신경과학과 성

977144 윤 혜경


인간에게 있어 뇌란 실로 놀라운 것이다. 먼저 많은 주제들 가운데 신경과학과 성을 택한 이유는 그 분야에 대해 열심히 찾아보고 공부한다면 매우 흥미로울 것 같아서이다. 이 숙제를 하기 위해서 부닺친 첫 번째 난관은 대체 신경과학이 어떤 학문인지 파악하기가 어렵다는 점이다. 본과 선배님들에게 물어본 결과 생화학, 생리학, 등을 총괄하는 학문이라는 생각이 들었다. 즉, 우리가 아니 내가 이렇게 글씨를 word processing으로 치고 또 어떻게 칠 것인가 생각하는 이 모든 사고와 행동들이 모두 뇌에서 비롯된 것은 틀림없는 사실이다. 그렇다면 어떤 과정으로 어떤 방법으로 그 모든 것이 이루어지는 것일까? 도서관에서 뇌에 관한 책들을 찾아보면 대체적으로 이런 것들이 서술되어 있다. 신경세포, 이동회로, 뇌전기, 막전위, 시냅스, 신경전달물질, 뇌호르몬, 수용체 등........ 이러한 연구결과의 서술들은 한결같이 상당히 추상적이고 철학적인 것으로만 여겨졌던 인간의 정신작용을 생물학적이 현상으로 규명하려고 노력했다. 뇌에 대한 많은 책들을 찾고 난 다음에 부딪친 두 번째 난관은 그 많은 내용들을 어떻게 짜임새 있고 보기좋게 서술하느냐 하는 것이었다. 그 밖에도 어려운 점은 많았지만, 그만큼 재미도 있었다.

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이때까지 성에 대한 나의 지식은 상당히 부족하다는 것을 이번 기회로 하여금 느꼈다. 나를 비롯해서 많은 사람들이 성에 관한 이야기를 하면 괜히 쑥스러워하고 말하면은 안될 금기사항처럼 여겨왔던 것이 사실이다. 학문의 한 분야로 떳떳히 이야기할 수 있으며 오히려 더 흥미있게 공부할 수 있다는 것을 깨달았다.

신경과학이라는 분야가 너무나도 전문적인 분야라서 내 혼자서의 힘으로 쓰기에는 상당히 힘이 들고 어려웠다. 그래서 거의 대부분 책의 내용을 그대로 쓰는 것에 의존할 수밖에 없었다. 그러나 이번 기회로 신경과학 특히 뇌에 관한 책들을 많이 찾아보고 많이 읽어서 조금이나마 그에 관한 지식들을 얻을 수 있어서 무척 뿌듯하다.

1. 남녀의 성 차이

남자와 여자가 다른 확실한 것은 염색체의 구성이다. 성염색체가 남자는 XY, 여자는 XX이다. 그러나 이 염색체의 차이가 어떻게 남자의 여자를 다르게 만드는 지는 잘 알려지지 않고 있다. 그렇다면 뇌는 남녀 성 차이에 얼마나 관여하고 있을까? 뇌의 시상하부는 뇌호르몬 조절센터이다. 남성이 남성으로 되기 위해서는 테스토스테론이라는 남성호르몬의 수준이 높아야 한다. 남녀의 거친 성격은 혈액에 포함된 남성호르몬 안드로젠, 테스토스테론의 양에 많은 영향을 받는다. 이들 호르몬이 수용체와 결합하면 수용체 세포들이 활성화되어 감정을 일으키는 화합물을 분비하게 한다. 가정에서나 사회에서 남성의 성격이 여성에 비해 더 거칠고 모험적이고 우세한 것도 뇌의 감정을 일으키는 화합물을 분비하는 수용체세포들이 모여있는 내측시색전영역을 포함한 신경회로의 반응이 남성의 뇌에서 더 강하게 일어나기 때문일 것이라고 한다.

