보통 눈으로 보이는 것, 피부로 감촉이 느껴지는 것은 구체적으로 묘사가 쉬운 반면, 유독 콧속으로 전해지는 ‘냄새’는 구체적 설명 또는 묘사가 쉽지 않은 경우가 많다. 그런데 최근 이에 대한 흥미로운 분석이 나왔다. 의학전문매체 메디컬 엑스프레스는 최근 미국 노스웨스턴 대학과 네덜란드 라드바우드 대학 연구진이 각각 ‘두뇌 기능’과 ‘문화적 차이’ 측면에서 해당 문제를 분석한 연구결과를 발표했다고 13일(현지시간) 보도했다. 먼저 미국 노스웨스턴 대학 연구진은 뇌질환을 앓고 있는 환자일수록 특히 냄새에 대한 묘사력이 저하된다는 사실을 확인한 뒤 환자들의 뇌를 MRI(자기공명영상장치)로 정상인의 뇌와 비교·분석했다. 그 결과, 뇌질환을 앓고 있는 이들의 뇌는 정상인보다 유독 후각 뇌 부분(대뇌 반구에서 냄새를 맡는 것과 관련된 부위)이 차이가 난다는 것을 발견했다. 여기서 연구진은 시각, 청각에 비해 후각을 다스리는 뇌 연결고리가 유독 취약할 수 있다는 가설을 세웠다. 이후 연구진은 다시 건강 상태가 정상인 실험 참가자들을 모집해 추가 실험을 진행했다. 이들에게 특정 냄새를 맡게 한 뒤 이를 말로 묘사하도록 시키고 그동안 MRI(자기공명영상장치)와 EEG(뇌파검사장치)로 뇌 부위가 어떻게 변화하는지 관찰해본 것이다. 해당 실험에서 연구진은 참가자들이 냄새를 묘사할 때, 대뇌반구의 두 부분이 유독 크게 반응한다는 것을 알아냈다. 이는 뇌로 보내진 후각신호가 다시 인지신호로 변환되는 과정에서 나타나는 반응으로 여겨졌는데 특이하게도 다른 때보다 유독 신호가 꼬이거나 교란되는 경우가 많게 나타났다는 점이다. 이는 후각신호를 인지하는 두뇌 안의 연결 프로세스가 취약할 수 있다는 가능성을 알려준다. 이와 대조적으로 네덜란드 라드바우드 대학 연구진은 문화적 차이 관점에서 해당 문제가 접근했다. 라드바우드 대학 연구진의 조사결과에 따르면, 태국 남부와 말레이 반도에 거주하는 사람들은 다른 국가, 민족에 비해 유독 ‘냄새’와 관련된 어휘가 풍부한데 이는 두뇌 구조적 문제뿐 아니라, 성장·교육 환경의 차이도 일정 부분 관련이 있음을 암시한다. 한편 해당 연구결과는 각각 국제학술지 신경과학저널(Journal of Neuroscience)과 인지 저널(Journal Cognition)에 게재됐다. 자료사진=포토리아　 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

“오늘 오전 8시 4분 일어날 살인 사건의 ‘예정 범인’으로 당신을 체포합니다.” 2054년 미국 워싱턴DC를 배경으로 범죄 예측의 미래를 그린 할리우드 영화 ‘마이너리티 리포트’(2002)는 미 경찰 예방수사국 우발범행수사반 대원들이 아내의 불륜 현장을 지켜보던 남편을 예정 살인 혐의로 검거하는 장면에서 시작한다. 남성이 아내와 내연남을 죽일 것이라는 예지자 3명의 예언이 근거였다. 존 앤더슨 팀장(톰 크루즈 분)이 범행을 저지르지 않은 남성을 주저없이 결박할 수 있었던 건 예측 적중률이 ‘100%’라는 믿음 덕이다. 영화 같은 얘기지만 과학기술 발전 속도를 감안하면 정밀한 범죄 예측 결과를 근거로 ‘예정 범인’을 체포하는 날이 머지않은 미래에 올 수도 있다. 하지만 많은 범죄·뇌인지 과학자들은 “사람의 선택에 100%란 없다. 인간에게는 자유의지가 있고 생각을 행동으로 옮길 때 너무 많은 변수가 개입한다”며 회의적인 반응이다. 완벽한 범죄 예측이 과연 가능해질까. 13일 과학계에 따르면 뇌인지과학, 생체정보기술 등을 토대로 사람의 범죄 의도를 미리 읽을 가능성이 빠르게 열리고 있다. 2008년 독일 막스플랑크 연구소의 신경과학자 존 딜런 헤인스 박사가 뇌 스캔을 통해 ‘인간의 뇌는 자신이 의식적으로 어떤 결정을 내렸다고 인식하기 최소 10초 전 이미 그 행동을 하기 위해 작동하기 시작한다’는 점을 과학적으로 증명한 뒤 행동을 예측하는 기술에 대한 관심이 높아졌다. 헤인스 박사는 실험참가자에게 어떤 선택을 하도록 한 뒤 기능성자기공명영상장치(f-MRI)로 뇌를 스캐닝한 뒤 활성화 정도를 분석해 인간 행동에는 자유의지 외에 천성과 경험 등에서 비롯된 직관적인 요인들이 작용한다는 결론을 내렸다. ‘인간은 자유의지에 따라 어떤 행동을 할지 의식적으로 결정한다’는 통념을 깬 것이다. 일부 전문가들은 뇌 스캐닝 기술이 보다 발전하면 살인·강도 등 강력범죄자와 테러리스트 등의 뇌를 읽어 범죄 의도를 알아내 사전에 막는 고도화된 범죄 예측이 가능할 것으로 보고 있다. 헤인스 박사는 “이런 기술은 향후 수년 내 사용될 가능성이 있고 우리는 이와 관련한 윤리적 논쟁을 시작해야 한다”고 말했다. 뇌에서 의사 결정 등을 맡는 전두(前頭) 대상피질의 활동이 둔할수록 강력 범행 가능성이 높다는 연구 결과도 나왔다. 물론 현재까지는 범죄 의지를 완벽히 예측한다는 것은 사실상 불가능하다는 전문가들이 다수다. 곽대경 동국대 경찰행정학과 교수는 “범죄자가 범행을 저지르는 과정을 보면 ‘규범을 위반하는 가치관’과 ‘범죄 의향’이 합쳐져 범죄 행동으로 나타난다”면서 “하지만 가치관과 범죄 의향을 읽을 수 있다고 해도 여러 변수가 범행을 가로막거나 부추길 수 있기 때문에 완벽히 예측하는 건 어렵다”고 말했다. 예컨대 고급 주택가의 대부호 저택을 털려고 마음먹은 ‘예정 범인’도 막상 범행 장소에 폐쇄회로(CC)TV와 경비원, 경비견 등을 보고는 마음을 고쳐먹을 수 있다는 얘기다. 이창훈 한남대 경찰행정학과 교수는 “지금의 범죄예측 논의는 뇌 활성화 상태 등 생물학적 요인을 근거로 이뤄지는데 사회학적 요인에 의한 범죄는 정확히 분석하기 어렵다”고 말했다. 지난 11일 경기 부천에서 주차 시비 끝에 이웃집 자매를 칼로 찔러 죽인 사건처럼 상당수 살인 범죄는 말다툼 중 우발적으로 일어나기 때문에 예측이 어렵다는 지적이다. 이수정 경기대 범죄심리학과 교수도 “특정 지역의 범죄 발생 가능성 등 집단데이터를 기반으로 한 예측은 신뢰성이 높지만 개인 단위의 분석은 정확도를 높이기 어렵다”면서 “개인의 범행 예측에는 변수가 너무 많이 개입된다”고 말했다. 다만 제한된 장소에서 확실한 범죄 의도를 가진 사람을 정밀히 가려내는 일은 가능하다는 데 전문가들은 대체로 동의한다. 예컨대 테러를 마음먹고 주요 인사가 초대된 축구장 등 대규모 행사장에 들어서는 사람을 포착하는 일은 정보통신기술(ICT) 및 영상 기술, 뇌인지과학 등을 접목하면 어느 정도 정확히 가려낼 수 있다는 것이다. 이재석 서울지방경찰청 행동과학팀장은 “CCTV 기술이 발전하면 뇌활동 영향으로 일어나는 사람의 미세한 떨림을 포착해 범행 의지를 가려내는 바이브라 이미지 시스템 등과 연동시켜 범죄를 예측할 수 있을 것”이라고 말했다. 유대근 기자 dynamic@seoul.co.kr 최훈진 기자 choigiza@seoul.co.kr 신융아 기자 yashin@seoul.co.kr

