우리가 많이 경험하는 일 중에 하나가 아마 추울 때 온 몸에 분포하고 있는 많은 털들이 바짝 서는 현상, 즉 소름이 돋는 일일 것이다. 추우면 왜 털이 바짝 서는 것일까?
우선 그 이유를 공부하기 전에 우리 몸의 체온조절 기전에 대해서 조금 생각해 볼 필요가 있겠다. 즉, 우리 몸은 변하는 바깥 온도에 대해서 중심체온이 일정하게 유지하게 하기 위한 잘 발달된 정교한 체온조절 장치를 가지고 있다. 그 원칙은 체온이 떨어지면 올라가게, 체온이 너무 올라가면 떨어지게 하는 방향으로 작동된다. 예컨대 더우면 땀이 나는 것이 대표적인 장치의 하나라고 할 수 있는데 차근차근 어떤 장치들이 있는지 살펴보면서 소름의 의미도 살펴보도록 하자.

체온조절에 있어서 가장 중요한 개념이 기준체온이라는 사실을 알아야한다. 생명유지에 있어서 체온의 중요성은 아무리 강조해도 지나치지 않다고 할 수 있다. 그래서 기준체온의 설정이 뇌 속의 시상하부라는 중요한 위치에서 결정된다. 즉, 시상하부에서 기준체온을 설정해주면 그 온도를 기준으로 온도조절장치들이 작동하게 된다. 구체적으로는 기준체온보다 체온이 높아지면 우리 몸에서는 열발산을 촉진하여 올라간 체온을 낮추고자하게 된다. 그래서 땀을 흘리게 되고 말초혈관은 활짝 열려서 피부 근처까지 혈류를 보냄으로 혈류를 통해 전달된 체온을 가급적 많이 외부로 발산할 수 있게 해주는 것이다. 당연히 털들은 바짝 누워있게 된다.

반대로 기준체온보다 체온이 떨어지면 우리 몸에서는 열을 생성하여 떨어진 체온을 기준체온에 가깝게 올려주게 된다. 대표적인 반응이 말초혈관을 수축해주는 것이다. 이 작용을 통해서 피부가까이 위치하는 혈관들이 닫히게 되고 그만큼 체온의 발산이 적어지게 된다. 아울러 온몸에 분포하고 있는 털들이 바짝 서게 되는데 이는 이 털들을 세우는데 매우 작은 근육들이 수축을 해야 한다는 사실로 그 중요성이 설명된다. 이름하여 털세움근이라는 평활근이 춥다는 감각에 반응한 교감신경의 자극에 의해 수축하면서 그 결과 털을 세우게 되는데 이 때 중요한 두 가지 물리적 현상이 나타나게 된다.

첫 째는 비록 작은 근육이라 하더라도 근육의 수축은 열발생을 가져온다. 쉽게 우리가 격렬한 운동을 하고 나면 몸이 뜨거워지면서 심하게 땀을 흘리게 되는 것을 생각해보면 결국 근육수축이 열을 발생한다는 사실을 금세 이해하게 된다. 비록 매우 적은 근육의 미약한 수축이라 할지라도 많은 수의 근육이 동시에 수축함으로 그 때 발생하는 열량의 합은 체온을 보전하는데 도움을 주게 된다. 두 번째 중요한 물리적 현상은 털이 선다는 사실이다. 누워있던 털이 서게 되면 털이 차지하는 공간이 커지게 된다. 즉, 털의 공기공극률이 커진다는 말이다. 털의 공기공극률이 커지면 그만큼 털사이로 많은 공기를 함유하게 되기 때문에 열전도가 덜 일어나게 되고 따뜻함을 유지하게 되는 것이다.

오랫동안 깔고 앉아 있었던 양털을 세탁을 해서 털이 뽀송해지면 훨씬 보온기능이 높아지는 것이 그 대표적인 보기라고 할 수 있다. 털이 뽀송해졌다는 이야기는 털사이의 공간이 넓어졌음을 두고 하는 말이다. 이것이 바로 추울 때 소름이 돋는 이유인 것이다. 물론 이 현상은 사람보다는 털이 많은 동물들에게 더 분명한 효능을 갖는다. 사람에게서는 옷을 입게 된 후로 그 기능이 거의 무시해도 될 정도가 된 것이 현실이라 할 수 있다.

아울러 동물의 경우 공격을 당하게 되었을 때, 즉 극도의 공포나 두려움의 상태 시에 털을 세움으로 자기를 방어하는데 이때도 교감신경계의 자극으로 털세움근이 작동되어 자기가 커 보이게 함으로 상대의 공격가능성으로부터 자기를 보호하는 것이다.

월간 <건강과 생명> 2007년 5월호