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대뇌
  글·이왕재 (서울의대 해부학교실 교수. doctorvitamin-c.co.kr ㅣ E-mail : kinglee@snu.ac.kr)
중추신경계의 대표는 두말할 나위 없이 대뇌다. 우선 중추신경계의 전체 부피에서 차지하는 비율로만 보아도 그 중요성이나 대표성이 인정된다. 두개골 속에 있는 거의 모든 구조물이 중추신경계라고 이야기할 때 그 중의 60 % 이상을 대뇌가 차지하고 있다.

잘 알려진 바와 같이 대뇌는 피질과 수질로 이루어져있다. 피질이란 껍질에 해당되는 부분으로 대개의 신경세포가 위치하고 있는 곳이다. 가장 중요한 곳이라는 이야기다. 수질은 좀 더 속 부분으로 피질에서 시작된 신경세포 섬유가 모여 있는 곳이기 때문에 신경세포는 거의 존재하지 않고 다만 신경계와는 직접적으로 무관한 결합조직세포들만이 존재하는 곳이다.

대뇌의 구성을 알면 그것이 곧 신경계를 이해하는 것과 거의 맥락을 같이 한다. 즉, 대뇌에는 운동중추와 감각중추가 존재한다. 우리 몸의 수 백 개에 달하는 근육 하나하나에 운동신경을 보낸다. 운동중추에 존재하는 운동신경들은 각기 맡은 근육이 따로 미리 정해져 있다.

그때그때 마다 다른 신경이 운동을 지배하는 것이 아니고 정해진 부위의 운동신경이 자극될 때 같은 부위의 근육운동이 반복된다. 감각신경도 마찬가지로 생각하면 된다. 즉, 신체 각 부위의 감각지배는 특정한 감각중추의 신경이 담당한다.

신경해부학이나 신경을 전공하는 학자들은 대뇌의 신체지배 지도를 그릴 수 있을 정도로 정교하게 신체의 각 부위를 지배하고 있다. 앞에서도 설명한 바가 있지만 감각의 종류는 매우 많다. 단순한 접촉감각에서부터 통증감각, 온도감각, 압력감각에 이르는 일반감각과 시각, 청각, 미각, 후각 등의 특수감각 등이 있는데 이들에 대한 각각의 감각중추가 있음은 말할 나위 없다.

예컨대 시각중추가 따로 존재한다는 말이다. 존재하는 정도가 아니고 상이 맺히는 망막과 그 상을 판독하는 시각중추 사이에는 일대일 대응이 될 정도로 정교한 분포를 하고 있다.

중요한 것은 감각중추와 운동중추사이에는 밀접한 연관을 갖는다는 것이다. 즉, 운동신경과 감각신경을 연결해 주는 연결신경섬유가 존재한다는 것이다. 가만히 우리의 삶을 살펴보면 삶 속에서의 아주 간단한 행동 하나도 감각과 운동이 연계되어 있지 않은 것이 없음을 알게 된다.

예를 들어 날아오는 공을 보고 피하는 행동을 생각해 보자. 우선 날아오는 공의 상이 망막에 맺히게 되고 그 상은 시각중추에서 날아오는 공으로 해석이 되는 과정이 일어난다. 그 다음에는 그 날아오는 공에 대해서 어떻게 할 것인지를 또 다른 감각중추에서 판단을 하게 되고 그 판단의 결과는 운동중추에 있는 해당 신경세포로 전달된다.

그 결과는 머리를 한쪽으로 피하는 것임은 두말 할 필요조차 없는 일이다. 날아오는 공을 보고 피하는 데 걸리는 시간이 과연 얼마나 될까? 1초 이내의 매우 짧은 시간 내에 이루어지는 일임을 생각해 볼 때 대뇌라는 컴퓨터는 엄청나게 빠른 속도를 자랑하는 컴퓨터라는 이야기다.

사실 우리 삶 속에서 일어나는 행동들이 얼마나 많은지를 생각해 볼 때 대뇌의 용량을 짐작할 수 있고 과연 대뇌정도의 기능을 수행하는 컴퓨터라면 그 크기가 얼마나 되어야 할지 짐작이 가지 않는다.

사실 대뇌는 이러한 운동과 감각기능 이외에 희로애락의 각종 감정과 고도의 사고 기능, 판단 등을 주도해 주는데 이러한 것들조차 운동신경 중추에 밀접하게 연관되어 있음은 말할 나위 없다. 이러한 감정과 이성 작용들의 기능까지를 고려한 컴퓨터가 과연 존재할 수 있을까? 필자의 결론은 불가능하다는 것이다.

사람과 그 밖의 동물들과의 차이가 무엇이냐고 묻는다면 한마디로 대뇌의 기능 정도의 차이라고 말할 수밖에 없다. 대뇌를 제외한 다른 장기들의 기능은 동물들이 인간을 앞서 있는 경우가 허다하다.

그러나 대뇌의 능력에 있어서 인간을 능가하는 동물이 없기 때문에 인간이 지구를 지배할 수 있음을 생각할 때 인간의 삶에 있어서 대뇌의 중요성은 재삼 거론할 필요가 없을 것으로 믿는다.




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