남성은 노골적인 성행위 동영상에 강한 성적 자극을 받는 반면 여성은 비교적 노출이 덜한 에로틱한 영상에 성적으로 더 잘 반응한다는 흥미로운 연구 결과가 나왔다. 이대목동병원 비뇨기과 윤하나 교수팀은 정신적·신체적으로 건강한 성인 남녀 각 10명(20∼39세)을 대상으로 2가지의 성적 자극 영상물에 의한 대뇌 피질의 활성화 정도를 ‘기능적 뇌 자기공명영상장치(fMRI)’로 촬영한 결과 이같이 나타났다고 최근 밝혔다. 연구팀은 실험에 참가한 남녀가 뇌 MRI검사를 받는 동안 모니터를 통해 하나의 이야기 구조를 가졌으면서 비교적 신체 노출이 덜한 동영상을 보여 준 다음 노골적인 성행위 등 노출 정도가 심한 영상물을 잇따라 상영했다. 그 결과, 여성은 남성과 달리 첫 번째 영상을 시청할 때 대뇌피질이 활발히 반응했다. 특히 대뇌피질 중 측두엽·변연계·후각 고랑에서 활발한 반응을 보였다고 의료진은 설명했다. 측두엽과 변연계는 사람의 기억·감정·성욕·식욕 등 복잡한 사람의 감정 및 행동의 조절에 영향을 미친다. 이에 비해 남성은 노출이 심하고 노골적인 성행위를 보여 주는 두 번째 영상에 대뇌가 더 민감하게 반응했으며, 여성과 달리 전두엽과 후두엽이 활발했다. 후두엽은 대뇌의 가장 뒷부분에 자리해 눈으로 들어온 시각정보를 이용해 물체의 모양이나 위치, 운동상태 등을 분석하는 기능을 한다. 윤하나 교수는 “이 연구 결과는 남성과 여성이 각각 호응하는 성적 자극이 다르다는 사실을 보여 주고 있다.”면서 “여성과 남성의 이런 차이는 타고난 신체적 차이뿐 아니라 성장 과정에서 성별에 따라 달라지는 전통적인 관습과 교육, 개인적 가치관 등이 복합적으로 작용한 결과”라고 설명했다. 윤 교수는 이 연구 결과를 최근 코엑스서 열린 국제성의학회에서 발표했다. 심재억기자 jeshim@seoul.co.kr

‘매장에 들어선 고객의 70%는 오른쪽으로 향한다’ ‘M은 온화하고 K는 강하다’ ‘왼쪽엔 얼굴을, 오른쪽엔 카피를’ 뉴로마케팅(Neuro marketing)이 성큼 우리 곁을 파고들고 있다. 뉴로마케팅이란 두뇌활동을 분석해 소비심리를 파악하고, 판매전략으로 연결짓는 마케팅 기법을 말한다. 미인 모델의 시선을 빗면으로 처리한다든지, 세일상품 가격표는 빨간색으로 한다든지가 다 뇌 활동을 분석한 뉴로마케팅을 담고 있다. ‘세일상품’보다 ‘한정상품’으로 내걸어야 잘 팔리는 것도 마찬가지. 싸다는 만족감보다 지금 안 사면 손해라는 경쟁심리가 구매욕을 더 부추긴다. 이런 판매전략이 새로울 건 없다. 백화점에 시계와 창문이 없는 이유가 고객을 더 붙들어 놓으려는 계산이라는 것 정도는 상식이 된 세상이다. 뉴로마케팅의 요체는 따로 있다. 고객의 마음을 짐작하는 수준이 아니라 들여다보고 읽고 훔친다는 점이다. 여기엔 ‘마음을 찍는 기술’로 불리는 기능적 자기공명영상(fMRI)과 양전자방출단층촬영(PET), 시선추적(Eyetracking)과 같은 최첨단 과학기술이 총동원된다. 자극을 받을 때 뇌의 어느 부분이 활성화되는지를 파악하는 이들 기술로 인해 인간은 이제 마음까지도 해부당하는 세상에 들어섰다. 이를 뉴로마케팅과 연결지어 본다면 스타벅스의 커피향에 자극받은 뇌 안쪽의 해마와 편도액이 ‘사서 마시라’는 신호를 보낸다. 그러나 거의 동시에 이마 쪽에 자리잡은 전두엽에선 ‘비싸니까 사먹지 말라’는 명령을 내린다. 기억과 호감도를 관장하는 해마와 편도액이 승리하면 발길은 스타벅스로, 사고와 이성을 관장하는 전두엽이 이기면 발길은 커피자판기로 향한다. 1990년대 말 건전한 잡지가 나왔으면 좋겠다는 설문조사 결과만 믿고 만들었다가 2년 만에 망한 ‘마리안느’라는 잡지는 섹스와 야한 얘기에 뇌가 활발히 반응하는 fMRI 결과를 봤더라면 태어나지 않았을 것이다. “이제 감정을 한 덩어리가 아니라 생성과정과 조절과정을 쪼개 분석하기 시작했다.” 미 위스콘신대 뇌영상연구소장 리처드 데이비슨의 말이다. 저 재킷을 내가 살지 말지 나보다 상점 주인이 먼저 아는 세상이, 아무래도 곧 올 모양이다. 그것 참. 진경호 논설위원

