는 적합하지 않다. 보통 2달 정도 쓴 후면 환자의 모습이 밝아지기 시작한다.
 
오메가-3와 세라토닌의 관계 <똑똑한 지방>의 저자이며, 노스웨스턴 대학교의 응용 생화학과 임상 영양학 객원 교수인 마이클 A. 슈미트 박사는 저서에서 이렇게 말했다. “어떤 필수 지방산은 뇌의 활성화에 영향을 미치기 때문에, 그것을 섭취하면 인간 자체가 변한다.” 한편 필수 지방산은 뇌에서 생성되지 않기 때문에 식사로 섭취해야만 한다. 인간은 필수 지방산이 함유되어 있는 식품에 의존해 진화되어 왔는데 현대의 서구식 식단에는 필수 지방산이 부족한 편이다. 지방산의 종류와 양은 어린이의 학습 장애나 행동장애에서 성인의 신경분열증, 우울증, 양극성 우울증에 이르기까지 수많은 정신병과 신경성 질환에 중요한 역할을 한다. 임시 연구들을 보면 필수 지방산을 균형 있게 섭취하지 않으면 폭력, 공격적 행위, 자살 등의 행위를 한다는 것을 알 수 있다.” 1998년 9월 국립건강연구소(NIH)는 철저한 임상테스트를 하기 위해, 정신장애에서 오메가3 필수 지방산의 역할에 관한 강습회를 후원하였다. 연구자들은 오메가3 지방산을 섭취하면 정신분열증과 조울증이 완화된다는 사실을 보여주는 자료를 제시했다. 국립건강연구소의 조셉R.히블린 박사는, 오메가-3가 뇌의 세로토닌 수치를 조절하여 우울증 치료에 효과가 있다는 것을 확인했다. 그는 식단에 오메가-3 지방산을 첨가하자 환자 14명중 12명이 우울증이나 조울증에서 벗어났다고 했다. 다른 약을 복용한 16명의 환자 중 6명만 치료된 것에 비하면 그 수는 퍽 많다고 볼 수 있다. 하지만 박사들은 환자들은 복용중인 약을 계속 먹어야 하며 이러한 지방산을 섭취하기 전에는 의사와 꼭 상의를 해야 한다고 경고 했다. 오메가-3 지방산은 세로토닌이 기능을 발휘하는데 어떤 영향을 미치는가? EPA와 DHA라고 하는 오메가-3 지방산은 세로토닌의 기능을 바꾸어 주기 때문에 폭력적인 행위, 우울한 행위, 자기 파괴적인 행위를 감소시킬 수 있다. 티로신과 트립토판이 도파민과 세로토닌의 생성을 촉진시킬 수 있듯이, 오메가-3 지방산은 ‘뇌의 신경세포의 자극 전달 부 세포막’을 바꾸어 줌으로써 신경 사이의 신호에 영향을 미친다. 신경전달 물질은 한 신경의 말단 부분에서 분비되어 좁은 공간 속을 흐르고 난 뒤 다른 신경에게 신호를 보낸다. 지방산들은 신경의 말단 부분을 구성하고 있는 주요 구성분자들인 것이다. 신경세포 자극 전달부의 지방산 함량이 수용 체의 형태에 영향을 미친다는 증거가 있다. 지방산이 충분하지 않거나 있어도 그 종류가 잘못된 것이라면 수용 체의 형태가 변할 수 도 있는데, 그 형태가 변하면 도파민과 같은 신경전달 물질을 묶기가 힘들어 진다. 그런데 지방산의 균형이 회복되면 그 형태도 회복된다. 지방산 수준과 비율이 신경전달 물질 수치에 영향을 미친다는 증거들이 있다.
 

  햇빛과 건강 - 세로토닌 멜라토닌

햇빛은 '밝다''따뜻하다'의 일반적인 차원이 아닌 지구상 만물의 생명 유지와 건강에 절대적인 영향력을 갖고 있는 에너지원이라는 생명적 차원에서 이해되어야 한다.

특히 어린아이가 있는 집은 반드시 햇빛이 잘 드는 집이어야 한다. 만약 나무가 너무 많아서 창문으로 들어오는 햇빛이 가리워지거나,지하에 집이 있으면 그곳에는 각종 세균과 곰팡이가 잘 번식하므로 기관지염,폐렴등과 같은 호흡기 질환이 쉽게 발생하기 때문이다.

햇빛이 쨍쨍한 날이면 간장,된장,고추장 독의 뚜껑을 부지런히 열어두고 옷과 이불을 마당 한가운데 널어 두었던 옛조상들처럼,햇빛의 강력한 살균소독 작용을 우리의 생활속에 잘 이용한다면 많은 질병을 예방하면서 항상 깨끗하게 소독되어 있는 공기 속에서 생활하게 될 것이다.


우울중과 시차 극복의 명약

밝은 햇빛을 보면 마음도 같이 환해짐을 느낄 수 있듯이 햇빛이 마음에 미치는 영향은 대단히 크다. 이것은 햇빛을 쬘 때 뇌신경 세포속에서 놀라운 호르몬이 생산되기 시작하기 때문이다. 즉 눈을 통해 햇빛이 들어올 때 마음의 평안과 안정을 가져다 주는 세로토닌이라는 호르몬의 생산이 촉진된다. 세로토닌은 암세포를 죽이는 특수한 T-임파구들을 강하게 하기도 하고,우리의 마음을 기쁘게 해주는 엔돌핀을 배출하는 데 큰 영향력을 발휘하기도 한다. 우울증은 바로 이 세로토닌 치수가 떨어지는 현상인데 햇빛은 세로토닌 생성에 절대적인 조건이다.따라서 햇빛은 우울증을 제거해 주는 훌륭한 치료제이기도 하다. 식물도 햇빛을 보면 색이 밝아지고 더욱 생생해지는데 하물며 인간의 뇌세포도 마찬가지임을 알아야 한다.


세로토닌(Serotonin)이란 ?

세로토닌은 체내에서 생산되는 훌륭한 우울증 치료제이면서 저항력의 주역인 T-임파구를 강하게 하는 호르몬이기도 하다.

세로토닌이 만들어지기 위해서는 단백질을 구성하는 아미노산 중 트립토판이 필요하다. 콩 종류에 특히 많은 트립토판은 장에서 소화 흡수되어 그 일부가 세로토닌으로 분해되는데,이 과정에 반드시 햇빛이 있어야 한다.

희망없는 절망 상태에서는 세로토닌이 점점 감소되어 우울증을 일으키며 너무 많아도 우리 건강에 해롭다. 적당한 양의 세로토닌은 마음을 평온하게 하고 잠을 잘 잘 수 있도록 하기도 한다.


멜라토닌(Melatonin)이란?

두뇌 깊숙이 위치한 내분비기관 송과선에서 분비되는 세로토닌 계열 호르몬으로 생체 리듬을 주관한다.1953년에 처음 발견된 멜라토닌이 주목받기 시작한 것은, 80년대초 미국 매사추세츠 공과대학 연구진이 불면증 환자에게 멜리토닌의 탁월한 수면 작용을 보고하면서 부터이다.

최근 분자생물학의 발달로 그 동안 감춰져 왔던 노화방지, 면역력 증가 기능이 입증되었다.

이 멜라토닌의 분비는 망막에 도달하는 빛의 양에 반비례하여 어두워지면 분비량이 증가된다. 멜라토닌은 세포의 산소 대사 과정에서 불가피하게 생기는 유해 산소의 작용을 억제하여 노화방지와 면역력을 증가시킨다. 10대 초기에 가장 많이 분비되며 그 후 점차 감소하여 60세 이상 고령에서는 거의 분비되지 않는다.


햇빛은 심장병도 예방한다.

햇빛은 혈액속에 너무 많으면 좋지 않은 클레스테롤을 비타민 D로 전화시켜 주는 역할을 한다. 피부 아래에 있는 혈관속의 콜레스테롤은 햇빛을 받으면 피부로 스며 나오면서 비타민D로 변화된다. 이러한 과정을 통해 혈관계 질환의 원인이 되었던 혈중 콜레스테롤이 감소하면서 혈관이 깨끗해지고 부드러워진다. 따라서 혈압이 정상으로 돌아오고 심장병이 예방된다.

하루에 15-20분 정도라도 햇빛을 쪼일수만 있으면 우리 몸에는 많은 유익이 온다. 암세포가 죽고,저항력을 길러주는 T-임파구가 강해지고 혈압과 혈당이 뚝 떨어지게 될 것이다.

그러므로 햇빛을 충분히, 그리고 적당히 쬘 수 있도록 하자.
우리나라 노인 인구가 급증하고 있다. 이처럼 급속한 사회 변화는 치매 예방과 극복의 중요성을 일깨워 준다. 치매 같은 퇴행성 뇌질환의 가장 큰 문제는 사람의 장기 기억을 심각하게 손상시켜 정상적인 삶을 어렵게 한다는 데 있다.

이런 연유로 많은 신경생물학자와 의학자들은 치매 치료를 위한 새로운 방법을 찾는 연구에 매진하고 있다. 최근 미국 매사추세츠공대(MIT) 뇌인지과학과 리-후엘 차이 교수팀은 흥미로운 연구 결과를 발표했다.

연구팀은 기억을 관장하는 전뇌의 특정 부위를 손상시켜 학습능력과 기억력을 떨어뜨린 형질전환 생쥐를 만들었다. 이들 생쥐를 두 그룹으로 나눠 한 그룹은 감각을 자극할 수 있는 여러 가지 색깔과 모양의 장난감이나 운동기구가 들어 있는 환경에서, 다른 한 그룹은 보통 환경에서 자라게 했다.

그 결과 새로운 환경에서 키운 생쥐가 보통 환경에서 키운 생쥐에 비해 장기기억이 더 많이 회복된다는 사실을 밝혀냈다. 살아남은 신경세포의 유전자가 더 활발히 활동해서 신경세포 사이의 미세 구조(시냅스)가 효율적으로 재구성됐기 때문이다. 결국 좋은 환경이 유전자를 활성화시켜 손상된 뇌기능을 회복시킨다는 사실이 실험으로 증명된 것이다.

유전자의 활동성은 유전자를 감싸고 있는 히스톤이라는 단백질의 영향을 받는다. 환경 요인은 바로 이 히스톤의 성질을 변화시켜 유전자 발현을 돕는다. 유전자의 후천적인 변화가 신경세포의 기능 회복에 관여한다는 사실이 밝혀진 것은 이번이 처음이다.

일상적인 생활환경이 학습과 기억에 영향을 미친다는 사실은 이미 수십 년 전부터 알려진 얘기지만 자세한 생물학적 원리는 밝혀지지 않았다. 이번 연구결과가 그 실마리를 푼 것이다.

신경세포의 손상이나 사멸로 뇌신경망이 망가지면 기억력이 감퇴된다. 하지만 이는 다시 되돌릴 수 있다. 알츠하이머병에서도 기억이 완전히 지워지는 건 아니다. 새로운 유전자 발현을 통해 신경망이 재구성되면 손상된 기억도 회복될 수 있다는 얘기다.

미래에 황금 알을 낳는 거위로 불릴 생명공학 신약개발 산업도 이처럼 독창적인 기초학문의 성과로 시작되는 것이다.
김경진 서울대 생명과학부 교수·과학기술부 뇌프런티어 사업단장

이 사람은 선천적으로 한 쪽 뇌가 손상했지만 나머지 한 쪽으로 양손과 다리를 모두 움직인다. 오른손을 움직이든(왼쪽), 왼손을 움직이든(오른쪽) 두경우 모두 한 쪽 뇌가 활동하는 것을 볼 수 있다.
뇌는 분업화된 기계이다. 어떤 부위는 시각 정보를 처리하고, 어떤 영역은 언어를 맡는다. 또 어떤 곳은 손가락 운동을 담당한다. 따라서 뇌의 특정 부위가 망가지면 그 부위가 관장하던 기능도 마비된다.

하지만 뇌의 일부가 손상돼도 다른 부위가 그 기능을 대신한다는 사실이 밝혀져 뇌 손상으로 고생하는 사람에게 새 희망을 던져주고 있다. 심지어 어떤 환자는 좌뇌가 손상되자 우뇌가 그 기능을 대신했다.

전북의대 김연희 교수는 “뇌는 신경세포가 죽으면 재생이 안되기 때문에 손상된 기능을 회복하기 어렵다고 보아왔다”며 “하지만 통념과 달리, 뇌는 끊임없이 스스로를 재조직하는 변화무쌍한 존재란 사실이 최근 밝혀지고 있다”고 말했다.

김 교수는 “이런 성질을 뇌의 ‘가소성’이라고 한다”며 “뇌의 재조직은 나이가 어릴수록, 남자보다는 여자, 재활치료 시기가 빠를수록 성공적이다”고 밝혔다. 따라서 뇌졸중이나 사고로 반신불수나 실어증에 걸릴 경우 그냥 방치해서는 안 된다. 자꾸 움직이고 말을 하게 해야 기능이 회복된다.

김 교수는 뇌졸중 등으로 왼쪽 대뇌의 언어영역에 손상을 입어 실어증에 빠진 7명의 환자에게 몇 달 동안 언어 훈련을 시켜 말을 할 수 있게 했다. 그리고 기능적 자기공명촬영(fMRI)으로 이들의 뇌를 관찰했다. 이 첨단기술은 뇌의 활동 부위를 영화처럼 동영상으로 볼 수 있게 해준다.

촬영 결과 놀랍게도 왼쪽 대뇌의 언어 기능이 오른쪽 대뇌로 이동한 사실이 밝혀졌다. 7명 모두 말할 때 오른쪽 대뇌가 활성화되는 것을 볼 수 있었기 때문이다. ‘지성의 뇌’인 좌뇌는 언어와 논리를 맡는다. 그런데 이들 7명은 ‘감성의 뇌’인 우뇌로 말을 하게 된 것이다. 이 연구 결과는 최근 ‘뇌학회지’에 발표됐다.

영남의대 장성호 교수는 최근 한쪽 뇌로 양쪽 팔다리를 모두 움직이는 놀라운 사람을 발견했다. 이 사람은 어머니의 뱃속에서 우뇌가 선천적으로 크게 손상된 채 태어났다. 이럴 경우 왼쪽 팔다리가 마비돼야 한다. 그런데도 이 사람은 가벼운 편마비 증상 외에는 큰 불편없이 20여년을 살아왔다.

이상하게 생각한 장 교수가 fMRI로 관찰한 결과 이 사람은 좌뇌에 왼쪽 팔다리로 가는 새로운 운동신경경로가 추가로 생긴 것으로 밝혀졌다. 좌뇌가 양쪽 팔다리를 모두 컨트롤하게 된 것이다. 이는 모노앰프로 스테레오 사운드를 내는 것과 같다.

대뇌의 운동피질이 손상되자 감각피질이 운동기능을 갖게 된 교통사고 환자도 있었다. 이 사람은 사고 뒤 팔다리가 마비됐지만, 5∼6개월의 재활치료 뒤 글씨를 쓸 만큼 회복됐다.

시각장애자의 대뇌 시각피질이 필요없게 되면서 시각피질이 청각 기능을 갖게 된 사례도 외국에서는 보고된 바 있다. 시각장애자가 소리에 민감해지는 것도 이 때문이다.

한국뇌학회 회장인 서울의대 서유헌 교수는 “신경세포는 다른 세포와 달리 죽으면 재생이 안되지만, 자극을 주면 다른 부위에서 신경세포들 사이에 새로운 시냅스 회로가 생기고 회로가 점차 두꺼워져 잃어버린 기능을 어느 정도 되찾게 되는 것”이라고 설명했다.

신동호 기자

뇌 건드리면 통증 느낀다? "답은 X" 잘못 알고있는 뇌상식

2003년 08월 13일
글자 크기 + - 이메일 프린트 오류신고 RSS 주소복사


“뇌를 건드리면 고통스럽다. 늙어도 뇌의 크기는 변함없다. 치매 예방에는 운동보다 바둑, 암기 같은 것이 더 좋다.” 이상은 틀린 내용이다.

최근 10명의 국내 심리학자들이 중학생 이상 1378명에게 뇌와 관련한 상식에 대해 설문조사를 했다. 이 각각의 문제에 대해 응답자의 70.4%, 63.6%, 73%가 틀린 것을 맞다고 응답해 뇌에 대해 잘못된 편견을 갖고 있는 것으로 나타났다.

이 결과에 대해 서울대 의대 핵의학과 강은주 교수(심리학 박사)는 “뇌가 통증을 느낀다고 잘못 생각하는 것은 두통에 대한 일반인의 오해 때문”이라고 설명했다. 팔이나 다리에 자극을 주면 신경계를 통해 그 자극을 뇌가 인식하지만, 뇌에는 통증에 대한 감각수용기가 없기 때문에 건드려도 고통을 느끼지 못한다. 예를 들어 편두통은 뇌가 아닌 머리의 두피에 있는 혈관 주변 신경에서 전달되는 통증이다.

최신 연구에 따르면 나이가 들어감에 따라 두뇌 전체의 용적이 감소하는 것으로 밝혀졌다. 특히 70세 이후에 두드러지고, 뇌 가운데 옆쪽 부분인 측두엽, 학습과 기억을 담당하는 부분인 해마의 부피가 줄어든다.

또한 치매, 특히 여성의 혈관성 치매 예방에는 규칙적 운동이 좋다. 걷기, 등산 등의 운동을 하면 뇌에 산소가 충분히 공급돼 뇌의 노화를 늦추기 때문이다.

이 밖에 조사 문항 가운데는 머리를 때리면 뇌세포가 죽는가, 연필 돌리기를 많이 하면 머리가 좋아지나 등도 포함돼 있다.

꿀밤을 때리는 정도의 약한 충격에는 뇌세포가 죽지 않지만, 강한 충격에는 뇌세포가 죽는다. 뇌는 두개골로 싸여 있고 3개의 막과 뇌 척수액으로 보호되고 있기 때문이다.

또 연필 돌리기는 별 도움이 되지 않는다. 아주대 심리학과 김완석 교수는 “뇌는 손과 매우 밀접한 관계가 있지만, 연필 돌리기처럼 단순 손놀림은 소용이 없고 장난감 조립처럼 생각하면서 하는 손동작이 아동의 두뇌 발달에 도움이 된다는 보고는 있다”고 밝혔다.

