한 살, 두 살 나이를 먹어갈 때마다 기억력이 예전 같지 않다고 이야기하는 사람들이 많다. 나이들어서 뭔가를 새로 배우기가 쉽지 않다는 이야기가 나오는 것도 기억력 때문인 경우가 많다. 중년이 되면 휴대전화를 어디에 뒀는지, 인터넷 검색창을 열고 무엇을 하려고 했는지 기억이 나지 않아 머리를 쥐어 뜯는 경우도 적지 않다. 이 때문에 기억에 도움이 되는 방법이나 음식, 건강영양식품도 유행이다. 그런데, 뇌신경과학자들이 기억력을 회복시키는 새로운 방법을 개발해 주목받고 있다. 미국 보스턴대 심리·뇌과학과, 생체의학공학과, 시스템신경과학연구센터, 인지 신경이미징센터, 최신신경기술연구소 공동 연구팀은 뇌에 저주파 전기자극을 주면 기억력이 회복될 수 있다고 27일 밝혔다. 이번 연구 결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘네이처 뉴로사이언스’ 8월 23일자에 실렸다. 기억에는 두 가지 종류가 있다. 기차를 탈 때 승강장 번호를 기억하는 것처럼 짧은 시간 동안 기억하는 작업기억(단기기억)과 휴가 후 공항 주차장에 차를 어디에 놔뒀는지 기억하는 것은 장기기억이 대표적이다. 단기기억은 수초에서 수분 사이의 일시적 정보를 기억해 내는 것이고, 장기기억은 단기기억이 뇌에서 고정화 과정을 거쳐 오랫동안 기억되는 것을 말한다. 사람마다 차이는 있지만 나이가 들면서 장기, 단기기억력 모두 감소하는 경향이 있다. 이 때문에 기억력을 향상시키는 방법이 다양하게 연구되고 있다. 이 같은 상황에서 연구팀은 65~88세 남녀 156명을 대상으로 하루 20분씩 나흘 동안 기억과 관련된 뇌 영역 두 곳에 4㎐(헤르츠) 정도의 약한 전기자극을 주면서 단어 20개씩 구성된 5개 분야 총 100개 단어를 암기하도록 했다. 실험참가자들은 전극 여러 개가 달린 수영모 같은 장치를 쓰고 저주파 전기자극을 받았다. 또 연구팀은 전기자극을 받으면서 외운 단어들을 1시간 뒤, 3일 뒤에 얼마나 기억하고 있는지도 측정했다. 하두정소엽(Inferior parietal lobule)과 전전두엽피질(Dorsolateral prefrontal cortex)을 자극한 결과, 실험 참가자 모두 단기기억과 장기기억 개선이 확인됐다. 연구팀에 따르면 기억력 개선 효과는 한 달 정도 유지된다. 특히 연구 시작을 할 때 인지 능력이 가장 낮았던 참가자들이 뇌 자극을 통해 가장 큰 도움을 받은 것으로 나타났다. 연구팀은 이번 연구를 통해 나온 결과가 한 달 이상 지속될 수 있는지와 뇌 장애로 인해 인지 장애가 발생한 사람이나 중증 치매 환자에게도 에게도 적용될 수 있는지 추가연구를 진행할 계획이다. 연구를 이끈 로버트 레인하트 보스턴대 교수(인지·임상신경과학)는 “전 세계적으로 빠르게 고령화됨에 따라 이번에 확인한 비침습적 기억력 향상 기술을 활용하면 노년층이 일상 활동을 개선하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다”고 설명했다.

헌팅턴병은 헌팅턴 유전자에 돌연변이가 생겨 발생하는 것으로 전 세계적으로 10만명당 5~10명이 앓는 퇴행성 뇌질환이다. 헌팅턴병에 걸리면 안면경련과 함께 손, 어깨, 다리 등 여러 신체부위가 환자의 의도와 상관없이 움직여서 다른 사람이 보기에는 마치 춤추는 것처럼 보인다고 해서 ‘무도병’이라고도 불린다. 40세 전후에 발병해 행동학적 이상과 함께 성격 변화, 치매가 동반되고 결국 사망에 이른다. 헌팅턴병은 신경세포의 연결 부위인 시냅스에 문제가 생기고 뇌의 선조체 부위 뇌세포가 파괴돼 질병을 일으키는 것으로 알려져 있지만 정확한 발병 메커니즘이 밝혀지지는 않았다. 이 때문에 명확한 치료법도 없다. 이 같은 상황에서 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소, 경희대, 미국 보스턴대, 캘리포니아 샌디에고대(UCSD) 공동 연구팀은 헌팅턴병 환자 뇌 조직에서 정상적 시냅스 형성에 중요한 역할을 하는 FAK라는 단백질의 활성이 눈에 띄게 줄어드는 것을 확인했다고 28일 밝혔다. 이번 연구 결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘악타 뉴로패솔로지카’에 실렸다. 일반인의 뇌에서는 FAK 단백질이 활성화돼 신경돌기 운동성 및 정상적 시냅스 형성을 한다. 이에 연구팀은 헌팅턴병 환자의 세포와 헌팅턴 환자의 뇌조직, 헌팅턴병을 유발시킨 동물모델을 정상적인 뇌와 비교했다. 연구팀은 살아있는 세포에서 FAK 활성을 측정하기 위해 ‘형광공명에너지전달현상’(FRET)을 이용한 형광분자센서를 활용했다. 그 결과, 헌팅턴병이 발생한 사람이나 동물, 세포에서는 FAK 단백질 활성이 현저하게 떨어져 있는 것을 관찰할 수 있었다. FAK 단백질이 정상적으로 활성화되려면 세포막에 존재하는 인지질 중 PIP2라는 물질이 필수적이다. 연구팀이 초고해상도 형광현미경으로 관찰한 결과, 헌팅턴병 세포에서는 PIP2가 돌연변이 단백질과 강하게 결합하면서 정상적인 시냅스 기능을 방해한다는 것을 확인했다. 연구를 이끈 성지혜 KIST 박사는 “이번 연구는 헌팅턴병 환자의 시냅스 기능장애 메커니즘을 밝혀냄으로써 뇌기능 장애 회복을 위한 새로운 치료법을 개발하는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다.

모든 학부모는 아이들이 학교에서 좋은 성적을 거두고 원만한 학교생활을 하길 원한다. 다른 아이들보다 좋은 성적을 거둬야 한다는 생각 때문에 초등학교 입학 전부터 조기교육을 시키기도 한다. 그런데 뇌과학자와 심리학자로 구성된 연구진은 학교 생활을 잘하고 좋은 성적을 내기 위해서는 조기교육보다 어휘력, 주의력이 더 중요하다는 분석이 나왔다. 미국 오하이오주립대 연구진은 어휘력이 뛰어나고 주의력이 높은 아이들이 학교에서 좋은 성적을 거둘 수 있다고 20일 밝혔다. 이번 연구 결과는 교육심리학 분야 국제학술지 ‘초기 교육과 발달’(Early Education and Development) 8월 18일자에 실렸다. 연구팀은 미국 내 8개 주에서 유치원에 다니는 4세 남녀아동 895명을 대상으로 교사와 또래 아이들과의 관계, 학업성적에 미치는 요인을 장기 추적 조사했다. 연구팀은 우선 아이들에게 다양한 그림과 사진을 보여주고 단어를 말하도록 하고, 4시간 동안 아이들의 행동과 교사, 또래 아이들과의 행동을 관찰했다. 또 부모에 대해 아이들의 평소 행동과 사교성, 의사소통 등에 대한 설문조사도 동시에 실시했다. 그 결과, 어휘력이 풍부하고 주의집중력과 자기 통제 능력이 뛰어난 아이들이 그렇지 않은 아이들에 비해 초등학교 입학 후와 중고등학교에서도 성적이 우수하고, 각종 학교 활동에서 적극적으로 나서며, 학교에서 문제 행동도 덜 일으키는 것으로 확인됐다. 주의집중력은 특정 목표를 위해 불필요한 자극을 통제할 수 있는 능력이다. 연구팀은 취학 전 어휘력은 단순히 학교에서 배울 언어를 미리 공부하는 것이 아니라고 강조했다. 어린 시절 어휘력은 부모와의 상호관계와 다양한 활동을 통해 얻어야 한다고 강조했다. 연구를 이끈 켈리 퍼텔 교수(인간생태학)는 “어린 시절부터 과도한 학습은 아이들의 뇌에 과부하를 걸리게 만들 수 있다”며 “부모와 다양한 활동과 교감, 독서 등을 통해 어휘력을 늘리는 것이 장기적으로 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다.

