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깜짝 놀란 ‘고양이 앞의 쥐’ 선천적 공포 반응 뇌 속 원리 찾았다

2018년 08월 08일 10:14
이미지 확대하기공황을 뜻하는 영어 ‘패닉’은 그리스 신화에 나오는 공포의 신 ‘판’에서 유래했다고 한다. 위험한 상황이 없는데도 신체적 이상 증상이 계속되면 공황장애를 의심해야 한다. 노르웨이 표현작가 뭉크의 ‘절규’. 동아일보 자료 사진
공황을 뜻하는 영어 ‘패닉’은 그리스 신화에 나오는 공포의 신 ‘판’에서 유래했다. 선천적 공포는 생존을 도모하기 위한 방어적 반응으로, 최근 뇌 속 원리가 밝혀졌다. 사진은 노르웨이 표현주의 작가 뭉크의 ‘절규’. 동아일보 자료 사진

길을 가다 갑자기 모퉁이에서 돌진해 나오는 자동차를 보고 순간 ‘얼어붙는’ 경험을 할 때가 있다. 고양이를 만난 쥐도 비슷하다. 이렇게 위험 앞에서 깜짝 놀라며 몸이 저절로 멈추는 현상을 ‘동결’이라고 한다. 포식자나 위험한 물체를 만났을 때 위협으로부터 생존확률을 높이기 위해 선천적으로 갖고 있는 일종의 공포 반응이다.

 

이런 선천적 공포 반응을 일으키는 뇌 부위가 국내 연구팀의 연구로 밝혀졌다. 장진호 KAIST 생명과학과 박사와 한진희 교수, 박형주 한국뇌연구원 선임연구원팀은 이마 쪽에 위치한 두뇌 부위인 전측대상회피질(ACC)이 선천적 공포 반응을 담당하는 부위라는 사실을 밝혀 국제학술지 네이처 커뮤니케이션스 7월 16일자에 발표했다.

 

연구팀은 ACC가 전전두엽 피질의 일부로, 원래는 학습을 담당한다는 점에 주목했다. 즉 기억에 의한 후천적 공포와 관련이 있는 부위다. 그런데 이 부위는 원래 학습이 필요 없는 신체 고통에 반응하고 통증 정보를 처리하는 곳이기도 하다. 연구팀은 ACC가 신체 고통과 비슷하게 선천적인 공포와도 관련이 있을 가능성이 있다고 보고 연구를 시작했다. 

 

먼저 빛을 이용해 실시간으로 신경세포의 활성을 조절하는 기술인 ‘광유전학’을 이용해 생쥐의 뇌를 분석했다. 그 결과 포식자인 여우 냄새에 노출시킨 상태에서 ACC를 억제하자 공포 반응이 크게 늘었고, 반대로 ACC를 자극하자 공포 반응이 감소한다는 사실을 발견했다. 자극은 트라우마 같은 학습된 공포 반응 역시 강하게 억제했다. 연구팀은 추가 연구를 통해, 감정을 담당하는 뇌 부위인 편도체와 ACC를 연결하는 ‘회로’가 선천적 공포 반응 조절에 중요한 역할을 한다는 사실까지 밝혔다.


장 박사는 “해외에서도 전전두엽피질이 공포를 조절하는 원리를 연구하지만, 포식자에 대한 본능적 반응은 연구하지 않았다”며 “발상을 전환한 결과 새로운 결과를 얻었다”고 밝혔다. 

 

연구팀은 이 기술이 극도의 스트레스나 지속적인 생존 위협에 노출돼 공포 반응 조절 기능이 망가진 공황장애나 외상후스트레스장애(PTSD) 치료에 도움이 될 수 있을 것으로 내다봤다. 한 교수는 “ACC 신경회로를 표적으로 하는 PTSD 치료 기술을 개발할 기반이 마련됐다”고 말했다.

 

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