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외계인 손 증후군

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목차

1. 개요

외계인 손 증후군은 자신의 의지와 무관하게 손이 움직이는 신경학적 증상이다. 자발적인 움직임, 인지 및 감각 이상, 양손 간 갈등 등의 증상이 나타나며, 전두엽, 뇌량, 전대상피질, 후두정엽 등의 뇌 손상이 원인으로 작용한다. 아직 특이적인 치료법은 없으며, 행동 치료, 약물 치료, 기타 방법들을 통해 증상을 관리한다. 1908년 쿠르트 골드슈타인에 의해 처음 보고되었으며, 대중문화 작품에서도 소재로 활용되었다.

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외계인 손 증후군
개요
이름에일리언 핸드 증후군
다른 이름에일리언 림 증후군
ALS
닥터 스트레인지러브 증후군
임상 정보
분야정신과
신경과
증상(정보 없음)
합병증(정보 없음)
발병 시기(정보 없음)
지속 기간(정보 없음)
유형(정보 없음)
원인(정보 없음)
위험 요소(정보 없음)
진단(정보 없음)
감별 진단(정보 없음)
예방(정보 없음)
치료(정보 없음)
약물(정보 없음)
예후(정보 없음)
빈도(정보 없음)
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외부 링크
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ICD-10(정보 없음)
ICD-9781.8
ICD-O(정보 없음)
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MeshIDD055964

2. 증상

외계인 손 증후군은 다양한 증상을 보인다. 영향을 받은 손은 "제멋대로" 움직이며 자발적인 통제 범위를 벗어나는 것으로 여겨지지만, 반대쪽 손은 정상적인 통제를 받는다. 때로는 두 손이 서로 상반된 행동을 하는 것처럼 보이기도 한다.[11]

이와 관련된 증후군으로, 프랑스 신경학자 프랑수아 레르미트가 기술한 환자 주변 물건을 강박적으로 사용하는 경향이 있다.[12][13] 전두엽 및 뇌량 병변은 외계인 손 증후군의 가장 흔한 해부학적 원인으로 나타난다.[18]

뇌량 병변은 비지배 손의 의지적 운동 행위를 유발하며, 양손이 서로 상반된 목적을 가진 듯 행동하는 "양손 간 갈등"을 겪기도 한다.[2] 전두엽 병변은 주로 지배 손에 영향을 주지만, 내측 전두피질 손상 위치에 따라 어느 손에든 영향을 미칠 수 있다.[2]

대부분의 경우, 전형적인 외계인 손 증상은 뇌량 손상을 동반한 내측 전두피질 손상에서 비롯된다. 주된 원인은 전대뇌동맥 또는 관련 동맥 영역의 피질 경색이다.[2]

2. 1. 자발적인 움직임

외계인 손 증후군에서 나타나는 "외계인 행동"은 반사적 행동과 구별된다. 외계인 행동은 융통성 있게 목적을 가지는 반면, 반사적 행동은 그렇지 않다. 영향을 받은 사람은 때때로 외계인 손이 무엇을 하는지 인지하지 못하다가 주의를 기울이거나, 손이 어떤 행동을 할 때 비로소 알게 된다. 두 손의 행동에는 명확한 구별이 있는데, 영향을 받은 손은 "제멋대로"이며 "말을 듣지 않고", 자발적인 통제 범위를 벗어나는 것으로 여겨진다. 반면, 영향을 받지 않은 손은 정상적인 의지적 통제를 받는다. 특히 두 대뇌 반구를 연결하는 뇌량에 손상을 입은 경우(분리 뇌 참조), 양 손이 서로 반대되는 방식으로 행동하기도 한다.[11]

뇌량 손상의 경우, 비지배 손의 의지적 운동 행위가 나타나며, 한 손이 다른 "정상적인 손"과 상반된 목적으로 행동하는 "양손 간 갈등"을 보이기도 한다.[2] 예를 들어, 한 환자는 오른손(지배 손)으로 담배를 입에 물었지만, 왼손이 담배를 빼앗아 버렸다. 환자는 "아마 '그'가 내가 담배를 피우는 것을 원하지 않나 봐요"라고 말했다. 다른 환자는 오른손으로 블라우스 단추를 잠그는 동안, 왼손이 동시에 단추를 푸는 모습이 관찰되었다. 전두엽 손상은 주로 지배 손에 영향을 미치지만, 내측 전두피질 손상 위치에 따라 어느 손에든 영향을 줄 수 있다. 잡기 반사, 물건을 향한 충동적인 더듬기, 강직성 파지(쥐는 것을 풀기 어려움) 등이 나타날 수 있다.[2]

2. 2. 인지 및 감각 이상

외계인 손 증후군에서 '외계인 행동'은 융통성 있게 목적을 가지는 반면 반사적 행동은 의무적이라는 점에서 반사적 행동과 구별될 수 있다. 때때로 영향을 받은 사람은 외계인 손이 무엇을 하는지 인지하지 못하다가 주의를 기울이거나, 손이 행동에 주의를 끌 만한 무언가를 할 때 비로소 알게 된다. 두 손의 행동에는 명확한 구별이 있는데, 영향을 받은 손은 "제멋대로"이며 때로는 "말을 듣지 않고", 일반적으로 자발적인 통제 범위를 벗어나는 것으로 여겨지는 반면, 영향을 받지 않은 손은 정상적인 의지적 통제를 받는다. 특히 두 개의 대뇌 반구를 연결하는 뇌량에 손상을 입은 개인( 분리 뇌 참조)의 경우, 손이 서로 반대되는 방식으로 행동하는 것처럼 보이기도 한다.[11]

