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일간경북신문

뇌의 신비를 해부한다..
오피니언

뇌의 신비를 해부한다

박란희 교수 기자 입력 2020/11/01 20:10 수정 2020.11.01 20:20
                박 란 희                        선린대 간호학과 교수            브레인진흥원 대구경북 지사장
                박 란 희                        선린대 간호학과 교수            브레인진흥원 대구경북 지사장

인간의 뇌는 알면 알수록 신기하고 많은 연구를 하고 있지만 아직까지도 베일에 쌓여있다. 뇌는 강력한 안전장치가 있다. 

단단한 해골이라는 머리뼈로 둘러싸여 안전한 상태로 있으며, 두개골 안쪽에는 가죽처럼 질긴 경막, 거미막, 척수액, 연막등 8겹으로 쌓여 뇌를 보호하는 것이다.

 뇌는 3부분으로 구성되며, 가장 바깥쪽이 대뇌피질(신피질)이다. 인간의 뇌, 영장류의 뇌는 생각, 판단, 미래 예측, 장기 기억, 창조를 담당하며 사람의 뇌가 발달하면서 뇌에 많은 세포(정보)를 저장하기 위해 쭈글쭈글한 주름 모양으로 바뀐 것이다. 뇌의 주름을 펼쳐놓으면 A4용지 4장 정도의 크기이다.

침팬지 A4용지 1장, 원숭이 엽서 1장, 쥐는 우표 한 장의 크기 정도로 인간의 뇌에 대적할 만한 바가 아니다. 인간의 두뇌는 참 욕심꾸러기다. 1분마다 750mm 혈액을 공급 받는다. 

만일 두뇌에 7초 동안만 피가 공급하지 않으면 뇌는 일하는 스위치를 내려버리는데 기절로 표현하는 것이다. 

뇌가 사용하는 에너지는 오로지 포도당이다. 뇌는 자신의 에너지를 우리 몸의 장기나 피 속에 포도당을 가득 쌓아 놓기를 원한다.

우리 몸의 심장, 간 폐는 혈액에 포도당을 만들어서 뇌에 보낸다. 또한 미국의 어느 신경학자가 아프리카에서 기아상태로 굶어서 죽은 아이를 살펴보니 다른 곳의 장기는 다 오그라들어도 뇌는 멀쩡했다고 한다. 즉 뇌는 자기만을 살리려고 끊임없이 노력하는 것이다.

뇌는 우리 몸을 자기 마음대로 조정한다. 배가 불러도 맛있는 음식을 계속 먹게 될까? 
술은 주량을 넘었는데도 왜 폭음을 할까?? 게임 또한 식음을 전폐하고 중독이 되도록 할까? 습관 때문인가?

아니다. 뇌의 욕구에 의해서 절제하지 못하고 그렇게 되는 것이다. 우리의 뇌를 제외한 신체는 뇌에 영향을 미칠까? 

당연히 몸도 뇌에 영향을 끼친다. 예를 들면 과음을 하게 되면 알콜은 위나 소장에서 흡수되고 간에서 독소 분해과정을 거치게 된다. 미처 거르지 못한 알콜은 몸의 혈관을 따라 돌면서 심장이나 뇌를 공격하여 뇌에 손상을 가져오게 되는 것이다. 
결국 술이 뇌에 의해 절제되지 못하고 결국 뇌는 치명적인 손상을 받는 것이다. 

뇌에는 혈류장벽이 있지만 알콜(지용성물질)은 이 장벽을 넘어서 시냅스의 신호전달과정을 교란시키는 것이다. 즉 신경세포간의 정보 교환이 잘 안되는 상태가 술에 취하는 원리이다. 

과음은 전두엽의 기능이 마비되어 논리적으로 생각하지 못하고 흥분을 조절하지 못하게 된다. 균형을 담당하는 소뇌의 기능이 떨어져서 제대로 몸을 못가누기도하며, 뇌간이 마비되어 호흡과 심장박동이 어려워진다. 
급기야는 필림이 끊기는 블랙 아웃이 생기는 것은 측두엽의 기억회로인 해마에 이상이 생기는 경우이다. 

아이러니 한 일이지만 인간의 뇌가 급격하게 빨리 진화하면서 문제가 되고 있는 것은 아닌지 모르겠다. 인간의 뇌는 짧은 시간에 너무 빨리 진화되었다. 

400만년 전 오스트랄로 피테쿠스의 뇌 무게가 400g까지 진화하는데 수억년이 흘렀다. 하지만 현대인은 뇌의 무게는 1500g로 커지는데 400만년 밖에 안 걸렸다. 이러한 급격한 진화과정으로 인간의 뇌가 진화의 산물이지만 이 진화가 성공적인지는 더 두고 봐야 한다. 

아인슈타인의 뇌는 두정엽이 보통 사람들 보다 15% 넓었다. 뇌 크기나 모양이 그 사람의 재능과 연관이 있는지는 결론을 내릴수 없다. 뇌의 무게는 1230g으로 보통사람보다 작았다. 두정엽은 세가지 기능을 갖는다. 감각을 연결하고, 청각, 시각을 연결하여 결합시킨다. 

공간 지각을 구성하며, 수학의 공간도형, 수학능력(계산)을 담당하는 기능이 일반 사람들보다 훨씬 발달한 것이다. 

1924년 노벨상 수상을 통해 우수한 천제 과학자로 아인슈타인의 집중력은 어린아이의 호기심을 평생 유지한 덕분이라고도 한다. 그렇다면 아인슈타인의 뇌에는 어떤 비밀이 숨어 있을까?

1985년 미국UC버클리의 마리안 다이아몬드 박사는 ‘과학자의 뇌: 아인슈타인’이라는 연구에서 아인슈타인의 뇌는 신경세포당 아교세포의 수가 일반인에 비해 많다는 것을 보고하였고, 상관관계는 초기에는 밝혀지지 않았지만 과학의 발달로 아교세포가 ‘미엘린’을 생산한다는 것이 밝혀졌다. 

미엘린은 뉴런간의 정보를 더 안정적으로 빠르게 처리할 수 있도록 정보처리 능력을 향상시킨다. 미엘린은 육체적 정신적 능력 향상의 핵심 부분이며, 미엘린의 두께가 능력의 수준을 좌우한다.

아인슈타인은 말했다.
“ 나는 몇 달이고 몇 년이고 생각하고 또 생각한다. 그러다 보면 99번은 틀리고, 100번째가 되어서야 비로소 답을 얻어 낸다.”

한국브레인진흥원에서는 뇌의 기본적인 연구와 두뇌 훈련을 위해서 끊임없이 연구하고 노력하고 있다. 학생들의 두뇌훈련을 통해 편안하고 행복한 뇌를 만들어 지적 호기심을 자극하여 우수한 두뇌를 유지할 수 있는 프로그램을 적용하고 있다. 

또한 어르신들의 치매예방을 위해 개인별 맞춤형 뉴로피드백 훈련을 실시하고 있다. 
그리고 아이들의 꿈과 비전을 이룰 수 있도록 2분간의 뇌파검사로 36개 직업군중에 최적의 직업군 3개를 안내하고 상담을 통해 청소년을 위한 진로 네비게이션 역할을 하고 있다. 

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