“현재 국내외에서 진행 중인 임상 3상 시험을 성공적으로 완수해 2025년까지 뇌졸중 치료제(넬로넴다즈)를 출시할 계획입니다.” 국내 최초 뇌졸중 치료제 개발 막바지에 있는 ㈜지엔티파마 곽병주(63·연세대 생명과학부 겸임교수) 대표이사의 각오다. 3상은 신약의 유효성을 어느 정도까지 확립한 뒤 이뤄지며, 시판 허가를 얻기 위한 마지막 단계의 시험이다. 1일 경기 용인 지엔티파마 본사에서 만난 곽 대표는 “국내에서 개발된 뇌졸중 신약의 임상 3상 진행은 지엔티파마가 처음”이라고 소개했다. 혈전제거수술을 받는 뇌졸중 환자에 대한 뇌세포보호약물의 임상 3상 시험으로는 캐나다 신약개발회사 노노(NoNo)의 네리네타이드(NA-1)에 이어 ‘세계 두 번째’ 쾌거다. 나이가 들면 치매나 뇌졸중으로 고생하는 사람이 많다. 전 세계 제약회사가 치료제 개발에 뛰어들었지만 모두 실패하면서 치료가 불가능한 것으로 여겨졌으나 25년간 뇌과학 분야에서 활약해 온 곽 대표와 지엔티파마 연구진이 마침내 해결사로 등장하게 된 것이다. 뇌졸중과 퇴행성 뇌질환은 전 세계인의 사망과 장애의 주원인으로 심각한 사회경제적 문제가 되고 있다. 뇌졸중은 뇌에 혈액을 공급하는 혈관이 막히거나 터져 뇌가 손상되는 질환으로, 세계적으로 연간 1500만명의 환자가 발생한다. 이 중 600만명이 사망하고 500만명이 영구 장애를 겪는 것으로 알려졌다. 글로벌 제약사들이 치료제 개발에 앞다퉈 뛰어들었지만 지금까지 미국 식품의약국(FDA) 임상에 들어간 220개 물질 모두 실패했다. 안전성과 유효성을 입증하지 못했기 때문이다. 알츠하이머병도 마찬가지다. 국제알츠하이머병협회(ADI)에 따르면 2015년 4678만명이던 전 세계 치매 환자 수는 2018년 5000만명으로 3년 새 300만명이 증가했다. 2030년에는 7500만명, 2050년에는 1억 3150만명으로 계속 늘어날 전망이다.지엔티파마는 뇌과학·약리학·안과학 및 세포생물학 분야 교수 8명이 1998년에 설립한 벤처기업으로, 뇌졸중 및 알츠하이머병을 치료할 수 있는 뇌세포 보호 신약 개발에 주력하고 있다. 과학기술정보통신부와 보건복지부 등의 지원을 받아 배양세포와 동물모델에서 탁월한 안전성과 약효가 검증된 뇌졸중 신약 ‘넬로넴다즈’와 알츠하이머병 등 퇴행성 뇌질환 신약 ‘크리스데살라진’을 발굴하는 등 가시적인 성과를 내고 있다. 곽 대표는 대학에서 뇌신경과학을 전공했다. 뇌세포가 죽는 것이 뇌졸중, 알츠하이머병의 원인이다. 뇌신경세포가 죽는 기전을 연구해 오면서 자연스럽게 뇌질환 신약 개발로 이어졌다. 다만 이렇게까지 힘든 분야일 줄은 상상도 하지 못했다. 그는 “창업 초창기에 함께 관련 분야를 연구하던 업체들은 전부 사라지고 없다”면서 “회사 설립 후 25년간 포기하지 않고 끝까지 몰두하니 성과물이 나오기 시작하더라”라고 말했다. 지엔티파마는 출발부터 다른 제약회사와 달랐다. 곽 대표는 “단일표적 약물을 만드는 것이 모든 제약회사의 기본 추구 전략이지만 뇌질환은 발생 경로가 다양하다”며 “지엔티파마는 처음부터 두 가지 경로를 타깃으로 하는 ‘다중표적’ 약물을 개발하려고 했다”고 소개했다. 지엔티파마가 개발한 신약 가운데 뇌졸중에 특화된 약물이 넬로넴다즈다. ‘글루타메이트’라는 독성물질과 ‘활성산소’를 타깃으로 한다. 알츠하이머병과 같은 퇴행성 뇌질환은 ‘염증’과 ‘활성산소’를 억제해야 한다. 이 두 가지를 타깃으로 한 약물이 크리스데살라진이다. 지엔티파마는 이미 반려견 인지기능장애증후군(CDS) 치료 신약 ‘제다큐어’(성분명 크리스데살라진) 개발로 유명세를 떨쳤다. 제다큐어는 인간의 알츠하이머병과 유사한 인지기능장애증후군을 앓는 반려견에게서 약효와 안전성이 입증돼 지난해 2월 국내 최초로 농림축산검역본부로부터 동물용의약품 합성신약 품목허가를 받았다. 업무협약을 맺은 유한양행이 지난해 5월부터 전국 1000여곳의 동물병원을 통해 판매하고 있는데 재구매율이 60%를 웃돌 정도로 높은 편이다. 곽 대표는 “뇌세포가 완전히 사멸해 중증도가 극심한 인지기능장애증후군 말기의 노령견에게선 다소 미미한 효과가 나오는 경우도 있다. 하지만 제다큐어를 처방받은 반려견의 보호자들 대부분으로부터 큰 만족과 호응을 얻고 있다”고 밝혔다. 곽 대표는 “제다큐어가 해외에서도 큰 관심을 받고 있다”고 했다. 지난 5월에는 정부의 수출혁신품목 육성지원사업 대상에 선정되기도 했다. 현재 해외 임상연구위탁전문기관(CRO)과의 업무협약을 통해 미국 FDA와 유럽의약품청(EMA)의 동물용 의약품 허가 절차를 밟기 위해 준비 중이다. 곽 대표는 크게 두 가지 목표를 갖고 있다. 첫째는 다양한 포트폴리오를 구축하는 것이다. 그는 “우리가 개발한 신약들은 확장성이 좋다”면서 “넬로넴다즈의 경우 교통사고 등으로 발생하는 외상성 뇌 손상·외상성 척수 손상 치료에도 유용하다”고 밝혔다. 뇌졸중과 뇌세포가 사멸하는 기전이 같기 때문이다. 이어 “크리스데살라진은 루게릭병·파킨슨병 등에 효과가 좋다”며 “이렇듯 한 가지 물질로 다양한 포트폴리오를 구축할 수 있어 앞으로 10년 동안 이 포트폴리오를 공고히 다지는 것이 목표”라고 강조했다. 둘째는 신약과 정보통신기술(ICT)을 접목하는 것이다. 곽 대표는 “뇌 질환을 약만으로 100% 치료하는 것은 불가능하다”며 “뇌질환으로 인한 사망과 장애를 획기적으로 줄이기 위해서는 진단·예방·치료에 이르기까지 바이오기술과 ICT가 결합해야 시너지가 난다”고 했다.

