[바이오타임즈]  뇌 구조는 수억 개의 신경 세포가 복잡한 회로로 얽힌 거대한 지도와 같다. 각 영역마다 각기 다른 기능을 수행하고 있으며, 개별적인 영향을 받게 된다. 이는 다른 장기들과는 차별되는 뇌만의 특징이다. 이를테면 간장과 폐장은 서로 다르지만, 둘 다 혈액을 재 공급하는 일을 한다.

그에 반해 뇌는 뇌세포를 몇 가지 영역으로 나누어 수행하는 역할을 분명하게 정한다. 예를 들어 사고로 머리를 다치거나 혈관이 찢어진 사람은 손상된 영역이 담당하던 기능에만 문제가 생긴다. 이러한 뇌의 특징을 고려한다면 특정 뇌 영역이 담당하는 기능이 무엇인지 파악할 수 있다.
 

뇌의 각 영역에 따라 서로 다른 기능 담당

뇌의 특정 영역이 담당하는 기능을 파악하다 보면 지금껏 베일에 싸여 있던 뇌 지도를 보다 선명하고 명확하게 그려낼 수 있게 된다. 가령, 몸을 움직이도록 명령을 내리는 운동 영역은 좌뇌가 우반신을, 우뇌가 좌반신을 담당한다. 여기서 ‘반’은 매우 세밀한 부분까지 적용되어 입술의 반, 혀의 반, 목구멍의 반도 좌뇌와 우뇌에 의해 컨트롤된다. 이렇듯 뇌 지도는 매우 정밀하다.

여러 감각을 담당하는 영역은 좌측의 뒤쪽 영역이다. 언어에 관한 감각은 왼쪽이, 그림이나 음악 등 예술성, 게임의 즐거움, 말로 표현하기 어려운 감성은 오른쪽이 담당한다. 우뇌는 감성을 담당하는데, 이 부분이 손상을 당하면 인격이 손상될 수 있어 사회 활동이 어려워지는 경우도 있다.

또한, 전두전야라고 불리는 이마 부분의 뇌 영역은 뇌의 컨트롤 타워 역할을 한다. 한 사람의 인간다움을 만들어내는 가장 중요한 영역이지만, 아직 연구가 많이 진행되지는 않았다.

정밀 뇌 지도, 수술 진행 여부 판단에도 도움돼

그렇다면 뇌 영역 지도는 의학적으로 어떤 활용이 가능할까? 뇌 세포는 한번 손상을 입으면 회복하기 어려워 조기에 증상이나 전조를 발견해 수술하는 것이 매우 중요하다. 제때 발견하지 못하면 수술이 어려워 기능을 잃거나 사망에 이르기도 하기 때문이다. 따라서 뇌 영역 지도는 조기 진단 과정에서 큰 역할을 한다. 가령 뇌혈관이 막히거나 터져서 특정 영역의 뇌 기능이 떨어졌을 때 다양한 증상이 나타나는데, 이 증상을 뇌 영역 지도와 대조해보면 문제가 생긴 영역을 파악할 수 있다.

또한, 뇌 영역 지도는 수술의 진행 여부를 판단하는 과정에도 활용된다. 보통 뇌 신경외과에서는 CT로 뇌 내부를 촬영해 질환을 진단하는데, 증상은 있지만 CT로는 발견되지 않는 뇌 질환도 있다. 따라서 이 경우, 뇌 속 혈액의 흐름을 검사해 뇌 영역 지도를 적용해보면 혈관의 상태를 파악할 수 있다. 이는 수술의 진행 여부를 판단하는 근거가 된다.
 

하지만 뇌 영역 지도에 한계도 존재한다. 많은 연구에 의해 상당 부분을 그릴 수 있게 되었지만, 이론만으로는 설명이 힘든 영역도 있다. 바로 전두엽이다. 전두엽은 이마 부분에 있는데 교통사고나 뇌종양, 혈관 장애 등으로 전두엽이 손상된 사람은 창의적인 생각을 거의 할 수 없게 된다. 장래를 생각하는 능력이나 자발성 또한 부족해진다. 전두엽은 이 외에도 대상을 추상화하는 능력이나 그것을 구체화해 인식하는 힘 등 인간만이 가능한 여러 가지 능력을 가능하게 한다.

전두엽의 능력 저하는 간혹 취미에 관심이 없으면서 맹목적인 삶을 사는 사람들에게서 나타나기도 한다. 따라서 부모가 아이에게 어릴 때부터 과도한 학업 부담을 쥐여주는 것은 성장기 전두엽 발달에 좋지 않은 영향을 미칠 수도 있다. 사회가 정해놓은 기준에만 부합하는 삶을 종용하면 창의적인 사고를 하지 못하게 되고, 더 나아가 노년에 치매를 야기할 수도 있음을 인지해야 한다.

[바이오타임즈=박세아 기자] news@biotimes.co.kr

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