시상하부에 대한 연구와는 별도로 최근 과학자들은 뇌의 왼쪽반구와 오른쪽반구사이의 의사소통을 담당하고 있는 두꺼운 신경망인 뇌량이 남자보다 여자 쪽이 더 크게 발달되어 있다는 사실에 관심을 집중하고 있다. 또한 남자는 분석적이고 언어적인 활동을 할 때 주로 좌뇌를 사용하나 여자는 양쪽뇌를 동시에 같이 사용하고 있다. 뿐만 아니라 듣고 기억하고 말하는 중심인 이 측두엽부위의 신경세포 숫자가 남자에서 10%쯤 적다는 사실이 밝혀지고 있다. 따라서 왼쪽 대뇌손상은 여자보다 남자에서 언어능력이 장애로 더 잘 나타난다. 즉 남자는 뇌손상에서 여자보다 더 큰 타격을 받기 때문에 이 또한 남자가 오래 못 사는 이유가 되고 있다.
미국 연구팀에 의하면 여자는 철자를 생각하는데 뇌의 양쪽 모두를 이해하는데 비해 남자는 주로 왼쪽 뇌를 쓴다고 한다. 뇌의 오른쪽은 감정을 이해하는 데 쓰이므로 여자들은 철자를 생각하는데도 더욱 많은 자신의 감정과 경험을 동원하는 셈이 된다. 따라서 여자가 더 언어구사능력이 뛰어난다고 볼 수 있다. 심리 시험에서 남자는 3차원의 물체를 머릿속에서 회전시키는데 뛰어나며 여자는 사진속 인물의 감정을 잘 읽는다. 여성의 뇌양쪽간의 통화량이 많은 것이 오히려 여성의 시각적 공간 인식작업의 고도화룰 방해하고 있는지도 모른다.

2. 사랑

인류가 문명을 창조하고 또 인간의 생활과 생명을 건강하게 유지하고 있는 것들 중 중요한 것은 아마도 이성간의 사랑이 아닌가 싶다. 신경과학과 성이라는 주제를 논할 때 역시 사랑은 놓칠 수 없는 주제임에 틀림없다. 그렇다면 남녀간에 느끼는 사랑이란 감정을 신경과학적인 방법, 구체적으로 서술하는 것이 가능한가? 사랑할 때 왜 사랑하는지의 이유를 알 필요가 없다고 한다. 앞에서도 언급했듯이 감정과 같은 인간의 정신작용을 생물학적으로 접근한다는 것은 상당히 어려운 일이다. 하물며 사랑은 논한다는 것은 얼마나 대단한 일인가?

사랑의 감정은 뇌에서 유리되는 여러 종류의 신경전달물질에 좌우되는 것으로 알려진다. 지적이고 형이상학적인 사랑은 도파민이라는 신경전달물질에 의해 주로 일어난다. 도파민은 이성, 지성, 창조를 관할하는 중요한 물질로 알려져 있다. 플라토닉한 사랑도 마찬가지이다. 도파민은 사랑의 열정은 높지 않으나 오래도록 향기가 지속되도록 한다.

이보다 더 열정적인 사랑은 페닐에틸아민이라는 물질에 의해 일어난다. 이 신경전달물질이 분비되면 사랑의 열정이 증가되며, 이어서 뇌에 있는 모르핀인 엔도르핀이 분비되어 사랑을 더욱 성숙하게 만들어주고 사랑의 희열을 극대화시켜주고 지속시켜 준다. 한 마디로 말해서 이 물질은 마약과 같이 푹 빠지게 해 주는 <격정적인 사랑>의 묘약이라고 할 수 있다. 오랫동안 사랑했던 연인이 죽었을 때 깊은 슬픔과 비탄에 잠기게 되는 이유 중의 하나가 바로 이 엔도르핀 유리의 감소 때문으로 알려지고 있다.

