사람이 나이가 들어가면서 ‘성질이 죽는다’는 말이 뇌과학의 관점에서 봐도 꼭 들어맞는 말이다. 뇌 과학자들이 사람의 뇌 중 가장 바깥쪽을 구성하는 피질(cortex)를 분석해보니 나이 따라 모습이 변하고 있다.

미국 영국 및 이탈리아 공동연구팀이 사람의 뇌 사진을 분석한 결과, 나이가 들면서 신경질을 덜 부리고, 좀 더 남의 말에 호응을 잘하고, 양심적으로 변하는 것을 발견했다. 사람이 나이가 들면 너그러워지면서, 성질을 죽이는 것은 자연스런 성숙의 결과라는 것이다.

과학자들은 인간의 신경질을 부리는 정도는 두뇌의 특정 부위가 더 두꺼워지거나, 주름이 덜 잡히면 나타나는 현상임을 발견했다. 사람이 개방적이고 남을 잘 배려하는 것은 대뇌 피질의 특정 부분이 얇아지면서 주름이 더 접히는 것과 깊은 관계가 있었다.

커넥톰 참가 젊은이 500명 뇌 사진 분석

영국 캠브리지 대학과 미국 플로리다 주립대학 및 이탈리아 과학자들로 구성된 연구팀은 두뇌의 가장 바깥쪽 부분인 피질(cortex)을 분석해서 이같은 결론을 얻었다. 피질은  인간을 인간답게 하는 기능을 발휘하는 부분이다.

이번 연구는 인간의 두뇌지도를 그리는 국제프로젝트인 커넥톰에 참가하고 있는 22세에서 36세 되는 젊은이 500명의 두뇌를 분석해서 나온 결과이다. 일반적으로 사람의 나이가 들면서 이 피질은 점점 더 얇아지는 대신, 주름이 더 많이 접히는 것이 발견됐다.

미국 플로리다 주립대학교 의과대학의 안토니오 테라치아노(Antonio Terracciano) 부교수 등 연구팀은 이 같은 결과를 지난 25일 ‘사회인식및정서뇌과학’(Social Cognitive and Affective Neuroscience) 저널에 게재했다.

과학자들은 피질의 두께, 피질의 위치 그리고 피질이 접힌 정도 등 세 가지로 나눠 조사했다. 이 세 가지에 대해, 인간의 성격을 분류할 때 많이 사용하는 5가지요소모델(FFM Five Factor Model)을 적용해봤다.

5가지 성격은 부정적인 감정상태로 빠지려는 경향을 나타내는 ‘신경질’(neuroticism), 사교적이고 열정적이 되는 경향을 나타내는 ‘외향성’(extroversion), 얼마나 마음이 열린지를 보여주는 ‘개방성’(openness), 이타성과 협조적인 경향을 보여주는 ‘쾌활성’ (agreeableness), 그리고 자기 통제와 결단성을 보여주는 ‘성실성’ (conscientiousness) 등이다.

시니어 저자인 루카 파사몬티(Luca Passamonti) 캠브리지 대학 교수는 "인간은 대뇌 피질의 구역을 극대화하고, 피질의 두께를 줄여 더 많은 주름이 지도록 하는 방향으로 발전해왔다"고 말했다. 이것은 마치 고무판을 늘려서 접는 것과 같다. 대뇌피질의 표면적은 늘어나지만, 점점 더 얇아진다는 것이다. 파사몬티 교수는 이를 가리켜 ‘피질확장가설’(cortex stretching hypothesis)이라고 불렀다.

테라치아노 교수는 “피질확장은 인간의 두개골이 커지는 속도 보다 더 빠르게 발전하는 인간의 두뇌를 위한 진화메커니즘”이라고 덧붙여다. 재미있는 것은 이 같은 과정은 사람이 자궁에서 태어나 어린 시절과 청소년시절을 거쳐 어른으로 성장하는 기간 내내 일어난다는 점이다.

테라치아노 교수팀은 또 다른 연구에서 사람이 나이가 들어가면서 신경질은 줄어드는 것을 발견했다. 나이가 들어가면서 성실성과 쾌활성은 반대로 늘어, 결국 사람들은 나이가 들어가면서 더욱 책임있게 행동하고 덜 적대적인 성격으로 변한다.

연구팀이 조사한 500명은 뇌관련 질환을 앓은 적이 없었으며, 다른 의학적 문제점을 겪지도 않은 사람들이다. 젊은 사람들에게 있어서 뇌구조와 성격과의 관계는 사람이 나이가들면서 변하는 것이 밝혀진 만큼, 치매나 우울증 또는 알츠하이머 질병에 시달리는 사람들의 뇌구조를 이해하는데 도움이 될 것으로 전망된다.

성격진단 및 질병예방 도움될 듯    

뇌구조가 기본적인 인간의 성격과 관계가 있다는 사실이 밝혀진 만큼, 두뇌 형태학이 인간의 특정한 기분이나 인식 또는 행동장애와 어떤 관계를 갖는지 이해하는데 도움이 될 수 있다.

건강한 사람의 피질을 기준으로 신경질환이나 정신질환을 앓는 사람의 피질 구조를 비교하면 질병퇴치에도 도움이 될 전망이다. 대뇌 피질의 형태의 변화를 보면 앞으로 그 사람의 성격이 어떻게 변할 것인지를 예측하는 것도 가능해질 수 있다.

신경질 정도는 피질의 두께와 구역, 그리고 관자놀이 부근인 측두 전두엽(prefrontal-temporal)의 접힌 정도와 관계가 있다. 외향성은 대뇌두정엽(pre-cuneus)의 두께와 관자놀이 부근인 측두엽 피질(temporal cortex) 구역과 관계가 있다.

개방성은 얇은 피질과 정수리 부근 전두엽과 관계가 있다. 쾌활성은 얇은 전두엽피질(prefrontal cortex) 그리고 좁은 방추상회(fusiform gynus)와 상관관계를 갖고, 성실성은 두꺼운 피질과 전두엽지역의 접힌 정도와 관계가 나타났다.

그러므로  피질의 두께와 위치, 그리고 접힌 정도를 분석하면 각 사람 성격의 개인적 차이를 알 수  있을 것으로 과학자들은 기대한다.