Those who have an Autism Spectrum Disorder happen to have a decreased number of brain cells in the corpus amygdaloideum, which controls our emotional behaviors, a ‘fear detector, and in the hippocampus which controls learning and memory. This causes them lack of empathy, and this affects their moral agency which makes it difficult for them to have normal social interaction and communication with others. Since empathy and autism are very closely related to each other, assessing and developing the ability to feel empathy is very essential to diagnose and treat autism. 
 
Dr. Marco Iacoboni, professor of psychiatry and biobehavioral sciences at the David Geffen School of Medicine at UCLA says that “Assessing empathy is often the hardest in the populations that need it most. Empathy is a cornerstone of mental health and well-being. It promotes social and cooperative behavior through our concern for others. It also helps us to infer and predict the internal feelings, behavior, and intentions of others.” Moreover, “brain activity within these networks can reveal people's empathic disposition." He emphasizes the importance of empathy in mental disorders that it is the most essential factor which associates with and is one of the major causes of many psychiatric disorders, it could be the main key for therapy.
 
Researchers of the University of California - Los Angeles Health Sciences have discovered that it is possible to sense one’s empathy while their brain is at rest. This makes them able to assess an individual’s ability to feel empathy by only observing their brain activity without engaging any particular psychological assessments. This discovery provides an alternative method to assess the empathy of those who have difficulty filling out questionnaires, such as people who have severe psychiatric disorders like autism or schizophrenia.
 
For this experiment, researchers have recruited 58 female and male participants who are at ages 18 to 35. To collect the brain activity data, they used fMRI(functional magnetic resonance imaging) to scan their brains and observed the activity in specific brain networks that are intimately related to empathy. They also used machine learning, which is an artificial intelligence that can sense subtle patterns of the data, while they told the participants to rest, making their eyes look at a black screen. After scanning, participants went through questionnaires that are used to measure empathy. Researchers measured how precisely they could predict the participants’ empathic ability by studying the brain activity within the network, and compared them with the results of the questionnaires.
 
According to Iacoboni, through this discovery, it made us able to assess the empathic disposition through analyzing the brain activity inside the brain network. This makes it better for people with psychiatric illness to get treatments.

뇌 기능 진단을 통한 정신 질병 치료

자폐증 스펙트럼 장애(ASD)를 가진 사람들은 뇌의 부위 중 감정 조절을 담당하며 ‘공포 탐지기’ 라고도 불리는 편도체와 학습과 기억에 관여하며 감정 행동을 조절하는 해마에서 뇌세포가 감소되어 있다는 결과가 나왔다. 해마와 편도체가 제 기능을 하지 못하게 되어 이들은 공감 능력과 같은 감정적인 기능에 문제가 생기고 이것이 도덕적 기능에게도 큰 영향을 주어 사람들과의 사회적 상호작용과 의사소통에 큰 어려움을 겪는다고 한다. 이렇듯, 공감 능력과 자폐증은 서로 밀접하게 연관되어 있어, 공감 능력을 재고 발전시키는 것이 자폐증을 진단하고 치료하는 데에  매우 중요한 부분이다.

UCLA David Geffen School의 정신 의학과 생물 행동 과학 교수인 Marco Iacoboni는 “공감 능력을 평가하는 것은 가장 까다롭지만 인구가 가장 필요로 하는 일이다. 공감은 정신 건강과 행복의 초석이다. 이는 우리로 하여금 다른 사람들을 헤아려 사회적인 행동과 협동심을 촉진시킨다. 또한 공감은 우리가 다른 사람들의 감정과 행동, 의도 등을 추론하고 예측하는 데에 도움을 준다”고 하며, “뇌 망에서 일어나는 뇌 활동 패턴을 파악함으로써 이러한 사람들의 공감성을 평가할 수 있게 되었다”고 말한다. 그는 정신 질병에서의 공감이 갖는 중요성과 공감이 수많은 정신 질병과 관련되며 그 원인이 되는 핵심적인 요인인 만큼, 이러한 정신 질병을 치료할 수 있는 근본적인 해결법이 될 수 있다고 한다.

UCLA 보건학의 연구원들은 실험을 통해 특별한 활동을 하지 않은 상태의 쉬고 있는 뇌에서도 한 사람의 공감 능력을 감지할 수 있다는 걸 발견했다. 이 발견을 통해 공감 능력을 평가하기 위해 설계된 특정한 실험을 하지 않고 아무것도 하지 않은 상태에서 쉬고 있는 뇌의 활동을 관찰하는 것만으로도 개인의 공감 능력을 재는 것이 가능해졌다. 이는 자폐증이나 조현병 등 심각한 정신 질병을 앓고 있어 정신 진단을 위한 설문지를 작성하지 못하는 환자들의 공감 능력을 평가할 수 있도록 하는 대안을 제공해 준다.

연구원들은 이와 관련된 실험을 위해 18세에서 35세 사이의 58명의 여자와 남자를 모집한 후 fMRI(기능적 자기공명 영상법)를 통해 그들의 뇌를 스캔하고 공감 능력을 감지하기 위해 뇌 망에서 일어나는 뇌 활동을 관찰했고, 뇌 활동에서 모아진 데이터를 파악한 후 그의 미묘한 패턴을 감지할 수 있는 인공 지능인 기계 학습을 사용하여 실험 참가자들의 뇌의 활동 데이터를 수집했다. 이때 실험 참가자들은 눈을 정면에 있는 검정 화면을 바라보며 가만히 쉬게 하도록 했다. 뇌를 스캔한 후, 참가자들이 공감 능력을 측정하기 위한 설문지를 작성하도록 했다. 연구원들은 각 참가자들의 설문 조사의 결과와 비교하여, 뇌 망에서 일어나는 뇌의 활동을 분석하는 것만으로 참가자들의 공감 능력을 얼마나 정확히 측정할 수 있는지 알아내려 했다.

Iacoboni에 따르면, 뇌 망 안에서 일어나는 뇌 활동을 분석하여 개인의 공감 능력을 평가할 수 있게됨으로써 공감 능력이 부족한 정신 질병을 앓는 사람들을 진단하고 그들의 공감 능력을 개발하기 위한 치료와 훈련을 하는 데에 큰 도움이 되었다고 한다.

이서영 강남포스트 학생기자  webmaster@ignnews.kr

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