다음은 얼마전 뉴욕타임즈(New York Times)가 "러너즈하이? 엔돌핀? 상상에 의한 것? - 이에 대해 과학자들은 이렇게 말한다(Runner's High? Endorphins? Fiction, Some Scientists Say)"라는 제목으로 게재한 글로 '왕성한 달리기로 유발되는 고도의 행복감'으로 풀이되는 '러너즈하이'에 대한 기사이다. (운영자)
코넬대학의 웨일의과대학(Weill Medical College of Cornell University)의 정신약리학자(psychopharmacologist)인 리차드 프리드만(Dr. Richard Friedman)박사는 한 때 러너스하이라는 것을 체험한 적 있다.
"내가 젊어 좀 무모했을 때 스모키 산맥에서 열린 마라톤대회에 참가한 적 있다. 그때 나는 전에 한 번도 느껴보지 못한 일종의 쾌감(high)을 느꼈는데, 이는 아마 단지 빈사(near-death)상태에서 초래된 결과로 나타난 것이 아닌가 생각한다"고 프리드만씨는 피력한다.
아마추어 사이클리스트이자 IBM실험실의 기술요원인 빌 폭스(Bill Fox)는 훈련에서의 쾌감은 잘 나타나지 않는다고 한다.
"이러한 운동성쾌감을 느끼기 위해서는 정말로 열심히 운동해야 한다. 실제 2~3시간 이상의 땀을 동반한 강도 높고 왕성한 훈련이 필요하다"고 폭스는 설명한다. 한때 마약에 심취했던 폭스는 그러한 느낌(쾌감)이 오면 마치 코카인을 복용했을 때와 비슷한 기분이라고 한다. "그것은 그러한 행복감과 슈퍼맨이 된 기분을 가져다준다"라고 덧붙였다.
그러나 또 다른 사람들은 아무리 힘들게, 또 아무리 많이 훈련을 해도 그런 기분을 전혀 느끼지 못했다고 한다. 사실 왕성한 운동에서 유발되는 고도의 행복감(a feeling of intense euphoria that is supposed to come with vigorous exercise)으로 알려진 이른바 러너즈하이(runner's high)에 대한 일반적인 생각에도 불구하고 그러한 경험은 지속적이거나 예상할 수 있는 것이 아니다. 일부 연구원들은 그런 것이 존재하기는 하는 것이냐고 묻기도 한다.
많은 사람들이 그것의 기원(genesis)을 엔돌핀이 뇌로 분출되면서 발생한다고 생각하지만 이에 대해 과학적인 근거는 없으며 또 혹자는 이 모든 엔돌핀=러너스하이의 가설은 현대화된 전설을 과학으로 포장한 것(the scientific version of an urban legend)에 불과하다고 말하기도 한다.
"주자에게서의 이러한 엔돌핀은 대중문화에서 나타나는 순전한 환상이다"라고 미시간대학에서 엔돌핀을 연구하고 있는 후다 아킬(Dr. Huda Akil)박사는 지적한다. 아킬박사는 신경과학협회(the Society for Neuroscience) 회장 당선자이기도 하다.
학자들이 운동에서 중독반응을 체계적으로 연구하기 시작한 것은 극히 최근에의 일이다. 운동이 실제적으로 중독성이 있다고 - 그것도 기껏해야 쥐에서의 실험을 통해 - 밝혀내고 있으나, 결정적으로 뇌의 화학물이 엔돌핀이라는 것도 아직 명확하지 않은 상태이다.
러너즈하이라는 것이 존재하고 이것이 엔돌핀에 의해 야기된다는 가설은 과학자들이 몰핀처럼 작용하는 뇌화학물(brain chemicals)의 새로운 종류를 발견한 1970대에 제기되었다.
존홉킨스대학의 신경생물학자(neurobiologist)인 솔로몬 스나이더(Solomon Snyder)박사는 그 물질을 명명하기 위해 회의를 소집으며 '엔돌핀'이라고 결정하기 위한 위원회도 소집했다. 그 단어는 몸에서 만들어진다는(內生의) 뜻의 'endogenous'와 morphine의 합성어다.
