스트레스의 개념과 HPA 축 및 면역계의 연관성에 대해 알아보겠습니다.
오늘날 행동 의학에서는 스트레스성 경험이 건강에 미치는 영향을 강조합니다. 인간의 정서와 경험들은 사람의 질병과 회복에도 영향을 끼칩니다. 결국 스트레스와 정서도 뇌의 활동을 의미합니다.
스트레스의 개념
스트레스란 신체에 가해지는 어떤 요구에 대한 비정상적인 반응을 말합니다. 신체에 가해지는 모든 자극은 그것이 발생하는 특정한 효과가 있을 뿐 아니라 스트레스에 대한 일반적인 반응을 활성화합니다. 이러한 반응을 일반 적응 증후군이라고 합니다. 첫 번째 단계는 경계라고 부르는데, 교감신경계의 활동 증가가 특징이며 신체를 단기간에 비상 활동에 대비하게 만듭니다. 두 번째 단계인 저항 동안에는 교감신경 반응이 감퇴하지만 부신겉질이 코티솔과 다른 호르몬을 분비하게 합니다. 이 호르몬은 몸이 지속적인 각성을 유지하고 감염에 대항하여 상처를 치료할 수 있게 해줍니다. 강한 스트레스가 지속되면 몸은 세 번째 단계인 탈진 상태에 들어갑니다.
스트레스의 개념은 한 사람의 삶에서 발생하는 모든 변화를 지칭합니다. 즉 직장에서 해고되는 것도 스트레스에 해당합니다. 또 다른 개념으로는 개인에게 위협적인 것으로 해석하고 생리적 및 행동적 반응을 촉발하는 사건들에 대한 반응입니다. 이것은 많은 종류의 사건이 스트레스를 줄 수 있고 몸이 다양한 종류의 스트레스에 비슷한 방식으로 반응한다는 것을 말합니다.
스트레스와 HPA 축
스트레스는 신체의 두 가지 체계를 활성화합니다. 하나는 자율신경계로서, 단기간의 비상 반응을 위해 신체를 준비시키는 것입니다. 다른 하나는 HPA 축을 뜻하는 시상하부, 뇌하수체, 부신겉질입니다. 시상하부의 활동은 뇌하수체 전엽으로 하여 부신겉질 자극 호르몬을 분비하게 합니다. 이 호르몬은 인간의 부신겉질을 자극해서 코티솔을 분비하게 하고, 코티솔은 신진대사를 촉진해 혈당과 혈중 영양물질의 농도를 높입니다. 또한 코티솔을 스트레스 호르몬이라 부르며, 코티솔의 측정치를 스트레스 수준의 지표로 사용합니다. HPA 축은 천천히 반응하지만 오래 지속되는 스트레스 원에 대한 주된 반응이 됩니다.
코티솔을 분비하는 스트레스는 몸이 에너지를 사용하여 힘든 상황에 대응하는 데 도움을 주지만 그 효과는 양과 지속시간에 따라 다르게 나타납니다. 적절한 스트레스는 주의와 기억 형성을 개선합니다. 상대적으로 단순한 과제의 수행은 향상시키지만 복잡한 과제의 수행은 방해합니다. 또한 스트레스는 면역계 활동을 증진해 질병과 싸우는 것을 돕습니다. 그러나 오래 지속되는 스트레스는 기억과 면역 활동에 장애를 가져옵니다.
면역계와 스트레스의 연관성
면역계는 박테리아, 바이러스 및 침입자에 대항하여 신체를 보호하는 세포로 구성되어 있습니다. 면역계가 너무 약하면 박테리아와 바이러스에 의해 피해를 보게 되고, 너무 강하면 신체 자체의 세포를 공격하기 시작합니다. 면역계가 정상적인 세포를 공격하는 것을 자가면역질환이라고 칭합니다. 면역계에서 가장 중요한 구성요소는 백혈구입니다. 백혈구는 다시 B세포, T세포, 자연살해세포 등 여러 종류로 구분합니다.
B세포는 대부분 골수에서 성숙하고 항체를 분비합니다. 항체는 특정한 종류의 항원에 부착되는 Y자 모양의 단백질입니다. 모든 세포는 항원이라 불리는 표면 단백질을 갖고 있습니다. B세포는 자기 단백질은 알아보지만 낯선 항원을 발견하면 그 세포를 공격합니다. 즉, 이런 종류의 공격이 바이러스와 박테리아로부터 신체를 방어합니다. 몸은 특정한 침입자에 대한 항체를 만든 뒤에, 그것을 기억하고 있다가 다시 만나게 되면 재빨리 같은 종류의 항체를 더 많이 만들어냅니다.
T세포는 가슴샘에서 성숙합니다. 여러 종류의 T세포가 침입자를 직접 공격하고 어떤 것들은 다른 T세포나 B세포가 증식하는 것을 돕습니다. 자연살해세포는 백혈구의 또 다른 종류로 종양세포와 바이러스에 감염된 세포를 공격합니다. B세포와 T세포는 특정한 종류의 외부 항원을 공격하지만 자연살해세포는 모든 침입자를 공격합니다.
감염에 반응하여 백혈구 및 기타 세포들은 사이토카인이라는 작은 단백질을 분비합니다. 이 단백질은 뇌와 교신해서 적절한 행동을 유발하며 감염에 대항하여 싸우기도 합니다. 사이토카인은 시상하부를 자극하여 식욕 감퇴 및 성욕 상실, 에너지 결핍, 졸음 등이 발생하게 만듭니다. 감염되면 면역계는 또한 졸음을 촉진하는 화학물질인 프로스타글란딘의 생성을 증가시킵니다. 즉, 사이토카인과 프로스타글란딘이 일반 적응 증후군이라고 부른 증상의 원인입니다.
스트레스가 면역계에 미치는 효과
스트레스는 다양한 방식으로 면역계에 영향을 줍니다. 스트레스성 경험에 대해 신경계는 면역계를 활성화해서 자연살해세포 생성과 사이토카인 분비를 증가시킵니다. 면역계는 상처를 입었을 때 받을 수 있는 스트레스로부터 인간을 보호하도록 진화하였습니다. 높아진 사이토카인 농도는 감염과 싸우는 데 도움을 주지만 뇌를 자극하여 마치 인간이 아플 때와 같은 증상을 만들어냅니다. 즉, 많은 스트레스를 받는다면 인간이 느끼는 증상들은 스트레스 그 자체에 대한 반응이라는 것입니다.
오래 지속되는 스트레스 반응은 오래 지속되는 질병과 똑같이 몸에서 기력을 빼앗습니다. 코티솔의 장기적인 증가가 신진대사를 증가시키는 방향으로 에너지를 향하게 하고, 단백질 합성에 필요한 에너지는 그만큼 줄어들기 때문입니다. 지속적인 스트레스는 또한 해마를 손상시킬 수 있습니다. 스트레스는 코티솔을 분비하고 코티솔은 신진대사 활동을 증진하게 시킵니다. 해마 내에서 신진대사 활동이 높으면 해마의 세포들이 더 취약해집니다. 그렇게 되면 독성물질이나 과잉 자극이 해마의 뉴런들을 손상시킬 가능성이 더 커집니다. 결국 스트레스는 뇌 영역의 위축과 퇴화 및 기억 감퇴의 원인이 될 수 있습니다.