외계인 손에 대처하기 위해, 일부 개인은 영향을 받은 손에 의인화를 사용하기도 한다.[15] 이러한 이름은 "건방진"과 같은 온순한 것부터 악의적인 "달에서 온 괴물"에 이르기까지 부정적인 성격을 띤다.[16] 예를 들어, 라셸 두디와 얀코비치는 외계인 손을 "아기 조셉"이라고 이름 붙인 환자를 묘사했는데, 손이 젖꼭지를 꼬집는 것과 같은 장난스럽고 말썽스러운 활동을 할 때 (젖을 물릴 때 물어뜯는 것과 유사) 그녀는 재미를 느끼고 아기 조셉에게 "장난 그만 쳐"라고 지시하곤 했다.[16]

2. 3. 양손 간 갈등

뇌 손상 시, 양손이 서로 반대되는 행동을 하는 경우가 흔하다. 이를 양손 간 갈등 또는 대각선 실행 불능증이라고 한다. 예를 들어, 한 손으로 옷을 입으려고 하면 다른 손이 옷을 벗기려고 하는 식이다.[29]

뇌량 이질 손 증후군 환자에게서는 '길항성 실행 불능증'과 '대각선 실행 불능증'이라는 두 가지 현상이 자주 나타난다. 길항성 실행 불능증은 한 손으로 어떤 행동을 하려고 할 때, 다른 손이 반대되는 행동을 하는 것이다. 예를 들어, 의자를 앞으로 당기려고 하면, 영향을 받은 손은 의자를 뒤로 밀어버린다.[2]

대각선 실행 불능증은 한 손이 하려는 행동을 다른 손이 방해하는 것이다. 예를 들어, 오른손으로 책 페이지를 넘기려고 하면, 왼손이 책을 덮어버리는 식이다.[29]

이러한 현상은 뇌량 손상으로 인해 두 반구 간의 연결이 끊어지면서, 각 손을 제어하는 뇌 영역이 서로 독립적으로 작동하기 때문에 발생한다. 우세한 손은 주로 언어와 관련된 뇌 영역의 지시를 따르지만, 비우세 손은 그렇지 않기 때문에 서로 다른 목적을 가진 행동을 하게 되는 것이다.

최근 사례를 보면, 관상동맥 우회술을 받은 한 여성은 왼쪽 손이 마치 자신의 의지와 상관없이 움직이는 것처럼 느꼈다. 옷을 벗기려 하거나, 잠자는 동안 목을 조르려 하거나, 전화를 받으려는 오른손을 방해하는 등의 행동을 보였다. 자기공명영상(MRI) 촬영 결과, 뇌량의 뒷부분에 손상이 있는 것으로 나타났다.[31]

Park 등은 뇌경색으로 인해 이질 손 증상이 나타난 두 가지 사례를 보고했다. 두 환자 모두 전대뇌동맥 (ACA) 경색을 겪었다. 한 환자는 손이 제멋대로 움직여 물건을 잡고 놓지 못하는 증상을 보였고, 다른 환자는 왼손이 스스로 움직여 오른손이 잡은 물건을 빼앗는 등의 행동을 보였다.[32]

2. 4. 이용 행동

주변 환경에 있는 물건을 강박적으로 사용하는 경향을 보인다. 이를 이용 행동이라고 한다. 예를 들어, 눈앞에 빗이 있으면 자신도 모르게 머리를 빗는 식이다.[12][13] 환자의 행동은 어떤 의미에서 어포던스(제임스 J. 깁슨이 도입한 용어)에 의무적으로 연결되어 있는데, 이는 환자의 직접적인 주변 환경에 위치한 물건에 의해 제시된다.

이 상태는 가장 흔하게 광범위한 양측 전두엽 손상과 관련이 있으며, 환자가 외부 환경의 우발성에 의해 강박적으로 지시를 받고 특정 외부 물체의 존재와 의무적으로 연결된 사전 운동 프로그램을 "억제"할 능력이 없는 "양측성" 외계인 손 증후군으로 생각할 수 있다. 전두엽 손상이 양측성이고 일반적으로 더 광범위할 경우, 환자는 자기 지시적인 방식으로 행동하는 능력을 완전히 상실하고 일반적인 사회적 맥락에서 자신의 행동을 안내하기 위해 주변 환경 지표에 전적으로 의존하게 되는데, 이를 "환경 의존 증후군"이라고 한다.[14]

3. 원인

외계인 손 증후군은 뇌의 특정 영역 손상과 관련된 다양한 원인으로 발생한다. 일반적인 발생 요인은 손 움직임을 제어하는 일차 운동 피질이 전운동 피질의 영향에서 분리되지만, 손의 움직임을 실행하는 능력은 온전하게 유지된다는 것이다.[2]

기능적 자기 공명 영상(fMRI) 연구에 따르면, 정상적인 자발적 운동은 보조 운동 영역을 포함하는 부위에서 일차 운동 피질 활성화 *전에* 순차적인 활성화가 일어난다. 손의 움직임은 반구 외측면의 전중심 이랑의 일차 운동 피질에서 시작되며, 피질척수로를 통해 운동 실행에 직접 관여하는 일차 운동 피질 활성화 후에는 후두정 피질이 활성화된다. 이는 일차 운동 피질에서 전달되는 운동 사본과 상호 작용하는 움직임에 의해 생성된 ''재구심성'' 체감각 피드백 수신과 관련이 있을 수 있다.[20]

