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- 49명의 실험 대상자에게 다소 고통스러운 전기 충격을 가한 뒤 기능적 자기공명영상(fMRI)을 사용해 동시에 뇌 활동 기록
- 평균적으로, 참가자들은 두 가지 비교 장면을 볼 때보다 가상의 자연 체험 중에 느끼는 통증 강도가 약 25% 정도 낮다고 평가
- 자연 속의 경험이 실제로 급성 통증을 완화하는 데 도움

자연 영상도 통증을 완화할 수 있다
가상 자연 경험이 뇌의 통증 처리를 억제하는 방식

"녹색 의학":
자연 속에서 시간을 보내면 뇌가 통증을 처리하는 방식이 바뀌어 급성 신체적 통증을 완화할 수 있다. 최근 연구에 따르면, 이런 효과는 비디오를 통한 가상의 자연 탐험 중에도 나타난다고 한다. 위약은 뇌의 통증 평가만 바꾸는 반면, 이러한 자연 경험은 통증 유발 요인에서 신경 신호 전달을 억제한다고 연구팀은 "Nature Communications"에 보고했다. 

▲ 자연을 영상으로 보는 것만으로도 통증을 완화하는 효과가 있다. pixabay

공원, 숲, 바다 등 어디에서든 야외에서 시간을 보내면 스트레스 수준이 낮아지고 일부 질병의 위험이 줄어드는 것으로 입증되었다. 자연의 소리, 색깔, 냄새는 우리에게 편안하고 차분한 효과를 준다. 도시의 나무와 그 밖의 식물은 더욱 건강한 공기를 보장하고 도시 기후를 개선한다.

더욱이 자연은 통증을 완화하는 효과도 있을 수 있다. 비엔나 대학교의 수석 저자인 클라우스 램은 "최근 연구는 사람들이 자연환경에 노출되면 통증을 덜 느낀다고 보고한다"며 "지금까지 이것이 왜 그런지는 불분명했다"고 말했다.

자연은 영상을 통해서도 표현될 수 있을까?

따라서 램이 이끄는 연구진과 이 논문의 주저자인 비엔나 대학의 막시밀리안 슈타인닝거는 추가 연구를 통해 자연 속에서의 경험이 어떻게 급성 신체적 통증을 완화하는지 더 자세히 살펴보았다. 이를 위해 신경과학자들은 49명의 실험 대상자에게 다소 고통스러운 전기 충격을 가한 뒤 기능적 자기공명영상(fMRI)을 사용해 동시에 뇌 활동을 기록했다. 연구진은 피험자들에게 0~8점 척도로 주관적인 통증 인식에 관해 물었다.

하지만 참가자들은 실제로 자연 속에 있었던 게 아니라, 각자 오디오가 포함된 비디오를 시청했다. 세 개의 테스트 영상 중 하나는 자연 풍경을 보여주었고, 다른 두 개는 중립적인 사무실 공간과 스트레스가 많은 도시 풍경을 보여주었다.

▲ 우리가 자연으로 나가면 고통을 덜 느낀다. pixabay

자연 경험은 통증 인식을 약화시켜

실험 결과, 자연 영상을 볼 때 피험자들은 극심한 통증을 덜 강렬하고 불쾌하게 인식하는 것으로 나타났다. 평균적으로, 참가자들은 두 가지 비교 장면을 볼 때보다 가상의 자연 체험 중에 느끼는 통증 강도가 약 25% 정도 낮다고 평가했다. 연구자들은 "이러한 결과는 우리의 가설을 확인하며 이것이 강도의 지각과 불쾌하다는 감정 평가에 모두 영향을 미친다는 것을 시사한다"고 보고했다.

가상의 자연 체험 효과는 실험 대상자의 뇌에서도 명백하게 드러났다. 뇌 스캔 결과, 자연을 볼 때 통증과 관련된 뇌 영역 중 일부가 덜 활동하는 것으로 나타났다. 여기에는 시상, 2차 체성감각 피질(S2), 후두엽 섬피질(pINS)이 포함된다. 슈타인닝거와 그의 팀에 따르면, 이는 통증 완화가 환상이 아니라 진짜 신경학적 효과임을 시사한다. 그것이 어떻게 일어날까?

▲ 뇌 반응은 통증의 위치와 강도를 처리하는 데 관련된 전반적인 뇌 활동을 보여준다. 사람들이 가상의 자연 풍경에 노출되었을 때 이러한 반응은 도시나 실내 풍경에 노출되었을 때보다 낮았다. © Max Steininger, Universität Wien

통증 완화 효과는 어떻게 되나?

"통증 처리 과정은 뇌에서 다르게 처리되는 개별 조각으로 구성된 퍼즐과 같다. 퍼즐의 어떤 조각은 고통에 대한 우리의 감정적 반응을 결정한다. 예를 들어, 고통을 참을 수 없다고 느끼는지가 그 조각에 따라 결정된다. 슈타인닝거는 "퍼즐의 다른 조각들은 통증의 기저에 있는 물리적 신호와 관련이 있다. 예를 들어, 신체의 어느 부위에 통증이 있는지, 현재 통증이 얼마나 강한지에 대한 정보다"고 설명했다.

위약은 일반적으로 통증에 대한 감정적 반응을 변화시켜 통증을 완화한다. 자연을 관찰하는 것도 이러한 효과를 가져오지만, 이에 더해 실험 결과에 따르면 통증 수용체가 있는 신경 회로를 통해 처리되는 뇌의 초기 신체 통증 신호가 주로 감소하는 것으로 나타났다.

Steininger는 "자연 효과는 참가자의 기대와 감정과는 관련이 적고, 근본적인 통증 신호의 변화와 더 관련이 있는 것으로 보인다"고 결론지었다. 이에 따르면, 우리가 자연을 바라볼 때 우리의 뇌는 실제로 통증이라는 물리적인 요인에 덜 강하게 반응한다. 명상을 할 때도 비슷한 일이 일어난다.

자연 체험을 통증 치료법으로 활용할 수 있을까?

따라서 연구 결과는 자연 속의 경험이 실제로 급성 통증을 완화하는 데 도움이 될 수 있음을 증명한다. "우리가 발견한 효과가 진통제의 효과의 절반 정도에 불과하더라도"라고 슈타인닝거는 말했다. 그러므로 기존의 약물 기반 통증 치료법은 자연 기반 치료법으로 대체될 수 없지만 유용하게 보완될 수는 있다. 이는 의학적 또는 자가 처방된 가상 세계로의 여행일 수 있다. 예를 들어 영화나 가상 현실의 형태가 될 수 있다.

연구자들은 "결과가 실제 세계 맥락으로 이전 가능한지는 아직 테스트가 필요하다"고 강조했다. 후속 연구를 통해 자연 속에서 걷는 것이 동일한 통증 완화 효과를 가지고 있는지, 아니면 더 큰 통증 완화 효과를 가지고 있는지 확인할 수 있을 것이다. 이러한 견학은 영상보다 더 많은 감각(예를 들어, 냄새)에 어필하므로 자연이 어떻게 효과를 가장 잘 드러내는지 명확히 하는 것이 목표다.

연구팀은 "어떤 특정 감각적 요소와 그 조합이 자연 환경을 통증 완화에 특히 효과적으로 만드는지 확인하기 위해 추가 연구가 필요하다"고 밝혔다. 자연이 만성 통증도 완화할 수 있는지, 아니면 급성 통증만 완화할 수 있는지는 아직 불분명하다.
(Nature Communications, 2025; doi: 10.1038/s41467-025-56870-2)
출처: Universität Wien, University of Exeter

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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