분야를 막론하고 드론이 이용되는 시대에서 더 나아가, 생각만으로도 드론을 조종하는 시대가 곧 펼쳐질 것으로 보인다. AP통신 등 해외 언론의 보도에 따르면 최근 미국 플로리다대학교에서는 총 16명의 레이서가 머리에 EEG(Electroencephalogram·뇌전도) 헬멧을 쓰고 생각만으로 드론을 조종하는 이색 경기를 펼쳤다. 시작을 알리는 진행자의 카운트와 함께 레이서들은 드론과 모니터를 바라봤고, 얼마 지나지 않아 어떤 참가자는 드론을 단 몇 미터 전진시킨 반면 또 다른 참가자는 피니쉬 라인까지 드론을 옮기는데 성공했다. 플로리다대학교가 세계 최초로 개최한 ‘브레인 드론 레이스’(Brian Drone race)는 드론 기술뿐만 아니라 사람의 인지능력과 정신적 인내력 등을 모두 필요로 하는 일종의 게임으로, BCI(brain-computer interface) 즉 뇌-컴퓨터 인터페이스를 기반으로 한다. BCI란 인간의 생각이나 심리 작용만으로 컴퓨터를 작동시키는 기술로, 드론과 BCI의 접목은 다양한 산업 분야에서 활용할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다. 이 기술에서 핵심을 차지하는 장비는 바로 EEG다. 본래 EEG는 뇌파기록장치인데, 과학자들은 이 장비로 드론을 움직이고자 하는 뇌파를 프로그래밍 하고 이를 신호로 전달받은 드론이 기계적인 장비 없이도 작동되도록 설계했다. 이번 대회를 개최한 플로리다대학교 BCI 전문 크리스 크로포드 박사는 “우리는 뇌-컴퓨터 인터페이스를 이용한 기술을 대중화하길 원한다”면서 “기존의 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술은 의료계에 특화된 기술 중 하나였지만 이를 다양한 분야로 확대할 필요가 있다”고 설명했다. 이어 “우선적으로는 생각 혹은 뇌파로 드론을 조종하는 대회를 주기적으로 개최함으로서 이를 대중화 하고, 미래에는 마치 시계처럼 생각만으로 물체를 조종할 수 있는 장치를 개발함으로서 우리의 삶을 변화시킬 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 한편 전문가들은 뇌파로 드론을 조종하는 기술이 보편화될 경우 거동이 불편한 장애인이나 노인도 드론을 조종하는데 도움을 받을 수 있을 것으로 보인다고 전했다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지구상에 존재하는 수많은 동물에 대한 개인의 감정은 과거 경험했던 사건이나 평소 인식에 따라 서로 크게 달라질 수 있다. 그런데 뱀에 대해서만큼은 많은 사람들이 공통적으로 공포나 혐오감을 느끼는 것처럼 보인다. 뱀에 대한 이러한 부정적 감정은 과연 인간이 선천적으로 가지고 태어나는 것일까, 아니면 미디어와 교육 등에 의해 후천적으로 학습된 것일까? 디스커버리 채널은 최근 뱀에 대한 공포의 근원을 탐구하는 동영상을 자체 온라인 홈페이지에 게시했다. 그 내용을 간추려 소개한다. 뱀 중에는 독을 지닌 종이 적지 않게 존재한다. 이들의 독은 혈액을 응고시키거나 신경계를 완전히 파괴해 버리는 등 끔찍한 치명성을 자랑한다. 그러나 이러한 지식 없이도 뱀을 무서워하는 사람은 많다. 뱀 공포증은 가장 흔한 공포증 중 하나로, 뱀을 직접 목격한 적이 전혀 없음에도 뱀 공포증을 가지는 사례도 있다. 디스커버리에 따르면 이는 진화학적으로 설명될 수 있다. 초기 인류에게 뱀은 마주치기 쉬운 ‘천적’에 해당했으며 따라서 뱀을 잘 발견하거나 경계할 수 있는 능력을 지닌 인물들이 생존할 확률이 상대적으로 더 높았다는 것. 자연선택 과정에 의해 선조들의 이런 특성은 후손에게도 전해졌고, 그 결과 현생 인류는 뱀을 빠르게 인식하는 선천적 능력을 가지게 됐다. 이는 과거 여러 연구에 의해 증명된 바 있다. 일례로 한 연구에서 심리학자들은 개구리나 꽃 등 수많은 동식물 사진 사이에 뱀 사진을 섞어 성인 및 아이들에게 제시한 뒤 참가자들의 뱀 식별 능력을 측정해보았다. 이 실험에서 성인들은 물론 아직 뱀에 대한 공포를 학습했을 가능성이 낮은 어린 아이들까지 모두 뱀의 사진을 쉽게 찾아낸다는 사실이 드러났다. 또한 지난 해 진행된 다른 연구에서도 이러한 이론을 뒷받침할 현상이 관찰됐다. 