1. 뇌와 마음의 관계
가. 마음(정신, Mind, Consciousness)
1) 사람이 본래부터 지닌 성격이나 품성
2) 감성이나 의지, 생각 따위를 느끼거나 일으키는 작용
3) 사람이 어떤 일에 대하여 가지는 관심
4) 사물의 옳고 그름이나 좋고 나쁨을 판단하는 심성의 바탕
5) 사랑이나 호의의 감정
6) 생각하는 힘
나. Mind-Body Problem, 뇌과학의 시작
1) 아리스토텔레스
- 정신, 마음은 아주 비물질적인 것으로 우리의 몸을 통해 그 기능을 나타낸다.
- 뇌기능에 대한 언급이 없고, 심장이 마음을 담당하는 것처럼 표현
- 긴장되거나 하면 심장이 쿵쾅쿵쾅되었기에 때문이다.
이러한 생각은 현대에 와서 관습적으로 사랑이나 호의를 표할 때 하트(Heart)를 날리는 것이다.
- 뇌는 체온을 식히는 역할을 했다고 생각
2) 데카르트 - 이원주의(Dualism)
- 처음으로 보고 듣고 말하는 것들을 뇌의 기능으로 제시
- 하지만, 생각을 한다거나 하는 부분은 비물질적인 어떠한 요소가 존재한다고 함
- 이 어떠한 요소가 뇌를 작동시킨다는 생각을 함
- 비물질적인 요소와 물질적인 요소가 동시에 작용한다고 생각함
3) 피니어스 게이지, 일원주의(monism) = 물질주의(materialism)의 시작
- 공사장의 큰 사고로 전두엽을 잃은 인물
- 사고이후 성격이 180도 변함
* 사고이전 : 부지런하며 목표의식이 있는 사람
* 사고이후 : 고집 세고 무계획적인 사람
이를 통해 이전에 생각했던 뇌를 움직이는 비물질적인 요소가
뇌 그 자체라는 생각을 갖게 된다.
이 이후로, 우리의 정신에 작용하는 것이 비물질적인 것이 아니라 <뇌> 자체라는 것을
과학적인 방법을 통해 분석하여 알게 되었다.
* 현대 뇌과학의 시작 *
다. 뇌
- 두정엽, 전두엽, 측두엽, 후두엽, 변연체 등으로 이루어져 있다.
- 뉴런이라는 신경세포로 가득차있으며, 축색돌기가 가지를 뻗어 나온 구조를 갖는다.
- 시냅스를 통해 신호를 전달한다
2. 시냅스와 뇌기능
가. 뇌질환의 이해
1) 알츠하이머 병(Alzheimer's Disease)
- 치매, 성격 변화, 운동장애
- 80세 이상인구에서 10%의 유병률을 보임
- 뇌조직에서 단백질의 침착이 보이며, 세포가 사멸하게 된다.
- 측두엽, 전두엽으로 시작하여 뇌의 전체로 퍼지게 된다.
- 초기증상은 아세틸콜린 신경전달물질의 결핍과 관련됨
- 치매, 성격변화, 운동장애 등을 점진적으로 보임
- 치료방법 : 아세틸콜린의 양을 조절하여, 아세틸콜린의 기능을 점차 증가시킨다.
2) 기분장애(우울증/조울증)
- 지속적 우울감, 피로감, 흥미결여, 죄책감, 자살충동, 자살시도 등
- 주요우울증(Major Depression) 남녀평균 약 15%
- 조울증 유병률 1%
- 자살 노출 및 노동력 상실이 최대 원인
- 아직도 우울증의 시작에 대하여 아는 것이 거의 없다.
- 치료 : 항우울제(Antidepressants)
세로토닌 운반체의 기능을 방해하여 세로토닌의 양이 증가하여 환자의 기분 상승효과
세로토닌 >> 시냅스간극으로 분출 >> 시냅스후 세포로 전달 >> 시냅스전 세포 reuptake >> 재사용/사멸
※ 하지만 많은 환자들이 항우울제의 약효과가 나타나지 않는 경우도 있다.
3. 뇌질활의 생물학적 이해
가. 분자생물학
1) 분자생물학이란?
- 생체 내 단백질의 생합성을 지배하는 DNA의 구조와 기능을 바탕으로, 중요한 생명현상을 설명하려는 생물학의 한 분야
2) 조현병(정신분열증, schizophrenia)
- 유병률 성인의 1%
- 입원률 30%이상
- 앞뒤가 맞지 않는 사고와 행동
- 망상, 환각, 편집증
- 언어 및 행동장애, 감정표현 결핍
나. 정신분열증의 유전성
- 일란성 쌍둥이 48%
- 이란성 쌍둥이 17%
- 아들, 딸 13%
유전자의 구조적 혹은 기능적인 결핍에 의해서 발생하는 것일 수도 있음
생물학적으로 병의 원인을 찾아 해결할 수 있는 가능성도 있음
다. 뇌질환의 원인
1) 수용체, 효소, 운반체 >> 단백질
2) DNA로부터 MRNA와 합성되어 시냅스와 맞는 위치로 옮겨져 기능을 다하게 된다
따라서, 사람뇌에서 존재하는 신경세포, 시냅스의 기능이 일부라도 잘못되면 많은 신경계 질환이 발생한다.
