연인에 대한 사랑을 유지할 수 없게 될 때 뇌에서 무슨 일이 일어나고 있는 것인가?

연인에 대한 사랑을 유지할 수 없게 될 때 뇌에서 무슨 일이 일어나고 있는 것인가?

일본 영화 '행복의 노란 손수건'의 원조로도 알려진 '행복의 노란 리본'이라는 악곡은 징병되어 베트남전에 출정한 남자가 귀국할 때 연인이 아직도 기다리고 있는지 알고 싶어 그녀에게 노란 리본을 묶고 그것이 있으면 돌아온다는 실화를 바탕으로 합니다. 
 *'행복의 노란 손수건(幸福の黄色いハンカチ)'은 1977년 10월 1일에 개봉된 일본 영화이다.

이 이야기의 주제처럼 소식을 알수 없는 상태인 채로 만나지 못하고 있는 기간은 애정에 큰 시련이 됩니다.

그럼 사랑은 어떻게 유지되고 왜 사랑을 잃게 되는가?
이러한 의문에 대한 답이 의외의 곳에서 드러나고 있습니다.

미국 콜로라도대(CU)에서 진행된 연구를 통해 상대방에게 사랑을 느끼고 있을 때, 그리고 소식을 알수 없어서 사랑이 잃게될 때 뇌 속에서 무슨 일이 일어나는지가 프레리 생쥐를 이용한 실험으로 밝혀졌습니다.

'사랑'의 유지와 상실의 구조가 일어나는 메커니즘이 이렇게까지 상세하게 해명된 것은 이번 연구가 처음입니다.

 

“As humans, our entire social world is basically defined by different degrees of selective desire to interact with different people, whether it’s your romantic partner or your close friends,” said Donaldson. “This research suggests that certain people leave a unique chemical imprint on our brain that drives us to maintain these bonds over time.”

자세한 연구 내용은 2024년 1월 12일에 「Current Biology」에 게재되었습니다.

◆ 일부일처형의 특별한 사랑은 뇌의 어디에서 유지되고 있는가?

사랑하는 사람이 돌아오기를 계속 기다릴 때 뇌는 어떤 반응을 하는가?
그리고 기다릴 수 없게 되어 사랑이 상실될 때, 무엇이 바뀌어 버리는 것일까?

인간이나 동물의 감정을 과학적으로 해명하려는 시도는 오래 전부터 있어 왔습니다.
그러나 인간의 사랑 구조를 해명하는 데 있어서 사용할 수 있는 실험 동물은 한정되어 있었습니다.

사랑하는 연인, 오랜 반려자, 혹은 밀고 당기기(밀당)와 같은 우리 인간은 한정된 개인에게 특별한 애정을 기울이는 동물 중의 하나입니다.
그러나 포유류에서는 난잡한 교제가 주류이며 일부일처제를 취하는 동물은 35% 정도라고 합니다.

상당한 소수 그룹입니다.
그것은 생물학적으로 일부일처제를 채택하지 않는 것이 이점이 매우 많기 때문에, 이러한 상황을 붕괴시키는 압력이 강하기 때문입니다.
(※더 많은 암컷과 어울려야 수컷은 더 많은 자손을 남길 수 있고, 더 많은 수컷과 어울려야 암컷은 아이의 유전자를 더 다양하게 만들 수 있습니다.)

사실 우리에게 가장 가까운 침팬지나 실험용 쥐도 일부일처가 아니라 난잡한 교제를 하고 있습니다.
난교제 동물에게도 생식을 수행하기 위해 특정 파트너와의 관계를 심화시키는 충동은 존재하지만, 인간처럼 장기간에 걸쳐 관계를 지속하는 애정과는 다른 것입니다.

일부일처제에서 보이는 애정은 난잡한 교제로 이행하려는 압력에 대항하기 위해 있으며, 바람끼를 억제하고 가족의 유지를 가능하게 합니다.
(※자원의 관점에서 보면 일부일처제는 암컷에 자원을 집중하여 종족을 보존시키는 전략인 것으로 보입니다. 집단 내부의 암컷을 한 마리의 수컷이 단지 독점하는 것이 아니라, 커플이 된 암컷에게 상대가 되는 수컷이 개별적으로 음식이나 보호 등을 제공합니다. 또한 인간에게 보이는 '지원하는 행위'는 부부 사랑과는 다르지만, 한정된 대상에게 자원(돈 등)을 제공하려는 심리가 작용하고 있다는 점에서 비슷한 작용이라고 할 수 있습니다.)

