《현재 생물학(Current Biology)》에 발표된 연구에 따르면 음식의 매혹적인 향과 맛있는 맛이 식사를 시작하게 할 수 있지만, 계속 음식을 먹게 하는 것은 삼키는 쾌감으로 나타났다.
독일 본 대학과 영국 케임브리지 대학의 연구진은 과일 파리 유충을 수천 개의 초박 절편으로 자르고, 전자 현미경으로 각각을 촬영한 다음, 슈퍼컴퓨터를 사용하여 신경계의 3D 모델을 만들었다. 이를 통해 신경 세포와 시냅스 연결을 고해상도로 시각화해 삼키기에 관련된 감각 및 운동 시스템을 자세히 매핑할 수 있었다. 이 유충은 사람에 비해 비교적 단순한 신경계를 가지고 있어 연구에 완벽한 모델을 제공했다.
연구진은 “음식을 섭취할 때 소화계가 뇌와 어떻게 소통하는지 자세히 이해하고 싶었다”라며 “이를 위해 어떤 뉴런이 이 정보 흐름에 관여하고 어떻게 촉발되는지 이해해야 했다”고 말했다.
연구진은 전체 동물 주사 투과 전자 현미경(STEM)을 사용해 식도에서 세로토닌을 생성할 수 있는 유충 뇌의 6개 뉴런 그룹에 연결된 스트레치 수용체를 식별할 수 있었다. 유충이 음식을 삼키면 이 뉴런이 작동해 세로토닌을 방출하고 계속 먹도록 유도했다. 맛있는 것을 먹으면 뇌가 세로토닌을 분비해 쾌감과 보상감을 만들어 계속 먹도록 한다는 것을 발견한 것이다.
연구 저자인 안드레아스 슈프스 박사는 “유충은 음식인지 아닌지 감지할 수 있고 또한 그 품질을 평가할 수 있다”라며 “유충은 양질의 음식이 감지될 때만 세로토닌을 생산하는데, 이는 유충이 계속 먹도록 보장한다”라고 설명했다.
연구진은 “연구는 과일파리 유충에 초점을 맞췄지만, 이 메커니즘이 너무나 근본적이어서 인간에게도 존재할 가능성이 있다”라며 “삼키는 행위 자체가 음식을 뱃속으로 넣는 것 이상으로 먹는 데 중요한 역할을 한다는 것을 시사한다”라고 말했다.