사회적 고립이 수컷 생쥐의 음주를 늘린 뇌 회로

이 연구는 사회적 고립이 알코올 섭취와 뇌 활동을 어떻게 바꿀 수 있는지 생쥐에서 살펴봤다. 연구 결과는 Nature Neuroscience에 실렸다.

연구진은 성체 수컷과 암컷 생쥐를 처음에는 함께 사육한 뒤, 일부를 한 마리씩 사육해 성체의 사회적 고립을 모델링했다. 비교를 위해 다른 생쥐들은 계속 함께 지냈다. 보도자료에 따르면 생쥐들은 약 2주 동안 매일 1시간씩 물 또는 15% 알코올 용액을 선택해 마실 기회를 가졌다.

고립된 수컷 생쥐는 시간이 지나며 알코올 섭취를 늘렸다. 반면 고립된 암컷 생쥐는 섭취를 줄였다. 논문 초록도 고립이 수컷의 음주를 증가시키고 암컷의 음주를 억제했다고 설명한다. 제공된 자료에는 각 집단의 생쥐 수나 음주량의 구체적 변화 폭은 담겨 있지 않다.

연구진이 주목한 것은 기저외측 편도체와 내측 전전두피질을 잇는 뇌 경로다. 편도체는 감정과 스트레스 관련 신호 처리에 관여하는 뇌 부위이고, 전전두피질은 판단과 행동 조절에 관여한다. 전기생리 기록에서는 이 경로에 속한 신경세포가 암수 모두에서 알코올 섭취와 함께 변화했다.

그러나 고립 뒤의 변화 방향은 달랐다. 수컷에서는 이 경로의 흥분성, 즉 신경세포가 신호를 내기 쉬운 정도가 높아졌다. 암컷에서는 낮아졌다. 이런 차이는 암수 생쥐의 음주 변화 방향과 나란히 나타났다. 이후 회로 작동 원리를 살핀 실험은 수컷에 집중했다.

세포 수준의 칼슘 영상법으로 신경세포 활동을 관찰한 결과, 이 경로의 활동은 알코올 섭취를 나타내고 이후의 음주를 예측했다. 연구진은 이어 광유전학을 사용했다. 이는 특정 신경회로를 빛으로 켜거나 끄도록 만드는 연구 기법이다.

사회적으로 함께 지낸 수컷 생쥐에서 이 경로를 자극하자 알코올 섭취가 증가했다. 동시에 전전두피질 신경세포의 알코올 반응도 커졌으며, 연구진은 이를 고립 상태에서 보인 활동 패턴과 비슷하다고 해석했다. 반대로 고립된 수컷 생쥐에서 이 경로를 빛으로 억제했을 때는 음주가 감소했다.

이 결과는 이 뇌 경로가 단순히 음주와 함께 변하는 신호가 아니라, 고립된 수컷 생쥐의 음주 증가에 기여할 수 있음을 뒷받침한다. 하지만 사람에게 바로 적용할 수 있는 결론은 아니다. 생쥐의 한 마리 사육은 사람의 외로움이라는 복잡한 경험과 같지 않으며, 사람의 음주 문제는 사회적 환경과 정신건강, 신체 상태 등 여러 요인의 영향을 받는다.

또한 암컷에서 음주가 반대 방향으로 바뀐 이유는 아직 밝혀지지 않았다. 연구진은 호르몬이나 더 깊은 회로 차이가 관련되는지 살필 계획이다. 사람 대상 연구에서 이 회로와 비슷한 변화가 확인되고, 안전하게 개입할 방법이 검증돼야 치료 가능성도 논의할 수 있다.