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배고플 때 예민한 당신, 이유 있었다.."감각신경 조절하는 물질 분비 늘어"

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배가 고프면 예민하게 반응하는 사람들이 많다. 또, 오랜 공복 끝에 음식을 맛보면 평소엔 느끼지 못했던 맛을 알 수 있다.

배가 고프면 감각이 민감해지는 이유는 무엇일까. 대구경북과학기술원(DGIST) 김규형 뇌ㆍ인지과학전공 교수팀은 동물이 배가 고팠을 때 행동 변화가 나타나는 메커니즘을 규명했다고 8일 밝혔다.

연구팀은 다른 동물에 비해 신경회로가 간단한 예쁜꼬마선충을 활용했다. 예쁜꼬마선충은 특정 페로몬( ascr#3)을 감지할 때 회피행동을 보이는데 이런 사실을 실험에 이용했다. 페로몬은 동물의 행동에 영향을 미치는 화학 성분을 말한다.

연구팀은 예쁜꼬마선충이 배가 불렀을 때보다 배가 고팠을 때 이 페로몬에 대한 회피 행동이 커짐을 확인했다. 연구팀은 회피 행동의 원인 물질로 몸 속 인슐린을 받아들이는 수용체에 주목했다. 공복일 경우에 예쁜꼬마선충의 인슐린 분비가 줄었고 이에 따라 인슐린을 받아들이는 인슐린 수용체 활동도 줄었다. 이렇게 활동이 줄어든 인슐린 수용체는 신경을 조절하는 신경전달 물질 분비를 늘렸다. 김규형 교수는 “인슐린 수용체가 예쁜꼬마선충 몸속 신경세포에서 분비하는 신경전달 물질량을 늘리는 메커니즘을 확인했다”고 말했다.

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인슐린 수용체가 신경전달 물질 분비를 늘리며 공복 상태의 예쁜꼬마선충이 특정 페로몬에 대한 회피 행동이 증가함을 확인한 것이다.

호르몬의 일종인 인슐린은 혈액 속 포도당을 일정하게 유지해 혈당을 조절한다. 밥을 먹으면 인슐린 분비가 늘어나 혈액 속 혈당을 낮춘다. 다양한 이유로 인슐린 합성과 분비 기능이 떨어지는 당뇨병 환자는 혈당 조절 기능이 제대로 작동하지 않아 포도당을 함유함 오줌을 배설한다.

이번 연구 결과를 확장하면 당뇨병과 같은 대사증후군 환자들의 감각기관 이상 원인을 규명하는 연구에 응용할 수 있다. 김 교수는 “인슐린이 인간 몸속에서 혈당을 조절하는 역할을 한다는 사실은 밝혀졌지만, 뇌를 비롯해 감각기관과의 연관성을 베일에 싸여있다”며 “인간 몸속 인슐린과 신경세포 상호작용에 대해서 연구할 계획”이라고 말했다.

강기헌 기자 emckk@joongang.co.kr

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