우리의 마음을 이루는 도파민, 세로토닌 그리고 노르에피네프린의 협력!

우리의 마음을 이루는 도파민, 세로토닌 그리고 노르에피네프린의 협력!

유대칠 씀

도파민(dopamine), 세로토닌(serotonin), 그리고 노르에피네프린(norepinephrine) 또는 노르아드레날린(noradrenaline)은 우리 몸에서 중요한 역할을 하는 신경전달물질입니다. 도파민은 앞서 길게 이야기했지요. 물론 앞으로 더 길게 이야기하겠지만 기본적인 이야기한 것 같습니다. 이제 세로토닌과 노르에피네프린에 관하여 간략하게 이야기하려 합니다. 그리고 이 셋이 서로 우리의 삶에 어떤 영향을 주는지 설명해 보려고 합니다.

우선 세로토닌을 볼까요. 세로토닌은 모노아민 신경전달물질(monoamine neurotransmitter)의 하나이며, 생화학적으로 필수 아미노산 가운데 하나인 토립토판(tryptophan)에서 합성됩니다. 사실 도파민과 노르에피네프린 등은 모두 모노아민 신경전달물질에 포함됩니다. 이들 모노아민 신경전달물질은 우리의 기분과 감정 그리고 수면 또 식욕 등과 관련됩니다. 특히 이 가운데 세로토닌은 우리의 기분과 직접적으로 관련되는 모노아민 신경전달물질입니다. 그래서 우울증에 관하여 관심이 많아 살펴본 적이 있는 분이라면 세로토닌 이야기를 한 번은 들은 적이 있을 겁니다. 우리의 기분과 직접적으로 관련되는 신경전달물질이니까요. 세로토닌은 아미노산인 트립토판에서 합성됩니다. 그런데 우리 몸은 트립토판을 직접 만들 수 없어요. 그래서 고기, 치즈, 견과류, 두부 등을 섭취해야 하고 그 가운데 트립토판은 소화 과정을 거쳐 혈액으로 흡수되어 뇌로 운반됩니다. 그리고 특정 효소의 작용으로 세로토닌이 됩니다. 그렇다고 모든 세로토닌이 뇌에서 합성되는 건 아닙니다. 사실 우리 몸의 세로토닌 대부분은 위장관에서 만들어집니다. 특히 세로토닌은 장의 엔테로크로마핀 세포(Enterochromaffin (EC) cells)에서 합성되며, 위장 운동을 조절하고, 음식물의 소화와 흡수 과정을 돕는 역할을 합니다. 세로토닌은 참 다양한 일을 하죠. 장에서 만들어진 세로토닌은 혈액을 통해 필요한 다른 장기로 운반되어 다양한 생리적 기능에 영향을 줍니다. 그런데 뇌의 세로토닌은 장에서 만들어진 세로토닌이 아닙니다. 혈액-뇌 장벽이란 게 있어 세로토닌의 직접적인 이동을 막고 있기 때문입니다. 따라서 뇌엔 별도의 세로토닌이 합성되어야 하는 겁니다. 즉, 장의 세로토닌은 장의 세로토닌으로 소화와 영양 흡수에 필요하고, 뇌의 세로토닌은 뇌의 세로토닌으로 우리의 기분 조절에 필요합니다. 각자 각자의 자리에서 각자의 일을 하는 거죠. 같은 세로토닌인데 말입니다. 그런데 세로토닌의 불균형으로 우울증이 유발되면 소화 불량으로 이어집니다. 뇌와 위장 사이는 장-뇌 축(gut-brain axis)이란 게 존재합니다. 그것으로 뇌와 위장은 상호작용하는 겁니다. 세로토닌의 불균형으로 일어나는 우울증은 장-뇌 축을 통해 위장 기능에도 영향을 줍니다. 즉 세로토닌의 불균형은 위장에 직접적인 영향을 주게 된다는 겁니다. 그러니 스트레스 많이 받거나 우울증인 이들이 흔히 소화 불량을 동반하는 겁니다.

