신경세포와의 위험한 도박, 마약신경세포와의 위험한 도박, 마약

Posted at 2010/01/30 02:00 | Posted in 과학

Neurons in the brain - illustration
Neurons in the brain - illustration by Hljod.Huskona
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인간의 뇌는 너무나 경이롭다. 그 자체로도 천억 개 이상의 신경 세포체로 이루어져 있으며, 그 세포들에서 만들어지고 조합되는 정보의 양 또한 무궁무진하다. 또 뇌는 이미 정해진 룰을 따라 움직이는 컴퓨터와 같은 프로그램들보다도 훨씬 우수해서, 지속적으로 변하는 화학적 시스템으로 작동하며 전혀 예측하지 못한 곳에서 정보를 가져오고 그 정보를 통해 창조적인 것, 전에 없었던 뭔가를 만들어내는 능력이 있다. 'Avatar' 판도라 행성의 숲 속의 나무들처럼 뇌의 신경세포체들은 서로간에 쉴새없이 교감하며 활동하고 있다. 뇌는 이 교감과 활동을 통해, 여러분이 외부의 자극에 적절하게 반응할 수 있게 해 주기도 한다.

이 '반응'의 방법에는 크게 두 가지가 있다. 고등학교 생물시간에 배우듯이, 이 두 가지는 '교감'과 '부교감'이다. '교감'신경의 흥분은 분당 심박수를 늘리고 소화를 억제하며 호흡 수 또한 늘린다. 한마디로 인체를 긴장한 상태, 전투태세로 만든다. 반면에 '부교감'신경의 흥분은 이와는 정확히 반대되는 효과를 내어, 전투태세에 돌입했던 인체의 긴장을 풀어주는 역할을 하여 몸을 원상태로 돌려놓는다.

이제부터 다룰 부분은 '교감'신경이다. 인간 신경의 수는 엄청나게 많다. 그거 일일이 세려면 뇌 피질에 있는 것만 1초에 하나씩 세도 3200만년이 걸린다고 한다. 각각의 신경이 자극을 받았을 경우, 신경 세포 내부에서는 전기 자극을 통해 자극이 전달되지만, 신경세포와 신경세포 사이, 또는 신경세포와 목적지(기관) 사이에는 '시냅스'라는 전기 자극적으로 빈 공간이 존재해서, 전기 대신 뭔가가 그 사이를 넘어가주어야 한다. 이 역할을 하는 '신경전달물질'에는 아드레날린, 노르아드레날린, 아세틸콜린, 엔케팔린, 엔돌핀, 디놀핀, 도파민, 세로토닌 등이 있다. 이 물질들은 서로간 정보를 교환하는데 쓰이거나 기관을 자극하는 데 쓰이며, 특정 '신경전달물질'은 특정한 수용체에만 들어갈 수 있다.

분자 소포와 감각 수용체 사이의 시냅스(Synapse)



사람은 행복을 어떻게 느끼는 것일까?? 2세기경 로마의 갈레노스는 척수액을 보고 영혼이라고 생각하여 이것이 인간의 감정을 조절한다고 생각했고, 후대의 많은 학자들도 인간의 행복과 슬픔이 영혼에 의해 조절된다고 믿어왔다. 그런데 이런 작용이 모두 전기자극과 화학물질에 의한 것이라면 너무 디스토피아적인 것일까?
이 '신경전달물질'들이 '교감'신경의 흥분을 일으키면 인간은 앞에서 이야기한 것과 같은 인체의 변화를 느끼게 된다. 묘하게도 이 변화, 즉 '교감'신경의 흥분은 큰 기쁨을 동반하기 때문에, 우리 탐욕스러운 인간은 이 '교감'신경이 꼭 필요한 때가 아닌 때에도 그 흥분을 통해 큰 기쁨을 누리기를 간절히 원한다. 이런 욕망은 인위적인 수단을 통해 환경의 변화가 별로 없는 상태에서도 '교감'신경이 흥분하게 만들었고, 현재 우리는 그 수단을 마약이라고 부른다.

