강아지의 머리나 목덜미를 쓰다듬거나 고양이의 엉덩이를 토닥거리면 반려동물들은 기분이 좋아진다는 것을 경험해봤을 것이다. 하지만 이 때 반려동물뿐 아니라 인간의 마음도 행복해진다. 왜 그럴까?

이와 관련해 사람이 반려동물을 쓰다듬을 때 뇌의 일부분인 ‘전두엽 피질(frontal cortex)’의 활동이 더 활발해진다는 연구 결과가 나왔다.

이는 뇌졸중이나 발작장애, 뇌 외상 및 감염 등 환자들에게 인간과 동물 상호작용을 이용한 치료법이 뇌의 인지 및 감정 활동을 증진할 수 있다는 것을 보여준다는 게 연구팀의 설명이다.

최근 미국 CNN 보도에 따르면 스위스 바젤대 심리학자 라헬 마티 박사가 이끄는 연구팀은 반려동물과 다양한 방법으로 접촉할 때 인간의 전두엽 피질에서 어떤 일이 일어나는지 실험해 이 같은 결과를 얻었다. 

전두엽 피질은 주의력, 작업 기억력, 문제 해결력과 같은 몇 가지 실행 기능에 관여한다. 또 사회적, 감정적 정신 과정에도 연관돼 있다.

연구팀은 19명의 성인(남 10명, 여 9명) 참가자들이 각각 머리에 스캐너를 장착한 상태에서 잭 러셀 테리어와 골든두들, 골든 리트리버 등 세 마리의 개 중 하나를 관찰하고 상호작용을 하도록 했다. 

연구팀은 먼저 참가자들을 개들이 있는 방 반대쪽에서 바라보게 했다. 그 다음에는 바로 옆에 않도록 했고, 그 다음에는 개를 쓰다듬을 수 있도록 했다. 이 과정은 이날뿐 아니라 다른 이틀간도 이뤄졌다.

이후 참가자들은 또 다른 시간에 부드러운 천으로 덮여 있고 내부에는 뜨거운 물통을 넣어 개의 체온 상태인 사자 인형을 상대로 같은 동작을 반복했다.

연구팀은 이 과정에서 나타나는 전두엽 피질의 활동성을 ‘근적외선 분광기(fNIRS)’를 사용해 측정했다. 정확히 말하면 분광기로 혈액의 산소포화도를 측정해 뇌의 활동성을 측정한 것이다. 

그 결과, 전두엽 피질의 활동은 인형이든 개든 더 가까이서 접촉할 때 커졌다. 하지만 인형보다 개와 상호작용했을 때 더 컸으며 그 가운데서도 개를 쓰다듬는 동작에서 최대가 됐다.

또한 전두엽 피질의 활동성은 개와는 횟수를 거듭할수록 더 증가했다. 이는 인형에서는 발생하지 않았다.

마티 박사는 “참가자가 개나 인형과의 접촉이 가까워질수록, 그리고 실제 개의 털을 쓰다듬었을 때 뇌 활동이 훨씬 강하게 증가했다”면서 “감정적인 개입이 뇌 활성화에 관여했을 수 있다”고 밝혔다. 

즉, 인형이 살아있는 생명체보다 더 적은 애정을 유발했을 가능성이 있다는 것이다.

마티 박사는 이번 연구가 “인간과 동물 상호작용을 이용한 치료법이 뇌의 인지 및 감정 활동을 증진할 수 있다는 추가적인 증거”라면서 “의욕, 주의력, 그리고 사회 정서적 기능에 결함이 있는 환자들이 개와 긴밀히 접촉하면서 뇌 활동이 커진다면 학습과 치료 목표 달성이 쉬워질 수 있다”고 설명했다.

이번 연구 결과는 국제학술지 ‘플로스원(PLos one)’에 게재됐다.