운동 사본은 스스로 생성된 운동과 관련된 반복적인 구심성 체감각 흐름을 ''재구심성''으로 인식하도록 돕는다. 이 메커니즘이 실패하면 스스로 생성된 운동과 외부에서 생성된 운동을 구별하지 못하게 된다. 재구심성이 운동 사본을 생성하여 감각 피질로 전달하지 못하면, 스스로 생성된 운동이 외부 힘에 의해 발생한 것으로 잘못 해석될 수 있다.[21]

2007년 fMRI 연구에서는 외계인 손 증후군 환자의 외계인 손 운동이 손상된 반구의 일차 운동 피질의 ''고립된'' 활성화를 보이는 반면, 비 외계인 운동은 정상적인 활성화 과정을 보였다. 이는 정상적인 피질 네트워크가 전운동 피질과 함께 활성화되어 일차 운동 피질에 영향을 주고, 운동 직후 후두정 피질의 재구심성 활성화를 생성하는 데 관여함을 시사한다.[21] 이러한 연구들을 종합하면, 행위 주체성이 없는 외계인 행동은 전운동 피질의 사전 활성화 영향에서 독립적으로 작용하는 일차 운동 피질의 자율적 활동으로 인해 나타난다고 볼 수 있다.

운동 사본은 전운동 피질에서 움직이는 사지의 "재구심성" 입력이 도착하기 전에 두정 영역의 체감각 피질로 전달되는 신호이다. 운동 사본 신호가 재구심성을 "상쇄"하면 운동이 내부적으로 생성된 것으로 인식된다. 그러나 운동 사본이 정상적으로 생성되지 않으면, 스스로 생성된 운동과 관련된 구심성 반환이 외부에서 생성된 "외구심성"으로 잘못 인식될 수 있다.

이러한 상황에서는 행위 주체성에 장애가 없고, 사지가 목적을 가지고 움직일 물리적 설명이 없으므로, 목표 지향적인 사지 운동이 "외계인"에 의해 지시된다는 가정으로 해결될 수 있는 인지 부조화가 발생한다.

외계인 손 증후군은 뇌의 서로 다른 부분 간 단절로 인해 발생하며, 이로 인해 뇌의 다른 영역이 신체 움직임을 지시할 수 있지만, 움직임에 대한 의식적인 자율 감각을 생성하지 못한다.[2] 정상적인 자발적 움직임과 관련된 행위 감각이 손상되거나 상실되며, 실제 움직임 실행 과정과 자율적 통제 감각 생성 과정 사이에 분리가 발생한다.[22]

최근 연구에서는 행위 감각 출현의 신경 상관 관계를 조사했는데,[23] 이는 원심성 유출과 주변부에서 감지되는 것 사이의 일관된 일치를 포함한다. 외계인 손 증후군에서는 이러한 일치를 확립하는 신경 메커니즘이 손상될 수 있으며, "재구심성"과 "외구심성"을 구별하는 뇌 메커니즘 이상을 포함할 수 있다. 이 뇌 메커니즘은 "부차 방전"으로 변환되는 병렬 "원심 복사본" 신호 생성을 포함하며, 이는 발행된 원심 신호에 의해 구동되는 수행 결과로 주변부로부터 예상되는 구심 신호이다. 부차 방전 신호와 주변부에서 반환된 실제 구심 신호의 상관 관계를 통해 의도한 동작이 예상대로 발생했는지 판단할 수 있다.

뇌는 의도를 행동으로 변환하는 과정을 관리하기 위해 분리 가능한 신경 "전운동" 또는 "행위" 시스템을 가지고 있다는 이론이 제시되었다.[24] 전내측 전운동 시스템은 "내부적" 동기에 따라 탐색적 행동을 지시하고, 후외측 측두-두정-후두 전운동 시스템은 외부 자극에 의해 유발되는 행동을 흥분시킨다. 이 두 시스템은 접근과 철수 사이의 균형을 유지하며 상호 작용한다.[26][27] 전내측 전두 "탈출" 시스템 손상은 탐색적 도달-파지(긍정적 피질 주성)를, 후외측 두정-후두 "접근" 시스템 손상은 부양 및 본능적 회피(부정적 피질 주성)와 같은 무의식적 움직임을 유발한다.[2]

각 반구내 행위 시스템은 자율적으로 작용할 수 있지만, 두 손의 통합 제어는 뇌량을 통한 반구간 통신을 통해 유지된다. 뇌량 손상은 양쪽 반구 사이의 단절을 일으켜, 우세 반구 주체가 비우세 반구 주체와 비우세 사지에 대한 제어를 잃게 한다. 비우세 사지 움직임에서 발생하는 행위 주체성은 더 이상 발달하지 않거나 의식에 접근할 수 없게 된다.

외계인 손 증후군의 뚜렷한 변이는 특정 반구 내 행위 주체 시스템의 전두 또는 후방 구성 요소 손상으로 설명되며, 손상된 반구 반대쪽 사지에서 관련 형태의 외계 행동이 발생한다. 주로 전두엽 내측부, 뇌량, 전대상피질, 후부 두정엽 등의 손상으로 인해 발생한다고 여겨진다.

