우리는 한 번도 해보지 않은 가수들의 멋진 춤을 눈으로 슬쩍 보고 난 후 어느 정도 따라할 수 있다. 또한 드라마를 보면서 주인공의 감정을 마치 내가 느끼는 것과 같은 경험도 한다. 이런 현상은 신경과학의 발견 중의 하나인 ‘거울 뉴런 체계(mirror neuron system)’를 통해 설명할 수 있다.
전두엽과 두정엽 사이에서 발견되는 거울 뉴런은 새, 원숭이와 인간에게 확인됐다. 거울 뉴런이란 다른 동물이 어떤 동물이 하는 행동을 관찰하거나 그를 실행할 때마다 활성화되는 것이다. 다시 말하면 거울 뉴런은 동물이 먹이를 잡으려고 할 때 행동의 관찰 혹은 간접경험을 통해 다른 동물이 마치 그 일을 직접 하고 있는 것처럼 반응한다는 것이다.
거울 뉴런에 관한 한 연구는 피검자들이 준비된 세 가지 상황을 보는동안 각각의 뇌 활성화를 조사했다. 한 조건에서는 아무런 맥락 없이 한 손이 무엇을 집는 시늉, 즉 아무런 소품이나 배경 없이 한 손이 공중에서 움직이는 것을 봤다. 또 다른 조건에서는 컵이나 식기 세척용 스펀지만의 맥락만 제시됐다. 마지막 조건에서 피검자들은 서로 다른 맥락에서 일어나는 손의 움직임을 관찰했는데, 커피잔을 집고 커피를 마시기 위해 컵을 움직이는 것과 스펀지로 접시를 닦는 것이 그것이다.
연구 결과, 다른 두 조건에 비해 마지막 조건에서 피검자들의 거울 뉴런들이 더 강한 반응을 보였다. 행동이 맥락 속에서 일어날 때 거울 뉴런들이 더 활성화되는 것이다. 이는 행동인식에 관여하는 뉴런들이 다른 사람의 의도를 이해하는 데에도 관여한다는 것을 의미한다. 즉 다른 사람의 의도를 인식하는 것은 뉴런 수준에서 일어난다는 것이다.
이 결과는 ‘공감(empathy)에 관한 선천적 신경 근거’의 존재 가능성을 시사한다. 이는 우리로 하여금 다른 사람의 의도를 파악하고 장차 다른 사람의 행동을 예견하게 함으로써 좋은 사회적 관계를 맺도록 해준다. 또한 인간의 사회 인지에 대한 기존 연구들에 새로운 해석을 제공하기도 한다. 기존 연구자들은 인간은 누구나 타인의 마음을 읽는 능력인 ‘마음 이론’을 장착하고 있기에 공감이 가능하다고 말했다. 그리고 이 마음 이론은 습득한 시각 정보를 정교화하는 ‘추론적 과정’을 통해 작동한다고 생각했다. 하지만 거울 뉴런의 발견은 타 개체의 마음을 읽는 과정이 그러한 복잡한 추론 과정이 아닐 수도 있음을 보여준다. 왜냐하면 거울 뉴런은 시각 정보를 곧바로 운동 신호 형식으로 변환시켜 주는 기제를 이용해 타 개체의 행동을 이해하기 때문이다. 즉 단지 ‘미러링(mirroring)’을 통해 타 개체의 마음을 읽을 수 있다는 뜻이다.
또한 이 연구 결과는 다른 사람의 동기를 이해하고 행동을 예측하는 기술이 부족한 자폐증에 대한 연구를 더 활발하게 했다. 실제로 연구자들은 자폐증의 증상이 거울 뉴런의 기능과 연관이 있으며 원인이 거울 뉴런계의 손상 때문이라고 주장한다. 이처럼 거울 뉴런은 실제 우리의 뇌가 선천적으로 다른 사람의 행동에 반응해 좋은 사회적 관계를 쌓을 수 있게 하고 자폐증에 관한 발병 원인과 예후를 더 잘 이해할 수 있게 한다.

• 정유리 기자
•  승인 2013.11.11 16:48