과학자들은 이 화학물질이 어떤 종류든 사람에게 쾌감을 가져다준다는 증거를 찾기 위해 많은 노력을 기울였다. 그러던 차에 달리기 열광자들이 운동이 유발하는 쾌감에 고무되면서 달리기붐이 시작되었다.
"미국에서 조깅이 처음 인기를 끌었고 모든 사람들이 러너즈하이를 이야기했다. 그들은 그냥 '나는 쾌감을 맛보았다. 그것은 틀림없이 엔돌핀일 것이야'라고 말했다"고 스나이더박사는 회고한다.
실제 과학자들은 운동과 함께 혈중 엔돌핀의 수준은 올라간다고 밝혔다. 그러나 그러한 발견은 아무런 의미가 없다. 과학자들은 혈중 엔돌핀은 (러너스하이와는) 무관하다고 한다. 스나이더박사도 "엔돌핀이 혈액순환을 통해 뇌로 전달되는 것은 아니다"라고 단언한다.
어떻게 그런 혼돈이 생겼는가는 쉽게 알 수 있다고 아킬박사는 말한다. 그는 또 이는 신체가 정상적으로 스트레스에 반응하는 한 부분으로서 달리는 동안에는 엔돌핀이 혈액으로 들어가기 때문이다라고 설명한다. 그는 과학자들은 아직도 혈중 엔돌핀의 역할과 기능에 대해서는 이해하고 있지 못하고 있으며 많은 사람들이 혈중 엔돌핀 수준이 올라가면 뇌에서도 올라간다고 잘못 이해하고 있다고 지적한다.
과학자들은 자원자를 통해 그들을 달리게 하면서 척추천자(穿刺)를 실시하여 뇌의 엔돌핀 수준을 측정할 수 있었다. 그러나 그것은 달리기의 쾌감을 측정할 수 있도록 해주는 간접검사(noninvasive)의 절차도 아니며, 사람들을 달리게 해놓고 뇌를 PET스캔하는 다른 방식도 아니었다고 아킬박사는 말한다.
다른 대안으로서는 자원자들에게 뇌의 엔돌핀흐름을 막는 약을 복용케하는 방법이라고 맨하턴 메모리얼 스론-케터링 암센터의 신경과의사인 가브릴 패스터낙(Gavril Pasternak)박사는 주장했다.
그러나 이 실험의 피험자가 러너즈하이를 갖지 않는다면 이것은 약이 엔돌핀을 막았기 때문인가? 아니면 피험자가 충분히 왕성하게 훈련하지 않았다는 것인가? 아니면 러너즈하이 그 자체가 예상할 수 없는 것이기 때문인가? 그것도 아니면 다양한 신경계에 포함되어 있는 다양한 엔돌핀이 존재하고 있다는 것인가?
만약 피험자들이 실제 러너스하이를 느꼈다면 그것은 엔돌핀이 그 효과를 발휘토록 해주는 다른 대안의 방법을 찾았다는 것인가? 아니면 엔돌핀이외의 미립자가 관여를 하고 있다는 것인가? 그것도 아니면 그 약이 올바른 엔돌핀을 막지 않았거나 뇌의 다른 잘못된 부분에서 작용한 것인가?
이러한 것들은 러너스하이를 연구하기 위해 연구자들에게 다른 방법을 선택케 했다. 바로 쥐를 통한 실험이다.
캐나다 뉴파운드랜드의 메모리알대학의 심리학자인 버지니아 그랜트(Virginia Grant)박사는 쥐들이 종독성을 보이는 것같다고 발표했다. 그녀가 말하는 증거는 달리기를 하도록 한 쥐가 멈추지를 못하는 것이다. 달리는 쥐가 코카인이나 몰핀, 아니면 다른 중독성 약에 중독된 쥐와 같은 행동을 보이는가를 묻는 질문에서 그 대답은 '그렇다'는 것이었다.
쥐들이 달리다 죽을 정도로 달리기를 좋아한다는 것이다. 그것은 하루 종일 갉아대는 쥐에게 하루에 한시간동안만 음식을 제공하는 실험에서 발생했다.