3. 1. 뇌졸중

뇌의 전두엽 안쪽에 생기는 한쪽 손상은 반대쪽 손에서 뻗기, 잡기 및 다른 목적이 있는 움직임을 유발할 수 있다. 앞쪽 안쪽 전두엽 손상의 경우, 이러한 움직임은 종종 외부 물체를 자주 잡고 기능적으로 사용하는 탐색적 뻗기 움직임이며, 환자는 동시에 이러한 움직임을 "통제"하고 있다는 인식을 하지 못한다.[33] 일단 물체가 잡히면 환자는 종종 잡은 물체를 스스로 놓는 데 어려움을 겪으며, 때로는 잡은 물체를 놓기 위해 반대쪽 손을 사용하여 손가락을 잡힌 물체에서 떼어내는 것을 볼 수 있다.[34]

골드버그와 블룸은 왼쪽 전두엽 안쪽 면의 큰 뇌경색으로 인해 오른쪽 손과 관련된 외계인 손의 전두엽 변이를 겪게 된 여성을 묘사했다.[2] 뇌량 분리 징후는 없었으며, 뇌량 손상에 대한 증거도 없었다. 환자는 빈번한 잡기 반사를 보였는데, 오른손은 물체를 잡고 놓지 않았다. 긴장성 잡기와 관련하여, 환자가 물체를 놓으려고 할수록 물체를 잡는 힘은 더 강해졌다. 집중적인 노력을 통해 환자는 물체를 놓을 수 있었지만, 주의가 산만해지면 행동이 다시 시작되었다. 환자는 또한 온전한 왼쪽 손을 사용하여 손가락을 물체에서 떼어내는 방식으로 잡힌 물체를 강제로 놓을 수 있었다. 또한, 손은 환자의 다리를 긁어서 부상을 방지하기 위해 보조 장치가 필요할 정도였다.[2] 또 다른 환자는 근처의 물체를 향한 긴장성 잡기뿐만 아니라 외계인 손이 환자의 음경을 잡고 공공장소에서 자위 행위를 했다고 보고했다.[36]

이 증후군은 주로 전두엽 안쪽, 뇌량, 전대상피질, 뒤쪽 두정엽 등의 손상으로 인해 발생한다고 여겨진다.

3. 2. 뇌 손상 부위

외계인 손 증후군은 뇌의 여러 영역이 손상되어 발생할 수 있다.

  • 전두엽 내측: 운동 계획 및 실행, 억제 기능과 관련이 있다. 이 부분이 손상되면 충동적인 움직임이나 잡기 반사 등이 나타날 수 있다. 예를 들어, 왼쪽 전두엽 내측이 손상된 환자는 오른손으로 물건을 잡고 놓지 못하거나, 심지어 공공장소에서 자위행위를 하는 경우도 있었다.[2][36] 이러한 행동은 환자 자신의 의지와는 상관없이 나타나며, 종종 반대쪽 손을 사용하여 제어해야 할 정도로 심각하다.[2]
  • 뇌량: 양쪽 대뇌 반구를 연결하는 신경 섬유 다발이다. 뇌량이 손상되면 양손 간의 협응에 문제가 생기거나 양손이 서로 다른 행동을 하는 '양손 간 갈등'이 나타날 수 있다. 이는 마치 두 개의 뇌가 각각 다른 손을 조종하는 것처럼, 한 손은 셔츠 단추를 잠그려 하는데 다른 손은 풀려고 하는 식의 행동으로 나타난다.
  • 전대상피질: 운동 조절, 의사 결정, 감정 조절 등 다양한 기능에 관여한다.
  • 후부 두정엽: 감각 정보 통합, 공간 지각, 운동 계획 등에 관여한다. 이 부분이 손상되면 시각 운동 실조(눈과 손의 협응이 어려운 증상)나 본능적인 회피 반응 등이 나타날 수 있다. 예를 들어, 손바닥에 물체가 닿으면 반사적으로 손을 움츠리는 행동을 보일 수 있다.[2]

3. 3. 신경학적 메커니즘

일차 운동 피질이 전운동 피질의 영향에서 분리되지만 손의 움직임을 실행하는 능력은 일반적으로 온전하게 유지되는 것이 외계인 손 증후군의 일반적인 발생 요인이다.[2] 2009년 기능적 자기 공명 영상(fMRI) 연구에서는 정상적인 개인의 자발적 운동과 관련된 피질 네트워크 구성 요소의 시간적 활성화 순서를 살펴본 결과, "보조 운동 영역에서 전운동 피질, 운동 피질을 거쳐 후두정 피질까지 전방에서 후방으로 갈수록 시간적 활성도 기울기"가 나타났다. 정상적인 자발적 운동의 경우, 행위 주체성은 보충 운동 복합체(보조 운동 영역)를 포함하는 부위에서 일차 운동 피질의 활성화 ''전에'' 일어나는 순차적인 활성화와 관련이 있는 것으로 보인다. 이러한 현상은 손의 움직임이 생성될 때 반구의 외측면에서 전중심 이랑의 일차 운동 피질에서 시작된다. 피질척수로의 피질척수 성분으로의 투사를 통해 운동 실행에 직접적으로 관여하는 것으로 추정되는 일차 운동 피질의 활성화 다음에는 후두정 피질의 활성화가 이어진다. 이는 일반적으로 외부 힘에 의해 강요되는 것이 아니라 스스로 생성된 것으로 인식되는 운동을 허용하기 위해 일차 운동 피질에서 전달되는 운동 사본과 상호 작용하는 움직임에 의해 주변에서 생성된 반복적 또는 ''재구심성'' 체감각 피드백의 수신과 관련이 있을 수 있다.[20]