이 연구는 뱀 공포증이 없는 18세~31세 참가자 24명을 선정해 뱀에 대한 개인의 두뇌 반응을 분석하는 것이었다. 당시 연구팀은 참가자들에 여러 사진들을 보여주면서 뇌전도검사(EGG)기술로 두뇌를 관찰했다. 그러자 뱀 사진을 보여줬을 때 뇌가 전반적으로 크게 활성화됐으며 특히 시각 정보를 처리하는 뇌 영역 활동이 월등히 강화되는 현상이 확인됐다. 이러한 연구는 모두 인간의 생존본능 속에 뱀을 빠르게 인식하고 기피하도록 만드는 요소가 내재됐다는 사실을 잘 보여주고 있다. 디스커버리는 비록 인간에 치명적 해를 가할 수 없는 뱀 종이 많다 하더라도 뱀에게 공포를 느끼는 것은 이처럼 진화학적으로 합당한 반응이라고 전했다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

지구상에 존재하는 수많은 동물에 대한 개인의 감정은 과거 경험했던 사건이나 평소 인식에 따라 서로 크게 달라질 수 있다. 그런데 뱀에 대해서만큼은 많은 사람들이 공통적으로 공포나 혐오감을 느끼는 것처럼 보인다. 뱀에 대한 이러한 부정적 감정은 과연 인간이 선천적으로 가지고 태어나는 것일까, 아니면 미디어와 교육 등에 의해 후천적으로 학습된 것일까? 디스커버리 채널은 10일(현지시간) 뱀에 대한 공포의 근원을 탐구하는 동영상을 자체 온라인 홈페이지에 게시했다. 그 내용을 간추려 소개한다. 뱀 중에는 독을 지닌 종이 적지 않게 존재한다. 이들의 독은 혈액을 응고시키거나 신경계를 완전히 파괴해 버리는 등 끔찍한 치명성을 자랑한다. 그러나 이러한 지식 없이도 뱀을 무서워하는 사람은 많다. 뱀 공포증은 가장 흔한 공포증 중 하나로, 뱀을 직접 목격한 적이 전혀 없음에도 뱀 공포증을 가지는 사례도 있다. 디스커버리에 따르면 이는 진화학적으로 설명될 수 있다. 초기 인류에게 뱀은 마주치기 쉬운 ‘천적’에 해당했으며 따라서 뱀을 잘 발견하거나 경계할 수 있는 능력을 지닌 인물들이 생존할 확률이 상대적으로 더 높았다는 것. 자연선택 과정에 의해 선조들의 이런 특성은 후손에게도 전해졌고, 그 결과 현생 인류는 뱀을 빠르게 인식하는 선천적 능력을 가지게 됐다. 이는 과거 여러 연구에 의해 증명된 바 있다. 일례로 한 연구에서 심리학자들은 개구리나 꽃 등 수많은 동식물 사진 사이에 뱀 사진을 섞어 성인 및 아이들에게 제시한 뒤 참가자들의 뱀 식별 능력을 측정해보았다. 이 실험에서 성인들은 물론 아직 뱀에 대한 공포를 학습했을 가능성이 낮은 어린 아이들까지 모두 뱀의 사진을 쉽게 찾아낸다는 사실이 드러났다. 또한 지난 해 진행된 다른 연구에서도 이러한 이론을 뒷받침할 현상이 관찰됐다. 이 연구는 뱀 공포증이 없는 18세~31세 참가자 24명을 선정해 뱀에 대한 개인의 두뇌 반응을 분석하는 것이었다. 당시 연구팀은 참가자들에 여러 사진들을 보여주면서 뇌전도검사(EGG)기술로 두뇌를 관찰했다. 그러자 뱀 사진을 보여줬을 때 뇌가 전반적으로 크게 활성화됐으며 특히 시각 정보를 처리하는 뇌 영역 활동이 월등히 강화되는 현상이 확인됐다. 이러한 연구는 모두 인간의 생존본능 속에 뱀을 빠르게 인식하고 기피하도록 만드는 요소가 내재됐다는 사실을 잘 보여주고 있다. 디스커버리는 비록 인간에 치명적 해를 가할 수 없는 뱀 종이 많다 하더라도 뱀에게 공포를 느끼는 것은 이처럼 진화학적으로 합당한 반응이라고 전했다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

앉아있는 시간이 지나치게 긴 직장인들을 위해 미국과 유럽 등지의 일부 회사는 러닝머신(트레드밀)을 설치, 제자리에서 걸으면서 일할 수 있는 환경을 만들어 화제가 된 바 있다. 이렇게 러닝머신 위에서 업무를 하는 것이 신체 건강뿐만 아니라 기억력과 집중력을 향상시켜 뇌 건강에도 도움을 준다는 연구결과가 나왔다. 캐나다 연구진은 학생 9명에게 40분간 시속 2.25㎞의 속도로 러닝머신 위를 걸으면서 이메일을 보내거나 문서를 읽는 등의 임무를 줬다. 또 다른 학생 9명에게는 같은 이메일과 텍스트를 주고 책상 앞에 앉아 이를 읽고 처리하게 했다. 그 결과 러닝머신 위에서 임무를 처리한 그룹은 그렇지 않은 그룹에 비해 기억력 면에서 뛰어난 점수를 받았다. 