일본 정치권이 ‘12월 총선’이라는 격랑 속으로 빠져들고 있다. 아베 신조 일본 총리가 중의원을 이달 내 해산하고 새달 총선(중의원 선거)을 치르겠다는 의향을 여당인 자민당과 연립여당인 공명당 간부에게 전했다고 교도통신이 12일 보도했다. 통신은 여당 간부의 말을 인용해 아베 총리가 ‘중의원 19일 해산, 새달 14일 투·개표’를 주축으로 삼은 일정안을 제시했다고 덧붙였다. 여당 내에서는 내년 10월로 예정된 소비세율 재인상을 2017년 4월로 1년 6개월가량 미룬 뒤 중의원 해산을 단행하는 안이 부상하고 있다. 아베 총리가 호주 브리즈번에서 열리는 주요 20개국(G20) 정상회의에 참가하고 돌아오는 17일 여당 간부들과 협의해 최종적으로 판단할 예정이라고 통신은 전했다. 중의원 해산에 대해 아베 총리는 연내 결정할 예정인 소비세율 재인상과 관련해 국민의 재신임을 묻는다는 명분을 내세우고 있지만 야권과 여당 일부, 재계에서는 비판 여론이 속출하고 있다. ‘장기 집권’의 고비가 될 내년 9월 자민당 총재 선거를 고려한 정치적 계산에 따른 해산이라는 것이다. 지난달 각료들의 정치자금 문제로 내각 지지율이 40%대로 떨어진 가운데 지지율이 더 떨어지기 전에 야당이 전열을 정비하지 못한 틈을 타 국회를 ‘리셋’ 함으로써 정권 기반을 다시 공고히 하려는 포석이라고 분석된다. 제1야당인 민주당의 에다노 유키오 간사장은 “대의 없는 당리당략 해산”이라고 비판했다. 노다 다케시 자민당 세제조사회장도 당내 회의에서 “명분 없는 선거는 좋지 않다”며 “국민의 목소리를 두려워하는 것이 중요하다”고 말했다. 자민당의 중의원 9선 의원인 무라카미 세이치로 전 행정개혁담당상은 “엔화 약세에 대한 대책이 서 있지 않다”며 “선거할 상황이 아니다”라고 지적했다. 친(親)아베 노선을 강화해 온 게이단렌(한국 전경련과 유사한 단체)의 사카키바라 사다유키 회장도 “산적한 정책 과제를 수행하는 데 전념하면 좋겠다”며 “그런 것(국회 해산 및 총선거)을 할 시기가 아니지 않나”라고 말했다. 도쿄 김민희 특파원 haru@seoul.co.kr

키우는 애완견에게 이름을 지어주고 마치 아이를 키우는 듯 온갖 정성을 쏟는 여성들을 쉽게 찾아볼 수 있다. 실제로 여성들은 남성과 달리 애완견을 볼 때의 뇌 활동이 아이를 돌볼 때와 매우 유사하다는 과학적 증거가 포착됐다. 미국 매사추세츠 제너럴 병원의 로리 팔레이 박사의 연구에 따르면 여성의 뇌 반응은 아이를 볼 때와 애완견을 볼 때 거의 유사하며 일부에서는 자신의 자녀보다 애완견의 사진을 봤을 때 더 강한 뇌 반응이 나타나는 것을 확인했다. 연구팀은 2~10세의 자녀 1명 이상과 애완견을 동시에 키우는 여성들을 대상으로 2년 이상 뇌 반응을 관찰했다. 이들은 총 2가지 실험에 참가했는데, 첫 번째는 애완견와 자녀들, 그리고 자신과의 관계를 자세히 묻는 설문지이고 두 번째는 수 년 간 이들이 함께 지낸 집에서 찍은 애완견과 자녀들의 모습을 담은 사진을 찍는 것이다. 이후 연구팀은 이들 여성들의 뇌를 기능성자기공명영상(fMRI)을 통해 애완견과 자녀들의 사진을 봤을 때 뇌 특정 부위의 혈액흐름 및 산소수치의 변화를 파악한 결과, 두 사진을 봤을 때 가장 많이 반응하는 뇌 부위의 위치 및 반응 정도가 매우 유사한 것으로 나타났다. 반응을 보인 뇌 부위는 흑질(Substantia nigra)과 복측피개영역(Ventral tegmental area, VTA)으로, 감정이나 보상, 친밀감, 시각 처리 및 사회적 관계 등과 관계가 있다. 또 방추상회(후두엽과 측두엽에 걸친 내측 후두 촉두회)라는 부위 역시 애완견과 자녀의 사진을 봤을 때같은 반응을 보였는데, 이는 얼굴에 대한 정보처리에 중요한 역할을 한다. 연구를 이끈 루크 스톡켈 박사는 “이번 실험은 엄마가 자신의 아이 또는 애완견의 이미지를 봤을 때 뇌의 주요 네트워크가 동일하게 반응한다는 것을 증명한다”면서 “이는 인간과 동물 사이의 커뮤니케이션을 연구하는데 도움이 될 것”이라고 설명했다. 한편 이번 연구는 미국공공과학도서관 학술지인 플로스원(journal PLOS ONE)에 소개됐다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

외국어 학습이 두뇌 네트워크를 보다 기능적으로 향상 시켜준다는 연구결과가 나왔다. 의학전문매체 메디컬 엑스프레스는 미국 펜실베이니아 주립대학 심리언어기술정보학과 연구진이 “외국어를 배우는 행위가 뇌 구조를 나이와 상관없이 보다 기능적으로 발달시켜준다”는 연구결과를 발표했다고 12일(현지시간) 보도했다. 연구진은 영어를 모국어로 구사하는 다양한 연령대의 실험 참가자 39명 중 반을 대상으로 따로 6주간 제2외국어로 중국어 단어를 학습시킨 뒤, 이후 두 그룹 중 어느 쪽의 두뇌 정보 습득능력이 더 우수한지 비교·분석했다. 결과는 흥미로웠다. 두 그룹 중 6주간 제2외국어를 학습한 쪽이 보다 우수한 정보 습득능력을 가진 것으로 나타났기 때문이다. 뿐만 아니라, 이들의 뇌 상태를 MRI(자기공명영상장치)로 분석했을 때 제2외국어를 학습했을 경우, 그렇지 않은 경우보다 뇌 피질(Cortex) 부분이 더욱 두드러지게 발달된 것으로 확인됐다. 뇌 피질은 부분에 따라 기억력, 집중력, 사고력, 언어능력을 담당하는 주요 부위로 외국어 학습을 통한 자극이 이들의 뇌신경 네트워크를 보다 촘촘하고 기능적이게 발달시키는 것으로 연구진은 분석했다. 이와 같은 효과는 젊은층, 노년층에 상관없이 고르게 나타났다. 외국어 학습이 뇌에 좋은 영향을 준다는 연구결과는 이전에도 나왔다. 싱가포르 국립대학 심리학과 연구진이 국제학술지 ‘아동 발달 연구(Journal Child Development)’에 발표한 논문을 살펴보면, 어릴 때부터 2가지 언어를 동시에 배운 아이는 뇌 인지능력이 향상돼 지능지수가 더욱 올라가는 것으로 나타났다고 적혀있다. 연구진은 “뇌는 우리가 생각하는 것보다 더욱 효율적인 네트워크 발전체계를 갖고 있다”며 “외국어 학습이 보다 우아한 노년을 맞이하는 지름길이 될 수 있을 것”이라고 설명했다. 한편 이 연구결과는 국제학술지 신경언어학 저널(Journal of Neurolinguistics)에 발표됐다. 자료사진=포토리아　 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