똑같은 미술작품을 보면서 남녀 모두 아름답다고 느끼지만 두뇌에서는 다른 작용이 일어난다고 한 연구팀이 주장했다. 미국 캘리포니아대학교 프란시스코 아일라 박사가 이끄는 연구팀은 “미술작품을 감상할 때 남성과 여성 두뇌는 서로 다르게 작용한다.”며 “이는 인류 진화과정에서의 고정된 성역할 차이 때문일 것으로 추측한다.”고 과학저널 ‘내셔널 아카데미 오브 사이언스’ 최신호에서 밝혔다. 연구팀은 각각 10명의 남성과 여성에게 풍경사진과 미술 작품 몇 점을 보여준 뒤 그것을 아름답다고 느끼는지를 물었다. 그리고 남녀 두뇌에서 일어나는 반응을 fMRI(자기공명영상장치)로 확인했다. 남녀의 두뇌는 아름답다고 밝힌 미술작품을 떠올리면서 초반 300밀리세컨드(1초의 1000분의 1)에는 별 다른 변화가 없었다. 그러나 300~700밀리세컨드에 접어들자 남녀의 두뇌는 아름답다고 느꼈던 예술작품을 떠올리며 시각과 공간적인 감지를 담당하고 정보전달을 하는 ‘마루엽’이라는 부분이 자극되는 모습을 보였다. 이 때 남성과 여성의 두뇌반응은 다소 차이가 났다. 여성의 두뇌는 두 신경계가 모두 자극됐던 반면 남성은 대뇌반구 중 오른쪽부분이 집중적으로 반응하는 것으로 나타났기 때문. 연구팀은 남녀의 이 같은 두뇌 차이를 보이는 것에 대해 “여성은 시각적인 사물을 볼 때 두뇌의 대부분을 이용하는 반면 남성은 사물의 공간적인 면에 집중하는 경향이 있다.”고 말했다. 이어 “가정컨데 우리가 찾은 차이점은 남성과 여성이 진화할 때 가졌던 다른 사회적 역할에 기인했을 수 있다.”고 밝혔다. 즉 이 연구결과는 초기 인류의 남성들이 대부분 사냥을 하거나 먹잇감을 쫓으면서 공간감각이 발달하고 채집을 담당했던 여성들이 물건을 더 잘 찾는 등 특징을 갖는 것을 설명할 수도 있다고 연구팀은 설명했다. 사진=themedguru.com 서울신문 나우뉴스 강경윤기자 newsluv@seoul.co.kr@import'http://intranet.sharptravel.co.kr/INTRANET_COM/worldcup.css';

아무리 끊고 싶어도 쉽게 끊을 수 없는 도박의 강력한 중독성은 두뇌 반응 때문이라는 연구결과가 나와 눈길을 모으고 있다. 루크 클라크 박사가 이끄는 영국 캠브리지대학교 연구팀은 “우리 두뇌는 도박에서 지더라도 이길 때와 같은 긍정적인 반응이 보인다.”고 과학저널 뉴런(Journal of Neuron)을 통해 주장했다. 연구팀은 대다수 사람들이 도박에서 돈을 잃고도 멈추지 못하는 이유를 설명하기 위해 15명의 성인 실험 참가자들이 슬롯머신 도박을 하도록 하고 이 때 그들의 두뇌 반응을 자기공명영상(fMRI)으로 살펴봤다. 그 결과 연구팀은 참가자들이 도박에서 돈을 땄을 때 초콜릿이나 술을 마실 때 자극되는 기쁨과 보상을 담당하는 두뇌의 부분인 복측선조체 (ventral striatum)와 뇌섬엽(anterior insula)이 활발히 활동하는 모습을 확인했다. 놀라운 것은 이러한 두뇌 반응은 꼭 돈을 따지 않아도 반응한다는 것. 연구팀에 따르면 참가자들이 안타깝게 돈을 따지 못했을 경우(슬롯머신에서 2개만 맞히고 안타깝게 1개가 빗나가는 상황 )에도 두뇌에서 같은 자극이 일어나 흥분이 되고 기분이 상승하는 것으로 나타났다. 연구팀은 “도박 중독자들에게는 아깝게 지는 것이 오히려 도박을 계속하게끔 독려하는 특별 이벤트처럼 번역돼 전달된다.”면서 “이길 때 뿐 아니라 질 때에도 같은 뇌 반응이 나오는 것이 도박에 중독되는 원인”이라고 전했다. 사진=www.hippopress.com 서울신문 나우뉴스 강경윤기자 newsluv@seoul.co.kr@import'http://intranet.sharptravel.co.kr/INTRANET_COM/worldcup.css';