Walgreen's
Walgreen's by Curtis Gregory Perry 저작자 표시비영리변경 금지

인간을 '정말 기쁘게' 해준다는 마약에는 어떤 것들이 있을까. 신경세포에 적용되는 방식으로 나누어보자.
첫번째로, 사회적으로 가장 흔한 니코틴(Nicotine)이 있다. 담배에 아주 풍부하게 함유되어 있는 니코틴은 아세틸콜린을 흉내내서, 원래 아세틸콜린을 받아들여야 할 수용체에 대량으로 들어간다. 이는 고농도의 아세틸콜린이 한곳으로 몰려 분비되는 효과를 낳고, 이때문에 심박수는 올라가고 혈압이 올라간다. 통상적으로 이 때에 인체는 일종의 쾌감을 느끼며, 또한 고농도의 니코틴으로 인해 신경세포의 수용체는 무디어져서 점점 더 다량의, 더 고농도의 니코틴을 원하게 된다. 이 두 가지 원인으로 담배의 중독성은 설명될 수 있다.
또, 역사상 알려진 것들 중에 가장 유명한 '아편(Morphine)'이 있다. 그리스 신화에 관심이 있는 분들이라면 이 명칭이 잠의 신 힙노스(Hypnos)의 아들 모르페우스(Morpheus), 즉 잠과 꿈의 신의 이름에서 왔다는 것을 알 것이다. 아편은 고통을 잊게 하고 졸음이 오게 하는 효과가 있다고 한다. 영화에 나오는 중국의 아편굴을 보면 사람들이 아편을 곰방대에 넣어 입에 물고 다들 축 늘어져 있는 것을 볼 수 있다. 이 '진통 효과'때문에 의학계에서는 아편을 통증이 심한 환자의 진통제로 사용하고 있으며, 또 전쟁영화를 보면 팔다리가 잘려나가 고통받는 병사의 몸에 군의관이 뭔가를 찔러주는 것을 볼 수 있는데(그런데 이때의 진통은 통증을 없애는 것이 아니라, 통증이 있음에도 아주 즐거운 상태가 되는 것을 의미한다), 이것 또한 모르핀, 즉 아편이다. 같은 계열의 마약으로 헤로인(Heroin)이 있는데, 이것은 뇌에 접근이 용이하도록 개량된 아편으로서, 효과가 훨씬 빠르고 중독성 또한 더욱 강하다. 과거에는 헤로인의 기침 반사 억제 작용 때문에 기침약에 이 마약을 넣은 적이 있지만, 그 중독성 때문에 현재는 사용하지 않는다.

swishas & dosha
swishas & dosha by livingroomshadows 저작자 표시비영리동일조건 변경허락

중독성 마약에 빠질 수 없는 것이 코카인(Cocaine)이다. 코카인은 아편과 또 달라서, '신경전달물질'을 흉내내기보다는 이것의 분비를 조절해버린다. 원래 정상 '신경전달물질'인 노르아드레날린은 수용체에 한번 들어가고 나면 폐기처분되었다가 나중에 재활용된다. 하지만 코카인은 사라져야 할 노르아드레날린의 폐기처분을 방해한다. 결과적으로 노르아드레날린은 훨씬 오랜 기간동안 작용하게 되고, 그만큼 많은 양의 노르아드레날린은 다시 생산되어 나오므로 인체는 다시한번 무아지경에 빠져버린다. 이와 비슷한 물질로 필로폰(Philopon, 정식명칭은 Methamphetamine, 히로뽕이라고도 함)이 있는데, 이것은 암페타민의 유도체로서 도파민과 노르아드레날린의 분비를 지나치게 자극하고 그 폐기처분을 방해한다. 마지막으로 엑스터시(MDMA, MethyleneDioxyMethAmphetamine)는 이 필로폰에서 또 한단계 진화(?)한 버전으로, 앞서 말한 두가지의 종합 마약이다. 엑스터시는 도파민과 노르아드레날린과 더불어 세로토닌의 분비까지 자극해서 자신감+유체이탈 경험까지 제공한다. 결과적으로 환각작용이 일어나며, 병적인 수준의 행복을 느낀다. 뭔가에 취해 미친듯이, 신들린 듯이 춤을 춰서 주변 사람들이 공포를 느낄 정도면 이것과 비슷한 작용이라고 할 수 있겠다.