’인공 유령 제작 성공’ 의학전문매체 메디컬 엑스프레스가 지난 6일 사람의 뇌 신호를 조작해 인공 유령을 만드는 데 성공했다고 전했다. 보도에 따르면 스위스 로잔공과대학 연구진은 뇌 감각 신호를 인위적으로 조작하는 방법으로 인공 형태의 유령을 만드는 데 성공했다. 연구진은 평소 유령을 본다고 주장하는 사람들을 MRI(자기공명영상장치)로 분석한 결과 그들의 뇌의 섬 피질, 전두골 피질, 측두두정 피질 부분에서 특정 신호가 나타나는 것을 확인했다. 이에 연구진은 사람의 손, 등, 허리 부위를 검지손가락의 움직임으로 자극하는 두 로봇을 각각 실험참가자의 앞뒤로 배치한 뒤 로봇의 검지손가락에 진동을 가해 느낌이 어떻게 변화하는지 관찰했다. 그 결과 실험 참가자들 전원이 유령을 봤다고 얘기했으며, 건강한 참가자 12명 가운데 2명은 두려움에 떨며 실험 중단을 요구하기도 했다. 연구진은 “검지의 움직임과 등 뒤의 로봇팔의 움직임 사이에 시차가 발생해 뇌가 자기 몸의 운동 정보과 위치 정보를 처리하는 과정에서 오류를 일으켜 환각상태에 빠진 것으로 보인다”고 밝혔다. 인공 유령 제작 성공 소식에 네티즌은 “인공 유령 제작 성공..정말 대단하다”, “인공 유령 제작 성공..역시 과학의 신비”, “인공 유령 제작 성공..의외로 간단해”, “인공 유령 제작 성공..나도 한 번 해보고 싶다”, “인공 유령 제작 성공..정말 무서울 듯”, “인공 유령 제작 성공..끔찍해” 등의 반응을 보였다. 사진 = 서울신문DB (인공 유령 제작 성공) 뉴스팀 chkim@seoul.co.kr

명상을 하는 것만으로 기억력과 학습 능력 등이 향상한다고 미국의 신경과학자들이 밝혔다. 영국 일간 데일리메일 8일 자 보도에 따르면 미국 하버드대학의 사라 라자르 박사팀이 실험 참가자 16명을 대상으로 명상 여부에 따른 뇌 영역의 변화를 관찰했다. 그 결과, 명상을 한 사람들은 그렇지 않은 이들보다 뇌에서 기억력과 학습 능력 등을 관장하는 영역이 활발해진 것으로 나타났다. 라자르 박사팀은 이번 연구를 위해 8주간 참가자들에게 ‘마음챙김 명상’(주의를 기르는 독특한 형태의 마음 수행법)을 수행하도록 하고 시행 전후 자기공명영상장치(MRI)를 통해 그들의 뇌를 스캔했다. 뇌 스캔 결과는 놀라웠다. 명상을 수행한 참가자들은 단 8주 만에 MRI 스캔에 나타날 정도로 뇌에 큰 구조적 변화를 일으켰는데 변화한 부분은 뇌의 일부 회백질로 이를 구성하는 신경세포(뉴런) 간의 연결이 이전보다 훨씬 조밀해지고 두터워진 것이다. 변화한 회백질로는 기억과 학습, 정서조절을 포함한 뇌 중심의 ‘좌측 해마’와 기억과 감정에 중요한 ‘후측 대상피질’, 공감과 관련한 ‘측두 두정접합’, 운동조절을 돕는 ‘소뇌’ 등으로 나타났다.　반면 명상을 수행하지 않은 참가자들은 뇌스캔에서 별다른 변화가 관찰되지 않았다.　이에 대해 사라 라자르 박사는 “당신이 뇌의 이런 특정 부분을 활성화할 수 있다면 그것만으로 그 부분은 성장한다”면서 “이는 실제적인 정신 운동으로, 마치 근육을 만드는 것처럼 뇌도 사용해야만 잃지 않는 것을 의미한다”고 말했다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

명상을 하는 것만으로 기억력과 학습 능력 등이 향상한다고 미국의 신경과학자들이 밝혔다. 영국 일간 데일리메일 8일 자 보도에 따르면 미국 하버드대학의 사라 라자르 박사팀이 실험 참가자 16명을 대상으로 명상 여부에 따른 뇌 영역의 변화를 관찰했다. 그 결과, 명상을 한 사람들은 그렇지 않은 이들보다 뇌에서 기억력과 학습 능력 등을 관장하는 영역이 활발해진 것으로 나타났다. 라자르 박사팀은 이번 연구를 위해 8주간 참가자들에게 ‘마음챙김 명상’(주의를 기르는 독특한 형태의 마음 수행법)을 수행하도록 하고 시행 전후 자기공명영상장치(MRI)를 통해 그들의 뇌를 스캔했다. 뇌 스캔 결과는 놀라웠다. 명상을 수행한 참가자들은 단 8주 만에 MRI 스캔에 나타날 정도로 뇌에 큰 구조적 변화를 일으켰는데 변화한 부분은 뇌의 일부 회백질로 이를 구성하는 신경세포(뉴런) 간의 연결이 이전보다 훨씬 조밀해지고 두터워진 것이다. 변화한 회백질로는 기억과 학습, 정서조절을 포함한 뇌 중심의 ‘좌측 해마’와 기억과 감정에 중요한 ‘후측 대상피질’, 공감과 관련한 ‘측두 두정접합’, 운동조절을 돕는 ‘소뇌’ 등으로 나타났다.　반면 명상을 수행하지 않은 참가자들은 뇌스캔에서 별다른 변화가 관찰되지 않았다.　이에 대해 사라 라자르 박사는 “당신이 뇌의 이런 특정 부분을 활성화할 수 있다면 그것만으로 그 부분은 성장한다”면서 “이는 실제적인 정신 운동으로, 마치 근육을 만드는 것처럼 뇌도 사용해야만 잃지 않는 것을 의미한다”고 말했다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

