배고픔 관장하는 뇌신경회로 찾아냈다

美노스캐롤라이나대 연구팀 “폭식증 같은 섭식장애 해결 실마리”

날씬한 몸매에 대한 강박증으로 무리한 다이어트를 하는 이들이 있다. 그렇지만 무리한 다이어트가 때로는 폭식증으로 이어지기도 한다.

무리한 다이어트 뒤에 주로 생기는 폭식증은 지나치게 많이 먹는 것뿐만 아니라 폭식 후 다시 살이 찔까 봐 걱정돼 일부러 구토하는 증상까지 포함한다. 남성보다 여성에게서 15배 이상 많이 나타나는데 전 세계 여성 10명 중 1명이 폭식증에 시달린다는 통계도 있다.

폭식증은 호르몬 과분비나 섭식행동에 관여하는 뇌 부위 이상으로 발생하기도 하는데 특정 뇌 부위에 자극을 주는 것으로 폭식을 인위적으로 유도할 수 있다는 연구 결과가 발표돼 화제다.

미국 노스캐롤라이나대 정신과학과 개릿 스터버 교수팀은 ‘광유전학’ 기술을 이용해 실험용 쥐의 뇌 시상하부 바깥쪽 부위 특정 신경회로에 신호를 흘려 이미 충분히 배부른 쥐가 허기를 느끼고 먹이를 먹게 만드는 데 성공했다.

사람이 배고픔이나 포만감을 느끼는 이유는 뇌 깊은 곳에 있는 외측 시상하부의 명령 때문이다. 외측 시상하부에서 이런 명령을 내린다는 것은 알려져 있지만 정확히 어떤 신경회로에서 신호를 주고받는지는 밝혀지지 않았다.

연구진은 유전자조작을 통해 신경세포가 빛을 받으면 작동하게 만드는 광유전학 기술을 이용해 실험을 진행했다. 실험용 쥐의 머릿속에 광섬유를 이식한 후 두뇌 속 신경회로에 광신호를 흘려보냈다. 그러자 광신호로 허기를 일으키는 신경회로가 작동한 쥐는 이미 충분히 배가 부른 상태에서도 먹이를 찾았다. 연구진은 특히 칼로리가 높은 고지방 음식을 선호한다는 것도 알아냈다. 스터버 교수는 “이번 연구 성과는 50년 동안 찾지 못했던 포만감 관련 신경회로를 정확하게 찾아냈다는 데 의미가 있다”며 “폭식증 같은 섭식장애를 해결하는 데 도움이 될 것”이라 말했다.

이번 연구결과는 사이언스 9월 27일자에 실렸다.

이우상 동아사이언스 기자 idol@donga.com