만화에서 자주 등장하는 눈에 돈이 그려지는 장면이 실제로 어느 정도 일리가 있는 것으로 보인다. 금전적 보상을 받으면 상대적으로 시각적 기억력을 담당하는 부분이 자극을 받아 더 강하고 오래 기억한다는 주장이 나왔기 때문. 미국 캘리포니아대학교 존 세렉스 박사가 이끄는 연구팀은 “금전적 보상을 받으면서 기억하면 두뇌에서 시각을 담당하는 기관은 습득하는 정보가 상대적으로 더 가치 있는 대상이라고 여겨 더 길고 오랫동안 기억한다.”고 과학저널 뉴런 최신호에서 밝혔다. 이 연구팀은 금전적 보상과 기억력의 상관관계에 대한 한 가지 흥미로운 실험을 실시했다.빨간색과 초록색 목표물을 두고 고르게 한 뒤 맞을 때는 10센트를 틀릴 때는 아무것도 주지 않은 것. 실험에 참가하는 동안 실험참여자들의 두뇌를 자기공명화상장치(fMRI)로 관찰한 결과 그들의 두뇌에서 시각적 반응과 관련이 깊은 기관인 시각령(Visual cortex)에서 V1이라는 특정부분 움직임이 활발해지는 것을 확인했다. 세렉스 박사는 “과거 금전적 보상을 받았던 선택은 상대적으로 더 가치 있는 정보라고 생각하고 시각체계는 이를 더욱 강하고 오랫동안 기억한다.”고 설명했다. 이어 “실험에서 V1 부분 뿐 아니라 보상과 관련이 깊은 기관인 전두엽과 마루엽 역시 금전적 보상을 받으며 기억할 때 활발히 운동하는 것으로 나타났다.”며 “이러한 뇌의 반응들이 금전적 보상물이 있을 때 기억력이 올라간다는 것을 내포하는 것”이라고 덧붙였다. 한편 미국 펜실베니아 대학교 케빈 볼프 의과교수 역시 과거 다이어트 프로그램에서 금전적 보상을 할 경우 그 효과가 더욱 높게 나타났다는 연구결과를 발표한 바 있다. 사진=jeffwofford.com 서울신문 나우뉴스 강경윤기자 newsluv@seoul.co.kr@import'http://intranet.sharptravel.co.kr/INTRANET_COM/worldcup.css';

수업시간에 집중이 안 되고 계속 딴생각이 든다? 지루함을 느끼는 것은 뇌의 일정 부분들의 연결이 일시적으로 끊기는 현상이라는 최근 연구결과나 나와 눈길을 끌고 있다. 영국 대중지 텔레그래프는 “미국 미시간 대학교 신경과학 연구팀의 연구결과 지루함을 느끼거나 뇌의 부분들이 상호작용을 하지 못하고 일시적으로 연결이 끊기는 현상”이라고 최근 보도했다. 다니엘 웨이스먼 교수가 이끄는 이 연구팀은 지루함에 대해 신경과학적 접근을 하기 위해 한 가지 흥미로운 실험을 했다. 자원봉사자들에게 한 시간 동안 스크린에서 깜빡이는 단어들을 보게 한 뒤 이들의 뇌의 변화에 대해서 알아본 것. 연구팀은 실험대상자들에게 1시간 동안 스크린에 나오는 단어들을 읽도록 하며 뇌의 변화를 알아보고자 기능 단층촬영을 실시했다. 웨이스먼 교수는 “실험자들이 읽는 속도가 점점 느려질 때 자기공명화상장치(fMRI)로 뇌의 반응을 살펴본 결과 뇌의 특정 부분들의 반응 속도도 점점 느려지는 것으로 나타났다.”며 “점차 느려지다가 순간적으로 연길이 끊기는 현상을 보였다.”고 설명했다. 그는 “자기컨트롤, 시간, 언어에 관여하는 뇌 부분들의 상호작용이 느려지거나 일시적으로 연결이 단절될 때 지루함을 느낀다는 결론을 얻었다.”고 말한 뒤 “반대로 주의를 기울일 때는 이 상호작용이 더욱 확대된다.”고 덧붙였다. 이 실험에서 얻은 결과에 대한 자세한 내용은 New Scientist Magazine 최신호에서 실렸다. 사진=뉴 사이언티스트 서울신문 나우뉴스 강경윤기자 newsluv@seoul.co.kr@import'http://intranet.sharptravel.co.kr/INTRANET_COM/worldcup.css';

