음식을 먹을 때 우리 뇌에서 벌어지는 일

신경과학자인 카밀라 안달 앤더슨은 흥미로운 연구와 재밌는 일화를 통해 뇌 스캔으로 맛을 연구하는 그녀의 실험실로 우리를 데려 갑니다. 그녀는 우리의 뇌가 무의식적으로 음식을 경험하는 방식에 대한 놀라운 통찰을 설명합니다. 그와 동시에, 이 같은 연구데이터가 어떻게 맛을 포기하지 않고도 더 건강하게 먹도록 할 수 있는지 보여줍니다.

저는 매우 흥미로운 경험을
한 적이 있습니다.

5년 전의 일입니다.

하루는 저와 제 남편이 마트에
쇼핑을 하러 갔어요.

언제나처럼요.

그런데 그 날은 멋진 걸 발견했어요.

그러니까 저는 공정 무역, 유기농,

케냐의 싱글 오리진
커피에 대해 얘기하고 있어요.

돈을 꽤나 써서 구입했습니다.

바로 거기서 문제가 시작됐습니다.

제 남편은 이 커피가
훨씬 저렴한 다른 일반적인 커피보다

더 낫다고 생각했죠.

그런데 제가 비싸고 좋은 커피만을
마시며 사는 삶을 상상해보니

생활비가 폭발적으로 늘어날 게
눈앞에 훤하더라고요.

(웃음)

더 심각한 것은

이 지출이 무의미한 일일지도
모른다는 걱정이었습니다.

만약 두 커피의 차이를
전혀 느낄 수 없다면요.

불행하게도 제 남편은

식품과학 전공의 신경과학자와
결혼했음을 잠시 잊었습니다.

(웃음)

좋습니다.

그래서 더 지체하지 않고

그를 시험해봤습니다.

저는 실험을 시작하기에 앞서

먼저 남편의 눈을 가렸습니다.

(웃음)

그리고는 두 종류의 커피를 내렸습니다.

남편에게는 각 커피를
한 잔씩 따로 줄 거라고 말했죠.

커피를 맛 본 제 남편은 확신에 차서

첫 번째 커피가
훨씬 쓰고 떫다고 대답했습니다.

짜릿한 맛으로 정신이 바짝 들게 하는
그런 아침에 잘 어울리는 커피요.

(웃음)

반면에 두 번째 커피는,

좀 더 과일향이 나면서
달달하다고 했습니다.

저녁에 편안히 즐길 수 있는 커피죠.

하지만 제 남편이 알지 못했던 것은

사실은 제가 그에게
두 종류의 커피를 준 것이 아니라는 거죠.

저는 그에게 정확히 똑같은 커피를
두 번 주었습니다.

(웃음)

그리고 당연히
한 커피가 끔찍한 맛에서

환상적인 맛으로 변한 것도 아니었고요.

차이는 제 남편의 마음이
만들어낸 거였죠.

비싼 커피를 선호했던 그의 편견이

존재하지 않는 맛의 차이를
경험하게 하도록 한 것입니다.

결과적으로는 생활비도 아끼고

흐뭇하게 마무리할 수 있었습니다.

특히나 제가요.

그리고나니 어떻게 한 잔의 커피를 두고

완전히 다른 두 반응이 나왔는지
궁금해지기 시작했습니다.

왜 제 남편은 그토록
확신에 차서 말했을까요?

남은 삶 내내
웃음거리가 될 수도 있었는데요.

(웃음)

놀라운 사실은 여러분들도
그 상황에서 똑같이 했을 겁니다.

이게 바로 신경 과학계의
난제 중 하나입니다.

바로 저희가 얻은 이 대답 뒤에

어떤 진실이 숨어 있는지
알아내는 것이죠.

사람들이 좋아한다고 말하는 것을
신뢰할 수 없다면

어떻게 음식을
더 맛있게 만들 수 있겠어요?

이해를 위해 먼저 우리가 어떻게
음식의 맛을 느끼는지 살펴 봅시다.

