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보상 : nucleus accumbens
nucleus accumbens는 NAcc라고 불리는데. striatum 에 있는 신경세포의 집합이다.
역할 : reward, pleasure, laughter, addiction, aggression, fear, placebo effect
caudate의 머리부분과, putamen의 앞부분이 septum pellucidum 과 만나는 부분에 위치한다.
이 NAcc와 olfactory tubercle이 ventral striatum을 형성하는데, 이는 또한 basal ganglia의 부분이다.
이 구조물에서 발견되는 뇌 세포는 주로 medium spiny neuron이다. 주로 GABA를 만들어 낸다. 여기서 출발한 뉴런은 globus pallidus의 앞부분으로 진행하고, 이를 ventral pallidum 혹은 VP라고 부른다. VP에서는 또한 이어서 dorsal thalamus 의 medial dorsal nucleus로 진행하는데, 이는 striatum 과 PFC로 진행한다.
또한 이것 외에도 SN와 pontine reticular formation으로 진행하기도 한다.
이 NAcc로 들어가는 신경은 주로 VTA에서 출발하는 도파민 신경인데, 이를 mesolimbic pathway라고 부른다. 따라서 NAcc는 CSTC loop의 일부분이다.
또한 raphe nucleus에서 출발하는 신경이 이 부분에 세로토닌신경으로서 들어가기도 한다.
 
“1953년 몬트리얼, Peter Milner와 James Olds는 수면과 각성주기를 조절한다는 중뇌망상계를 표적으로 쥐의 뇌에 전극을 이식하는 수술후 외부에서 전기 자극을 주는 실험을 했다. 그러나 이식된 전극이 표적을 벗어나 중격(septum)이란 영역에 닿았고, 예상치 못한 실험결과를 보여주었다. 이에 흥분된 올즈와 밀러는 "스키너의 방"을 개조해 지렛대를 쥐들이 누르면 이식된 전극을 통해 똑같은 위치의 뇌 부분을 직접 자극할 수 있는 방을 만들었다. 그리고 두 사람의 눈앞에서 행동 신경과학 역사상 가장 극적인 사건이 펼쳐졌다. 쥐들은 자신의 뇌를 자극하기 위해 시간당 무려 7천 번이나 지렛대를 눌렀다. 그들이 자극하고 있는 것은 '호기심의 중추'가 아니었다. 그것은 쾌감중추이자 보상회로였고, 그 활성화는 자연의 어떤 자극보다 훨씬 더 강했다. 쥐들은 물과 먹이보다 쾌감회로 자극을 더 좋아했다. 수컷들은 발정기의 암컷을 무시하고 지렛대를 눌러됐고, 암컷들은 갓 태어난 젖먹이 새끼를 내팽개치고 잇따라 지렛대를 눌러됐다. 어떤 쥐들은 다른 모든 활동을 제쳐두고 시간당 평균 2천번씩, 무려 24시간 동안 자기 자극을 가했다. 자발적 기아로 죽는걸 막기 위해선 쥐들을 다른 곳으로 옮기는 수밖에 없었다. 그들에겐 이미 지렛대 누루기가 세상의 전부였다. 당신은 틀림없이 이렇게 생각할 것이다. 인간의 내측전뇌 회로를 전극으로 자극하면 어떤 느낌일까? 맹렬한 쾌감일까? 우리는 이미 그 답(그렇다는)을 알고 있다. 안타까운 사실은 그 답의 일부가 매우 비윤리적인 실험들에서 나왔다는 것이다.”
두번째 실험.
“인간은 정보에 의존해 번성한다. 우리는 뉴스, 가십, 소문을 좋아하고 무엇보다 우리 자신의 미래에 대한 정보를 매우 좋아한다. 우리는 그 정보를 나중이 아닌 바로 지금 원한다. 원숭이들도 우리처럼 미래가 어떻게 될지 알고 싶은 욕망을 갖고 있을까? 만일 그렇다면 그런 정보는 음식과 물 같은 본래적으로 즐거운 자극과 마찬가지로 VTA 도파민 뉴런들을 활성화시킬까? 다시 말해 미래에 관한 정보는 원래 그 자체로 즐거운 것일까?
이 문제를 살펴보기 위해 메릴랜드 주 베네스다 소재 국립안과연수소의 이선 브롬버그 마틴(Ethan Bromberg-Martin)과 오키히데 히코사카는 일련의 실험을 계획했다.
