[기획] '분위기' 파악할 줄 아는 전전두피질

 복잡 섬세한 전전두피질 기능에 관한 여러 가설들 활발 연구중

"상황과 맥락에 맞춰 정보를 처리하고 의사결정하는 기능" 주목


    prefrontal3 » 쥐, 원숭이, 사람의 뇌(왼쪽부터)에 표시된 전전두피질의 크기 비교. 출처: 미국 예일대    



해부학으로 볼 때 포유류 동물의 뇌는 10여가지 부위로 이뤄져 있다. 대뇌피질, 소뇌, 시상, 해마 등 뇌의 기본 구성은 사람이나 원숭이, 쥐에서 다 비슷하다. 어느 부위가 더 크고 작은지는 동물마다 다른데, 가장 앞쪽에 있는 전전두피질의 크기가 가장 두드러진 차이로 꼽힌다. 사람의 전전두피질은 전두엽의 거의 대부분을 차지할 정도로 비대하다는 점이 그동안 신경과학계에서 주목받아 왔다.  


신경과학자들은 전전두피질의 기능이 무엇인지에 관해선 아직 확실한 이론이 확립되지 못한 상태라고 말한다. 그동안 가장 유력한 가설로 전전두피질이 복잡한 정보들을 짧은 시간 동안에 저장하면서 정보처리를 한다는 ‘워킹 메모리(작업 기억)’ 가설이 제시됐으나, 최근엔 이곳에서 다른 기능들도 관찰되면서 여러 가설들이 활발하게 나오고 있는 중이다.  


정민환 아주대 의대 교수(신경과학연구실)는 “지금까지 밝혀진 전전두피질의 기능으로는 미래 행동의 계획, 불필요한 행동의 억제, 문제 해결을 위한 전략 수립, 의사결정처럼 매우 다양하다”고 말했다. 요즘에는 한때 주류였던 ‘작업 기억’ 가설을 보강하는 좀더 복잡한 가설들이 주목받고 있다고 한다. 정 교수는 “전전두피질이 뇌의 여러 인지 과정을 조절하며 어떤 상황이나 맥락에 맞춰 감각·운동 반응을 조절한다는 설명이 가장 주목을 받고 있다”고 전했다.  


이대열 예일대 교수(신경생물학)는 “회사에서 하는 행동과 집에서 하는 행동이 다른데, 이처럼 상황과 분위기에 맞춰 다르게 행동할 수 있는 것도 전전두피질의 기능”이라며 “당장의 이익을 참고 나중의 더 큰 보상을 선택할 줄 아는 복잡하고 유연한 사고도 이와 관련이 깊다”고 말했다. 이 때문에 그는 “사람이 사람다운 사고와 행동을 하는 것은 다른 동물에 비해 훨씬 큰 인간의 전전두피질 덕분일 가능성이 크다”며 “인간사회의 갈등과 복잡한 문제를 해결하며 전전두피질이 진화해왔을 것”이라고 풀이했다.  


하지만 섬세한 기능을 갖춘 전전두피질의 정체는 쉽게 드러나지 않을 것 같다. 정 교수는 “전전두피질은 감각·운동계에서 멀리 떨어진 연합피질이라, 이곳의 뉴런들은 특정 자극이나 행동에 기계적으로 반응하지 않는 속성을 지녀, 그 기능을 충분히 규명하기가 쉽지 않은 일”이라고 말했다.    



<이대열 교수 심층인터뷰와 인지신경과학 관련 글 모음>


[최종 인터뷰 기사] "인간마음 밝히는 뇌과학, 인문·사회과학에도 영향" (+ 인터뷰 동영상)

http://scienceon.hani.co.kr/blog/archives/11828  


[상자] '분위기' 파악할 줄 아는 전전두피질

http://scienceon.hani.co.kr/blog/archives/11832  


[인터뷰 메모(2)] "인간 사회행동, 문화, 문명… 전전두피질 깊은 관련"