제가 커피를 한 잔 마실 때,

몸에 있는 수용체가
이 커피를 감지하고

그 정보가 뇌 속의
뉴런을 활성화 시킵니다.

빛의 파장은 색깔로 변환 되고요.

액체 속의 분자는
혀 속의 수용체를 통해 감지되고

다섯 가지의 미각 중
하나로 분류 됩니다.

바로 짠맛, 신맛,
쓴맛, 단맛, 감칠맛이죠.

공기중의 분자는
코 속의 수용체를 통해 감지 되고

냄새로 변환됩니다.

그리고 감각, 온도, 소리등등도
이런 식으로 감지 됩니다.

모든 정보들은
수용체를 통해서 감지 되고

뇌 뉴런들 사이의
신호로 변환 됩니다.

이 정보들은 함께 엮이고 통합되어

뇌가 인지할 수 있도록 합니다.

"내가 방금 커피 한 잔을 마셨어,
아주 맘에 들어." 하는 것 처럼요.

그렇게 뉴런을 통한
정보 전달이 끝난 후에야

우리는 비로소
커피 한 잔을 인식하게 됩니다.

그리고 바로 이 지점에서
매우 흔히 오해가 생깁니다.

사람들은 우리가
의식적으로 경험하는 것들이

현실을 정확히 반영한다고 생각합니다.

하지만 지금 들으셨다시피

사물과 그에 대한 의식 사이에는

여러 단계의 신경 전달이 존재합니다.

이는 때때로 의식적인 경험이

현실을 제대로 반영하지
못한다는 것을 의미합니다.

제 남편에게 벌어진 일처럼 말이죠.

이는 어떤 물리적인 자극은 너무 약해서

우리 의식으로 도달하는
벽을 넘지 못하는 반면에

정보들은 그 벽을 넘어오면서

우리의 숨겨진 편견에 의해
왜곡되기 때문입니다.

사람들은 여러가지
편견을 가지고 있습니다.

그렇습니다,
여러분들이 거기 앉아서

제 남편보다 아마 더 잘했을 거라고

그 커피들을 아마 제대로
평가했을 것이라고 생각하고 있다면

여러분들은 사실 그 편견으로부터
영향을 받고 있는 것입니다.

편견의 사각이라고 하는
편견으로부터요.

다른 사람들보다 편견의 영향을
덜 받을 거라고 생각하는 편견이죠.

(웃음)

맞아요, 우리는 심지어
편견을 갖는다는 편견에 대해

편견을 가질 수 있습니다.

(웃음)

너무 쉽게 가지 말자고요.

식품 산업에 알려진 편견에는
예의로 인한 편향이 있는데요

우리가 사회적으로 용인 될 수 있는

의견을 제시할 때 생기는 편향입니다.

이것은 분명 우리 자신의
의견이 아닙니다, 그렇죠?

식품 연구자로서 이것은
어려운 일이 아닐 수 없습니다.

사람들이 설탕을 줄인
새 밀크 쉐이크를 좋아한다고 할 때,

그게 진짜 좋아하는 걸까요?

아니면 제가 듣고 있으니까

제 기분을 상하게 하지 않기위해
그냥 좋아한다고 말하는 걸까요?

아니면 저한테 건강해보이고 싶어서
그럴 수도 있겠죠.

저로서는 알 수 없습니다.

더 나쁜 건,
그들 자신도 모른다는 점이죠.

심지어 훈련된 맛 평가자나

미각과 후각을 구분하도록

철저히 훈련받은 사람도

만약 식품에 바닐라가
첨가되어 있다면

여전히 편견에 사로잡혀
더 달다고 평가할 수 있습니다.

왜 그럴까요?

분명 바닐라가 실제로
단 맛이 나기 때문은 아닙니다.

전문가들도 사람이기 때문에

그리고 우리처럼 많은 디저트를
먹어왔기 때문에

그래서 단 맛과 바닐라를
연관짓도록 배웠기 때문입니다.

그래서 맛과 향,
그리고 다른 감각 정보는

우리의 의식적인 마음과
불가분하게 뒤엉켜있습니다.

그래서 한편으로
우리는 이 점을 활용합니다.