그러나 지금까지의 연구에서는 「잡다한 교미 상대가 아니고, 제한된 상대와 계속 함께 있고 싶다」라고 하는 생각이 뇌의 어떤 메커니즘에 의해서 생성되고 있는지는 수수께끼였습니다.

연인에 대한 사랑을 유지할 수 없게 될 때 뇌에서 무슨 일이 일어나는지 밝혀야 합니다.
그래서 이번에 콜로라도대 연구자들은 인간과 마찬가지로 (불완전하면서도) 일부일처제를 형성하는 것으로 알려진 프레리 생쥐(Microtus ochrogaster)의 뇌를 조사해 일부일처적인 지속되는 사랑의 출처를 조사하기로 했습니다.

조사를 할 때는 뇌의 측좌핵에서 방출되는 도파민에 주목하게 되었습니다.
이 뇌 영역은 광범위한 동물 종에 존재하는 가장 일반적인 보상시스템 중 하나이며, 본능에 충실하게 행동함으로써 활성화되고 쾌락이라는 보상을 줍니다.

「본능에 충실」이라고 하면 난교적인 것을 떠올리기 쉽지만, 여기서는 아닙니다.
만약 일부일처제 같은 사랑 또한 본능에 포함되어 있다면, 특정한 상대에게 지속적인 애정을 쏟는 것 또한 보상체계를 작동시켜 도파민의 보상을 발생시켜 줄 것입니다.

따라서 연구자들은 커플을 만들고 있는 프레리 생쥐의 뇌에 유전자 조작을 하고 도파민 방출이 일어나면 뇌세포에서 빛을 나도록 조작했습니다.
또 두개골에 구멍을 뚫어, 방출되는 빛을 검지하기 위한 광섬유를 삽입했습니다.

준비가 되자 연구자들은 커플들을 떼어놓았고, 그 후 재회시켜 보았습니다.
그러면 프레리 생쥐의 뇌의 보상체계에서 대량의 도파민이 방출되어 재회한 것에 기쁨을 제공하고 있다는 것이 밝혀집니다.

한편 낯선 상대를 만나도 이런 도파민 방출은 보이지 않았습니다.
이같은 결과는 도파민 방출이 특정 상대와의 재회로만 이어진 현상임을 보여주며, 측좌핵이 사랑의 원천이 되어 이별이라는 역경을 커플의 유대감이 이겨냈음을 보여줍니다.

연구자들은 인간의 뇌에도 같은 구조가 존재하고 있을 가능성이 높다고 말하고 있습니다.
다음으로 연구자들은 사랑에 대해 알려진 또 다른 측면에 대해 조사해 보았습니다.

◆ 장애물가 있는 사랑만큼 타오른다의 정체는?
사랑은 장애물로 불타오르는 것인가?

이 의문을 확인하기 위해 연구자들은 떨어져 있는 커플을 재회시킬 때 물리적 울타리로 가로막거나 레버를 누르지 않으면 투명한 문이 열리지 않는 구조를 구축했습니다.

인간에게 있어서는 아무렇지 않은 장애이지만, 쥐가 돌파하기 위해서는 반복적인 학습을 필요로 하는, 상당히 곤란한 과제입니다.
그러나 장애물 너머에 사랑하는 상대가 있다는 것을 알게 되자, 프레리 생쥐들은 필연적으로 울타리를 넘어 레버를 누르게 되었습니다.

또 이 때의 뇌 속 도파민을 조사하면 장애를 극복하려고 할 때에도 대량의 도파민이 방출되고 있다는 것이 밝혀집니다.
열심히 하면 만날 수 있을지도 모른다는 기대가 도파민에 의해 부추겨져 프레리 생쥐들은 장애 극복에 도전하는 것에 쾌락(모종의 보람)을 느끼고 있었습니다.