이번 조사 결과는 20일 연세대에서 열리는 2003년 한국심리학회 심포지엄에서 발표되고, 행사장에서는 이를 바탕으로 한 ‘한국인의 뇌 상식’ 퀴즈대회도 열린다. 행사 내용은 www.koreanpsychology.or.kr 참조.

이충환 기자

http://blog.chosun.com/blog.log.view.screen?blogId=216&logId=112893

 

"사촌이 땅을 사면 배 아프다.", "애간장이 탄다.",
"자라보고 놀란 가슴 솥뚜껑 보고 놀란다."라는 옛말이 있다.

사촌이 샀다는 논에 가서 누렇게 출렁이는 벼이삭을 본다면?
혹시라도 구구절절 안타깝고 슬퍼서 애가 타는 일이 생긴다면?
자라보고 놀라고 나선 솥뚜껑보고도 놀란다면?

사람에겐 다양한 정서가 있다.
보고 들은 것에 따라 감정을 일으키고,

각 감정에 따라 해당되는 몸의 부분을 작동시키기 위해서는,
뇌가 여러가지 복잡한 절차에 따라 일을 한다.
그 중에서 두려움은 주로 뇌의 어느 부분에서 다루어질까?
'편도핵(아미그달라 : amygdala)'이다.
'아미그달라'는 변연계에 자리잡고 있는 작은 부분에 불과하다.
그러나 두려움의 정서를 다루기 때문에 우리의 생존에 아주 중요한 역할을 한다.
감각을 통해 각종 자극이 들어오면 그 종류에 따라,
자극을 일으킨 사람이나 상황에 다가가기도 하고 피해가기도 하는 것이다.

만약 쥐에게 '아미그달라’가 없어진다면 어떤 일이 일어날까?
참으로 난처한 일이 생길 것이다.
고양이를 보면 놀라서 얼른 도망을 가야 살텐데,
‘놀라야 하는 정서’를 잊었기 때문에 도망을 가지 않는다.
그래서 죽은 목숨이나 마찬가지가 되는 것이다.

사촌이 땅을 샀다는 소식을 듣자마자,
(자신의 생각이 반듯한지 아닌지는 그 다음으로 미루고. . .)
"기뻐서, 속이 편안하네!" 또는 "화나서, 배가 아프네!"라는 반응이 일어날 수 있다.
또는 깜짝 놀랄 일을 보고 나서 식은 땀이 흐를 수 있다.
이럴 때는 "내가 너무 소심한가?"하고 걱정하지 말고,
자신의 뇌가 열심히 정상적으로 일을 잘하고 있는 것을 감사히 여겨야겠다.
왜냐하면 위에 든 다른 동물의 예처럼
만약 자극이 왔는데도 자극에 대한 느낌이나 반응이 없다면  
이것이 더 심각한 문제인 것이다.

옛 사람들은 이런 일이 신체의 어느 부분에서 다루어진다고 생각했을까?
현대에 밝혀진 뇌과학의 결과와 같은 것도 있으나, 다르게 생각한 부분도 있었다.
마치 옛날엔 지구가 둥글지 않고 평평하다고 생각했듯이. . .

플라톤은 ‘화(angry)’ 를 다루는 신체의 부분은 ‘간’이라고 여겼다.
우리의 옛 말 “애간장이 탄다.”와 일맥상통하는 점이 있어 흥미롭다.
플라톤은 지능은 ‘뇌’에서 다스리고,
공포, 화, 용기는 ‘간’에서 다스리며,
욕망, 고민, 탐욕, 무절제는 ‘장’에서 다스린다고 했다.
또한 사람이 죽으면, ‘간’과 ‘장’에서 다스리는 부분은 사라지지만,
‘뇌’에서 다스리는 지능과 이성은 불멸하다고 주장했다.

그럼 아주 먼 옛날 이집트 사람들은 어떤 생각을 했을까?
선하고 악한 행동은 ‘머리’가 아닌 ‘가슴’에 기록된다고 믿었다.
그래서 사람이 죽으면 심장을 저울에 올려놓고
깃털의 무게와 비교했다고 한다.
악한 사람은 심장이 무겁고 . . .
선한 사람은 심장이 깃털처럼 가볍고 . . .

BC 5세기가 되어서야
알크마이온(Alcmaeon)이나 아나사고라스(Anaxagorass)가
뇌의 기능이 중요하다는 주장을 하기 시작했다.
아나사고라스는 귀족이었으나 과학 공부를 좋아해서,
많은 재산도 친척에게 다 주어 버리고 고향을 떠나,
아테네로 가서 공부를 했다는 흥미로운 사람이다.
피타고라스의 제자였던 알크마이온은 최초로 사람을 해부했으며,
시신경과 귀의 ‘유스타키오관(Eustachian tube)’을 발견했다.
그는 또한 동맥과 정맥이 다른 것을 알아냈으며,
뇌가 지적활동의 중심이라고 생각했다.

히포크라테스는 저서에서(“On the Sacred Disease”)에서,
“사람은 뇌에서 기쁘고, 슬프고, 즐거운 것을 느낀다.
우리는 뇌를 통해 지혜와 지식을 얻고, 보고 들으며,
무엇이 잘못되었는지? 무엇이 정당한지를 알아낸다.
또한 뇌를 통해 공포도 느끼고, 화를 내기도 한다.
이렇게 뇌는 사람에게 막강한 힘을 발휘하게 해준다.”라고 주장했다.

그리스의 철학자인 소크라테스(BC 469-399)는 아테네의 거리에서
지나는 사람에게 다음과 같은 질문을 수없이 했다고 한다.
“ 사람을 행복하게 하는 것이 무엇입니까?”
“ 용기란 무엇입니까?”
“ 용기를 어떻게 실천해야 합니까?”
당대의 여러 현인들도 이 질문을 받으면,
“ 잘 모르겠습니다.”라고 답했다 한다.
소크라테스는 무엇보다도 사람들이,
자기 자신이 무엇인지 깨닫게 하고 싶어했다.
그래서 그는 우리 자신의 무지함과 그릇됨에 대해 자각하라는 의미로
"너 자신을 알라!”라고 외쳤다.

“너 자신을 알라! ”의 20세기 뇌과학적 의미는무엇일까?
“보고, 듣고, 느끼고, 생각하고, 기억한 것을
뇌에서 어떻게 처리하는지를 과학적으로 이해해서,
가진 바 능력을 100% 펼쳐보자”라고 할 수 있을까?

예전처럼 죽은 사람의 뇌를 해부하지 않고,
살아있는 사람의 뇌영상을 찍을 수 있게 된 오늘날,
“ 너 자신을 알라! ”라는 말은 우리에게
새롭고도 깊은 여운을 남긴다.  

< 추천 인터넷 싸이트 >
1. Greece Delphi(델파이)의 아폴론 신전 소개 :

http://www.mfa.gr/english/greece/through_time/archaeology/
ancient_sites/delphi.html
2. Delphi(델파이)의 아폴론 신전에 새겨진 "Gnothi safton(To know yourself)" :
http://brtom.org/gr/know.html
“너 자신을 알라”는 그리스 Delphi(델파이)의 아폴론 신전에 새겨져 있던 말이다.
이것은 아폴론 신이 인간에게 "너 자신이 인간이라는 것을 알라."는 뜻으로 한 말이다.
소크라테스는 이 말을 "너 자신이 아무 것도 모르고 있다는 것을 알라.
그래야만 너는 비로소 참된 것을 알 수 있다"고 해석했다.

< 용어 >
1. 유스타키오관(Eustachian tube) :
귀에서 고막 안과 밖의 압력을 일정하게 유지시켜 주는 역할을 하는 기관
2. 변연계(邊緣系, limbic system) :
대뇌반구의 안쪽과 밑면에 해당하는 부위로서
편도(扁桃, amygdala)과 해마(海馬, hyppocampus) 등이 있다.
3. 애간장 (肝腸) ‘간(肝)’을 강조하여 이르는 말
4. 뇌교(腦橋, pons)
중뇌(中腦)와 연수(延髓) 사이의 중추신경 조직
5. 연수 延髓 (medulla oblongata)
척수보다 큰 원통 모양이며 뇌구(腦球)라고도 한다. 생명에 직접 관계되는 폐 •심장 •혈관 등의 운동을 지배한다.
6. 척수( 脊髓, spinal cord)
뇌의 연수 아래로 이어져 있으며 백색의 가늘고 긴 원통상이다. 한국인 성인남자의 척수의 길이는 약 45cm, 여자는 약 42∼43cm이다.

<참고문헌>
1. Human Anatomy (2001), Elaine N. Marieb & Jon Mallatt, Third Edition,

Benjamin Cummings,

An imprint of Addison Wesley Longman, Inc. P372, 375, 387, 458,
2. Brainscapes (1995) by Richard Restak, M.D.,
- An introduction to what Neuroscience has learned about the structure, Function, and Abilities of the Brain, A Discover Book , Hyperion, New York , p 3-12.
3. An anatomy of thought (1999) by Ian Glynn, - The Origin and

Machinery of the Mind, Oxford University Press, p334-350.

 

written by 한종혜


http://ludens.co.cc/434

 

 
'각인된 뇌' 이론

by Christoper Badcock


정신분열증이나 자폐증 같은 정신질환을 일으키는 원인은 무엇인가? 둘 다 가계를 따라 발병되는 경향이 있다는 것과, 일란성 쌍둥이 중 한 명이 그런 질환에 걸릴 경우, 다른 한 명도 걸릴 확률이 평균보다 훨씬 높다는 것은 오래 전부터 알려져 있다. 자폐증은 때때로 레트, 다운, 터너, 페닐케톤뇨증, 결절성 경화증 같은 유전적 증후군들과 관련되어 있다. 자폐증-범주 장애의 명확한 단일-유전자 원인은 '취약한 X' 증후군이다. 이 유전자에 의해 넓은 범위의 다양한 증상이 나타나는데, 이 중 25-47 퍼센트의 남성들은 자폐증의 진단기준을 만족시킨다. 하지만 자폐증이나 정신분열증 중 어떤 것도 낭성 섬유증이나 색맹과 같은 엄밀한 수준으로 멘델의 유전 법칙을 따르지 않는다.

반면, 정신질환의 사회적, 환경적 원인에 대한 강력한 증거들 또한 존재한다. 네덜란드 전시의 기아와 1959-61년 사이 중국의 기아에 대한 연구들은 각 사건 직후에 출생한 아이들에게서 정신분열증 발병률의 증가를 보고하였다. 그리고 1963년과 1983년 사이에 출생한 2백만 명의 스웨덴 아이들에 대한 연구는 정신분열증과 아동기의 빈곤 간의 유의한 연관을 밝혔다. 측정된 5개의 곤궁 지표 중 4개에 해당되는 사람들은, 하나도 해당되지 않는 사람들에 비해 거의 3배 더 큰 정신분열증 발병률을 보였다. 자폐증범주장애의 경우, 1980년대에 나타난 몇 가지 환경적 혹은 사회적 원인들(최소한 MMR같은 아동기 백신 등)에 의하여 진단률이 지수적으로 증가하였다. 분명 자폐증은 임신 중 에탄올이나 밸프로산 valproic acid 중독의 결과로 나타날 수 있다. 또 1964년 미국에서 독일홍역이 유행할 때 자폐증 발생률은 7퍼센트를 초과하였다. 일반적인 진단률은 10분의 1 퍼센트를 넘지 않는다. ASD(Autism Spectrum Disorder; 자폐증범주장애) 역시 탈리도마이드(수면제의 일종)에 의해 유발될 수 있다. 탈리도마이드에 의해 유발될 수 있는 태생적 장애들 중 약 5 퍼센트가 ASD에 인한 것으로 볼 수 있다.

그림에서 묘사되듯, 소위 각인된 뇌 이론에 따르자면, 이 역설은 단순한 유전형질이 아니라, 유전자의 발현으로 설명될 수 있다. 각인된 유전자란 어떤 한 부모가 아니라 다른 부모에게서 물려받았을 때에만 발현되는 유전자를 말한다. 고전적인 예가 IGF2이다. 성장 요인 유전자로서, 보통 아버지에게서 물려 받았을 때에만 발현되며, 어머니로부터 받았을 때는 발현되지 않는다. 가장 널리 인정되는 이론에 따르면, IGF2같은 유전자들은 포유류 어미에 의해 발현이 제지되는데, 이는 오직 어미가 덩치 큰 후손의 임신과 출산에 드는 비용을 부담하는 유일한 쪽이기 때문이다. 반면, 아비는 몸집이 큰 후손이 주는 모든 장점을 취하는 동시에 어떤 비용도 부담하지 않는다. 그렇기 때문에 아비의 복제가 활성화되는 것이다. 줄다리기의 비유는 어미의 유전적 이해가 태아에게서 발현되는 아비 유전자의 성장촉진 욕구가 대립되는 것을 나타낸다. 결국 어미는 새끼를 잉태하고 출산하는데 혼자 막대한 비용을 감수해야 한다.


정신 질환들은 유심론mentalism (혹은 '마음이론', '민간 심리학', '대인관계기술' 등으로 불리는)의 축을 따라 정렬시킬 수 있다. 유심론이란 다른 사람의 동작과 행동을 순수한 정신적 표현(의도, 믿음, 욕구, 감정 등)으로 이해하는 우리의 진화된 능력으로 정의된다. 자폐증은 의도추론이나 거짓 믿음을 이해하는 것 같은 유심론적 기술이 형편없는 것으로 잘 알려져 있다. 따라서 ASD는 연속선 상의 과소-유심론적 측면에 놓인다. 반면, 정신병범주장애(PSD; Psychotic Spectrum Disorders)라 부르는 질병들은 과다-유심론적 특성으로 구분할 수 있다. 예를 들어, 편집증적 정신분열증의 경우, 병적으로 의도를 과다 추론하게 된다. 이는 색광증 erotomania(다른 사람들이 자신과 사랑에 빠졌다는 망상)처럼 긍정적이거나, 박해 망상처럼 부정적일 수 있다. 또한 이들은 자신들과 다른 이들에 대한 기괴한 거짓 믿음을 즐기며, 일반적으로 과도한 유심론을 나타내며, 종종 유사-종교나 신비로운 망상에 경도되어 있다. 사실, 자폐증 및 편집증적 정신분열증 같은 정신병의 증상과 징조는 현격한 양태의 대구(對句)를 보인다.

자폐증/아스퍼거 증후군

정신증/편집증적 강박장애

시선 의식 결손

감시 당한다는 망상

유사 난청/목소리에 둔감함

환청 및 목소리에 과대 민감함

타인 의도 해석의 결손

색광증erotomania 및 박해 망상

집단 혹은 공유된 주의에 대한 파악 결손

음모론 망상

마음 이론 결손

마술적 관념화 혹은 관계망상reference delusion

개성적 기능 혹은 일화적 기억의 결손

과대망상증 혹은 웅대함 망상

문자 그대로의 고지식함/기만 불능

망상적 자기 기만

병적으로 일원적인 마음

병적인 양가감정

조기 발병

만기 발병


과소-/과대-유심론의 개념은 마지막 항목, 발병 연령을 특히 잘 설명한다. 전형적으로 자폐증은 유년기 초기에, 정신분열증은 사춘기 후기나 성년기에 발병한다. 이 차이에 대한 확실한 설명은 지금까지 없었다. 하지만 정신병 수준까지 유심론을 과도하게 발달시키기 위해선 일단 보통 수준으로 발달시켜야 한다는 사실은 왜 자폐증의 유심론적 결손이 아동기에 나타나는지, 그리고 왜 정신병의 과도한 유심론이 훨씬 나중에 확연히 나타나는지를 설명한다. 유심론은 사회적 행동의 핵심으로 보인다. 자폐증 환자들이 전형적으로 사회적 기술이 부족하며, 한 둘의 친구들로 이뤄진 궁핍한 사회적 생활을 꾸려나가며, 그룹 활동에 흥미를 갖지 못하며, 타인에 대한 흥미나 공감 같은 정서적 반응이 부재한다는 점에서, 확연히 비사회적이기 때문이다. 결과적으로 그들의 행동은 종종 무심하고, 유아적이고, 자기중심적으로 보인다. 하지만 전반적으로 포유류는 사회적 행동에 있어 분명한 성별 차이를 보이며, 인간의 경우도 예외는 아니다. 일반적으로 여성은 남성에 비해 더 사교적이며, 협동적이며, 양육적이라고 알려져 있다. 특히 유원인류가 그렇다. 이는 왜 인간에게서 모계 유전자가 유심론을 발달시키고 부계 유전자가 자기중심적 행동을 유발하는 것으로 보이는 지를 설명할 수 있다. 진화적 관점에서, 모든 어미의 자손은 어미 유전자의 절반을 갖는다. 하지만 부계의 불확실성-체내의, 그래서 보이지 않는 수정에 의한 포유류의 파멸의 근원-이란 어떤 여자의 아이들이 자기 유전자를 공유한다고 생각할 어떤 필연적 이유도 없다는 것을 의미한다. 어떤 여자의 아이라는 것은 분명하다. 어떤 남자의 아이라는 것은? 글쎄! 그 결과는 다음과 같다. 진화적, 그리고 유전적 관점에서, 부계적으로 활성화되는 유전자는 가족적 유대와 사회적 협력에 있어서 모계 활성 유전자가 전형적으로 가질 법한 것과는 다른 자기-이득을 갖는다는 것이다. 대체 왜 부계 유전자가 그의 후손에게 '씨다른' 형제들과 우애 좋게 지내길 권장하겠는가? {그렇다면, 배다른 형제들은? 홍적세의 가족 형태-인류 선조의 추정된 고환 크기 및 고환 크기와 가족 형태의 추정된 상관관계에서 추측된, 그리고 그 추측대로라면 느슨한 난교(Grey's Anatomy에서 볼 수 있는 정도의)가 이뤄지는 공동체 생활-에서 '배다른 형제'란 관계는 존재하지 않는다.}

그럼에도 불구하고, 부계 유전자는 그들만이 갖고 있는 더 우월한 인지적 편향을 갖는다. 기계적 인지라 부를만한 것이다. 이는 물리적이고, 비인간적인, 자연적 환경과 상호작용하기 위해 진화된 인지의 종류이다. 이는 사회적 접촉과 다른 사람들과 관계 속의 인식을 촉진하기 위해 진화된 유심론적 인지와 대조된다. 분명히, 자폐증 환자들은 흔히 그들의 유심론적 결손을 기계적 인지 기술로 보충한다. 가장 흔한 기계적 인지 기술로는 달력 계산(예를 들면 어떤 연도든 부르는 대로 그 해의 부활절 요일을 맞추는 능력), 기계적 암기, 수학 능력 등이 있다. 사실 기계적 인지 구성을 가진 사람들이 비슷한 정신세계의 사람들에게 끌리는 것은 아마도 캘리포이나의 실리콘 벨리와 영국의 캐임브리지 지역(둘 다 수학, 컴퓨터, 과학 기반 산업의 고용률이 높은)에서 현저하게 높은 ASD 발병률에 대한 설명의 일부분이 될 것이다. {"The Geek Syndrome", The Wired, 2001. 참조. 분명 어떤 지역에서 높은 기계적 인지 구성을 가진 사람들의 밀도가 높다는 사실은 그 사람들이 동류와 결혼하여 자식을 낳는다는 사건과는 독립적이다.}

만일 단지 하나가 아닌 두 개의 평행한 인지 체계가 진화했다면, ASD나 PSD에 대한 취약성이 변화하는 것과 같은 방식으로 두 인지 체계가 변화할 것이다. 부계적 영향이 강하면 유심론적 결손에 취약한 대신 기계적 이해로 이를 보상할 것이며, 모계적 영향이 강한 경우는 그 반대일 것이다. 최근의 임상적 발견들에 의해 확인된 이 모형의 반직관적 예측은 과대-유심론은 기계적 결손을 동반한다는 것이며, 이는 정확하게 자폐적 과소-유심론이 유심론적 결손을 동반하는 것과 같은 방식이다. 사실 이 모형은 만일 기계적 측면의 인식에서 탁월한 기능을 가진 자폐적 서번트가 존재한다면, 이에 반대되는 유심론적 기능을 가진 정신병적 환자가 있어야 함을 암시한다. 그러나 유심론의 바로 그 동등한 탁월함이 정신병적 서번트를 훨씬 덜 눈에 띠게 만들었을 수 있다. 그 반대편의 자폐적 서번트는 그들의 결손 때문에 즉시 그들을 이상하고, 사회적으로 고립되고, 기이한 존재로 보이게 만든다. 하지만 정신병적 서번트들은 성공적인 사회적 관계에 침투되어 있을 것으로 기대할 수 있다. 종교나 이상론적인 전도사업, 문학과 연극적 문화, 소송과 법률, 최면술, 신앙치료, 심리치료, 패션과 광고, 정치, 여론통제와 매체, 상업, 확신-사기, 그리고 온갖 종류의 사기의 영역의 최상층에서 그들을 발견할 수 있을 것이다. 다음의 표는 유심론과 기계론적 인지 사이에서 발견될 수 있는 반전된 대칭성에 대한 발상을 묘사하고 있다.

