몰랐던 후각의 놀라움 [조성진의 엉뚱한 뇌 이야기]

조성진 순천향대 서울병원 신경외과 교수가 뇌 이야기를 합니다. 뇌는 1.4 키로그램의 작은 용적이지만 나를 지배하고 완벽한 듯하나 불완전하기도 합니다. 뇌를 전공한 의사의 시각으로, 더 건강해지기 위해, 조금 더 행복한 인생을 살기 위해 어떻게 뇌를 이해해야 하고, 나와 다른 뇌를 가진 타인과의 소통을 어떻게 해야 하는지를 의학적 근거를 토대로 일상에서 일어날 수 있는 재미있는 이야기들과 함께 탐구해보겠습니다. 일주일 한번 토요일에 찾아뵙습니다

[조성진 순천향대 부속 서울병원 신경외과 교수] 우리의 뇌는 다섯 가지의 감각을 가지고 있다. 이 오감이라고 불리는 감각은 모두 세상을 인지하고 인식하는 중요한 역할을 한다. 하지만 우리 몸에는 그 이상의 몸의 변화를 인지하는 무수한 감각기관이 있다. 예를 들면 균형감각, 배고픔을 느끼는 감각, 배변과 배뇨를 느끼는 감각, 통증을 느끼거나 추위와 더위를 느끼는 감각 등 몸의 이상을 감지하는 센서들이 무수히 많다.

오감은 후각, 시각, 청각, 미각 그리고 촉각을 말한다. 이중에서 가장 먼저 발달하고 원시적인 감각은 후각이다. 다른 동물들에 비해 인간이 많이 뒤쳐져 있는 감각이지만 우리의 유전자의 3%가 후각과 연관되어 있으며 무려 1조개의 냄새를 맡을 수 있다고 하니 놀라울 따름이다.

나이가 들면서 시력과 청력도 감소하지만 후각의 기능도 약해진다. 그러나 시력과 청력에 비해 후각이 감소된 것을 인지하는 것은 쉽지 않다. 인간은 주로 시각과 청각을 사용하여 세상을 탐색하므로 후각 이상에 별 관심이 없는 사람들이 많으며 실제로 스마트폰이나 노트북보다 후각을 포가 하겠다는 사람들이 더 많았다고 한다.

뇌신경을 연구한 과학자들은 후각 감소가 알츠하이머나 파킨슨병의 초기 징후일 수 있다고 강조한다. 물론 두가지 질병 모두 초기 진단이 어렵지만 후각은 이러한 퇴행성 신경질환을 예측하는 새로운 방법일 수 있다고 말한다. 실제로 후각 장애가 노인의 사망 위험을 증가시킨다고 한다. 물론 노인의 사망원인이 다양하므로 후각 하나로 추론하기엔 무리가 있지만 약한 후각이 치매, 파킨슨병, 만성 신장 질환과 연관성이 많고 우울증과도 관련이 있다고 한다.

후각을 상실하면 입 맛이 없어진다. 우리가 제대로 맛을 느끼려면 반드시 코를 통해 음식의 냄새를 맡아야 하기 때문이다. 따라서 먹는 즐거움이 없어지게 되면 체중 감소를 초래할 수 있으므로 노인의 경우 영양상태가 나빠져 사망 위험도 높아지게 된다.

동물에게 후각은 생존과 번식에 매우 중요한 감각기관이다. 수 킬로미터 떨어진 먹잇감과 짝을 찾는데 후각은 시각과 청각보다 더 중요한 역할을 하며, 경쟁자의 영역을 침범했는지를 알아차리는 것도 냄새에 의존한다. 페로몬을 잠재적 배우자에게 널리 퍼트리는 것은 하나의 후각 마케팅 캠페인으로 간주될 수 있다.

몇몇 질병에서 특유한 냄새가 나는 경우가 있다. 1998년에 발표된 논문에서 장티푸스는 구운 빵냄새가 나고, 황열병은 정육점, 디프테리아는 달콤한 향기, 당뇨병성 케톤증은 사과를 분해하는 과일 향 등으로 표현하기도 하였다. 실체로 쥐는 냄새만으로 아픈 사람이나 쥐를 피할 수 있다고 한다.

논란의 여지가 있지만 훈련된 리트리버 개가 대변 샘플에서 대장암을 90% 이상 정확하게 진단한 경우도 있으며 심지어 조기 암도 발견했다고 하니 개의 후각 능력은 상상을 초월하는 수준이다. 개의 후각 기능에 착안하여 ‘전자 코’ 라 불리는 인공 후각 센서를 개발하여 최근 몇 년 동안 비약적으로 발전하여 이미 일부 산업공정에서 사용되고 있다. 언젠가는 전자코를 이용해 환기 시스템에서 배출된 호흡 공기를 분석하여 폐암을 진단할 날이 올 것으로 기대해 본다.

아쉽게도 다른 감각기관의 연구에 비해 후각은 상대적으로 중요하지 않은 것으로 간주되어 연구가 적다. 또한 후각이 기능저하는 술을 더 많이 마시거나 흡연을 하는 사람들에서 발생 빈도가 높기도 하다. 성별로 보면 여성이 남성보다 후각을 담당하는 뇌 영역에 최대 50% 더 많은 세포가 있다. 여성에게 후각 세포가 많은 이유로는 우수한 후각이 산모와 아기가 출생 후 유대감을 갖도록 돕는다는 것이고 다른 하나는 여성의 잠재적 짝 선택에도 영향을 미친다는 것이다.

후각은 사람을 즐겁게도 하고 괴롭히기도 한다. 후각은 가장 원시적인 혈통이 오래된 감각이며, 상대방의 코를 즐겁게 해주는 것 또한 하나의 배려라고 생각한다. 과학자 겸 철학자인 로첸츠오킨은 “눈은 우리를 바깥세계로 데려가고, 귀는 세계를 우리에게로 가져온다”라는 말은 했지만, 코는 세상을 느끼게 해주는 것 같다.