뭔가를 자주 까먹는 사람에게 ‘물고기 머리’ ‘새 대가리’라며 놀리곤 한다. 그러나, 과학자들은 새들이 흔히 알려진 것처럼 머리가 나쁘지 않다는 점을 다양한 연구로 보여줬다. 이번에는 머리 나쁨의 또 다른 대명사인 물고기로 사람의 신경발달 질환을 치료할 수 있다는 연구 결과를 제시했다. 이탈리아 트렌토대 마음·뇌과학 연구센터, 파도바대 일반심리학과, 영국 킹스칼리지런던대 발달신경생물학 연구센터, 퀸메리런던대 생물·행동과학부, 미국 서던캘리포니아대 수렴 생명과학센터 공동 연구팀은 물고기가 숫자를 파악할 때 사용하는 ‘수학’ 유전자를 갖고 있으며, 이를 이용해 신경발달 질환을 치료할 수 있을 것이라고 17일 밝혔다. 이번 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘최신 신경해부학’ 7월 15일자에 게재됐다. 연구팀은 약 200개의 관련 연구를 메타분석해 어류도 포유류, 조류 같은 고등 동물들처럼 비슷한 뇌 부위를 사용해 양과 수를 인지한다는 점을 파악했다. 연구팀은 생명과학 분야에서 많이 쓰는 제브라피시를 이용해 실험했다. 제브라피시는 성체 크기가 5㎝ 정도의 관상용 열대 어류이다. 얼룩말처럼 무늬가 있지만 몸이 투명해 해부하거나 죽이지 않아도 실험에서 원하는 것을 파악하기 쉽다. 또 어류이지만 폐를 제외한 포유류의 모든 장기를 갖고 있으며 심장도 인간의 것과 공통점이 많다. 인간과 80~90% 가량 유전자를 공유하고 있어 돌연변이 연구로 사람의 다양한 유전질환을 해결할 수 있다. 먹잇감의 양이나 천적의 숫자를 인식하는 것은 제브라피시의 생존에서 매우 중요하다. 기존에는 어류가 양을 어떻게 측정하는지 행동 관찰을 통해 연구했기 때문에 정확한 작동 원리를 파악하기 어려웠다. 연구팀은 제브라피시의 눈동자 움직임 관찰과 전뇌 기능성 영상(Whole-brain functional imaging) 기술로 숫자 파악을 위해 작동하는 뇌 부위를 세포와 유전적 측면에서 측정했다. 그 결과, 물고기도 단순히 표면적, 등고선, 밀도 같은 주변 환경에서 나오는 신호를 기초로 숫자를 생각하는 것이 아니라 사람처럼 추상적인 수에 대한 개념을 갖고 있다는 사실을 확인했다. 양과 숫자 정보를 처리하는 회로가 포유류, 특히 인간과 비슷한 것으로 파악됐다. 연구팀은 수를 처리하는 특정 뉴런(신경세포)를 아직은 명확히 집어낼 수는 없지만 추가 연구로 발견 가능성이 크다고 밝혔다. 연구팀은 제브라피시 연구를 통해 숫자를 인식하고 파악하지 못하는 난수증 환자를 치료할 수 있을 것으로 예상하고 있다. 글자를 읽기 어려워하는 난독증처럼 난수증도 정확한 통계는 없다. 그렇지만 과학자들은 전 세계적으로 약 6%의 아이들이 난수증에 시달리고 있는 것으로 파악하고 있다. 제브라피시가 계산능력을 손상시키는 신경발달 장애 치료에 도움을 줄 것으로 보인다. 연구를 이끈 이탈리아의 저명한 신경과학자 조르쥬 발로르티가라 트렌토대 교수(인지과학)는 “사람들이 물고기는 수에 대한 개념이 없을 것이라고 생각하지만 수와 양에 대한 일종의 ‘수학적 뇌’를 갖고 있다”며 “물고기의 수 감각에 대한 분자적, 유전적 기반에 대한 연구를 통해 난수증을 치료할 수 있을 것으로 기대한다”고 설명했다.

뇌졸중은 뇌혈관질환으로 중년 이후에 발생하는 경우가 많다. 한 때 ‘마음의 감기’로 알려졌던 우울증은 모든 연령대의 사람이 앓을 가능성이 크다. 일반적으로 뇌졸중 환자들은 후유증 중 하나로 우울증을 앓게 되는 경우가 많다. 그런데 신경과학자들이 우울증이 뇌졸중 발병 가능성을 알려주는 전조증상일 수 있다는 분석을 내놨다. 독일 뮌스터대, 막스플랑크 인간 인지·뇌과학연구소 공동 연구팀은 뇌졸중 환자들을 조사한 결과 우울증상이 뇌졸중 발생 몇 년 전에 먼저 나타나고 우울증을 먼저 겪었던 환자들의 뇌졸중 예후는 더 좋지 않다고 17일 밝혔다. 이번 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘신경학’ 7월 13일자에 실렸다. 연구팀은 뇌졸중을 앓은 경험이 없는 평균 연령 65세의 성인 남녀 1만 797명을 12년 동안 추적 조사했다. 연구팀은 12년 동안 2년 간격으로 뇌졸중 발병 여부와 우울증 관련 면담조사를 실시했다. 조사 대상 중 425명이 뇌졸중을 앓게 됐는데 이들은 뇌졸중이 발생하기 2년 전부터 일반인들보다 우울증 평가 점수가 높게 나온 것으로 확인됐다. 뇌졸중에 임박한 사람들의 약 30%가 우울증을 호소했으며 뇌졸중이 발생한 사람들 중에는 34%가 심각한 우울증이 있다고 밝혔다. 연구를 이끈 마리아 블뢰흘 박사는 “이번 연구는 우울증이 지금까지 알려진 것처럼 뇌졸중 발병 후의 문제 뿐만 아니라 뇌졸중 전조증상일수도 있음을 보여주는 것”이라며 “갑자기 기분변화가 급격히 심해지거나 피로감을 많이 느끼는 경우는 뇌졸중을 의심해봐야 할 것으로 생각된다”고 말했다.

불확실성의 심리학(아힘 페터스 지음, 이미옥 옮김, 에코리브르 펴냄) 독일 뇌과학자이자 당뇨병학자인 저자는 불확실성 측면에서 스트레스를 조명한다. 저자는 스트레스가 자신의 몸이 문제를 인지하고 있다는 신호로 좋은 것이라고 규정하고 우리의 적은 불확실성이라고 주장한다. 불확실성을 줄이려면 타인에 대한 상호 공감과 신뢰 등이 중요하다. 424쪽. 2만 3000원.뇌 진화의 역사(브렛 스텟카 지음, 이채영 옮김, 리가서재 펴냄) 의사 출신 과학저널리스트의 시각에서 인간의 뇌가 해양의 단세포 생물에서 시작해 우리 머리에 자리잡기까지의 생물학적 발자취를 추적하고 미래의 뇌는 어떤 모습일지 그려 본다. 육식이 인간 뇌의 크기를 크게 늘려 놓았다는 저자는 배아 유전체를 편집하는 맞춤형 뇌의 탄생이 머지않았다고 예측한다. 344쪽. 2만원.디자인 트랩(윤재영 지음, 김영사 펴냄) 디자인 전문가인 저자가 모바일, 구독경제, 메타버스 등 새로운 플랫폼에서 디자인이 어떻게 실체를 왜곡시켜 사용자를 속이고 중독시키는지를 파헤쳤다. 소셜네트워크서비스(SNS)에서 ‘좋아요’는 더 오래 더 많이 보게 하고, 빨란 동그라미 알림 기능은 사용자에게 당장 놓치는 정보가 있을까 봐 불안을 유발한다. 352쪽. 1만 6800원.성의 역전(해블록 엘리스·존 애딩턴 시먼즈 지음, 박준호 외 3인 옮김, 아모르문디 펴냄) 1897년 영국에서 출간된 동성애에 관한 최초의 영문 의학서가 125년 만에 한국어판으로 나왔다. 저자들은 동성애를 이론적으로 규명하고, 남성 간의 사랑을 비난했던 빅토리아 시대 영국의 성적 도덕률에 반해 동성애가 자연스러운 것이며 부도덕하지 않다고 증명한다. 512쪽. 2만 5000원.인격발달로 본 유럽문명사(이성훈 지음, 성인덕 펴냄) 정신의학자인 저자가 유럽 문명 속에 배어 있는 인격과 이를 통한 역사문명 형성 과정의 근원을 탐구한다. 저자는 유럽이 16~18세기 청년기, 19세기 중년기를 거쳐 현재 장노년기에 있다고 진단하고 유럽 문명을 각국이 ‘유럽의 아버지’ 로마로부터 자기를 찾아가는 과정으로 이해한다. 544쪽. 2만 5000원.우리가 보지 못한 대한민국(라파엘 라시드 지음, 허원민 옮김, 민음사 펴냄) 11년간 서울에서 저널리스트로 활동한 영국인의 시각에서 한국 사회의 여러 층위와 안팎을 톺아본다. 한국만큼 엇비슷한 목표를 향해 모두가 무한경쟁을 펼치는 나라는 드물고, 정형화된 성공에서 낙오한 사람에겐 한국만큼 가혹한 곳도 없다고 지적한다. 164쪽. 1만 5000원.