사랑을 조절하는 또 다른 물질로 옥시토신이라는 것이 있다. 이 물질은 사랑을 느낄 때 상대방을 안고 싶은 충동을 높인다. 다시 말해 사랑의 감정을 깊게 해 주고 성적인 만족감을 높여준다. 이상적인 이성이 눈 앞에 나타날 때 사랑을 지배하는 신경전달물질 호르몬이 유리되어 사랑의 감정이 강하게 느껴진다고도 할 수 있다. 결국 사랑의 감정을 생물학적으로 설명한다면 도파민, 페닐아틸아민, 엔도르핀, 옥시토신과 같은 신경전달물질들의 조화로운 작용으로 생기는 것이라 할 수 있다.
3. 인간의 성 행위

인간의 성적 쾌감의 절정인 오르가즘에 대해서 이때까지는 그저 신비스럽게 여겼을뿐 그 기제에 대해서는 전혀 모르고 있었다. 그러나 오르가즘의 시작과 끝이 다 뇌에서 일어나는 쾌감이지 골반내에서 일어나는 것이 아님이 최근에야 알려지게 되었다. 그리고 골반내에서 근육의 수축과 리듬 있는 율동이 일어나는 것은 마치 동물의 수정관을 아편용액에 넣었을 때 일어나는 리드미컬한 근육수축과 흡사하다. 그래서 사람이 오르가즘에도 아편성 뇌호르몬인 엔도르핀이나 엔카팔린이 관여하여 수정관의 리드미컬한 수축과 말할 수 없는 쾌감을 주는 것으로 보고 있다.

성적 쾌감과는 달리 남자의 성기가 발기하는 데에는 다른 뇌호르몬인 성선자극방출호르몬이 중요한 역할을 한다. 그러므로 이 호르몬을 성기가 발기하지 않는 음위환자 치료에 이용하는 치료법이 고려중이다.

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오르가즘때 강한 파도처럼 리드미컬하게 몰려드는 성적쾌감의 절정은 극상의 황홀상태가 아닐 수 없다. 그렇지만 말로 다 할 수 없는 이 쾌감에 대한 자세한 연구는 아직도 되어 있지 않아서 우리들의 지식은 개략적인 것에 불과하다. 국부 근육의 수축이나 강해진 심장의 고동, 그리고 빨라진 혈액순환 등은 쾌감과는 별로 관련성이 없고, 남자는 때로는 정액의 사출 없이도 쾌감의 절정을 경험할 수 있는 점 등으로 보아 쾌감은 이들 현상과는 달리 뇌에서 일어나는 작용임을 알 수 있다.

사람이나 쥐에게 아편을 주입하면 성욕이 감퇴될 뿐만 아니라 때로는 성기의 발기도 약하다. 그런데 아편효과를 저지하는 약품인 날옥손이나 날트릭손을 사람이나 원숭이에세 주입하면 아편과는 반대로 성기가 심히 발기하며 성욕이 왕성해진다. 또 오르가즘 직후에는 혈액 속의 엔도르핀호르몬의 양이 대단히 높아진다. 엔도르핀은 혈액 안에서분만 아니라 뇌안에서도 증가돼 오르가즘이 있은 직후에는 신체의 일부에서 일어나고 있는 어떤 통증을 덜 느끼게 되며, 또 아편주사를 맞은 후의 기분처럼 편안하고 만족스러운 기분을 갖게 된다.

오르가즘이 끝난 직후에는 대개 성욕이 갑자기 없어지고 성기의 발기도 심히 약해진다. 왜 그럴까? 뇌호르몬인 성선방출호르몬이 시상하부 성센터에 작용을 일으키면 남녀간에 성욕을 일으킨다. 엔도르핀은 성선자극 방출호르몬이 작용을 저지 억제하는 성질이 있다. 그래서 시상하부에 엔도르핀의 양이 많으면 그 사람의 성욕은 약하고, 엔도르핀이 부족하면 늘 성적으로 훙분하고 성교를 자주 한다. 오르가즘 직후에 성욕이 갑자기 약해지는 것도 오르가즘이 있을 때 많아진 엔도르핀이 성선자극방출호르몬을 강하게 억제하기 때문이다. 따라서 동물의 성버릇을 조정하는 것은 성호르몬을 억제하는 엔도르핀의 양이라고 말할 수 있다.