구더기가 득실거리는 등 대부분 사람이 혐오스러워하는 광경을 촬영한 사진을 요즘 말로 ‘혐짤’이라고 말한다. 그런데 최근 이런 혐짤을 봤을 때 뇌 반응을 살펴보면 그 사람의 정치 성향이 보수인지 진보인지 알 수 있다는 흥미로운 연구결과가 나왔다. 미국 버지니아공과대 카릴리온 연구소의 리드 몬터규 심리학과 교수가 이끄는 국제 연구팀이 남녀 83명을 대상으로 이런 혐짤과 아기와 아름다운 풍경 등을 담은 힐링 이미지, 그 어느 쪽도 아닌 중립적 이미지를 보여주는 MRI(자기공명영상장치) 뇌 스캔을 시행했다. 이 연구는 미국 예일대와 라이스대, 네브래스카대 링컨캠퍼스(UNL), 그리고 영국 유니버시티 칼리지 런던(UCL) 학자들도 참여했다. 실험 참가자들은 이후 이런 혐짤에 대해 느낀 불쾌감 정도를 평가했으며 이어 ‘총기 규제’나 ‘동성 결혼’, ‘이민 문제’ 등 정치 이념에 관한 설문에 답했다. 그 결과, 우편향(보수)이거나 좌편향(진보)인 사람 모두 스스로 설문에 답한 이미지에 대한 불쾌감 정도는 거의 비슷했다. 하지만 뇌 스캔에서는 혐짤에 대한 감정 제어, 주의력, 기억력 등 뇌 활동에서 큰 차이를 보였다. 연구팀은 대체로 우편향인 사람의 뇌가 혐짤에 대해 강한 반응을 보였다고 설명했다. 특히 보수적 경향이 강한 사람은 혐짤을 보면 그 대상을 이해하는 데 필요한 것이더라도 강한 거부 반응을 나타냈다고 한다. 우편향과 좌편향인 사람의 뇌 스캔은 너무 달랐는데 연구팀은 혐짤에 대한 뇌의 특정 반응을 보고 95%의 확률로 정치 성향을 맞출 수 있었다고 한다. 왜 정치적으로 우편향인 사람의 뇌는 혐짤에 강한 반응을 보이는 것일까. 그 이유와 메커니즘에 대해서는 추가 연구가 필요하다고 연구팀은 설명했다. 몬터규 교수는 “정치적 성향은 부모로부터 유전되고 계승되는 경우가 많다고 생각되지만 유전자 이외에 환경이나 경험의 영향도 받는다”면서 “단, 정치 사상 차이의 원인이 뇌 구조의 차이에 있는 ‘단순한 반응’으로 생각하면 정치적 대립과 긴장을 완화하는 효력이 있을지도 모른다”고 설명했다. 한편 이번 연구결과는 생물학 분야 권위지인 ‘커런트 바이올로지’(Current Biology)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

스위스 연구진이 실험실 안에서 인공적으로 ‘유령’을 만들어내는데 성공했다. 의학전문매체 메디컬 엑스프레스는 스위스 로잔공과대학(Ecole Polytechnique Federale de Lausanne) 연구진이 뇌 감각 신호를 인위적으로 조정하는 방법으로 인공 형태의 유령을 만들어내는데 성공했다고 6일(현지시간) 보도했다. 물론 해당 연구는 구천을 떠도는 한 맺힌 영혼을 직접 실험실로 소환하는 마법 형태로 행해진 것이 아니다. 철저히 과학적인 관점에서 영혼 또는 유령이라는 존재의 인식이 ‘뇌의 착각’이라는 점을 증명해내는 것이 실험 목적이었다. 연구진은 평소 유령을 본다고 주장하는 뇌전증(간질) 환자 12명의 뇌를 MRI(자기공명영상장치)로 분석한 결과, 이들의 섬 피질(insular cortex), 전두골 피질(parietal-frontal cortex), 측두두정 피질(temporo-parietal cortex) 부분에서 특정 흐름이 나타나는 것을 확인했다. 본래 해당 부위는 공간 인지, 자아인식, 주변 움직임을 감지하는 역할을 수행하는데 만일 아무도 없는 공간에서 누군가의 움직임 느껴진다거나, 귀신이 있다고 판단되는 경우는 바로 이 3군데 부위에서 발생된 뇌 감각 신호가 과하게 혹은 잘못 전달되기 때문으로 연구진은 판단했다. 이와 관련해 연구진은 실제 유령을 인공적으로 만들어보기로 결심했다. 방식은 이렇다. 신체감각을 인위적으로 조절시키는 로봇으로 뇌 신호를 흐트러뜨려 사람들로 하여금 실제 유령이 존재하는 것처럼 착각하게 만드는 것이다. 연구진은 사람의 손 그리고 등·허리 부위를 자극하는 용도의 두 로봇을 각각 실험참가자의 앞뒤로 배치한 뒤, 500 밀리 초의 진동을 가하고 느낌이 어떻게 변화하는지 관찰했다. 이때 실험참가자들은 두 눈을 완전히 가린 상태로 주변 상황을 인위적으로 전혀 인지할 수 없는 상태였다. 이후 나타난 결과는 흥미로웠다. 실험이 시작되면서 해당 참가자들은 일제히 “이 방에 나 말고 다른 누군가가 존재한다”, “제3의 존재가 나를 감시하고 있다”는 느낌을 받은 것이다. 심지어 실험 참가자 두 명은 “지금 유령 4명이 주위를 감싸고 있다”며 너무 무서우니 실험을 당장 중지해달라고 요청하기까지 했다. 두 로봇이 전하는 빠른 진동만으로 무시무시한 유령들이 실험실 안에 탄생된 것이다. 연구진에 따르면, 이는 보이지 않는 존재에 대한 두려움이란 결국 뇌로 정보가 받아들여지는 과정에서 발생된 신호왜곡일 가능성이 높음을 알려주는 연구결과다. 로잔공과대학 올라프 블랑케 교수는 “해당 실험은 제3의 존재를 인지하도록 실험실에서 인공적으로 유도한 첫 사례”라며 “유령의 존재란 결국 뇌 감각 신호간의 충돌에서 빚어지는 현상임을 알려주고 있다”고 설명했다. 연구진은 해당 실험결과가 사람들이 겪는 악령, 수호천사 등의 존재감지가 산악인, 탐험가들이 극단적인 상황에서 겪는 환상과 유사한 것이며 공통적으로 ‘뇌의 신호왜곡’과 연관돼있다고 설명한다.한편 이 연구결과는 국제 의학 학술지 커런트 바이올로지(Current Biology)에 게재됐다. 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

“동생과 함께 히말라야의 낭가파르바트(8125m)를 내려오고 있었다. 얼어붙고 탈진한 상태였는데 산소도 없었다. 황량한 풍경 속에서 갑자기 세 번째 등반자가 나타나 함께 걷기 시작했다.” 히말라야의 8000m 이상 14좌를 세계 최초로 완등한 이탈리아 산악인 레인홀드 메스네르는 회고록에서 1970년 처음 유령을 만났던 경험을 이렇게 썼다. 그는 이후에도 종종 극한 상황에서 유령을 만났다고 주장한다. 메스네르 이외에도 수많은 사람이 유령이나 천사를 봤다거나, 본 듯한 경험을 말한다. 유령의 존재를 믿지 않는 사람들도 간혹 경험하는 이런 현상을 신경과학자들은 ‘영혼에 대한 느낌’(FoP)이라고 부른다. 과연 유령이 있는 것일까, 아니면 단순한 착각일까. 올라프 블랭크 스위스 로잔연방공대(EPFL) 교수는 7일 생물학저널 ‘커런트 바이올로지’에 게재한 논문에서 “이 같은 현상이 사람의 움직임과 뇌의 불일치에서 일어난다는 사실을 밝혀내고, 건강한 사람도 유령을 보도록 하는 데 성공했다”고 밝혔다. 유령이 실제로는 뇌의 착각이라는 것이다. 블랭크 교수 연구팀은 유령을 본다는 뇌전증(간질) 환자 12명의 자기공명영상(MRI)을 분석하면서 뇌의 ‘섬 피질’ ‘전두골 피질’ ‘측두두정 피질’ 등 세 부분에 특이한 흐름이 나타나는 것을 발견했다. 이들 부위는 공간인지, 자아인식, 주변 움직임 감지 등의 역할을 한다. 연구팀은 이들 부위에서 뇌 감각 신호가 과하게 발생하거나 잘못 전달되면 유령이 보인다는 가설을 세웠다. 가설을 증명하기 위해 연구팀은 로봇을 이용했다. 실험 목적을 모르는 눈을 가린 건강한 참가자들이 검지를 앞의 로봇에 대고 움직이면 뒤에 있는 로봇팔이 실험 참가자의 등에 움직임을 전달했다. 전달되는 강도는 매번 달랐고, 때로는 전달하지 않기도 했다. 또 검지의 움직임과 로봇팔의 움직임 사이에 0.5초의 시차를 두는 등 감각을 혼란시켰다. 실험이 반복되자 실험 참가자들은 다른 사람이나 유령이 자신을 지켜보거나 만지고 있다고 인식했다. 4명이 자신을 둘러싸고 있다며 순서를 말하는 사람도 있었고, “무서우니 당장 실험을 중지해 달라”고 요청하기도 했다. 블랭크 교수는 “실험에 사용된 로봇은 뇌전증 등 정신질환자나 극한 상황에 놓인 건강한 사람이 느끼는 감각을 모방한 것”이라며 “뇌가 자기 몸의 운동 정보와 위치 정보를 처리하는 과정에서 오류를 일으켜 환각 상태에 빠지게 된 것”이라고 설명했다. 이어 “이 실험으로 모든 사람이 유령이 존재한다고 믿지 않도록 하지는 못할 것”이라며 “유령이 마음속의 환상이라는 것을 증명하려면 더 많은 증거가 필요하다”고 덧붙였다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr

스위스 연구진이 실험실 안에서 인공적으로 ‘유령’을 만들어내는데 성공했다. 의학전문매체 메디컬 엑스프레스는 스위스 로잔공과대학(Ecole Polytechnique Federale de Lausanne) 연구진이 뇌 감각 신호를 인위적으로 조정하는 방법으로 인공 형태의 유령을 만들어내는데 성공했다고 6일(현지시간) 보도했다. 물론 해당 연구는 구천을 떠도는 한 맺힌 영혼을 직접 실험실로 소환하는 마법 형태로 행해진 것이 아니다. 철저히 과학적인 관점에서 영혼 또는 유령이라는 존재의 인식이 ‘뇌의 착각’이라는 점을 증명해내는 것이 실험 목적이었다. 연구진은 평소 유령을 본다고 주장하는 뇌전증(간질) 환자 12명의 뇌를 MRI(자기공명영상장치)로 분석한 결과, 이들의 섬 피질(insular cortex), 전두골 피질(parietal-frontal cortex), 측두두정 피질(temporo-parietal cortex) 부분에서 특정 흐름이 나타나는 것을 확인했다. 본래 해당 부위는 공간 인지, 자아인식, 주변 움직임을 감지하는 역할을 수행하는데 만일 아무도 없는 공간에서 누군가의 움직임 느껴진다거나, 귀신이 있다고 판단되는 경우는 바로 이 3군데 부위에서 발생된 뇌 감각 신호가 과하게 혹은 잘못 전달되기 때문으로 연구진은 판단했다. 이와 관련해 연구진은 실제 유령을 인공적으로 만들어보기로 결심했다. 방식은 이렇다. 신체감각을 인위적으로 조절시키는 로봇으로 뇌 신호를 흐트러뜨려 사람들로 하여금 실제 유령이 존재하는 것처럼 착각하게 만드는 것이다. 연구진은 사람의 손 그리고 등·허리 부위를 자극하는 용도의 두 로봇을 각각 실험참가자의 앞뒤로 배치한 뒤, 500 밀리 초의 진동을 가하고 느낌이 어떻게 변화하는지 관찰했다. 이때 실험참가자들은 두 눈을 완전히 가린 상태로 주변 상황을 인위적으로 전혀 인지할 수 없는 상태였다. 이후 나타난 결과는 흥미로웠다. 실험이 시작되면서 해당 참가자들은 일제히 “이 방에 나 말고 다른 누군가가 존재한다”, “제3의 존재가 나를 감시하고 있다”는 느낌을 받은 것이다. 심지어 실험 참가자 두 명은 “지금 유령 4명이 주위를 감싸고 있다”며 너무 무서우니 실험을 당장 중지해달라고 요청하기까지 했다. 두 로봇이 전하는 빠른 진동만으로 무시무시한 유령들이 실험실 안에 탄생된 것이다. 연구진에 따르면, 이는 보이지 않는 존재에 대한 두려움이란 결국 뇌로 정보가 받아들여지는 과정에서 발생된 신호왜곡일 가능성이 높음을 알려주는 연구결과다. 로잔공과대학 올라프 블랑케 교수는 “해당 실험은 제3의 존재를 인지하도록 실험실에서 인공적으로 유도한 첫 사례”라며 “유령의 존재란 결국 뇌 감각 신호간의 충돌에서 빚어지는 현상임을 알려주고 있다”고 설명했다. 연구진은 해당 실험결과가 사람들이 겪는 악령, 수호천사 등의 존재감지가 산악인, 탐험가들이 극단적인 상황에서 겪는 환상과 유사한 것이며 공통적으로 ‘뇌의 신호왜곡’과 연관돼있다고 설명한다.한편 이 연구결과는 국제 의학 학술지 커런트 바이올로지(Current Biology)에 게재됐다. 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

지구의 나이보다 훨씬 오랜 기간인 50억 년이 지나도록 단 1초의 오차도 허락하지 않는 세계에서 가장 정밀한 ‘원자시계’가 화제를 모으고 있다. 미국 IT전문매체 기즈모도(Gizmodo)는 지구에서 가장 정확한 원자시계로 공인된 ‘스트론튬 격자 시계(strontium lattice clock)’의 자세한 사항을 3일(현지시간) 소개했다. 미국 실험천체물리학합동연구소(Joint Institute for Laboratory Astrophysics), 미국표준기술연구소(National Institute of Standards and Technology) 그리고 콜로라도 대학(University of Colorado) 연구진까지 공동으로 참여해 완성된 해당 시계는 세계에서 가장 정확한 시간 표시로 유명하다. 기본적으로 원자시계 종류는 원자 고유 공명주파수를 기준으로 삼아 시간을 표시하기에 오차가 날 확률이 극히 드물다. 이와 관련해, 해당 시계는 알칼리토금속원소 중 하나인 스트론튬 (strontium) 내부의 수천 개 원자가 광학 레이저 기둥 안에서 두 개의 에너지 레벨에 조정되며 정확도를 더욱 극한으로 끌어올린다는 이색적인 특징을 가진다. 해당 시계에서 초당 스트론튬 원자가 안정적으로 진동하는 횟수는 약 430조번으로, 이를 통해 ‘째깍’ 소리가 나는 1초를 정확히 감지해 표시한다. 이는 지난 50억년 동안 단 한 번의 오차도 발생되지 않았다 해도 될 만큼 정밀한 것이다. 특히 스트론튬 격자 시계(strontium lattice clock)는 지금까지 가장 정확한 시계라고 알려져 있던 미국표준기술연구소(National Institute of Standards and Technology)의 양자시계(quantum logic clock)보다 무려 50%나 더 정밀하다. 문제는 해당 시계의 민감도가 지나치게 뛰어나 지구 중력까지 시간표시에 반영한다는 점이다. 연구진에 따르면, 스트론튬 격자 시계(strontium lattice clock)는 장소가 달라질 때마다 약간의 시간적 차이를 드러내는데 이는 아인슈타인의 상대성 원리에 따른 어쩔 수 없는 한계다. 어찌 보면 해당 시계가 그만큼 극도로 예민하다는 것을 역설적으로 증명해주는 부분일 수도 있다. 연구진은 만일 해당 시계의 성능을 가장 정확히 측정하려면 중력의 영향이 미치지 않는 우주공간에서 실험이 진행돼야 할 것이라고 설명했다. 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