러닝머신 그룹은 해당 텍스트와 관련한 질문에 대해 정답을 말한 확률이 34.9%나 높았다. 러닝머신 위에서 임무를 소화한 학생들은 읽기에 더욱 집중할 수 있었다고 답했으며, 기억력 테스트를 하는 동안 뇌전도(EEG)를 통해 뇌의 활동을 관찰한 결과 뇌가 더욱 활성화 되는 것을 확인할 수 있었다. 연구를 이끈 HEC 몬트리올 경영대의 엘리제 라봉-르모니 교수는 “이번 연구결과는 러닝머신 위에서 업무를 처리할 경우 러닝머신에서 내려온 뒤 더욱 향상된 기억력과 집중력을 기대할 수 있다는 사실을 입증한다”고 설명했다. 이어 “행동학적, 신경생리학적, 지각적 능력 테스트 결과, 러닝머신 위에서의 업무 처리가 일정시간 동안 참가자들의 기억력과 집중력이 향상시키고 이들을 오랫동안 유지할 수 있도록 돕는다는 것을 알게 됐다”고 덧붙였다. 연구진은 러닝머신 위에서 걸으며 일을 하는 것이 근무자의 신체 건강뿐만 아니라 업무효율을 높여주기 때문에 회사에도 이익이 될 수 있으며, 회사는 보조금 등의 형식을 통해 러닝머신 책상을 구비할 필요가 있다고 주장했다. 한편 이번 연구결과는 ‘컴퓨터스 인 휴먼 비헤이비어’(Computers in Human Behavior) 학술지에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

앉아있는 시간이 지나치게 긴 직장인들을 위해 미국과 유럽 등지의 일부 회사는 러닝머신(트레드밀)을 설치, 제자리에서 걸으면서 일할 수 있는 환경을 만들어 화제가 된 바 있다. 이렇게 러닝머신 위에서 업무를 하는 것이 신체 건강뿐만 아니라 기억력과 집중력을 향상시켜 뇌 건강에도 도움을 준다는 연구결과가 나왔다. 캐나다 연구진은 학생 9명에게 40분간 시속 2.25㎞의 속도로 러닝머신 위를 걸으면서 이메일을 보내거나 문서를 읽는 등의 임무를 줬다. 또 다른 학생 9명에게는 같은 이메일과 텍스트를 주고 책상 앞에 앉아 이를 읽고 처리하게 했다. 그 결과 러닝머신 위에서 임무를 처리한 그룹은 그렇지 않은 그룹에 비해 기억력 면에서 뛰어난 점수를 받았다. 러닝머신 그룹은 해당 텍스트와 관련한 질문에 대해 정답을 말한 확률이 34.9%나 높았다. 러닝머신 위에서 임무를 소화한 학생들은 읽기에 더욱 집중할 수 있었다고 답했으며, 기억력 테스트를 하는 동안 뇌전도(EEG)를 통해 뇌의 활동을 관찰한 결과 뇌가 더욱 활성화 되는 것을 확인할 수 있었다. 연구를 이끈 HEC 몬트리올 경영대의 엘리제 라봉-르모니 교수는 “이번 연구결과는 러닝머신 위에서 업무를 처리할 경우 러닝머신에서 내려온 뒤 더욱 향상된 기억력과 집중력을 기대할 수 있다는 사실을 입증한다”고 설명했다. 이어 “행동학적, 신경생리학적, 지각적 능력 테스트 결과, 러닝머신 위에서의 업무 처리가 일정시간 동안 참가자들의 기억력과 집중력이 향상시키고 이들을 오랫동안 유지할 수 있도록 돕는다는 것을 알게 됐다”고 덧붙였다. 연구진은 러닝머신 위에서 걸으며 일을 하는 것이 근무자의 신체 건강뿐만 아니라 업무효율을 높여주기 때문에 회사에도 이익이 될 수 있으며, 회사는 보조금 등의 형식을 통해 러닝머신 책상을 구비할 필요가 있다고 주장했다. 한편 이번 연구결과는 ‘컴퓨터스 인 휴먼 비헤이비어’(Computers in Human Behavior) 학술지에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

예쁜 얼굴과 못생긴 얼굴 중 어떤 얼굴이 더 기억에 잘 남을까? 일반적으로는 당연히 매력적인 얼굴이 더 깊은 인상을 남겨 오래 기억할 수 있을거라 생각하지만, 전문가들의 설명은 이와 정 반대다. 독일 튀링겐 주 예나에 있는 프리드리히실러 대학교(Friedrich Schiller University of Jena, Friedrich-Schiller-Universität Jena)의 홀게르 비제 교수는 사람들에게 예쁜 얼굴과 매력도가 떨어지는 얼굴을 비교해서 보여준 뒤 생김새를 기억하는 테스트를 실시했다. 비제 교수 연구팀이 피실험자들에게 제시한 사진 중 절반은 매우 매력적인 얼굴을 담고 있고, 나머지는 이보다 매력은 비교적 떨어지지만 대체로 독특한 인상을 주는 얼굴들이었다. 