MDMA의 구조



앞에서 언급했지만 마약과 정상적인 신경 전달 물질의 가장 큰 차이는(이 차이 때문에 중독성과 부작용이 일어난다) '절제'와 '무절제'이다. 정상적인 신경 자극 과정을 거쳐 분비되는 '신경전달물질'은 아주 미량으로 필요한 곳에 조금씩 나누어 분비된다. 마약류에 의한 흥분은 다르다. 마약은 '신경전달물질'을 흉내내는 것을 넘어서, 많은 시냅스를 동시에 자극해서 굉장히 높은 수준의 자극을 유도한다. 이 자극 때문에 복용자는 마약 복용시 상상 이상의 각성 효과를 나타내며 거의 정신 분열증과 비슷한 수준의 산만함을 보여준다. 항우울제 또한 세로토닌 분비를 자극하는 방향으로 작용하기는 하지만, 신경 세포체에 해가 갈 정도의 자극을 주지는 않는다. 하지만 마약에 의한 높은 수준의 자극이 지속적으로 일어나면 신경 세포체의 종말(자극을 받는 끝부분)은 결국 죽는다. 또 아편이나 헤로인은 정상 복용량보다 많이 복용할 경우 급성 호흡 곤란으로 사망할 수 있으며, 정량으로도 호흡이 상당히 느려진다(교감 신경의 흥분을 유도하는 것 같은데도 호흡이 느려지는 것은 의문이다). '행복에 겨운' 엑스터시의 경우에는 갈증도 느끼지 못하기 때문에 탈수로 사망할 수 있다.

Club Kids 97
Club Kids 97 by diebmx 저작자 표시비영리

현재 세계는 이 마약과의 전쟁에 수많은 돈과 인력을 쏟아붓고 있다. 미국을 선두로 한 이 전쟁에는 우리나라도 예외가 아니며, 마약을 근절하기 위한 많은 방법들이 시도되었다. 그렇다면 왜 사람들은 마약을 팔려고 하는 걸까? 이 답은 왜 아프리카에서 다이아몬드를 가지고 전쟁하느냐는 질문과 같다. 돈때문이다. 현재 세계 마약 시장의 규모는 4천~5천억 달러로 추산되며, 이중 미국에서만 천억 달러가 거래된다. 몇백 톤 규모가 넘는다. 또한 마약단속국(DEA)에 따르면 3천억 달러에 달하는 마약 거래금이 미국에서 세탁된다고 한다. 우리나라 또한 지난 해 만여명 이상의 마약 사범들이 단속되었으며, 10년 평균 연간 8000여 명이 단속되었다. 그리고 그 수는 줄어들 기미를 보이지 않는 것 같다.

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mexicoposter by iVoryTowerz
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중남미에 가면 문제는 더 심각해진다. 마약 카르텔은 거대 마약 범죄조직으로, 자국 내 밀매의 수준을 넘어서 자유무역을 하고 있다. 마약은 돈 부풀리기가 쉽다. 만약 페루의 어느 농장에서 코카인이 kg당 600달러정도에 팔린다면, 범죄조직은 그걸 2000~3000달러에 다시 팔아넘긴다. 이게 미국까지 가면 20만 달러가 넘는다(우리나라에서도 필로폰이 g당 80만원 가량에 팔린다고 한다- KAADA). 쉽게 말해서 정말 이렇게 남는 장사도 없는 것이다. 이정도로 이익이 거대하기 때문에 카르텔은 최신 기관총으로 무장하고 정부군과 맞서며 또 그 많은 돈을 써서 정부 관계자들과 작당한다. 마약의 최종 매매지라고 불리는 미국에서 보면 정말 골치아픈 문제가 아닐 수 없다. 1970년대에는 미국인 10명 중 1명이 마약 복용자였을 정도로 문제가 심각했다. 그들 입장에서 보면 이것을 근절하는 가장 효과적인 방법은 마약 조직의 근거지를 쓸어버리는 건데, 이게 또 50년 전과는 상황이 달라서 다짜고짜 마약 소탕을 근거로 남의 나라 치면 국제 이미지가 장난 아니게 추락한다. 그리고, 쳐도 안나온다. 거대 마약조직은 언제라도 지하조직으로 둔갑해 숨을 수 있기 때문이다. 마약이 생산되고 있는 국가에 간섭을 못하는 상황에서 현재 미 당국(DEA)은 국내 마약관련 갱단과 범죄자들을 치밀한 수사망을 통해 단속하고, 처벌을 강화하며 재활센터 또한 운영하고 있다. 하지만 이는 현재 미국이 국제적으로 처해 있는 불리하고 절망적인 상황에 근거한 것이다. 위에서 감시를 강화해서 더욱 더 살피고 들어가면, 지하의 조직들은 점점 더 깊은 땅굴을 파고 들어간다. 그들은 마약 밀매를 포기할 수 없다. 돈이 얼만데.