시간이 지나면 사랑했던 감정도 변하는 것일까. 최근 미국의 한 연구팀이 이 질문에 대해 ‘그렇지 않다’는 연구결과를 내놓아 눈길을 끌고 있다. 이 연구팀은 ‘사랑이 지속되는 시간’을 알아보기 위한 흥미로운 연구를 실시했다. 사랑에 빠진 지 1년이 채 되지 않는 열정적인 커플들과 최소 20년 넘게 함께 편안한 친구처럼 살아온 커플들의 뇌 반응을 비교 조사한 것. 먼저 연구팀은 사랑에 빠진지 얼마 안 된 여성 10명과 남성 7명에게 각각 연인의 사진을 보여준 뒤 뇌에서 일어난 변화를 FMRI(기능 자기공명단층)촬영을 해봤다. 예상했던 대로 그들은 사랑한 사람을 본 직후 뇌의 일정 부분에서 뚜렷한 변화가 나타났다. 이어 연구팀은 똑같은 방법으로 20년간 결혼생활을 해온 여성 10명과 남성 7명에게 실험을 했고 놀랍게도 조사 결과 이들의 뇌는 사랑에 빠진지 얼마 되지 않은 사람들과 똑같은 모습으로 반응했다. 이에 대해 연구에 참여한 스토니 브룩 뉴욕주립대학의 아더 애런 심리학 교수는 “지금까지 많은 심리학자와 생물학자들이 호르몬 분비를 근거로 사랑의 지속기간은 12개월에서 15개월이라고 주장해왔지만 사랑이란 감정은 우리가 예상했던 것 보다 훨씬 더 오랫동안 지속되는 것을 알 수 있었다.”라고 말했다. 연구팀의 또 다른 일원인 러트거스 뉴저지주립대학의 헬렌 피셔 인류학 교수는 “시간이 흐르면 사랑이 사라지는 것이 아니라 처음 사랑에 빠질 때의 설렘과 흥분, 열정이 사라지고 대신 편안함, 안정감, 믿음 등 복합적인 긍정적 감정요소가 대신 자리하는 것”이라고 설명했다. 사진=ABC 뉴스 서울신문 나우뉴스 강경윤기자 newsluv@seoul.co.kr@import'http://intranet.sharptravel.co.kr/INTRANET_COM/worldcup.css';

폭력적인 청소년들은 실제로 다른 사람들이 고통에 시달리는 모습을 보며 기쁨을 느낀다는 연구결과가 나와 관심을 모으고 있다. 미국 시카고 대학교 벤자민 라이 교수가 이끄는 연구팀은 최근 “폭력적인 청소년들은 다른 사람들이 고통을 받는 모습을 보며 기쁨을 느끼는 두뇌 반응을 보이는 것으로 나타났다.”고 생물학 잡지 바이올로지컬 사이콜로지 최신호에서 밝혔다. 연구팀은 각각16세부터 18세까지의 8명 소년으로 두 그룹 만들어 한 그룹에는 그동안 여러 차례 폭력을 저지르는 등 공격적 성향의 청소년들로, 또 다른 그룹은 지금까지 별다른 폭력적 성향을 안보인 청소년들로 구성했다. 연구팀은 두 그룹의 청소년들에게 다른 사람이 괴롭힘을 당해 고통을 겪는 모습의 영상을 보여줬다. 그 뒤 FMRI(기능 자기동조사진)촬영을 실시해 폭력을 당하는 사람을 본 이들의 두뇌반응 모습을 살펴봤다. FMRI 검사 결과, 두 그룹의 청소년들의 두뇌 변화는 극과 극으로 나타났다. 감정을 담당하는 전두엽피질(preforntal cortex)과 편도체(amygdala)을 살펴본 결과 폭력적인 성향이 낮은 청소년들의 두 기관은 거의 반응하지 않았다. 반면 공격적 성향이 다분했던 첫 번째 그룹의 청소년들은 영상을 본 뒤 기쁨이나 보상을 받을 때처럼 두 기관이 격렬하게 반응했다. 환각성 약물을 복용하거나, 섹스나 음주를 했을 때와 비슷한 뇌의 반응이었다. 라이 교수는 “폭력적인 청소년들의 두뇌 반응은 선천적인 것이 아니라 그동안 다른 사람들을 직접 괴롭히며 즐거움을 느꼈던 경험 때문인 것으로 추측된다.” 며 “더 정밀한 조사와 관찰을 통해 ‘청소년과 폭력’의 생물학적 관계에 대해 규명하고 싶다.”고 소망을 내비쳤다. 사진=ABC 서울신문 나우뉴스 강경윤기자 newsluv@seoul.co.kr@import'http://intranet.sharptravel.co.kr/INTRANET_COM/worldcup.css';

택시기사들의 머릿속에 ‘내비게이션’이 있다? 숙련된 택시기사들이 길을 찾을 때는 내비게이션 역할을 하는 별도의 영역이 사용된다는 연구 결과가 발표됐다. 런던대학교 연구팀은 리버풀에서 열리고 있는 영국과학진흥협회 과학제전(BA Festival of Science)에서 “택시기사들이 길을 찾는 중에 일반적인 기억 공간이 아닌 특별한 영역이 활동하는 것을 확인했다.”고 발표했다. 연구팀은 20명의 택시기사들에게 시뮬레이션 장비를 통해 런던 시내 목적지를 찾아가도록 한 뒤 기능성자기공명영상(fMRI)으로 분당 뇌 활동을 촬영해 비교했다. 그 결과 기사들이 경로를 정하고 유명 지점들을 참고하는 과정에서 마치 별도의 내비게이션이 작동하는 것과 같이 특별한 뇌 영역이 활동하는 것이 확인됐다. 이전까지 택시기사들이 길을 찾는 능력이 탁월한 이유는 뇌에서 기억력을 관장하는 해마상 융기(hippocampus)가 일반인들보다 더 크기 때문인 것으로 알려졌었다. 그러나 이번 연구 결과 해마상 융기는 기사들이 처음 전체적인 길을 떠올릴 때와 목적지가 전혀 다른 곳으로 바뀌었을 때 등 일부 상황에서 활동을 하기는 하지만 길을 찾아가는 과정에 큰 영향을 미치지는 않는 것으로 밝혀졌다. 연구를 이끈 런던대학교의 휴고 스피어스 박사는 “우리는 뇌의 구조 이면으로 들어가고 싶었다.”며 “인간의 뇌 활동이 얼마나 복잡하며 그것이 얼마나 위대한 창조물인지 다시 한 번 증명한 것”이라고 이번 결과를 평가했다. 서울신문 나우뉴스 박성조 기자 voicechord@seoul.co.kr@import'http://intranet.sharptravel.co.kr/INTRANET_COM/worldcup.css';