유심론적 인지Mentalistic Cognition

기계론적 인지 Mechanistic Cogtion

자신과 타인과의 심리적 상호작용

자연과 대상간의 물리적 상호작용

사회적, 심리적, 정치적 기술을 사용함

기계적, 공간적, 공학적 기술을 사용함

자폐증의 경우 결손을 보임, 여성에게 현저함.

자폐증의 경우 두드러짐, 남성에게 현저함.

자발적, 주관적, 특정적

운명론적, 객관적, 보편적

추상적, 일반적, 양가적

현실적, 특정적, 단선적

언어적, 은유적, 순응적

시각적, 문자 그대로 엄밀함, 기인(奇人)

top-down, 전체적, 중심에 통일되는

bottom-up, 환원적, 영역 독립적인

문학, 정치, 종교에서 발췌된

과학, 공학, 기술에서 발췌된

유사-과학’: 점성술, 연금술, 창조론

견고한 과학': 천문학, 화학, 다위니즘(진화론)

양육: 문화적으로, 성격적으로 결정된

본성: 실제적으로 유전적으로 결정된

신념기반 치료: 위약, 신앙치료, 심리치료 등

물리적 영향기반 치료: 약물, 수술, 생리치료 등


이런 관점에 따르면, 발달이란 어떤 극단으로도 치우칠 수 있으며, 이는 유전자 발현에 영향을 주는 출생 전/후의 어떤 요인에 의해서든 가능하다. 타밀리도마이드 등의 자폐증의 다른 환경적 원인들과 마찬가지로 밸프로 산은 이런 작용을 하는 것으로 알려져 있다. 순수한 유전적 요인의 경우, 이론적으로는 IGF2같은 부계 유전자의 증가된 발현이 자폐증에 취약하게 만들 것으로 추측할 수 있으며, 지금은 ASD를 가진 개인들에게서 그런 종류의 유전자들의 발현이 도드라지는 것이 알려졌다. 이 결과는 그림의 목록에 묘사된 특징들로 나타난다. 더 무거운 출생무게, 암(다른 형태의 과도-성장)에 대한 취약성의 증가, 더 큰 유아기 뇌와 더 많은 백질 등. 게다가, 증가된 영양상태는 IGF2같은 유전자의 효과와 유사하게 성장하는 경향을 증가시키는데, 아마도 이것이 아스퍼거 증후군 같은 미약한 ASD들이 최근 지수적으로 증가하는 것을 부분적으로 설명할 수 있을지 모른다. 실제로 1920년대 동안 비엔나의 신생아들의 출생무게가 이례 없이 증가했다는 사실이 몇 십 년 후에 아스퍼거Asperger로 하여금 그의 이름을 딴 자폐적 증후군을 발견하도록 하는데 일부 기여했을지도 모른다. 모든 아버지는 남성이기 때문에 새로운 이론은 자폐증에 관한 '극단적 남성 뇌 이론'과도 일치될 수 있다. '극단적 남성 뇌 이론'은 ASD가 종종 증가된 태내 테스토스테론 노출과 연관된다는 점, 그리고 남성들의 특징인 뇌 분화가 더 극단적이라는 점을 설득력 있게 주장한다.

그리고 분명히, PSD-특히 정신분열증-은 표의 반대편에 나열된 특징들과 연관되어 있다: 더 가벼운 출생무게, 암에 대한 취약성의 감소(정신분열증 환자들이 훨씬 더 많이 흡연함에도 불구하고!), 더 작은 성인기 뇌와 더 적은 백질. 따라서, 임신 중 증가된 영양상태나 (혹은 동시에) 조산이 IGF2같은 부계-활성적 유전자들과 같은 효과를 일으켜 ASD에 대한 취약성을 증가시키는 것과 같이, 반대 조건들, 즉 임신 중 기아나 (혹은 동시에) 조산은 PSD의 위험을 증가시키는 것으로 예측할 수 있으며, 관찰한 바에 따르면, 최소한 정신분열증의 경우, 실제로 그렇게 된다. 모든 어머니가 여성이기 때문에, 모계 유전자의 증대된 발현 태아기 테스토스테론 수준의 감소, 여성의 특징인 뇌의 미분화와 연관된다. 실제로, 포유류 수컷은 X염색체를 하나만 갖는(XY) 반면, 암컷은 X염색체를 두 개를 갖는(XX)다는 사실은 X염색체의 발현 역시 연관되어 있음을 의미한다. X염색체가 하나 더 있는, 3염색체성(XXX)이나 클리네펠터 증후군(XXY)의 경우, 부가적 X의 존재는 정신분열증 환자에게서 볼 수 있는 것과 유사한 뇌의 특징들을 야기하며, 분명히 정신증에 대한 취약성이 증가된다. 이는 이론이 예측하는 바이다.

이론의 또 다른 논쟁적이고 반직관적인 예측은, 이미 이를 지지하는 증거들이 다수 존재하는, 현대 사회에서 생활 수준이 향상되면서 ASD가 증가한다면(사실 분명히 그렇게 되었다), PSD는 감소해야 한다. 이 점에서 흥미롭게도, 정신분열증 같은 PSD로 입원하는 비율은 잉글랜드, 웨일즈, 스코틀랜드, 덴마크, 오스트레일리아, 뉴질랜드에서 적게는 10퍼센트, 많게는 57퍼센트가 감소하였다. 사실, 정신분열증Schizophrenia이라는 용어를 만들어낸 Bleuler조차도 그의 생애 중에 나타난 감소 추세를 알아차렸으며, 최근 캐나다에서 행해진 연구는 정신분열증 환자가 처음으로 입원하는 건수가 지난 20년 전에 비해 42퍼센트가 감소하였음을 보였다. 1986년과 1996년 사이 성별에 무관하게 연간 입원환자 발생률이52퍼센트 감소하였으며, 이를 상쇄하는 외래환자 비율의 변화가 있었던 것도 아니다. 전체 중증 정동 장애는 증가하였지만, 이는 중증 우울증의 증가로 인한 것이지, 이전에 생각했던 것 보다 훨씬 더 정신분열증에 가까운 것으로 고려되고 있는 조울증으로 인한 것은 아니다.

놀랍게 보이겠지만, 새로운 이론은 정신분열증이 야기되는데 때로는 감염성 원인들이 연관될 수 있다는 발견까지도 포괄한다. 원생 기생충인 톡소포자충Toxoplasma gondii에 감염된 사람들은 그렇지 않은 사람들에 비해 정신분열증으로 고통 받는 경우가 세 배 더 많다. 이는 고양이를 기르는 사람들도 마찬가지다. 후자에게서 중요한 점은 그 기생충이 번식기를 마치기 위해서는 반드시 고양이의 몸 안에 들어가야 한다는 사실에 있을지 모른다. 이 기생충은, 원초적 숙주인 들쥐나 생쥐로 하여금 고양이에 대한 공포를 잃게 하여, 좀 더 쉽게 고양이에게 잡아 먹히게 함으로써 자신의 목표를 달성한다. Rodent의 뇌 안에서 기생충은, 공포-반응을 작동시키는데 중요한 역할을 하는 편도체amygdales(인간 뇌의 편도체도 같은 역할을 한다)를 공격한다. 허나 감염된 쥐에게 인간 정신분열증 환자들에게 주는 것과 같은 항-정신병 약물을 투여하면 고양이에 대한 공포가 돌아온다. 톡소포자충Toxoplasma에 감염된 남자들은 보통 사람들보다 더 무모한 경향이 있으며, 남성과 여성을 통틀어 감염된 사람들이 자동차 사고에 연루될 가능성은 세 배 가까이 높으며, 이들의 반응 속도는 측정 가능하게 느려진다. 생쥐의 경우 오직 부계 유전자만이 편도체에서 발현되며, 사람에게도 동일한 것이 사실임을 제안하는 훌륭한 증거들이 존재한다. 이 발견은 매력적인 가능성을 제안한다: 편도체 같은 부계적으로 통제되는 뇌 체제를 억제하고 모계적 뇌 기능-새 이론에 따르자면 일반적인 정신병 및 특히 정신분열증의 근본적 기저가 되는-의 전반적 우세를 야기하는 기생충에 설명의 단서가 있을지도 모른다. 다시 말해, 톡소포자충T. gondii은 그림에서 검은색으로 묘사된 환경요인들 중 하나가 될 수 있는 것이다. 다만 차이라면, 이 요인은 부계 유전자에 의해 만들어진 뇌 체제를 방해함으로써 스펙트럼의 정신병적 끝 쪽을 향해 병리적으로 발달을 '미는' 요인이 된다는 점이다.

결국, 정상 발달이란 무엇인가? 함의는 분명하다: 소위 정상성이란 다소간 균형을 이루는 유전자들의 표현과 환경적 발달적 영향을 상징하는 것이다. 그러나, 모든 아버지들이 남성이며 모든 어머니들이 여성이라는 사실은 각 성별의 기준이 약간은 치우쳐 있음을 암시한다. 이는 ASD가 여성보다 남성에게서 더 많이 발생한다는 것, 또한 남성들이 전형적으로 유심론적 능력 검사에서 여성들보다 열등하다는 발견들과도 들어 맞는다. 반면, 여성은 대칭적으로 스펙트럼에서 유심론적 측면으로 치우쳐져 있을 것이다. 또한 이는 왜 정신분열증을 가진 여성의 가족 내 발병 비율이 남자 환자의 가족 내 발병 비율보다 높은지를 설명할 수 있을 것이다. 전반적인 발병률은 남자가 약간 더 높지만, 색광증erotomania은 주로 여성적 병리인 것으로 나타난다. 여성이 남성보다 더 많은 편집증적 망상과 환청에 시달린다는 사실-특히 늦은 나이에 발병한 경우에-을 볼 때 그렇다.

이 모형은 ASD와 PSD를 동시에 겪는 사람을 제외하는 것처럼 보인다. 게다가 그런 공-병태는 분명 드문 것 같다-하지만, 밝혀지진 않았다. 그러나, 조울증의 진단을 받은 개인들이 비-조증기 중에 오인될 리 없는 ASD의 징후를 보이는 사례들을 알고 있다. 사실, 나는 한 개인을 연구하였는데, 그는 대부분의 시간 동안 심각한 시선-혐오증, 자아에 대한 자폐증적 결손과 사회적 불안으로 괴로워하지만, 조증 삽화 중에는 다른 사람들을 편안하게 느끼고, 그의 자아에 대한 관념이 과대망상증으로까지 비대해져서 그 자신이 부활한 예수 그리스도라는 느낌을 갖기에 이르는(!) 사람이었다. 더 나아가, Newton과 Beethoven에게 ASD와 PSD 둘 다 있었다는 증거가 있으며, 논란의 여지 없이, 노벨상 수상자인 수학자 John Nash에 대해서도 그렇다. 여기서 이론이 예측하는 바는 다음과 같다: ASD가 먼저 와서 (전형적으로 아동기에) 영구적인 서번트-같은 기초를 남기며, 이는 나중에 과대-유심론적 경향이 비정상적으로 확장되고 극적으로 균형 잡힌 인지적 구성-바로 진정한 천재(!)의-을 만들어 내는 기반이 된다.

이렇게 '멀리-나가는' 이론은 논란의 소지가 있을 수 있으며, 그 세부적인 함의를 밝혀 내야 할 많은 것들이 남아있다. 하지만 이 이론은 현격한 장점을 갖고 있다: 이는 어떤 유전자가 연관되는지, 그것들이 어떻게 발현될지, 또, 뇌와 행동에 어떤 효과를 미칠지에 대해, 명확하고 심오하게 반-직관적인 예측을 내놓는다. 스물 세 명의 전문가들은 단지 시작에 불과하다: 자연의 논평은 결정적일 것이며, 유전학과 신경과학의 급속한 발달 덕택에 이는 머지 않았다.

두뇌 사령탑, 전전두엽
브레인 탐험 브레인   vol.8

전전두엽前前頭葉(prefrontal lobe)은 전두엽 중에서도 머리의 이마 앞부분에 해당한다. 아직 그 기능이 베일에 싸여 있을 때 전전두엽은 지능과 의식, 영혼의 핵심적인 비밀이 숨겨져 있는 곳으로 생각되었다. 그러나 지능과 의식이 어느 한 영역의 역할이 아니라는 것이 밝혀지면서 전전두엽의 기능도 서서히 알려지고 있다. 감정과 행동, 기억의 통합에서 특별한 리더십을 발휘하고 있는 두뇌의 CEO, 전전두엽에 대해 알아보자.


부자도 범죄자도 전전두엽이 다르다

부자들의 비결은 무엇일까? 미국 듀크 대학의 뇌 과학자 스콧 휴텔Scott Huettel 박사는 이러한 의문을 풀기 위해 기능성 자기공명 영상으로 부자들과 일반인들의 뇌를 비교했다. 그 결과 부자들은 똑같은 과제를 풀 때 일반인들에 비해 배외측 전전두피질(dorsolateral prefrontal cortex, dl-PFC)을 더 많이 활용하는 효율적인 두뇌습관을 가진 것으로 밝혀졌다. 이 부분은 계획을 세우고 스스로 동기를 부여하며 사고를 다양하게 하는 영역이다. 또 다른 실험에서 부자들은 신문 전체에 걸쳐 헤드라인 위주로 기억하고 한 편의 소설처럼 이야기를 만들 수 있을 정도로 사건이나 사물들에 규칙을 부여하는 전전두엽의 패턴화 능력이 뛰어났다.

습관적이고 병적인 사기꾼들의 뇌도 잔머리를 너무 굴려서인지 전전두엽이 일반인과 다르다. 일반인들도 거짓말을 할 때는 여러 가지 사고들을 연결하고 조절하는 전전두엽의 활동이 늘어난다. 하지만 서던 캘리포니아 대학 애드리안 레인Adrian Raine 교수에 따르면 사기꾼들은 아예 전전두엽에서 백질이 일반인보다 22~26%가량 더 많았고, 회백질은 14.2% 더 적었다.

범죄자의 경우는 전전두엽의 활동이 훨씬 약하다. 정상적인 일반인도 이곳이 손상되면 폭력적이고 반사회적인 행동을 하게 되는데 감정을 조절하는 기능이 손상되기 때문이다. 잠을 설치고 나면 화를 잘 내는 이유도 마찬가지다. 수면이 부족하면 전전두엽의 활동이 저하되면서 부정적인 일에 평소보다 과잉반응을 일으키게 된다.

기억과 학습, 감정도 조절

전전두엽의 영역들은 단기간 기억을 저장하는 작업기억(working memory)과 학습에도 중요한 역할을 한다. 예전에는 단기기억, 작업기억이 전전두엽에 저장된다는 이론이 우세했지만 요즘에는 저장보다는 선택적으로 주의를 기울이는 기능이 있다고 생각하는 학자들이 많아지고 있다. 어떤 경우든 전전두엽은 기억해야 할 것과 기억할 필요가 없는 것의 선택을 통해 정보처리에서 중요한 역할을 맡는다.

전전두엽은 다양한 영역들과 연결되어 원초적인 감정에서부터 고등인지 기능까지 관여한다. 뇌간의 망상 활성화 시스템(reticular activating system, RAS)과 변연계, 감각과 운동영역, 사고영역 등 모두와 연결되어 있기 때문이다. 이러한 연결을 통해 각성상태를 유지하고 쾌락과 고통, 걱정과 분노, 공포와 공격성 등의 감정적인 반응을 담당하는 반응에도 참여하게 된다.

