고양이 눈이 세로인 이유
영화 극한 직업에서 이런 대사가 기억에 납니다. "마약반이 제일 무서운 형사들이야. 게네들은 눈깔이 뒤집힌 애들을 상대해야 하거든요" 그래서일까요? 형사들이 마약이 의심되는 범인들을 조사할 때면 눈깔을 뒤집어보잖아요? 마약에 따라 동공의 크기가 달라지기 때문이에요. 암페타민이나 코카인은 동공을 확장시키는 반면, 모르핀은 동공을 작게 만듭니다. 이 약물들이 신경계에 작용하고, 동공은 신경계의 반사로 결정되기 때문이에요.
동공은 의학용어? 영어로 퓨필(pupil)이라고 해요. 퓨필이라는 단어는 라틴어 pupilla에서 유래했습니다. 이 단어는 “작은 사람, 또는 인형”이라는 뜻입니다. 꽤나 귀여운 이름인데요, 왜 눈의 동공이 작은 인형이라는 이름을 가지게 되었을까요? 누군가의 눈을 가까이서 들여다보면, 동공 속에 작게 반사된 자신의 모습을 볼 수 있습니다. 마치 동공 속 작은 인형이 들어있는 것처럼 보이죠. 학생을 의미하는 “pupil” 또한 pupilla에서 유래했습니다. 과거에는 학생이 보살펴주어야 할 인형처럼 작은 사람으로 여겨졌기 때문에 이러한 이름을 붙였습니다. 우리말의 어린이와 비슷한 느낌이네요.
동공의 크기는 일반적으로 2-4mm(축동, 작을 때)에서 4-8mm(산동, 클 때)까지 변화할 수 있습니다. 동공의 크기가 변하는 이유는 무엇일까요? 일단 빛의 양에 따라 크기가 변한다는 것은 모두 알고 있을 거예요. 밝은 환경에서는 동공이 작아져 망막으로 들어오는 빛의 양을 줄이고, 어두운 환경에서는 동공이 커져 더 많은 빛을 받아들입니다. 하지만 동공의 변화는 단순히 빛에만 반응하는 것이 아닙니다. 동공의 크기를 변화시키는 주요 요인 중 하나는 자율신경계입니다. 그래서 의식이 없는 사람을 확인할 때, 의사들이 작은 펜라이트를 사용해 동공의 반응을 살피는 겁니다. 이것을 동공 반사(퓨필러리 리플렉스, Pupillary Reflex), 특별히, 빛에 대한 반사라고 해서 동공 빛 반사(PLR, pupillary light reflex)라고 합니다. 그래서, 이때 사용하는 펜라이트를 퓨필라이트라고도 부릅니다. 이렇게 손잡이에 동공의 크기를 비교할 있도록 그림이 그려진 제품들도 있습니다.
동공 반사는 단순히 동공이 반응하는지를 보는 것 이상의 의미가 있습니다. 만약 뇌압이 상승하면 동공이 비정상적으로 확장되고, 빛 반응이 소실될 수 있습니다. 또는 한쪽 동공만 비정상적으로 커진 경우, 이는 같은 쪽에 뇌졸중이나 출혈 같은 병변이 있다는 신호일 수 있습니다. 일부 안약, 비강 스프레이 또는 기타 약물은 동공을 확장시키는 효과를 가질 수 있습니다.
귀여운 여러분의 고양이 눈 속에 작은 사람을 살펴볼까요? 아, 그런데 고양이의 동공이 세로로 길어서 사람과는 다르네요. 고양이의 세로 동공은 사냥과 생존에 최적화된 진화적 결과입니다. 주로 야행성 동물은 세로 동공을 주행성 동물들은 원형동공을 갖고 있습니다. 어두운 밤에 빛조절을 쉽게 하기 위해서 세로 동공은 순식간에 커튼을 열어 제끼뜻 동공이 커져서 많은 빛을 받아들일 수 있습니다. 그래서, 밤의 완전히 커진 고양이의 동공은 매우 동그랗게 보입니다. 이 처럼 커튼처럼 작동하는 동공은 낮과 밤처럼 극단적으로 다른 빛 환경에서, 언제나 고양이가 명확한 시야를 확보할 수 있습니다. 그러나, 사자나 호랑이와 같은 완전 상위포식자는 사람과 같은 운형동공을 갖고 있습니다. 또한, 염소나 말 같은 초식동물들은 가로 동공을 갖고 있어서, 지평선을 기준으로 좀 더 넓게 포식자가 다가오는 것을 알 수 있다고 해요.
동공 pupil
동공반사 pupillary reflex
동공빛반사 pupillary light reflex (PRL)
