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뇌에서 위험하다는 신호를 받는 것이 바로 통증입니다. 유해 자극이 우리 몸을 공격할 수 있다는 경고를 보내는 것으로 이렇게 통증이 몸에서 인지되면 우리 몸은 그 위험을 없애기 위해서 통증조절 작용을 스스로 선택합니다.
이것을 하행 통증조절 경로라고 합니다. 하행 통증조절 경로는 뇌에서 척수를 통해 아래로 이동해 통증 신호를 조절하는 신경로를 말합니다.
첫 번째 하행 통증 조절 경로는 통증에 반응하여 활성화되는 ENDOGENOUS OPIOID SYSTEM입니다. 쉽게 말해 우리 몸에 있는 약국에서 약을 반출하는 것으로 이때 엔도르핀이라고 불리는 자연적인 통증 완화 화학물질을 방출해 통증에 대한 인식을 감소시키는 것입니다.
이 ENDOGENOUS OPIOID SYSTEM은 우리 몸의 뇌, 면역 기관, 소화기관, 신경계에 걸쳐 몸 전체에 전방위로 작동합니다. 택배 배달로 비유를 하면 마치 택배가 각 도시에서 분류소를 거쳐 다시 각 개인에게 배달되는 저 노가정을 방해 나는 것과 같습니다.
두 번째 하행 통증조절 경로는 가바 및 그라신과 같은 억제성 신경전달물질이 척수 내 신경에서 방출되는 등각 억제 경로입니다.
이런 신경전달물질은 통증을 감지하는 뉴런의 수용체에 결합하여 활동을 억제하고 통증을 감소시킵니다. 마치 도착한 통증 택배 물건들의 이동을 담당하는 트럭의 배차 수를 줄여서 배달을 지연시키는 것입니다.
세 번째 하행 통증조절 경로는 하행 노르아드레날린 작용경로로 뇌간의 뉴런에서 노르아드레날리는 뉴런의 활동을 억제하고 염증 매개체의 방출을 조절합니다. 이 방법은 처음 분류소에 도착한 통증 택배들에 송장을 부쳐 주지 않는 것과 같습니다.
네 번째 하행 통증조설 경로는 하행 세로토닌 작동 경로로 뇌간의 뉴런에서 세로토닌을 척수로 내려보냅니다. 이 뉴런들은 역시 통증을 감지하는 뉴런의 활동을 억제하고 염증 매개체의 방출을 조절합니다.
이 또한 송장을 붙여 주지 않는 것처럼 작동해 통증 택배가 통증으로 인지도리 수 있는 감각의 전달을 방해하는 것입니다.
뇌는 주변 환경으로부터 받은 방대한 양의 정보를 처리하고 해석하는 것을 책임지는 인체의 주요 기관으로 여겨져 왔습니다. 우리의 감정과 경험의 설계자 이자 의식과 사고의 센터입니다.
그런데도 뇌 자체는 통증을 느끼지 못합니다. 아이러니하게도 뇌 자체는 통증을 느끼지 못하지만 신체에서 오는 다양한 센서로부터 통증에 대한 인식을 조절합니다.
뇌에 수십억 개의 뉴런과 복잡한 네트워크가 있지만 중추신경계에 통증 신호를 감지하고 전달하는 특수한 통증 수용체인 유해성 자극 신경 수용체는 없습니다.
그래서 뇌 자체는 통증을 느끼지 못합니다. 이러한 이유로 각성 상태에서 뇌 수술인 의식화 개두술이 이루어지기도 합니다. 말 그대로 환자가 의식이 있는 상태로 두개골을 열고 뇌수술을 하는 것입니다.
2020년 영국 잉글랜드 와이트섬의 오케스트라 단원으로 활동한 53세 다그마 터너는 바이올린을 연주하는 동안 뇌 수술을 받았습니다.
그녀의 오른쪽 전두엽에 종양이 있었고 바이올리니스트인 터너는 이 종양을 제거하기 위해 뇌 수술을 받아야 했습니다. 문제는 수술 시에 미세한 운동 기술과 근육 움직임을 조종하는 것을 책임지는 영역에 손상을 입히면 그녀는 더 이상 곡을 연주할 수 없게 될 수 있습니다.
이런 위험을 최소화하기 위해 런던에 있는 킹스 칼리지 병원 외과 의사들은 의식화 개두술을 시행했습니다. 미세 운동 조절 영역을 손상 시키지 않는지 확인하기 위해 수술을 받은 동안 터너가 바이올린을 연주하도록 한 것입니다.
외과 의사들이 조심스럽게 종양을 제거할 때까지 터너의 바이올린 연주는 의료팀이 실시간으로 그녀의 운동 기능을 모니터 하는 데 큰 도움을 주었습니다.
이 과정을 통해서 외과 의사들은 그녀의 음악적 능력을 조절하는 뇌의 어떤 중요한 부분도 손상ㅈ하지 않고 종양의 90%를 성공적으로 제거했습니다.
이렇듯 뇌 자체는 통증을 느끼지 못하는데 통증을 인식하고 통증의 시작 되는 곳은 뇌라는 것을 참으로 아이러니합니다.