게임 중독(게임이용장애)은 과연 질병일까. 오랜 기간 이어져 온 해묵은 논쟁처럼 느껴질 수 있지만, 세계보건기구(WHO)가 게임 중독을 질병으로 분류한 제11차 국제질병표준분류기준(ICD-11) 개정안이 발효된 것이 불과 올해 일이다. 우리나라 역시 한국표준질병사인분류(KCD)를 개정하는 2025년까지 게임 중독을 질병으로 등재할지를 결정해야 한다. 여전히 현재진행형인 논쟁이라는 의미다.특히 게임에 대한 부정적인 인식으로 한때 셧다운제까지 시행했던 한국에선 의료계뿐만 아니라 교육계에서도 주목하는 민감한 논쟁거리다. WHO는 왜 게임 중독을 질병으로 규정했고, 우리 정부는 어떤 선택을 하게 될까.●WHO, 팬데믹 때 ‘게임 권고’ 모순 2019년 5월 25일, 스위스 제네바에서 열린 제72차 WHO 총회에선 게임 중독을 질병으로 분류하는 ICD11이 만장일치로 통과됐다. ICD11에 따르면 게임에 대한 통제가 불가능하고, 다른 관심사나 일상생활보다 게임을 우선시하며, 게임으로 인해 부정적인 결과가 발생하는데도 중단하지 못하는 현상이 12개월 이상 지속될 경우 게임 중독으로 진단될 수 있다. 증상이 심각하다고 판단되면 12개월보다 짧아도 게임 중독 판정이 내려질 수 있다. 당시 WHO는 3년 뒤인 2022년까지 유예기간을 두기로 했다. WHO는 2014년부터 게임 중독 관련 이슈를 본격적으로 논의해 왔다. 당시 WHO는 내부 중독 섹션 전문가 그룹회의를 통해 게임을 비롯한 디지털 미디어의 과도한 사용이 공중보건학적인 문제라고 판단했고, 이듬해인 2015년엔 ‘게임 중독’(Gaming Disorder)이라고 처음 명명하기도 했다. 이후에도 WHO는 지속적인 의견 수렴을 거쳐 게임 중독을 도박 중독과 함께 ‘충동조절장애’의 일종으로 봐야 한다는 결론을 내렸다. 여기에 WHO는 ‘게임에 중독된 뇌는 마약에 중독된 뇌처럼 변한다’는 일부 정신건강의학·뇌과학 분야 연구 결과도 근거로 삼았다. 다만 WHO는 ICD11 통과 이듬해인 2020년엔 오히려 게임을 권고하는 모순적인 모습을 보이기도 했다. 코로나19가 확산되면서 트위터 등 소셜네트워크서비스(SNS)를 통해 외출하지 말고 집에 머물러 게임을 하자는 ‘#플레이 어 파트 투게더’(#Play a part together) 캠페인을 시작한 것이다. 당시 액티비전 블리자드, 라이엇게임즈, 트위치, 유니티 등 18개 글로벌 업체들이 나서서 “게임은 코로나19 확산을 막는 데 도움이 될 수 있다”면서 WHO 캠페인에 동참했다.●질병 분류 땐 일자리 8만개 감소 WHO가 게임 중독을 질병으로 규정한 이상 우리도 결정을 내려야 한다. 한국의 경우 관계부처 협의를 거쳐 5년마다 KCD를 개정하는데, 현재 기준으로 가장 가까운 시점은 9차 개정인 2025년이다. 만약 이때 게임 중독이 질병으로 등재된다면 2026년부터 본격 시행된다. 물론 ICD는 ‘권고안’의 개념이기 때문에 각국 정부가 반드시 따를 필요는 없다. 특히 한국에선 게임 산업을 발전시키려는 문화체육관광부와 중독 등 정신건강 문제를 우선시하는 보건복지부 간에 치열한 의견 대립이 늘 이어지는 만큼 WHO의 결정일지라도 쉽사리 받아들여지기 어렵다. 이에 우리나라는 관계부처와 전문가, 관련 단체 등이 참여하는 민관협의체를 꾸리고 관련 연구용역을 맡기는 등 신중한 논의를 이어 왔다.주목할 점은 최근 마무리된 다수의 연구용역에서 질병 등재에 대해 부정적인 결론이 나타나고 있다는 사실이다. 대표적으로 서울대 안우영 교수 연구팀이 지난해 복지부에 제출한 ‘게임이용장애 질병코드 등재 과학적 근거 분석 연구’ 보고서엔 WHO가 게임 중독을 질병으로 판단한 근거가 충분하지 않다는 결론이 담겼다. 연구팀은 보고서를 통해 “WHO가 게임 중독의 질병 등재 과정에서 참고한 다수의 연구논문이 비임상집단을 대상으로 이뤄졌고, 표본도 편의적 과정에 기초한 것으로 확인된다”면서 “이에 따라 표본 대표성을 확인하기 어려워 연구결과를 일반화하는 데 제약이 있는 상태”라고 지적했다.나아가 게임 중독을 질병으로 등재하면 2년간 게임산업 일자리가 8만개 이상 사라질 수 있다는 연구 결과도 나타났다. 콘텐츠진흥원이 전주대 산학협력단으로부터 제출받은 ‘게임이용장애 질병코드 도입에 따른 파급효과 연구’에 따르면 질병코드 도입 시 2년간 전체 게임산업의 평균 매출액이 44% 줄어들 것으로 분석됐다. 이에 따라 게임산업 총생산은 12조 3623억원 줄어들고, 8만 39명이 게임업계 취업 기회를 잃어버린다는 것이 연구진의 결론이다. 또한 수치적인 전망과 별개로 교육계에선 게임을 즐기는 청소년에 대한 ‘낙인 효과’가 발생할 우려도 제기된다고 연구진은 전했다. 향후 민관협의체는 연구용역 결과를 토대로 본격적인 실태조사를 실시할 계획이다. 복지부 관계자는 “아직 구체적인 일정이 정해지지 않았지만, 이르면 2024년에 실태조사가 진행될 예정”이라며 “2025년 9차 KCD 개정 이전에 결론이 나올 것”이라고 설명했다. ●사행성 논란, 게임업계 발목 잡을 수도 윤석열 정부가 친(親)산업 기조를 내건 만큼 게임업계에선 긍정적인 기대감이 나오고 있다. 앞서 박보균 문체부 장관은 지난 1일 게임업계 관계자들과 만난 자리에서 “게임은 늘 편견과 오해에 시달려 왔다. 게임 과몰입을 질병으로 몰아가는 시선이 엄존한다”면서 “게임은 질병이 아니다”라고 명확한 입장을 밝히기도 했다. 복지부에선 아직 관련한 뚜렷한 입장이 나오지 않았다. 업계 관계자는 “정부의 반응도 고무적이고, 특히 코로나19 기간을 거치면서 게임 자체에 대한 인식이 좋아진 것으로 알고 있다”고 밝혔다. 다만 전문가들은 게임업계가 더욱 적극적으로 국민의 신뢰를 되찾는 노력을 할 필요가 있다고 지적한다. 최근 몇 년간 많은 질타를 받은 ‘확률형 아이템’을 비롯한 사행성 논란이 게임업계의 발목을 잡을 수 있다는 것이다. 위정현 중앙대 다빈치가상대학 학장 겸 한국게임학회장은 “사행성 논란과 게임 중독 이슈를 연결하면 질병 등재에 찬성하는 목소리에 힘이 보태질 수밖에 없다”면서 “결국 게임업계 스스로 사행성 논란을 씻어내야 하는데, 아직까지 적극적인 노력이 보이지 않는다”고 꼬집었다. 이어 “아무리 게임에 대한 인식이 개선됐다고 해도 (질병 등재 관련) 국민 여론은 반반 수준”이라면서 “여전히 게임에 부정적인 국민을 설득하기 위해선 더욱 강력한 자정 노력이 필요한 시점”이라고 덧붙였다.

뇌과학자들이 뇌 연구자원을 원활하게 이용할 수 있는 뇌은행 지정제도가 시행된다. 과학기술정보통신부는 지난달 국무회의에서 의결된 ‘뇌연구 촉진법 시행령’에 따라 뇌은행 지정요건, 절차, 뇌연구 자원 관리에 대한 세부적 사항을 규정하고 뇌은행 지정을 본격화한다고 11일 밝혔다. 최근 치매, 우울증, 뇌졸중 등 뇌신경질환으로 인한 사회적 비용이 늘고 있으며 이의 근본적 해결을 위한 뇌과학 연구가 활발해지고 있다. 국민건강보험공단 조사에 따르면 뇌신경질환으로 인한 사회적 비용이 2015년에는 11조 3000억원 수준이었지만 2025년에는 33조 8000억원까지 증가할 것으로 예측됐다. 현재 국내에는 생명윤리법에 따른 인체유래물 은행으로 허가 받은 한국뇌은행 네트워크와 치매뇌은행이 뇌연구 자원을 수집, 관리하고 있지만 뇌연구 자원의 특수성이 고려되지 못하고 있다. 한국뇌은행 네트워크는 한국뇌연구원, 가톨릭대, 강원대병원, 서울아산병원, 세브란스병원, 인제대, 전남대병원, 충남대병원 8곳이며 치매뇌은행은 서울대병원, 삼성서울병원, 부산대병원, 명지대병원 4곳이다. 사람의 뇌는 다른 인체 유래물과 달리 개인 정보가 담긴 장기이기 때문에 윤리적 측면에서 철저히 관리할 필요가 있다. 이에 미국은 뇌조직 등록방침, 물질이전동의서를 명문화해 운영해 적출된 뇌조직을 개별 지정병원에서 보관하고 표준화된 정보도 익명화해 관리하고 있다. 유럽연합(EU)도 비밀보장, 데이터보호 원칙, 분양 등 관련 별도 규정을 마련해 유럽 내 19개 뇌은행에 적용하고 있다. 이번 시행령 개정으로 한국도 뇌은행으로 지정받고자 하는 기관은 전담인력, 시설기준 충족을 증빙하는 서류, 사업계획서, 지정 신청서 등을 제출하도록 했다. 또 과기부는 뇌은행 지정 검토 과정에서 신청기관의 생명윤리위원회 설치 여부, 뇌연구자원 관리지침, 윤리강령 적절성 등을 면밀히 고려해야 한다. 이창윤 과기부 기초원천연구정책관은 “국내 뇌연구가 태동기를 넘어 도약기에 접어들고 있다”며 “뇌은행이 국민의 삶의 질 향상에 직접 도움이 되는 핵심 기반이 되도록 지원할 것”이라고 말했다.

