조현병과 우울증을 바라보는 새로운 관점

조현병과 우울증을 바라보는 새로운 관점

정신질환은 오랫동안 신경전달물질의 불균형이나 유전적 요인에 의해 설명되어 왔다. 하지만 최근 신경과학 연구에서는 예측 처리(prediction processing) 이론을 활용하여 정신질환을 이해하는 새로운 접근법을 제시하고 있다. 이 이론에 따르면, 인간의 뇌는 감각 정보를 받아들이는 동시에 미래를 예측하며, 정신질환은 이 예측 과정에서의 오류로 인해 발생할 수 있다. 특히 조현병(schizophrenia)의 경우, 뇌가 현실 세계에 대한 예측을 적절히 조정하지 못해 환각과 망상이 발생하는 것으로 설명된다. 반면, 우울증(depression)은 부정적인 예측이 강화되면서 현실을 왜곡하는 경향을 보인다. 본 글에서는 예측 처리 이론을 바탕으로 조현병과 우울증을 보다 정교하게 이해하고, 이를 통해 정신질환 연구와 치료에 새로운 가능성을 모색해보고자 한다.

 

예측 처리 이론과 정신질환의 연관성

예측 처리란 우리의 뇌는 단순히 외부에서 들어오는 감각 정보를 수동적으로 받아들이는 것이 아니라, 기존의 경험을 바탕으로 미래를 예측하고 이를 지속적으로 업데이트하는 능동적인 시스템이다. 이 과정에서 예측 오류(prediction error), 즉 기대했던 결과와 실제 경험한 결과 간의 차이가 발생하며, 뇌는 이 오류를 줄이기 위해 신경망을 조정한다. 하지만 정신질환 환자의 경우, 이러한 예측 모델이 정상적으로 작동하지 않거나 예측 오류를 효과적으로 수정하지 못하는 문제가 발생한다. 이는 조현병과 우울증을 포함한 다양한 정신질환에서 공통적으로 발견되는 특징이다.

 

조현병과 예측 오류

조현병은 현실과의 괴리감을 심화시키는 정신질환으로, 대표적인 증상으로는 환각, 망상, 사고 장애 등이 있다. 예측 처리 이론의 관점에서 조현병은 감각 정보와 예측 간의 균형이 무너진 상태로 이해될 수 있다. 먼저 환각과 예측 오류가 있다. 정상적인 뇌는 감각 정보를 바탕으로 미래를 예측하지만, 그 예측이 실제 감각 입력과 맞지 않으면 이를 수정한다. 그러나 조현병 환자는 내부 예측을 과도하게 신뢰하는 경향이 있어, 실제 감각 정보와의 차이를 적절히 조정하지 못한다. 예를 들어, 실제로 들리지 않는 소리조차 뇌가 존재한다고 인식하여 환각을 경험하게 되는 것이다. 다음으로 망상의 형성이 있다. 조현병 환자는 환경에서 일어나는 무작위적인 사건들 사이에 의미 없는 연관성을 부여하는 경향이 있다. 이를 예측 오류 조정의 실패로 설명할 수 있다. 예를 들어, 길을 걷다가 낯선 사람이 자신을 바라보았을 때, 일반적인 뇌는 이를 우연한 사건으로 해석하지만, 조현병 환자는 이를 “나를 감시하고 있다”는 망상으로 받아들일 수 있다. 마지막으로 연구에 따르면 조현병 환자의 경우 도파민 시스템이 과활성화되어 있다고 하는데, 이러한 특징은 예측 오류를 과장하는 결과를 초래한다. 즉, 뇌가 작은 감각 신호에도 과도한 의미를 부여하게 되고, 이는 환각과 망상의 형성을 촉진하는 역할을 한다.

 

우울증과 부정적 예측

우울증은 지속적인 슬픔과 무기력을 특징으로 하며, 예측 처리 이론에 따르면 부정적인 경험이 강화되는 방식으로 뇌가 학습하는 질환으로 설명될 수 있다. 첫 번째로 부정적 예측의 강화이다. 우울증 환자의 뇌는 “미래는 나빠질 것이다”라는 부정적인 예측을 지속적으로 강화하는 경향이 있다. 예를 들어, 시험에서 낮은 점수를 받은 경우 일반적인 사람들은 이를 일시적인 실수로 받아들이지만, 우울증 환자는 이를 “나는 항상 실패할 것이다”라고 해석하며, 이러한 부정적 신념이 더욱 강화된다. 다음으로 학습된 무기력과 예측 오류 조정의 실패이다. 정상적인 뇌는 긍정적인 경험을 통해 부정적인 예측을 수정할 수 있다. 하지만 우울증 환자는 좋은 경험이 있어도 이를 학습하지 못하는 특징을 보인다. 예를 들어, 시험에서 좋은 점수를 받더라도 **“운이 좋았을 뿐”**이라고 해석하여 긍정적인 경험을 자신의 능력과 연결하지 않는다. 마지막으로 세로토닌과 예측 오류의 조정이다. 세로토닌은 감정 조절뿐만 아니라 예측 오류 조정에도 중요한 역할을 하는데, 우울증 환자의 경우 세로토닌 시스템이 저하되어 있어 긍정적인 경험을 학습하는 능력이 떨어진다. 이로 인해 부정적인 예측이 지속적으로 강화되며, 이는 우울한 기분을 더욱 심화시키는 원인이 된다.

 

예측 처리 이론이 정신질환 연구에 주는 의미

예측 처리 이론을 통해 조현병과 우울증을 바라보면, 기존의 신경화학적 설명을 보완하는 새로운 치료법을 탐색할 수 있다. 우선 조현병 환자의 경우, 뇌의 감각 예측을 훈련하여 환각을 줄이는 접근이 연구되고 있다. 우울증 환자는 부정적인 예측 패턴을 수정하도록 돕는 인지 치료가 효과적일 수 있다. 다른 방법으로는 도파민과 세로토닌이 예측 오류 조정에 미치는 영향을 고려하여 개별적인 신경 특성에 맞춘 맞춤형 치료법이 가능할 것으로 보인다. 그리고 미래에는 AI 기반 모델이 예측 처리 이론을 적용하여 환자의 증상을 분석하고 최적의 치료 전략을 제시하는 연구도 진행되고 있다. 이는 환자 맞춤형 정신 건강 관리의 새로운 가능성을 열어줄 수 있다.

 

예측 오류를 통해 정신질환을 이해하다

예측 처리 이론은 정신질환을 단순한 신경화학적 불균형이 아니라 뇌의 예측 과정에서 발생하는 오류로 설명하는 강력한 도구가 될 수 있다. 이를 통해 조현병과 우울증을 보다 정밀하게 이해하고, 새로운 치료법을 개발할 수 있는 길이 열리고 있다. 앞으로 이 이론이 정신의학과 신경과학의 발전에 어떻게 기여할지 주목할 만하다.