노르에피네프린은 카테콜아민(Catecholamine)의 하나로 인체 내에서 호르몬과 신경전달물질을 포함한 다양한 기능을 합니다. 카테콜아민이란 카테콜(catechol)에서 유래된 모노아민 신경전달물질 또는 호르몬을 총칭하는 이름입니다.

노르에피네프린의 생성과정은 아미노산 티로신(tyrosine)에서 시작됩니다. 사과, 바나나, 아보카도등과 같은 음식물을 섭취함으로 티로신을 체내 흡수해야 하는 겁니다. 이렇게 흡수된 티로신은 L-티로신(L-tyrosine)으로 전환됩니다. 그리고 L-티로신은 티로신 하이드록실라제(Tyrosine hydroxylase) 효소의 작용으로 L-도파(L-DOPA)로 전환됩니다. L-도파는 또 도파민으로 전환됩니다. 전환된 도파민은 도파민 베타-하이드록실라제(DBH, Dopamine β-hydroxylase) 효소에 의해 노르에피네프린으로 전환됩니다. 이렇게 노르에피네프린이 만들어지게 되는 거죠. 그리고 일부 노르에피네프린는 한 단계 더 전환되어 에피네프린, 즉 아드레날린으로 전환되기도 합니다. 노르에피네프린는 도파민과 세로토닌과 함께 우리의 삶에 큰 영향을 주는 주요 신경전달물질입니다.

한 번도 한 적 없는 어떤 일을 이제 막 시작한다고 가정해봅시다. 익숙하지 않은 상황이라 스트레스를 받게 될 겁니다. 그 일이 중요한 일이라면 어느 정도 긴장을 하게 되겠지요. 이때 노르에피네프린이 분비됩니다. 이제 우리는 이 새로운 일에 집중력을 유지하게 되고 일을 시작하기 위한 신체적 조건이 됩니다. 보통보다 에너지 수준을 높이고 있는 거죠. 긴장이란 어떤 의미에서 바로 이런 상황입니다. 무언가를 시작할 준비 상태를 유지하고 있는 겁니다. 과거 원시인이 되어 사냥하고 있는 상황을 상상해 보세요. 지금 자신이 다가가는 존재가 사슴인지 호랑이인지 모른다면, 어떤 상황이 전개되어도 대응하기 위해 긴장하고 있어야 합니다. 집중력을 유지하고 있어야 한다는 말입니다. 노르에피네프린의 분비가 이 상황을 만들어 줍니다. 그런데 긴장만 유지하고 있으면 너무 힘들죠. 일을 시작하지도 못하고 계속 긴장만 하고 있다면, 그건 일종의 고통입니다. 사자도 나타나지 않고 사슴도 나타나지 않은 상황에서 계속 긴장만 유지하는 것 역시 마찬가지입니다. 그런데 이런 상황에도 우린 다음 상황을 준비하며 긴장하고 있어야 합니다. 이때 우리의 상황을 유지하게 해 주는 것이 바로 도파민입니다. 보상 심리죠. 보상에 대한 기대감, 그것은 곧 동기가 됩니다. 그 일을 참고 유지하게 하는 이유가 생긴 겁니다. 도파민은 일을 계속하게 하고 동기를 부여하며 집중하게 합니다. 그렇게 처음 시작한 일을 마치고 또 사냥도 잘 마쳤다고 생각해 봅시다. 이제 필요한 건 기쁨입니다. 기쁨이란 기분이고 안정감이란 기분입니다. 이런 기준을 가능하게 하는 게 바로 세로토닌입니다.

세로토닌은 편안하고 안정된 느낌을 우리에게 제공합니다. 도파민은 기쁨과 같은 보상을 기대하게 하고 그 보상으로 기쁘게 합니다. 그리고 그 보상으로 인하여 동기가 부여된 행위를 하게 합니다. 노르에피네프린은 당장 자신에게 어떤 일이 일어날지 모르니 새로운 상황에 맞서 긴장하도록 합니다. 우리를 충동적으로 행동하게 하고 때론 공격적으로 행동하게 합니다.