도쿄의 가을 하늘은 맑고 높았다. 단풍이 수줍게 얼굴을 붉히기 시작한 평화로운 일요일 오후, 도쿄의 중심지인 신주쿠중앙공원에서 흥겨운 음악 소리가 울려 퍼지기 시작했다. 재일 한국인에 대한 헤이트 스피치(특정 인종·집단에 대한 혐오 발언) 등 일본 사회에서 각종 차별이 만연한 것을 걱정하는 시민들이 자발적으로 모여 평화를 노래하는 ‘도쿄대행진 2014’가 시작된 참이었다. 2일 공원에 모인 1000여명의 시민은 제각각 ‘차별은 용서 못해’, ‘노 헤이트’(차별 반대) 등이 적힌 플래카드를 들고 있었다. 치마저고리를 곱게 차려입은 여성, 평화를 상징하는 무지개 깃발을 든 젊은 남성, 아이를 유모차에 태우고 나온 부부 등 분위기는 흡사 축제 같았다. 이들은 공원을 출발해 재특회(재일 특권을 용납하지 않는 시민 모임)의 표적이 됐던 신오쿠보(도쿄 코리아타운) 등을 포함해 신주쿠 일대를 2시간가량 걸으면서 ‘차별 반대’를 외쳤다. 도쿄대행진은 올해로 2회째다. 지난해에는 마틴 루서 킹 목사가 주도한 1963년 ‘워싱턴대행진’ 50주년을 기념해 9월 22일에 열렸다. 일본 정부에 ‘인종차별철폐조약의 성실한 이행’을 요구하며 인종이나 국적, 성적 지향 등으로 인한 차별이 없는 사회를 만들자고 호소했다. 올해의 테마는 노 헤이트. 부조리에 맞서 분노하기보다는 평화를 노래하는 축제의 장을 만드는 것이 목표다. 이번에는 홈페이지(www.tokyodiversity.org)와 트위터(@tokyodiversity) 등으로 좀 더 조직력을 갖췄다. 시어머니, 아들과 함께 나온 스가와라 하쓰메(33)는 “지난해에는 신문을 통해 접했다가 친구에게서 올해도 열린다는 소식을 듣고 나왔다. 헤이트 스피치를 직접 본 적은 없지만 TV에서 (우익 성향의) 하시모토 도루 오사카 시장 등을 보며 기분이 나빠서 나오게 됐다”고 말했다. ‘Do the Right Thing’(옳은 일을 하라)이라는 영어 문구가 인쇄된 티셔츠를 맞춰 입고 나온 커플도 눈에 띄었다. 남편 호시노 와타루(38)는 “원래 정치에는 아무런 관심이 없었지만 2012년 겨울쯤부터 트위터를 통해 재특회를 알게 됐다. 그런 행동은 옳지 않다고 생각해 카운터(재특회에 반대하는 시위를 일컫는 말)를 시작했고, 지난해 도쿄대행진에도 참가했다”고 전했다. 부인 호시노 가나미(34)도 최근 일본 사회의 우경화에 대해 “이럴 때일수록 가만히 있으면 안 된다고 생각한다. 그러면 아베 신조 정권도 점점 하고 싶은 대로 할 것이다. 정권에 대해 불만을 표현하는 것이 옳다”고 밝혔다. 이날 행진에는 헤이트 스피치를 막기 위한 인종차별철폐기본법안을 추진해 온 아리타 요시후(민주당) 참의원 의원도 참석했다. 아리타 의원은 “지난해보다 참가 인원이 증가했는데, 이 많은 인원이 이곳에 모였다는 것은 1년 동안 차별에 반대하는 움직임이 일본 내에서 늘어났다는 방증”이라고 말했다. 그는 최근 여당인 자민당과 공명당 안에서도 헤이트 스피치를 규제하기 위한 프로젝트팀이 설치된 것과 관련, “임시국회(11월 30일) 회기 중 인종차별철폐기본법안을 제출한다. 헤이트 스피치에 대한 여당의 진정성은 이 법을 어떻게 대하느냐에 따라 알 수 있다”고 강조했다. 글 사진 도쿄 김민희 특파원 haru@seoul.co.kr

“미국 무대에서 죽을 힘을 다해 던지겠다. (류)현진이 형처럼 나도 나의 길을 닦고 싶다.” 프로야구 SK의 좌완 에이스 김광현(26)이 29일 서울 스탠포드 호텔에서 기자회견을 열고 미국 프로야구 메이저리그 도전을 선언했다. SK 임원일 대표이사와 민경삼 단장도 참석해 구단의 지원을 약속했다. SK는 한·미 선수 계약 협정에 따라 11월 1일 한국야구위원회(KBO)에 김광현의 메이저리그 공시를 요청할 계획이다. KBO가 메이저리그 사무국에 이 내용을 전달하고, 메이저리그 사무국은 김광현을 원하는 구단 중 최고 액수를 부른 팀을 KBO에 통보한다. 금액을 보고 SK 구단이 최종 결정을 내린다. “미국 무대에서 뛰게 된다면 매 경기 마음속에 태극 마크를 단 심정으로 최선을 다하겠다”며 열의를 보인 김광현은 또 “작년과 올해, 두 차례 MRI(자기공명영상)를 찍었는데 미국 의료진으로부터 이상이 없다는 답을 들었다”면서 “올 시즌 페넌트레이스와 인천아시안게임에서 180이닝 정도를 던졌다. 내년에도 그 이상 던지는 데 무리가 없다. 큰 도전을 할 준비가 돼 있다”고 힘주어 말했다. 올 시즌 타고투저의 악재를 딛고 28경기에서 13승9패 평균자책점 3.42의 성적을 낸 김광현은 기자회견 끝 무렵 “올 12월에 결혼한다. 미국에 아내와 함께 갈 계획”이라며 깜짝 결혼 발표도 했다. 강신 기자 xin@seoul.co.kr