쳇바퀴와 음식이 없이 우리속에 넣어진 쥐들은 나머지 23시간동안 별 문제가 없었다. 그들은 1시간 동안 하루종일 필요한 칼로리를 섭취하는데 곧 적응했다. 그러나 쳇바퀴가 있는 방에 들어간 쥐들은 먹이가 없는 나머지 23시간 동안 최고 12마일(19.3㎞)씩 뛰기 시작했다. 달리기로 소모하는 열량은 곧 먹이로 보충할 수 없는 수준이 되었으며, 뛰는 거리가 늘어날수록 쥐들의 먹는 양도 줄었다. 1~2주 지나자 쳇바퀴가 있는 방의 쥐들은 대부분 굶어죽었다.
그랜트박사와 그녀의 동료 보우 통 레트(Bow Tong Lett)박사는 최근 또 다른 질문을 내놓았다. 그것은 "쥐에게 있어 러너즈하이는 얼마동안 지속되는가"였다. 이를 위해 그들은 몰핀과 같은 중독성 약 사용과 달리기의 양자에서 유발되는 대비효과(striking effect)를 이용하기로 했다. 쥐들은 쾌감을 주는 곳을 선호한다는 것을 착안한 것이다. 그랜트박사와 레트박사는 쥐들을 달리게 해놓고 그리고 수평으로 줄무늬가 있는 특별한 방을 마련해주었다. 쥐들은 그러한 공간에 금방 익숙해진다. 그리고 쥐들에게 선택하게 했을 때 쥐들은 줄무늬가 있는 방에 들어가 그쪽에서 기다렸다. 이것은 그 특별한 방과 좋은 기분은 서로 유관하며 그리고 방 자체가 쥐의 기분을 고양시켜준다는 것을 말해주는 것같았다.
그러나 특별한 방에 들어가기 전에 쥐를 기다리게 한다면 어떻게 될까? 그들이 들어갈 때 여전히 쾌감을 느낀다면 그 방을 좋아하게 될 것이라고 그랜트박사는 말한다. 그렇지 않으면 그러한 반응은 실패할 것이다. 그 사실이 그랜트박사와 레트박사에게 러닝하이가 얼마나 지속되는가에 대한 질문을 던지게 했다.
"우리는 10분 지연하는 것을 시도해보았다."고 그랜트박사는 말한다. 쥐를 쳇바퀴에서 꺼내 특별한 방에 넣기 전에 자신들의 우리에서 기다리게 했다. 그들은 반응했다. 그러나 자신들의 우리에서 30분을 기다리게 했을 때 반응은 실패했다. 그리고 선택토록 했을 때도 쥐들은 자신들의 방에서 움직이지 않았다.
문제는 "저항할 수 없을 정도로 달리기 충동을 느낄 때 쥐들의 뇌에는 어떤 작용이 일어나고 있는가"였다. 이것에 대한 몇가지 단서가 스톡콜롬의 카로린스카연구소(the Karolinska Institute in Stockholm)의 신경생물학자인 스테펀 브렌느(Stefan Brene)박사의 실험실에서 나타나고 있다.
많은 중독성물질은 결국 그 마지막 종착점은 동일하다는 것에서 시작한다. 몰핀, 코카인, 알콜, 니코틴, 암페타민, 카나비스, 진통제 등 어떤 종류의 약물이라도 뇌에서 작용하면 결국 그들은 뇌의 앞부분에 있는 부위인 측중격핵(nucleus accumbens)에 도착하는 화학적신호를 자극한다. 그리고 이 화학적 신호는 신경호르몬 도파민(dopamine)의 분출을 초래하는 동일한 결과를 나타낸다.
마약오용방지 국립연구소의 중독전문연구가인 로이 와이즈(Roy Wise)박사는 "어떤 일을 했을 때 보상이 나타면 여러분은 그것을 더 많이 갖기 위해 반복행동을 하게 된다"고 지적한다. 계속해서 이를 요구하는 것은 뇌에서의 긍적적인 반응신호를 내보내는 것이다. 어떤 사람들은 헤로인을, 또 어떤 사람들은 코카인을, 또 다른 사람은 알콜을, 그리고 혹자는 운동을 선택하는 반면, 이들의 공통분모(common denominator), 즉 모든 행동에서의 흥분으로 인해 다시 이것을 찾는 경향이 있다는 것이다.