연구팀은 이를 피실험자들에게 몇 초씩 돌아가면서 보여준 뒤 시간이 흘러 해당 사진 속 얼굴들을 기억하는지 여부를 EEG(뇌전도) 레코딩 검사를 통해 테스트했다. 그 결과 사람들은 도리어 매력도가 떨어지는 얼굴이 담긴 사진군을 더 잘 기억한다는 결과가 나왔다. 연구를 이끈 비제 교수는 이 같은 결과에 대해 “예쁜 얼굴을 기억하는 행위 자체가 정서적인 영향을 받아 왜곡되기 때문”이라고 설명했지만, 정확한 연관관계는 설명하지 못했다. 다만 하지만 예쁜 얼굴 중에서도 비교적 독특한 특색이 강한 얼굴은 잘 기억된다는 특징을 찾아냈는데, 비제 교수는 그 예로 할리우드 여배우인 안젤리나 졸리를 들었다. 비제 교수는 “안젤리나 졸리의 경우 큰 눈과 시원시원한 입술 등이 매력인데, 이밖에도 남들과는 다른 독특함이 있다. 이런 얼굴의 경우에는 사람들이 평범하게 예쁜 얼굴보다 오래 기억할 수 있다”고 설명했다. 이번 연구결과는 ‘신경심리학지’(neuropsychologia)에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

예쁜 얼굴과 못생긴 얼굴 중 어떤 얼굴이 더 기억에 잘 남을까? 일반적으로는 당연히 매력적인 얼굴이 더 깊은 인상을 남겨 오래 기억할 수 있을거라 생각하지만, 전문가들의 설명은 이와 정 반대다. 독일 튀링겐 주 예나에 있는 프리드리히실러 대학교(Friedrich Schiller University of Jena, Friedrich-Schiller-Universität Jena)의 홀게르 비제 교수는 사람들에게 예쁜 얼굴과 매력도가 떨어지는 얼굴을 비교해서 보여준 뒤 생김새를 기억하는 테스트를 실시했다. 비제 교수 연구팀이 피실험자들에게 제시한 사진 중 절반은 매우 매력적인 얼굴을 담고 있고, 나머지는 이보다 매력은 비교적 떨어지지만 대체로 독특한 인상을 주는 얼굴들이었다. 연구팀은 이를 피실험자들에게 몇 초씩 돌아가면서 보여준 뒤 시간이 흘러 해당 사진 속 얼굴들을 기억하는지 여부를 EEG(뇌전도) 레코딩 검사를 통해 테스트했다. 그 결과 사람들은 도리어 매력도가 떨어지는 얼굴이 담긴 사진군을 더 잘 기억한다는 결과가 나왔다. 연구를 이끈 비제 교수는 이 같은 결과에 대해 “예쁜 얼굴을 기억하는 행위 자체가 정서적인 영향을 받아 왜곡되기 때문”이라고 설명했지만, 정확한 연관관계는 설명하지 못했다. 다만 하지만 예쁜 얼굴 중에서도 비교적 독특한 특색이 강한 얼굴은 잘 기억된다는 특징을 찾아냈는데, 비제 교수는 그 예로 할리우드 여배우인 안젤리나 졸리를 들었다. 비제 교수는 “안젤리나 졸리의 경우 큰 눈과 시원시원한 입술 등이 매력인데, 이밖에도 남들과는 다른 독특함이 있다. 이런 얼굴의 경우에는 사람들이 평범하게 예쁜 얼굴보다 오래 기억할 수 있다”고 설명했다. 이번 연구결과는 ‘신경심리학지’(neuropsychologia)에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

임신 중 운동이 아이의 두뇌 발달을 향상시킨다는 연구 결과가 나왔다. 캐나다 몬트리올대학 연구진이 11일 미국 샌디에이고에서 개최한 ‘뉴로사이언스 2013’ 회의에서 임신 중기(15~28주)인 여성이 1주일에 3번, 하루 20분씩 약간 숨이 가빠질 정도로 중간 강도의 운동을 하면 추후 태어난 아이의 두뇌 발달이 향상된다고 발표했다고 캐나다와 미국 등 언론이 일제히 보도했다. 이 회의는 국제 신경과학회(SFN)가 개최하는 세계 최대 학술대회로 매년 세계 90개국에서 4만 2000여 명이 참가하는 것으로 알려졌다. 연구진은 과거 타 연구진이 발표한 동물 실험에 착안 실제 산모와 아이를 비교한 실험을 통해 임산부가 운동하면 태어난 아이가 그렇지 않은 아이보다 6~8개월 정도 두뇌 발달이 빠른 것을 발견했다. 연구진은 교육 수준과 사회·경제적 지위, 건강 습관이 같은 여성 18명을 뽑아 무작위로 그룹을 나눠 일정한 양의 운동을 하거나 하지 않도록 했다. 새로 태어난 아이는 생후 8~12일을 기점으로 기억과 관련한 뉴런 활동을 측정 받았다. 이는 아이가 어머니 무릎에서 잠든 뒤 전극을 이용한 뇌전도(EEG) 검사로 이뤄졌다. 이후 연구진은 참가자들의 아이가 첫 번째 생일을 맞을 때까지 인지·운동·언어 발달에 관한 각종 실험을 시행한 것으로 전해졌다. 연구를 이끈 데이브 엘렘버그 몬트리올대학 교수는 “임신 기간에 건강한 습관과 함께 간단한 운동을 하는 것이 아이의 미래를 바꾸게 될 것”이라고 말했다. 사진=몬트리올 대학 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