코로나19를 비롯해 사스(중증급성호흡기증후군), 메르스(중동호흡기증후군) 등 감염성 질환에 걸리면 사이토카인 폭풍이 발생해 패혈쇼크로 사망에 이르는 경우가 많다. 패혈증 치료제가 있기는 했지만 효과가 떨어지고 부작용이 생겨 퇴출됐다. 이 때문에 중증 패혈증 환자의 치료는 산소치료와 스테로이드에 의존하고 있다. 이 같은 상황에서 국내 연구진이 중증 호흡기 감염성 질환을 치료를 위한 새로운 기술을 개발했다. 한양대 생명공학과, 성균관대 화학과, 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소, 영남대병원 공동 연구팀은 펩타이드 약물을 체내에서 생성해 호흡기 감염성 질환을 치료할 수 있는 방법을 찾았다고 1일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초 과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 사이언스’에 실렸다. 연구팀은 코로나19 환자 샘플을 수집, 분석해 중증 질환 여부를 예측할 수 있는 바이오마커를 발굴했다. 또 체내 세포 표면에 펩타이드 약물을 발현시키고 중증 질환 부위에서 분비되는 효소로 치료용 펩타이드가 필요에 따라 선택적으로 분비될 수 있도록 하는 기술을 개발했다. 연구팀은 동물실험을 통해 혈액에서 분리한 면역 T세포에 혈관세포 보호 메커니즘을 활성화시킬 수 있는 펩타이드와 수용체 절단 효소를 동시에 발현시켜 심각한 혈관 염증 반응을 억제할 수 있는 것을 관찰했다. 이번 연구에 교신저자로 참여한 박희호 한양대 교수는 “이번 연구는 바이오팩토리라는 면역세포치료제 분야의 새로운 플랫폼을 제시했다는 점에서 의미가 크다”며 “다양한 중증 감염성 질환 환자에게 적용할 수 있는 부작용이 적고 효과적인 치료효과를 보일 것으로 기대한다”고 말했다.

국내 연구진이 뇌 속에 있는 별세포 내 물질 때문에 알츠하이머 치매의 주요 증상이 나타난다는 사실을 밝혀냈다. 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성연구단, 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소 공동 연구팀은 뇌 속 반응성 별세포의 요소회로가 활성화되면서 치매를 진행시키고 기억력 감퇴를 일으킨다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 메타볼리즘’ 6월 23일자에 실렸다. 별세포(astrocyte·성상교세포)는 뇌 세포 절반 이상을 구성하는 별 모양의 비신경세포이다. 아밀로이드 베타, 염증 같은 독성물질이 뇌에 생기면 이를 분해하는데 그 과정에서 별세포의 크기와 기능이 변한다. 이렇게 외부 자극으로 변하는 별세포를 ‘반응성 별세포’라고 한다. 반응성 별세포는 주변 정상 신경세포에 악영향을 미친다. 지금까지 알츠하이머 치매는 아밀로이드 베타 단백질이 뇌에 쌓이기 때문으로 알려졌다. 그렇지만 많은 임상실험에서 아밀로이드 베타를 제거해도 중증 치매가 지속되는 것이 관찰됐다. 이 때문에 아밀로이드 베타 단백질 제거만으로는 치매를 치료할 수 없다고 밝혀졌다. 이에 연구팀은 알츠하이머 치매의 다른 원인을 찾아 나섰다. 연구팀은 반응성 별세포가 세포 내 미토콘드리아에 존재하는 특정 단백질을 발현시키고, 억제성 신경전달물질 가바를 만들어 기억력을 감퇴시킨다는 것을 알아냈다. 간에는 암모니아를 비롯해 신체에 유해한 물질을 걸러내고 찌꺼기를 만들어 내는 요소회로가 존재한다. 연구팀은 소변의 주성분인 요소를 만들어 내는 이 요소회로가 별세포에도 존재한다는 것을 밝혀냈다.연구팀은 뇌의 별세포가 독성물질인 아밀로이드 베타를 처리하면서 요소 양이 늘어난다는 것을 확인했다. 실제 알츠하이머 환자에게서도 별세포의 요소회로가 활성화되는 것이 관찰됐다. 또 알츠하이머를 유발시킨 생쥐를 이용한 실험을 통해 요소회로가 작동할 때 ODC1이라는 물질이 나타나는 것을 억제하면 생쥐의 기억력이 회복되는 것을 확인했다. 이창준 IBS 인지 및 사회성연구단장은 “이번 연구는 반응성 별세포 요소회로와 알츠하이머 치매의 관계를 새로 밝혀냈다는데 의미가 있다”며 “반응성 별세포의 요소회로를 이루는 ODC1 효능과 독성에 대한 추가 연구를 거쳐 새로운 알츠하이머 치료제를 개발할 계획”이라고 말했다.

미국에서는 올 들어 크고 작은 총기 난사 사고가 잇따라 발생하고 있습니다. 이 때문에 최소 256명이 사망하고 1010명이 부상당했다고 합니다. 전문가들에 따르면 많은 총기 난사 사건 대부분은 편견에 사로잡혀 벌이는 증오범죄라고 합니다. 총기가 아니더라도 많은 사람들이 한쪽으로 치우친 생각인 편견이나 어떤 대상에 대한 고정관념인 선입견 때문에 어처구니없는 결정을 내리는 경우가 적지 않습니다. 스웨덴 예테보리대 연구팀은 선입견 때문에 이민자들이 주택 시장에서 불평등한 대우를 받는 경우가 많다고 12일 밝혔습니다. 이번 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 6월 9일자에 실렸습니다. 연구팀은 2017년 11월 8일부터 15일까지 부동산 애플리케이션(앱)에 올라온 스톡홀름 주변 아파트 임대 광고 620개에 대해 1240개의 임대 신청서를 보냈습니다. 가상의 신청서는 항목 하나를 제외하고는 교육 수준이 높고 예의 바르고 친절한 사람이라는 인상을 주도록 작성됐습니다. 차이를 둔 항목은 ‘이름’이었습니다. 스웨덴, 동유럽, 아시아, 아랍 사람이라는 느낌을 주도록 이름이 사용됐습니다. 요한 안데르손, 밀란 믈라데노비치, 왕융, 알리 하산 같은 식입니다. 연구팀은 아파트 한 곳에 스웨덴인 이름의 신청서와 이민자, 외국인이란 느낌을 주는 이름으로 작성된 신청서를 보내고 주인이나 부동산업체의 응답 비율을 확인했습니다. 그 결과 스웨덴인처럼 들리는 이름(요한)으로 작성된 신청서의 콜백 비율은 39%로 가장 높았고, 동유럽인(밀란)과 아시아인(융)의 콜백 비율은 31%로 똑같았습니다. 그렇지만 아랍인처럼 느껴지는 알리로 작성된 신청서는 콜백 비율이 23%에 불과했습니다. 연구팀은 2010년에도 비슷한 연구를 실시해 비슷한 결론을 얻었다고 합니다. 사회적으로 형성된 편견은 쉽게 변하기 어렵다는 설명입니다. 또 미국 위스콘신 메디슨대 연구팀은 언어가 주는 편견에 대한 분석을 실시했습니다. 언어 선택으로 생기는 성별에 대한 선입견을 재확인한 연구라고 할 수 있습니다. 이 연구 결과는 뇌과학 분야 국제학술지 ‘최신 인지과학 경향’ 6월 11일자에 실렸습니다. ‘여성 정치인’, ‘여성 과학자’, ‘여성 사업가’ 같은 단어는 여성의 능력을 폄하하거나 보기 드문 사례라는 것을 암시할 수 있다고 해서 최근에는 성 중립적 단어를 많이 씁니다. 사업가, 외과의사 같은 단어는 성 중립적이지만 남성 이미지와 자연스럽게 연결되고 간호사라는 단어는 여성을 연상시키는 것처럼 성 중립적 단어가 만병통치약이 될 수 없다고 연구팀은 지적했습니다. 성 중립적 단어 사용이 중요하지만 남성이 지배적인 분야에서는 여성의 성공이나 진출을 강조하기 위해 오히려 성별을 알 수 있도록 하는 단어를 사용하는 것이 필요할 수도 있다는 것입니다. 각종 소셜네트워크서비스(SNS)에서 쏟아지는 많은 정보들이 편견이나 선입견을 조장하는 경우가 많습니다. 사실 뇌과학에 따르면 인간의 뇌는 객관적 감각보다 경험과 편견을 선호하고 비합리적 선택을 사후에 정당화하는 데 익숙합니다. 편견에 사로잡히지 않기 위해서는 엄청난 에너지가 필요하다는 말입니다. 잘못된 정보로 인한 편견에 뇌를 저당 잡히지 않기 위해서 많은 노력이 필요한 시대가 됐습니다.