오르가즘을 우리 행위로서 여기에 거론한 것은 오르가즘은 외부로 표시되는 행동이 아니고 내부로 경험하는 주관적인 감각이기 때문이다. 그러나 외부에서의 자극 없이 일어나는 내부적인 감각의 발생과정에 대해서는 연구과정의 어려움 때문에 아직도 자세한 점까지 연구를 못하고 있다.

아프다고 느끼거나 음식을 먹고 맛있다고 느끼는 것은 피부나 혀의 작용이 아니라 뇌의 작용에 의한 것이다. 피부나 혀는 단순히 감각의 수용기에 지나지 않으며 이수용기에서 보내지는 신호가 뇌에 전달됨으로서 맛이나 통증을 느낀다.

생식기의 단순한 자극만으로도 척추동물은 발기할 수 있고 사정도 할 수 있다. 그러나 북잡한 성적 행동이 질서있게 일어나려면 이를 중앙에서 적절하게 제어 통제 할 수 있어야 한다. 이와 같이 섹스에서 뇌속에 쾌감을 느끼는 중추가 성적쾌감을 느끼기도 하고 성행위에 대해 명령하기도 하는 것이다. 성행위는 어디까지나 그 결과에 지나지 않는다.

아직까지 인간의 경우 어느 부분을 자극하면 쾌감이 고조되어 오르가즘을 느낀다고 할 만큼의 확실한 쾌감중추는 밝혀지지 않았다. 하지만 가장 유력한 설로는 1차 중추는 A10신경에 있는 것으로 알려지고 있다. 이 A10신경의 말단은 시상하부와 대뇌 변연계등 인간의 정신을 담당하는 신경계와 통한다.

A10신경이 분비하는 신경전달물질은 도파민이다. 이 물질은 성적인 것뿐만 아니라 모든 정신활동 창조 및 쾌감과 관련되어 있기 때문에 일명 정신 및 창조의 물질 또는 쾌감물질이라고도 하며 고도의 정신작용, 쾌감작용 및 각성작용을 한다. 여기서 말하는 쾌감작용은 단순한 육체적 흥분작용이라기보다는 고도의 정신적 성취감, 만족감 또는 희열을 통하여 얻어지는 최고 경지의 감정적 흥분작용을 말한다. 도파민의 분자구조가 각성제와 너무도 흡사하다는 사실로부터도 도파민의 역할을 추정할 수 있다.

정신 및 쾌감중추로 여겨지는 A10신경은 수백억 개에 이르는 인산의 뇌내신경 중 가장 밀접하게 정신계와 관련되어 있다. 바로 이 A10신경이 자극을 받아 도파민이 분비되는 과정이 쾌감의 메커니즘으로 생각되고 있다.

시상하부를 파괴하면 바로 밑에 있는 뇌하수체 호르몬계가 차단되어 정자나 난자 생산이 억제될 뿐만 아니라 성선발육도 억제된다. 반면에 이 부위를 자극하면 성기의 발기, 사정이 촉진된다. 따라서 시상하부 주변부를 성중추라고 한다.

이 성중추에는 성욕을 자극하는 흥분성 신경세포와 성욕을 억제하는 억제성 신경세포가 있다. 성욕을 자극하는 신경세포가 파괴되면 발정호르몬을 넣어주어도 발정을 못하게 되고 반대로 성욕을 억제하는 신경세포가 파괴되면 왕성한 성충동이 나타나서 지속적으로 발정하게 된다. 그러나 이러한 신경세포의 활동은 더욱 높은 곳에 있는 최고위중추인 대뇌피질에서 통합 조절된다. 즉 A10신경의 말단은 최종적으로 대뇌 신피질에 이른다.

