[이 책 어때]강아지도 날 사랑할까?...MRI 찍어 본 뇌과학자

그레고리 번스 '개의 뇌과학'
MRI 촬영으로 개의 뇌 활동 기록
단순 반사 넘어선 소통 이뤄져,
주인 체취 맡았을 때 뇌 속 미상핵 활성화
"주인 성격 닮고 외모 닮아가기도"

강아지, 애완견, 반려견…. 세월과 함께 달라진 호칭만큼이나 인간의 인식도 크게 변화했다. 예전에는 소유물로 여겨졌던 개가 이제는 어느새 가족의 일원으로 자리 잡았다. 단 하루만이라도 반려견과 대화를 나눠보고 싶다는 사람이 적지 않다. 그런 바람이 영화로 만들어질 정도다. 이 책은 바로 그런 이들을 위한 유용한 정보를 담고 있다. "내가 사랑하는 만큼, 반려견도 나를 사랑할까?"라는 질문에 대한 답을 찾아가는 여정을 소개한다.

그레고리 번스와 반려견 캘리. 동글디자인

책은 동물 인지 연구 분야의 선구자인 미국 에모리대학교의 뇌과학자이자 심리학 교수인 저자의 논문을 기반으로 한다. 저자는 세계 최초로 기능적 자기공명영상(fMRI) 기술을 활용해 개의 뇌 활동을 정밀하게 기록했다. 반려견이 감정과 사랑을 어떻게 느끼는지에 대한 과학적 접근은 학계와 대중의 큰 관심을 받았다.

인간의 뇌에서 '자아' 개념을 fMRI로 추적해 과학적으로 증명한 저자가 개를 연구 대상으로 삼게 된 계기는, 결혼 후 처음 함께한 반려견 뉴턴의 죽음이었다. 그는 '개가 정말로 우리를 사랑했을까?'라는 질문에 뇌과학적으로 답하고자 했다. "모든 포유류의 뇌는 매우 유사한 부분이 많다. 개의 뇌에서 활성화된 부위를 통해 사람의 뇌와 비교하며 유추해볼 수 있다. 예를 들어, 개의 뇌에서 보상 중추(보상을 느낄 때 작동하는 뇌의 기능)가 활성화되면 사람은 어떤 상황에서 유사한 반응을 보이는지를 알 수 있다."

책의 상당 부분은 개가 MRI 기기 안에서 소음을 견디며 움직이지 않도록 훈련하는 과정을 다룬다. 사람을 대상으로 사용되던 MRI 장비를 개가 쓸 수 있도록 허가받는 지난한 절차, 귀마개를 착용하고 지지대에 고정되는 훈련 과정 등을 연구 윤리에 따라 진행했다. "직접 캘리(개 이름)를 들어 테이블 위에 눕힐 수도 있었지만, 실험의 윤리적 원칙인 자기 결정권을 지키는 것이 중요했다. 캘리가 자발적으로 테이블 위에 올라가는 것이 핵심이었다."

그렇다면, 개도 사람처럼 사랑을 느낄 수 있을까. 저자 그레고리 번스 교수의 fMRI 실험에 따르면 그렇다. 인간은 기쁨과 만족을 느낄 때 '미상핵'이라는 뇌 부위가 활성화되는데, 개에게도 같은 현상이 나타났다. 미상핵은 도파민 수용체가 집중된 부위로 음식, 돈, 사랑 등 외부 자극에 반응하는 곳으로 알려져 있다.

개의 주요 감각 매개는 체취다. 인간은 주로 전두엽에서 감정과 인지를 처리하는 반면, 개는 하위 측두엽이 이 역할을 맡는다. 개의 반응 패턴은 인간이 '애정하는 사람의 사진'을 볼 때 나타나는 반응과 유사했다. 이를 통해 저자는 개도 특정 대상을 감정적으로 인식하며, 인간의 감정과 유사한 인지 능력을 갖고 있음을 밝혀냈다.

또한 개는 단순히 반사적인 자극에만 반응하는 것이 아니라 다양한 자극에 따라 섬세하게 반응한다는 점도 흥미롭다. 주인의 목소리, 냄새, 손짓 등 다양한 자극에 개의 뇌가 다르게 반응했으며, 사람에 따라 뇌 반응 양상이 달랐다는 점은 개 역시 고유한 감정적 성향과 인지적 특성을 지닌 존재임을 보여준다.

개의 뇌는 익숙한 냄새와 낯선 냄새에 대한 반응이 뚜렷하게 구분된다. MRI 실험에서 개는 주인의 냄새를 맡았을 때, 뇌 깊숙한 곳에 있는 미상핵이 강하게 활성화됐지만, 낯선 사람이나 다른 개의 냄새에는 거의 반응하지 않았다. 보호자의 냄새를 맡고 반기는 개의 모습은 흔하게 볼 수 있지만, 이 반응이 과학적으로 증명되었다는 점에서 이 책의 의의가 크다.

책에서는 저자와 반려견 캘리가 함께 MRI 실험에 참여하는 인상적인 장면도 소개된다. 주인과 눈이 마주치는 순간 캘리의 뇌에서 꼬리핵이 활성화되는데, 이는 눈맞춤 같은 상호작용이 '기분 좋은 감정'으로 연결된다는 명백한 증거다.

개의 인지 능력 수준에 대해서는 학자마다 의견이 다르다. 오스트리아의 저명한 동물행동학자 콘라트 로렌츠는 "개는 본능적으로 옳고 그름에 대한 감각이 없는 비도덕적 존재"라고 주장했지만, 영장류학자 프란스 드 발은 개가 '공정성'이라는 개념을 이해한다는 실험 결과로 이를 반박했다. 다만 로렌츠 역시 "사람과 개가 서로를 공명할 때 강한 유대감이 형성된다. (…) 많은 개와 보호자는 놀라울 만큼 성격이 비슷하고, 때로는 외모까지 닮아가는 경우도 있다"는 점에는 동의했다.

논문을 기반으로 한 책이기에 전반적으로 학술적인 분위기가 짙다. 특히 실험 결과를 다루는 후반부에 이르기까지, 실험 설계와 훈련 과정을 상세히 설명하는 데 많은 분량이 할애돼 있다. 결론이 궁금한 독자라면 후반부부터 읽고 앞으로 거슬러 올라가도 무방하다. 반려견과의 소통 메커니즘을 과학적으로 증명한 점은 흥미롭지만, 저자의 말처럼 실험 대상이 단 두 마리의 개에 불과하다는 점은 아쉬움을 남긴다.

개의 뇌과학 | 그레고리 번스 지음 | 이주현 옮김 | 동글디자인 | 296쪽 | 2만6000원

서믿음 기자 faith@asiae.co.kr