대마초는 정신활성 물질을 함유한 식물로, 섭취 시 일시적 또는 지속적인 의식 변화를 초래할 수 있습니다. 하지만 우리의 의식을 형성하는 것은 무엇이며, 구체적으로 어떻게 변화될까요?
📑 Inhaltsverzeichnis
„EVA 원리“와 대뇌피질의 여러 기능 영역으로 구성된 이중 기둥 구조는 이와 관련하여 풍부한 통찰력을 제공합니다. 최근 연구 결과는 의식과 대마초 섭취 간의 관계를 새롭게 정의하는 흥미로운 결과들을 도출했습니다.
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마지막으로 의식적인 결정을 내린 것이 언제였나요? 오랜 고민 끝에 내린 미래를 위한 결정, 마치 당신의 정신 속에서 지도처럼 펼쳐져 완전히 정당해 보였던 결정 말입니다: 저울질 저울질, 우선순위 우선순위.
물론 완벽한 인생의 결정일 필요는 없습니다. 혹은 마트에서 소다수 A와 B 중 선택하는 것처럼 간단한 것일 수도 있습니다. 지난번처럼 검은색 코크를 선택할까, 아니면 노란색 환타를 선택할까, 아니면 아무것도 안 할까요?
당신은 어떻게 결정하고 왜 그렇게 결정할까요?
의식적이든 무의식적이든 모든 의사결정은 여러 요인들의 연쇄로 이루어집니다: 이 연쇄의 맨 처음에는 당신의 동기가 있습니다. 왜냐하면 목이 마르지 않거나 당뇨병이 있다면 두 음료 중 어느 것도 선택하지 않을 것이기 때문입니다. 동시에 주변 온도, 운송 수단, 또는 이용 가능한 시간과 같은 외부 영향이 의사결정에 영향을 미칩니다. 의사결정 연쇄의 또 다른 요소로는 경험이나 이전의 학습 내용 같은 기억 내용이 있습니다: „지난번 코크 맛이 꽤 좋았어“ 또는 „설탕은 건강에 안 좋으니 완전히 피하는 게 낫겠어“. 마지막으로, 환타가 퇴근 후 돈어와 더 잘 어울릴 수 있다는 믿음처럼 성공 가능성에 대한 기대도 의사결정 연쇄에 포함됩니다.
우리 뇌에 있는 약 10억 개의 상호 연결된 뉴런 덕분에, 이러한 의사결정 과정은 보통 몇 초 안에 일어나며 여러 뇌 기능을 통해 상황에 맞는 행동을 가능하게 합니다. 당신의 의식의 일부는 인지를 통해 의사결정을 제어하며, 이는 보통 반응으로 이어집니다.
의사결정이 세부적으로 어떻게 작동할까요?
EVA 원리
중추신경계(CNS)의 일부인 우리의 뇌는 세 가지 본질적인 작업을 수행합니다:
A) 정보 입력: 감각 신경은 환경의 자극을 받아들입니다: 당신의 눈이 냉장고 선반에 있는 코크 병을 환타 옆에서 봅니다.
B) 처리: CNS에서 들어오는 정보는 인식되고, 평가되며, 저장된 정보와 비교됩니다: 내가 얼마나 목이 마를까? 날씨가 얼마나 더울까?
C) 정보 출력: 운동 신경은 감지된 자극의 처리에 대한 반응으로 보통 일련의 움직임 형태의 반응을 유발합니다: 당신은 코크나 환타를 집거나, 둘 다 선반에 두고 계속 갑니다.
EVA
입력, 처리, 출력. 단순한 반사든 오래 생각한 결정이든, 위에서 설명한 EVA 원리는 신경 회로처럼 작동합니다.
단순한 반사의 경우, 감각 기관과 이펙터 기관 사이에 매우 짧은 연결이 있습니다. 자극에 대한 실행된 반응은 완전히 경직되어 있으며 외부 영향과 무관하게 항상 동일합니다: 당신이 놀라면, 당신은 움찔합니다.
위의 의사결정에서 반응은 예측 불가능하며 반사와 달리 상황에 따라 다릅니다. 감각 기관과 이펙터 기관 사이의 회로는 훨씬 더 복잡합니다. 왜냐하면 여러 중간 뉴런이 개입되어 상황 조건과 기억 내용이 의사결정과 그에 따른 반응에 흘러 들어가기 때문입니다. 다시 말해, 정보 입력과 정보 출력 사이에는 보통 반응을 제어하는 복잡한 회로가 있습니다. 인지된 자극과 중간 신경 정보로 구성된 이 회로는 부분적으로 우리의 „의식“을 형성합니다.
