습관은 반복의 복제가 아니다 — 교토대, 뇌 회로 두 갈래로 습관 형성 해부

운동, 청소, 공부처럼 처음엔 의식적인 노력이 필요하지만 반복하다 보면 어느새 자동으로 몸이 움직이는 행동이 있다. 심리학과 뇌과학에서는 이렇게 의도적(goal-directed) 의사결정이 자동적(automatic) 의사결정으로 바뀌는 과정을 습관 형성이라 부른다. 같은 행동을 반복하는 것이 습관 형성의 필수 조건이라는 점은 오래전부터 확립돼 있었다. 그러나 습관이 원래 행동을 그대로 복제한 형태로 굳어지는 것인지, 아니면 습관이 되어가는 과정에서 행동 자체가 서서히 변형되는 것인지는 그동안 분명하지 않았다.

이 질문에 답하기 어려웠던 이유는 습관 형성이 오랜 시간에 걸쳐 일어나기 때문이다. 동일한 개체에서 습관이 생기기 전과 후의 행동 변화와 신경 변화를 직접 비교하려면 장기간 추적이 필요한데, 이것이 현실적인 장벽이었다. 교토대 연구팀은 생쥐에게서 습관을 빠르게 형성시키는 새로운 훈련법을 개발해 이 전환 과정을 개체 단위로 직접 관찰할 수 있게 했다. 연구 결과는 국제 학술지 네이처 커뮤니케이션스에 게재됐다.

두 단계 훈련으로 전환의 순간을 포착하다

연구팀은 사람이 습관을 들이는 방식과 유사하게, 먼저 생쥐에게 목표 지향 전략을 학습시킨 뒤 나흘간 습관적 전략을 유도하는 추가 훈련을 진행했다. 이 2단계 접근법 덕분에 개별 생쥐의 뇌에서 목표 지향 행동이 습관 행동으로 넘어가는 지점을 평가할 수 있었다. 습관 형성에 걸리는 시간을 단축시켜, 한 개체 안에서 전후 변화를 대조하는 것이 가능해진 것이다.

핵심 발견은 습관의 서로 다른 측면을 두 개의 구별되는 신경 회로가 각각 담당한다는 점이다. 첫 번째 회로는 전대상피질(anterior cingulate cortex)에서 후비장피질(retrosplenial cortex)로 투사하는 신경으로, 어떤 행동이 습관이 될지 여부를 결정한다. 흥미롭게도 이 회로의 연결은 습관으로 전환되는 동안 오히려 약해졌다. 두 번째 회로는 외측 안와전두피질(lateral orbitofrontal cortex)에서 중앙 선조체(central striatum)로 이어지며, 습관이 얼마나 자주, 얼마나 강하게 실행되는지를 조절한다. 이 두 번째 회로에서 신경 반응이 강했던 생쥐는 높은 실행 수준을 유지한 반면, 반응이 약했던 개체는 실행 빈도가 줄었다. 즉 개체 간 차이를 만들어내는 것이 바로 이 회로였다.

개인차를 설명하는 별도의 스위치

연구팀은 두 경로를 인위적으로 조작해 습관 형성을 선택적으로 촉진하거나 실행 수준을 바꿀 수 있음을 보였고, 이로써 두 회로가 서로 다른 역할을 맡는다는 사실을 입증했다. 이는 반복이 행동을 원형 그대로 습관으로 복제한다는 전통적 관점보다 습관 형성이 훨씬 복잡한 과정임을 뜻한다. 특히 습관이 성공적으로 자리 잡은 뒤에도 그 행동의 빈도와 양에는 개체별로 유의미한 차이가 남았다.

공동 교신저자인 아사오카 노조미(Nozomi Asaoka)는 "습관은 뇌의 가장 신비로운 기능 중 하나이며, 우리 자신의 행동임에도 통제하기 어려운 경우가 많다"며 "습관의 작동 방식을 밝혀내면 결국 습관에 끌려다니는 대신 습관을 다스릴 방법을 찾을 수 있을 것"이라고 말했다. 연구를 이끈 하야시 야스노리(Yasunori Hayashi)는 이번 연구가 "습관이 얼마나 강하게 수행되는지를 결정하는, 그동안 간과돼온 조절 기제를 드러냈고 사람마다 습관이 다른 이유를 설명하는 데 도움이 된다"고 밝혔다.

실무적으로 이 결과는 '습관을 형성할 것인가'와 '형성된 습관을 얼마나 강하게 실행할 것인가'가 서로 다른 뇌 회로에 의해 별개로 제어된다는 이분법적 구조를 제시한다. 자기계발 맥락에서 흔히 뭉뚱그려지는 '습관 들이기'가 실은 두 개의 독립된 문제일 수 있음을 시사하는 셈이다. 다만 이번 연구는 생쥐를 대상으로 한 기초 신경과학 실험이라는 점을 분명히 짚어둘 필요가 있다. 특정 피질 경로와 회로 조작 결과가 사람의 복잡한 습관 행동에 그대로 적용된다고 단정하기는 이르며, 개체 간 차이를 낳는 근본 원인 역시 아직 규명되지 않았다.

연구팀은 앞으로 습관 강도의 개인차를 무엇이 좌우하는지 규명하는 쪽으로 연구를 확장할 계획이다. 이런 이해가 축적되면 유익한 습관을 더 쉽게 들이거나, 강박장애(OCD)처럼 병적인 습관과 연관된 상태의 치료법을 개선하는 데 실마리를 줄 수 있을 것으로 기대된다.