우리는 더불어 함께 살아가는 사회라는 조직의 한 중요한 구성원으로 일상의 삶을 살아가듯이, 우리 몸의 장기 하나 하나도 내 몸의 가장 중요한 기관이자 삶의 잠재력에 해당하는 부위로 자기가 맡은 생명 기능에 집중하고 있다.

두뇌도 그 중의 한 장기이며, 생명이라는 거대한 기계 장치 안에서 아무 생각 없이 돌아가는 수많은 톱니바퀴 중에 하나다. 우리 몸을 움직이는 중앙 제어 센터인 뇌는 두 종류의 신경세포인 뉴런과 신경아교세포로 이루어져 있다.

이 둘이 합쳐 우리의 지각과 사고, 학습과 감정, 그리고 결정이나 연상, 인식 같은 많은 정신적 과정과 감성을 제어한다. 뇌의 표면을 덮고 있는 여섯 대 층의 대뇌 피질에는 어림잡아 천억 개의 뉴련이 배치되어 있다.

이 신경세포에는 다른 세포와 달리 길고 짧은 두 개의 돌기가 세포체에 달려 있는데, 긴 돌기는 축삭돌기라 하여 정보를 세포에서 외부로 전달하는 역할을 하고, 짧은 돌기는 외부에서 들어오는 정보를 수령하는 역할을 하는 수상돌기라 부른다.

수상돌기는 세포체 사방으로 뻗은 모습이 나무를 닮았으며, 수상돌기의 세포들이 전기 신호로 자극을 받으면 이를 통해 정보를 받으며, 이 신호들은 외부에서 들어온 정보를 많은 단계를 거쳐 신경망으로 운반하는 다른 세포들에서 온다.

우리 귀의 윗부분에 자리한 청각 피질의 뉴런은 귀로 들리는 것을 인지하고, 저장한다. 내가 낯 선 장소에서 모르는 사람에게 길을 묻고 있다면, 상대의 목소리는 뉴런 군집에 자극을 주고, 뉴런은 주파수와 음색 등 모든 정보를 다른 세포에 전달한다.

청각 피질 속의 모든 뉴런들은 귀로 받아들여 가공된 낯선 목소리의 모든 정보를 서로 교환하면서 소통의 모형을 제작하고, 이를 통해 새로운 목소리를 저장하였다가 다음에 같은 목소리를 들으면 담당 뇌세포는 그것을 알아차리고 친숙한 것으로 인식한다.

전기 자극으로 뉴런이 흥분하면 뇌 속에 변화가 일어나는데, 축삭돌기와 수상돌기가 자라는 것이다. 이들은 더 길어지고, 더 많은 가지를 치고, 이웃의 축삭돌기와 수상돌기들이 서로 바짝 다가와 돌기들 사이에 접촉면이 생겨나 정보 전달이 이루어진다.

이런 접촉면들을 시냅스라고 하며, 이 시냅스는 뉴련들이 서로 소통하자마자 싹이 트는데, 수상돌기와 축삭돌기뿐만 아니라 세포체 자체에서도 생겨나서 한 신경세포에서 다른 세포로 정보를 전달하는 기능을 수행하게 된다.

신경세포에서 축삭돌기를 지나 전달되는 정보 자극을 전기화하는 기발한 기전이 생겨나는데, 발신세포에서 출발한 이 자극은 이웃한 수령 세포에서 다음 세포로 직접적으로 도달하지는 않는다. 중간에 그 역할을 하는 것이 시냅스다.

즉 시냅스가 전기 자극을 화학적 신호 물질인 신경 전달 물질로 바꿔주는데, 이것은 발신 신경세포에서 생겨난다. 신경 전달 물질은 작은 기포에 둘러싸인 채로 분비되어 인접 수령 세포를 유인하기 위해 시냅스 틈으로 이동하게 된다.

이렇게 이동한 정보를 인접 세포가 수령하여 전기 신호로 변환하여, 다시 다음 수령 세포와의 시냅스로 전달하는 과정이 반복된다. 시냅스 틈이라는 물리적 장애 때문에 전기 신호가 제대로 전달되지 못했던 상황이 화학적 신경 전달 물질을 통해 극복된다.

오늘도 흥겹고 행복한 하루 만들어 가시길 빕니다. 이동윤 드림