영국 소설가인 올더스 헉슬리의 1932년 책 ‘멋진 신세계’에는 먹으면 행복해지는 약 ‘소마’가 보편화된 2540년의 미래가 그려진다. 소마는 1988년 화이자의 우울증 치료제 ‘프로작’이 등장하면서 예상보다 훨씬 빨리 현실화됐다. 프로작의 기본 원리는 우울증 환자의 뇌 속에서 ‘세로토닌’ ‘노르에피네프린’ 등 신경전달 물질이 원활하게 작동하도록 하는 것이다. 과학자들은 여기에서 한 걸음 더 나가 뇌에 전자칩을 심어 행복감을 느끼게 하는 호르몬 ‘도파민’을 비롯한 신경물질들을 자유자재로 분비하도록 원격 조종하는 기술을 개발했다. 우울증이나 알츠하이머, 간질 등 각종 뇌질환 치료는 물론 뇌과학 분야에서도 획기적인 계기로 평가된다. 김태일 성균관대 화학공학과 교수와 미 워싱턴대, 일리노이대 공동연구팀은 “쥐의 뇌에 50㎛(마이크로미터:1㎛는 100만분의1m) 크기의 전자칩을 심은 뒤 원격 자극을 가해 도파민을 분비하도록 하는 데 성공했다”고 11일 밝혔다. 연구 결과는 세계적 과학저널 ‘사이언스’ 12일자에 실렸다. 연구팀은 가로, 세로 길이가 바늘구멍보다 작은 전자칩을 개발, 그 안에 온도센서, LED 광센서, 뇌파센서 등을 탑재하는 데 성공했다. 이 칩은 신체 내부에서 일어나는 다양한 반응을 칩과 연결된 센서를 통해 실시간으로 확인할 수 있는 것은 물론 자극도 가할 수 있다. 휘어지는 성질을 가져 장기나 조직에 손상을 주지 않으며 이식도 가능하다. 연구팀은 쥐의 뇌에서 도파민이 분비되는 곳을 찾아 이 전자칩을 이식했다. 이어 전자칩에 무선으로 신호를 보내자 빛이 발생하면서 뇌에 자극이 가해져 도파민이 분비되는 것을 확인했다. 주변 환경이 아니라 외부의 조종에 따라 쥐가 쾌감을 느낄 수 있도록 한 것이다. 실제로 연구팀이 쥐를 용기에 넣고 도파민이 분비되도록 조종하자 쥐는 다른 곳으로 이동하지 않고 일정한 장소에만 머물렀다. 김 교수는 “분비된 도파민이 쥐에게 행복감을 주기 때문에 그 자리에 계속 있으려는 것”이라며 “전자칩을 이식한 쥐는 자유롭게 움직이는 것뿐 아니라 이식으로 인한 행동 이상이나 정신불안 증세 등 어떤 부작용도 보이지 않았다”고 설명했다. 사이언스는 이 연구가 뇌과학 연구 및 뇌질환 치료에 무한한 가능성을 제시한 것으로 평가했다. 이 전자칩을 사람에게 이식하면 복잡한 기계나 뇌전도 기구 없이도 뇌파를 측정하고, 뇌질환을 진단하는 것은 물론 자극을 통해 뇌질환까지 근본적으로 치료할 수 있을 것으로 기대된다. 김 교수는 “인체 내의 신호를 인공적으로 제어할 수 있다는 점에서 뇌뿐 아니라 모든 인체장기와 신진대사, 로봇 등에도 활용할 수 있을 것”이라고 전망했다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr

미국 테네시대 인류학연구소에는 ‘보디팜’(인체 농장)이 있다. 1981년에 만들어진 보디팜은 말 그대로 시체가 부패하는 과정을 관찰하는 거대한 농장이다. 지난 30년 동안 사람이 죽은 뒤 시체에 모여드는 벌레의 순서와 종류, 땅에 묻힌 시체와 나무에 매달린 시체는 어떻게 서로 다르게 부패하는지 등 기존 과학의 영역에서 다루지 않았던 수많은 지식들을 이곳에서 얻었다. 사망 추정시간과 사인 분석 등 과학수사에도 획기적인 영향을 미쳤다. 보디팜의 원동력은 자신의 몸을 기부하는 사람들이다. 최근 10년간 이 농장에 자신의 시신을 기부한 사람은 1000명에 이른다. 무언가를 연구할 때 가장 좋은 방법은 직접 대상을 실험하는 것이다. 하지만 사람의 몸을 연구하는 것은 말처럼 쉽지 않다. 아무 시체나 가져다 쓸 수도 없고, 살아 있는 사람을 실험하기란 더욱 어렵다. 불치병에 걸렸다고 해서 효능이 입증되지 않은 약을 쓸 수도 없다. 이 때문에 학자들은 동물을 통해 간접적으로 실험을 진행하는 불편함을 감수해야 한다. 