길에서 어떤 사람이 반갑게 인사를 하는데 누군지 기억이 나지 않거나 어제 외웠던 영어단어가 생각나지 않을 때, 우리는 흔히 기억력 탓을 하며 기억력이 좋아지는 방법은 없나 생각하곤 한다. 뇌과학이 빠르게 발전하고 있지만 기억에 대한 메커니즘이 완전히 풀리지 않고 있다. 한국과 미국 과학자들이 뇌 속에 기억이 저장되는 장소를 파악할 수 있는 지도를 만들었다. 카이스트 바이오및뇌공학과, 미국 매사추세츠공과대(MIT) 생물학 및 신경과학과 공동 연구팀은 동물 실험을 통해 하나의 기억이 저장되는 세포들의 위치를 찾는 방법을 개발하고 공간 공포기억을 저장하는 새로운 뇌 세포를 발견했다고 2일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 그동안 기억에 대한 연구는 특정 부위에 대해서만 수행됐다. 공포 기억은 편도체, 공간 기억은 해마에 저장된다는 식이다. 그렇지만 단일 기억이 다양한 뇌 부위에 나눠 저장될 것이라는 가설이 제기되면서 기억 저장 세포들의 분포를 확인해 검증할 필요가 있지만 기술적 한계에 부딪쳐왔다. 이 같은 상황에서 전뇌 투명화 기술(SHIELD), 초고속 전뇌 면역염색 기술(eFLASH)을 통해 공간, 공포 기억을 학습한 생쥐를 대상으로 기억을 학습하고 회상할 때 활성화되는 세포를 맵핑했다. 편도체, 해마 이외에 공간, 공포 기억을 저장하고 있을 확률이 높은 뇌 부위 세포를 생쥐 뇌 전체에서 찾아냈다. 연구팀은 해당 부위에 대해 광유전학적 방법으로 기억 저장 구조를 확인했다. 연구팀은 이를 통해 공간, 공포 기억을 저장하는 새로운 뇌 부위 7곳과 관련 세포를 찾아냈다. 이와 함께 단일 기억이 여러 뇌 부위에 나뉘어 저장된다는 것도 확인했다. 뇌의 한 부위만 자극하면 기억의 일부만 회상하지만 다양한 뇌 부위를 자극하면 기억이 완전하게 회상된다는 것을 밝혀냈다. 연구팀에 따르면 이는 다양한 뇌 부위의 기억저장 세포들 활성이 기억에 필요하다는 것을 의미한다. 연구를 이끈 박영균 카이스트 교수는 “이번 연구는 기억저장 세포의 맵핑을 처음으로 실현하고 단일 기억들도 다양한 뇌 세포에 흩어져 저장된다는 것을 증명했다는데 의미가 크다”며 “기억저장 세포의 뇌 지도는 각 뇌 부위 세포 및 세포간 상호작용이 기억에서 어떤 세부적인 기능을 하는지 연구를 도울 수 있다”라고 설명했다.

영국 사상가 존 로크는 고대 로마 시인 유베날리스의 시를 인용해 “건강한 신체에 건강한 정신이 깃든다”고 주장했다. 로크의 주장을 뒷받침하는 의학, 뇌과학 연구도 많이 나오고 있다. 특히 아동, 청소년에게 있어서 규칙적인 신체 활동은 정서적 안정과 두뇌 발달에 도움을 준다는 사실이 속속 확인되고 있다. 미국 캘리포니아주립대(CSU) 운동학과, 캐나다 이스턴 온타리오 아동병원 연구소, 오타와대 의대 소아청소년과 공동 연구팀은 축구나 야구, 농구처럼 여러 명이 함께 하는 팀 스포츠가 체조, 테니스, 격투기, 승마 같이 혼자하는 운동보다 아동 청소년의 정신 건강에 훨씬 도움이 된다고 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 6월 2일자에 실렸다. 연구팀은 미국 국립보건원(NIH) ‘청소년 뇌 인지 발달 연구’(ABCD Study)에 참여한 9~13세 남녀 아동 청소년 1만 1235명을 무작위로 뽑아 가계 소득, 부모 직업 등 인구통계학적 데이터와 평소 운동 습관을 조사하고 부모와 아이들을 대상으로 정신·심리 건강에 관한 설문조사를 실시했다. 이번 연구에서는 이전 연구들과 달리 아이들의 참여하는 운동이 팀으로 운영되는 것인지 혼자하는 것인지도 구분해 분석했다. 그 결과 축구, 야구, 농구, 배구 같은 팀 스포츠에 참여하는 아이들은 운동을 하지 않는 아이들보다 불안, 우울증, 금단증상, 문제 행동 유발 징후가 매우 낮고 주의집중력은 높은 것으로 확인됐다. 그러나 혼자 하는 운동을 즐기는 아이들은 운동을 전혀 하지 않는 아이들의 정신 건강 상태와 큰 차이를 보이지 않았다. 오히려 일부에서는 운동을 하지 않는 아이들보다 더 심각한 정신 건강 문제를 갖고 있는 것으로 조사됐다. 이런 경향은 남자 아이들에게서 두드러지게 나타났다. 여자 아이들은 남자 아이들과 달리 팀이나 개별 스포츠 여부와 상관 없이 운동을 하는 것이 하지 않는 것보다 정신 건강에 도움이 되는 것으로 확인됐다. 이에 대해 연구팀은 혼자 하는 운동은 대부분 경쟁을 전제로 하고 있는 경우가 많아 오히려 스포츠로 인해 정신적 스트레스가 가중되는 경우가 많기 때문이라고 설명했다. 반면 팀 스포츠도 상대와 승부를 겨루기는 하지만 같은 목표를 향해 동료와 의견을 조율하고 서로 어려움을 공유하면서 정신적 문제를 해결하고 스트레스를 해소하는 방법을 배운다고 해석했다. 연구를 이끈 매트 호프만 CSU 교수(스포츠 심리학)는 “이번 연구는 아동, 청소년 정신건강에 스포츠가 도움이 된다는 사실을 재확인한 것”이라며 “운동을 아예 하지 않는 것보다 어떤 운동이라도 하는 것이 좋겠지만 아이들 정서발달을 위해서는 여러 명이 함께 하는 팀 스포츠 참여가 필요하다”고 설명했다.