현수교 붕괴의 역사에서 꼭 언급되는 두 개의 사고가 있다. 영국 맨체스터의 브로턴 다리는 1826년 지어졌다. 1831년 4월 영국군 소총부대원 74명이 발을 맞춰 건너다 다리가 무너져버렸다. 병사들의 발구름이 일으킨 진동수와 다리의 고유 진동수가 일치하면서 길이 43.9m의 교량이 크게 요동쳤기 때문이다. 40명 남짓한 병사가 다리와 함께 강으로 빠졌고 여럿이 중상을 입었다. 이후 영국군은 현수교를 지날 때 발걸음을 맞추지 않게 됐고, 많은 나라 군대가 이를 따르고 있다고 한다. 미국 워싱턴주의 타코마 해협을 잇는 타코마 다리는 길이가 855m에 이른다. 1940년 7월 1일 개통됐는데, 첫날부터 ‘미친 다리’라는 별명이 붙을 만큼 흔들렸다. 공학자들은 초속 190m의 강풍에서 견디도록 설계된 다리의 안전성을 확신했고, 오히려 흔들리는 순간 스릴을 즐기려는 사람들로 다리는 붐볐다. 하지만 3개월 만인 11월 7일 설계 풍속의 10분의1에 불과한 초속 17m의 바람에도 다리는 출렁거리다 무너졌다. 다리의 진동이 심해지면서 교통을 차단해 다행히 인명 피해는 없었다고 한다. 브로턴 다리와 마찬가지로 바람의 진동수와 다리의 진동수가 일치했기 때문이다. 현수교(suspension bridge)는 미국 샌프란시스코의 금문교(Golden Gate Bridge) 같은 모양의 다리다. 다리 양쪽에 높은 주탑을 각각 세우고, 늘어뜨린 케이블에 사람이나 차량이 다니는 상판(deck)을 매다는 구조다. 수심이 깊은 바다를 사이에 둔 육지와 섬, 섬과 섬 사이를 연결하는 데 유용하다. 그런데 브로턴 다리나 타코마 다리 사고에서 보듯 공명(共鳴) 현상이 현수교의 안전에 심각한 위협으로 떠올랐다. 그 결과 타코마 다리 붕괴 이후 바람에 따른 구조물의 공명을 회피하기 위한 설계 기술이 크게 발전하게 된다. 전남 여수와 광양을 잇는 이순신대교가 흔들림 현상으로 통행이 금지됐다는 뉴스에 가슴이 철렁했다. 순수 국내 기술로 지어진 2260m의 이순신대교는 세계에서 네 번째로 긴 현수교다. 이순신 장군이 태어난 1545년을 기념해 양쪽 주탑 사이도 1545m로 만들었다. 현수교는 구조상 어느 정도는 흔들린다. 이순신대교도 2m 정도의 상하 진동은 문제가 없다고 한다. 이번 흔들림의 원인은 상판 포장 공사를 위해 쳐놓은 천막 때문이라고 한다. 바람이 불면서 설계에 감안하지 않은 수평하중이 걸렸으니 진동이 뒤따랐을 것이다. 이순신대교 같은 초대형 현수교는 최첨단 공학 기술의 산물이다. 사람의 마음을 보듬듯 섬세하게 다뤄야 한다. 이순신 장군을 모독하고 ‘순수 국내 기술’을 ‘못 믿을 실력’으로 전락시키는 불행은 일어나지 말아야 한다. 서동철 논설위원 dcsuh@seoul.co.kr

생(生)을 마치게 되면 그 업(業)에 따라 다른 세상에 다시 태어난다는 윤회(輪廻). 인간을 포함한 모든 생명체까지는 모르겠지만 별(星)들에는 이 윤회라는 것이 존재하는지도 모르겠다. 미국항공우주국(NASA, 나사)은 22일(현지시간) 적외선으로 빛나는 은하의 ‘윤회’(Wheel of Life)라는 새로운 이미지를 공개했다. 나사의 스피처 우주망원경이 새롭게 관측한 적외선 데이터 등을 합성해 만든 이 이미지는 지구에서 에리다누스자리(Eridanus) 방향으로 약 3300만 광년 거리에 있는 은하 NGC 1291의 모습이다. 이 은하의 생성 시기는 약 120억 년 전으로 꽤 오래됐음에도 그 주위를 둘러싼 고리에서는 새롭게 태어난 별들이 붉은 빛을 밝히고 있다. 연구에 참여한 미국 국립전파천문대(NRAO)의 카르틱 쉬스 박사는 “은하의 외부 고리는 이제 별들로 불을 밝히기 시작했지만 은하의 나머지 부분은 완전히 성숙한 상태”라고 설명했다. 이 은하 중심 푸른색 원 안에는 알파벳 에스(S)자로 보이는 별들로 이뤄진 막대 구조가 존재한다. 이 구조는 이 은하 초창기에 형성됐다. 가스가 압착돼 새로운 별을 생성하는 이 구조는 공명(resonance)을 일으킨다. 우리 은하에도 막대 구조가 있지만 아직 이 은하처럼 돌출되지는 않았다. 연구팀은 스피처 은하내 항성구조 조사(S4G, Spitzer Survey of Stellar Structure in Galaxies)로 불리는 이 프로그램을 통해서 이웃 은하 3000개 이상의 구조를 분석했다. 이 중 가장 멀리 떨어진 은하는 약 1억 2000만 광년 거리에 있지만 사실상 광대한 우주와 비교하면 아주 가까운 거리나 마찬가지다. 이들 천문학자는 막대 구조를 포함한 은하의 구조적 세부 특징을 기록했다. 이들은 은하 진화의 상세한 과정을 알기 원했다. 쉬스 박사는 “은하 속 막대 구조는 은하 진화의 자연적 산물이며 이는 은하 내부를 이루는 한 부분”이라면서 “은하 역사를 밝히기 위한 이번 연구는 은하 진화의 특별한 견해를 제공하고 있다”고 말했다. 적외선 이미지에서 푸른색은 짧은 파장이며 붉은색은 더 긴 파장을 나타낸 것이다. 이 은하의 중심에 돌출된 푸른색으로 나타나는 별들은 나이가 더 많다. 은하는 젊고 가스가 풍부할 때에는 막대 구조를 이루는 별들이 가스를 중심으로 끌어모아 별 생성이 이뤄졌다. 시간이 흘러 가스 연료가 바닥나면 은하 중심부는 잠잠해지고 별 생성에 관한 활동은 점차 은하 변두리로 옮겨간다. 은하 중심의 막대 구조에 의해 유도되는 나선형 밀도파와 공명은 가스가 별이 되는 것을 돕는다. 즉 이미지에서 붉은색으로 보이는 외부 고리는 가스가 갇혀 별 생성이 활발한 공명 영역이다. 한편 나사의 스피처 우주망원경은 미국 캘리포니아주(州)에 있는 제트추진연구소(JPL)가 운영 및 관리를 맡고 있다.　사진=NASA/JPL-Caltech 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

나이들어 기억력 감퇴를 걱정하는 사람들은 플라바놀이 다량 함유된 코코아를 마시는 것이 도움이 될 것 같다. 최근 미국 콜롬비아 의대 연구팀이 플라바놀이 풍부한 코코아를 자주 마시면 기억력 회복에 도움이 된다는 연구결과를 발표했다. 연구팀의 이같은 결과는 50-69세 사이의 건강한 피실험자 37명을 대상으로 3개월 간 코코아를 마시게 한 후 해마(海馬: hippocampus)로 들어가는 출입구인 치상회(齒狀回·dentate gyrus)의 혈액량을 측정해 얻어졌다. 대표적 항산화물질인 플라바놀(flavanol)은 특히 혈액순환에 좋은 것으로 알려져 있으며 코코아에 많이 함유돼 있다. 먼저 연구팀은 피실험자를 두 그룹으로 나눠 실험을 위해 특별히 추출된 900mg과 10mg의 플라바놀이 함유된 코코아를 매일 마시게 했다. 또한 코코아 섭취 전 후로 이들의 기억력 테스트를 실시해 연구자료로 삼았다. 3개월이 지난 후 결과는 놀라웠다. 다량(900mg)의 플라바놀을 섭취한 피실험자의 경우 눈에 띌 만큼 치상회의 기능이 향상됐기 때문이다. 연구팀은 이를 기능성자기공명영상(fMRI)을 통해 확인했으며 다량의 플라바놀이 노화로 인한 기억력 감퇴를 일정 부분 회복시켜 준다고 입을 모았다. 연구를 이끈 스코트 A. 스몰 교수는 "실험 전 피실험자들의 기억력을 60세로 본다면 실험 후 30-40대가 된 셈" 이라면서 "단순히 노화로 인해 '물건을 어디에 뒀는지' 와 같은 기억력 감퇴에 플라바놀이 효과가 있다는 것이 확인된 것"이라고 설명했다. 그러나 연구팀은 플라바놀의 이같은 효능을 아직 일반화 시키기에는 이르며 알츠하이머 같은 병 치료와는 상관없다고 선을 그었다. 스몰 교수는 "우리 연구결과를 검증하기 위해서는 광범위한 추가 실험이 필요하다" 면서 "시중에 파는 코코아 속에는 이렇게 다량의 플라바놀이 함유돼 있지 않아 머리에 좋다고 많이 먹는 것은 바보같은 짓"이라고 덧붙였다. 이번 연구결과는 '네이처 신경과학'(Nature Neuroscience) 최신호에 게재됐다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