http://scienceon.hani.co.kr/blog/archives/11624  


[인터뷰 메모(1)] “의사결정은 뇌에서 어떻게” 물음좇아 과학자로 변신

http://scienceon.hani.co.kr/blog/archives/11593  


[자료] 뇌와 전전두피질에 관해- 정민환 교수와 이메일 문답

http://scienceon.hani.co.kr/blog/archives/11795  


[자료] 뇌와 전전두피질에 관해- 이대열 교수와 이메일 문답

http://scienceon.hani.co.kr/blog/archives/11793  


[옛기사] 서평- 다윈주의자 ‘자유의지’를 품다

http://scienceon.hani.co.kr/blog/archives/1277  


[옛기사] '나'의 의지인가, '뇌'의 명령인가

http://www.hani.co.kr/arti/science/science_general/283766.html  

  • 구글
  • 카카오
  • 싸이월드 공감
  • 인쇄
  • 메일
오철우 한겨레신문사 과학담당 기자, 사이언스온 운영
1990년 한겨레신문사에 입사해 편집부, 사회부, 문화부, 생활과학부 등을 거쳤으며 주로 과학담당 기자로 일했다. <과학의 수사학>, <과학의 언어>, <온도계의 철학> 등을 번역했으며, <갈릴레오의 두 우주체제에 관한 대화>를 썼다.
이메일 : cheolwoo@hani.co.kr      

최신글




최근기사 목록

  • “뇌영상 분석 기법에 심각한 오류 가능성” 논문 파장“뇌영상 분석 기법에 심각한 오류 가능성” 논문 파장

    심층박준석 | 2016. 07. 13

     뉴스 & 해설  “자주 쓰는 fMRI 분석 소프트웨어에 근본 오류 가능성”“기존 연구 오류 심각” vs “그리 많지 않다” 판단 일러관행처럼 쓰는 분석·통계기법에 대해 비판적 접근 필요 최근 <미국 국립과학원 회보(PNAS)>에...

  • 몸이 발전소...입고다니면 전화 충전되는 '스마트 옷' 연구몸이 발전소...입고다니면 전화 충전되는 '스마트 옷' 연구

    심층이근영 | 2013. 02. 05

    미래과학의 산실, 융합연구 현장을 가다 (4) 2011년부터 고등학생들은 ‘융합과학’ 교과서로 과학을 공부한다. 물리·화학·생물·지구과학으로 엄격하게 구분된 개념 위주로 공부해온 학생들은 낯설고 어렵게 느끼기도 하지만 우주·자연·생명에 대한 현대...

  • ‘탈화석연료 시대’의 에너지, 수소를 잡아라‘탈화석연료 시대’의 에너지, 수소를 잡아라

    심층이근영 | 2013. 01. 22

    미래과학의 산실, 융합연구 현장을 가다 (3) 2011년부터 고등학생들은 ‘융합과학’ 교과서로 과학을 공부한다. 물리·화학·생물·지구과학으로 엄격하게 구분된 개념 위주로 공부해온 학생들은 낯설고 어렵게 느끼기도 하지만 우주·자연·생명에 대한 현대...

  • '과학기술 연구체제 모범' 독일 연구회에 가다 -르포'과학기술 연구체제 모범' 독일 연구회에 가다 -르포

    심층사이언스온 | 2013. 01. 21

      …교과부 과학기자 공동취재단 제공 기사…  ……막스플랑크: 자율 운영, 20~30년 내다본 기초연구 ……프라운호퍼: 응용, 특허와 기업 서비스에 비중……라이프니치: 기초와 응용의 균형과 조정이 미션 20세기 중반 이후 세계 과학의 중심...

  • 생물·의학 넘나드는 물리박사, 알츠하이머 조기진단법 탐색생물·의학 넘나드는 물리박사, 알츠하이머 조기진단법 탐색

    심층이근영 | 2013. 01. 08

    미래과학의 산실, 융합연구 현장을 가다 (2) 2011년부터 고등학생들은 ‘융합과학’ 교과서로 과학을 공부한다. 물리·화학·생물·지구과학으로 엄격하게 구분된 개념 위주로 공부해온 학생들은 낯설고 어렵게 느끼기도 하지만 우주·자연·생명에 대한 현대...