운동 자극(training stimulation)으로 분비(secretion)되는 신경전달물질(neurotransmitter)

김형욱의 칼럼언어

 신경전달물질(neurotransmitter)은 인체에 대해서 중요한 화학물질(chemical substance) 중 하나입니다. 이것은 신경계(nervous system)의 기능(function)을 발휘하기 위해 분비(secretion)되는 천연적인 화학물질(chemical substance)이며, 무언가 반응(reaction)을 억제(inhibition)하거나 촉진(facilitation)시키기 위한 방향으로 활용됩니다.
 지금까지 인체에서 발견된 신경전달물질(neurotransmitter)의 종류는 약 50여 개에 달합니다. 당연히 이들 모두 개별적인 고유한 역할과 특징을 지니고 있으며, 어느 정도는 우리가 특별한 활동(activity)이나 약물(drug) 등의 도움을 받아 의도적으로 생성 및 보조를 받을 수 있습니다. 이러한 측면에서 운동(training)도 그렇습니다. 우리가 수행하고 있는 다양한 운동(training)들 또한 신경전달물질(neurotransmitter)을 분비(secretion)시키기에 적절한 환경(environment)을 조성합니다. 과연 이러한 이유는 무엇 때문일까요. 그리고 어떤 신경전달물질(neurotransmitter)들이 분비(secretion)되는 걸까요.

 

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 인체 조절(control)을 위해 분비(secretion)되는 신경전달물질(neurotransmitter)

 신경전달물질(neurotransmitter)은 신경계(nervous system)의 자원(resources)으로 활용됩니다. 이것은 중추(contral)로부터의 명령(command)에 의해서 분비(secretion)되며, 분비(secretion)되는 타이밍과 분량과 같은 것들은 체내의 상황과 주입되고 있는 자극(stimulation)들에 기인합니다. 중요한 것은 신경전달물질(neurotransmitter)이 직접적으로 사용되는 장소는 뉴런(neuron)과 뉴런(neuron) 사이의 공간(space)인 시냅스(synapse)입니다. 이곳은 서로 다른 신경세포(neuron) 간의 공간(space)이며, 기본적으로 신경세포(neuron)는 단일한 구조(structure) 내에서 전기적인 신호(electrical signal)로 고유한 정보(information)를 이동시키지만, 서로 다른 신경세포(neuron)들끼리는 전기적인 신호(electrical signal)로 정보(information)를 이동시키기 못합니다. 이를 대신하기 위해 화학적인 신호(chemical signal)로 변환(conversion)하여 정보(information)를 이동시키게 되는데, 이때 매개체로 활용되는 것이 바로 신경전달물질(neurotransmitter)입니다.

운동전문가를 위한 뉴런(neuron) 신경세포(nerve cell)의 이해

 그렇다 보니 신경전달물질(neurotransmitter)은 수시로 활용됩니다. 우리가 다양한 방향으로 움직이는 것을 포함하여, 생명을 유지하기 위해 수많은 감각기관(sense organ)들이 기능(function)하는 차원에서도 그에 맞는 감각정보(information)를 받아들이고(input) 해석(interpretation)하고, 그리고 반응(reaction)하는 과정에서 신경전달물질(neurotransmitter)을 활용하게 됩니다.
 때문에 우리가 일상생활을 어떠한 방식으로 살아가느냐에 따라서, 그리고 그러한 과정에서 어떤 감각기관(sense organ)에 더 의존하고 있느냐 등에 따라서 활용되는 신경전달물질(neurotransmitter)의 경우의 수는 사람마다 다릅니다. 신경(nerve)이 지배(domination)하고 있는 영역이라면, 해당 영역 내에 위치한 조직(tissue)들의 기능(function)을 발휘하는 차원에서 신경전달물질(neurotransmitter)을 끊임없이 소비(consumption)되고 있으며, 이것은 신경계(nervous system)의 기능적인 지도화(functional mapping))에 따라 만성적으로 적응(chronic adaptation)된 방향성으로 기능(function)을 발휘합니다. 그러니까 우리가 익숙한 것들에는 쉽게 반응(reaction)하고 저절로 반응(reaction)하듯, 신경계(nervous system) 또한 삶의 패턴에서 익숙해진 유형에 맞게 신경계(nervous system)가 기능(function)하고 신경전달물질(neurotransmitter)을 활용한다는 것입니다. 지금 이야기했던 이와 같은 내용은 대단히 중요한 사실입니다. 이것을 더 깊게 들어가서 이야기하자면, 신경세포(neuron)가 차지하고 있는 신체 영역의 비율적인 정보(information)부터 뇌(brain)의 구조(structure)와 기능(function)까지 들어가야 합니다.

