강아지·고양이 쓰다듬을 때 우리 뇌에서 일어나는 일

강아지의 머리와 목덜미를 쓰다듬거나 고양이의 엉덩이를 토닥토닥거리면 이들 반려동물도 기분이 좋아 골골거리지만 인간의 마음도 행복해진다.

살아있으며 인간을 따르는 생명체들을 쓰다듬을 때 사람은 왜 행복해질까. 도대체 이때 뇌에서는 어떤 일들이 일어날까.

최근 미국 CNN 보도에 따르면 스위스 바젤대 심리학자 라헬 마티 박사가 이끄는 연구팀은 반려동물과 다양한 방법으로 접촉할 때 인간의 전두엽 피질(frontal cortex)에서 어떤 일이 일어나는지 실험했다.

전두엽 피질은 주의력, 작업 기억력, 문제 해결력과 같은 몇 가지 실행 기능에 관여한다. 또한 사회적, 감정적 정신 과정에도 연관되어 있다.

연구팀은 19명의 실험 참가자들이 각각 머리에 스캐너를 장착한 채로 세 종류의 개, 즉 잭 러셀 테리어, 골든두들, 골든 리트리버 중 하나를 관찰하고 상호작용하게 했다. 우선 참가자들은 개들을 방 반대쪽에서 바라보았다.

그다음에는 바로 옆에 앞도록 했고, 그 다음에는 개를 쓰다듬을 수 있도록 했다. 이 과정은 이날뿐 아니라 다른 이틀간도 이뤄졌다.

그후 참가자들은 또 다른 시간에, 부드러운 천으로 덮여 있고 내부에는 뜨거운 물통을 넣어 개의 체온 상태인 사자 인형을 상대로 같은 동작을 반복했다.

연구팀은 이 과정에서 나타나는 전두엽 피질의 활동성을 근적외선 분광기(fNIRS)를 사용해 측정했다. 정확히 말하면 분광기로 혈액의 산소포화도를 측정해 뇌의 활동성을 측정한 것이다.

그 결과 전두엽 피질의 활동은 인형이든 개든 더 가까이서 접촉할 때 커졌다. 하지만 인형보다 개와 상호작용했을 때 더 컸으며 그 가운데서도 개를 쓰다듬는 동작에서 최대가 됐다.

또한 전두엽 피질의 활동성은 개와는 횟수를 거듭할수록 더 증가했다. 이는 인형에서는 발생하지 않았다.

마티 박사는 "개 또는 인형과의 접촉이 가깝게 이뤄질수록, 그리고 실제 개의 털을 쓰다듬었을 때 뇌 활동이 훨씬 강하게 증가했다"면서 그 이유로 "감정적인 개입이 뇌 활성화에 관여했을 수 있다"고 밝혔다.

즉 인형이 살아있는 생명체보다 더 적은 애정을 유발했을 가능성이 있다는 것이다.

마티 박사는 이번 연구가 "인간과 동물 상호작용을 이용한 치료법이 뇌의 인지 및 감정 활동을 증진할 수 있다는 추가적인 증거"라면서 "의욕, 주의력, 그리고 사회 정서적 기능에 결함이 있는 환자들이 개와 긴밀히 접촉하면서 뇌활동이 커진다면 학습과 치료 목표 달성이 쉬워질 수 있다"고 밝혔다.

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