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- 비자발적 웃음; 진화적으로 오래된 측두엽 피질 네트워크가 자발적 웃음의 관문 역할
- 이 영역들을 자극하면 웃음이 유발돼, 기분 고양, 행복감, 쾌활함과 관련
- 의도적 웃음; 롤란딕 피질, 담핵, 전보조운동피질을 포함 얼굴 표정 운동 조절에 관여
- 이 뇌 영역들은 우리가 말을 할 때도 활성화, 긍정적인 감정은 경험하지 못해

웃음은 뇌의 어느 부분에서 시작될까

때로는 웃음이 갑자기 터져 나와 멈추기 어려울 때도 있다. 또 어떤 경우에는 대화 중처럼 의도적으로 웃음을 터뜨리기도 한다. 최근 연구에 따르면, 이러한 과정에서 뇌의 여러 영역이 활성화된다. 무의식적인 웃음은 진화적으로 오래된 신호 전달 경로에 기반을 두고 있는 반면, 의식적인 웃음은 언어와 유사한 영역에서 생성된다. 

▲ 때로는 웃음을 참기가 힘들 때가 있다. 연구진은 이러한 현상을 유발하는 뇌 회로를 밝혀냈다.

웃음은 원숭이에게서도 관찰될 정도로 진화적으로 오래된 사회적 신호다. 인간은 때로는 무의식적으로, 때로는 의도적으로 웃음을 사용하는데, 예를 들어 대화 상대와의 유대감을 형성하기 위해 웃음을 터뜨린다. 일부 정신 질환은 비정상적인 웃음 행동과 관련될 수 있다. 예를 들어, 알츠하이머병 환자 중 일부는 다른 사람들이 부적절하다고 느낄 정도로 갑자기 웃음을 터뜨리기도 하고, 어떤 환자는 웃음 자체를 인지하는 데 어려움을 겪기도 한다.

웃음 회로는 어디에 있을까

이탈리아 파르마 연구소의 파우스토 카루아나(Fausto Caruana)와 유니버시티 칼리지 런던의 소피 스콧(Sophie Scott)은 "뇌가 웃음을 어떻게 조절하는지는 지금까지 이해하기 어려웠는데, 이는 실험실에서 자발적인 웃음을 재현하기 어렵기 때문이다"고 설명했다. 웃음 조절 기전을 밝히기 위해, 그들은 특정 뇌 영역을 직접 자극하는 침습적 시술에 관한 연구 보고서를 분석했다. 이 방법은 중증 뇌전증 환자에게 뇌 수술에 적합한 영역을 결정하기 위해 사용된다.

환자는 시술 중 깨어 있는 상태이므로, 해당 영역이 자극될 때 느끼는 감각을 즉시 보고할 수 있다. 어떤 경우에는 자극이 자발적인 웃음을 포함한 비자발적인 반응을 유발하기도 한다. 카루아나와 스콧은 바로 이러한 사례에 관심을 가졌다. 그들은 "직접적인 뇌 자극을 이용한 연구는 기저에 있는 신경 회로에 대한 독특한 인과적 통찰력을 제공한다"고 밝혔다.
자발적 웃음과 의도적 웃음

연구진은 이 데이터와 인간 및 동물에 대한 추가 연구를 분석하여 두 가지 뚜렷한 신경계를 발견했다. 하나는 비자발적이고 거의 통제되지 않는 웃음을 담당하는 신경계이고, 다른 하나는 사회적 상황에서 자주 사용되는 의도적 웃음을 담당하는 신경계다. 연구진은 "진화적으로 오래된 측두엽 피질 네트워크가 자발적 웃음의 관문 역할을 한다"고 보고했다. 이 네트워크는 운동 조절 및 감정 조절에 관여하는 뇌 영역으로 구성된다. 이 영역들을 자극하면 웃음이 유발되는데, 웃음은 기분 고양, 행복감, 쾌활함과 관련이 있다.

반면, 의도적 웃음을 담당하는 네트워크는 롤란도 피질(Rolando 피질;이상 뇌파가 시작되는 부위), 담핵, 전보조운동피질을 포함하여 얼굴 표정의 운동 조절에 관여하는 영역들이 주를 이룬다. 이 뇌 영역들은 우리가 말을 할 때도 활성화된다. 뇌전증 환자에게 이러한 뇌 영역을 자극했을 때, 그들 역시 웃었지만, 긍정적인 감정은 경험하지 못했다.

예를 들어 주변의 웃음소리에 영향을 받거나 웃음 요가와 같은 형식화된 훈련 중에 갑자기 진심으로 웃음을 터뜨릴 때, 두 시스템이 어느 정도 상호작용하는지는 여전히 불분명하다. 카루아나와 스콧은 "이 질문에 대한 답을 찾는 것은 자발적 시스템과 비자발적 시스템을 감정 표현의 통합된 틀로 통합하는 데 매우 중요할 것"이라고 지적했다.

출처: Fausto Caruana (National Research Council of Italy, Parma) und Sophie Scott (University College London, UK), Trends in Neurosciences, doi: 10.1016/j.tins.2026.05.002

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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