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사랑 호르몬, 어떻게 사랑을 유도할까?


▲출처=123rf

쾌락을 주는 감각을 제공해 사회화를 촉진하는 뇌의 장소와 과정을 찾아낸 연구 결과가 나왔다. 스탠포드 대학 의과대학 연구진이 실시한 이 연구 결과는 자폐증이나 조현병을 앓는 사람들같이 사회화를 싫어하는 사람들을 도울 수 있을 것으로 보인다. 연구 결과는 지난 29일 사이언스(Science) 저널에 발표됐다.

스탠포드대 정신과 및 행동과학 로버트 말렌카 교수는 “이 연구는 오랜 친구나 좋아하는 사람을 만날 때 갖게 되는 긍정적인 경험에 작용하는 뇌 회로에 대한 새로운 통찰력을 보여준다”고 말한다. 그는 오랫동안 보상 회로로 알려진 뇌의 신경계와 상호작용하는 집합체에 대해 연구했다.

말렌카 교수는 “뇌의 보상 회로는 우리의 생존에 필수적이다. 보상 회로는 우리의 진화 역사상 생존과 재생산을 강화하는 것들을 실행하도록 보상해준다”고 밝힌다. 그에 따르면 보상 회로는 우리의 기분을 좋게 해준다. 배고플 때는 음식 맛이 좋다. 목마를 때는 물이 시원하다. 섹스는 대개 기분이 좋다. 친구들과 노는 것은 적들로부터 보호받고 배우자를 찾을 기회를 늘여줌으로써 생존에 유익을 준다. 음식과 물이 어디에 있는지 알게 해준다. 이 모든 것이 보상 회로가 하는 일이라는 것이다.

보상 시스템은 매우 중요하기 때문에 진화를 거쳐 보존됐다. 연구팀은 여러 측면에서 인간과 비슷한 쥐 실험을 실시해 보상 회로를 연구했다.

뇌 보상 회로의 가장 중요한 구성 요소는 복측 피개부라 불리는 뇌 깊은 곳의 구조에서부터 중격의지핵이라 불리는 중뇌 구조로 흐르는 신경계다. 복측 피개부는 신경세포의 무리를 보관한다. 이 신경세포들은 중격의지핵에 도판민을 분비해, 중격의지핵에서의 뉴런 활동을 변화시킨다. 중격의지핵에서의 도파민 방출은 쾌락을 일으켜 지금 진행되고 있는 일이 생존에 도움을 줄 것이라고 뇌에게 알려준다. 중격의지핵에서의 도파민 방출과 그 다음 뉴런에서 이어지는 변화는 뇌가 도파민을 분비하게 만든 사건과 행동들을 기억하도록 한다.

음식 섭취와 음주, 짝 짓기와 같은 생존 강화 행동들을 북돋우는 것으로 유명한 이 신경계는 그러나 약물 중독에 취약하다. 도파민 분비를 부적절하게 자극하는 약물 때문에 생존에 위협적인 결과를 초래한다.

말렌카 교수는 “우리는 보상 회로가 사회적 상호작용에 중요한 역할을 한다는 것을 알고 있다”며 이번 연구는 사회적 상호작용이 일어나는 동안 이렇게 증가된 도파민이 어떻게 분비되는가 하는 질문에 대한 연구라고 밝혔다.

▲ 실방핵(paraventricular nucleus, 출처=123rf)

옥시토신은 사랑에 빠지거나, 어머니와 아이의 관계, 여성의 성적 흥분, 또는 섹스 파트너와의 친밀감과 관련돼 있기 때문에 ‘사랑의 호르몬’이라고도 불린다. 뇌의 옥시토신의 주된 원천은 실방핵(paraventricular nucleus)이다. 실방핵은 뇌의 시상하부에 존재하며 시상하부는 체온, 굶주림, 갈증, 수면, 감정적 반응 등의 주된 조절 기관으로 기능한다.

지난 20~40년 동안의 연구에 따르면 옥시토신은 성행위뿐 아니라 양육 행동 및 사교성을 증진시키는 역할을 한다. 말렌카 교수의 2013년 연구에 의하면 옥시토신은 쥐에게 친근하고 사회적 행동을 강화하는 데 필수적이었다. 그러나 그런 작용이 어떻게 일어났는지 그 과정은 불분명했다.

따라서 말렌카 교수 팀은 사회적 행동에서 옥시토신의 역할을 제한하기 위한 실험을 설계했다. 그들은 실방핵에서 복측 피개부 영역까지 흐르는 신경계가 옥시토신을 전달한다는 것을 확인했다. 연구팀은 처음으로 이 신경계의 옥시토신 분비 뉴런의 활동이 쥐의 사회적 상호작용 기간 동안 급격히 증가한 것과 이 뉴런의 활동은 정상적인 사회적 행동에 반드시 필요하다는 것을 보여줬다. 이 활동을 방해하면 사교성이 억제됐지만 쥐의 움직임이나 코카인과 같은 쾌락적 약물에 대한 욕구는 손상되지 않았다.

▲ 중격의지핵(출처=위키피디아)

연구진은 복측 피개부에서 분비되는 옥시토신이 보여줬다. 실방핵에서 비롯된 뉴런에 의해 복측 피개부 영역에서 분비된 옥시토신이 도파민 분비 뉴런에 수용체를 결합함으로써 사교성을 촉진시킨다는 것을 보여줬다. 도파민 분비 뉴런은 복측 피개부에서 중격의지핵으로 흐르는 신경계를 구성하며, 보상 회로 신경계의 분출을 강화한다.

이 연구 결과는 자폐증, 우울증, 조현병과 같은 신경 장애가 있는 사람들을 위한 약물 개발에 도움이 될 것이라고 말렌카 교수는 말한다. 그러나 그는 “전 세계적으로 증오와 분노가 편만하다. 우리가 다른 사람들에게 우호적이 되도록 하는 뇌의 메커니즘을 이해하는 것이 가장 중요하다”고 말하며 연구가 보다 광범위하게 적용되길 기대했다.


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