하지만 결국 어느 시점에는 ‘실험실의 사람’이 필요할 수밖에 없다. 스스로를 ‘기부’하는 참여자들이 필요한 이유가 여기에 있다. 흔히 사람들은 인체 기부를 ‘사후 기증’과 같은 의미로 받아들인다. 그러나 꼭 죽은 후에만 인류와 과학의 발전에 자신을 내놓을 수 있는 것은 아니다. 현대 과학과 의학에는 자신을 기부할 수 있는 여러 단계와 쓰임새가 있다. 수많은 실험이 자원자를 필요로 한다. 대학의 심리학 연구소가 대표적인 예다. 심리학자들은 가장 평범한 사람들의 정신과 행동을 끊임없이 살핀다. 이를 통해 사람의 가장 기본적인 성향을 분류하고, 특이한 사람들을 가려낼 수 있기 때문이다. 물론 비정상적인 자극이나 충격이 주어질 수도 있어 정신이나 행동에 대한 실험을 ‘절대 위험하지 않다’고 말하기는 힘들다. 하지만 대부분의 국가에서는 심리테스트에도 윤리적 기준을 정하도록 하고 있다. 좀 더 첨단 기기에 몸을 맡겨 보고 싶다면 신경학·신경과학 연구소도 있다. 뇌전도를 붙이고 실험실에서 자거나, 기능성 자기공명영상(fMRI) 기기 속에서 인터넷을 통해 이것저것 구매해 보는 것이 과학적으로는 중요한 자료가 된다. 허용량 이내의 전자파와 방사선을 감수하겠다는 마음가짐만 있으면 된다. 피부나 머리카락 하나도 다치지 않으면서 할 수 있는 자원봉사다. 병원이나 제약사는 실험법이나 약품을 시장에 출시하기 전에 최종적인 검증 단계가 필요하다. 이 실험에 참여하면 대부분의 경우 안전하지만, 드물게 부작용이 나타날 수도 있다. 위험성이 있는 만큼 참가자들에게는 보통 금전적인 보상이 주어진다. 이 단계에서 일어나는 부작용 사고는 아주 큰 뉴스가 된다. 평균 수백억원, 많게는 수천억원이 투입된 신약 개발이 막판에 원점으로 돌아가기 때문이다. 피해자가 일반인인 만큼 소문을 막기도 힘들다. 영국 일간 가디언의 과학 칼럼니스트 딘 버넷은 “제약사 사이에서는 절대적으로 안전하다는 확신이 없으면 일반인을 대상으로 테스트를 하지 않는 것이 기본인 만큼 오히려 안전하다고 볼 수도 있다.”고 밝혔다. 2단계에서도 기부자는 자신의 모든 것을 그대로 지킬 수 있다. 이제부터는 잃는 것이 생긴다. 3단계의 가장 대표적인 기부가 헌혈이다. 헌혈은 일방적인 기부가 아니다. 헌혈증이 수혈비를 대신할 수 있는 것처럼 언젠가 기부자는 수혜자가 될 수 있다. 피는 수혈로 사람의 생명을 구할 수도 있지만 가장 훌륭한 연구 소재이기도 하다. 대부분의 나라는 헌혈을 국가가 직접 관리하는 시스템 안에 둬 개인적인 혈액 거래를 막고 있다. 건강검진은 헌혈 과정에서 생기는 부수입이다. 기부자가 자신이 모르는 병에 걸렸거나, 영양 균형이 깨진 상태라면 이보다 좋은 체크 방법은 없다. 3단계는 어찌 보면 1, 2단계에 앞서 누구나 해야 하는 가장 고귀한 기부인 셈이다. 4단계부터는 중요한 결심이 필요하다. 자신의 신체 일부를 영원히 줘야 하기 때문이다. 일반적으로는 죽은 다음에 가능하지만, 살아 있는 동안에도 실행에 옮기는 사람들이 많다. 생존자가 이 같은 기부를 하는 것은 신장이나 간, 골수 등의 이식을 위한 경우가 대부분이다. 이식은 쉬운 수술이 아닌 만큼 이들은 목숨을 건 고귀한 행동에 도전하는 사람들이다. 사후에 신체 일부를 연구실이나 대학에 기증하는 것이 과학과 인류 발전에 지대한 공헌을 한다는 것도 두말할 여지가 없다. 부분 기부자의 대부분은 자신의 질병에 대한 복수를 꿈꾼다. 병원이나 연구소에 뇌를 기증하는 사람들은 자신의 행동이 언젠가 알츠하이머와 파킨슨병을 정복할 토대가 될 것으로 믿는다. 이는 분명한 사실이다. 다른 장기나 조직들도 항상 부족하다. 연구의 기본은 ‘근본’을 찾는 것이다. 이 때문에 과학이 암환자에게 필요한 것은 그들의 시체 그 자체이지, 잘라낸 종양이 아니다. 전세계 자연사박물관에는 사람의 시신을 해부한 전시물들이 있다. 하지만 실제 기증된 시신 거의 대부분은 의학과 과학을 가르치고, 연구하는 데 사용된다. 시신 기증자가 없는 의과대학은 상상할 수조차 없다. 살아 있는 사람을 상대로 배를 갈라서 가르칠 수는 없는 노릇이니 말이다. 다만 모든 사람이 시신을 기증할 수 있는 것은 아니다. 사망 원인이 치명적인 바이러스나 박테리아라면 실험 과정에서 엄청난 재앙으로 이어질 수도 있다. 이 때문에 국가별로 전염병에 걸린 사람의 시신 기증을 금하는 절차도 법제화돼 있다. 특이한 질병의 원인과 해석을 목적으로 한 4단계와 달리 5단계의 기부는 ‘평범함’을 추구한다. 버넷은 “역설적이지만 가장 건강한 시신이 가장 좋은 기증자가 될 수 있다.”고 설명했다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