과거 불치병으로 알려졌던 암도 과학기술의 발달로 관리 가능한 질병이 됐다. 그렇지만 여전히 암 검진에서 발견하지 못하고 악성이 된 다음 뒤늦게 찾아내는 경우도 적지 않다. 국내 과학자들이 중심이 된 국제 공동 연구팀이 전이를 촉진하고 내성을 갖게 만드는 암을 족집게처럼 찾아내는 방법을 개발해 주목받고 있다. 한국기초과학지원연구원 바이오융합연구부, 충남대 분석과학기술대학원, 영국 런던대(UCL) 뇌과학부, 미국 텍사스 오스틴대 화학과 공동 연구팀은 세포의 저산소 상태를 감지해 암을 진단하는 기술을 개발했다고 25일 밝혔다. 이번 연구 결과는 화학 분야 국제학술지 ‘의약화학’ 5월 18일자 표지논문으로 실렸다. 혈액암을 제외한 고형암은 조직 내에서 저산소 상태가 나타난다. 암의 저산소 상태는 암 진행과 전이는 물론 항암치료 내성을 일으키는 주요 원인으로 알려져 있다. 이 때문에 저산소 상태의 조직이나 세포를 제대로 찾아내는 것은 암의 조기 진단과 치료에 있어서 유리한 고지를 점령하는 것이다. 연구팀은 종양 조직의 저산소 상태에만 선택적으로 반응해 신호를 발생시키는 분자 화합물(프로브)을 만들었다. 이번에 개발한 프로브를 체내에 주입하고 자기공명영상(MRI)을 촬영하면 저산소 상태의 암조직 위치와 형태를 쉽게 파악할 수 있다. 연구팀은 대장암 세포 실험을 통해 저산소 상태 암 조직에서는 일반 세포에 비해 프로브 광학 신호가 3배 이상 높게 나타난다는 것을 확인했다. 또 대장암 세포를 이식한 생쥐를 대상으로 MRI 촬영한 결과 2배 이상 정확도로 암 조직을 찾아냈다. 연구팀에 따르면 이번에 개발한 프로브는 기존 조영제들과는 달리 MRI 같은 검진장치는 물론 암 발생 부위의 조직을 채취해 실험실에서 검사하는 생검에도 사용할 수 있다. 연구를 주도한 홍관수 기초과학지원연구원 박사는 “이번 기술은 암 발생 부위를 다각적 관찰 방법으로 정밀 분석할 수 있게 해 항암제 내성이나 전이가 심한 난치성 암을 조기에 발견할 수 있게 도와줄 것”이라며 “새로 개발된 항암제의 효과 평가에도 활용될 수 있을 것으로 기대한다”고 설명했다.

DGIST 뇌과학과 서진수 교수팀은 최근 한국한의학연구원 고영훈 박사팀과 공동개발하여 보유하고 있는 ‘한약소재 추출물 기반의 알츠하이머 치매 치료용 조성물’ 기술을 사업화하기 위해 ㈜아리바이오와 기술이전계약을 체결했다 해당 기술은 알츠하이머 치매의 주요 원인 중 하나인 APOE4 유전형 특이적 보호 효과를 보이는 조성물을 개발하는 것으로, 인간 역분화줄기세포 APOE4 알츠하이머 모델에서 아밀로이드 베타 제거 효과가 관찰되었다. 해당 기술이 임상 실험을 통해 효능이 검증될 경우 보다 효과적인 치매 치료제 개발로 이어질 것으로 기대된다. 서 교수는 “본 기술이 인간 알츠하이머 치매 모델에서 아밀로이드 베타 식균 작용에 우수한 효과가 있음이 확인된 만큼, 이번 기술이전을 통해 치료제 개발로 이어지기를 바란다.”고 밝혔다.

가평 계곡 살인사건 피의자 이은해는 내연남과 공모해 수영을 못 하는 남편을 물에 빠지게 하고 의도적으로 구조를 하지 않아 죽음으로 몰고 갔다. 남편의 생명보험금이 나오지 않자 스스로 방송국에 신고하는 대범함을 보이기도 했지만 이는 오히려 사건을 세상에 알리는 계기가 됐다. 전과 6범으로, 오래전 남자친구의 교통사고에서도 보험금을 수령해 갔다는 의심을 받고 있고, 또 다른 남자친구가 태국에서 스노클링을 하다가 사망한 사건에도 관련이 있을 것으로 추정된다. 당시 이은해는 귀국 당일 자신의 친구들을 불러 주점에서 파티를 했다고 하는데, 만일 이런 혐의가 모두 사실이라면 그녀의 행동은 공감 능력이 매우 떨어지고 도덕이나 윤리 의식이 없었을 것임을 짐작하게 한다. 일반적으로 사용되는 사이코패스라는 용어는 공식 진단명이 아니다. 정신질환의 공식 진단 체계인 미국 정신과학회의 ‘정신질환의 진단 및 통계 편람 제5판’(DSM5)에 따르면 ‘반사회적 성격장애’에 속한다. 이 장애의 특징은 반복적으로 법적 규범을 어기고, 거짓말과 타인을 속이는 행동을 자주 하며, 충동적ㆍ공격적 혹은 폭력적 행동을 반복하는 것이다. 다른 사람에게 해를 끼치거나 학대를 하고도 양심의 가책을 느끼지 못하고 책임감이 없다. 즉 사회적 규칙을 잘 지키지 않고 상황에 따른 적절한 감정의 표현이나 공감을 잘 하지 못하는 사람을 말한다. 그렇다면 반사회적 성향은 어떤 요인으로 인해 생겨나는 것일까? 성격 형성에는 유전적 요인과 환경적 요인이 모두 영향을 끼치는데, 각 요인이 독립적으로 영향을 미친다기보다는 유전과 환경의 상호작용에 의해 형성된다. 유전이라고 하면 해당 성향이 생물학적으로 이미 결정돼 있다고 생각하기 쉽다. 그러나 같은 유전자라 하더라도 각자의 환경에 의해 유전적 속성이 다르게 표현된다. 이런 현상을 후생유전학이라고 한다. 반사회적 성격장애와 관련된 유전적 성향을 지닌 사람들 중에도 어떤 환경에 노출돼 있었는지에 따라 누군가는 성격장애를 겪게 되고, 누군가는 정상적인 삶을 살아갈 수 있는 것이다. ‘사이코패스 뇌과학자’라는 책을 쓴 제임스 팰런이라는 뇌과학자는 연구 중 자신의 뇌가 사이코패스인 연쇄살인범의 뇌와 같다는 사실을 알게 돼 놀라게 된다. 더군다나 자신과 유전적으로 연결된 조상들 중 연쇄살인범이 많다는 것도 알게 됐는데, 본인의 경우 겁이 없고 감정 반응이 약하기는 하지만 결코 사이코패스는 아니었던 것이다. 그는 이것이 어린 시절 부모의 훈육, 즉 환경적 요인 덕분일 수도 있겠다는 사실을 깨닫게 됐다. 그의 부모는 사랑과 헌신으로 그를 돌보았고, 주위 사람들을 이해하고 배려하는 사람으로 기르고자 온 정성을 다했다고 한다. 팰런은 사이코패스를 만드는 ‘3개의 다리 이론’을 주창했다. 첫째로는 안와전두엽과 편도체의 이상과 같은 ‘뇌 이상’, 둘째는 세로토닌과 노르에프린과 같은 ‘유전자 이상’, 마지막으로는 어린 시절의 신체적, 정신적 학대와 같은 ‘폭력적 환경’을 의미한다. 이 세 요인이 갖추어지면 사이코패스가 될 확률이 높다는 것이다. 이런 세 가지 속성 가운데 하나라도 없다면 사이코패스로 발전하지 않을 가능성이 더 높다고 했다. 유전적 성향이나 뇌 이상은 현재의 과학기술로는 교정하기 어렵다. 다만 환경적 요인은 변화가 가능하다. 어린 시절 폭력적 환경이나 학대의 경험으로 인해 자신에게 내재돼 있던 병적 성격 특성이 어른이 됐을 때 발현될 수 있다. 따라서 어릴 때 돌봄의 손길을 느낄 수 있는 따뜻한 가정환경의 중요성은 아무리 강조해도 지나치지 않다.

더불어민주당 김영록 전라남도지사 예비후보는 2일 “전남·광주 상생발전을 모색하기 위해 광역교통망 구축과 첨단산업 유치 협력 등을 통한 ‘전남·광주 초광역 경제공동체’를 구축하겠다”고 밝혔다. 김 후보는 “수도권의 경제수도, 충청권의 행정수도에 버금가도록 전남·광주를 중심으로 한 전북·제주, 나아가 부산·울산·경남이 함께하는 남해안·남부권 초광역 성장축이 필요하다”며 “전남·광주 초광역 경제공동체 구축을 통해 한뿌리인 전남과 광주를 아우르는 경제협력방안을 모색해 나가겠다”고 말했다. 전남·광주 초광역 경제공동체 구축을 위해 김 후보는 먼저 첨단반도체 특화단지와 첨단의료복합단지 등 첨단산업을 공동 유치해 호남권 발전 성장동력을 마련해 나갈 방침이다. 인공지능(AI), 5G를 중심으로 한 첨단반도체 특화단지는 광주 광산구와 전남 장성군 일원에 1,000만㎡(300만평) 규모의 자동차, 전력반도체 등 AI전용 차세대 반도체특화단지로 조성할 계획이다. 국내 반도체 대기업과 협력업체에 충분한 부지를 제공하고 지역 반도체 인력양성과 채용에도 협력할 계획이다. 전남·광주 첨단의료복합단지 조성에도 적극 나선다. 국내 유일의 백신산업 특구인 화순 백신산업특구가 글로벌 백신허브로 자리매김하도록 R&D를 지원하고 뇌과학, 유전자 편집, 정밀의료 등 첨단의료분야 바이오클러스터로 확대될 수 있는 기반을 조성해 나갈 계획이다. 또 동남권 원자력의학원과 같은 서남권 원자력의학원을 전남·광주가 첨단의료복합단지에 유치할 수 있도록 공동 협력해 나갈 예정이다. 전남·광주 상생 발전을 위해 전남·광주간 SOC 기간교통망 확충도 긴밀히 추진해 나갈 방침이다. 광주~나주간 광역철도와 광주~화순간 광역철도 구축, 광주를 중심으로 한 나주~화순~담양~장성을 연결하는 광역 순환도로망 건설 등 전남·광주가 유기적으로 결합하는 방안을 마련한다는 계획이다. 김 후보는 “국토균형발전은 기존 산업의 혁신 뿐만 아니라 미래첨단산업을 통한 발전이 더 큰 성과를 낼 수 있다”며 “특히 AI 반도체 특화단지와 첨단의료복합단지 조성은 윤석열 당선인의 대선공약과 인수위원회의 균형발전 국정과제에도 포함돼 호남권 미래발전의 성장동력이 될 것이다”고 말했다.

