도파민(dopamine)은 신경세포 사이에서 신호를 전달하는 물질입니다. 움직임을 조절하고 보상과 동기, 주의, 학습, 수면과 각성 등 여러 기능에 관여합니다.
도파민 같은 신경전달물질이 세포 사이의 틈을 건너 수용체에 결합하는 과정을 단순화했습니다.
신경세포 사이의 신호 전달
신경세포는 전기 신호와 화학 신호를 주고받습니다. 세포를 따라 이동한 전기 신호가 끝부분에 도착하면, 작은 주머니에 담긴 신경전달물질이 세포 밖으로 나옵니다.
세포 사이에는 시냅스 틈이라는 좁은 공간이 있습니다. 이 공간으로 나온 신경전달물질은 다음 세포 표면의 수용체에 결합합니다. 수용체가 신호를 받아들이면 그 세포의 반응이 달라집니다. 도파민도 이런 화학 신호를 전달하는 물질 가운데 하나입니다.
신호를 보낸 뒤 남은 전달물질은 다시 흡수되거나 분해되는 등의 과정을 거칩니다. 도파민 역시 분비된 양뿐 아니라 수용체가 반응하는 방식과 다시 흡수되는 과정이 신호 전달에 영향을 줍니다.
움직임과 보상에 관한 역할
뇌의 기저핵은 몸의 움직임을 조절하는 데 관여합니다. 이 부위에서는 도파민 신호가 부드럽고 목적에 맞는 근육 움직임을 만드는 데 중요한 역할을 합니다.
도파민은 보상과 동기에도 관여합니다. 어떤 경험을 보상으로 받아들이고 그 행동을 다시 하도록 배우는 과정과 관련됩니다. 즐거움을 느끼는 데에도 관여하며, 기억과 주의, 학습 과정에서도 역할을 합니다.
신경전달물질은 서로 영향을 주고받기 때문에, 기분이나 행동을 도파민 하나의 많고 적음으로 설명하기는 어렵습니다. 도파민은 신경전달물질이면서 혈액으로 나와 호르몬으로도 작용하는데, 이때는 긴장한 상황에서 몸이 맞서거나 피하려는 반응에 조금 관여합니다.
수면과 각성
각성은 잠에서 깨어 주변 자극에 반응하는 상태입니다. 도파민은 수면과 각성을 조절하는 신호에 관여합니다. 도파민이 충분할 때는 기운이 나고 집중이 잘되며, 부족하면 피곤하고 의욕이 떨어지거나 잠과 집중에 문제가 생기기도 합니다.
수면과 관련된 전달물질에는 도파민 외에도 히스타민 등이 있습니다. 이 전달물질들은 여러 신경회로 안에서 함께 작용해 잠들고 깨어나는 상태를 조절합니다.
하지불안증후군
하지불안증후군은 쉬고 있을 때 다리에 불편한 느낌과 움직이고 싶은 충동이 생기는 질환입니다. 움직이면 일시적으로 나아지고, 저녁이나 밤에 심해져 잠들거나 잠을 유지하기 어려울 수 있습니다.
대부분은 원인을 정확히 알지 못합니다. 다만 가족 안에서 이어지는 경우가 많고 관련 유전자 변이도 알려져 있으며, 뇌의 철 부족도 원인으로 꼽힙니다. 기저핵은 도파민을 이용해 부드러운 움직임을 만드는데, 이 부위의 기능 이상도 관련될 수 있습니다. 파킨슨병이 있는 사람은 하지불안증후군이 생길 위험이 더 높습니다.
진단할 때에는 증상이 나타나는 시간, 가만히 있을 때와 움직일 때의 차이, 병력과 가족력 등을 확인합니다. 하지불안증후군을 확진하는 단일 검사는 없습니다. 혈액검사로는 신부전이나 철 부족처럼 비슷한 증상을 일으키는 다른 원인을 확인합니다.