이제 신경학적 관점에서 마트에서 코크와 환타 사이의 선택이 어떻게 이루어질 수 있는지, 그리고 이와 관련하여 인지 또는 의식이 어떻게 영향을 받는지가 명확해졌습니다. 이러한 이해는 거의 직접적으로 흥미로운 초기 질문으로 이어집니다.
대마초의 효과가 신경 회로와 관련하여 우리의 의식을 형성하는 인지를 어떻게 영향을 미칠까요? 이는 매우 중요한 질문이며, 의료용 대마초 연구의 맥락에서 다음과 같은 문제와 함께 발생합니다:
점심 시간 직전. 대마초 환자 칼은 방금 자신의 약을 복용했습니다: „젠장, 마가린을 빼먹었다. 빨리 마트에 가서 사와야 요리를 할 수 있을 텐데. 약을 복용한 직후에는 차를 운전하지 말아야 하지만, 마가린이 긴급하게 필요해.“ 칼은 갑자기 공중도로에서 완전히 취한 상태로 차를 운전하고 있습니다. 그가 지금 얼마나 책임감 있게 행동할까요?
대마초와 의식의 관계를 완전히 이해하기 전에, 연구 잠재력이 비할 데 없이 높으면서 동시에 예상치 못한 분야를 드러내는 훨씬 더 흥미로운 질문에 집중해봅시다. 이는 섭취 중 대마초가 뇌의 신경 구조에 미치는 영향과 관련된 질문입니다.
과도한 대마초 섭취와 뇌 구조의 관계는 어떻게 설명될까요? 뇌 구조, 즉 신경 회로와의 관계 말입니다.
150년 전, 사람들은 개인의 정신적 능력이 전체 뇌의 산물이라고 가정했습니다. 이는 전체 시계 메커니즘의 껍질로서의 뇌에 대한 개념이었습니다. 광범위한 신경심리학적 측정 배터리, 고해상도 자기공명영상(MRI) 또는 계산해부학 도구 상자(CAT)를 통한 현대적 검사를 통해, 특정 신경 네트워크이 정해진 뇌 영역에서 특정 작업을 담당한다는 것이 관찰되었습니다. 현대 측정 장치를 통해 우리는 실제로 뇌가 생각하는 것을 „보고“ 특정 감각 인상이나 제어 과정에서 어떤 뇌 영역이 관여하는지 색깔로 표시하여 확인할 수 있습니다. 예를 들어, 소뇌가 주로 움직임과 조정을 담당하는 반면, 대뇌에서는 주로 정보 처리가 이루어집니다.
대뇌피질
신경계 전체를 구성하는 약 1,500억 개의 뉴런 중 약 1/3이 대뇌피질(cortex)이라는 중요한 뇌 영역에 있습니다. 이 2mm 두께의 피질 내에서 각 뉴런은 평균 8,000개의 시냅스를 형성합니다. 따라서 대뇌피질의 모든 뉴런은 서로 여러 번 연결되어 있으며, 신경 상호작용의 조합 가능성은 매우 높습니다. 이러한 상호작용은 학습, 기억, 의식과 같은 모든 인지 능력의 기초입니다.
이제 우리는 앞서 언급한 지식 단편들을 완전한 그림으로 조합하고 궁극적으로 초기 질문의 근본에 도달하기 위해 몇 가지 퍼즐 조각만 남았습니다.
대뇌피질은 여러 피질 영역으로 나눌 수 있으며, 그 중 3개가 상황에 따라 특히 관련이 있습니다:
A) 측두엽(temporal lobe):
여기에 청각 중추가 있습니다. 청각 감각 인상은 청각 중추 영역에서 처리됩니다. 이는 들어오는 감각 인상과 정보를 받아들이는 뉴런으로 구성된 감각 피질 영역입니다.
B) 전두엽(frontal lobe), 안와전두피질(orbitofrontal cortex) 또는 안와엽이라고도 불립니다:
여기에 주요 운동 영역이 있으며, 모든 의도적으로 실행되는 움직임이 제어됩니다. 이는 움직임을 제어하는 뉴런으로 구성된 운동 피질 영역입니다.
C) 전대뇌피질(cingulate cortex)은 전두엽의 일부로 전두엽 아래에 위치합니다. 여기에는 특히 언어 중추(브로카 중추)도 있습니다.