운동 사본은 스스로 생성된 운동과 관련된 주변부의 반복적인 구심성 체감각 흐름이 ''외구심성''과 구별되는 ''재구심성''으로 인식되도록 한다. 이 메커니즘이 실패하면 사지에서 스스로 생성된 운동과 외부에서 생성된 운동을 구별하지 못하게 할 수 있다. 스스로 생성된 운동으로부터의 재구심성이 운동 사본을 생성하여 감각 피질로 성공적으로 전달하지 못하여 외구심성으로 잘못 등록되는 이러한 비정상적인 상황은, 스스로 생성된 운동의 출현과 관련된 행위 주체성이 발달하지 못하여 실제로는 스스로 생성된 운동이 외부의 힘에 의해 발생한 것으로 해석될 수 있다.[21]

2007년 fMRI 연구에서 외계인 손 증후군 환자의 외계인 손과 비 외계인 "자발적" 운동과 관련된 기능적 뇌 활성화 패턴의 차이점을 조사한 결과, 외계인 운동은 외계인 손과 반대쪽 손상된 반구의 일차 운동 피질의 비정상적인 ''고립된'' 활성화를 보인 반면, 비 외계인 운동은 정상적인 활성화 과정을 보였다. 이는 온전한 반구의 일차 운동 피질이 전운동 피질과 함께 활성화되어 일차 운동 피질에 대한 전운동의 영향을 생성하고 운동 직후 후두정 피질의 재구심성 활성화를 생성하는 정상적인 피질 네트워크에 관여하는 것으로 추정된다.[21]

이 두 가지 fMRI 연구를 결합하여, 행위 주체성이 없는 외계인 행동은, 일반적으로 행동 실행과 관련된 행위 주체성의 출현과 관련된 전운동 피질의 사전 활성화 영향에서 독립적으로 작용하는 일차 운동 피질의 자율적 활동으로 인해 나타난다고 가설을 세울 수 있다.

운동 사본은 전운동 피질에서 움직이는 사지에서 생성된 "재구심성" 입력, 즉 스스로 생성된 운동과 관련된 움직이는 사지에서 오는 구심성 반환이 도착하기 전에 두정 영역의 체감각 피질로 전달되는 신호로 가정된다. 일반적으로 운동 사본 신호가 효과적으로 재구심성을 "상쇄"할 때 운동이 내부적으로 생성된 것으로 인식된다. 사지에서 오는 구심성 반환은 효과적으로 운동 사본 신호와 상관되므로 재구심성은 그 자체로 인식되어 외부에서 가해진 힘에 의해 생성된 사지에서 오는 구심성 반환인 "외구심성"과 구별될 수 있다. 운동 사본이 더 이상 정상적으로 생성되지 않으면 스스로 생성된 운동과 관련된 사지에서 오는 구심성 반환은 외부에서 생성된 "외구심성"으로 잘못 인식된다. 결과적으로, 실제로는 발생하지만 운동이 내부적으로 생성되지 않는다는 감각의 발달은 나타날 수 있다.

이 상황에서 사지에 대한 행위 주체성의 장애가 없고, 소유된 사지가 행위 주체성과 관련 없이 목적을 가지고 움직일 수 있는 물리적 설명이 없으므로, 목표 지향적인 사지 운동이 "외계인" 식별 불가능한 외부 힘에 의해 지시된다는 가정으로 해결될 수 있는 인지 부조화가 생성된다.

외계인 손 증후군은 뇌의 서로 다른 부분 간에 단절이 발생할 때 나타나는 것으로 이론화된다.[2] 뇌의 서로 다른 영역이 신체 움직임을 지시할 수 있지만, 이러한 움직임에 대한 의식적인 자율 감각을 생성할 수 없게 된다. 결과적으로, 정상적으로 자발적 움직임과 관련된 행위의 감각이 손상되거나 상실된다. 사지(四肢)의 실제적인 신체적 움직임을 실행하는 과정과, 이러한 움직임에 대한 내부적인 자율적 통제의 감각을 만들어내는 과정 사이에 분리가 발생하며, 후자의 과정은 일반적으로 움직임이 능동적인 자아에 의해 내부적으로 시작되고, 제어되고, 생성된다는 내적 의식적 감각을 만들어낸다.[22]

최근 연구에서는 정상적인 상황에서 행위 감각의 출현에 대한 신경 상관 관계를 조사했다.[23] 이는 신체의 근육으로의 원심성 유출을 통해 생성되는 것과, 이 원심성 명령 신호의 주변부에서 추정되는 결과로 감지되는 것 사이의 일관된 일치를 포함하는 것으로 보인다. 외계인 손 증후군에서는, 이러한 일치가 발생했음을 확립하는 데 관여하는 신경 메커니즘이 손상될 수 있다. 이는 "재-구심성"(자기 생성된 "능동적" 사지 움직임으로부터의 운동 감각의 반환)과 "외-구심성"(능동적인 자아가 참여하지 않는 외부적으로 생성된 '수동적' 사지 움직임으로부터 생성된 운동 감각)을 구별하는 뇌 메커니즘의 이상을 포함할 수 있다. 이 뇌 메커니즘은 체감각 영역으로 직접 전송되어 "부차 방전"으로 변환되는 병렬 "원심 복사본" 신호의 생성을 포함하는 것으로 제안되며, 이는 발행된 원심 신호에 의해 구동되는 수행의 결과로 주변부로부터 예상되는 구심 신호이다. 그런 다음 부차 방전 신호와 주변부에서 반환된 실제 구심 신호의 상관 관계를 사용하여 실제로 의도한 동작이 예상대로 발생했는지 여부를 판단할 수 있다. 동작의 감지된 결과가 예측된 결과와 일치하면, 해당 동작은 자기 생성으로 분류되어, 부상하는 행위 감각과 연관될 수 있다.