남성이 게임을 좋아하는데는 다 이유가 있다? 최근 미국 스탠포드대학 약학부 연구팀은 “비디오 게임에 의해 초래되는 쾌감이 여성들보다 남성들에게서 더욱 활성화되는 것으로 나타났다.”는 재미있는 연구결과를 발표했다. 연구팀은 성인 남성 11명·여성 11명을 대상으로 간단한 시뮬레이션 게임을 실시, 참가자들이 반사신경을 이용해 공을 쏘아올리고 영토를 늘려가도록 했다. 실험결과 공을 쏘는 솜씨에 관해서는 남녀차이가 없었지만 단시간 내에 영토를 최대로 확장시키는데에는 남성이 여성보다 더 나은 수행결과를 보였다. 실험 종료 후 연구팀은 참가자들의 fMRI(기능성 핵자기공명 단층촬영)장치를 사용해 데이터를 분석한 결과 여성에 비해 남성의 중뇌피변연계(일반적으로 중독·보상을 조절하는 두뇌부위)에서 활성화된 부분이 많은 것으로 나타났다. 아울러 이 부위의 활성화 정도는 남성이 게임에서 영토를 확장시킨 양과도 상관관계가 있었으며 여성은 이같은 상관관계가 관찰되지 않았다. 연구팀은 “비디오 게임에 의한 쾌감이 여성보다 남성에게서 더 활성화되었다.”며 “이같번 연구결과는 남성이 게임 중독에 걸리기 쉬운 요인을 잘 설명해 줄 수 있을 것”이라고 밝혔다. 이번 연구는 ‘정신의학 리서치 저널’(Journal of Psychiatric Research) 온라인판에 게재되었다. 서울신문 나우뉴스 주미옥 기자 toyobi@seoul.co.kr@import'http://intranet.sharptravel.co.kr/INTRANET_COM/worldcup.css';

최근 미국 매사추세츠 공과대학(MIT) 두뇌공학 연구팀은 “동일한 과제라해도 어떤 문화권에서 성장했느냐에 따라 다른 접근방식을 보였다.”는 연구결과를 발표했다. 연구팀은 개인적이고 독립적인 가치를 중시하는 미국인 10명(A그룹)과 공동체 지향적이고 상호의존적인 가치를 중시하는 동아시아인 10명(B그룹)을 대상으로 실험을 실시했다. 또 참가자들의 두뇌 활동 영역을 알아내기 위해 기능성 핵자기공명 단층촬영(fMRI) 스캐너를 사용했으며 이는 판단 및 정신작용에 수반되는 두뇌의 혈행 변화를 측정하는데 쓰였다. 참가자들에게는 사각형 안에 연속적으로 빼곡히 그려진 선(線)들이 자극물로 제시되었는데 실험결과 A그룹과 B그룹은 같은 자극물이라도 다르게 인지·해석하는 것으로 나타났다. A그룹은 “(사각형 안의) 선 길이가 사각형과 같은 길이”라며 선 하나 하나에 개별적인 의미를 부여한 반면 B그룹은 “(사각형 안의) 연속적으로 그려진 선들을 합칠 경우 사각형과 같은 넓이”라며 선과 사각형간의 관계에 초점을 두었다. 아울러 A그룹은 자극물간의 관계를 파악하는 과제에서는 B그룹보다 더 어려워했으며(더 많은 두뇌 영역이 활성화됐다) 반대로 자극물을 개별화해 분석적으로 판단하는 과제에서는 B그룹이 더 어려워했다.(더 많은 두뇌 영역이 활성화됐다) 연구를 이끈 존 가브리엘(John Gabrieli)교수는 ”두 그룹은 저마다 익숙한 문화권에 동떨어진 과제를 처리할 때 다른 두뇌 활동 양식을 보였다.”며 “독립성과 상호의존성 등 사회에서 중시하는 가치들이 과제를 푸는 방식에 영향을 미친 것 같다.”고 설명했다. 이 연구결과는 1월호 심리학 학술지 ‘Psychological Science’에 게재되었다. 사진=MIT 서울신문 나우뉴스 주미옥 기자 toyobi@seoul.co.kr@import'http://intranet.sharptravel.co.kr/INTRANET_COM/worldcup.css';