우리는 이러한 의식적인 경험과
데이터를 적극 활용합니다.

제품에 단 맛을 내기 위해
설탕 대신 바닐라를 넣는 것 처럼요.

하지만 다른 한편으로는

이러한 의식적인 평가로 인해

저는 여전히 사람들이 정말로

설탕이 줄어든 새로운 밀크 쉐이크를
좋아하는지 알 수가 없습니다.

어떻게 이 문제를 해결할 수 있을까요?

의식적인 평가 뒤에 가려진 진실을

어떻게 알아낼 수 있을까요?

핵심은 의식의 벽을 없애는 것입니다.

뇌 속의 정보를 직접 알아보는 것이죠.

이를 통해 우리 뇌에는

놀라운 비밀이
가득하다는 것을 알게되었습니다.

우리의 뇌는 몸 전체에서
끊임없이 감각 정보들을 받습니다.

대부분 우리는 인지조차 못하죠.

예를 들면, 소화 기관으로부터
끊임없이 들어오는

맛에 대한 정보처럼 말이죠.

제 뇌는 이 모든 감각 정보에 대해
반응합니다.

이 정보는 제가 알지 못하는 중에
제 행동을 바꿉니다.

제가 정말 좋아하는 것을 할 때
동공의 지름을 확장시킨다든가

땀을 아주 조금
더 나게 할 수도 있습니다.

만약 그 감정이 강렬하다면 말이죠.

그리고 뇌 정밀검사를 통해,

우리는 뇌 속의 이러한 정보들을
측정할 수 있습니다.

특히, 제가 사용한
뇌 정밀검사 기술은

뇌파 전위 기록술,
줄여서 EEG라고 하는데요.

이 기술을 사용하려면
전극을 붙인 모자를 써야 합니다.

제가 사용한 것은
128개 전극이 있고요.

각각의 전극은
뇌의 전기 자극을 측정하는데

1000분의 1초에 달하는
정확도로 측정합니다.

그런데 문제는

우리 뇌만 전기적으로
활성화 된 것이 아니라

우리 몸의 다른 부분이나
외부 환경에서도

항상 전기적 신호를 보낸다는 것입니다.

연구를 위해서

저는 이러한 불필요한 신호를
최소화 해야 했습니다.

그래서 저는 실험 참가자들에게
여러가지 요청을 했는데요.

먼저, 턱을 괴어
머리를 기대도록 했습니다.

근육이 너무
많이 움직이지 않게 하려고요.

동시에 컴퓨터 모니터
중앙을 응시하도록 요청했는데

이는 지나친 눈동자의 움직임이나
깜박임을 피하기 위해서입니다.

뭔가 삼키는 행동도
피해야 했기 때문에

저는 참여자들에게

혀를 유리 그릇위로
내밀고 있도록 요청했습니다.

혀에 미각 자극제를 계속 떨어뜨리는데

거기서 흘러내리는 것들을
그릇에 받을 수 있게요.

(웃음)

그리고 그냥
그림의 완성도를 높이기 위해서

참여자들에게 턱받이도 제공했습니다.

핑크나 블루 중에 좋아하는 색으로요.

(웃음)

보통 식사 모습 같이 보이네요,
그렇죠?

(웃음)

아뇨, 분명히 아니었습니다.

여기에 더해서

제가 실험 참여자들의 생각을
통제 할 수 없으니까

이 실험을 반복해야만 했습니다.

여러 번이요.

아마 처음에는
실험에 참여하는 대가로 제공하는

공짜 점심에 대해
생각하고 있었을 겁니다.

어쩌면 두번째 실험에서는
크리스마스가 다가오고

엄마께 올해는 뭘 드리나 했을 겁니다.
아시잖아요.

하지만 각 실험에서 맛에 대한 반응은
공통적으로 발견되죠.

그래서 저는 실험을
여러 차례에 걸쳐 진행했습니다.

정확히는 60번을요.

그리고 저는 반응의 평균을 냈습니다,

왜냐하면 맛과 관련되지 않은 반응들은
평균으로 나뉠테니까요.