자기 생성된 동작과 관련된 이러한 감각 운동 연결을 확립하는 데 관여하는 신경 메커니즘이 결함이 있는 경우, 동작과 관련된 행위 감각이 발달하지 않을 것으로 예상된다.

뇌가 의도를 명백한 행동으로 변환하는 과정을 관리하기 위해 분리 가능한 신경 "전운동" 또는 "행위" 시스템을 가지고 있다는 이론이 이러한 현상을 설명하기 위해 제시되었다.[24] 전내측 전운동 시스템은 이러한 행동에 대한 억제 제어를 해제하거나 줄임으로써 "내부적" 동기에 따라 탐색적 행동을 지시하는 과정에 관여한다.

인간 피험자의 내측 전두 피질에서 신경 단위 기록을 보고한 2011년 논문은 명백한 자발적인 손가락 움직임이 시작되기 수백 밀리초 전에 이 영역에서 식별된 뉴런의 명확한 사전 활성화를 보여주었으며, 저자들은 의지가 뇌의 이 부분에서 뉴런 집단의 내부적으로 생성된 발사율의 변화가 임계값을 넘어서면 나타나는 계산 모델을 개발할 수 있었다.[25] 이 전내측 전운동 시스템의 손상은 이러한 탐색 및 물체 획득 행동의 억제 해제 및 해제를 유발하여 자율적으로 발생한다. 후외측 측두-두정-후두 전운동 시스템은 내부적 동기와 구별되는 외부 자극에 의해 조건적으로 유발되는 행동을 흥분시키는 능력뿐만 아니라 환경 자극에서 물러나는 행동에 대한 유사한 억제 제어를 갖는다. 각기 반대되는 피질 "주성"을 활성화하는 이 두 개의 반구내 시스템은 대측 사지의 행동에서 접근(주목하는 물체와의 접촉 및 파지를 추구하는 "포획 의도")과 철수(주목하는 물체로부터의 거리를 추구하는 "탈출 의도") 사이의 동적 균형을 유지하는 상호 억제를 통해 상호 작용한다.[26][27] 이 두 반구내 행위 시스템은 통합된 횡반구적 행위 시스템을 형성한다.

전내측 전두 "탈출" 시스템이 손상되면, 탐색적인 도달-파지 성격의 무의식적이지만 목적 있는 움직임이 대측 사지에서 해제된다.[2] 이것은 긍정적 피질 주성이라고 불리는데, 손가락과 손바닥의 배면에서 촉각 접촉으로 인한 감각 자극이 긍정적 피드백 연결을 통해 자극을 증가시키거나 강화하는 움직임의 활성화와 연결되기 때문이다.

후외측 두정-후두 "접근" 시스템이 손상되면, 부양 및 본능적 회피와 같이 해제-철회 성격의 무의식적이고 목적 있는 움직임이 대측 사지에서 해제된다.[2] 이것은 부정적 피질 주성이라고 불리는데, 손가락과 손바닥의 배면에서 촉각 접촉으로 인한 감각 자극이 부정적 피드백 연결을 통해 자극을 감소시키거나 제거하는 움직임의 활성화와 연결되기 때문이다.

각 반구내 행위 시스템은 대측 사지에 대한 제어에서 자율적으로 작용할 수 있는 잠재력을 가지고 있지만, 두 손의 단일 통합 제어는 피질 수준에서 뇌량을 통과하는 투사 및 피질하 수준에서 두 반구를 연결하는 다른 반구간 연합을 통해 이러한 시스템 간의 반구간 통신을 통해 유지된다.

두 반구 사이의 주요한 차이점 중 하나는, 우세 반구의 행위 주체 시스템과 주로 우세 반구에 기반한 인코딩 시스템 사이의 직접적인 연결이다. 이 시스템은 행동을 그 생산에 연결하고, 언어 및 언어 기반 사고를 통해 그 해석으로 연결한다. 유아 발달 과정에서 신체화된 상호 주관적 행동 형태의 관계적 행동[28]이 언어 능력을 앞선다고 제안된다. 발달 과정을 통해 언어적 구성 요소가 행동 요소에 연결되어, 행동 지향적 지식의 언어 기반 인코딩을 생성하는 과정이 뒤따른다.

뇌량 손상으로 인해 두 반구 사이에 주요한 단절이 발생하면, 우세한 사지를 주로 제어하는 언어 관련 우세 반구의 주체는 어느 정도, 비우세 반구에 기반한 별도의 "주체"와 비우세 사지에 대한 직접적이고 연결된 제어를 잃게 된다. 비우세 사지는 이전에는 우세 의식 주체에 반응하고 "복종"했었다. 의식적인 우세 주체의 영향력 영역 밖에서 의도적인 행동이 발생할 수 있으며, 양손이 모두 우세 주체의 제어를 받으며 복종한다는 기본적인 가정이 틀렸음이 입증된다. 비우세 사지의 움직임에서 일반적으로 발생하는 행위 주체성은 더 이상 발달하지 않거나, 적어도 의식에 접근할 수 없게 된다. 이제 접근할 수 없게 된 비우세 반구 기반 주체가 비우세 사지를 활성화할 수 있는 상황을 이해하기 위한 새로운 설명적 내러티브가 필요해진다.

