이 향을 감각하는 후각세포는 인간의 콧속 상단에 동전 크기의 정도 면적에 모여 있다. 후각세포에는 냄새를 감지하는 후각수용체가 있는데 인간의 경우 약 400종류가 있다. 후각세포의 세포막에 위치한 이 수용체가 보통 상태에서는 스위치가 꺼진 상태로 있다가 모양이 일치하는 분자와 만나면 구조가 변하여 스위치가 켜진 상태가 된다. 이것이 전기적 신호를 발생시키고 연결된 신경세포를 통해 뇌의 특정 부위에 전달된다.

수용체가 입에 있으면 미각, 코에 있으면 후각, 눈에 있으면 시각의 기능을 하지 특별한 차이가 있는 것도 아니다. 감각세포가 전달하는 것은 컴퓨터의 0/1과 마찬가지로 전기적 펄스이지 구체적인 맛이나 향기 물질은 아니다. 결국 단맛이 나는 물질이나 쓴맛이 나는 물질이 있는 것이 아니고 우리가 감각하고 싶은 분자의 모양에 적합한 수용체를 만들어 그 물질이 존재하면 전기 신호를 뇌로 전달하는 것이다.

그런데 전기 신호를 가지고 어떻게 사과 향과 딸기 향을 구별하는 것일까? 냄새를 맡으면 뇌에서 어떤 현상이 일어나는지 알아보는 방법은 몇 가지가 있다. 그중에서도 fMRI를 이용하여 냄새를 맡을 때마다 뇌 속에서 일어나는 활동의 패턴을 실시간으로 관찰하는 방법이 있다.

지방산의 종류, 방향족 알코올의 종류와 같이 사소한 분자의 크기 변화에도 각각 다른 그림이 그려진다. 후각 연합지역에 아래와 같은 그려진다는 것까지는 잘 알려졌다. 그런데 이런 성분이 복잡하게 얽힌 아몬드나 바나나의 냄새는 어떻게 구분하는 것일까? 지금까지 그 방법에 대해서는 구체적인 이론은커녕 추정조차 없었다. 나는 이것도 시각과 마찬가지로 미러뉴런 시스템으로 이해할 수 있는 현상이라고 본다.

최낙언 시아스 이사