그리고 이 방법을 통해

저희나 다른 연구소들은

음식이 혀에 닿는 순간부터
뇌가 그 맛을 알아내는데

얼마의 시간이 걸리는지 조사했습니다.

뇌에서 이 모든 과정은
0.1초 만에 일어나는데,

이는 우리가 인지하기 0.5초 전에
이미 완료되는 것으로 밝혀졌습니다.

다음으로 저희는 설탕과

이와 아주 아주 비슷한 인공감미료 간의
맛 차이에 대해 조사했습니다.

사실, 그 둘은 맛이 너무 비슷해서

참여자들 중 절반만이
간신히 둘을 구분 할 수 있었습니다.

나머지 절반은 할 수 없었고요.

하지만 놀랍게도,

저희는 모든 참가자 집단에서

참가자들의 뇌는 그 맛을 확실히
구분해 내는 것을 발견했습니다.

그래서 EGG를 비롯한
다른 뇌 정밀 검사 기계와

기타 물리적인 측정기구들을 사용하여

땀과 동공 크기로부터

뇌로 가는 새로운 통로를
얻게 되었습니다.

이 통로는 우리가 의식의 벽을 거두고

사람들의 편향적인 생각을 넘어서

무의식적으로 느끼는 맛의 차이까지
잡아낼 수 있도록 해줍니다.

우리는 이제 음식을 먹는 순간의
바로 그 첫 반응을 측정할 수 있습니다.

사람들이 그것을 의식하기도 전에,

그것을 왜 좋아하거나 싫어하는지
정당화 하기 전에 말이죠.

우리는 사람들의 얼굴 표정을
측정할 수 있습니다.

우리는 사람들이 어디를 보고있는지
잴 수 있습니다.

우리는 그들의 땀을 계량할 수 있고

우리는 그들의 뇌의 반응을
수치화 할 수 있습니다.

그리고 이 모든 측정은

우리가 더 맛있는 음식을
만들어 낼 수 있게 할 것입니다,

왜냐하면 이제 우리는 사람들이
설탕이 덜 든 밀크 쉐이크를

정말로 좋아하는지 아닌지
알 수 있기 때문입니다.

맛을 포기하지 않고도
더 건강한 음식을 만들수 있습니다.

서로 다른 인공 감미료에
대한 반응을 측정해서

설탕과 가장 비슷한 반응을
이끌어 내는 감미료를

찾아낼 수 있기 때문입니다.

게다가, 우리는 더 건강한 음식을
만들도록 도울 수 있습니다.

왜냐하면 우리는 우리가 실제로
처음에 어떻게 음식을 느끼는지

이해하도록 도울 수 있기 때문입니다.

그건 우리가 놀라울 정도로
잘 모르고 있는 부분이죠.

예를들어, 우리는 다섯가지
맛에 대해 익히 알고 있습니다.

하지만 우리는 분명히 더 많은 맛이
있을거라고 생각합니다.

실제로 EGG 기술을 사용한 결과

식감과 냄새로 느껴지는 것 이외에도

지방의 맛이 있다는 증거를 찾았습니다.

이는 지방이 새로운 여섯 번째 맛이
될 수 있다는 것을 의미합니다.

만약 뇌가 어떻게 지방과 설탕을
구별해내는지 알아낼 수 있다면

지금은 비록 상상에 불과하지만,

언젠가는 칼로리는 없지만 맛은 똑같은

밀크 쉐이크를
만들어 낼 수 있지 않을까요?

어쩌면 그걸 만들 수 없다는 것을
알아낼지도 모릅니다.

왜냐하면 우리는 무의식적으로

소화기관의 수용체를 통해
칼로리를 감지하기 때문입니다.

미래에는 알게 되겠지요.

음식에 대한 우리의 의식적인 경험은

음식을 느끼는데 있어서
빙산의 일각에 불과합니다.

그리고 의식과 무의식을 아우르는
감각에 대한 연구를 통해

모두를 위한 더 맛있고 건강한 음식을
만들 수 있다고 진심으로 믿습니다.

감사합니다.

(박수)