와이즈박사는 중독성이 있는 마약류는 각각 다른 효과를 가지고 있다고 인정한다. 몰핀은 사람을 졸리게하고, 암페타민은 사람들이 자지 않고 며칠을 버티게 한다. 그러나 이러한 효과는 어떤 의미로 약의 부작용으로 나타나는 현상이지, 이것 때문에 사람들이 마약을 찾는 것이 아니다.
경험이 많은 헤로인 중독자와 이야기를 해보면 그들은 몰핀의 모든 주관적인 효과를 이야기 해줄 것이다. 그것은 마치 교향곡과 같다고 와이즈박사는 말한다. 그러나 사람들이 자꾸 마약을 갈망하게 하는 이유는 코카인이나 암페타민의 효과와 같이 강렬하고 자극적인 행복감(euphoria)때문이다. 그들이 추구하는 쾌감은 다 똑같다고 그는 덧붙였다.
똑 같은 현상이 동물에게서도 발생한다. 헤로인과 같은 아편제를 동물에게 주사한다면 바로 바닥에 들어누워 일어나지 못한다. 그러나 헤로인을 반응이 바로 나타나는 뇌에 주사했을 경우 동물들은 암페타민을 복용했을 때처럼 뛰어 돌아다닌다고 와이즈박사는 설명한다. 이것이 중독증상에서 나타나는 공통적인 현상이다.
뇌의 보상부분(brain's reward center)으로 분출된 도파민은 알단의 세포에 달라붙는다. 이들은 다시 다른 신경호르몬과 작은 단백질 혹은 엔케팔린,ㄲ 다이노핀과 물질 P로 알려진 펩티드를 생성시킨다.
블렌느박사와 그의 동료들은 만약 쥐들이 쳇바큉 자유롭게 접근할 수 있도록 놔둔다면 쥐들은 하루에 6마일(9.5km)정도는 달릴 것이라고 밝혔다. 그때 그들은 엔케팔린(enkephalin), 다이놀핀(dynorphin) 그리고 물질P(substance P) 등 3가지의 중독성약물을 쥐의 뇌중 보상부문에서 발생했다는 것을 발견했다.
브렌느박사는 이에 대한 해석으로 똑같은 뇌구조가 달리기나 중독성마약으로 영향을 받는다는 것이다. (마약이나 약물로) 활성화될 때 뇌의 회로도(circuitry)는 동일하다는 것이며 여러분도 뇌에서 같은 병리현상, 즉 중독으로 인한 같은 행동패턴을 보인다는 것이다.
그것이 아킬박사가 엔돌핀=러너즈하이의 가설에 대해 회의를 품는 한 이유이다. 그녀는 운동이 가끔 일부의 사람에게 일종의 행복감을 유발할 수도 있다고 믿고 있다. 또 아직 밝혀져야 되겠지만 뇌의 어느 부분에서 엔돌핀도 관여되어 있을 수 있다고 믿고 있다.
그녀는 이 모든 핵심에 단 하나의 호르몬이 관계되었다고 한다면 이는 본질을 지나치게 단순화한 것이라고 지적하고 "좋은 물질들의 혼합이든가 미묘하게 섞여서 발생하는 것으로 생각하고 싶다"고 말을 맺었다.
출처 : New York Times
소재벌
어찌 받아들여야 되는지...?
2006/01/16 11:36:00
소재벌
개인적인 견해로는 운동이나 마역 헤러인복용에대한 호르몬의 작용과 경로의 메커니즘은 비슷할지 몰라도, 즉 마약이나 달리기를 다시 찾게하는 인체 메커니즘의 작용은 같을지 몰라도 시작이나 섭취하려는 마음의 출발에서부터 과정에 이르는 경로는 달리기와 마약은 100% 다를것을 확신한다..이공출신들 뭐하십니까..?
제 목
