알고 보면 더 재미있는 '냄새' 속 과학 이야기

대교 공식블로그를 찾아주신 여러분, 안녕하세요~! 우리는 시각, 청각, 미각, 촉각, 그리고 후각 이렇게 다섯 가지의 감각을 느낄 수 있는데요. 오늘은 그중에서도 '후각'과 관련된 이야기를 해보려 해요. 후각이 담당하고 있는 역할은 무엇인지를 살펴보고 갖가지 냄새의 원인은 무엇인지 등등 냄새와 후각에 관련된 재미있는 이야기를 살펴보려 해요.

후각(嗅覺)이란 특정 물질에서 확산되어 나온 분자가 콧속의 후세포(嗅細胞)를 자극하여 감지하게 되는 감각을 의미해요. 비강(콧구멍)의 윗부분의 점막에는 '후상피'라고 하는 상피세포가 있는데요. 일반적으로 공기는 비강의 아래쪽으로 흐르기 때문에 후상피에 접촉하지 않는답니다. 하지만 후각을 일으키는 물질, 즉 냄새를 유발하는 물질들은 모두 휘발성을 띠고 있는데요. 때문에 휘발된 가스 상태로 된 물질이 공기 중에 펴져 숨을 들이마시는 과정에서 비강 윗부분까지 흘러 들어가게 된답니다. 이것이 점막에 닿으면 점막 표면으로 녹아 들어가 후세포를 자극시키는 것이죠. 후각의 세기는 냄새를 발산하는 물질의 농도나 후상피 위를 흐르는 속도에 비례한다고 해요. 후각은 다른 감각에 비해 쉽게 피로해지는 감각기관이라 같은 냄새를 오래 맡을 경우 냄새를 잘 구별해내기 어렵다는 특징을 지니고 있어요.

참고로 후각은 단순히 냄새만 맡는 것이 아니라 음식의 맛을 느끼는 데에도 큰 영향을 미쳐요. 많은 분들이 맛은 미각이 느끼고 결정한다고 생각하고 있지만 미각이 느끼는 맛은 단맛, 신맛, 짠맛, 쓴맛 등 가장 기본적인 맛 만이 해당된답니다. 여기에 음식이 가진 냄새와 촉감, 온도 등이 그 맛을 결정하게 되는데 후각은 약 1만 가지의 냄새를 구분하기 때문에 맛의 70~80%에 영향을 준다고 해요. 대표적인 예로, 매운 양파도 코를 막은 채 맛보면 맵기는커녕 오히려 달게 느끼게 되는데요. 이처럼 후각이 제 역할을 하지 못하면 냄새를 맡지 못하는 것은 물론, 음식의 맛도 극도로 떨어지게 된답니다. 

앞서 공기 중의 여러 가지 화학물질이 비강 내로 들어 가고, 후상피 점막에 스며들면서 후각 반응이 일어난다고 설명해드렸는데요. 이처럼 냄새가 난다는 것은 그 원인이 되는 화학물질이 우리의 콧속에 들어왔다는 것을 의미해요. 이러한 냄새는 한두 가지가 아닌 수백, 수천 종류의 화학물질이 뒤섞여 나는 것이라고 해요.

사람이 맡을 수 있는 냄새는 최소한 만 가지 이상이라고 해요. 어떤 학자들은 10만 가지가 넘는다고 주장을 하기도 하죠. 그런데 후각은 다른 감각과 달리 후각 자체를 표현하는 말이 없답니다. 색은 빨간색, 파란색 등으로 구분 지을 수 있고 소리는 파동과 데시벨로 어느 정도 객관화할 수 있어요. 또, 미각조차도 짠맛, 단맛 정도는 어느 정도 명확하게 구분 지어지지만 후각은 오로지, 그것이 유래하는 사물에서 나는 냄새로만 설명할 수 있어요. 예를 들면 구수한 찌개에서 나는 냄새는 찌개 냄새라고 말할 뿐, 이것을 수치로 표현할 수 없다는 것이에요. 이 때문에 맡았던 냄새는 어떤 냄새인지를 기억해낼 수 있지만, 처음 맡아보는 냄새의 경우 어떤 물체에서 나는 것인지 파악할 수 없는 것이죠. 

수많은 과학자들이 냄새를 유발하는 분자 구조를 연구하며 이를 수치화 시켜보고자 노력하고 있지만 이는 쉽지 않은데요. 냄새를 풍기는 물질의 물리적 화학적 특성과 그 냄새의 지각적 특성 사이의 관계는 간단하지 않기 때문이에요. 분자구조는 비슷한데 냄새는 전혀 다를 수 있고, 냄새는 비슷하지만 분자구조가 다른 경우도 있는데다 같은 분자라고 해도 농도에 따라 냄새가 전혀 달라지기도 하기 때문이에요. 예를 들자면 석탄에서 나오는 화합물인 '인돌(indole)'은 소량이면 꽃 향기가 나지만 고농축 상태에서는 썩은 듯한 악취를 풍긴다고 해요.

향기는 사람의 기분을 좋게 만들어주고, 계속 맡고 싶을 정도로 호감을 주는 냄새를 뜻하고 반대로 악취는 불쾌감이나 혐오감을 주는 냄새를 뜻하죠. 하지만 똑같은 냄새라고 해도 어떻게 받아들이느냐에 따라 다 다르다는 사실을 여러분은 알고 계셨나요? 예를 들어 우리나라 사람들은 김치와 마늘이 듬뿍 들어간 음식을 좋아하지만, 외국 사람들은 이를 악취로 여기고 싫어하죠. 반면 북유럽 사람들이 즐겨 먹는 청어 절임인 '수르스트뢰밍'의 냄새는 그들에게는 일상적인 음식 냄새로 여겨지겠지만, 우리가 느끼기에는 고약하고 지독한 악취처럼 느껴지죠. 이렇게 생각하면 향기와 악취의 절대적인 기준도 모호하지 않을까 싶어요. ^^

이렇게 후각과 냄새에 대해 이야기를 해보았는데 잘 살펴보셨나요? 냄새와 후각은 아직도 우리에게 있어 풀리지 않는 수수께끼의 영역과도 같은데요. 너무도 일상적이고 당연한 감각이라 모르고 지나갈 수 있지만, 관련된 이야기를 찾아 읽으면 무궁무진한 상상의 나래를 펼칠 수 있고 과학적 호기심을 자극할 수 있는 소재가 바로 후각에 대한 것이랍니다. 이번 이야기를 통해, 후각을 주제로 한 다큐멘터리나 전문 서적 등을 통해 아이와 함께 과학 공부를 해보시면 더욱 좋을 것 같아요. ^^

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