이러한 상황에서, 두 개의 분리된 주체는 두 사지에서 상반된 목적을 향하는 동시적인 행동을 제어할 수 있다. 우세 손은 의식적으로 접근 가능한 언어 관련 주체에 연결된 채로 유지되며, 생각에 의해 접근 가능한 의식적 의지와 의도에 "의식적인 통제"를 받고 복종하는 것으로 간주된다. 반면, 의도가 사후에 우세 주체에 의해 추론될 수 있는 비언어적 주체에 의해 지시되는 비우세 손은 더 이상 "묶여 있지 않"으며, 우세 주체의 지배를 받지 않는다. 따라서 의식적 언어 기반 우세 주체에 의해 별개의 접근 불가능한 외계적 주체성과 관련된 존재를 갖는 것으로 식별된다. 이 이론은 뇌량 손상 시 비우세 사지에서 외계적 행동의 출현과 두 사지 간의 양수동 갈등을 설명한다.

외계수 증후군의 뚜렷한 전내측, 전두, 후외측 측두-두정-후두 변이는, 특정 반구 내의 행위 주체 시스템의 전두 또는 후방 구성 요소에 대한 선택적 손상으로 설명되며, 손상된 반구의 반대쪽 사지에서 관련되고 구체적인 형태의 외계 행동이 발생한다.

주로 전두엽 내측부, 뇌량, 전대상피질, 후부 두정엽 등의 손상으로 인해 발생한다고 여겨진다.

4. 치료

외계인 손 증후군에 대한 특이적인 치료법은 아직 없다.[30] 하지만 증상을 어느 정도 줄이고 관리할 수 있는 방법들이 있는데, 외계인 손을 특정 작업에 참여시키거나 물건을 쥐게 하는 것이 그 예이다. 특정 학습된 작업은 손의 자발적인 통제력을 상당 부분 회복시킬 수 있다.[37]

단일 대뇌 반구에 편측 손상이 있는 경우, 시간이 지나면서 외계 행동의 빈도가 점진적으로 감소하고, 영향을 받은 손에 대한 자발적인 통제력은 점진적으로 회복되는 경향이 있다. AHS가 급성 발병의 국소적 손상에서 기인하는 경우, 대개 1년 이내에 회복이 일어난다.[39] 신경 가소성이 실행 생성 과정과 내부 자기 생성 및 등록 과정 사이의 연결을 다시 설정하는 데 기여할 수 있다는 이론이 있지만, 정확히 어떻게 일어나는지는 잘 알려져 있지 않다.[2] 어떤 경우에는 손상되지 않은 손을 사용하여 손상된 손의 팔뚝을 자발적으로 잡아서 억제하기도 하는데, 이러한 행동을 "자기 제한" 또는 "자기 잡기"라고 부른다.[2]

4. 1. 행동 치료

외계인 손 증후군에 대한 직접적인 치료법은 없지만,[30] 영향을 받은 손을 특정 작업에 참여시키거나 물건을 쥐게 하여 증상을 줄일 수 있다. 예를 들어, 손에 물건을 쥐게 하거나, 걷는 동안 지팡이를 잡게 하는 것이다. 지팡이를 꽉 잡게 하면 다른 물체를 잡으려는 행동을 억제할 수 있다.[37] 다리 사이에 손을 끼우거나 손을 때리는 것, 따뜻한 물을 사용하는 것, 시각 또는 촉각 접촉을 이용하는 방법도 효과가 있다고 보고되었다.[37] 또한, 생체 피드백을 이용한 자극적인 알람이 외계인 손이 물체를 잡는 시간을 줄여준다는 연구 결과도 있다.[38]

특정 학습된 작업을 통해 손의 자발적인 통제력을 회복하는 데 도움을 줄 수 있다. 환자가 특정 물체나 환경 목표에 외계인 손을 움직이는 것과 같은 특정 작업을 수행하도록 훈련하면, 환자는 집중 훈련을 통해 외계 행동을 무시하고 자발적인 움직임을 생성하는 법을 배울 수 있다.

이 외에도, 부드러운 폼 손 보조기나 오븐 장갑과 같은 제한적인 도구를 사용하여 외계인 손의 작용을 억제하고 감각 피드백을 제한하는 방법도 있다.[2] 어떤 환자들은 지속적인 잡기를 제한하기 위해 보조 장치를 사용하거나,[2] 침대 기둥에 외계인 손을 고정하기도 한다.[40]

4. 2. 약물 치료

외계인 손 증후군에 대한 확실한 치료법은 없지만,[30] 증상을 어느 정도 관리하고 줄일 수 있는 방법들이 있다. 예를 들어, 손에 물건을 쥐게 하여 특정 작업에 참여시키거나, 특정 학습된 작업을 통해 손의 자발적인 통제력을 회복시킬 수 있다.[37]

단일 대뇌 반구에 편측 손상이 있는 경우, 시간이 지남에 따라 외계 행동의 빈도가 점차 감소하고, 영향을 받은 손에 대한 자발적인 통제력이 점진적으로 회복되는 경향이 있다. AHS가 급성 발병의 국소적 손상으로 인해 발생한 경우, 대개 1년 이내에 회복이 일어난다.[39] 이는 신경 가소성이 작용하여 뇌의 연결을 재설정하기 때문으로 추정되지만, 정확한 기전은 아직 밝혀지지 않았다.[2] 어떤 경우에는 손상되지 않은 손으로 손상된 손의 팔뚝을 잡아 억제하기도 한다.[2]

특정 물체나 환경 목표에 외계인 손을 움직이는 것과 같은 특정 작업을 수행하도록 훈련하는 방법도 효과를 볼 수 있다. 또한, 특수 부드러운 폼 손 보조기나 오븐 장갑 등을 사용하여 외계인 손의 작용을 약화시키고 감각 피드백을 제한하는 방법도 있다.[2][40]