위에서 언급한 감각 및 운동 피질 영역은 연합 기능을 가진 영역에 포함되어 있습니다. 연합 피질 영역의 뉴런은 인지를 저장된 기억 내용과 비교하거나 여러 감정을 서로 저울질합니다. 인간에게서 특히 광범위하게 발달된 이러한 연합 뇌 영역은 우리가 상상력의 힘으로 결정의 성공 가능성을 조사할 수 있게 합니다: 코크를 선택할까 환타를 선택할까? 어느 병이 내 퇴근 후를 가장 멋있게 만들어줄까?
선제적 사고는 이러한 피질 영역을 통해 가능해집니다. 각 피질 뇌 영역의 크기와 정확한 배치는 우리의 힘줄처럼 유연합니다. 사용 정도에 따라, 여러 피질 영역의 신경 네트워크는 전체 뇌 부피에서 더 많거나 더 적은 공간을 차지할 수 있습니다. 따라서 피질 영역의 범위와 배치는 건축학적으로 정확한 청사진에 의해 미리 결정되지 않으며, 사람마다 적응 가능합니다.
그리고 부수적으로 언급하자면 시간이 지나면서도 변할 수 있습니다. 이 사실이 „성격 변화“ 현상을 설명합니다.
이 지점에서 상황이 극도로 흥미로워집니다! 우리의 뇌가 신경 회로를 통해 우리를 움직임 반응이나 의사결정으로 어떻게 이끌고, 특정 뇌 영역이 구체적인 작업을 어떻게 수행하는지, 우리의 인지 능력이 우리가 누구인지, 누가 될 것인지를 어떻게 규정하는지 알았으므로, 마지막으로 세 번째 구성 요소가 등장하여 초기 질문에 대한 완전한 이해의 마지막 퍼즐 조각을 제공합니다: 우리의 신경 회로와 피질 영역, 우리의 „의식“에 대한 대마초의 효과입니다.
S. Karger AG는 2020년 10월 20일 „Cognition and Cortical Thickness in Heavy Cannabis Users“라는 제목의 연구를 발표했으며, 이는 46명의 대마초 사용자에게서 인지 저하와 대뇌피질의 범위 사이의 관계를 조사했습니다. 3가지 최첨단 측정 장치(신경심리학적 측정 배터리, MRI(3T), CAT(12))를 사용하여 26명의 과도한 대마초 사용자와 20명의 조절된 사용자를 비교했습니다.
결과는 두 테스트 그룹 간에 언어 학습 능력과 언어 작업 기억(임시 공간 기억)에서 명확한 차이를 보였습니다: 과도한 대마초 섭취 피험자들은 측두엽, 전두엽, 그리고 전대뇌피질 피질 영역에서 축소된 피질 범위를 보였습니다.
이는 청각 중추, 운동, 언어 중추가 있는 뇌 영역입니다. 이러한 영역에서 피질 범위가 적은 사람들은 언어적 어려움이 증가합니다.
언어 학습 능력의 결과는 우측 내후각피질과 좌측 안와전두피질의 범위 축소와 함께 나타났습니다. 안와전두 – 우리는 위의 발견으로부터 알 수 있듯이 – 주요 운동 영역으로서의 기능을 가진 전두엽 영역을 지칭하며, 누락된 용어 내후각은 간단히 말해 기억 형성에 특히 참여하는 측두엽의 특정 영역을 지칭합니다. 내후각 영역의 대뇌피질 범위는 현재 주간 사용 빈도와 양에 극도로 의존적이었습니다.
이 연구는 두 가지 통찰력을 도출합니다
- 이미 19세기에 프랑스 의사 피에르 폴 브로카는 좌측 전두엽 부위에 손상을 입은 환자들이 과도한 언어 장애를 보인다는 것을 발견했습니다. 위의 연구는 브로카의 발견의 증거이며, 명시적인 뇌 영역이 매우 구체적인 기능을 담당한다는 증거입니다. 이를 영역 특이적 인지 인식이라고 합니다.
- 동시에, 인지 성능과 피질 범위 사이의 명확한 관계를 증명합니다. 과도한 대마초 사용자들은 특히 측두엽 지역과 장기 기억에 관련된 신경 네트워크에서 비정상적인 피질 범위를 보였습니다.
인간의 의식은 신경 회로로 구성된 극도로 복잡한 구조입니다. 정보 입력에서 처리를 거쳐 출력에 이르기까지 각 뉴런은 성격과 행동에 기여합니다.
당신이 마트에서 코크와 환타가 나란히 있는 것을 보고, 어느 것이 현재 당신에게 더 좋을지 생각한 다음, 운동 움직임의 과정에서 하나를 집거나 집지 않습니다.