뇌 영상 분석을 통해 진짜 기억과 실제로 일어나지 않은 일을 일어난 것처럼 착각해 기억하는 가짜 기억을 구분할 수 있다는 연구결과가 나왔다. 대구대 재활심리학과 김홍근 교수는 8일 듀크대 인지신경과학센터 로베트토 카베자 교수팀과의 공동연구로 가짜 기억과 진짜 기억이 작동할 때 뇌의 다른 부위가 활성화된다는 사실을 확인했다고 밝혔다. 7일자 ‘신경과학저널’에 공개된 이 결과는 기능성 자기공명영상(fMRI) 장치를 이용해 지금까지 사용된 거짓말 탐지기로는 판별할 수 없는 가짜 기억을 토대로 한 거짓 증언까지 구별해 낼 수 있다는 점을 증명해 관심을 모으고 있다. 연구결과 진짜 기억을 회상할 때는 뇌에서 기억에 중요한 역할을 하는 것으로 잘 알려진 ‘해마’ 부위가 활성화되고 가짜기억을 회상할 때는 전두엽 일부와 두정엽 일부가 함께 활성화되는 것으로 나타났다. 김 교수는 “가짜 기억 때 활성화된 부위들은 ‘친숙함’을 느낄 때 활성화되는 것으로 알려져 있다.”며 “이것으로 미뤄볼 때 진짜 기억은 ‘회상’에 기초하지만 가짜 기억은 ‘친숙함’에 기초하는 것으로 해석할 수 있다.”고 밝혔다. 이어 “다만 이런 가능성이 실용화되려면 실험결과가 실제 상황적인 증언에서도 일반화될 수 있는지, 뇌 반응의 개인차를 고려한 신뢰할 만한 분석법 개발이 가능한지 등의 과제가 해결돼야 한다.”고 말했다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

｜도쿄 이춘규특파원｜뇌의 정보를 읽어 사람이 원하는 대로 가위바위보를 하는 로봇이 첫 개발됐다고 일본 언론이 25일 보도했다. 일본 국제전기통신기초기술연구소(ATR)와 혼다 연구팀이 공동개발한 이 로봇은 사람이 가위바위보를 하면 각각 나타나는 뇌혈류 변화를 기능적자기공명단층촬영(fMRI), 컴퓨터에서 해석해 로봇에 전달하게 된다. 연구팀은 반복된 실험에서 로봇이 사람의 생각을 90% 정도 정확하게 맞혔다고 밝혔다. 이 기술을 응용하면 뇌에서 나오는 신호만으로 원하는 대로 움직이는 중증 신체장애자용 전동휠체어 등의 개발이 가능할 것으로 기대된다.연구팀은 1년 이내에 사람이 손을 움직이지 않아도 생각한 대로 로봇손이 움직이도록 하는 기술을 개발한 뒤 뇌정보를 읽는 장치를 모자 크기로 소형화하는 과정을 거쳐 8∼10년 내에 실용화한다는 목표를 세웠다.taein@seoul.co.kr

‘한국의 기술, 뇌의 비밀을 밝힌다.’ 가천의과학대 뇌과학연구소가 영상진단기기 분야의 세계적 권위자인 조장희 박사를 소장으로 초빙한 가운데 20일 인천길병원내 연구소에서 개원식을 갖고 차세대 영상진단장비인 ‘퓨전영상시스템(PET-MRI Hybrid System)’개발에 본격 착수했다.●늦어도 2008년까지 시제품 만들 계획 노벨 생리·의학상 수상에 근접한 학자로 평가받는 조장희 박사는 개원식에서 “인간의 뇌를 손금처럼 들여다 볼 수 있는 퓨전영상시스템 시제품을 늦어도 2008년까지는 만들어낼 것이며, 그럴 경우 2009년부터는 본격적인 양산체제에 들어가 뇌과학의 새 장을 열게 될 것”이라고 선언했다. 실제로 퓨전영상시스템이 개발되면 각종 두경부암은 물론 치매, 알츠하이머, 파킨슨병 등 신경·정신질환은 물론 뇌졸중, 뇌경색 등 뇌에서 발생하는 모든 질환을 발병 전에 파악해 예방할 수 있는 것은 물론 암 치료에 따른 약물의 효과도 구체적으로 검증할 수 있게 된다고 한다. 지금까지 난치성 질환으로 분류돼 온 각종 뇌질환 정복에 획기적인 진전이 될 것으로 평가되고 있다. 개원식에서 연구소측은 핵심 연구과제로 선정, 개발하기로 한 퓨전영상시스템의 1차 성과인 뇌의 심층 사진을 세계 최초로 일반에 공개, 초고해상도의 퓨전영상시스템 개발 가능성을 국내·외에 확인시켜 주었다. 이 사진은 국내 병원에서 널리 쓰이는 저해상도 MRI(1.5T)가 포착하지 못하는 뇌 표면의 7겹 잔주름과 뇌속 미세혈관, 뇌간의 작은 구조들까지 상세하게 잡아내고 있다.7겹으로 층을 이루고 있으며, 겹마다 기능이 다른 인간 뇌의 피층을 영상으로 들여다보는 것은 뇌과학 분야의 오랜 숙원이었다. 연구소측은 저해상도 MRI(1.5T)와 PET(양전자 단층촬영)의 첨단 기종인 HRRT를 이용해 합성한 퓨전영상(동영상)도 공개해 관심을 모았다. 초고해상도의 이 퓨전영상은 뇌질환의 원인을 유전학적 수준, 즉 분자 게놈영상으로 분석해 각종 뇌질환 발병 전에 징후를 파악할 수 있을 것으로 기대되고 있다.●獨 지멘스와 지적재산권 협약 연구소측은 조 박사의 연구를 지원하기 위해 단일 연구과제로는 세계 최대인 640억원의 자금을 배정했으며, 최근에는 연구의 필수 장비인 초고해상도 MRI(7.0T)를 설치하기도 했다. 이 기기는 독일 마그데버대학, 미국 하버드대학 등 세계 4곳에만 설치돼 있으며,HRRT는 독일 막스플랑크대 등 7곳에만 설치된 고가의 첨단 의료장비이다. 연구소는 앞서 세계적인 의료장비회사인 독일의 지멘스 메디컬과 퓨전영상시스템에 대한 지적재산권 공동소유 협약을 체결했으며, 이날 ‘지멘스 첨단영상기기 연구센터’로 지정되기도 했다. 한편, 이날 개원식 후에는 서울롯데호텔에서 PET를 개발한 조 박사를 비롯,1991년 노벨화학상 수상자인 리처드 언스트 교수,fMRI 개발자인 일본의 세이지 오가와 박사 등 세계적 뇌영상학자 등이 참석한 가운데 뇌영상 관련 세미나도 있었다.심재억기자 jeshim@seoul.co.kr

