달리기를 할 때 가만히 있을 때보다 음악이나 소라가 평소보다 희미하게 들린다. 이는 달리기할 때 시각 정보가 청각 정보보다 우세하게 처리되기 때문이라는 국내 연구 결과가 나왔다.

기초과학연구원(IBS) 시냅스뇌질환연구단 이승희 부연구단장 연구팀은 시각·청각 정보가 통합되는 뇌 영역을 찾고자 쥐를 대상으로 특정 뇌 부위를 인위적으로 비활성화하는 약물주입 실험과 뇌 신경세포의 활성도를 조절하는 광유전학 실험을 진행했다.

연구 결과, 후두정피질이라는 뇌 영역이 시각 정보 처리에 중요한 역할을 하며 이 영역이 비활성화되면 청각 정보가 우선적으로 처리되는 것으로 나타났다.

연구팀은 이어 신경세포의 활성도를 측정하는 칼슘 이미징 실험을 통해 후두정피질의 뉴런들이 어떻게 반응하는지 분석했다.


쥐가 가만히 있는 경우 후두정피질의 시각 뉴런이 청각 신호에 의해 억제돼 청각 정보를 우선 처리했다. 반면 쥐가 달리면 청각 신호가 후두정피질로 전달되지 않아 시각 정보가 우선으로 처리됐다. 쥐가 달릴 때 운동피질에서 보내는 신호가 청각 정보 전달을 차단해 시각 정보가 우세해진 것이다.

시각이나 청각 자체의 개별 능력은 달라지지 않아도 이들을 통합하는 과정에서 감각 정보가 조절된다는 것이라고 연구팀은 설명했다.

연구 저자 이승희 부연구단장은 “앞으로 감각처리장애 치료를 목표로 하는 특정 뇌 신경회로의 작동 방식을 제시하는 데 기초적인 토대가 될 것으로 기대한다”고 말했다.

이 연구는 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션(nature communications)'에 최근 게재됐다.