과학기술은 지식이 켜켜이 쌓여 가는 학문이다. 먼저 연구를 시작한 과학자들이 남겨 놓은 유산은 후세들의 연구에 대한 아이디어를 제공하고, 때로는 반박하고 뛰어넘어야 할 대상이 된다. 물론 그 와중에 얻어진 결과물들은 인류가 발전하는 원동력이 된다. 하지만 때로는 시대를 뛰어넘는 발명이나 발견이 등장한다. 이 같은 성과는 소위 ‘이정표’(Milestone)라고 불리며 과학기술은 물론 삶의 수준을 획기적으로 끌어올린다. 뉴욕타임스는 최근 생리·의학 분야에서 직접적으로 의학기술이 돼 인류에 큰 영향을 미친 이정표들을 시대순으로 선정, 소개했다. 첫 이정표는 13세기 중반에 시작하지만 현대로 올수록 급격히 이정표가 많아진다. 지금은 너무나 당연하게 여기는 혜택이지만, 이 같은 이정표들이 없었다면 오늘이 어떻게 달라졌을지 알 수 없는 일이다. ●현미경·수술용 확대경의 원조 ‘돋보기’ 역사에 정확하게 기록된 생리의학사의 첫 이정표는 1250년에 세워졌다. 영국의 수도사였던 로저 베이컨은 ‘돋보기’(루페)를 발명했다. 이전에도 수정을 이용해 사물을 크게 볼 수 있다는 것은 알려져 있었지만 베이컨은 목적이 분명하게 무언가를 확대해 볼 수 있는 ‘볼록렌즈’를 의도적으로 만들어냈다. 현미경, 수술용 확대경 등의 원조다. 신학자이자 철학자, 의사이기도 했던 베이컨은 근대 자연과학의 탐구방법을 정립해 ‘경이의 박사’라고 불렸다. ●벤저민 프랭클린, 동생 위해 카테터 발명 다음 이정표는 무려 500년이 지난 1752년에 등장했다. 우선 밀라노 공작은 피렌체의 장인에게 ‘안경알 세 다스’를 주문하는 편지를 보낸다. 오목렌즈를 기반으로 한 안경의 발명과 기원에 대한 수많은 얘기 중 문서가 남아 있는 최초의 사례다. 같은 해 미국의 정치가 벤저민 프랭클린은 ‘카테터’로 불리는 구부러지는 관을 만들어냈다. 요로결석으로 고생하는 동생 존을 위해 프랭클린은 금속 조각들을 연결해 요도를 대체할 수 있도록 했다. 이 카테터는 현재 인체 내의 모든 관을 대체할 수 있는 수준으로 발전했다. ●나무막대에서 영감 얻은 청진기의 탄생 1815년 12월 31일 프랑스 내과의사 르네 라에네크는 트럼펫 모양의 나무와 튜브가 달린 진찰기기를 만들어 아주 뚱뚱한 여성의 심장소리를 듣는 데 활용했다. 라에네크는 루브르궁에서 아이들이 긴 나무막대를 서로의 귀에 대고 떠드는 모습에서 영감을 얻어 이 기계를 만들었다. 의사의 필수품인 청진기의 탄생이었다. ●외과 수술의 고통을 줄여준 ‘에테르’ 인체에 칼을 대는 외과 수술의 고통을 덜기 위한 방법은 1841년 12월에 등장했다. 알코올, 아편, 마리화나, 최면 등 이전에 사용된 어떤 방법도 완벽하지 않았다. 미 조지아주의 의사인 크로퍼드 윌리엄슨 롱은 일종의 환각물질인 아산화질소를 즐기던 친구들의 자극을 더욱 높여줄 방법을 고민하고 있었다. 이 과정에서 롱은 황산 에테르를 마신 사람들이 심하게 멍이 들어도 인지하지 못한다는 점을 발견했다. 롱은 환자의 목에서 낭포성 종양을 제거하면서 처음으로 현대식 수술용 마취제를 사용했다. ●엑스레이, 보이지 않는 곳을 찍다 1874년에는 영국의 리처드 카톤이 검류계를 이용해 동물의 뇌파를 측정했다. 뇌전도(EEG)는 이후 사람에게 적용되면서 수면이나 정신질환을 근본적으로 들여다볼 수 있게 했다. 1895년에는 빌헬름 뢴트겐이 우연찮게 엑스레이를 발견했다. 당시 뉴욕타임스는 “이 발견은 보이지 않는 곳을 찍는 사진기술의 발명에 불과하다.”고 조롱했다. 엑스레이가 어떻게 쓰일 수 있는지에 대해 상상도 못했던 것이다. ●‘노벨상’ 에인트호번 심전도 측정기 개발 1924년 노벨 생리의학상을 받은 네덜란드의 빌럼 에인트호번은 1903년 심장의 전기 흐름을 살피는 ‘심전도 측정기’를 개발했다. 