 운동(training) 자극(stimulation)으로 신경전달물질(neurotransmitter)이 분비(secretion)될 때

 운동(training)은 일상생활에서 맞이하게 되는 자극 수준(stimulation level)을 넘어섭니다. 그러니 이러한 상황에서는 그에 맞는 신경체계(nervous system)의 기능(function)이 발동됩니다. 운동(training)으로 인해 체내에 주입되는 자극(stimulation)은, 운동(training)의 성격에 따라 매우 다양합니다. 하지만 중요한 것은 운동(training) 이전에 발휘되었던 신경계(nervous system)의 기능(function)과 신경전달물질(neurotransmitter) 활용의 경우의 수와는 확연히 다르다는 데에 있습니다.
 운동(training)을 수행하는 과정에서는 평소 이상으로 조직(tissue)에서의 쓰임이 비롯됩니다. 그러니까 더 많은 에너지(energy)가 필요로 할 것입니다. 이것은 기본적으로 혈관(blood vessel)을 통해서 공급(supply)받는 영양소적인 에너지(nutritional energy)와, 신경(nerve)을 통해서 공급(supply)받는 전기적 및 화학적인 에너지(electrical & chemical energy)가 될 것입니다. 이러한 에너지(energy)는 당연히 평소 이상으로 더 많은, 그리고 더 급격하게 공급(supply)받게 될 것입니다. 그리고 이 과정에서 조직(tissue)들이 보상(compensation)하지 않기 위해, 다시 말해 조직(tissue)에서의 크고 작은 마찰(friction), 압박(compression)과 같은 다양한 스트레스(stress)를 잠재우기 위해서, 그리고 운동(training)을 수행하는 과정에서 운동(training) 동작에 활용되는 신체 분절(segment)과 연결된 뇌(brain)의 특정 영역으로의 자극(stimulation)에 의해서 저마다 고유한 신경전달물질(neurotransmitter)이 분비(secretion)됩니다.

운동피질(motor cortex)을 이해하면, 인간 움직임(human movement)도 이해할 수 있습니다.

 또한 운동(training)을 수행하는 과정에서 느껴지는 체력적인 한계나 감정적인 변화(emotional change)와 같은 것들을 긍정적으로 변화시키고 보상(compensation)하는 차원에서도 신경전달물질(neurotransmitter)이 분비(secretion)될 것입니다. 그래서 우리가 운동(training)을 하는 과정에서, 그리고 운동(training)을 마친 뒤에 더 나은 감정 상태(emotion condition)로 변화되었던 것을 경험했던 것이고, 이와 더불어 다양한 측면에서의 폭식(binge) 및 불면증(insomnia)과 같은 눈에 보이지 않는 증상(symptom)들이 완화되었던 것입니다. 이 모든 것이 생리학적으로도 운동의 효과(training effect)를 대변할 수 있지만, 이와 같이 신경학적으로도 긍정적인 영향을 받게 됩니다.
 어쨌든 결과적으로 이렇게 운동(training) 수행 중, 운동 자극(training stimulation)으로 인해 신경전달물질(neurotransmitter)이 촉진(facilitation)되어야 하는 이유는 굉장히 다양합니다.

