연구: 뇌에서 감정 단어에 대한 신경전달물질의 반응 방식을 밝혀내다

과학자 팀이 인간 뇌의 신경전달물질이 감정적으로 충전된 단어를 처음 처리할 때 어떻게 반응하는지를 밝혀내는 새로운 연구를 발표했습니다.

이 연구는 Cell Reports라는 학술지에 게재되었으며, 인간이 언어와 어떻게 상호작용하며 그것이 의사결정 및 정신 건강에 미치는 영향에 대한 새로운 정보를 제공합니다. 이 연구는 버지니아 테크 과학자들이 주도하였고, 여러 기관의 20명 이상의 연구원들이 참여하여 수행되었습니다.

“뇌 화학물질들, 예를 들어 도파민과 세로토닌에 대한 일반적인 생각은, 이들이 경험의 긍정적 혹은 부정적 가치와 관련된 신호를 보내는 것이다”라고 컴퓨터 신경과학자인 리드 몬태규 교수가 말했다. 이 교수님은 프랄린 생물의학 연구소의 교수이며, 이 문서의 공동 주 저자이다. 공개 성명서에서 그는 “우리의 연구 결과는 이러한 화학물질들이 단어의 감정적 의미를 처리할 때 뇌의 특정 영역에서 분비된다는 것을 제안한다.”라고 말했다.

몬태규 박사는 그들의 연구가 사람들이 환경에서 긍정적 혹은 부정적인 자극에 반응하는 데 도움을 주었던 원래의 뇌 시스템이 언어 처리에도 관여할 수 있음을 제안하고 있다고 설명했다. 이는 단어가 생존에 있어 중요한 역할을 하는데 강조한다.

이 연구는 사람들이 언어와 그 복잡한 동적 요소에 상호작용하고 반응할 때, 뇌에서 세로토닌, 도파민, 노르에피네프린의 방출을 처음으로 지도화하고 추적하는 것입니다.

Credit: Batten et al/cell Reports

“단어의 감정적 내용은 여러 전송 시스템을 통해 공유되지만, 각 시스템은 서로 다르게 변동한다”고 몬태그 박사가 말했습니다. “이 활동을 처리하는 단일 뇌 영역이 없으며, 한 가지 화학물질이 한 가지 감정을 대표하는 것은 그렇게 단순한 문제가 아닙니다.”

이러한 결론에 이르기 위해, 과학자들은 다중 치료를 위한 깊은 뇌 자극 수술을 받는 환자들에게서 여러 차례 측정을 수행했습니다. 환자들은 화면에서 Affective Norms for English Words (ANEW) 데이터베이스에 기반한 감정적으로 충전된 단어를 보여주고, 과학자들은 전극을 사용하여 탈아무스와 피질에서의 신경화학적 행동을 분석했습니다.

“놀라운 결과는 바로 투성부에서 나왔습니다.”라고 버지니아 테크 과학대학 신경과학 학부의 조교수인 윌리엄 “맷” 하우가 말했습니다. “이 지역은 일반적으로 언어나 감정 콘텐츠 처리에 관여하는 것으로 생각되지 않았지만, 감정적인 단어에 대한 반응으로 신경전달물질의 변화를 보았습니다. 이것은 감정이나 언어 처리와 일반적으로 연관되지 않은 뇌의 지역들도 그 정보를 알 수 있음을 시사합니다.”

이 연구는 미래의 의사결정과 정신건강에 대한 연구에 활용될 수 있을 뿐만 아니라 언어와 관련된 인간의 행동에 대한 우리의 이해를 깊게 할 수 있습니다. 몇 주 전에 다른 연구에서는 사람들이 AI가 생성한 시를 선호한다는 것을 밝혔는데, 그 이유는 그것들이 더 “인간적인” 단어를 포함하고 있다고 생각되었기 때문입니다.