당장 아주 멋진 계획을 세웠다고 합시다. 그 계획이 줄 보상을 생각하면 기쁩니다. 그 보상이 줄 기쁨을 생각하면 지금 당장 그 계획을 이루어 줄 구체적인 일에 집중하게 됩니다. 도파민이 이를 가능하게 합니다. 그런데 그 구체적인 일이 힘들다면, 어느 순단 차라리 이 일을 하지 않고 이 시간에 다른 걸 하면 주어질 보상을 떠올리게 되고, 계획을 잊고 다른 일을 하게 합니다. 이 역시 보상 심리죠. 그 시간에 차라리 다른 것을 하겠다는 보상 심리 말입니다.

그런데 그 계획이 나란 한 사람만의 일이 아니라, 여러 사람의 계획과 연결되어 있다면, 나 하나만 그만두고 지금 다른 보상을 따라가기 쉽지 않다. 이러지도 저러지도 못하고 앞으로 어떻게 될지도 모르고, 이때 노르에피네프린이 등장합니다. 공격적으로 행동하게 되고 짜증이 납니다. 아무리 조금 먼 미래의 보상이 있다지만, 지금 당장 눈에 보이는 보상을 공격적으로 차지할 수 없다는 것에 화가 납니다.

당장 기쁨이란 보상을 위해 그만두라는 도파민, 하지만 그러지 못하는 상황, 그러니 짜증나게 만드는 노르에피네프린, 세로토닌은 이 상황에서 중재자로 나섭니다. 도파민과 노르에피네프린을 조화롭게 하는 거죠. 이때 느껴지는 감정이 안정감입니다. 세로토닌이 활성화되면, 계획대로 계속하게 합니다. 당장 누리는 보상으로 포기하지 말라고 말입니다. 그렇게 되면 노르에피네프린도 과해질 필요가 없겠지요. 세로토닌이 평상심을 유지하게 하면, 굳이 이 상황에서 충동적으로 행동하게 하는 노르에피네프린이 과해질 필요는 없으니 말입니다.

노르에피네프린은 당장 빨리 계획을 끝내고 싶게 합니다. 쉬지도 않게 일하면서 빨리 끝내고 싶게 만들죠. 무리하면 문제지만, 어느 정도 이런 마음은 우리가 일을 앞으로 추진하게 함에 있어 매우 필요한 요소입니다. 없으면 안 되고 적당해야죠. 도파민은 보상의 기쁨입니다. 당장 일이 힘들어 그만두고 싶지만, 그 당장의 힘든 일이 줄 보상을 생각하면, 또 그 힘든 일을 포기하지 않고 집중하게 합니다. 그리고 그 보상에 집중하게 하고 동기를 가지고 일하게 합니다. 또 그 보상에 기뻐하게 합니다. 세로토닌은 힘든 일과 늘어나는 시간으로 주어지는 스트레스를 더 잘 관리하고, 노르에피네프린으로 인한 충동적인 행위를 줄이며, 당장의 보상을 위해 준비된 계획이 줄 보상을 잊어버리는 행위를 멈추게 하며, 결국 합리적인 결정을 내리게 돕습니다. 세로토닌은 도파민과 노르에피네프린을 조화하며 우리를 적장하게 쉬게 하고, 체계적으로 일을 분배하게 합니다.

노르에피네프린이 부족해도 도파민과 세로토닌이 부족해도 우리의 삶은 엉망이 될 겁니다. 당연히 우울하겠죠. 그러니 우울증에 이 셋은 주요한 역할을 합니다. 우리 정신에 큰 영향을 주는 게 바로 이 셋이니 말이죠.

유대칠 씀

초중고 독서논술 지도와 성인을 위한 독서 논술 및 글쓰기교실을 운영 중입니다. 저는 여러 권의 책을 적은 사람이며, 방송과 신문을 통해 소개된 사람이기도 합니다. 대구뿐 아니라 전국 어디든 대면과 온라인으로 함께 할 수 있습니다. 문자로 '독서 논술 문의'라고 연락 주시면 확인 후 바로 연락드리겠습니다. 또 문자 먼저 주세요. oio-4231-o266