미국 중서부 초원에 사는 초원들쥐(vole)는 일부일처제를 유지하며 정절을 지키고 사는 몇 안되는 포유류 가운데 하나다. 그런데 한 신경내분비학자가 이들 뇌 속의 옥시토신이란 물질을 차단했더니 들쥐들은 즉시 무차별적인 짝짓기를 시작했다. 이를 사람에게 적용하면 어떻게 될까. 무엇이 정절을 강요하는 것일까. 학자들은 실험을 거듭한 끝에 옥시토신이 사회적 기억형성에 관여한다는 사실을 밝혀냈다. 미국의 과학저술가 스티븐 존슨이 쓴 ‘굿바이 프로이트’(이한음 옮김, 웅진지식하우스 펴냄)는 최근 쏟아져나오는 이같은 뇌과학적 성과의 최전선을 흥미로운 사례를 통해 살핀 책이다. 인간의 마음에 대해 프로이트 심리학이 누려왔던 독점권은 이미 깨어진 지 오래다. 우리는 심리학에서 얻지 못하는 해답을 뇌과학에서 찾는 그런 시대에 살고 있다. 인간의 마음을 ‘뇌’라는 생리적 실체로 파악하는 최신 뇌과학은 인간의 행동, 감정, 심리에 대해 심리학이 설명할 수 없었던 새로운 사실들을 밝혀내고 있다. 저자는 ‘사랑과 섹스의 배후에는 무엇이 있을까’ 같은 일상의 호기심에서 출발해 최신 뇌영상 기술, 프로이트와 다른 길을 걸어온 인접 학문(진화심리학, 신경화학, 생리학)이 이뤄낸 최신 연구 성과들을 소개한다. 수백만 달러짜리 기능적 자기공명영상(fMRI) 장비로 자신의 뇌를 스캔하고 뇌과학 연구자들을 만나 그들의 혁신적인 실험에 자신의 머리를 맡긴 색다른 경험담도 들려줘 눈길을 끈다. 프로이트의 권위가 날로 빛을 잃어가는 반면 인간을 이해하는 대안으로 뇌과학은 뜨고 있는 것이 오늘의 현실이기에 더욱 관심이 가는 책이다.1만 3000원. 김종면기자 jmkim@seoul.co.kr

인간의 지능 차이와 연관이 있는 뇌 부위가 국내 연구진에 의해 처음으로 드러났다. 서울대 생명과학부 이건호 교수팀은 8일 ‘기능적 자기공명 영상기술’(fMRI)을 이용, 사람의 지능 발현에 중추적 기능을 담당하는 뇌 부위가 대뇌피질의 일부인 후두정엽이라는 사실을 규명했다고 밝혔다. 이번 연구결과는 이 분야 국제학술지인 ‘뉴로이미지’ 인터넷판에 게재됐다. 연구팀은 지능지수(IQ)가 상위 1% 이내(IQ 140 이상)에 속하는 실험집단과 IQ가 30∼70% 사이(IQ 100∼110)인 대조군 등 2개 집단 50명을 대상으로 다양한 지능과제를 수행토록 하면서 이들의 뇌 활동을 영상기술로 분석했다. 그 결과 후두정엽 부위의 활성도가 개인의 지능지수와 높은 상관관계를 가진다는 사실을 규명한 것이다. 이 교수는 “지난 2년간 실험에서 지능이 높은 학생들은 일반적인 학생들보다 후두정엽의 활동이 50∼100% 정도 활발한 것으로 나타났다.”면서 “그동안 지능과 관련이 있는 뇌 부위는 알려졌으나, 개인별 지능차와 연관이 있는 뇌 부위를 찾아낸 것은 이번이 처음”이라고 설명했다. 지금까지 사람의 지능은 ‘유동성 지능’과 ‘결정성 지능’ 두 가지로 구분돼 왔다. 이중 논리적 추론 기능으로 대표되는 유동성 지능은 타고나는 측면이 강해 생물학적 지능으로도 불리며 성인이 된 이후 차츰 떨어지게 된다. 반면 언어능력 같은 결정성 지능은 교육·문화적 환경에 의해 크게 좌우되며 나이가 들수록 향상된다. 이 교수는 “이번 뇌 영상연구는 유동성 지능과 관련된 뇌의 기능적인 측면을 분석한 것”이라면서 “구조적인 차이에 대한 연구를 진행할 계획”이라고 말했다. 뇌의 기능적·구조적 차원에서 지능에 대한 연구가 발전할 경우 교육현장에서 학생들의 인지기능을 향상시킬 수 있는 학습법을 마련할 수 있을 뿐 아니라, 영재 조기발굴에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다. 또 휴머노이드 로봇 등 각종 지능형시스템 개발에도 이용될 전망이다. 장세훈기자 shjang@seoul.co.kr