신경 회로의 사용 정도에 따라, 뇌 영역은 더 광범위하게 또는 더 희소하게 형성됩니다. 언어를 많이 다루는 사람은 전대뇌피질, 즉 대략적으로 전두엽을 훈련하게 되며, 따라서 언어 관련 정보 처리에서 더 쉽게 할 것입니다. 따라서 뇌 영역은 결코 고정되어 있지 않으며 매우 역동적입니다: 예를 들어 머리 부상으로 인한 결함으로 인해 한 영역이 작동하지 않으면, 다른 영역이 이러한 작업을 대신할 수 있습니다.
우리의 뇌는 지속적인 성장 상태에 있습니다: 많이 사용되는 신경 네트워크는 신경 세포와 시냅스 연결로 확장되고, 사용되지 않는 네트워크는 퇴축됩니다. 따라서 우리의 인지 능력과 성격은 끊임없이 변합니다.
피질의 범위는 특정 뇌 영역에서 사용 가능한 뉴런의 수를 나타냅니다. 위의 연구에서 과학자들은 과도한 대마초 섭취 인구가 조절된 사용자와 비교하여 부분적으로 더 얇은 피질을 가졌다는 것을 발견했습니다. 후자는 언어 학습 능력과 언어 작업 기억 사용 측면에서 더 나은 결과를 얻는 경향이 있었습니다.
궁극적으로, 인지가 기본적으로 EVA 원리에 따라 어떻게 작동하는지 명확히 하면, 대마초 섭취가 우리 삶의 매 순간에 영향을 미친다는 것을 깨닫게 됩니다.
깨어있든 잠자는 상태든, 무의식이든 의식이든, 우리는 환경에서 오는 정보 자극의 끊임없는 수취에 노출되어 있으며, 이는 종종 운동 또는 연합 반응을 요구합니다.
하지만 강한 대마초 섭취로 인해 약해진 피질의 신경 네트워크 구조가 외부 자극을 정확하게 감지하지 못한다면(예: 청각 중추의 결손) 어떻게 될까요? 거기에다가 충분히 처리하고 정보에 적절히 반응할 수 없다면(예: 기억 형성의 결손)? 상황에 맞는 행동은 모든 뇌 영역이 충분히 발달되어 있고 각 영역이 자신의 작업을 수행할 수 있을 때만 일어날 수 있습니다. 우리의 뇌는 우리가 의식적으로 깨닫지 못하면서도 우리를 크게 속일 수 있으므로, 들어오는 정보를 모호하게 만들거나 심지어 차단할 수 있습니다. 대뇌피질의 범위에 따라 우리는 정보를 더 많거나 적게 정확하게 처리할 수 있으며 운동 반응을 통해 제어할 수 있습니다. 또한 우리의 기억(작업 기억이든 장기 기억이든)도 연합 뉴런으로 표현되며 들어오는 정보의 비교에 매우 중요하므로, 피질의 범위에 따라 이익을 얻거나 손상됩니다.
결국 우리의 의식은 의식적 인지가 대뇌피질 영역에 제한되는 복잡한 시스템입니다: 피질에서 처리되지 않는 것은 우리가 무의식적이라고 느낍니다. 따라서 다음과 같이 과감하게 주장할 수 있습니다: 피질에 있는 각 뉴런이 형성하는 시냅스 연결이 많을수록, 의식은 더 커집니다. 따라서 위의 EVA 원리, 대뇌피질, 그리고 과도한 대마초 섭취와의 관계에 대한 발견이 그렇게 중요한 것입니다. 이 셋은 우리의 의식을 형성하며, 따라서 우리의 인지 능력과 모든 생각의 패턴을 매 순간 능동적으로 형성합니다.
지난 150년간 뇌 연구의 다양한 발견에도 불구하고, 우리의 의식은 신경 구조에서 여전히 부분적으로는 검은 상자로 남아 있으며, 자신을 연구해야 합니다. 그럼에도 불구하고 본질적인 측면들이 규명되었습니다:
A) EVA 원리는 감각 자극을 통해 우리의 인지가 어떻게 발생하는지 설명합니다. 정보는 감각 신경 세포를 가진 감각 기관을 통해 우리의 뇌에 들어가고, 그곳에서 연합 뉴런으로 처리되며, 마지막으로 운동 뉴런의 도움으로 상황에 맞는 반응이 따릅니다.
시냅스를 통해 서로 연결된 많은 뉴런의 연쇄로 구성된 그러한 회로는 복잡도가 다양하며 본질적으로 우리의 반응을 결정하고 또한 우리의 성격을 결정합니다.
B) 우리의 뇌는 각각 매우 구체적인 작업을 담당하는 여러 뇌 영역으로 구성되어 있으며, 함께 우리 뇌의 질량과 형태를
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