가로 15cm, 너비 15cm, 깊이 20cm로 평균 1350cc 정도의 부피를 가진다. 뇌는 대부분의 움직임, 행동을 관장하고, 신체의 항상성을 유지시킨다. 즉 심장의 박동, 혈압, 혈액 내의 농도, 체온 등을 일정하게 유지시킨다. 뇌는 인지, 감정, 기억, 학습 등을 담당한다.
◇사회적 고립 심하면 뇌 부피 감소
최근 다른 사람들과 사회적 접촉이 거의 없는 노인들은 사회적 접촉이 잦은 사람들보다 전반적인 뇌 부피와 치매 영향을 받는 뇌 부위 크기가 많이 줄어든다는 연구 결과(Association Between Frequency of Social Contact and Brain Atrophy in Community-Dwelling Older People Without Dementia: The JPSC-AD Study)가 나온 바 있다.
일본 규슈대 연구팀이 평균 연령 73세 노인층을 대상으로 사회적 접촉 빈도와 뇌 부피 사이의 관계를 분석한 결과 사회적 접촉이 가장 적은 사람들은 사회적 접촉이 가장 많은 사람에 비해 전체 뇌 부피가 작은 것으로 나타났다.
뇌 백질과 회백질 부피가 전체 두개골 내 부피에서 차지하는 비율이 사회적 접촉이 가장 적은 그룹은 67.3%인 반면 접촉이 가장 많은 그룹은 67.8%였다. 사회적 접촉이 적은 그룹은 해마와 편도체같이 기억에 중요한 역할을 하고 치매의 영향을 받는 부위의 부피도 작은 것으로 밝혀졌다.
사회적 접촉이 적은 그룹은 뇌 백질이 손상돼 나타나는 백질 병변이 사회적 접촉이 많은 사람보다 더 컸다. 백질 병변 부위가 두개골 내에서 차지하는 비율이 사회적 고립 그룹은 0.30인 반면 사회적 접촉이 가장 많은 그룹은 0.26이었다.
사회적 고립과 뇌 부피 간 관계를 분석한 결과 우울증 증상이 일부 관련이 있는 것으로 나타났으며 우울증 증상은 연관성의 15~29%를 차지하는 것으로 드러났다. 연구팀은 “노인들이 사회적 자극 그룹에 노출되면 뇌 부피 감소가 멈추거나 역전되고 사고력과 기억력이 향상된다는 일부 연구 결과도 있다”고 밝혔다.
◇뇌, 여름에 부풀고 겨울에 작아져
이와 관련해 뇌가 겨울에는 작아지고, 여름에는 커진다는 연구 결과(Effects of weather and season on human brain volume)도 있다. 미국 코네티컷 주 하트퍼드병원 연구팀은 건강한 성인 3000여명을 대상으로 15년간 뇌를 자기공명장치(MRI)로 스캔해 분석했다.
참가자들이 사는 하트퍼드 시는 사계가 뚜렷한 지역으로 여름 평균 기온은 섭씨 29도, 겨울은 2도 안팎이다. 연구팀이 주목한 뇌에서 주목한 부위는 회백질. 운동이나 반복적 업무 수행과 관련된 부위다. 이 부위는 8월부터 부풀었다가, 1월부터 부피가 작아지는 것으로 관찰됐다.
연구팀은 기압과 기온에 따라 뇌에 흘러드는 혈류량이 원인일 것으로 추측했다. 또 대기 중 산소 농도 역시 뇌의 부피에 영향을 줄 수 있다고 설명했다. 연구팀은 이번 관찰을 토대로 만성 두통에 관한 연구를 진행하고 있다. 실제로 기압이 낮은 날 두통약이 많이 팔릴 정도로 두통은 기후와 관계가 깊다.