인간 뇌의 브로카 영역에 대한 새로운 발견

뇌는 굉장히 복잡한 시스템

우리 뇌에는 몇개의 신경 세포가 있을까요? 일설에 의하면 인간의 뇌에는 1000억개 이상의 신경세포가 있다고 합니다. 이는 세계 인구를 70억명이라고 했을때, 약 14배나 되는 엄청난 숫자 입니다. 이러한 방대한 수의 신경세포들이 우리 머리속에 들어있어서 뇌에서 작용하며, 우리의 인지, 감정, 행동들을 만들어내고 있는 것 입니다. 인간의 뇌는 무의식 또는 의식 상태에서 1000억개 이상의 신경세포가 상호작용을 통해 운영되고 있는 굉장한 시스템 입니다. 이런 굉장한 시스템으로 운영되는 인간의 뇌는 그 중에서도 언어에 관한 부분이 매우 발달하고 있다고 합니다. 말을 하고, 듣고, 이해하는 것이 가능하게 만드는 것이 바로 뇌 입니다. 귀로 소리를 듣고, 머리 속에서 의미를 판단하고, 필요한 단어를 떠올리고, 입을 움직여서 다시 말을 전달하는 등 뇌의 여러부위가 상호작용을 함으로써, 우리는 대화를 원할하게 진행할 수 있습니다.

뇌의 언어 중추

인간의 뇌에서 언어를 담당하는 대표적인 부위가 '베르니케 영역'과 '브로카 영역'입니다. 베르니케 영역은 청각피질과 시각피질로부터 전달된 언어정보의 해석을 담당하고 있습니다. 그리고 브로카 영역은 언어 생성을 제어하고 말을 하는 기능을 담당하고 있습니다. 브로카 영역은 19세기 프랑스의 의사 '폴 피에르 브로카'에 의해 발견되었으며, 말을 하기 위하여 입술이나 혀 등을 움직이는 작용을 하기 때문에 운동성 언어 중추라고도 불리웠다고 합니다. 그런데 최근에는 100년 이상 믿어져온 브로카 영역의 작용에 대해 의구심을 갖게 될 수 있는 결과가 미국의 존스 홉킨스 대학의 연구자들에 의해 발견되었다고 합니다. 그들은 7명의 간질환자의 협력을 얻어 실험을 실시하였는데, 간질 치료 중인 뇌의 브로카 영역에 걸쳐서 시트 모양의 센서(전극)을 128개 배치하고, 피험자들이 말을 듣고, 말을 하는 과정에서 뇌의 활동을 측정했습니다. 이 실험은 본격적인 브로카 영역에 대한 연구는 아니었습니다만, 실험 결과에 의하면 실제로 말을 하는 동안 브로카 영역은 별다른 반응을 보이지 않았고, 운동과 관련된 뇌의 영역이 활동을 하고 있었다고 합니다. 하지만 그렇다고 해서 브로카 영역이 언어 중추가 아니라는 이야기는 아닙니다. 브로카 영역은 오히려 말을 하기 전에 활발한 활동을 하고 있었다고 합니다. 즉, 지금까지 생각된 것처럼 말을 하는 행동 그 자체에 영향을 주고 있었던 것이 아니라, 말을 하기 위해 필요한 정보를 뇌 안에서 정리하여, 대화를 할 수 있도록 지시하는 일종의 허브 역할을 하고 있었다는 것 입니다.

뇌과학의 발전

인간의 뇌에 1000억개나 되는 신경세포가 있다면, 그 중에 언어에 관한 역할을 하는 신경세포의 숫자도 방대할 것 입니다. 이러한 다양한 신경세포와 여러 다른 신체 부위들이 상호작용하는데에 있어서, 문제가 생기지 않도록 정리하는 기능 또한 매우 중요한 역할 입니다. 이렇게 인간이 어떠한 행동을 할때 뇌가 갑자기 명령을 내리는 것이 아니라, 필요한 정보를 모아서 적절하게 행동할 수 있도록 조정하는 구조가 있다는 것은 놀랍습니다. 인간 사회가 온전히 돌아갈 수 있도록 여러가지 제도나 역할로 보완하는 것처럼 뇌 안에서도 여러 신경세포들이 역할을 가지고 상호 작용하고 있는 것 입니다. 어찌되었든 이 연구의 영향은 상당히 큰 것 같습니다. 뇌경색 등의 재활이나 실어증의 치료 등에 대해서, 지금까지와는 다른 보다 효과적인 치료 방법의 연구와 개발에 상당히 기여할 수 있을 것으로 보입니다. 또 아기의 언어 발달이나 인간의 사회성 등에 대한 뇌과학 연구의 실험 방법이나 해석에도 영향을 미치고 있습니다. 이러한 뇌과학의 연구가 발달함에 따라 지금까지 우리가 상식이라고 생각했던 내용이 달라지는 경우도 드믈게 있습니다만, 결과적으로 이러한 연구가 우리 사회의 발전에 크게 이바지하고 있다고 생각됩니다.