 대표적으로 분비(secretion)되는 신경전달물질(neurotransmitter)

 그렇다면 운동(training) 자극(stimulation)으로 인해 대표적으로 분비(secretion)되는 신경전달물질(neurotransmitter)에는 어떠한 것들이 있을까요. 저는 이번 글을 통해서 세 가지의 신경전달물질(neurotransmitter)을 소개합니다. 바로 이 다음부터 소개하겠지만, 세 가지의 모든 신경전달물질(neurotransmitter)은 우리에게 있어 대단히 친숙한 이름이고 물질입니다. 그리고 실제로 여러 전문가들 사이에서도, 다양한 신경전달물질(neurotransmitter) 중에서도 더한 중요성이 언급되고 있기도 합니다.

 첫 번째 신경전달물질(neurotransmitter), 세로토닌(serotonin)

  세로토닌(serotonin)은 심리적인 안정감을 더해주는 신경전달물질(neurotransmitter)입니다. 이것은 부교감신경계(parasympathetic nervous system)와 더불어, 우리의 심신이 편안하고 안정된 상태를 촉발(facilitation)시켜줍니다. 세로토닌(serotonin)은 우리가 의욕에 차 있을 때 강하게 분비(secretion)됩니다. 그러한 관점에서 보자면, 운동(training)은 일상생활과는 달리, 보다 더 활동적인 성격을 가지고 있는 만큼, 운동(training)하는 순간만큼은 누구나 어느 정도 의지력이 차오릅니다. 이러한 심리 상태(psychology state)와 행동 상태(behavior state)는 세로토닌(serotonin)을 분비(secretion)시키기에 아주 적절한 환경(environment)을 제공합니다.
 만약 체내에 분비(secretion)된, 그리고 분비(secretion)되는 세로토닌(serotonin)이 부족하다면, 우리는 심리적인 안정감을 이룰 수 없습니다. 많은 사람들이 겪고 있는 불안증(anxiety), 우울증(depression), 조울증(manic depressive), 심지어는 강박증(obsession)이나 공황장애(panic disorder) 등과 같은 증상(symptom)도 세로토닌(serotonin)의 부족성을 지니고 있습니다. 따라서 평소에 기운이 많이 다운될 수밖에 없는 환경(environment)과 성격을 지니고 있다면, 운동(training) 자극(stimulation)으로 인한 세로토닌(serotonin) 촉진(facilitation)은 반드시 필요합니다.

 두 번째 신경전달물질(neurotransmitter), 도파민(dopamine)

 도파민(dopamine)은 심신의 안정감을 주던 세로토닌(serotonin)과는 다릅니다. 도파민(dopamine)은 강력한 행복한 자극(stimulation)을 더해줍니다. 그러니까 소위 우리가 일컫는 커다란 긍정적인 자극(positive stimulation), 쾌감(pleasure), 희열(joy)과 같은 것들을 느끼게 합니다. 따라서 이것은 한편으로는 고통(pain)이나 불편감(discomfort)을 감소시켜주거나, 심지어는 잊게 만들기도 합니다. 그러니 거대한 쾌락을 느끼해준다고 해도 과언이 아닙니다.
 더불어 도파민(dopamine)은 위와 같은 기능(function)뿐만 아니라, 뇌(brain)의 학습(learning)을 위해서도 기능(function)합니다. 뇌(brain)가 주입되는 다양한 감각정보(sense information)들을 통해서, 해당 정보(information)들을 좀 더 효율적으로 해석(interpretation)할 수 있게 하고 기억(memory)할 수 있게 합니다. 결과적으로 무의식적인 수준에서도 자극(stimulation)을 통해서 입력(input)되는 정보(information)들을 보다 더 장기적으로 기억화시킬 수 있게 합니다. 이것은 실제 상황에서는 우리가 좀 더 주의 깊은 집중력이 발휘되는 형태로 느껴집니다. 그러니 평소 주의력이 결핍되거나, 중요한 일정이나 약속들을 자주 망각(oblivion)하던 사람들에게 필요한 신경전달물질(neurotransmitter)이라고 할 수 있습니다.