뇌의 CEO

특히 안와전두피질(orbitofrontal cortex, OFC)과 복내측 전전두피질(ventromedial prefrontal cortex, vm-PFC)은 전전두엽 중 감정과 사고를 종합해서 감정을 통제하고 판단과 결정을 내리는 영역이다. 이 부분이 손상된 사람은 지능의 손상은 없지만 도덕성과 통찰 능력, 판단력에 문제가 생긴다. 인간의 판단은 논리보다는 감정의 계산에 의해 이루어지기 때문이다. 전전두엽의 또 다른 영역인 전대상피질(anterior cingulate cortex, ACC)도 감정반응에 함께 관여하고 실행과 평가, 학습과 기억 등 여러 인지 기능과 관련이 깊다. 오류를 파악하고 동기부여와 예상하는 기능 또한 가지고 있다.

한마디로 전전두엽의 영역들은 대립하는 생각들을 조율하고 선과 악, 같은 것과 다른 것을 구분하며 현재나 미래의 여러 가지 가치들을 비교, 평가해서 인간의 행동을 통제한다. 마치 대통령이 국정 전반에 대해 통제하듯, CEO가 직원들에게 동기를 부여하고 평가하며 회사의 방향을 결정하듯, 전전두엽에 따라 인간의 성격과 행동은 달라진다. 인간이 도덕심을 가진 사회적인 동물이 될 수 있는 것도 전전두엽이 적절히 감정과 행동을 통제하지 않는다면 불가능한 일이다. 또한 미래를 계획하는 인간의 능력도 전전두엽 덕분이다.

전전두엽이 문제인 아이들
 
두뇌의 사령탑 역할을 하는 전전두엽은 어른에게도 중요하지만 아이들에게 더욱 더 중요하다. 주의력결핍과잉행동장애(ADHD)나  정서장애와 깊은 관련이 있기 때문이다. 안타깝게도 전전두엽은 날 때부터 제 힘을 발휘하지는 못한다. 보통 전전두엽은 청소년기를 지나야 완성되기 때문에 아이들은 어른들보다 충동을 잘 이기지 못하고 산만하며, 청소년들의 경우 일탈에 쉽게 빠지기도 한다. 감정과 감각은 일찍 발달하지만 그것을 조절해야 하는 전전두엽은 미성숙해 있기 때문이다. 따라서 신체활동을 통해 두뇌의 발달을 돕고, 대인관계를 비롯한 정서적 발달을 통해 전전두엽이 제때, 제대로 성장하게 만들기 위한 학교와 가정의 노력은 필수적이다.

전전두엽의 발달은 일생을 좌우하는 중요한 문제다. 그런데 요즘 TV의 시사고발 프로그램에서는 결손가정에서 자신의 감정을 잘 조절하지 못하게 된 아이들이 많이 나오고 있다. 이처럼 제대로 보살핌을 받지 못하거나 신체활동 없이 공부와 경쟁만을 강요하는 교육환경 속에서 과연 아이들의 전전두엽이 제대로 크고 있을지 걱정이 된다.

글·김성진 daniyak@brainmedia.co.kr│일러스트·이부영

"뇌 속 욕망을 읽어라"
'코카 콜라가 팹시에 이기는 이유'
Tanaka특파원

뇌 과학과 마케팅이 만났다 '신경마케팅의 大家' 호이젤 박사

인간은 과연 극도로 합리적인가?

이 질문은 경제학과 경영학에 걸쳐 더없이 중요하다. 그 대답이 '예스'라면? 즉 '인간이 아인슈타인처럼 사고(思考)하고 IBM 컴퓨터처럼 기억하며, 간디처럼 의지력을 발휘한다면?' 일은 간단하다.

그런 '호모 이코노미쿠스(경제적 인간)'에게 선택을 맡기면 시장은 행복한 최적점을 찾아 균형을 이룰 것이기 때문이다. 기업 CEO들도 마케팅 전문가에게 비싼 연봉을 줄 필요가 없다. 싸고 품질 좋은 물건만 만들어 공급하면, 극도로 현명한 소비자들이 알아서 구매할 테니 말이다.

하지만 인간은 그렇게 '아인슈타인+컴퓨터+간디'의 행동 주체가 아니라는 사실을, 경제학과 마케팅 연구는 심리학의 수혈(輸血)을 통해 지속적으로 발견하고 있다. 사실 인간이 합리적이라면 최근 같은 글로벌 금융위기도 애당초 발생하지 않았을 것이다.

이런 연구 흐름의 대표적 산물이 행동경제학(Beh avioral Economics)이다. 2002년에는 심리학자 대니얼 카너먼(Kahneman) 교수가 행동경제학 이론으로 노벨경제학상을 수상하면서 그 맹위를 떨쳤다.

▲ 한스-게오르크 호이젤 박사가 한 강연회에서 뇌 과학과 마케팅을 결합한 자신의‘신경마케팅’이론에 대해 설명하고 있다. / 카도 라이프치히 제공
행동경제학적 접근을 마케팅과 구매욕 분석에 중점을 두고 더 치열하게 발전시킨 것이 신경마케팅 이론이다(최정규 경북대 경제학과 교수). 신경마케팅(Neuromarketing)이란 뇌 과학과 마케팅을 결합한 신종 학문으로, 소비자의 구매와 소비 행태를 뇌(腦) 과학과 신경심리학으로 풀어내는 것이다. 세계 주요 기업들이 경제위기에 따른 극심한 판매 부진으로 골머리를 앓으면서, 마케팅 기법의 '대안(代案)'으로 주목받고 있는 최첨단 이론이기도 하다.

독일의 한스-게오르크 호이젤(Hans-Georg Hausel) 박사는 이 신경마케팅 분야의 세계적 대가이다. 그의 이론의 핵심은 "소비자의 구매 결정은 거의 언제나 뇌에서 무의식적으로, 감정적으로 내려진다"는 것이다. 따라서, 마케팅이 성공하려면 소비자의 뇌 속을 들여다봐야 한다는 것이다. 그는 이 개념을 토대로 2004년 '뇌, 욕망의 비밀을 풀다(원제: Brain View)'라는 책을 발간, 마케팅 이론서의 베스트셀러 작가가 됐다.

독일 뮌헨에 있는 사무실에서 호이젤 박사를 최근 만났다. 그는 기자가 "한국의 포털사이트 서평(書評) 코너에서 당신 책이 한국 독자들로부터 10점 만점에 9.46점이나 받았다"고 전해주자, "정말인가요?"하고 여러 번 되묻더니, 한껏 기분 좋은 표정으로 인터뷰에 응했다.
 
▲ 카도 라이프치히 제공
―당신이 책에서 지적했던 기존 마케팅 개념의 오류 중 가장 중요한 것을 꼽아주시겠습니까?

"첫번째로 폐기해야 할 개념은 소비자를 '이성적 존재'로 간주하는 것입니다. 제 연구에 따르면, 모든 소비자는 감정에 지배되는 존재입니다. 둘째, 모든 소비자를 성향이 같은 단일 개체로 보는 것입니다. 소비자는 매우 다양한 감정을 가진 존재입니다. 그런데도 기업들은 마케팅 리서치를 한다면서 소비자 마음속을 제대로 들여다보지도 않고 있더군요."

―뇌(腦)가 같은 양의 근육보다 22배나 많은 에너지를 필요로 하며, 따라서 뇌는 되도록 에너지를 절약하려고 노력한다고 하셨죠?

"그렇습니다. 사람의 두뇌 활동은 많은 에너지와 시간을 필요로 합니다. 예를 들어 어떤 사람이 정글에서 호랑이와 맞닥뜨렸다고 칩시다. 그 사람이 과연 호랑이 가죽의 노란색과 검은색 줄무늬와 다른 특징들을 반영해서 '호랑이'라는 종합 판단을 내린 다음, 어떻게 대응할지 다시 판단을 할까요? 아닙니다. 실제 인간은 호랑이를 보는 즉시 뇌의 공포감 기제가 작동해 돌아서 도망가지요. 우리 뇌는 진화 과정에서 가능한 많은 정보를 '자동 모드'로 저장합니다. 에너지를 불필요하게 낭비하지 않는 것이 유기체에 이익이 되니까요. 소비자들의 막연한 예감, 직관에 따른 구매 결정 등은 모두 뇌의 자동 모드와 깊이 관련이 있습니다."

―브랜드(brand)가 고객의 뇌 사용을 줄여준다고 보시지요?

"그렇습니다. 뇌에는 브랜드에 관한 2개의 메커니즘이 존재합니다. 첫째, 인지도 높은 브랜드를 대할 때는 따로 생각할 필요 없이 '자동 모드'로 전환되는 메커니즘입니다. 둘째, 브랜드에 대한 긍정적 감정에 관한 메커니즘입니다. 예를 들어, 새 상품을 봤을 땐 뇌의 학습을 담당하는 안와전두피질(眼窩前頭皮質)이 활성화되지만, 폴크스바겐처럼 오래된 브랜드는 뇌의 깊숙한 부분, 즉 편도(扁桃)라는 뇌 부위에 저장됩니다. 강력한 브랜드를 구축하려면 뇌의 깊숙한 부분인 감정 영역에 자리를 잡아야 합니다."<그래픽 참조>

―여성과 남성의 뇌는 어떻게 다릅니까? 마케팅도 달라져야 하나요?

"남성과 여성의 뇌는 호르몬과 해부학적 측면에서 300여가지나 차이점을 갖고 있습니다. 여성의 뇌는 더 많은 에스트로겐을 갖고 있고, 이는 상호 교감적 사고, 직관적 사고, 감정적 느낌을 증가시켜 더 감정적인 삶을 살게 합니다. 그래서 여성은 건강 제품이나 소설, 예술품 등 환상을 자극하는 상품에 잘 반응합니다.
반면 남성의 뇌는 테스토스테론의 지배를 더 많이 받으므로 지배적, 분석적인 기능이 활성화됩니다. 그래서 스포츠, 포르셰(스포츠카), 컴퓨터와 같은 제품에 관심을 갖게 만듭니다. 디자인 측면에서 보면 남성은 사각형 모양의 직선적이고 실용적인 형태를 선호하는 반면, 여성은 부드럽고 따뜻한 형태를 좋아합니다. 오스트리아의 생수업체 푀스라우어는 용기를 부드러운 곡선 형태로 바꾸는 것만으로 여성 고객 시장점유율을 획기적으로 올렸습니다."

기사입력: 2009/05/02 [16:54]  최종편집: ⓒ 메스타임즈

문제> 사람은 누구나 끔찍한 장면은 쉽게 잊지 못한다. 그 이유는 뇌에 있는 이것 때문이라고 하는데, 대뇌 변연계 중 일부로서 정서반응에 관여한다. 인간의 본능적인 공포나 분노의 기억을 저장하는 역할을 하는 이것은?

정답> 아미그달라 (=편도체)


아래 내용은 편도체(아미그달라)에 대한 추가 설명입니다.

누구든 끔찍한 장면은 잘 잊지 않는다. 사람들을 두 그룹으로 나눠 한쪽은 그냥 자동차 사고로 차가 부서지는 장면만을 보여주고, 다른 그룹은 사람이 피투성이가 된 모습까지 보여주면, 후자의 기억이 훨씬 생생하다. 사람이 다친 광경뿐 아니라 차가 부서지는 순간순간까지 더 뚜렷하게 기억한다.

우리 뇌는 이렇게 강렬한 감정을 불러일으키는 경험을 훨씬 더 잘 기억한다. 이 과정에 개입하는 것이 뇌에서 '편도체'라고 불리는 부분이다.

편도체가 감정과 연결된 기억에서 중요한 역할을 한다는 것은 편도체가 손상된 환자들을 통해서 알 수 있다. 우르바하-위테병이라는 것에 걸리면 편도체가 망가지는데, 이런 환자들은 참혹한 장면이라고 더 잘 기억하지 않는다.

편도체는 특히 감정 중에서 가장 강렬한 것인 '공포'와 밀접하게 관련돼 있다. 잘 기뻐하거나 슬퍼하지 않는 사람이라도 공포는 느끼며, 또한 두려움이 크면 몸이 굳는 등 극단적인 반응이 나타나기에 심리학자들은 공포를 '강렬하다'고 말한다.

사람뿐 아니라 동물에게 있어서도 공포는 마찬가지로 강렬한 감정이다. 공포가 생존과 직결되기 때문이다. 늑대를 보고 무서워 도망치지 않는 토끼가 살아남을 수 있겠는가.

그런데 편도체가 망가지면 두려움에 무감각해진다. 편도체를 제거한 쥐는 고양이 앞에서도 태연하다. 심지어 잠자는 고양이 등에 올라타 귀를 물어뜯는 모습까지 관찰한 연구가 있다.

우르바하-위테병으로 편도체가 손상되면, 상대방이 짓는 공포에 질린 표정조차 이해하지 못한다.

편도체는 위급한 상황에서 반사적인 행동을 일으키는 작용도 한다.

이는 미국 뉴욕 대학의 르두 박사팀이 밝혀냈다. 아마 산에 가다 뱀 같아 보이는 것에 화들짝 놀랐는데, 잘 보니 나무뿌리였더라는 경험을 가진 사람이 있을 것이다. 이런 반응이 편도체에 의한 것이다.

보통은 뭔가를 보면 신호가 대뇌의 시각 담당 부위로 가서 그게 무엇인지를 판별하게 된다.

하지만 위험한 대상과 갑자기 맞닥뜨렸는데도 그렇게 두뇌가 완전히 판단하기를 기다렸다가 반응한다면 오래 사는 데 지장이 있을 터. 그래서 우리 뇌는 일종의 비상회로를 마련해 놓고 있다. 시각 정보를 중간에 편도체가 검토해 뭔가 위험한 것과 비슷하다 싶으면 바로 반응하도록 명령을 내리는 것이다.

그러나 이 경우는 시각 담당부위가 하는 것만큼 정확히 무엇을 봤는지 인식할 수 없어 비슷한 나무뿌리를 보고도 뱀을 본 양 놀라 뒤로 물러서게 된다. '자라 보고 놀란 가슴 솥뚜껑 보고 놀라는'이유다.

편도체를 없앤 동물은 공포를 못 느끼면서 동시에 성격도 온순해진다.이는 미국 연구팀이 인도 원숭이 여덟마리를 대상으로 실험을 한 결과에서 드러났다.

원숭이들은 우두머리에서 꼴찌까지 서열이 확실히 있었는데, 사나운 우두머리의 편도체를 제거했더니 고분고분해져서는 다른 원숭이들에게 물리고 맞으며 서열이 꼴찌로 떨어졌다.

냄새를 지배하는 자 마음도 지배한다

2006년 11월 22일
글자 크기 + - 이메일 프린트 오류신고 RSS 주소복사

코는 생존의 측면에서 눈과 귀 못지 않게 중요하다. 코를 막으면 우선 호흡이 곤란해진다. 호흡은 일생에 두번, 태어날 때와 죽을 때를 빼놓고는 공기의 입출로 이루어진다. 태어날 때 처음으로 숨을 들이쉬고 죽을 때 마지막으로 숨을 내쉰다.


사람은 1만가지 냄새 맡아

우리는 숨을 쉴 때마다 냄새를 맡는다. 우리는 냄새의 홍수 속에 살고 있다. 돌이나 유리처럼 상온에서 증발하지 않는 물체는 냄새를 맡을 수 없지만, 공기 중에 미립자를 흩뿌릴 수 있을 정도의 휘발성 물질은 모두 냄새를 풍긴다. 무중력 상태에서는 분자가 증발하지 못하므로 냄새를 맡기에 충분한 분자가 코에 다다를 수 없다. 우주비행사들이 무중력 때문에 우주에서 후각을 상실하는 이유이다.

사람의 코는 약 1만가지의 냄새를 구별할 수 있다. 숨을 들이쉬면 공기 중에 떠있는 냄새분자가 콧구멍을 통해 비강(鼻腔) 안으로 흘러들어간다(그림). 냄새를 최초로 탐지하는 후각계통은 양쪽 비강의 위쪽에 자리한 황갈색의 점막이다. 점액, 즉 콧물 덕분에 축축한 얇은 막은 후각상피이다. 후각상피의 면적은 약 2.5cm2에 불과하지만 냄새를 감지하는 뉴런 (신경세포)이 5백만개 있다. 후각이 예민한 개는 2억2천만개로 인간보다 44배나 많다.

이러한 후각세포는 뇌를 구성하는 뉴런과 유형이 같다. 그러나 뇌의 뉴런은 평생동안 교체되지 않는 반면에 코의 뉴런은 1-2개월마다 재생된다. 후각세포가 매일 들이마시는 공기와 낯선 물질로 손상되기 때문에 이를 교체하는 메커니즘이 진화된 것으로 보인다.

후각뉴런의 한 끝은 비강쪽으로 나와 있고, 다른 끝은 뇌로 연결된다. 비강쪽으로 나온 끝에는 섬모라 불리는 솜털이 달려 있는데, 이 섬모의 표면에는 냄새수용기가 들어 있다. 사람은 1천개의 상이한 냄새수용기를 갖고 있다. 공기와 직접 접촉하는 수용기 세포는 냄새자극이 포착되면 전기신호로 바꾼다. 전기신호는 후각뉴런의 다른 끝을 통해 후구(嗅球)로 전달된다.

코의 바로 위에 아늑하게 자리잡은 후구는 뇌에서 후각정보가 지나가는 최초의 중계소이다. 후구는 변연계에서 가장 오래된 부위이다. 변연계는 성적 충동, 공포, 분노 따위의 정서반응과 관련된 여러 부위로 구성된다. 후구는 변연계로 가는 신경과 연결되어 있으므로 냄새신호는 변연계를 이루는 여러 부위로 들어간다. 변연계를 거친 신호는 후각피질로 퍼지게 되며 사람은 비로소 냄새를 지각하게 된다.

페로몬으로 의사소통

후각은 여느 감각보다 수억년 앞서 35억년 전에 나타난 것으로 짐작된다. 주화성(chemotaxis)이라 불리는 박테리아의 기능에서 비롯되었다고 보는 것이다. 생물이 특정한 화학물질의 농도에 반응하여 이동하는 성질을 주화성이라 한다. 박테리아는 영양물질에는 다가가지만 해로운 물질로부터 멀리 움직이려는 주화성을 갖고 있다.

대부분의 동물에게 후각은 생존에 필수적인 본능으로 진화되었다. 가장 예민한 후각을 가진 동물은 개나 다람쥐처럼 냄새분자가 가라앉은 땅에 코를 바짝 댄 채 기어다니는 짐승이다. 경찰견은 사람이 몇시간 전에 다녀간 방에서 그 사람의 체취를 맡는다. 다람쥐는 몇달 전에 묻어둔 도토리를 찾아낸다.