그리고 고난을 딛고 재회를 하자 다시 대량의 도파민 방출이 확인되었습니다.
반면 낯선 상대에 대해서는 그런 현상은 보이지 않았습니다.

이같은 결과는 이야기의 맥락과도 일치합니다.
많은 문화에서 '나쁜 용에게 사로잡힌 공주를 돕는 기사'처럼 장애를 극복하고 사랑하는 사람에게 향하는 이야기가 되는 것입니다.

이 맥락의 이야기가 인기 있는 배경에는 도파민 방출을 촉진하는 구조가 자극되기 때문일 수도 있습니다.
그러나 이야기와 달리 현실의 사랑에는 잔혹한 측면도 존재합니다.
해피엔딩의 그 후, 즉 사랑의 끝입니다.

◆ 사랑을 영원히 하지 않는 것은 '뇌의 방어 기능'
이야기와 현실의 가장 큰 차이점은 사랑이 영속되지 않는다는 것입니다.
뇌 속에서 사랑이 끝나고 연인이 연인이 아니게 될 때 뇌에서는 어떤 반응이 일어날까요?

그 답은 수많은 체험담에 힌트가 있었어요.
연인이든 배우자든 강활이든 장기간의 이별은 때로는 치명적입니다.

장거리 연애나 현혈단신 지방 부임, 심지어 바빠서 한동안 떠도는 정보와 차단되어 있을 경우 느끼고 있던 애정이나 집착이 거짓말처럼 사라질 수 있기 때문입니다.
물론 변함없는 애정과 열정을 계속 유지하는 경우도 있지만, 이별의 기간이 10년, 20년으로 길어지면, 사랑 상실의 위험성은 비약적으로 증가됩니다.

그래서 연구자들은 커플이 되어 있는 프레리 생쥐를, 그들에게 충분히 긴 기간이 되는 4주간 떼어 놓았습니다.
프레리 생쥐는 불과 1개월 만에 어른이 되고, 야생 환경에서의 평균 수명은 3개월 정도밖에 되지 않습니다.

따라서 프레리 생쥐에게 4주(인간으로 치면 적어도 10년 이상)는 상대를 포기하기에 충분한 시간이 될 수 있습니다.
그러자 4주 후에 커플이 재회한 경우에는 뇌에서 도파민이 방출되지 않게 되어 있는 것이 나타났습니다.

한편, 전혀 낯선 상대와 비교하면, 서로 몸을 맞대는 시간이 길었던 것으로 보아, 상대를 기억하고 있는 것은 확실하다고 판단되었습니다.
이 결과는 장기간의 이별이 프레리 생쥐에게서 일부일처적인 애정만 지워버렸음을 보여줍니다.

연구자들은 이 '사랑의 상실'을 일종의 뇌 리셋 기능과 같다고 말합니다.
언제까지나 같은 상대에게 일부일처적인 애정을 느끼고 있어서는, 새로운 파트너와의 새로운 생활을 시작할 수 없고 자손도 남길 수 없습니다.
(※우리 인간도 예전에는 어려운 자연환경에서 사랑하는 상대와 원치 않는 이별을 자주 강요당해 왔습니다)

사랑을 영원히 하지 않는 구조는 슬픔과 상실감을 극복하는 뇌의 방어 기능이기도 한 것으로 보입니다.
또한 잃어버린 사랑에 대해 오랫동안 한탄하는 비통함 장애에서는 뇌의 리셋 기능에 지장이 있을 가능성이 있다고 말합니다.

만약 뇌를 자극함으로써 사랑의 상태를 조작할 수 있는 약이 있다면, 약을 먹음으로써 전쟁터에 있는 배우자에 대한 사랑을 유지하거나 비통함 장애로 고민하는 많은 사람들의 마음을 치유하는 수단이 될 수도 있을 것입니다.

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Science confirms it: Love leaves a mark on your brain
https://www.colorado.edu/today/2024/01/10/science-confirms-it-love-leaves-mark-your-brain

Nucleus accumbens dopamine release reflects the selective nature of pair bonds
https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(23)01741-4#%20

Science confirms it: Love leaves a mark on your brain