등은 1개, 손끝은 2개? 이쑤시개로 알아보는 ‘피부 센서’의 신비
사이언스 트레이너 구와코 켄입니다. 매일이 실험!
눈을 감고, 등에 이쑤시개 두 개를 살짝 대 봅니다. 분명 두 개인데 “어, 하나인가?” 싶은 느낌밖에 들지 않아요. 그런데 똑같은 이쑤시개 두 개를 손끝에 대면 두 점이 또렷하게 구분됩니다. 같은 몸인데 왜 이렇게 다른 걸까요? 이번에는 내 몸을 이용해 “피부 감각의 신기한 비밀”을 알아보는 실험을 소개합니다.
목적
몸의 부위에 따라 피부 감각의 민감도가 어떻게 다른지 알아봅니다.
준비물
이쑤시개(1인당 2개), 자, 셀로판테이프
방법
1. 자에 이쑤시개 두 개를 5 mm 간격으로 붙입니다.
2. 눈을 감고(또는 보지 않은 상태로) 내 피부에 이쑤시개 두 개를 동시에 가볍게 갖다 댑니다.
이미지는 ChatGPT로 생성했습니다
3. 닿았을 때 “한 점”으로 느껴졌는지, “두 점”으로 느껴졌는지 기록합니다.
4. 혀, 입술, 손끝, 손바닥, 팔, 발 등 여러 부위에서 시도해 봅니다.
주의사항은 다음과 같습니다.
・이쑤시개는 끝이 뾰족해서 위험합니다. 장난을 치거나 다른 사람에게 대서는 안 됩니다.
・피부에 찔리지 않도록 아주 살짝만 닿게 합니다.
・반드시 내 몸에만 시도하고, 안전에 유의해서 진행하세요.
결과
많은 학생이 두 점으로 느낀 부위는 혀, 입술, 손끝이었습니다.
반대로 한 점으로 느낀 부위는 손바닥, 손등, 팔, 발이었습니다.
혀와 손끝에서는 겨우 5 mm밖에 떨어져 있지 않아도 두 점이 분명하게 구분되었습니다. 입술도 두 점으로 느끼기 쉬운 부위예요. 한편 팔과 발에서는 이쑤시개 두 개가 하나로 느껴졌습니다. 손바닥은 손끝에 비하면 구분하기가 훨씬 어려워서, 대부분의 사람이 한 점으로 느끼는 곳입니다.
참고로 두 점을 구분할 수 있는 최소 거리를 “두점 식별 역치(二点弁別閾)”라고 부릅니다. 일반적인 기준은 다음과 같습니다.
혀끝은 1~2 mm, 손끝은 2~3 mm, 입술은 4~5 mm, 손바닥은 10 mm 안팎, 팔과 발은 30~40 mm, 등은 40~70 mm 정도라고 알려져 있습니다. 5 mm 간격의 이쑤시개라면 혀·손끝·입술은 두 점으로, 손바닥부터는 한 점으로 느끼기 쉽다는 이야기죠.
고찰: 왜 부위마다 다를까요?
피부 속에는 눌리거나 닿은 것을 느끼는 “수용기(감각점)”가 아주 많이 있습니다. 두 점으로 느껴지는 부위는 이 수용기가 빽빽하게 모여 있는 곳이라고 생각할 수 있어요. 수용기가 촘촘하게 늘어서 있으면 떨어진 두 곳의 자극을 따로따로 느낄 수 있기 때문에 두 점이라는 걸 알아챕니다. 반대로 수용기가 듬성듬성한 곳에서는 이쑤시개 두 개가 같은 수용기의 담당 구역 안에 들어와 버려서 한 점으로 느껴지는 거예요.
그렇다면 왜 부위마다 수용기의 밀도가 다른 걸까요? 그것은 각 부위가 맡은 “역할”이 다르기 때문이라고 봅니다.
혀와 입술은 음식의 크기, 온도, 단단함, 이물질이 섞여 있는지 꼼꼼하게 확인해서 몸 안에 들여보내도 되는지 판단하는 곳입니다. 손끝은 물건을 잡거나 표면의 까칠까칠함을 읽어 내는, 우리 몸의 “고성능 센서” 역할을 하고요. 이런 부위는 작은 차이도 놓치지 않아야 하기 때문에 감각점이 빽빽하게 모여 있는 것으로 보입니다.
반면 팔, 발, 등은 무언가를 세밀하게 살피기보다 몸을 지탱하고 움직이는 역할이 중심입니다. 그러니 감각점이 듬성듬성해도 별로 불편하지 않은 거죠.
우리 생활 속에도 이 원리가 살아 있어요
예를 들어 시각장애인이 읽는 점자는 손끝으로 더듬어서 읽습니다. 점자의 점과 점 사이 간격은 2 mm 남짓인데, 이는 손끝이 두 점으로 구분할 수 있는 거리에 딱 맞습니다. 만약 등으로 점자를 읽으려 한다면 점들이 전부 이어져서 하나의 면처럼 느껴질 거예요.
게다가 뇌 쪽에도 이유가 있습니다. 뇌에는 몸 각 부위에서 오는 감각을 받아들이는 영역이 있는데, 민감한 부위일수록 뇌의 넓은 영역이 할당된다고 알려져 있어요. 이 대응 관계를 사람 모양으로 그린 그림을 “호문쿨루스”라고 하는데, 손과 입술, 혀가 극단적으로 크게 그려진 신기한 모습을 하고 있습니다. 감각점의 수뿐 아니라 뇌에서 정보를 처리하는 양도 민감도의 차이에 관여하고 있다고 생각됩니다.
이미지는 ChatGPT로 생성했습니다
피부 감각의 민감도는 온몸이 똑같은 것이 아니라, “섬세한 정보가 필요한 곳일수록 민감하다”는 방식으로 똑똑하게 나뉘어 있었습니다. 내 몸의 구조를 직접 알아보면, 몸이 각자의 역할에 맞게 참 잘 만들어져 있다는 걸 새삼 느끼게 됩니다.
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