라. 실험동물을 활용한 뇌질환
1) 질환원인 유전자 변형 동물 모델 만들기(Homologous Recombination / Gene Editing)
* 우울증 행동 실험(Posolt's Forced Swim Test) *
- 실린더 안에 물을 채우고, 쥐를 넣어 하는 실험
- 처음에는 탈출하기 위해 맹렬하게 저항을 하지만, 행동학적인 실망상태(Behavior Despair)이 되어 아무것도 하지 않는다.
- 특정 유전자가 돌연변이가 있을 때 멈추어 있는 시간 정상에 비해서 길었다.
- 이렇게 행동학적인 실망상태가 많이되면 우울증과 관련이 있다고 추측
* 의욕 및 두려움의 행동실험(Novelty-suppressed Feeding Test) *
특정 기간동안 아무것도 먹지 못한 쥐가 스트레스 상태로 빠트린 다음
새로운 환경에 먹이를 두었을 경우를 통한 실험
정상 쥐의 경우 먹이에 바로 달려가지만
돌연변이의 쥐는 행동학적 실망상태가 되어 먹이에 달려가는데 시간이 걸린다.
뇌 그 자체라는 생각을 갖게 된다.
이 이후로, 우리의 정신에 작용하는 것이 비물질적인 것이 아니라 <뇌> 자체라는 것을
과학적인 방법을 통해 분석하여 알게 되었다.
* 현대 뇌과학의 시작 *
다. 뇌
- 두정엽, 전두엽, 측두엽, 후두엽, 변연체 등으로 이루어져 있다.
- 뉴런이라는 신경세포로 가득차있으며, 축색돌기가 가지를 뻗어 나온 구조를 갖는다.
- 시냅스를 통해 신호를 전달한다
2. 시냅스와 뇌기능
가. 뇌질환의 이해
1) 알츠하이머 병(Alzheimer's Disease)
- 치매, 성격 변화, 운동장애
- 80세 이상인구에서 10%의 유병률을 보임
- 뇌조직에서 단백질의 침착이 보이며, 세포가 사멸하게 된다.
- 측두엽, 전두엽으로 시작하여 뇌의 전체로 퍼지게 된다.
- 초기증상은 아세틸콜린 신경전달물질의 결핍과 관련됨
- 치매, 성격변화, 운동장애 등을 점진적으로 보임
- 치료방법 : 아세틸콜린의 양을 조절하여, 아세틸콜린의 기능을 점차 증가시킨다.
2) 기분장애(우울증/조울증)
- 지속적 우울감, 피로감, 흥미결여, 죄책감, 자살충동, 자살시도 등
- 주요우울증(Major Depression) 남녀평균 약 15%
- 조울증 유병률 1%
- 자살 노출 및 노동력 상실이 최대 원인
- 아직도 우울증의 시작에 대하여 아는 것이 거의 없다.
- 치료 : 항우울제(Antidepressants)
세로토닌 운반체의 기능을 방해하여 세로토닌의 양이 증가하여 환자의 기분 상승효과
세로토닌 >> 시냅스간극으로 분출 >> 시냅스후 세포로 전달 >> 시냅스전 세포 reuptake >> 재사용/사멸
※ 하지만 많은 환자들이 항우울제의 약효과가 나타나지 않는 경우도 있다.
3. 뇌질활의 생물학적 이해
가. 분자생물학
1) 분자생물학이란?
- 생체 내 단백질의 생합성을 지배하는 DNA의 구조와 기능을 바탕으로, 중요한 생명현상을 설명하려는 생물학의 한 분야
2) 조현병(정신분열증, schizophrenia)
- 유병률 성인의 1%
- 입원률 30%이상
- 앞뒤가 맞지 않는 사고와 행동
- 망상, 환각, 편집증
- 언어 및 행동장애, 감정표현 결핍
나. 정신분열증의 유전성
- 일란성 쌍둥이 48%
- 이란성 쌍둥이 17%
- 아들, 딸 13%
유전자의 구조적 혹은 기능적인 결핍에 의해서 발생하는 것일 수도 있음
생물학적으로 병의 원인을 찾아 해결할 수 있는 가능성도 있음
다. 뇌질환의 원인
1) 수용체, 효소, 운반체 >> 단백질
2) DNA로부터 MRNA와 합성되어 시냅스와 맞는 위치로 옮겨져 기능을 다하게 된다
따라서, 사람뇌에서 존재하는 신경세포, 시냅스의 기능이 일부라도 잘못되면 많은 신경계 질환이 발생한다.
라. 실험동물을 활용한 뇌질환
1) 질환원인 유전자 변형 동물 모델 만들기(Homologous Recombination / Gene Editing)
* 우울증 행동 실험(Posolt's Forced Swim Test) *
- 실린더 안에 물을 채우고, 쥐를 넣어 하는 실험
- 처음에는 탈출하기 위해 맹렬하게 저항을 하지만, 행동학적인 실망상태(Behavior Despair)이 되어 아무것도 하지 않는다.
- 특정 유전자가 돌연변이가 있을 때 멈추어 있는 시간 정상에 비해서 길었다.
- 이렇게 행동학적인 실망상태가 많이되면 우울증과 관련이 있다고 추측
* 의욕 및 두려움의 행동실험(Novelty-suppressed Feeding Test) *
특정 기간동안 아무것도 먹지 못한 쥐가 스트레스 상태로 빠트린 다음
새로운 환경에 먹이를 두었을 경우를 통한 실험
정상 쥐의 경우 먹이에 바로 달려가지만
돌연변이의 쥐는 행동학적 실망상태가 되어 먹이에 달려가는데 시간이 걸린다.
※ 혼자 공부한 것이니 정확한 정보가 아닙니다. ※
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