인간의 장(腸)과 뇌가 직접 연결돼 있다는 증거가 발견됐다. 그간 장과 뇌가 연결돼 있으며 서로 긴밀하게 영향을 주고받는다는 여러 연구가 있었지만, 소화관과 뇌를 직접 연결하는 뉴런세포가 발견된 것은 처음이다.

미국 컬럼비아대학 벤자민 호프만 박사는 창자 내벽의 상피세포 중 일부가 신경전달 물질인 글루타메이트를 방출해 감각신경을 직접 자극하고 이를 뇌에 전달한다는 것을 발견했다. 그의 연구결과는 사이언스지에 게재됐다.

그간 장과 뇌의 연관성은 호르몬의 분비로 설명됐다. 식욕조절 기능이 대표적이다. 섭취한 음식의 양에 따라 식욕조절 호르몬을 분비해 뇌에 ‘배가 부르다’ 혹은 ‘배가 고프다’는 신호를 전달하는 것이다. 호르몬이 방출돼 뇌에 전달되기까지는 약 10분이 걸렸다.

그러나 최근에는 대장이 전기 신호를 뇌에 직접 전달한다는 사실이 속속 밝혀지고 있다. 대장과 뇌가 신경으로 연결돼 있다는 것이다. 지난 2010년 미국 듀크대학 연구진은 장의 내분비 세포가 시냅스 신경세포와 서로 통신한다는 사실을 밝혔다. 그는 뉴런의 시냅스를 통해 전달되는 광견병 바이러스에 형광 물질을 입혀 쥐의 장에 주입했다. 그 결과, 장 내분비 세포는 미주신경에 100밀리초 이내의 빠른 속도로 신호를 전달하는 것으로 확인됐다. 냄새와 맛에 관여하는 신경전달 물질인 글루타민산염의 배출도 확인했다. 연구진은 “호르몬이 혈류를 타고 장에서 두뇌로 이동하는 것보다 훨씬 빠르다는 사실을 발견했다”고 말했다.