성관계 중 남성의 뇌에서는 과연 어떤 일이 일어날까? 이 질문에 대해 과학자들이 흥미로운 해답을 내놓았다.
일본 츠쿠바대학교와 중국 국가생물과학연구소(NIBS) 연구진은 생쥐를 대상으로 한 실험을 통해, 성행위 중 남성의 뇌에서 두 가지 화학물질이 정교하게 상호작용하며 성의 각 단계를 조절한다는 사실을 밝혀내 신경과학 학술지 《Neuron》에 최근 발표했다.
연구진은 쾌락과 보상에 관련된 뇌 부위인 ‘측좌핵(nucleus accumbens)’에 형광 센서를 주입한 뒤, 생쥐가 성행위 전 과정 즉 전희, 삽입, 사정까지 진행되는 동안 뇌에서 분비되는 도파민과 아세틸콜린을 실시간으로 관찰했다. 형광센서는 이 두 신경전달물질이 방출될 때 빛을 발하도록 설계됐다.
아세틸콜린은 신경전달물질 중 하나로, 뇌와 말초신경계 양쪽에서 매우 중요한 역할을 하며, 특히 보상 시스템에 관여하는 도파민의 분비를 조절한다. 도파민은 쾌락, 동기부여, 집중, 운동 조절, 중독, 학습 등 다양한 생리적·심리적 기능을 조절하는 핵심 화학물질이다.
관찰 결과, 교미 전에는 아세틸콜린이 활발하게(리드미컬하게) 먼저 분비되기 시작했고, 약 6초 후에는 도파민이 뒤따라 방출됐다. 성관계에서 아세틸콜린이 리듬감 있게 방출되면서 도파민과 상호작용해 흥분 상태를 조절하는 것이다. 이후 삽입이 이뤄지면, 도파민과 아세틸콜린의 분비가 생쥐의 추친 운동과 맞물려 동시에 변화했다. 가장 흥미로운 점은 사정 직전에 도파민이 일시적으로 감소했다가 사정 순간 급격히 증가한다는 것이다.
연구를 주도한 류칭화 박사는 “이번 연구는 뇌 속에서 서로 다른 화학물질들이 어떻게 상호작용하며 성행위의 각 단계를 전환시키는지를 처음으로 보여준 것”이라며, “남성의 성반응을 조절하는 뇌의 ‘화학적 리듬’이 존재한다는 중요한 단서를 제공한다”고 말했다.
비록 이 연구는 생쥐를 대상으로 이뤄졌지만 연구진은 인간과 생쥐의 성기능에 관여하는 뇌 구조와 신경전달물질 체계가 매우 유사하다는 점에 주목하고 있다. 이에 따라 향후 조루증과 같은 성기능 장애 치료의 실마리를 제공할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 실제로 조루증은 전 세계 성적으로 활동하는 남성의 약 20~30%가 겪는 흔한 문제로, 효과적인 치료제가 절실한 상황이다.
논문의 제1저자인 미야사카 아이 박사후연구원은 “이 연구는 향후 인간의 사정 타이밍을 조절하는 분자 및 신경 메커니즘에 대한 정밀 연구의 출발점이 될 것”이라며, “궁극적으로는 성기능 장애를 치료할 수 있는 신약 개발로 이어질 수 있다”고 밝혔다.
한편, 사랑에 빠질 때 뇌에서 일어나는 반응도 꾸준한 과학 연구 주제다. 여러 연구 결과에 따르면, 로맨틱한 감정이 생길 때 사람의 뇌에서는 보상과 동기부여에 관여하는 영역 즉 해마, 시상하부, 전측 대상회가 활발하게 작동한다. 이러한 뇌 영역의 활성화는 상대방에 대한 경계심을 낮추고 신뢰감을 높이는 데 기여한다.
생리학적으로는 시상하부에서 생성돼 뇌하수체를 통해 분비되는 옥시토신과 바소프레신이라는 호르몬이 작용한다. 이들은 도파민 분비를 자극해 행복감을 유도하고, 사랑의 감정을 더욱 고조시키는 역할을 한다. 사랑이라는 감정도 결국엔 뇌 속 화학물질들의 정교한 작용으로 형성되는 과학적 현상인 셈이다.