곤충 역시 냄새를 잘 맡는다. 뇌 세포의 절반이 후각에 동원될 정도이다. 모기는 잠든 사람이 내뿜는 탄산가스를 감지하여 흡혈대상을 발견한다. 수나비는 몇마일 떨어진 암나비의 냄새를 따라 집에 도착한다. 물고기도 후각능력을 필요로 한다. 연어는 부화를 위해 가야 할 그 먼 곳의 물냄새를 맡볼 수 있다.

동물은 또한 교묘한 방식으로 자신의 독특한 냄새를 남긴다. 들쥐는 발바닥에 오줌을 뿌려 영토를 거닐 때 그 냄새가 흙에 섞이도록 한다. 족제비는 자신의 흔적을 남기기 위해 항문을 땅에 끌면서 다닌다. 열대우림에서 개미들은 선발대가 남긴 냄새를 따라 일렬로 행진한다. 외출에서 돌아온 어미 박쥐가 동굴 안에서 새끼를 찾는 방법은 제 새끼가 지나간 길의 냄새 밖에 없다. 암캐가 발정하여 암내를 풍기면 이웃의 수캐들이 몰려온다.

이와 같이 냄새는 동물이 짝을 유인하는 번식행동에서부터 새끼를 확인하거나 영토를 표시하는 일에 이르기까지 의사소통의 신호로 사용된다. 같은 종의 다른 개체에게 정보를 전달하기 위해 동물의 몸에서 분비되는 화학물질을 통틀어 페로몬(phero-mone)이라 한다.
이인식 과학평론가

냄새는 뇌가 맡는다

2007년 04월 24일
글자 크기 + - 이메일 프린트 오류신고 RSS 주소복사

“그거 알아? 너한테는 좋은 냄새가 나.”
최근 화장품 회사 CF광고의 한 장면. 남자 배우가 여자 배우를 뒤에서 다정하게 껴안으며 이렇게 속삭인다. 우리 뇌는 연인의 체취나 꽃향기처럼 좋은 냄새, 하수구나 화장실에서 나는 악취 등 수많은 냄새를 구분하고 기억할 수 있다. 냄새를 맡을 때 뇌에서는 과연 어떤 일들이 일어날까.

노벨상 받은 냄새 연구

냄새를 처음으로 알아내는 곳은 코의 안쪽 윗부분에 있는 ‘후각상피’다. 콧속으로 들어와 용해된 냄새분자는 후각상피에서 냄새결합단백질이라는 특수한 수용체와 결합한다. 냄새분자가 수용체에 결합하면 후각상피에서 나온 신경망을 타고 후각망울로 전기신호가 전달되기 시작한다. 이 신호가 뇌의 냄새 맡는 중추로 전달돼 어떤 냄새인지를 알아낸다. 뇌가 많은 종류의 냄새를 어떻게 식별하는지에 대한 자세한 연구는 아직 진행 중이다. 1991년 미국 컬럼비아대 리차드 액설 교수와 프레드 허치슨 암연구센터 린다 벅 연구원은 유전자클로닝기술(gene cloning technique)을 이용해 냄새 수용체를 만드는 유전자를 처음으로 분리해냈다. 액설 교수와 벅 연구원은 이 공로로 지난해 노벨 생리의학상을 수상했다.

이 연구에 따르면 냄새를 식별하는데는 자그마치 1000가지 종류의 냄새 수용체가 관여한다고 한다. 이론적으로 냄새분자 하나가 수용체 하나에 결합한다고 해도 사람은 1000가지가 넘는 냄새를 맡을 수 있다는 얘기다. 그러나 수용체 모두가 다 밝혀진 것은 아니다. 각 수용체가 냄새분자 몇 개와 반응하거나, 각 냄새분자가 수용체 몇 개와 결합하는 것으로 추정되기도 한다.

다양한 종류의 수용체들은 냄새분자 중 특정 부위에 반응한다. 뇌가 어떻게 냄새를 인식하는지에 대한 비밀을 풀려면 어느 냄새분자의 특정 부위가 어느 수용체를 활성화시키는지, 즉 냄새분자와 수용체의 미세한 조합이 어떻게 이뤄지는지를 알아내야 한다.

후각에 대한 오해
신경과학 분야에서 뇌 영상을 촬영하는 기술(cerebral imaging)이 발달하면서 인간의 여러 가지 특수한 감각작용에 대해 좀더 이해할 수 있게 됐다.
사실 얼마 전까지만 해도 후각은 청각과 시각, 그리고 촉각에 비해 별로 관심을 끌지 못했다. 그러나 최근에 변화가 일고 있다. 양전자방출단층촬영(PET, Positron Emission Tomography)과 자기공명영상(MRI, Magnetic Resonance Imaging) 같은 뇌 영상 촬영 기술이 다양한 후각 작용에 대한 새로운 사실들을 속속 밝혀내고 있다.

후각에 관여하는 뇌 부위에 대한 몇 가지 연구 중 후각을 담당하는 영역의 발생과정이 있다. 이 분야에서 특히 뇌 영상 촬영 기술이 진가를 발휘했다. 후각을 담당하는 뇌 부위가 형성되는 과정에서 후각이 아닌 여러 가지 요인이 작용한다는 사실을 보여줬기 때문이다. 예를 들어 생식에 관여하는 인자들이 뇌 후각영역의 발달에도 관여한다고 알려졌다.

후각은 다른 감각과 몇 가지 점에서 차이를 보인다.
  냄새는 감정을 즉각적으로 자극시키며,
  오랫동안 기억되고,
  그 양을 측정하기가 어렵다.
이 때문에 과학자들은 냄새자극이 다른 감각자극과는 다르게 전달되는 것이 아닌지 의문을 갖기도 했다. 하지만 뇌 영상 촬영 기술을 이용한 연구자료에 따르면 ‘그렇지 않다’. 후각을 인식하는 과정도 다른 감각과 유사하게 구성돼 있다. 1차 뉴런(신경세포)이 후각정보를 받아들여 척수로 전달하면 2차 뉴런이 다시 뇌의 시상으로 전달한다. 3차 뉴런이 이 정보를 뇌의 후각중추로 전달하면 우리가 냄새를 인식하게 된다.

냄새로 이성 선택한다
냄새를 맡는데 관여하는 조직 코 안으로 들어온 냄새분자는 후각상피에 있는 후각 수용체에 결합한다. 이 신호가 후각망울에 있는 후각신경을 타고 뇌의 냄새중추로 전달되면 어떤 냄새인지를 인식할 수 있다.
사랑을 구할 때 어떤 감각이 가장 중요할까. 대부분의 사람들은 시각이 매우 중요하다고 생각한다. 많은 경우 이성에게 호감을 느끼는 일차적인 요인이 외모인 것만 봐도 그렇다. 실제로 인간은 대뇌가 발달했기 때문에 시각에 많은 부분을 의존한다.
그러나 동물의 경우 사랑과 후각이 동일시되기도 한다. 이성을 찾거나 성행위를 하는데 상대방의 후각이 중요한 역할을 한다. 자신만의 영역을 표시할 때도 후각을 이용한다.

동물만큼은 아니지만 인간도 이성을 선택하는데 냄새, 즉 후각에 알게 모르게 영향을 받는다.
우리가 냄새를 인식하는 동안 뇌에서 감성을 조절하는 부위인 변연계가 관여하기 때문이다. 나비가 짝짓기를 할 때 수컷은 암컷이 체외로 방출한 극미량의 페로몬을 감지해 10km 떨어진 곳에서도 정확히 암컷에게로 날아갈 수 있다. 개나 사슴 등 포유동물의 대부분도 짝짓기를 하기 전에 상대 생식기의 냄새를 맡고 성적자극을 받는다. 그렇다면 사람에게도 페로몬이 있다는 말일까. 사람의 경우에도 페로몬이 방출되고 그 냄새에 반응하는 정도가 마치 지문처럼 사람마다 다를 가능성이 높다. 그러나 아직까지 사람에게서 직접 페로몬을 추출해낸 적은 없다.

스웨덴 카롤린스카대 이반카 사빅 박사팀은 ‘미국 국립과학원회보’(PNAS) 최신호에 발표한 논문에서 여성들과 동성애 남성들은 남성의 땀에 들어 있는 호르몬에 똑같이 자극을 받는다는 연구결과를 밝혔다. 연구팀은 여성들과 동성애 남성들에게 남성호르몬인 테스토스테론과 여성호르몬인 에스트로겐 냄새를 맡게 하고 양전자방출단층촬영으로 뇌 반응을 관찰했다. 그 결과 테스토스테론 냄새를 맡은 뒤 동성애 남성과 이성애 여성은 성 행동을 관장하는 뇌 부분이 강한 반응을 보였으며, 이성애 남성은 아무 변화가 없었다.
특히 뇌에서 동성애 남성과 이성애 여성의 반응은 시상하부 영역에 집중됐다. 또 간뇌에 있는 성행동에 필요한 호르몬과 감각반응을 관장하는 시각교차앞구역도 활발한 활성을 나타내는 것으로 밝혀졌다.

이와 반대로 에스트로겐 냄새를 맡게 했을 때 동성애 남성과 이성애 여성은 후각을 관장하는 뇌 부위에서만 반응이 있었을 뿐이고, 이성애 남성은 생식을 관장하는 뇌 부위에서 강력한 활성을 보였다. 라벤더나 시더 향 같은 일반적인 냄새를 맡게 했을 때는 세 그룹 모두 후각을 관장하는 뇌 부위만 반응을 보였다.

연구팀은 논문에서 “이 실험은 인간의 뇌가 두 가지 성호르몬에 각각 달리 반응한다는 것을 나타내며 성적 성향과 뇌 활동 부위 간에 상관관계가 있음을 보여준다”고 밝혔다. 즉 이는 동성애자의 뇌 구조가 이성애자와 어딘가 다르며, 성적 취향 역시 후천적인 게 아니라 선천적일 가능성을 제시하는 결과라는 것이다.

후각이 선천적 성 취향의 근거
미국 모넬 화학감각연구소의 찰스 위소키 박사는 동성애와 이성애 남녀들을 성적 성향이 다른 사람의 겨드랑이 땀 냄새에 노출시켜봤다. 땀에는 보통 그 사람이 갖고 있는 호르몬 성분이 들어있다. 실험 결과 동성애 남성은 이성애 남성, 이성애 여성, 동성애 여성과 모두 반대 반응을 나타냈다. 즉 동성애 남성은 같은 동성애 남성의 냄새를 좋아한 반면 이성애 남녀와 동성애 여성 모두 동성애 남성의 냄새를 싫어한 것으로 나타났다.

이 같은 결과에 대해 캐나다 맥마스터대 의대 마이클 드그루트 박사는 “성적 성향이 생물학적인 것이지 습득된 것이 아님을 보여주는 증거”라고 말했다. 알츠하이머병 환자 대부분이 발병 초기에 후각을 잃어버리는 증상을 나타낸다. 그렇다면 후각상실 검사로 알츠하이머병을 조기에 진단하고 치료할 수 있을까.

이와 관련된 연구에 따르면 알츠하이머병에 관여하는 뇌 단백질인 ‘타우’(tau)를 과잉생산하는 실험용 생쥐는 후각상실 증상을 보인다고 한다. 따라서 타우가 후각상실의 원인 물질일 가능성이 있다. 그러나 문제는 후각상실이 알츠하이머병이 아닌 다른 환자에서도 발생한다는 점이다. 많은 파킨슨병 환자도 발병 초기에 후각상실 증상을 보인다.

나이 들면 냄새도 희미해진다
사실 일반적으로 노화가 일어나면서도 후각이 상실된다. 80세가 되면 건강한 사람 중 4분의 3이 냄새를 잘 맡지 못한다. 65~80세 인구의 절반이 심각한 후각상실을 나타내는 것이다. 노인들이 음식을 ‘맛있게’ 먹지 못하는 이유도 이 때문일 수 있다. 맛을 느끼는데는 미각뿐 아니라 후각도 중요한 역할을 하기 때문이다.

냄새는 특정한 기억을 생각나게 한다.
미국 펜실베이니아대 브루스 투레스키 교수는 “냄새는 매우 강력한 감정의 자극제”라고 주장한다. 따라서 정신병과 연관될 수 있다고 했다.
투레스키 교수팀이 정신분열병 환자 26명의 후각망울 크기를 측정한 결과 정상인보다 평균 23%나 작았다. 이는 정신분열병 환자가 후각능력에 이상이 있다는 생물학적 근거를 보여주는 것이다.

몇몇 냄새는 심리적으로 영향을 미치는 것으로 알려졌다.
예를 들어
레몬 향은 자신의 건강에 대한 인식을 증가시킨다.
라벤더 향은 기분을 즐겁게 해주지만, 수학적 능력을 감소시킨다고 한다.
유칼립투스 향은 호흡을 증가시키고 정신을 맑게 하며,
장미유의 구성성분인 펜에틸알콜 향은 혈압을 감소시키는 것으로 보고됐다.
이런 발견들이 아로마테라피(aromatherapy) 산업의 발전을 가져왔다. 기분이 향에 따라 영향을 받는 것이다.

일반적으로 모든 연령에 걸쳐 여자가 남자보다 냄새를 더 잘 맡는다. 그 이유는 아직 밝혀지지 않았다. 오늘 오랜만에 여자친구, 아내, 누나, 여동생에게 ‘향기로운’ 꽃 한 다발을 선물해보는 건 어떨까.

최완성 교수는
1990년 서울대 동물학과에서 박사학위를 받았고, 현재 경상대 의대 해부학교실 교수로 일하고 있다. 올해부터 경상대 신경기능장애연구센터장으로도 활동 중이다. 센터의 연구 목표는 신경기능 장애의 원인을 분자생물학 방법으로 분석해 진단과 치료법을 개발하는 것. 최근 최 교수는 특히 후각이 생식소의 발생에 미치는 영향, 고지방식이요법이 발작 환자에게 미치는 영향에 관심이 많다. 학생들에게 "뇌는 각종 생명현상이 일어나는 원천"이라며 "생명현상의 다양한 모습에 많은 관심을 갖기 바란다."고 조언한다.


최완성·경상대 의대 해부학교실 교수

마음 다스리는 곳은 '선조체' 

日 연구진..."의외의 결과"
 
 2008년 09월 04일 (목) 07:34:24  이경숙 해외의약전문기자  admin@hkn24.com  
  
【헬스코리아뉴스】마음을 움직이는 뇌정체가 밝혀졌다.

오사카시립대와 생리학 연구소는 3일 오키나와현 나고시에서 열린 '국제 피로학회'에서 뇌의 '선조체線条体'라는 곳에서 무엇을 간절히 원하고 성취하고자 하는 마음의 움직임을 통제한다고 주장했다. 선조체는 신경 세포가 모여 대뇌 기저핵의 일부를 이룬 부분으로 물건을 살그머니 잡는 등 섬세한 운동과 관계된 것으로 알려져 있다.

그간 일부 학자들은 이런 기능을 하는 곳이 언어나 이해 등을 주도하는 '대뇌피질'로 추정해 왔다.

연구진은 대학생 14명에게 PC를 이용, 숫자를 사용한 테스트를 실시하여 뇌의 움직임을 특수한 장치로 조사했다. 피실험자들에게는 미리 지능 검사라는 것을 알려주고 답을 맞출때 마다 화면에서 자신이 얼마나 올바르게 대답했는지 알게 했다.

이는 정답을 맞췄을 때 스스로 성취감을 획득케 하여  "내가 머리가 좋다"는 사실을 실감하도록 한 것이다.

그 결과  답을 맞출때 선조체가 활발하게 움직이고 있었다. 또 각자의 평소 학습 의욕을 조사했더니 학습 의욕이 높은 사람은 높은 만큼  선조체가 활발하게 움직이고 있었다.

미즈노 타카시과학기술 진흥기구연구원은 "학습 의욕이라고 하는 복잡한 마음의 움직임이 뇌의 특정 1개소에 집약되고 있다는 사실은 의외였다"고 충격을 감추지 못했다.

 

 

 

 

모방·영혼·요리…‘인간의 조건’은?
  • 찰스 파스테르나크 지음/말글빛냄/1만8500원
    무엇이 우리를 인간이게 하는가/찰스 파스테르나크 지음/말글빛냄/1만8500원.

    “인간 본질에 관한 가장 심오한 수수께끼 중 하나는, 우리가 우리 몸 자체로서 존재한다기보다는 몸속에 거주하는 의식적 자아처럼 느껴진다는 점이다. 그러나 이는 잘못된 생각이다. 뇌 속에는 내적 자아가 있을 공간이 없다. 뇌에 어떤 중심 공간이 있어서 자아가 자리를 잡고 인상을 받아들이거나 그곳에서 팔다리나 입으로 지시를 보내는 것은 아니다. 뇌는 그런 구조로 이루어져 있지 않다. 뇌는 중앙제어장치가 없는 지극히 병렬적인 시스템이며, 동시에 작동하는 복합 시스템이다….”

    ‘인간은 누구인가’란 질문에 답한 영국 브리스톨 서잉글랜드대학 초청강사 수전 블랙모어의 정의다. 인간이 다른 동물과 달리 도구를 사용해 기술과 과학을 발전시켰고, 언어를 사용하고 예술과 종교를 만드는 등 인간다운 삶을 영위하는 요인을 ‘모방’이라고 보는 블랙모어는 “우리의 먼 조상이 다른 생물체의 소리와 움직임을 흉내 내기 시작한 때가 인류 진화의 전환점”이라고 주장한다. 이 모방 능력 덕분에

    평범한 유인원이 커다란 뇌와 언어, 음악 및 미술에 대한 흥미, 복잡한 문화를 축적해갈 수 있는 인류로 진화했다는 설명이다.

    ‘무엇이 우리를 인간이게 하는가’는 인류학, 생물학, 생화학, 언어학, 철학, 뇌과학, 신경과학, 의학, 종교, 기술과학 등 10개 분야 15인의 석학이 인간 존재의 근원에 대한 다양한 고찰 결과를 담고 있다. 책에 게재된 12편의 논문은 2006년 3월 옥스퍼드대학 국제생물의학센터가 영국왕립과학연구소와 함께 개최한 ‘무엇이 우리를 인간이게 하는가’ 심포지엄에서 발표된 글에 기초를 두고 있다.

