Dopaminergic signatures of state and trait-like pessimism in mice

당신의 뇌가 앞선 하늘이 햇살을 가져다줄지 아니면 폭풍을 가져다줄지 끊임없이 예측하려는 첨단 기상 관측소라고 상상해 보세요. 과학의 세계에는 우리 뇌 안에 '도파민 뉴런'이라 불리는 특별한 메신저 팀이 있습니다. 이들을 뇌 자체의 기상 예보관이라고 생각하면 됩니다. 이들의 주요 임무는 우리가 세상으로부터 무엇을 기대해야 할지 배우도록 돕는 것입니다. 만약 비를 의미하는 구름을 본다면 우산을 챙기라고 말해주고, 햇살이 비치는 곳을 본다면 따스함을 기대하라고 말해주는 식입니다. 이 시스템은 학습에 매우 중요하지만, 과학자들은 예보가 틀어졌을 때 어떤 일이 일어나는지 오랫동안 궁금해해 왔습니다. 만약 하늘이 맑아 보이는데도 뇌가 폭풍을 예상하기로 결정한다면 어떻게 될까요? 이것이 바로 '비관주의'의 미스터리입니다. 이는 단순히 슬픔을 느끼는 것이 아니라, 최악을 예상하게 만드는 내재된 편향을 의미합니다. 이 뇌 속 메신저들이 부정적인 루프에 빠졌을 때 어떻게 작동하는지 이해하는 것은, 왜 어떤 사람들이 떨쳐내기 불가능해 보이는 부정적인 사고 패턴으로 어려움을 겪는지 이해하는 데 도움이 될 수 있기 때문에 중요합니다.

새로운 연구에서 연구진은 불확실한 상황에서 이 도파민 예보관들이 어떻게 행동하는지 보기 위해 생쥐의 뇌 내부를 들여다보기로 했습니다. 그들은 생쥐가 신비로운 신호를 바탕으로 다음에 무엇이 올지 추측해야 하는 게임을 설정했습니다. 때때로 그 신호는 맛있는 간식을 의미했고, 때로는 아무것도 의미하지 않았으며, 때로는 어느 쪽으로든 갈 수 있는 '아마도' 신호를 의미했습니다. 생쥐들이 게임을 하는 동안 과학자들은 도파민 뉴로의 활동을 기록하며, 그들이 '아마도'의 순간과 최종 결과에 어떻게 반응하는지 관찰했습니다.

연구팀은 생쥐가 비관적일 수 있는 두 가지 서로 다른 방식이 있으며, 이것이 마치 두 종류의 고장 난 기상 관측대처럼 작동한다는 것을 발견했습니다. 첫 번째 유형은 '상태(state)' 비관주의입니다. 이것은 뇌가 특정 날에 조금 긴장하는 일시적인 오류와 같습니다. 생쥐가 이런 상태일 때, 도파민 예보관들은 마치 숨을 참는 것처럼 '아마도'의 순간 동안 조용해집니다. 하지만 흥eros로운 점은 뇌가 스스로를 고치려 노력한다는 것입니다. 조용한 순간이 지나면, 예보관들은 긍정적인 에너지의 분출과 함께 다시 살아나 기분을 교정하고 다음 라운드를 준비합니다. 이는 바로 그 자리에서 일어나는 자기 교정 루프입니다.

두 번째 유형은 '특성(trait-like)' 비관주의로, 이는 기상 관측대의 영구적인 설정과 더 비슷합니다. 이러한 특성을 가진 생쥐들 또한 '아마도'의 순간 동안 일시적인 유형과 마찬가지로 조용한 도파민 예보관을 가집니다. 하지만 그들은 회복하지 못합니다. 대신, 결과가 마침내 나왔을 때 그들의 뇌는 매우 다르게 반응합니다. 만약 생쥐가 간식을 얻게 되면, 예보관들은 크게 축하하지 않습니다. 하지만 간식이 나타나지 않으면, 예보관들은 거대한 활동의 급증과 함께 "재앙이다!"라고 비명을 지릅니다. 이는 뇌가 나쁜 소식에는 과잉 반응하고 좋은 소식에는 과소 반응하며 끊임없이 부정적인 루프를 만드는 결과를 초래합니다.

이 연구는 두 유형의 비관주의 모두 불확실성 동안 조용한 신호로 시작되지만, 완전히 다른 메커니즘에 의해 유지된다는 점을 시사합니다. 일시적인 유형은 스스로를 고치지만, 특성 유형은 뇌가 좋은 결과보다 나쁜 결과를 훨씬 더 무겁게 다루기 때문에 정체됩니다. 이는 만성적인 비관주의자가 된다는 것이 단지 운이 나쁜 날을 보내는 것이 아니라, '폭풍' 경고에 '맑은 날'의 경고보다 더 귀를 기울이도록 설계된 뇌를 갖는 것임을 의미합니다.