◎미 예일대·펜실베이니아대 첨단장비 활용개가/세이워츠 박사/“운율 맞출때 남­왼쪽뇌 여­좌우뇌 활동”/거 교수팀/“휴식땐 남자만 측뇌변연계 움직임 확인” 남자와 여자는 왜 생각이 다른가.그리고 왜 다르게 반응하고 행동하는가. 일반적으로 여자들은 언어구사 능력이 뛰어난 반면 남자들의 경우 궁지에 몰려서도 그럴듯한 변명조차 제대로 하지 못하는 경향이 있다. 또 여자들은 슬픔을 생각할 때 두뇌활동이 더 활발해지는데 비해 남자들은 수학문제를 풀 때 뇌 운동이 더 왕성해진다는 것이 보편적인 생각. 이러한 남녀의 두뇌차이는 지금까지 통념으로만 알려져 있을 뿐 이를 구체적으로 입증하지는 못했다. 그러나 최근들어 뇌가 사물을 인지하고 기억하는 순간의 모습을 포착하는 기능적 자기공명 촬영법(FMRI)등 첨단 진단장비가 속속 등장하면서 남녀간 두뇌의 실제 기능상 차이점을 직접 확인할 수 있게 됐다. 과학전문지 「사이언스」와 「네이처」,시사주간지 「뉴스위크」는 최근 이와 관련한 실험결과를 잇달아 소개해 눈길을 끌고 있다.미국 예일대 의대 세이위츠박사 부부는 지난 2월 남자와 여자가 운율을 맞출 때 각각 다른 뇌를 사용한다는 사실을 처음으로 확인,「네이처」에 발표했다. 연구팀이 남녀 19명에게 무의미한 단어들을 두개의 스크린에 비추면서 서로 운율이 맞는지를 판단토록 한 결과 남자는 모두가 왼쪽 눈썹 뒤에 있는 좌측 하전두회의 한 부위가 활발한 움직임을 나타낸 반면 여자의 경우 19명중 11명이 좌측 뇌부위 외에 우측 눈썹 뒷부분까지 함께 활동을 보였다는 것이다. 뇌의 왼쪽이 언어를 관장하는데 비해 오른쪽은 감정에 관여한다는 것은 이미 알려진 사실.연구팀은 이를 토대로 여자가 언어능력이 뛰어난 것도 어쩌면 단어를 구사할 때 이성(좌뇌)뿐 아니라 감정(우뇌)도 활용하기 때문일지도 모른다고 조심스런 결론을 내리고 있다. 이에 앞서 지난 1월 펜실베이니아대 루벤 C 거 교수팀은 뇌가 활동하지 않을때도 남녀간에 큰 차이를 나타낸다는 실험 결과를 「사이언스」에 발표했다. 연구팀은 남자 37명과 여자 24명으로 하여금 조용하고 조명을 약간 어둡게한 상태에서 아무것도 생각하지 말도록 한 뒤 양전자 방사단층 X선촬영법(PET)로 남녀 두뇌의 기능상의 차이점을 비교했다. 실험 대상자들에게 「머리를 비운채」 편안한 마음으로 쉬도록 하면서 두뇌의 활동상태를 촬영한 결과 남자의 경우 측뇌변연계가 움직임을 보였다.이 부위는 싸움등 다분히 노골적인 감정표현을 관장하는,뇌부위 가운데 가장 진화가 이뤄지지 않은 곳이다.이와 달리 여자의 경우 대부분 뇌가 활동하지 않을 때 후대상회의 신경계가 활발한 움직임을 보였다.후대상회는 포유류의 뇌에서만 발견되는 진화된 부위로 알려지고 있다. 연구팀은 따라서 『사람의 뇌란 쉬고 있다고 해서 「아무것도 생각하지 않는 것」은 거의 불가능하다』고 전제하고 『남자의 경우 공격성을 다스리는 뇌가 항상 깨어 있다면 여자에 비해 더 폭력적인 이유도 바로 이런 점 때문일 것』이라고 말했다.