많은 사람들이 뇌에 문제가 생겼을 때의 증상으로 여러 정신병이나 지적 장애 등을 주로 떠올립니다. 물론 뇌의 손상을 입었을 때 이러한 증상들이 주로 나타나는 것은 맞지만 뇌에 문제가 생길 경우 일어나는 증상들은 실제로 훨씬 다양하며 광범위합니다. 그야 뇌는 우리의 정신만을 담당하는 것이 아니라 각 신체부위의 조종부터 기본 생명 유지 활동까지 다양한 역할을 담당하고 있기 때문입니다. 오늘은 다양한 뇌의 문제가 일으키는 증상들 중에서도 여러분이 한번도 접해보지 못했을 독특하고 기이한 증상들에 대해 얘기하고 그 원인에 대해서 알아보며 우리 뇌의 역할에 대해 더욱 자세히 알아보고자 합니다.
아내를 모자로 착각한 남자
가장 먼저 살펴볼 사례는 말 그대로 아내를 모자로 착각하여 머리에 쓰고자했던 남자의 이야기입니다. 지방의 음악 교사로 일하고 있던 P선생은 어느날부터 이상한 증상에 시달리기 시작했습니다. 학교에서 음악을 가르칠 때 학생들이 가까이 다가와도 얼굴을 알아보지 못하게 된 것입니다. 이후 아무것도 없는 허공에서 사람의 얼굴 형상이 보이기도 하고, 거리를 거닐다 보이는 소화전 등을 보고 마치 사람을 만난것처럼 행동하기도 하였습니다. 이상함을 느낀 그는 안과에서 검사를 받아보았으나 시각에는 아무런 문제가 없다는 결과를 듣고, 이러한 증상들을 그저 착각이라 여기며 웃어넘겼습니다. 나중에 알고보니 그는 시각을 담당하는 뇌 부분에 문제가 생겨 이러한 증상들이 생기게 된 것이였습니다.
그가 앓던 병의 이름은 시각 인식불능증(visual agnosia)으로 물체를 제대로 인식하지 못하게 되는 병입니다. 이 병은 눈을 통해 본 물체의 이미지는 뇌로 무사히 전달이 되어 물체의 형태와 색에 대해서는 알 수 있지만 자신이 본 대상이 정확히 무엇인지는 인식을 하지 못하게 됩니다. 받아들인 여러 감각 정보를 종합하여 공간적 소재나 신체부위의 위치 등을 인식하는 역할을 담당하는 두정엽(parietal lobe)나 시각과 관련된 정보들을 처리/분석하는 후두엽(occipital lobe)에 문제가 생겼을 때 주로 이 병이 발병하게 됩니다.
눈의 감각 정보를 전달에 관여하는 감각기관과 신경전달망이 정상임에도 이 정보들을 종합하여 무슨 물체인지 인식하는 대뇌피질(cerebrum cortex)가 손상을 입어 이러한 증상이 일어나게 된 것입니다. 이 병이 오면 물체의 부분적인 형태와 모습은 알 수 있지만 이를 종합하여 전체적인 물체의 모습을 판단하고 인식하는 데는 어려움을 겪게 됩니다. 이로 인해 앞의 사례에서 설명한 남성은 다른 물체의 형태를 부분적으로 인식하다 사람의 얼굴과 비슷한 부분이 있으면 해당 물체를 사람이라 인식하게 되고, 아내의 머리카락을 모자라 착각하는 등의 증상을 겪게 되었습니다. 또한, 다른 연구 결과에 따르면 시각 인식불능증을 겪고 있는 환자들에게 물체를 보여준 후 해당 물체의 모습을 기억해서 그리라 하였을 때 물체를 따로 나누어 그리거나 형태의 부분만을 그리고, 물체의 각 부분의 위치가 잘못 배열되어 있는 그림을 그리는 결과가 나타났습니다.
위의 그림에서 볼 수 있듯이 이 병을 앓고 있는 사람은 집의 창문과 문의 위치를 제대로 그리지 못하고 다른 곳에 배치하였으며 사선에서 본 집의 입체적인 모습을 직사각형과 선을 통해 평면으로 그려냈습니다. 이러한 증상들을 보일 경우 해당 사람에게 그림을 직접 그려보게 시키기 전까지는 그저 시각의 문제로 착각을 할 수 있습니다. 그러나 물체를 제대로 알아보지 못하는 증상의 원인이 뇌에 있을수도 있다는 것을 이 사례를 통해 알 수 있습니다.
존재하면서도 존재하지 않는 몸
다음으로 설명할 사례는 갑자기 자신의 몸을 잃어버리게 된 한 여성에 관한 사례입니다. 매우 건강한 심신을 가졌으며 활발하고 자신감 넘치던 여셩인 크리스티나는 복통 때문에 진찰을 받게 되고 이를 고치기 위해 쓸개제거 수술을 받게 됩니다. 이때 수술을 위해 감염 예방 항생제를 투여받았는데, 문제는 항생제 투여후 그녀의 감각이 사라지기 시작한 것이였습니다. 이후 그녀는 머리를 제외한 목 아래 부분의 감각을 느끼지 못하게 되었습니다. 여기서 감각을 느끼지 못한다는 것은 단순히 촉각, 통증, 온감/냉감 등의 감각기관을 통해 느끼는 감각을 알 수 없게 되었다는 것이 아니라 몸이 존재하는 느낌 자체가 사라졌다를 의미합니다. 그녀는 자신의 상태에 대해 마치 자신의 몸이 없어진것만 같다고 이야기합니다. 실제로 그녀의 몸은 아무런 손상없이 무사함에도 그녀는 자기 몸의 위치와 상태, 존재성을 느끼지 못하게 된 것입니다. 이는 그녀의 고유감각이 사라지게 되며 나타난 결과였습니다.