●‘오십견’ 참으면 낫는다? 나이가 들어 생기는 어깨 통증을 사람들은 ‘오십견’이라고 부른다. 오십견은 ‘50세의 어깨’라는 뜻으로 정확한 병명이 아니다. 중년이 돼 어깨가 아프다면 ‘어깨 충돌 증후군’ 또는 ‘회전근개 파열’이라는 어깨 퇴행성 질환일 가능성이 크다. 나이 들어 누구나 생기는 자연스러운 현상이 아니라 내버려두면 큰 수술을 받게 될 수도 있는 질환이다. 회전근개 파열은 어깨를 감싼 힘줄이 변성되고 파열돼 생긴다. 회전근개의 일부분만 파열된 경우에는 약물, 주사요법, 근력강화 운동만으로 치료할 수 있지만, 섣불리 판단하고 치료를 미루면 완전히 파열돼 수술해야 한다. 참아서 될 일이 아니다. 회전근개가 의심되면 초음파 검사나 자기공명영상(MRI) 검사를 통해 파열된 위치와 크기를 정확하게 파악하고 치료 방향을 결정해야 한다. 어깨 통증의 원인은 덮어둔 채 단순히 아픈 증상을 줄이는 치료에만 집중하는 경우도 있는데 이 또한 매우 위험하다. 물론 어깨 질환 가운데 ‘동결견’(유착성 관절낭염)은 특별한 치료 없이 회복되기도 한다. 그러나 어깨 통증의 원인은 인대나 힘줄, 연골의 이상 등 매우 다양하기 때문에 원인에 딱 맞는 치료를 받아야 통증을 빨리 해결할 수 있다. ●만성기침 원인은 기관지 천식·위식도 역류 기침은 유해물질이 기도 안으로 들어오는 것을 방지하고, 폐와 기관지에 존재하는 해로운 물질을 제거하는 신체 방어 작용이다. 지속 기간에 따라 급성기침(3주 이내), 아급성 기침(3~8주), 만성기침(8주 이상)으로 구분하는데, 감기로 인한 기침은 대개 3주면 멎는다. 그러나 만성기침 환자는 기침을 일으키는 다른 질환을 앓는 경우가 많아서 먼저 원인 질환을 찾아야 효과적으로 치료할 수 있다. 만성 기침의 3대 원인 질환으로는 콧물이 목 뒤로 흐르는 후비루증후군과 기관지 천식, 위식도 역류 질환을 꼽는다. 국내 조사에 따르면 만성 기침 환자 가운데 39.7%가 후비루증후군을 앓고 있고, 32.3%는 기관지 천식, 14.1%는 위식도 역류 질환, 5.0%는 만성기관지염이 있다고 한다. 역류성 위식도 질환 환자의 만성기침은 위산이 목까지 거꾸로 올라와 생긴다. 식사 후에 특히 기침이 자주 난다면 역류성 위식도 질환을 의심해 볼 필요가 있다. 기침과 함께 가래까지 나온다면 기도나 폐에 급만성 염증이 생겼다고 봐야 한다. 하루 한 갑 이상 담배를 피우는 흡연자는 만성기침이 생길 가능성이 더 크다. ■도움말 서울아산병원 정형외과 전인호 교수, 알레르기내과 김태범 교수

‘원자력은 폭탄뿐 아니라 자기공명영상장치(MRI)에도 활용된다. 방사성물질 유출 사고를 방지함으로써 원자력은 화석연료 대체 에너지로 주목받는다. 오염 물질을 거의 배출하지 않는 원자력 발전 비중을 높이고 신재생 에너지를 개발해야 한다.’ 원자력문화재단 요구에 따라 2011년 3월 후쿠시마 원전 사고 전후인 최근 4년 동안 바뀐 초·중·고교의 사회와 과학 교과서 내용을 중심으로 원자력 관련 기술을 재구성하면 이렇다. 기존 교과서가 ‘원자력의 잘못된 이용’이란 주제로 1945년 일본 히로시마의 원폭 투하 사진만을 제시했다면 새롭게 바뀐 교과서는 ‘두 얼굴의 원자력’이란 표제 아래 MRI와 같은 원자력의 생산적인 사용 사례를 원폭과 병기했다. 풍력, 조력 등의 신재생 에너지만 ‘오염 적은 에너지’로 묘사했던 교과서도 슬며시 원자력을 포함하는 쪽으로 수정됐다. 무엇보다 2011년 3월 후쿠시마 원전 사고 이후에도 원전의 방사성물질 유출 사고를 인류가 통제할 수 있다는 식의 묘사가 늘었다. 전반적인 ‘분식’(粉飾)이 이뤄졌다는 주장이 설득력을 얻는다. 국회 교육문화체육관광위원회 소속 유은혜 새정치민주연합 의원은 27일 “학생들에게 균형 잡힌 시각을 제공해야 할 교과서가 원전에 대해 일방적이고 막연하게 긍정적인 이미지를 형성하는 데 활용되는 것은 우려스럽다”고 총평했다. 이어 “특정 단체의 입장이나 이해관계가 교과서 수정에 영향을 미치는 일이 없도록 교육부가 관련 절차를 보다 강화해야 한다”고 덧붙였다. 유 의원이 ‘특정 단체 입장이나 이해관계’를 거론한 것은 최근 4년 동안의 교과서 수정이 납품 비리를 일으킨 ‘원자력 마피아’들의 ‘원전 불가피론’과 연관됐다는 의혹 때문이다. 국회 산업통상자원위원회 소속인 같은 당 박완주 의원에 따르면 원자력문화재단은 산업통상자원부 유관 기타 공공기관으로 전력산업기반기금으로부터 지난해 76억 5000만원의 홍보예산을 지급받았다. 특히 수정된 교과서에서 원전의 경제성을 강조하는 대목은 아랍에미리트연합(UAE)으로의 원전 수출을 ‘녹색성장’으로 치켜세운 이명박 정권의 인식과 맞닿아 있다. 최근 4년 동안의 교과서 수정은 크게 세 가지 방향에서 이뤄졌다. 첫째는 신재생 에너지 범주에 원자력을 포함하는 방향이다. 풍력·조력·태양열 등 신재생 에너지의 범주에 원자력을 삽입하는 것이다. 이에 따라 고교 화학, 사회, 경제 교과서 등 과목을 망라해 원자력이 신재생 에너지와 병기됐다. 둘째로는 한국 산업의 발전상을 설명하는 매개로 원전을 제시하는 방향인데, 이 과정에서 UAE로의 원전 수출이 부각됐다. 예컨대 고교 경제지리 교과서에서는 우리나라와 세계의 경제적 관계를 설명하는 자료로 기존에 활용하던 ‘조선업’을 빼 버리고 UAE 원전을 소개했다. 셋째로 방사능 유출 등 원자력의 위험성 언급을 축소하거나 모호하게 기술하는 방향의 수정이 이뤄졌다. 고교 기술가정 교과서는 당초 “방사선 유출과 방사성 폐기물 처리 등이 해결 과제로 남았다”며 원자력의 한계를 기술했지만 이 표현은 “방사성 폐기물 관리와 사고 시 발생할 수 있는 방사성물질 유출 문제 등이 해결 과제로 남아 있다”로 바뀌었다. 방사성물질 유출은 후쿠시마 원전 사태처럼 불의의 사고가 났을 때만 가능하다는 식의 기술이다. 홍희경 기자 saloo@seoul.co.kr