기저핵(basal ganglia)은 두뇌의 해마와 편도체 가까이에 있는 영역으로 우리의 무의식적인 행동, 특히 반복되는 행동(습관)과 관련되어 있습니다. 기저핵이 습관과 관계있다는 사실은 쥐를 이용한 실험을 통해 밝혀졌습니다.
위의 그림에서는 쥐가 미로를 통과하는 시간에 따른 기저핵 뉴런의 발화율을 보여주고 있습니다. 실험에서는 두뇌의 기저핵에 미리 전선을 설치한 쥐가 여러 미로를 통과하여 맛있는 초콜릿이 있는 장소로 찾아가는 과정을 보여주고 있습니다. 맨 처음 입구에 놓인 쥐는 초콜릿이 있는 장소에 가기까지 오랜 시간이 걸립니다. 하지만 목표지점까지 가는 횟수가 늘어날수록 그 시간은 점점 줄어듭니다. 오른쪽 그림은 출발점에서 목표에까지의 경로와 횟수에 따른 쥐의 기저핵의 발화율 정도를 보여주고 있습니다. 그림을 보면 초기에는 지나는 모든 경로에서 기저핵이 활발하게 발화(작동)하고 있습니다.
하지만 횟수가 늘어날수록 경로에 따라서 발화율이 변하고 있습니다. 경로의 입구와 목표지점에서만 활발하고 나머지 지점에서는 잠잠합니다. 이것은 무엇을 의미할까요? 네, 쥐가 초콜릿까지 간 여러분의 미로의 경로에 대한 경험(주로 시각 자극과 후각 자극)이 기저핵에 무의식적인 기억으로 저장된 겁니다. 쉽게 말해서 행동이 습관화되었다는 겁니다. 잘 알다시피 우리가 어떤 행동을 처음 시작할 때는 큰 노력이 필요합니다. 하지만 일단 습관화가 되면 그다음부터는 그 행동을 별다른 노력 없이 할 수가 있게 됩니다. 이러한 습관화를 담당하는 것이 바로 기저핵입니다.