 세 번째 신경전달물질(neurotransmitter), 노르에피네프린(norepinephrine)

 노르에피네프린(norepinephrine)은 노르아드레날린(noradrenalin)으로도 불립니다. 이것은 보편적으로 스트레스 물질(stress material)로 알려져 있습니다. 그러니까 인체가 스트레스(stress)를 받게 되는 상황, 그리고 스트레스(stress)에 처한 상황에서 분비(secretion)됩니다. 노르에피네프린(norepinephrine)은 특이적으로 신경전달물질(neurotransmitter)로도 활용되지만, 호르몬(hormone)으로도 활용되는데, 이것이 분비(secretion)될 때 인체의 전반적인 대사활동(metabolic activity)이 증가됩니다. 마치 운동(training)을 수행하는 과정에서 혈압(blood pressure)이 올라가고 혈류량(blood flow rate)이 증가되는 등, 운동(training) 수행을 위해 다양한 체내 조직(tissue)들이 사용되는 차원에서 에너지대사(energy metabolism) 및 자극 반응(stimulation reaction) 등의 효율을 극대화시켜줄 수 있는 방향으로 작동됩니다. 따라서 노르에피네프린(norepinephrine)이 분비(secretion)되는 상황에서는 체내 조직(tissue)들의 쓰임을 더욱 부추기도록 하고, 이것이 한 번 촉진(facilitation)되었을 때에는 신체의 각 조직(tissue)들이 전반적으로 순환(circulation)을 일으키게 됩니다.

 우리는 보이지 않는 것에 관심을 두지 않는다.

 운동(training)을 통해서 누리게 되는 효과(effect)들은 쉽게 눈에 보이는 것들과, 쉽게 눈에 보이지 않는 것들이 존재합니다. 근육의 사이즈(muscle size)가 변하거나 몸매의 라인이 다져지거나, 혹은 더 나아가 운동(training)을 수행하는 과정에서 자세(position)나 움직임(movement)이 수정되는 것에만 운동 효과(training effect)의 의미를 두지만, 따지고 보면 이러한 눈에 보이는 변화들은 눈에 보이지 않는 변화 덕분에 유발된 결과입니다.

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김형욱이 읽어주는 '운동 자극(training stimulation)으로 분비(secretion)되는 신경전달물질(neurotransmitter)'

 몸의 기전(mechanism)을 이해하고 있다면, 그리고 운동(training)을 통해서 몸에서 일어나는 변화를 이해하고 있다면, 결과적으로 겉보기상으로 드러나는 것들에 대해서만 이야기하지 않을 것입니다. 하지만 사람들은 좀처럼 이러한 부분에 대해서는 관심을 두지 않습니다. 그리고 그것이 어떻게 눈에 보이는 것들과 상관관계를 가질지 궁금해하지 않습니다. 많은 사람들은 그저, 습관적으로 운동(training)하고 습관적으로 눈에 보이는 것에 따라 운동(training)의 효과를 판단할 뿐입니다.
 하지만 어떤가요. 사람들이 추구하는 행복감, 그리고 치료적인 반응(reaction)을 보기 위해서 특별한 행위를 하거나 병원에 가서 약물(drug)을 처방(prescription)받아 도움을 받게 되는 물질들이 이렇게 몸에서 천연적으로 분비(secretion)되는 물질(material)이며, 이것은 심지어 운동(training)을 통해서 더욱 촉진(facilitation)됩니다. 어쩌면 우리는 다른 어떠한 표면적인 운동 효과(training effect)보다도, 이러한 영역에 대해서 더한 관심을 가져야 할지도 모릅니다.

 

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