    ‘과연 인간은 무엇인가’라는 질문에는 누구도 명확하게 대답할 수는 없다. 또 ‘인간만의 특징은 무엇인가’란 물음에도 의견이 분분하다. 인간처럼 사회성 있는 동물도 많고, 언어를 표현하는 동물도 있으며, 요리를 해먹는 동물도 있기 때문이다. 인간은 이 모든 요소들이 합쳐져 이루어진 존재이지만 과학적으로 정확히 증명된 것은 없다. 그러기에 오늘도 많은 인문학자와 생물학자, 과학자들은 인간의 기원과 특징을 밝히기 위해 노력하고 있다.

    게재된 다양한 글들 속에는 인간의 고유성에 기여하는 많은 속성들이 제시되어 있다. 이러한 속성들은 인간과 동물의 비교에 관한 흥미로운 질문들을 불러일으킨다. 인간에게만 유머가 있을까, 우리를 놀리는 것처럼 보이는 앵무새는 재미있어서 그런 행동을 하는 것일까, 후회의 감정을 표현하는 능력은 인간만의 특성인가, 상상의 세계를 창조할 수 있는 존재는 인간뿐인가? 이 책은 이러한 질문들에 대해 차근차근 답함으로써 인간이 인간답게 되는 조건을 일깨워주고 나아가 인간 자체를 되돌아보게 한다.

    몇몇 눈에 띄는 견해를 소개한다.마우리치오 젠틸루치 이탈리아 파르마대학 신경과학과 교수와 마이클 코벌리스 뉴질랜드 오클랜드대학 인지신경과학연구소 연구원은 ‘언어’를 인간의 특성 요인으로 해설했다. ‘언어가 처음에 어떻게 발생되었는가’ 하는 의문을 시작으로 언어를 구성하는 기호들과 그 기호들이 나타내는 사물과 행위·속성을 분석한 두 사람은 뇌의 구조와 손동작에서 인간의 언어가 파생되었다는 주장을 과학적으로 증명하고 있다.

    데이비드 흄 미국 캘리포니아 패서디나 비전미디어프로덕션 회장은 ‘육체와 영혼’의 관점에서 인간을 설명했다. 그는 “인간의 뇌는, 전적으로 인간만이 지니고 있는 특징과 동물에게서 반복적으로 나타나는 본능의 차이를 설명해주지 못한다”며 “따라서 비물질적인 무언가가 인간의 뇌와 결합하여 인간의 정신을 만들어낸다고 볼 수밖에 없다”는 논지를 편다. 즉 영혼에 포인트를 두고 인간이 무엇인가를 살폈다.

    ‘직립보행’이야말로 인간을 가장 인간답게 하는 요인으로 본 사람도 있다. 스티븐 오펜하이머 영국 옥스퍼드그린대학 교수는 “직립보행의 결과 인류의 먼 조상은 유인원에서 현생인류로 진화할 수 있었다”며 직립보행의 원인으론 아주 먼 과거 시대의 ‘기후의 변화’를 들었다. 극심한 기후 변화로, 생존하기 위해 직립보행이 불가피했다는 이론이다.

    찰스 파스테르나크 옥스퍼드 국제생물의학센터 소장은 ‘호기심’과 ‘탐구’가 오늘날의 인간을 만들었다는 견해를 피력했다. 그는 탐구가 모든 생물의 기본적인 요소이지만 인간에게는 다른 어떤 생물보다 더 열정적으로 탐구하는 네 가지 특성이 있음을 증명했다. 그것은 ▲직립보행 ▲유연한 엄지손가락 ▲말하기를 위한 성대 ▲증가된 뇌이다. 탐구로 인해 직립보행을 할 수 있었고 도구를 만들 수 있었으며 언어와 문화가 시작되었다고 주장한다.

    이색적인 대답도 있다. 미국 하버드대학 비교동물학박물관 인류학과 석좌교수 리처드 랭엄은 인간의 고유한 속성으로 ‘요리’를 들었다. 요리를 인류 진화에 방향을 제시한 핵심적 적응 형태로 보는 그는 “요리는 불을 피우는 능력에서 시작되었으며 이는 인지 능력의 수많은 결과를 나타낸다”고 확신한다.

    조정진 기자 jjj@segye.com

 ‘손’의 가치와 의미 재해석
과학의 발전으로 등장한 첨단의수의 장단점
손의 활용과 두뇌 발달과의 관계 조명

인간은 언제부터 지금의 모습처럼 생활하기 시작했을까? 인간 생활의 변화, 그 중심에는 손이 있다. 직립보행과 더불어 해방된 손은 인간에게 무한한 가능성을 열어주었고, 인간은 다른 동물들과 달리 손을 이용해 천성적으로 약한 신체조건을 극복해나가며 역사를 발전 시켜갔다. 현재까지도 인간은 손을 사용해 더욱 풍요로운 삶으로 나아가려는 노력을 멈추지 않고 있다. 손의 섬세함을 이용한 점자의 사용, 첨단의수와 로봇손의 개발, 손놀림을 통한 두뇌 계발까지 모두 손이 있기에 가능한 일들이다. 8일 방송 예정인 EBS '다큐프라임-원더풀 사이언스-제 2의 뇌, 손'에서는 우리가 일상생활에서 특별한 느낌 없이 사용하는 손에 대해 그 가치와 의미를 재해석해보고, 손 안에 담긴 비밀들은 무엇인지 파헤쳐본다.

손, 자유를 만나다
인간이 손으로 할 수 있는 일들 중에서 가치 있는 일 중 하나는 예술일 것이다. 다양한 예술의 세계에서도 손의 섬세함을 가장 많이 요구한다는 피아노 연주. 우리는 재즈 피아니스트 지나씨를 만나 그녀에게 있어 손은 어떤 의미인지 들어본다. 또한 진화론의 입장에서 손이 인류에 미친 영향들을 짚어보고, 동물원의 유인원과의 실험을 통해 손의 구조적 차이와 인간의 손만이 가능한 일들을 알아본다.

손의 진화
태어날 때부터 한 쪽 손이 없었던 미국의 john씨. 하지만 그는 일상생활에서 어려움을 거의 느끼지 못한다. 그에게는 제 2의 손이 되어준 첨단의수가 있기 때문이다. 첨단의수를 사용하게 되면서 행복해진 john의 이야기를 들어보고 첨단의수의 원리와 가능한 일, 그리고 불가능한 일과 그 이유에 대해 알아본다. 한편 로봇손을 개발하고 있는 KIST를 찾아가 현재 로봇손 개발 수준과 어려운 점들은 무엇인지 들어보고 인간의 손을 능가하는 로봇손이 나올 수 있을 것인지 예측해본다. 더불어 요즘 관심을 받고 있는 수술용 로봇손인 다빈치를 이용한 수술 모습을 카메라에 담아 로봇손 수술의 장단점에 대해 알아본다.

손끝으로 소통하는 세상
아내의 손가락 위에 연신 손가락을 두드리는 조영찬씨. 그는 헬렌켈러처럼 보지도 듣지도 못하는 시청각 장애인이다. 하지만 그에게도 세상과 소통할 수 있는 방법이 있으니 그것은 손! 조영찬씨는 손을 이용해 기존의 점자를 손 등에 찍는 방식인 ‘점화’를 사용하여 사람들과 소통해나간다. 그런 조영찬씨의 손끝은 보통 사람들보다 예민하다고 하는데, 조영찬씨는 어떻게 손끝만으로 소통이 가능한 것일까? EBS <원더풀 사이언스>에서는 가천의대 뇌과학 연구소에서의 실험을 통해 조영찬씨의 예민한 손끝과 뇌의 관계를 알아본다.

손을 움직여라, 두뇌가 움직일 것이다
누구나 한번쯤 들어보았음직한 손을 많이 움직이면 움직일수록 두뇌가 발달된다는 말. 그만큼 사람들이 손을 통한 두뇌 계발에 관심이 많은 것도 사실이다. 과연 손의 활용은 두뇌의 발달과 어떤 관계가 있는 것일까? 손과 두뇌와의 관계에 대해 손가락 분리 수술을 한 사례자를 만나 이야기를 들어보고, 재활치료에 있어 손을 이용한 치료의 중요성과 아이들 교육에서 손의 활용이 중요한 이유를 알아본다.

매너리즘에 빠진 뇌에 재미를 묻다
순간을 느끼는 감각
미각의 정체
사랑의 콩깍지 씌우는 페닐에틸아민
실연하면 왜 입맛을 잃을까?
시기심은 나의 힘
들리지 않는데 어떻게 연주를 할까
하품의 이유 있는 항변
에너지의 균형을 맞추는 맞수 그렐린과 렙틴
삶은 계란, 삶은 요리

작은 거인, 곤충의 위대한 삶
어느 손이 내 손일까, 고무손 실험
새 머리 새로 보기
뇌량이 중요한 세 가지 이유
이름이 뇌에게 말해준 비밀
기적의 결정권자 기저핵
왜 IQ는 계속 올라갈까
두뇌 사령탑, 전전두엽
인간의 뇌는 왜 이타적인가, 이타적 뇌를 선택하라
개미는 어떤 생각을 할까
뇌에 울려퍼지는 감각의 합주곡 공감각
생명의 줄기, 의식의 뿌리 뇌간
뇌의 오랜 연인, 후각에게 묻다
기억, 너를 알려줘
시각피질과의 인터뷰
의식과 무의식 사이
웃음으로 뇌를 밝혀라
상像을 기억하는가, 사실을 기억하는가
두뇌의 결정적 시기, 잠재력의 비밀을 푼다

감정과 의식을 연결하는 인슐라와의 인터뷰

미러 뉴런 Mirror Neuron
의식과 감각의 조율자 시상과의 인터뷰
컴퓨터, 뇌를 흉내내다
좌뇌가 좋아, 우뇌가 좋아?
기억의 장인, 해마와의 인터뷰
뇌의 잠재된 가능성을 깨우는 ‘상상’
생각하는 세포 뉴런
편도와의 인터뷰
뇌는 어떻게 발달할까

학습이 일어나는 '시냅스'

희노애락을 해부하다
몸서리치는 기억으로부터의 자유
여성의 뇌는 달콤한 음식에 약하다
유비쿼터스 세상
'신뢰'의 생물학
아이를 낳으면 용감해진다?
'독毒의 한가운데' 거하는 중독
인간의 혀를 대신하는 전자혀
아인슈타인은 과연 뇌의 몇 %를 썼을까?
세포와 세포 잇는 시냅스간극

나이 들수록 빠르게 흐르는 시간의 비밀
여자의 뇌는 어떤 일에 유리할까
언어에 대한 흥미로운 연구들
영어보다 공간적인 한글, 시각적인 한자
공포를 느끼면 왜 소름이 돋을까
'반도체' 이을 효자산업으로 주목받는 뇌과학
노화방지 신경전자칩
부주의가 눈 뜬 장님 만든다
성행위와 사랑을 조절하는 뇌 호르몬
신분증 대신하는 홍채 ID

3차원 뇌 지도 그린다
뇌는 남자가 크지만 뇌량은 여자가 더 크다?
소뇌의 평형감각
인조뇌와 신경컴퓨터가 등장한 이후의 세계
내게 거짓말을 해 봐
좌우뇌의 비대칭성, 남자가 더 그래
날카로운 첫 키스의 추억
뇌과학을 교육에 적용한 뇌기반 학습과학
나는 뇌이며 뇌가 나다 - 서유헌 교수
효과적인 두뇌기반교육을 위해 부모가 할 일

'학습모드' 열어주는 뇌호흡교육 - 제프리 리 교수
운동이 뇌세포를 생성하여 치매예방 - 칼 코트만 박사
인공지능시스템 분야를 세계선두로 - 이수영 박사
뇌과학도 인류평화를 위해 - 이승헌 박사
한국 뇌과학의 미래 - 조장희 박사
오래 기억하려면 알파파를 유도하라
뇌의 뚜껑을 연다
춤추는 뉴련들의 네트워크
자연은 왜 스스로 복제하지않고 섹스를 만들었을까
이브의 뇌 <> 아담의 뇌

뇌의 정보 조작이 가능하다
뇌와 정동 emotion

고통스럽게 두 발로 선 인간

뉴스일자: 2008-01-10


‘깃 털 없는 두 발로 걷는 동물’ 고대의 한 철학자가 인간을 정의한 말이다. 물론 이 정의는 틀렸다. 하지만 인간은 새들을 빼 놓고는 두 발로 걷는 유일한 동물임에 분명하다. 원숭이를 비롯해 일부 동물들도 가끔 두 발로 걷기는 하지만 정상적인 이동 방식으로 완전하게 곧게 서서 걷는 동물은 인간 뿐이다.

인간은 왜 곧게 서서 걷는 것일까? 언제부터 인간은 곧게 서서 걷기 시작했을까? 만물의 영장이라고 불리는 인간만이 유독 곧게 서서 걷는다는 것을 생각할 때 곧게 서서 걷는 것과 지능 사이에 어떤 연관관계가 있을 듯하다. 그 사이에는 어떤 관련성이 있을까? 사실, 두 발로 서서 걷는 것은 매우 어려운 일이고, 그 자세가 불완전해 보인다. 이것은 분명 두 발로 서는 것의 단점이다. 그럼에도 불구하고 인간이 두 발로 곧게 선 데는 무언가 이유가 있지 않을까? 두 발로 곧게 서는 데는 어떤 장점들이 있는가?

어렵고 불완전한 두 발 직립 자세
두 발로 곧게 서는 것은 매우 어려운 자세이다. 아기들을 보면 그것이 얼마나 어려운지 알 수 있다. 인간은 두 발로 곧게 서서 걷는 자세를 완전히 익히기까지 많은 시간이 걸린다. 보통 아기들은 돌을 전후로 해서 혼자 일어서고 걸을 수 있다. 하지만 그 걸음걸이를 보면 매우 불완전하다. 2~3돌이 지나도 자연스러운 걸음걸이에는 아직 미치지 못한다. 그 때문에 어린 아이들은 잘도 넘어지는 것이다.

우리가 차례 자세를 취하고 있을 때도 그 자세는 마네킹이나 조각상과는 다르다. 마네킹이나 조각상은 중심축이 고정되어 있지만, 우리 몸의 중심축은 고정되어 있지 않기 때문이다. 살아 있는 한 우리 몸은 완전히 부동의 자세를 취하고 있는 것처럼 보여도 조금씩 움직이고 있으며 그에 따라 끊임없이 중심축이 이동하고 있다. 그러므로 두 발로 곧게 서기 위해서는 끊임없이 몸의 중심을 이동시키며 중심을 잡아야 한다. 이 때문에 어린 아기들이 걷는 방법을 배우는데 많은 시간이 걸리는 것이며, 또한 인간이 자신보다 뛰어난 계산 능력을 지닌 컴퓨터를 만들었으면서도 두 발로 제대로 걷는 로봇을 실용화시키지는 못하고 있는 것이다.

사실, 두 발로 곧게 서는 것은 안정성이 크게 떨어지는 자세이다. 네 발로 서 있는 동물들을 밀어서 쓰러뜨리기는 어렵지만 인간은 쉽게 밀려 넘어간다. 중심이 높고 안정되어 있지 않기 때문이다. 두 발로 선 인간은 네 발로 기는 다른 짐승들보다 민첩하거나 빠르지 않다. 오히려 그 반대이다. 두 발로 곧게 선 자세가 이렇게 불완전한데, 인간은 왜 두 발로 선 것일까?
인간이 두 발로 일어선 이유
급격한 환경의 변화에 적응하기 위해서 인류의 먼 조상이 두 발로 곧게 서게 된 것이 이유라는 견해가 일반적이다. 지금부터 약 800만년 전에 인간과 원숭이가 갈라지기 이전, 그들의 공통의 조상으로 여겨지는 동물이 동아프리카 전역에 살고 있었고, 이곳은 광대한 열대의 삼림으로 덮여 있었다.

그런데 이 무렵에 대규모의 지각변동으로 인해서 아프리카 대륙의 동쪽 해안을 남북으로 가르는 틈이 생겼다. 이른바 아프리카 지구대라고 하는 것이다. 이 틈으로 말미암아 그전까지 모두 삼림으로 덮여 있던 동아프리카의 환경에 급격한 변화가 일어났다. 아프리카 지구대를 경계로 내륙은 삼림지대가 계속되었지만 연안 지역은 사바나 지대가 생겼으며, 아프리카 지구대 지역은 드넓은 건조 지대가 되었다. 이 때문에 인간과 원숭이의 공통 조상들에게 이 지역은 건널 수 없는 장벽이 되었다.


이 때 사바나 지역에 남겨진 이 동물들에게는 삼림이 없어지고 점차 건조해지는 거친 환경에 적응하느냐 아니면 죽느냐 두 가지 길 밖에 없었다. 울창한 숲과 높은 나무로 보호를 받았던 인류의 아주 먼 조상들은 사방이 탁 트인 평지에서 많은 위험을 감수하면서 살아야 했다. 이 때문에 이들은 네 발로 기는 것보다는 일어서는 쪽을 택한 것으로 보인다. 똑바로 일어섬으로써 평원의 원숭이들은 주위를 둘러보고 위험을 감지할 수 있었기 때문이다.
물론 인간의 아주 먼 조상인 이 원숭이들은 숲 밖으로 쫓겨나면서부터 일어서게 된 것은 아니다. 숲 속에 살 때도 이들은 일어설 줄 알았다. 현재 존재하는 원숭이들 가운데 이들과 유사한 것으로 생각되는 피그미 원숭이를 살펴보면, 가끔 나무에서 내려와서는 두 발로 걷는 모습을 종종 볼 수 있다. 아마 인간과 원숭이의 먼 조상들도 그러했을 것으로 과학자들은 추측한다.

직립이 인간을 만들었다
한 때 과학자들은 획기적으로 발달된 뇌로 인해서 인류가 곧게 서는 것이 가능해졌다고 주장했다. 19세기 최고의 발생학자인 에른스트 폰 배르는 “직립 자세는 보다 높은 자원으로 발달된 뇌의 결과에 지나지 않는다. 인간과 다른 동물들 사이의 모든 차이는 뇌의 구성에 의해서 결정된다”고 말했다.
하지만 지금까지 발견된 사실들은 이와 같은 주장을 뒷받침하지 못했다. 인류의 두뇌가 급속도로 커지기 시작한 것은 오스트랄로피테쿠스 이후부터였다. 반면에 아직은 작은 뇌의 오스트랄로피테쿠스들도 지금의 인류와 마찬가지로 완전한 직립 자세를 갖추었다.