fitty dollar bill ya'll
fitty dollar bill ya'll by 1yen 저작자 표시비영리동일조건 변경허락

이런 판단에 따라 북유럽의 몇몇 국가들은 미국과 반대되는 정책, 쉽게 말하자면 마약의 부분적인 합법화를 통해 해결책을 찾고 있다. 실제로도 이 정책은 효과를 보고 있다고 알려져 있다. 필자 또한 이 정책에 어느 정도 공감한다. 물론 마약하고 맛이 간 사람은 보기에도 좋지 않고 또한 범죄의 여지가 있는 사람이다. 하지만 이 정책의 근간은 마약에 관련된 살인이나 강도 등 강력범죄는 주로 점점 올라가는 마약의 가격을 감당하지 못하는 사람들이 저지르는 것이라는 사실에 있다. 국가에서 자꾸 마약을 근절하고 마약사범들을 잡아가니 이 감시망을 피하기 위한 방법은 더 교묘해지고, 그로 인해 마약의 가격은 다시 천정부지로 솟을 수 밖에 없다는 것이다. 합법화는 어찌보면 말도 안되는 정책일 수 있다. 하지만 마약류의 부분적인 합법화(물론 LSD나 엑스터시 같은 강력한 마약은 제외한다)의 목적은 당연히 마약을 '퍼뜨리는'것이 아니라 점진적으로 '감소시키는' 데에 있으며, 그 사회에서 마약류가 아주 해로운 물질이라는 인식이 전제된다. 현재도 마약류 또는 그 비슷한 작용을 일으키는 물질이나 방법들이 진통제, 항우울제, 침술 등에서 이용되고 있지 않은가. 마약류에 대한 국민의 건전한 인식과 이러한 정책들을 통해 마약 문제는 해결될 수 있지 않을까(신모 씨의 대마 합법화 주장은 아주 근거없는 이야기는 아니다).

참고 : 'Human Brain' - Susan A. Greenfield
사진자료 : Wikipedia/Flickr

  1. 항상 퀄러티 있는 글이네요. 잘보고있습니다.
  2. 만약 마약을 합법화한다면 몇몇 종류의 마약만 허가하는건가요?

    그렇다면 허가되지 못하는 마약들은 지금의 상황이 되풀이 될것같은데요
    • 2010/02/05 00:17 [Edit/Del]
      음 현재 가장 많은 소비가 이루어지고 있는 것이 LSD나 엑스터시보다는 약한 코카인이기 때문에, 제 생각에는 이를 비롯한 몇몇 종류가 허가될 경우 큰 효과를 볼 수 있을 것으로 예상하고 있습니다. 또한 앞서 언급했듯 마약 관련 범죄는 대부분 이를 구할 돈이 없는 절망적인 사람들이 돈 때문에 저지르는 경우가 많은 것으로 알려져 있습니다. 따라서 마약류의 부분적인 합법화는 이러한 이들에게 '숨통을 트여주는 것'과 같은 효과를 내어 그들을 사회의 밝은 면으로 다시 끌어 낼 수 있다는 장점이 있다고 봅니다.
  3. 미국같은 전면전보다 위 글에서 서술하신 것 처럼 부분적 허용 내지는
    네덜란드식의 마약 관리와 중독자 재활 시스템이 맘에 듭니다.
    • 2010/02/05 00:20 [Edit/Del]
      넵 무조건 막는 것 보다는 건전한 사회인식 아래, 중독자들을 점진적으로 소생시키는 것이 훨씬 낫다고 생각합니다.
  4. 애비로드
    마약의 환각성질때문에 작곡이나 창작으로 스트레스가 많은 작곡가들이나 작가들이 마약을 많이 하죠

    폴 매카트니가 커트 코베인, 레이찰스를 비롯해서 많은 음악가들이 마약을 흡입하는 걸로도 알고 있고

    또한 한국에서도 들국화의 리더 전인권이나 이승철이 마약을 하다 깜빵에 들어가는 경우도 있고요.......
    • 2010/02/05 00:24 [Edit/Del]
      네 또한 어떤 사람들은 환각상태에서 더 창조적인 것을 발견한다고 주장하는데, 마약을 과거의 앱상트처럼 영감을 창조할 수 있게 하는 매개체로 인식하는 예술가들도 꽤 있는 것으로 알고 있습니다.
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