4. 3. 기타 방법

외계인 손 증후군에 대한 직접적인 치료법은 없지만, 증상을 줄이고 관리하기 위한 여러 방법들이 연구 및 활용되고 있다.[30]

  • 행동 요법: 외계인 손을 특정 작업에 참여시키거나 물건을 쥐게 하여 증상을 완화할 수 있다. 특정 작업을 반복 학습하면 자발적인 통제력 회복에 도움이 될 수 있다. 예를 들어, 전두엽 형태의 외계인 손 증후군 환자는 걷는 동안 지팡이를 쥐게 하여 다른 물체를 잡으려는 행동을 억제할 수 있다.[37]
  • 생체 피드백: 생체 피드백을 이용한 자극적인 알람은 외계인 손이 물체를 잡는 시간을 줄이는 데 효과가 있다는 연구 결과가 있다.[38]
  • 자기 제한: 환자 스스로 비영향 손을 사용하여 외계인 손의 움직임을 억제하는 방법이다. "자기 제한" 또는 "자기 잡기"라고도 불린다.[2]
  • 보조 장치: 장갑, 부목, 특수 폼 손 보조기 등을 사용하여 외계인 손의 움직임을 제한하거나 환경과의 접촉을 줄일 수 있다.[2][40] 하지만 이는 손의 기능적 사용을 제한할 수 있으므로 신중하게 고려해야 한다.
  • 신경 가소성: 뇌 손상 후 신경 가소성은 자발적인 운동 생성과 관련된 뇌 시스템의 연결을 재설정하여 증상 회복에 기여할 수 있다. 단일 대뇌 반구 손상의 경우, 1년 이내에 회복되는 경우가 많다.[39][2]


이론적으로, 기능적 맥락에서 손의 행동을 제어하기 위한 자발적 의지의 반복적인 연습과 외계 행동의 성공적인 의지적 억제를 통한 관련 경험적 강화와 관련된 경우, 손의 자발적 통제력 회복 과정을 늦출 수 있다.

5. 역사

1908년 독일의 신경정신과 의사 쿠르트 골드슈타인이 외계인 손 증후군의 첫 사례를 보고했다.[41] 골드슈타인은 뇌졸중으로 왼쪽 편마비가 발생했다가 회복된 오른손잡이 여성 환자를 진료했는데, 이 환자는 왼쪽 손이 마치 다른 사람의 손처럼 নিজের 의지와 상관없이 움직인다고 호소했다.[41]

환자는 왼쪽 손의 목표 지향적인 움직임에 대해 "낯선" 느낌을 받았으며, 마치 "다른 누군가"가 자신의 왼쪽 손을 움직이는 것 같다고 주장했다. 또한 왼쪽 손으로 물건을 잡으면 자신의 의지로는 놓을 수 없었다. 환자는 왼쪽 촉각과 고유 수용 감각이 손상된 상태였다. 왼쪽 손은 얼굴을 닦거나 눈을 비비는 등의 자발적인 움직임을 보이기도 했지만, 이러한 움직임은 드물게 나타났다. 환자는 상당한 노력을 통해 말로 하는 명령에 따라 왼쪽 팔을 움직일 수는 있었으나, 의식적인 움직임은 비자발적인 운동보다 느리고 정확성이 떨어졌다.[41]

골드슈타인은 자발적 행동 생성에 관해 논하며, 공간적 맥락 인식과 의지 및 기타 고등 인지 과정에 대한 뇌 구조를 제안하는 "운동 실행 불능증 이론"을 발전시켰다. 그는 신체와 외부 공간을 개념적으로 조직하는 구조가 대상 지각뿐만 아니라 외부 대상에 대한 자발적 행동에도 필요하다고 주장했다.[41]

노먼 게슈윈드는 쿠르트 골드슈타인이 "뇌량 절단 환자의 성격 비통일성과 가능한 정신 의학적 영향에 대해 처음으로 강조했을 것"이라고 언급했다.[42]

6. 대중문화

스탠리 큐브릭의 1964년 영화 닥터 스트레인지러브에서 피터 셀러스가 연기한 동명의 등장인물은 외계인 손 증후군을 앓고 있는 것으로 묘사되며, 그는 나치식 경례를 멈출 수 없다. "닥터 스트레인지러브 증후군"은 AHS의 공식 명칭으로 제안되었으나 승인되지 않았지만, 때때로 대체 이름으로 사용된다.[1][43]

의료 드라마 TV 시리즈 하우스 에피소드 "양면"에서는 한 환자가 외계인 손 증후군을 앓고 있는 내용이 나온다.[44]

디스커버리 사이언스에서 방영된 다큐멘터리 TV 시리즈 다크 매터스: 뒤틀린 진실의 한 에피소드에서는 외계인 손 증후군을 설명하고 그 역사를 추적했다.[45][46]

2017년 인도 타밀어 어두운 코미디 영화 피찬카이는 AHS를 앓고 있는 사람에 대한 이야기이다.[47]

TV 시리즈 스크림 퀸즈 시즌 2에서 브록 홀트 박사는 외계인 손 증후군을 앓고 있는 것으로 보인다.[48]

브라질 연속극 아 도나 두 페다수 (2019)에서, 마르코 나니니가 연기한 에우세비오 캐릭터는 AHS와 유사한 "초자연적 현상"을 겪기 시작했다.[49]

참조

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