이제는 신체 일부분처럼 된 스마트폰이나 내비게이션이 없었던 불과 십몇 년 전만 해도 자동차로 먼 길을 떠날 때 지도 책은 필수였다. 지금은 중요성이 떨어진 것처럼 보이지만 사실 책자에서 스마트폰 애플리케이션이나 내비게이션으로 형식만 달라졌을 뿐 지도는 일상생활은 물론 교통과 행정, 심지어 군사작전에 이르기까지 쓰임새가 무궁무진하다. 과학사를 보더라도 지도는 인류 발전을 이끈 핵심 수단이었다. 무엇보다 지도는 인류의 시야를 넓히는 디딤돌 역할을 톡톡히 했다. 고대 그리스 과학자 프톨레마이오스와 16세기 스웨덴 천문학자 튀코 브라헤가 만든 세계지도와 별자리 지도는 세계와 우주를 바라보는 관점을 완전히 바꿔 놨다. 갈레노스, 레오나르도 다빈치, 베살리우스가 만든 인체 지도는 현대 의학을 발전시키는 계기가 됐다. 뇌과학자들이 만들고 있는 뇌신경 지도는 인간이 무엇인지 더 잘 이해할 수 있게 돕는다. 최근 과학자들은 우리가 보고, 듣고, 맛보고, 느끼는 모든 것들도 지도를 보고 길을 찾는 것과 똑같은 과정을 뇌에서 거친다는 것을 밝혀냈다. 미국 뉴욕주립대(SUNY) 생명과학과, 캘리포니아공과대(칼텍) 생물학부, 독일 베를린 샤리테의대 신경과학연구센터, 번슈타인 계산신경과학연구센터 공동 연구팀은 사람들이 움직임을 계획하고 환경을 탐색하며 오감을 통해 세상을 인식하기 위해 뇌에 다양한 형태의 ‘지도’를 갖고 있다고 1일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 4월 28일자에 실렸다.현재는 ‘눈’으로 받아들여지는 자극으로 인식되는 시각적 세계에 대한 뇌 지도가 가장 자세히 연구돼 있다. 이에 따르면 대뇌피질 시각 영역에 있는 ‘지도’는 공간 위치, 눈으로 입력되는 정보, 명암, 방향, 너비 등을 바탕으로 정보를 인식한다. 예를 들어 모음 ‘ㅣ’를 보는 순간 뇌는 x, y 평면 좌표로 표시할 수 있고, 검은색이며 수직으로 서 있는 선이라는 사실로 뇌에서 매핑한 뒤 저장된 정보(기억)를 찾아 ‘이’란 발음이 나는 글자라는 것을 알게 된다는 것이다. 연구팀은 ‘피질 지도 형성 이론’이라는 수학적 방법으로 사람을 포함한 영장류와 다른 동물종의 시각적 지도 형성 과정을 분석했다. 연구팀에 따르면 많은 종이 뇌에서 시각적 지도를 만드는 방식은 같지만 정확도나 속도에서 차이를 보인다. 대뇌피질의 작은 부분만으로는 시각적 지도를 형성하는 것이 쉽지 않다는 것이다. 뇌 속에서 형성되는 지도의 정확성과 다양성은 자극의 양에 따라 달라지기 때문에 동일한 자극에 반응하는 대뇌피질 영역이 넓을수록 정확한 지도를 갖게 된다는 것이다. 이 때문에 상대적으로 뇌 용적이 큰 인간에겐 시각적 지도뿐만 아니라 자극을 인식할 수 있는 ‘지도’들이 다양하고 자세할 수 있다는 것이다. 한편 미국 뉴욕대, 프랑스 고등사범학교, 독일 막스플랑크 실증미학연구소 소속 인지신경과학자들은 지난 4월 23~26일 미국 샌프란시스코에서 열린 ‘인지신경과학회 2022 연례학회’에서 인간이 언어와 음악을 구분할 수 있는 메커니즘에 대한 연구 결과들을 발표했다. 이들에 따르면 사람의 뇌 언어피질에 음높이와 리듬을 파악하는 영역이 있어 음높이와 리듬이 안정적이라고 인식할 경우는 음악으로, 그렇지 못한 경우는 단순한 말하기로 파악한다. 앤드루 장 뉴욕대 박사는 “뇌가 음악과 언어를 구분하는 메커니즘을 파악하는 것은 사람이 어떻게 소통하고 상호작용할 수 있는지에 대한 답을 얻을 수 있게 해 준다”며 “음악이 실어증을 앓고 있는 사람에게 언어 소통의 대안적 형태로 사용될 수도 있고 유아의 언어 학습을 촉진시키는 데도 도움을 줄 것”이라고 말했다.

뇌에 혈액을 공급하는 혈관이 막히거나 터지는 뇌졸중은 심할 경우 사망에 이르거나 치료의 골든아워를 놓칠 경우 뇌손상으로 인해 평생 신체장애를 안고 살아야 하는 질환이다. 국민건강보험공단 통계에 따르면 국내 전체 사망원인 4위, 단일 질환으로는 1위로 나타났다. 문제는 뇌졸중 발생시 뇌세포를 보호할 수 있는 마땅한 치료제가 없다는 것이다. 이에 대구경북과학기술원(DGIST) 뇌과학과, 계명대 의대 약리학교실 공동 연구팀은 분자모델링을 통해 생체 호르몬인 ‘에리트로포이에틴’(EPO) 구조를 변형시킨 물질을 만들어 부작용을 최소화한 뇌졸중 치료제 후보물질을 개발했다고 28일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘레독스 바이올로지’에 실렸다. EPO는 적혈구 생성에 관여하는 호르몬으로 저산소 상태에서도 뇌를 포함한 다양한 조직에서 세포 보호 효과를 갖고 있다. 이에 많은 과학자들이 EPO나 EPO재조합체의 신경세포 보호기능을 활용한 뇌졸중 치료제 개발을 시도했지만 과도한 적혈구 생성이나 종양 유발 같은 부작용이 관찰됐다. 이에 연구팀은 분자모델링을 통해 EPO 수용체에 결합하는 EPO 핵심부위인 EPO 나선구조에 존재하는 여러 아미노산을 바꿔 다양하게 구조를 변형시켰다. 이런 방식으로 선별된 펩타이드 유사체들을 약물 후보물질로 합성해 실험한 결과 세포보호 효과를 갖고 산화스트레스에서 신경세포 보호효과를 보이는 한편 활성산소 생성을 억제하는 물질을 찾아냈다. ‘ML1-h3’로 이름 붙여진 뇌졸중 치료제 후보물질을 허혈성 뇌손상이 발생한 동물에게 투여했을 경우 신경세포 사멸을 막아 뇌손상을 억제하는 것을 발견했다. 또 적혈구 과다생성 같은 혈액학적 부작용도 관찰되지 않았다. 문제일 DGIST 뇌과학과 교수는 “이번 연구는 생체 호르몬 활성 메커니즘 이해를 바탕으로 생체 호르몬의 여러 기능을 분리해 조절하는 접근법을 통해 부작용 없는 뇌졸중 치료제를 개발할 수 있게 했다”며 “추가 연구를 통해 부작용 없는 뇌졸중 치료물질을 개발해 환자에게 적용할 수 있을 것”이라고 설명했다.