| 생감8-뇌를 많이 쓰면 왜 배가 고플까? |
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뇌를 많이 쓰면 왜 배가 고플까? 신경세포 neuron의 막은 세포의 안과 밖의 전하 차이 electrical gradient를 유지한다. 이는 곧 전기에 의한 위치에너지를 의미한다. 위치에너지가 존재한다는 것은 곧 세포 사이의 물질유출입이 가동된다는 뜻이다. 문제는 물질의 유출입의 메커니즘이 전기적으로 복잡하며 이것이 곧 생명의 본질이 되기도 한다. 자극이 오면 이는 곧 전기에너지의 유입을 말한다. 세포체에서 축삭을 거쳐 흘러들어온 전기신호는 다음 뉴런세포로 전달될 것이다. 먼저 세포체에서 축삭의 가지를 흘러가면서 전기의 충전과 방전방지 작용이 일어난다. 이는 곧 이온 상태의 Na와 K이온이 단백질 각 채널을 통해 고유한 유출입이 일어나게 함으로써 충전작용을 하게 된다. Na가 Na채널을 통해 세포 안으로 대량 유입되면 원상대로 돌아가기 위하여 즉 물질농도를 유지하기 위하여 채널이 곧 닫힌 후 거꾸로 유출입을 조절해야 한다. 외부자극에 의해 세포 밖에서 안으로 대량 유입된 Na이온을 다시 밖으로 내보내야 하고 K채널로 밖으로 나간 K이온들을 다시 안으로 들어오게 하는 능동수송작용이 필요하다. 이때 자동적으로 세포 채널이 열리는 것이 아니라 일종의 펌프처럼 에너지를 동원하여 pumping하여 sudium-potassium pumping유출입을 도와주어야 한다. 이를 이온물질의 능동수송이라고 한다. 이 에너지원, 펌프를 가동하는 에너지원이 바로 ATP이다. ATP 형태의 에너지만 뉴런세포가 사용한다. 그리고 몸에서 생산되는 ATP는 대부분 뇌를 비롯한 신경세포에서 사용한다. 만약 ATP가 조달되지 않는다면 펌프가동이 멈추고 곧 뇌사에 이르거나 아니면 심장운동을 지시하는 뉴런의 활동이 멈추어 생명이 정지된다. ATP는 그래서 중요하고 우리가 뇌활동을 한다는 것 자체가 음식을 통한 ATP 생산에 의한 것이다. 우리 몸에서 생산하는 ATP 에너지의 대부분을 Na와 K의 평형유지를 위한 펌프 작용 동력으로 사용한다는 점을 인지할 필요가 있다. 결국 뇌활동을 많이 할수록 배가 고프다는 결론이다. 너무 당연한 결과이지만 말이다. 최종덕©2008년3월26일철학의눈 |
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