두 발로 곧게 선 것이 뇌의 획기적인 진화에 앞선다는 말이다. 또한 뇌의 발달이라는 것도 아무런 이유 없이 그냥 갑자기 커지기 시작했을 리는 없다. 뇌의 크기가 증대될 수 있도록 자극이 된 어떤 환경의 변화가 있었을 것이 분명하다. 오늘날 과학자들은 그 이유를 곧바로 서게 된 인간 환경의 변화에서 찾았다. 인류는 두 발로 곧게 선 자세를 갖춤으로써 손을 자유롭게 만들었다. 자유로워진 손은 연장과 무기를 만드는 등 여러 가지 조작을 할 수 있게 되었다. 지능의 진화는 자유로워진 손이 수행하는 갖가지 조작에 대한 반응이었다고 과학자들은 설명한다.
이런 대답을 처음으로 이끌어낸 인물은 19세기 독일의 박물학자 로렌츠 오켄이었다. 그는 “인간의 특징은 직립 보행 자세에 의해서 결정되었다. 손이 자유로워짐으로써 그 밖의 모든 기능이 수행될 수 있게 되었다. 신체의 자유가 허용됨과 더불어 정신의 자유 역시 허용되기에 이르렀다.”고 주장했다.
인류 진화의 초기 단계에서는 뇌의 진화보다는 그 자세에 더 급속한 변화가 있었다. 완전한 직립의 자세를 취함으로써 손이 완전히 해방됨으로써 비로소 인류의 뇌는 본격적인 진화의 과정에 들어섰다. 물론 이 과정에서 직립의 자세와 뇌의 발달은 상호작용과 상호강화의 현상을 보여주었다. 어쨌든, 인류는 직립의 자세를 확립함으로써 비로소 오늘날과 같은 발달된 두뇌를 갖게 되었다.

위대한 걸음이 가져다 준 고통
두 발로 곧게 선 덕에 인류는 요통이라는 숙명적인 질병에 시달리게 되었다. 우리 몸의 구조를 보면, 대개 중심이 허리 뒤쪽에 있고 척추에 대부분의 하중이 걸린다. 인간의 척추는 S자 모양으로 휘어 있는데, 이는 몸의 하중을 효과적으로 흡수하기 위한 것이다. 만일 우리 몸의 척추가 일자로 똑바르다면, 체중의 반 이상을 골반과 등뼈가 융합되는 곳인 천추 바로 위에 있는 척추의 단면에 집중될 것이다.

또한 척추와 척추 사이에 2.5제곱 센티미터 면적의 추간판이라는 일종의 쿠션이 있어서 몸의 하중을 흡수한다. 추간판은 강한 압력을 받으면 점차 압축 변형되면서 최대 300kg까지 하중을 견뎌낼 수 있다. 그 이상의 하중이 걸리면 파열되고 만다. 300kg이라고 하면 꽤 무거운 것 같지만 실제로는 그렇지 않다. 허리에서 500cm 아래에 있는 40kg짜리 짐을 들어올리는 경우에 추간판에는 440kg의 하중이 걸린다. 더욱이 이것은 자신의 상반신과 머리의 무게를 제외한 것이다. 실제로 40kg 이상의 짐을 들어올릴 수 있는 것은 복강의 압력과 근육의 힘에 의해서다. 사람이 나이가 들면 조금 무거운 물건을 들다가도 허리의 통증을 느끼는 것은 복강의 압력이 떨어지고 근육이 약화되었기 때문에 거의 모든 하중이 척추에 걸리기 때문이다.

과학자들은 요통 이외에도 여러 가지 질병들이 곧게 선 자세에서 비롯되었다고 주장한다. 위하수증 또는 위와 연결된 식도로 위산이 역류하여 생기는 병인 헤르니아 등은 인간이 곧게 섬으로써 내장의 무게가 전부 수직 방향으로 쏠렸기 때문이다. 빈혈이나 만성두통 역시 네 발로 기는 동물들과 달리 인간은 곧게 서 있기 때문에 뇌가 심장보다 훨씬 높은 곳에 있어서 혈류가 뇌로 효과적으로 흐르지 않기 때문이다. 일단 걸리면 굉장히 고통스럽고 거의 완치가 불가능하다는 치질은 내장이 항문 위쪽으로 있기 때문에 내장으로부터 전달되는 압력을 항문이 견디지 못하기 때문이라고 설명하는 이들도 있다.

사실, 인류의 몸은 완성품이 아니다. 등뼈가 한쪽으로 쏠려 있는 것만 보아도 알 수 있다. 만일 등뼈가 몸통 한 가운데를 가로질러 있고 내장 기관들이 등뼈를 중심으로 사방으로 발달되어 있다면 인간의 몸은 하중을 좀더 효과적으로 흡수할 수 있을 지도 모른다. 하지만 인류의 머나먼 조상이 수중에서 육상으로 올라오고 지느러미가 손과 발이 되고 몸을 들어 올려 등과 배이 구별이 생기면서 척추는 우리 몸의 중심축에서 벗어나도록 결정되어 버렸다. 만일 인류의 머나먼 조상이 지렁이처럼 몸의 단면이 둥근 생물이었다면 척추는 지금과 다른 구조를 띠었을 것이다.
그렇다면 인류는 너무 일찍 일어 선 것일까? 척추의 구조가 좀더 강화될 때까지 기다려야 했을까? 아마 그랬더라면 광활한 평원의 거친 환경에 적응하여 지능을 발달시킴으로써 지구의 주인으로 자처하고 있는 위대한 원숭이는 등장하지 않았을 것이다. 매우 불안정하고 많은 노력과 고통을 수반하는 자세지만 두 발로 똑바로 서게 됨으로 해서 인간은 한낱 원숭이에 머무르지 않고 만물의 영장이 될 수 있었다.

“인간의 특징은 직립 보행 자세에 의해서 결정되었다. 손이 자유로워짐으로써 그 밖의 모든 기능이 수행될 수 있게 되었다. 신체의 자유가 허용됨과 더불어 정신의 자유 역시 허용되기에 이르렀다.”

뇌의 진화와 그 기능


이 춘 길



인간이 누리는 정신적인 경험의 폭과 깊이는 다른 동물에 비해 월등하다. 인간의 두뇌가 다른 동물에 비해 발달해 있으므로 우리는 이것을 당연하게 생각한다. 그러나 해면과 같은 하등 동물에서부터 인간에 이르기까지 모든 동물들의 신경계가 거의 동일한 형태의 세포들로 구성되어 있다는 것은 실로 경이롭다. 동일한 벽돌로 여러 형태의 집을 지을 수 있는 것처럼, 배열된 구조와 서로 연결된 패턴 그리고 사용된 세포의 수에 따라서 기능이 판이한 신경 체계가 만들어지는 것이다.

움직이면서 뇌가 발달

독립된 형태와 기능을 갖춘 신경 세포의 시초는, 원시 후생 동물이 운동을 시작해 앞으로 움직이기 시작할 때 이 동물의 표피를 구성하는 세포의 일부가 신경 세포로 변한 것으로 생각된다. 동물이 앞으로 움직일 때 표피 세포는 여러 자극에 부딪치게 되며, 일부 표피 세포는 환경 자극에 대해 보다 민감해져서 세포 내부를 흥분 상태로 변하게 하는 성질을 회득했다. 이 중 일부는 표피 내부로 들어가 세포 형태를 변화시키고 다른 세포와 연결을 형성하게 되며, 표피에 남은 신경 세포는 감각을 수용하는 역할을 한다. 내부로 들어간 신경 세포는 양쪽으로 가지를 만들어 가지의 한쪽은 표피에 남아 감각을 수용하는 세포와 연결되고 다른 한쪽은 운동을 일으키는 효과기와 연결되어 있다. 신경계와 피부가 발생학적으로 동일한 기원을 가진다는 사실은 신경 세포의 진화 과정에 대한 이러한 추측을 간접적으로 지지한다.

신경 세포에 의해 감각기와 효과기가 연결되면, 먹이에서 발산되는 화학 물질이나 빛 에너지 등 환경을 구성하는 감각 자극에 따라 신경 세포는 흥분하게 되고, 이 흥분이 효과기에 전달된다. 감각정보가 효과기로 전달되면 동물은 반사적인 운동을 일으킬 수 있게 되는데 이처럼 환경 자극을 탐지할 수 있게 되면 먹이를 찾고 위험을 피하는 과제들을 수행하는 데 훨씬 효율적이고 경제적인 운동을 할 수 있게 된다.

감각과 운동이 직접 연계되면 반사적인 운동은 가능하지만 상황에 따른 유연한 행동은 불가능하다. 예를 들면 동일한 자극에 대해서도 경우에 따라서는 상반되는 반응들을 수행해야 생존에 유리할 수 있다. 즉 전방에 탐지된 물체는 접근해야 할 먹이일 수도 있지만 회피해야 할 천적 동물일 수도 있는 것이다. 감각 정보에 의해 운동이 반사적으로 결정되는 신경계를 가진 동물은 이 딜레마를 해결할 수 없다.

문제의 해결을 위해서는 입력된 환경의 감각 정보를 처리하는 단계가 요구되며 이 필요성은 감각과 운동 사이를 매개하는 처리를 세포 집단의 진화를 돕는다. 그래서 단순한 반사적인 `감각-운동` 단계에서 `감각-처리-운동`의 단계로 발달하게 된다. 이 변화를 가능케한 것이 신경계의 진화다.

뇌는 감각과 운동 사이에서 처리를 담당하는 기능을 가진 신경 세포들이 신체의 한 곳으로 모여서 진화된 것이다. 즉 머리를 가지는 동물이 진화하게 되는 것이다.

 

중추 신경과 말초 신경

현존하는 동물의 뇌 구성은 복잡하며 종에 따라 뇌의 크기와 구조가 다르다.

[그림 1]은 대표적인 척추 동물의 뇌를 보인다.

인간에 가까이 진화할수록 뇌의 크기는 증가하고 있지만 나의 전반적인 구성은 동일하다. 뇌는 감각계와 운동계를 매개하여 생물학적으로 의미 있는 정보, 즉 개체의 생존에 중요한 신호를 처리한다.

인간의 신경계는 크게 중추 신경계와 말초 신경계의 두 부분으로 나뉜다. 중추 신경계는 뇌와 척수로 이루어져 있다. 중추 신경계는 감각 기관을 통해 입력되는, 환경과 신체의 상태에 대한 정보를 처리하고 근육을 움직이게 하는 운동 명령을 내린다. 대한 정서, 기억, 사고의 고등 정신 작용에서부터 심장의 박동 속도, 호흡 등 생명 기능에 관한 것에 이르기까지 신체 내에서 일어나는 거의 모든 것을 통제하거나 조절하고 있다.

말초 신경계는 신경들로 이루어져 있다. 신경은 신체 말단에서 수용되는 감각 정보가 중추신경계에 전달되고 중추 신경계가 생성하는 운동의 명령이 신체 근육에 전달되는 통로다.

신체의 다른 기관과 마찬가지로 신경계는 세포로 이루어지는데, 뉴런과 교세포가 신경계를 이루는 두 형태의 세포들이다. 이 글을 읽는 순간에 동원되는 집중, 그에 따른 문장의 이해, 이해가 되지 않을 때의 짜증 등 모든 정신 과정은 선별적 뉴런 집단의 총체적인 활동의 결과이다.

뉴런은 신경계를 이루는 단위 세포이며, 비신경 세포인 교세포는 뉴런이 원활하게 기능할수 있도록 보조하는 역할을 수행한다. 인간의 신경계는 약 1 천억 개의 뉴런이 있으며 이보다 더 많은 수의 교세포가 있다.

뉴런의 형태와 크기는 다양 하지만 공통점을 지닌다.[그림2]는 뉴런의 일반적인 형태를 보인 것이다.

뉴런은 다른세포와 마찬가지로 DNA의유전정보를 번역해뉴런이필요로하는 단백질을 합성하는데,합성은 대게 세포체에서 이루어져 뉴런의 각 부분으로 이동된다.

세포체의 크기는 대게 5내지 1백um(1um은1천분의1mm이다)사이다.

세포체롤부터 나뭇가지모양 으로 여로 돌기가 뻗어 있는데 이 가지들은 다른 뉴런과의 통신을 위해 사용된다. 신호를 전달해 세포간의 통신을 담당하는 신경세포의 기능에 알맞게 그형태가 발달된 셈이다. 다른뉴런으로 부터시호를 전달 받은 이 짧은가지들을 수상돌기라 부른다..

초속100m의 정보 전달

세포체로부터 가늘고 길게뻗어 나온 가지 한게를 축색 이라한다. 축색은 흔히 교세포에 의해 만들어지는 수초막으로 싸여있다. 축색은 멀리떨어져 있는 세포와의 통신을 위해 길게 발달해 있다. 축색은 뉴런이다루는 전기적신호, 즉 세포막의 흥분이 전달되는 케이블이고 축색을 싸고있는 수초막은 신호의 전달이, 적은 에너지를 소모하면서도 빠른 속도로 이루어지게끔 보조한다. 신호가 축색을따라 전달되는 속도는 축색의지름이 커짐에따라증가하는데, 빠른경우초당 100m에 이른다.

축색의 끝부분은 가지로 갈라져있다.여러게의 축색끝을 통해 한뉴런의 신호가 다수의 다른세포들로 확산될 수 있다. 축색끝은 단추처럼 부풀어 다른세포의 수상돌기와 접촉하고 있는데,이와같은 두뉴런의 접촉부를 연접이라 한다. 한뉴런은 대개 수백게의 축색끝을 가진다.

[그림2]의원속에는 한뉴런의 축색끝이 다른 뉴런의 수상돌기와 연접하고 있는 모습을 보여준다. 뉴런이 처리하는 신호,즉 세포막의흥분은 축색에따라 전달된다. 전달된 전기적 신호가 연접부위에 이르면 연접전 뉴런의 연접낭에 저장되있던 신경전달물질이 연접공간에 분비된다.분비된 전달물질은 연접후 뉴런의 세포막에 작용하여 신호가 전달되는 내게역활을 한다. 즉 뉴런의 전기적 신호가 연접에서는 화학적 신호로 번역되는 것이다.

신경 전달물질은 아세틸콜린,도파민,세로토닌,등 10가지가 현재 알려져 있는데연접의 종류에따라 사용되는 물질이다르다. 많은 향정신적 약물들은 신경전달물질의합성과 분비등의 과정에 영향을 미쳐 그효과를 나타낸다.

주름을펴면4.000cm2

[그림1]에서 보듯이 사람 뇌는 겉에서 보면 많은주름이 잡혀 있다. 목뒷부분에 위치한 더 섬세한 주름 이 소뇌이고 그윗부분 전체가 대뇌이다. 대되는 포유류의 진화과정에서 가장 강조된는 뇌로써, 뇌부피가 다른 종과차이가나는 것은 대뇌 때문이다. 대뇌의 발달은 사람에게서 절정을이루고, 특히 높은 수준의 정신기능을 담당하는 것으로 생각되는 전두엽은 사람에게 가장 발달되어 있다. 대뇌의 겉부분은 피질이라 하는데,이것은 평균 2.5mm두께로 신경세포체들의 모임이다.

대뇌의 주름은 동일한부피의 두개골 내에 넓은 피질이 들어갈수있도록 한다. 주름을 폈을때피질의 면적은 대략4천cm2에 이르는 엄청난 표면적이다. 피질에는 대략 1백5억 개의 뉴런이있는 것으로 추정된다.

대뇌의 피질의 가장 큰 특징은 좌우의 두 반구로 나뉘어져 있으며 각 반구는 신체 및 환경의 반대편에 관여하고 있다. 예를 들면, 우측 신체에서 기원하는 감각은 척수 혹은 뇌간에서 중심선을 넘어 좌측 뇌로 들어가 대뇌의 좌반구에 수렴한다. 두 눈을 공간의 한 점에 고정하고 있을 때, 그 점을 중신으로 우측 시야에서 일어나는 일은 두 눈과 좌측 시각 신경계를 거쳐 대뇌 좌측의 시각 피질에 수렴된다. 또한 좌측 대뇌는 우측 신체의 근육, 즉 오른팔, 오른다리를 움직인다. 좌우 반구는 축색 다발에 의해 연결돼 있다.

대뇌 피질은 구조적으로는 거의 동일하지만 표면 부위에 따라 담당하는 기능이 다르다. 뇌의 특정 부위가 손상을 때 관찰되는 정신 기능과 행동의 장애를 통해서, 그리고 뇌의 특정 부위를 인위적으로 자극했을 때 관찰되는 행동의 통해서 피질의 각 부위가 서로 다를 정신 기능과 행동을 담당하고 있음을 알게 됐다.

[그림3]은 인간의 대뇌를 좌측에서 본 것이다.

피질은 크게4부분으로 나뉘는데,머리뒷부분이 후두엽,앞부분이 전두협 귀쪽이 측두엽, 그리고 머리윗부분이 두정엽이다. 피질은 인위적으로 전기자극 하면 자극 된부위에 따라 특정한 정신 기능을 인위적으로 일으킬 수 있고, 종양이나 출혈이있으면 주변의 신경세포는 퇴화하게되어 손상된부위에따라 특정정신기능이 손상된다. 예를 들어 좌측 후두엽의 시각 피질의 손상되면 두눈이 현제 고정되어있는 지점하여 우측 시야를 볼수없게된다.좌측 전두엽 의 운동피질 가운데 팔을구동하는 부위가손상되면 오른팔이 마비된다. 이처럼 특정정신기능이 각기 다른 피질부위와 관련되있는 것은 '기능적 국재화'라 부른다.

동물 실험 활발

1860년대 이후 브로카와 베르니케에 의해 시작된 실어증에 관한 신경학적 연구들은 언어를 이해하고 만들어 내는 기능이 대뇌의 특정 부위에 국재화되어 있음을 보였다.

또한 이 연구들은 좌우 대뇌의 기능이 완전한 대칭작으로 동일한 것이 아님을 보여 주었다.

[그림3]에 브로커 영역 으로 명명된 좌측 연두엽 일부를 포함해그 안쪽과 주변영역이 손상되면 의미있는 논리적 말을 구사할수 없게된다. 그에 반해 좌측 측두엽에의 베르니케 영역을 포함한 주변부위가 손상되면 언어의 이해능력이 손상돼 비록 말은 유창하게 할수있지만, 흔히 뜻이 일관성 있게 통하지않는 말을 나열한다.