그들은 두 마리의 목마른 원숭이들을 간단한 결정 과제를 수행할 수 있도록 훈련시켰다. 비디오 화면의 오른쪽과 왼쪽에 두개의 표적이 나타나면, 원숭이는 그 중 하나를 선택하여 두눈을 깜박거렸다. 그러면 몇 초가 흐른뒤, 원숭이는 다량의 물이나 소량의 물을 보상 받았다(선택한 표적에 상관없이, 무작위로 그리고 같은 빈도로). 이 실험의 핵심은 어떤 표적을 선택하면 몇초의 지연시간 동안에 다음에 나올 물의 양을 알려주는 기호(정보)가 화면에 뜨고, 반면에 다른 표적을 선택하면 알 수 없은 무의미한 기호가 무작위로 나타난다는 것이다. 몇 초뒤 받을 물의 양에 대한 정보를 가진 기호를 보던, 무의미한 기호를 보던, 큰 물방울을 먹을 확율은 정확히 동일했지만, 원숭이는 10번의 시기가 끝나기도 전에, 두 원숭이 모두 거의 매번 정보를 주는 표적을 선택하기 시작했다. 그리고 VTA와 흑질의 개별 도파민 뉴런들에서 나온 측정기록은, 원숭이가 큰 물방울을 예고하는 기호를 보면 그 뉴런들의 점화율이 잠깐 상승하고 반면에 작은 물방울을 예고하는 기호가 나오면 점화율이 잠깐 약화되는 것을 보여주었다. 중요한 대목은 이제 부터이다. 훈련을 마친후 실시한 탐침 실험에서, 이 뉴런들은 미래의 정보를 예고하는 표적만 보기만 해도 활성화되었고, 무의미한 기호들이 나올 표적을 볼때는 억제 되었다. 물이 주는 쾌감의 기대치를 나타내는 그 도파민 뉴런들은 그 정보가 더 이상 (실험이 끝나) 쓸모 없어졌을 때에도, 정보에 대한 기대를 나타냈다. 원숭이들(그리고, 아마 인간들도) 정보자체에서 쾌감 도취를 얻고 있었다. (쾌감회로의 도파민 활성의 확장: 물에 의한 직접적 갈증 해소 때 --> 갈증을 해소할 충분한 물을 받을거라는 기호를 보았을 때 --> 받을 물 의양이 적을지, 충분할지를 알려줄 기호를 몇 초후에 받게 될거라는 정보를 알게 되었을 때)
내 생각엔 이 실험은 가히 혁명적이라 할 수 있다. 완전히 무용하고 추상적인 어떤것, 즉 단지 알기 위해 아는것이 쾌감-보상회로를 가동시킬 수 있다는 놀라운 사실을 가르키기 때문이다. 이것은 음식이나 물 또는 유전자를 퍼뜨리는 데 필요한 섹스처럼 삶에서 필수적인 것들에서 얻어낸 쾌감이 아니다. 또한 추상적이지만 어떤 유용한 것으로 교환 가능한, 실제 세계의 어떤 혜택을 대표하는 금전적 보상의 쾌감도 아니다. 심지어 자선 기부나 긍적적인 사회적 피드백을 받는 쾌감과도 다르다. 이런 피드백은 사회집단을 이루고 사는 동물들에게 진화적으로 유익할 수 있기 때문이다. 이 실험은 관념이 중독성 약물과 비슷하다는 것을 가르킨다. 앞에서 본 것처럼 어떤 향정신성 약물들은 쾌감회로를 가로채, 정상적인 조건에서 음식, 섹스 등에 의해 촉발되는 쾌감을 이끌어낸다. 인간의 최근 계보에서(영장류와 고래류도 포함될 것이다) 쾌감회로는 추상적 개념에 의해 가동될 수 있게 되었고, 이 현상은 인류에 이르러 완전히 꽃을 피웠다. 신경과학자 리드 몬태규(Read Montague)는 추상적 관념에서 쾌감을 끌어내는 인간의 이 능력을 '거대능력(superpower)'이라 명명했다. 관념을 통해 쾌감회로를 가동시키는 이 거대능력은 세포 차원에서 어떻게 발생했을까? 간단하게 답하자면, 모른다는 것이다. 이 보단 길지만 다소 불확실한 답을 하자면, 이 거대능력은 경험에 의한 쾌감회로의 수정(또는 세포학의 표현을 빌리자면, 뉴런의 사용 의존성 가소성)이 가장 최근에 가장 정교하게 포현된 결과라는 것이다.”
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