쥐는 어느 정도 복잡한 작업을 해낼 수 있을까?

리치먼드 대학교의 연구진이 쥐가 작은 자동차를 운전해 먹이를 찾아내도록 훈련하는 데 성공해 우리 생각보다 쥐가 똑똑하다는 사실을 입증했다. 특히 연구진은 이 과정에서 배움이 주는 정서적 효과에 주목했다.

램버트 캘리를 비롯한 미국 버지니아주의 리치먼드 대학교 연구진은 투명 플라스틱 통이 달리 작은 자동차를 제작했다. 이 자동차에는 쥐가 앞발로 운전을 할 수 있게 세 개의 구리 선이 달려 있다. 구리 선에 연결된 전기 회로는 세 개의 구리 선 중 쥐가 어떤 걸 만지느냐에 따라 방향을 바꾼다. 왼쪽, 중앙, 오른쪽으로 나뉜 구리 선에 접촉하면 해당 방향으로 전진한다.

연구진은 6마리의 암컷과 11마리의 수컷 실험용 쥐에게 4㎡ 사이즈 크기의 상자 안에서 쥐가 자동차를 운전하는 데 성공하면 과자를 보상으로 주는 방식으로 훈련을 이어갔다. 이때 보상으로 주어지는 과자와 쥐의 운전 거리를 점점 늘렸는데, 상자 안에서 멀리 과자를 뒀을 때도 쥐는 미니 자동차를 운전해 달려갔다.(아래 영상 참고)

램버트는 뉴사이언티스트에 ”쥐들은 특이한 방식으로 운전을 습득했고 결국은 과자를 보상으로 받는 곳에 가 닿도록 조향 방법을 익혔다”라고 밝혔다. 아래 영상을 보면 정확하게 과자가 있는 곳을 향해 차를 운전한다.

중요한 건 그다음이다. 쥐가 운전의 과정을 배우는 동안 연구진은 두 개의 호르몬 수치를 점검했다. 스트레스의 지표인 코티코스테론과 항 스트레스 호르몬인 디하이드로에피안드로스테론의 수치다. 배변을 통해 확인한 코티코스테론 대비 디하이드로에피안드로스테론의 비율이 운전 교습을 받으며 올라갔다고 한다. 이는 쥐의 스트레스 수치가 낮아졌다는 것을 뜻한다.

뉴사이어티스트에 따르면 이는 램버트의 앞선 연구와도 비슷하다. 앞서 램버트는 묻혀 있는 먹이 찾기 등의 어려운 과제를 쥐가 수행할 때마다 스트레스가 내려간다는 사실을 실험으로 증명한 바 있다. 이는 쥐의 두뇌에도 신경가소성이 있다는 증명이기도 하다. ‘신경가소성’이란 두뇌가 경험에 의해 변화하는 능력을 발한다. 공부를 하고 경험을 쌓으면 결국 우리의 두뇌 안에 있는 뇌의 설계가 바뀐다. 이 실험으로 쥐의 두뇌에도 신경가소성이 있을 수 있다는 걸 보여준 셈이다. 

램버트는 뉴사이언티스트에 ”나는 쥐가 대부분의 사람이 생각하는 것보다 똑똑하다고 믿는다”라며 ”그리고 대부분의 동물이 우리가 알지 못하는 다양한 방식으로 우리의 생각보다 똑똑하다”라고 밝혔다.

박세회 sehoi.park@huffpost.kr