심리학의 생물학적 기초

인간의 뇌는 300억에서 1,000억 개의 신경세포, 즉 뉴런으로 구성되어 있다. 뇌의 무게는 남자의 경우 평균 1.4kg 정도이며, 여자의 경우 1.2kg 정도이다. 우리의 행동과 정신 과정을 생물학적으로 이해하기 위해서는 먼저 생물학적 기초가 되는 뉴런의 특성, 한 뉴런 내에서 뉴런과 뉴런 사이에서 일어나는 정보전달 과정, 뇌의 구조와 기능에 대해서 알아야 한다.

먼저 정보를 뇌까지 어떻게 전달하는지, 그리고 뇌의 어느 부위에서 그런 정보를 받아들이는지를 살펴보도록 하자.

1. 신경계 세포 : 뉴런

신경계를 구성하는 세포 중 주된 것은 뉴런이다. 뉴런은 수행하는 일에 따라 그리고 위치에 따라 그 모양이 다양하다.

즉, 수행하는 일과 위치에 따라 운동뉴런, 감각뉴런, 개재뉴런으로 나눌 수 있는데, 감각뉴런은 감각수용기에서 받은 정보를 뇌나 척수로 보내는 역할을 하며, 운동뉴런은 뇌나 척수에서 근육이나 분비선으로 정보를 전달하는 역할을 한다. 그리고 개재뉴런과 운동뉴런 사이를 연결하게 해 주는 일을 한다.

 

뉴런은 수상돌기, 세포체, 축색, 종말단추로 구성되어 있다. 수상돌기는 여러 개의 돌기로 이루어져 있으며 정보를 받아들이는 역할을 한다. 세포체는 일반적인 세포의 기능을 가지고 있으나 유전자 정보가 들어있고 에너지를 생산하는 미토콘드리아 등이 있으며, 여러 가지 수상돌기로부터 들어온 정보를 통합하는 기능을 한다. 수상돌기와 세포체를 통해서 들어온 정보 전달하는데 이때 축색을 통해 전달하게 된다. 축색의 곁에 도착한 정보는 종말단추라는 곳에 도달하면 다음의 뉴런으로 정보를 보내게 된다. 요약하자면 뉴런은 수상돌기, 세포체, 축색, 종말단추로 이루어져 있으며 기능은 정보를 받아들이고 통합해서 다음 뉴런으로 전달하는 것이다. 종말단추는 스냅스 공간이라고 한다. 뉴런의 신경축색을 통해 전달된 정보는 축색의 끝인 종말단추에 있는 화학물질인 신경전달물질에 의해서 시냅스를 건너 시냅스 후에 있는 뉴런이나 다른 세포에 정보를 전달하게 된다.

뉴런의 개수는 유전적으로 일정하게 유지되지만, 뉴런 간 시냅스 연결은 경험이나 학습하거나 나이가 들어가면서 계속해서 변하게 된다. 또한 새로운 뉴런과 시냅스를 형성하기도 하고 이전에 형성되었던 시냅스 연결이 사라지기도 한다. 이처럼 경험, 학습 혹은 알코올과 같은 약물에 의해서도 뉴런의 모양과 시냅스 형성은 계속해서 변화하게 된다.

또한 나이가 들면 수상돌기의 가지 뻗기는 변하는데, 사람에 따라 변화의 정도와 유형은 다르다. 그러나 일반적으로 나이가 들어감에 따라 점진적으로 가지 뻗기는 줄어들게 되고 뉴런이 죽게 된다. 노인 중에 건강한 사람의 경우에는 살아남아 있는 각 뉴런이 더 많은 뉴런과 시냅스 연결을 형성하여 뇌에서 시냅스의 총수는 계속해서 이전처럼 많이 유지된다.

그러나 노인이 되어 치매에 걸린 사람에게는 살아있는 뉴런이 가지 뻗기가 증가시키지 못하며 경우에 따라서는 그전보다 가지치기가 감소하기도 한다. 그 결과 뇌에서 시냅스 수는 감소하고 정보 처리능력이 감소하게 되어 치매가 더욱 심각하게 된다.

 

 

지금까지 심리학의 생물학적 기초에 대해서 알아보았습니다. 다음번에는 인간의 정보전달과정에 대해 알아보도록 하겠습니다.