대뇌 신피질은 인간에게 특히 발달된 고도의 정신 및 이성을 담당하고 있다. 여기에 A10신경이 연결되어 있으므로 본능뿐만 아니라 창조나 깨달음으로도 쾌감을 느끼게된다. 즉 성적 흥분에서도 본능적인 반사뿐만 아니라 정신적인 면이 아주 중요하다는 것을 알 수 있다.

외부세계로부터의 자극을 받아들이는 것은 시각과 청각, 촉각, 후각. 미각이라는 오감이다. 성욕과 성행위를 담당하는 성중추나 정신적 쾌감물질을 분비하는 것으로 보이는 A10신경도 말초에 있는 오감으로부터의 신호 없이는 그 역할을 수행할 수 없다. 즉 오감은 인간이 쾌감을 느끼는데 필요불가결한 역할을 하고 있는 것이다.

사람들은 키스할 때 대개는 자연히 눈을 감게 된다. 이것은 눈을 통해 들어오는 불필요한 자극을 차단시킴으로써 사랑의 행위에 집중하기 위해서이다. 어떤 일에 집중하는 인간의 정신활동은 뇌에서 교묘히 조절된다. 다른 감각의 자극이나 흥분이 대뇌피진에 도달하지 못하도록 감각신경도로의 시냅스를 통한 전달이 저지된다. 이 경우 눈을 감음으로서 쾌감이 극대화되는 것이다.

또한 오감은 하나하나가 연상력이 있는 대뇌 신피질에 이어져 있다. 대뇌 신피질은 대뇌 변연계의 성중추를 통제하고 이성에 대한 흥미나 발정의 촉진, 또는 억제를 담당한다. 대뇌 변연계 등을 고피질이라 하면서 주로 본능적인 욕구에 대해 작용하는 '본능의 뇌' '생존의 뇌'인데 비해, 대뇌 신피질은 인간에게만 발달된 '지의 뇌' '창조의 뇌'이다.

보통 때 만지면 간지럽거나 물리면 통중을 느끼지만 어떤 때는 성적 쾌감으로 바뀔 수 있는 것이다. 대뇌신피질이 흥분하면 피부감각이 예민해져 피부 그 자체가 성기라고도 할 만한 상황으로 바뀐다. 여기에 자극을 가하면 통증이나 간지러움을 느끼면서도 신피질이 성경험 따위와 합해져 이를 증폭시킴으로써 상당한 성적 자극으로 받아들이기 때문이다.

정신적 통제력이 약한 사람은 말초자극이 쉽게 성중추의 흥분성 신경세포를 일방적으로 자극하게 되고 이를 최고위중추에서 제어하지 못하기 때문에 흥분성 성행동을 쉽게 나타내게 되는 것이다. 더구나 환각제와 같은 약물을 복용하면 말초적인 물리적 자극에 하부위 성중추가 쉽게 흥분되어 흥분성 성행동을 부끄럼없이 표출하게 된다. 그러나 정신적 수행이 고도로 이루어진 사람은 어떤 말초적 자극에도 쉽게 반응을 나타내지 않는다. 인간은 어떤 경우에는 동물적인 성적행동을 절제하지 못하고 쉽게 표출해서 동물과 같은 존재로 떨어지기도 하지만 인간만이 가지고 있는 고매한 정신은 인간의 성을 고귀한 것으로 만들기도 한다.

한 마디로 정신적인 대뇌 신피질의 작용 없이 인간적인 사랑의 감정이 충만된 성적쾌감은 결코 일어날 수가 없다. 말초적인 육체적 흥분에 사랑이 충만된 정신적 흥분이 합해질 때 인간은 지고의 쾌감을 느낄 수 있는 것이다.



<참고 서적>
두뇌 장수학, 생활 속의 뇌 상식 밖의 뇌, 정신생물학, 신경해부학, 나의 뇌 뇌의 나,
성 이야기















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