사람의 뇌기능에 대한 이해는 뇌의 일부가 손상된 환자들에 대한 임상적 관찰을 통헤 이루어져왔다.임상연구를 통해 뇌와 행동 그리고 정신과정에 관계를 연구하는 분야를 오늘날 신경 심리학 이라 부른다. 환자의 문제를 뇌 손상과 관련 짓는 신경학과 밀접한 관련을 갖는다.

브로카와 베르니케의 연구는 대표적인 신경신리학 연구들이다. 이러한 분야의 활동은 환자 개개인의 손상되지않은 뇌를 가지고, 즉 온전한 능력으로 무었을할수있는지 결정할수 있다.뇌와 행동의 관계를 이해하기위해서 신경심리학자들은 뇌 손상 환자들을 찾을 수밖에 없다.그러나 어느손상도 동일한 경우가 거의 없기때문애 임상적연구를 통한결론은 신빙성을 확립하기 어렵다.

사람에 대한 임상적 관찰과 더불어 뇌 기능의 국화는 잘 통제된 동물의 뇌 손상실험에서 얻어진 자료를 통해 빨리 확립됐다. 특히 동물실험에 동원되어온 전기자극,뉴런의 전기적 활동의 측정, 해부학적, 생화학적 기법들은, 이 기법들이 잘 고안된 심리학적 해동연구와 동시에 이루졌으때 효과적이었다.

생물심리학은 행동의 생물학적 기반을 다루는 심리학의 기초 분야이다. 대부분의 경우 인간놔 동물의 행동은 뇌기능에 따라 이루어 지기 때문에 뇌기능의 기초연구는 생물 심리학 의 핵심을 이룬다.우리는 어떻게 보는가. 슈퍼컴퓨터도 필적하지 못하는 뇌의 비밀은 무었인가. 이러한 질문들은 생물 심리학이 던지는 물음에 일부분에 불과하다.

이춘길/서울 대학교 심리학과를 졸업하고 미국 일리노이 대학에서 박사학위를 받았다. 현재 서울 대학교 심리학과 교수로 재임 중이다. 저서로는 시각 신경계의 구조와 기능에 관한 다수의 논문이 있다.



헨리 퓨젤리의 `악몽.` 동아일보 자료사진
남녀의 차이는 화성과 금성 간 거리만큼 크다. 흔히 남성은 목적 지향적, 여성은 관계 지향적이라고 말한다. 남녀가 서로를 이해하지 못하는 것도 이런 이유 때문이다. 미국 과학전문 웹사이트 ‘라이브사이언스닷컴’은 지난달 28일 남녀의 차이에 대한 또 다른 연구결과를 보도했다. 예상과 달리 “대낮에 여성이 남성보다 못질을 잘 한다”는 것이다.

미국 툴레인대 연구진은 “밝은 곳에서 못질을 할 경우, 여성이 남성보다 정확도가 10%정도 높은 반면, 어두운 곳에서는 남성이 여성보다 약 25% 정확도가 높다”고 영국 글래스고에서 열리는 실험생물학 연례회의에서 발표했다. 연구진은 못에다가 작은 금속판을 댄 다음 힘의 세기와 정확도를 측정해 이런 결과를 얻었다. 하지만 이에 대한 정확한 해석은 내놓지 못했다. 연구진은 “어두운 곳에서 못질을 하는 사람은 거의 없기 때문에 사실상 여성이 못질하는 게 더 정확하다고 생각할 수 있다”고 말했다.

이외에도 남녀의 차이는 종교, 꿈 등에서 다양하게 나타난다. 지난 2월 이 뉴스사이트는 “여성이 남성보다 더 종교적”이라고 보도했다. 이 연구결과는 비영리단체인 퓨 리서치 센터가 미국 성인 3만5000명을 대상으로 설문조사한 결과를 바탕으로 했다.

조사결과 종교를 갖고 있는 비율은 여성이 남성보다 8% 높았다. 또 신을 완벽히 믿는 경우는 남성과 비교해 여성이 12%, 매일 기도하는 비율은 17% 더 높은 것으로 나타났다. 연구진은 “여성은 남성보다 개인적 문제를 공유하길 바라고 더욱 관계 지향적이기 때문”이라고 설명했다.

영국 웨스트잉글랜드대 심리학자 제니퍼 파커 박사는 18~25세 사이 여성 100명과 남성 93명의 꿈을 5년간 분석한 결과, “여성이 남성보다 악몽을 많이 꾸는 것으로 나타났다”고 말했다. 꿈을 꾼 횟수에서는 남녀가 크게 다르지 않았지만 여성의 34%가 최근 악몽을 꿨다고 말한 반면, 남성은 19%만이 악몽을 경험했다고 답했다. 파커 박사는 “여성들이 남성에 비해 감정을 바꾸는 데 오래 걸리기 때문”이라고 설명했다. 좋지 않았던 감정을 계속 기억하다보니 무의식 중에 꿈으로 나타난다는 것이다.

사랑에 대한 꿈에서도 차이가 나타났다. 남성은 성행위에 관한 꿈을 많이 꾸는 반면 여성은 동경하는 인물과 키스하거나 환상적인 성적 경험을 하는 꿈을 꾸는 경우가 많았다. 이 연구결과는 라이브사이언스닷컴이 올 1월에 보도했다.


변태섭 동아사이언스 기자 xrockism@donga.com

뇌를 알고 조절하는 감정
감정의 뇌과학 
 
 

 

‘감정’하면 우리는 희로애락을 떠올린다. 인간은 기쁨과 사랑과 즐거움이 넘치는 삶을 추구한다. 넘쳐도 걱정하거나 근심하지 않는다. 모자라는 것이 문제일 뿐이다. 그 모자라는 자리를 꿰차고 들어오는 것이 슬픔, 우울, 짜증, 공포, 분노와 같은 것들이다. 인간은 슬픔이 지속되면 우울 상태에 빠지고, 짜증과 공포가 지속되면 분노하게 된다. 기억력이 떨어지고, 쉽게 피곤해지며, 깊은 수면에 빠지지 못하고, 일이나 공부에 집중하지 못한다.

 

이에 대해 서울대 심리학과 김정오 교수는 ‘편도핵의 신경회로가 활성화되어 부정적인 감정이 의식되고, 이때 앞쪽 대상피질 영역이 여러 많은 사건들 중 부정적인 감정에만 주목하여 시상이 이러한 신경회로를 계속 점화시키기 때문’이라고 밝히고 있다. 실제로 41명의 살인 범죄자들의 뇌를 촬영해보았을 때 편도핵 부위의 활동이 큰 반면, 전두엽 부위의 활동은 정체되어 있었다고 한다.

 

 

감정조절이 제기능을 못하는 이유

 

소리 지르며 집 안을 뛰어다니는 아이들, 길에서 어처구니없이 주저앉아 떼를 쓰는 아이들을 보면 잡아놓고 엉덩이라도 때려주고 싶은 것이 어른들의 일반 심리일 것이다. 그래도 아이들은 조금 참아줄 만하다. 대로에 차를 마주하고 서서 욕을 섞어 고함을 지르는 어른들의 모습은 어이가 없을 정도다. 왜 그렇게 인간은 통제불능인 것일까? 뇌과학 연구 프로젝트에 참여하고 있는 리타 키터는 감정 조절이 제기능을 하지 못하는 것에는 두 가지의 패턴이 있다고 한다.

 

하나는 신피질에서 대뇌변연계로 향하는 신호가 너무 미약하거나 방향이 정해지지 않아 편도체가 지령하는 행동에 압도당할 경우이고, 또 하나는 외부의 자극이 없는데도 편도체가 환기되고 신피질도 활성화되는 경우이다. 후자의 경우는 흔하지 않지만, 전자의 경우는 어렵지 않게 찾아볼 수 있다. 특히 성인에 비해 어린아이들이 감정을 폭발시키는 경우가 많은데 이는 아직 신피질로부터의 신호가 미약하고 산만하기 때문이다.

 

이곳의 세포는 성인이 되어야 성숙해지기 때문에 유아의 감정조절은 성인보다 어렵다. 이에 비해 편도체는 태어나면서부터 어느 정도 완성되어 있기 때문에 상대적으로 편도체의 지령에 쉽게 압도당한다. 물론 성인이라고 해서 편도체의 지령에 압도당하지 않는 것은 아니다. 피질은 사용할수록 성숙하기 때문에 어려서부터 감정조절을 배우지 못하면 어른이 되어서도 그 부분이 잘 성장하지 않아 감정조절이 어려워진다. 고래고래 소리치는 아저씨에게는 혀를 차면서 자신의 아이가 공공장소에서 떼쓰는 것을 가볍게 생각하는 것은 이제 그만두어야 한다. 

 

 

의지로 조절하기 힘든 감정, 트라우마

 

삶을 ‘살아간다’라는 표현보다 ‘살아낸다’라는 표현이 어울릴 만큼 극심한 스트레스를 경험하게 되는 경우가 있다. ‘정신적 외상 후 스트레스 장애PTSD’라고 불리는 이런 상태는 구체적인 경험과 뚜렷하게 결부되어 있으며, 기억 중 가장 좋지 않은 기억 부류에 속한다.

 

불행하게도 이런 극심한 스트레스를 겪는 것은 어른들만의 문제가 아니다. 학교 폭력과 따돌림이 유행처럼 번지면서 습관적으로 구타를 당하거나 소외된 아이들은 전쟁이나 대학살처럼 생명을 위협하는 상황에서 겪는 정신적 장애인 트라우마trauma를 실생활에서 겪기도 한다. 물론 아버지 등에 의한 가족 폭력도 예외가 아니다. 

 

이러한 특수한 종류의 기억으로부터 오는 조건반사의 공포는 의식적인 통제가 어렵다. 특히 일정한 강도로 편도체에 각인되면 신체가 먼저 반응하게 됨에 따라 감각이 완전히 재현되면서 정신적 외상을 다시 경험하게 된다. 트라우마, 즉 정신적인 외상이 의외로 심각하거나 장시간에 걸쳐 이뤄지면 스트레스 호르몬에 의해 기억을 담당하는 해마의 활동이 억제 또는 손상될 수 있다. 너무 끔찍한 경험을 하면 결정적인 부분의 기억이 결여되는 것이다.

 

이러한 정신적 외상을 없애기 위해 예전부터 행해지던 치료법은 공포의 대상에 자주 직면하면서 새로운 이미지를 만들어내도록 하는 방법이었다. 공포의 대상이 위험이 아니라는 사실을 인지해 안전을 연상시키는 것이다. 그러나 안타깝게도 편도체에 각인된 정신적 외상을 완전하게 제거할 수는 없다.

 

 

감정과 존재의 소멸, 우울증

 

감정이 극으로 치달으면 자신의 존재를 불신하게 된다. 자신은 가치가 없는 존재라고, 누구에게도 사랑받지 못하고 누군가를 사랑할 수도 없다고 생각하게 된다. 피로감, 고통, 불면, 식욕부진, 기억력 감퇴에 시달리며 사고에 무뎌지게 된다. 삶에 대한 어떠한 의미도 찾지 못하고 좋아하는 음악을 들어도, 그림을 보아도 음표와 패턴의 나열로만 느껴진다. 심각해지면 자신이 죽었다는 생각마저 들게 된다. 우울증 환자의 뇌는 건강한 뇌에 비해 활동이 현저하게 둔화된다. 특히 전두엽의 일부가 활성화되지 않는 것을 관찰할 수 있다.

 

전문적인 치료가 필요하겠지만, 우울증을 완화하기 위해 바로 취해볼 수 있는 것은 평화로운 호르몬, 세로토닌serotonon을 생성하도록 돕는 것이다. 세로토닌의 분비를 돕는 것은 생각보다 간단하지만 쉽지는 않은 일이다. 우선 햇볕을 자주 쪼일 수 있도록 도와준다. 세로토닌은 햇볕을 통해 자연과 교감하며 생성된다. 겨울이 긴 지역의 사람들에게 우울증이 더 빈번하게 나타나고, 여름보다 겨울철에 우울증에 시달리는 사람이 많은 것도 이와 연관이 있다.

 

이처럼 겨울철 우울증에 시달리는 사람은 단 음식에 집착을 보인다. 뇌에 높은 당을 공급해 빨리 세로토닌이 분비되길 바라기 때문이다. 크리스마스에 초콜릿이 잘 팔리는 것도 이와 무관하지 않다고 할 수 있다. 세로토닌은 기분에 막대한 영향을 끼친다. 아침에 일어나서 어느 정도 시간이 지나야 기운을 차리는 것은 밤 사이에 세로토닌이 분해되기 때문이다. 불면증에 시달리거나 아침에 몸이 무겁다면 밤마다 꿀을 탄 따뜻한 우유를 먹어보길 권한다.

 

우유나 치즈에 함유된 트립토판tryptophan이 아침의 세로토닌 생성을 돕기 때문이다. 운동을 꾸준히 해주는 것도 좋다. 간단한 운동이라도 꾸준히 목표를 가지고 한다면 성취감을 통해 긍정적인 사고를 도울 수 있다. 세로토닌의 생성을 위해 무엇보다 중요한 것은 사랑받고 있다는 교감이다. 자주 안아주고, 칭찬해주고, 관심을 놓지 않도록 해야 한다.
 

감정을 완화시키는 감정의 언어화

 

아내의 수다를 보면서 아름답다고 생각한 적이 있는가? 여성들은 수다를 통해 젊어진다. 아내의 수다를 막지 말고 수다에 동참하려고 노력해보자. 아니 최소한 조용히 시키려는 노력은 그만두자. 분노나 슬픔을 억누르지 않고 언어화하면 감정이 완화된다는 연구들이 나오고 있다. 정서와 인지(언어), 뇌의 관계를 연구하던 UCLA 인지사회 팀은 최근에 감정(정서)의 언어적 표현이 가져오는 긍정적 효과에 대한 연구 결과를 발표했다.

 

감정을 언어화하면 뇌의 정서 담당 부위인 편도체의 활동이 약화되고 배쪽 전두피질 부위가 활성화되어 언어화하지 않았을 경우보다 정서의 강도, 특히 분노가 약회되었다는 것이다. 이는 전통적인 상담, 심리치료 효과의 원인 중 일부를 밝혀주는 것이라고 볼 수도 있다. 말하는 것을 즐겨하지 않는다면 여러 가지 언어화를 생각해볼 수도 있을 것이다. 생각을 글로 옮겨보거나, 그림을 그려보는 것도 도움이 될 것이다. 미술치료나 춤, 음악을 통한 치료 등 생각을 형상화하도록 돕는 여러 가지 심리치료들이 멀지 않은 곳에 있다.

 

위 연구들이 주목되는 또 하나의 요인은 이 연구들이 수천 년 동안 이어져 온 동양의 명상을 현대 서구의 신경과학적 연구에 접목하여 그 원리를 밝혀주고 있다는 것이다. 동양의 명상에서는 감정이 자기 내부에서 일어나면 그에 즉시 반응하는 것이 아니라 그 감정이 무엇인가를 가만히 살펴보고 그것이 무엇인지 규명하는 작업을 거친다. 바로 이 과정이 일종의 언어화 과정으로 감정을 완화시켜준다고 한다. 언어화 과정이 정서 담당 편도핵 등의 가동수준을 낮추고 다른 부위, 특히 전두엽의 활성화를 가져와서 명상의 효과가 생긴다는 것이다.

 

부정적인 감정도 감정이다

 

감정은 삶으로부터 인간이 느끼는 맛이다. 쓴맛이 섞여 있다고 해서 감정이 주는 성대한 만찬을 포기할 수는 없는 노릇이다. 가끔 쓴맛은 다른 다양한 맛을 이끌어내는 데 도움이 되기도 한다. 나이가 들어가면서 우리는 그 감정의 맛을 조절할 줄 알게 된다. 맛을 조절하기 위해서 가장 먼저 선행되는 것은 그 맛을 인정하는 것이다. 부정적인 느낌도 있는 그대로 느끼고 받아들이는 것이 그 시작이다.

 

슬픔과 분노를 느끼는 것은 잘못된 것이 아니라 어떻게 그 감정을 표현해야하는지, 하기 전에 찾을 수 있는 가장 쉬운 방법은 호흡이다. 뇌는 생각하기 전에 먼저 느낀다. 호흡은 감정에 생각을 더할 수 있도록 뇌에 약간의 시간을 할애하는 것이다. 세 번 정도 숨을 들고 내쉬면서 일시적·순간적인 감정을 자신이 조절할 수 있는 기회를 가질 수 있다.

 

일상에서 쉽게 활용할 수 있는 또 하나의 행동치료는 '은은한 미소 짓기(half-smile technique)'이다. 스트레스 상황이나 분노 등 격한 감정을 자연스럽게 극복하기 위해 평상시에 미소 짓기를 습관화하는 것이다. 특히, 어린아이들의 경우 웃음이 상황을 변화시킬 수 있다는 것을 경험하게 해주면 어른들보다 훨씬 빠르게 자신의 감정을 긍정적으로 전환할 수 있다. 어른이든 아이든 감정을 스스로 요리할 수 있을 때 삶은 더욱 깊은 풍미를 지니게 되지 않을까?

 

I-Message
‘I-메시지Message(나 전달법)’란 P.E.P(Parents Effective Training) 창시자인 토머스 고든이 만든 용어로, 생각이 아닌 느낌을 ‘나’ 전달법으로 하는 의사소통법이다. 주어를 ‘나’로 하여 자신의 감정을 먼저 표현함으로써 ‘네가 잘못했잖아’와 같은 ‘You-메시지Message(너 전달법)’의 관점을 변화시키는 데에 초점이 있다. 자녀나 배우자, 동료와의 대화에서 ‘너’를 주어로 하는 대화는 상대의 잘못을 지적하거나, 비난하는 말투가 되기 쉽다. ‘나’를 주어로 자신의 감정을 조용하고 단호하게 전달하면 상대는 당신의 말을 더욱 잘 경청하게 된다. 물론, 적절히 상대의 말을 경청하는 ‘적극적 경청(Active Listening)’을 섞는 것도 중요하다.     

Tip
1. 자신에게 문제점으로 다가오는 행동을 있는 그대로 말한다.
2. 그 상황에 대해서 자신이 느끼는 바를 말한다.
3. 자신이 생각하는 이유를 진술한다.
4. 자신이 원하는 바를 구체적으로 말한다.

 

출처 : 브레인 vol.5

브레인월드 www.brainworld.com

+ Recent posts