고유감각이란 자신의 신체의 위치, 자세, 평형 및 움직임 등을 알게 해주는 감각으로 우리 몸의 각 부분이 어디에 위치해 있으며 어떻게 움직이는지를 알게 해주는 감각입니다. 이러한 고유감각을 느끼지 못하게 되어 마치 자신의 몸이 존재하지 않는 듯한 느낌을 받게 된 것입니다. 그녀의 뇌를 검사해본 결과 여러 감각 정보를 담당하는 두정엽 자체는 제역할을 하였으나 그 부분과 함께 협력하여 기능하는 것들이 전혀 존재하지 않았습니다. 근육, 관절 등에 존재하는 고유감각 수용체로부터 받은 정보를 전달하는 말초 신경섬유들이 손상되고, 척수신경과 뇌신경의 감각성 신경근이 기능을 잃어버려 이러한 증상이 나타난 것입니다. 그녀는 증상을 보이기 시작한 이후 몸을 흐느적거리며 제대로 다루지 못하였고, 서있는 동안에도 발밑의 허전함을 느끼며 땅을 밟고 있다는 느낌을 전혀 느끼지 못하였습니다.
다행스럽게도 그녀는 재활치료에 성공하여 평범한 삶을 다시 살아갈 수 있게 되었습니다. 자신의 몸이 어디에 있는지를 느끼지 못하기 때문에 몸의 각 부분의 위치를 눈으로 일일이 파악하고, 몸의 각 부위가 어떻게 움직이는지를 계속 확인하며 움직이는 방법을 통해 겨우 재활을 하였습니다. 처음에는 동작이 극도로 부자연스럽고 어색하였으나 반복되는 연습을 통해 일상생활에 지장이 없을 정도로 몸을 움직일 수 있게 되었습니다.
이와 비슷한 감각상실증을 호소한 환자에 대한 사례가 하나 더 있습니다. 노르웨이에 거주하는 의사였던 색스는 혼자 등산에 나섰다 황소를 만나는 사고를 겪으며 무릎 힘줄에 손상을 입어 이를 다시 이어주는 수술을 받게 됩니다. 문제는 수술 뒤 그가 자신의 다리에 대한 감각을 완전히 잃어버리게 된 것이였습니다. 그는 깁스로 감싼 다리가 완전히 수직으로 꺾여 침대 밑으로 늘어져 있었음에도 다른 사람이 이를 발견하여 다리를 원위치 시켜주기 전까지는 자신의 상태를 눈치채지 못합니다. 그의 이러한 증상은 앞선 사례에서 살펴본 것과 비슷하게 신경 말단에 손상을 입으며 고유 감각을 느끼지 못하게 되어 일어난 것으로, 이렇듯 뇌와 신경에 발생한 문제는 우리가 생각해보지도 못했던 증상들을 일으키기도 합니다.
위에서 설명한 사례들 이외에도 우리의 뇌에 생긴 문제가 일으킬 수 있는 증상과 문제는 훨씬 다양하며 광범위합니다. 이는 그만큼 우리의 뇌가 많은 역할들을 담당하고 있다는 것을 의미하기도 합니다. 그렇기에 몸에 생긴 이상이나 특정 증상에 대한 원인을 찾을 때에는 해당 증상과 직결된 기관뿐만이아니라 뇌, 신경 등과도 관련지어 원인을 추측해보는 것이 중요합니다. 뇌는 우리 몸의 모든 것을 담당하고 결정하는 기관으로 앞의 사례들처럼 독특한 증상의 원인이 뇌로부터 시작된 것일 수도 있기 때문입니다. 이 기사를 통해 여러분이 뇌의 중요성과 다양한 역할들에 대해 조금이나마 더욱 자세히 알게 되며 뇌과학에 흥미를 가질 수 있게 되었으면 좋겠습니다.
참고자료
[1] 시각 인식불능증 환자의 사례, 감각상실증 환자의 사례
올리버 색스, 조서혁(역), 「아내를 모자로 착각한 남자」, 이마고, 2006
[2] 시각 인식불능증 환자에 대한 실험
Andrew Kertesz, 「Visual Agnosia: The Dual Deficit of Perception and Recognition」, (ScienceDirect)
[3] 시각 인식불능증, 실인증, 두정엽, 후두엽-네이버 지식백과
https://terms.naver.com
[4] 시각 인식불능증(visual agnosia)-위키백과
https://ko.wikipedia.org
[5] 각 신체부위와 신경의 연결 및 작용
Charles S. Sherrington, 「The Integrative Action of the Nervous System」
[6] 감각 상실증 환자의 사례
올리버 색스, 「나는 침대에서 내 다리를 주웠다」
첨부 이미지 출처
[1] 목장드림뉴스-http://www.penews.co.kr/news
[2] Andrew Kertesz, 「Visual Agnosia: The Dual Deficit of Perception and Recognition」, (ScienceDirect)
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작성자│권이태
발행호│2020년 여름호
