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타인의 고통을 보면 나도 고통스러운 이유 있었다. 뇌내 ‘ACC–PAG’ 회로가 활성화돼 마치 고통을 직접 경험하는 듯한 정서 상태가 된다는 연구 결과가 나왔다./사진= 게티이미지뱅크
타인의 고통을 볼 때 불쾌함을 느끼며 움츠러드는 이유가 통증 반응을 담당하는 뇌내 ‘ACC–PAG’ 회로가 활성화돼 자신이 직접 고통을 겪는 것과 같은 정서 상태를 재현하기 때문이라는 연구 결과가 나왔다.

'전측대상피질(ACC)'은 감정과 인지를 통합하는 뇌의 핵심 영역으로 통증을 직접 경험할 때 활성화된다. '수도관주위회백질(PAG)'은 ACC의 신호를 받아 동결이나 회피 같은 방어 행동을 유도하는 하위 회로로 알려졌다.

한국 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성 연구단 금세훈 박사 연구팀은 전기충격을 받은 쥐를 본 관찰자 쥐의 ACC 부위에 초소형 현미경을 삽입해 수백 개의 신경세포 활동을 실시간 기록했다.


그 결과, 관찰자 쥐는 얼어붙는 듯한 ‘동결’ 반응을 보였고 이때 ACC에서 PAG 회로가 활성화됐다. 하지만 이 패턴은 관찰자 쥐가 직접 전기충격을 받았을 때의 활성화 양상과 흡사했다. 이 회로를 인위적으로 억제하자 다른 쥐가 전기충격을 받는 모습을 본 관찰자 쥐의 동결 반응이 뚜렷하게 감소했다. 연구팀은 다른 쥐의 통증을 보는 것만으로도 관찰자 쥐가 직접 고통을 느끼는 상태를 재현하는 신경 기전이 작동한 것이라고 해석했다.

이 연구는 자폐 스펙트럼 장애(ASD), 반사회적 인격 장애, 외상 후 스트레스 장애(PTSD)처럼 사회적·정서적 신호 처리 장애로 적절한 공감능력 발휘에 어려움을 겪는 환자들에게 적용할 새로운 치료 전략 개발에 기여할 수 있다는 점에서 의의가 있다.

한편 이 연구는 국제학술지 'Nature Communications'에 지난해 4월 게재됐다.