■ 한국인 주도 美연구팀 ‘뇌 리모컨’ 개발

[동아일보]

외모를 빼고는 모든 점이 마음에 쏙 드는 파트너를 만났다면? 애니메이션 슈렉에 나오는 못생긴 ‘피오나 공주’를 예쁜 ‘백설 공주’처럼 우리 뇌가 인식한다면 간단히 해결되지 않을까.

한국인 과학자가 주도한 미국 연구진이 이런 일을 현실로 만들 수도 있는 ‘뇌 리모컨’을 개발했다. 이 리모컨은 알코올의존증, 파킨슨병과 같은 정신질환 치료에도 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

미국 캘리포니아공대 윤경식 박사후연구원이 이끄는 연구진은 뇌에 간단한 전기 자극을 주는 방식으로 보상회로를 조절하는 데 성공했다고 13일 밝혔다. 보상회로는 기분을 좋게 만드는 화학물질을 분비해 사람이 어떤 행동을 하도록 자극하는 뇌 시스템이다.

이 연구진은 성인 남녀 99명에게 이성의 얼굴 사진 70장을 보여주고 매력도를 0∼7점으로 평가하게 했다. 그 뒤 미간과 이마 오른쪽에 전극 패치를 붙이고 2mA(밀리암페어)의 미세한 전류를 15분간 흘려보낸 다음 사진을 보여주고 다시 평가하게 했다. 그 결과 점수가 처음보다 최고 50% 높아졌다. 뇌를 자극하는 ‘뇌 리모컨’이 사람을 더 매력적으로 보이게 만든 것이다.

윤 연구원은 “매력도가 3점이었던 얼굴의 경우 뇌 자극 후 4∼4.5점으로 올랐다”며 “얼굴이 더 예뻐 보이게 하는 효과가 나타난 것이다”라고 말했다.

이는 실험이 뇌의 보상회로와 연결된 미간 안쪽에 있는 뇌 피질을 활성화했기 때문이라고 연구진은 설명했다. 뇌의 보상회로는 사람의 모든 행동과 관련돼 있다. 영화배우 김태희를 보고 예쁘다고 인식하거나 배가 고플 때 음식을 먹고 만족감을 느끼는 것은 뇌의 보상회로가 도파민 같은 호르몬을 분비해 기분을 좋게 만들기 때문이다.

지금까지 과학자들은 이 회로를 인위적으로 조절하기 위해 약을 복용하거나 뇌 속에 전극을 달아 자극했다. 그런데 이번 실험을 통해 이마에 전극 패치를 붙이는 간단한 방법으로 보상회로를 조절할 수 있다는 사실을 밝혀냈다.

연구진은 이번 연구가 알코올의존증 등 정신질환 치료에 활용될 수 있을 것으로 보고 있다. 알코올의존증이 있는 사람은 술을 보면 보상회로가 과하게 활성화되는데, 전극 패치로 이를 억제하면 알코올에 대한 욕구가 줄어들게 된다는 것이다. 또 우울증 때문에 의욕이 없는 사람에게는 전극으로 보상회로를 활성화할 수도 있다.

윤 연구원은 “전류를 높이거나 전류를 흘려보내는 과정을 여러 번 반복하면 치료 효과를 높일 수 있다”며 “약물 치료의 한계를 뛰어넘고 뇌수술의 위험성을 극복해 각종 정신질환을 안전하게 치료하는 데 도움이 될 것이다”고 말했다. 이 연구 결과는 ‘네이처’의 자매지인 ‘중개정신의학’ 11일자에 실렸다.

이재웅 동아사이언스 기자 ilju2@donga.com

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