첫 심전도 측정기는 300㎏에 이르는 거대한 기계로, 5명의 사람이 달라붙어야 조작이 가능했다. 1910년에는 스웨덴에서 복강경이 등장했고, 1935년에는 포르투갈에서 뇌엽절단 기술이 개발됐다. 복강경의 등장으로 더 좁게 절제하면서도 더 쉽게 수술을 할 수 있게 됐고, 뇌엽절단 기술은 ‘신의 영역’으로 분류되던 정신세계에 외과적 치료가 효과적이라는 사실을 입증했다. ●죽은 사람 살려낸 전기충격기에 ‘충격’ 이후 생리의학의 발전속도는 급속히 빨라진다. 1936년에는 심장박동기가, 그 다음 해에는 전기자극요법이 개발됐다. 1943년에 투석, 1944년에 일회용 도뇨관이 등장했고 1947년에는 죽은 사람을 살려내는 전기충격기(제세동기)가 환자의 생존율을 크게 끌어올렸다. 1950년에는 영국의 해럴드 리들리가 사람의 눈 속에 들어가는 콘택트렌즈를 만들어 ‘안과 혁명’을 이끌었다. ●인류 최초 ‘기계 심장’을 단 사나이 1952년 자동차회사 GM의 연구원이었던 41살의 헨리 오피텍은 인류 최초로 기계심장을 달았다. 오피텍은 1981년까지 살았다. 같은 해 자기공명영상(MRI)에 대한 원리도 발견됐다. MRI를 개발한 펠릭스 블로허와 에드워드 퍼셀은 이 해 노벨 물리학상을 받았다(실제 MRI 기계는 1978년에 만들어졌다). 1953년에는 심장을 거치지 않고 혈액을 순환할 수 있는 바이패스 기술이 개발돼 멈춰 있는 심장을 수술할 수 있게 됐고, 프랑스에서는 인공 달팽이관이 청각장애인들에게 새로운 소리를 선물했다. ●하운스필드, CT 설계로 노벨상 받다 1958년에는 태아 초음파를 통해 임신 초기진단이 가능해졌다. 1963년에는 3살 아이를 대상으로 최초의 ‘간 이식’이 시행됐고 1967년에는 53세 남성이 최초의 심장 이식 수술을 받고 18일을 더 살았다. 1971년 영국의 고드프리 하운스필드는 컴퓨터단층촬영기(CT)를 설계해 1979년 노벨 생리의학상을 수상했다. 1973년에는 인슐린 펌프가 개발돼 당뇨환자들을 주사의 고통에서 해방시켰다. ●협업으로 만든 인공혈액·게놈 프로젝트 1980년대 후반부터는 보다 크고 획기적인 이정표들이 세워졌다. 더 이상 생리의학은 과학자 개인의 영역이 아닌, 집단협업으로 이뤄졌다. 인공혈액이 1989년에 만들어졌고, 1992년에는 DNA 정보읽기가 가능해졌다. 단순히 질병치료뿐 아니라 범죄자를 잡거나 친자확인을 할 때도 핵심적인 기술이다. 사람의 유전자 지도 전체를 그리는 휴먼게놈 프로젝트(2000년), 인공관절(2004), 인공간장(2006년) 등도 엄청난 자금과 인력이 투입된 작업이었다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

흙으로 빚은 손가락 크기의 작은 도자기 오브제들이 모여 산봉우리를 이루고, 파도치는 바다가 됐다. 나무를 깎아 만든 탁자 중앙에는 마치 저절로 솟아난 듯 거대한 산맥이 부드러운 능선을 이루고 있는가 하면, 다른 한편에선 사납게 물결치는 파도의 형상이 거친 대패질 형태로 표현돼 있다. 서울 화동 PKM갤러리에서 열리고 있는 배영환(41) 작가의 개인전 ‘오토누미나(Autonumina)’는 동양화 속 정중동(靜中動)의 산수 이미지를 담백하고 간결하게 보여준다. 작품의 모티프는 뜻밖에도 뇌파다. 전시장 한쪽에는 병원에서 측정한 작가의 뇌전도 그래프와 산수를 그린 민화가 나란히 놓여 있다. 작가는 평온함, 분노, 최면 등 심신의 상태에 따라 자유롭게 파동을 이루는 뇌파의 흐름에서 산과 물의 리듬을 포착해냈다. 그리고 즉흥적으로 한번에 흙을 주물러 오브제들을 완성했다. 지문이 그대로 남아 있는 오브제는 작가의 내면과 상응한다. 무료 급식소 지도를 만들어 노숙자들에게 나눠준 ‘노숙자 수첩’, 갓길 안전을 위해 어린이용 헬멧에 오색 풍선을 달아준 ‘갓길 프로젝트’, 컨테이너 박스를 이용한 ‘도서관 프로젝트’ 등 다양한 공공미술 작업으로 세상과 소통해 온 작가는 이번 개인전에선 자신과의 소통으로 눈을 돌렸다. “미술은 자기 치유의 과정이기도 하지만 창작 주체의 내면은 황폐화되기 싶다.”는 그는 “세상과 만나고 온 뒤의 개인적 감정을 표현하고 싶었다.”고 말했다. 오토누미나는 ‘스스로 찾아내는 경건함’이란 의미로 만들어낸 조어다. 10월1일까지. (02)734-9467. 이순녀기자 coral@seoul.co.kr