세계에서 가장 다양한 생물이 사는 곳으로 유명한 아프리카에는 물속에서도 쉽게 사냥할 수 있게 진화한 좀처럼 보기 힘든 물쥐가 있다. 하지만 이들 반수생 설치류에 관한 연구는 지금까지 서식지가 정세불안 등을 이유로 엄격하게 통제돼 왔기에 제대로 이뤄지지 못했었다. 그런데 최근 미국 시에나대와 시카고 필드자연사박물관 공동연구진은 아프리아 중부내륙 콩고민주공화국에서 국립공원 관계자들의 협력 덕분에 콩고 분지에 서식하는 물쥐를 대상으로 한 포획 연구를 진행해 신종 2종이 새롭게 확인했다고 밝혔다. 이전까지 발견된 물쥐는 에티오피아물쥐(학명 Nilopegamys plumbeus)와 아프리카물쥐(학명 Colomys goslingi)라고 불리는 두 종뿐이었다. 에티오피아물쥐는 1927년 동아프리카 에티오피아강에서 포획된 한 마리만이 공식적으로 알려졌으며 그 표본은 현재 필드자연사박물관에서 보관하고 있다. 게대가 이 종은 이미 멸종했을 가능성이 큰 것으로 알려졌다. 반면 아프리카물쥐는 콩고 분지 전역과 서아프리카 열대우림에서 서식하고 있어 에티오피아물쥐보다 개체 수가 많은 것으로 추정되지만, 그동안 내전 등으로 포획 연구를 진행하기가 쉽지 않았다. 이에 따라 이번 연구에서는 콩고 분지에서 서식하는 아프리카물쥐를 대상으로 현지 국립공원 관리자들의 협력을 얻어 연구 목적으로 포획하는 작전을 수행할 수 있었다. 특히 이들 아프리카물쥐는 코끝의 수염을 수증 음파탐지기마냥 물속에 담그는 방법으로 강물의 흐름과 수생 곤충의 움직임을 감지하는 능력을 갖고 있다. 이 때문에 이들 쥐의 뇌는 사냥할 때 수염으로부터 전해지는 먹잇감의 위치 정보를 처리해야 해서 비교적 크게 발달해 있기도 하다.또 이들 쥐는 지느러미처럼 넓은 발끝과 발수성이 높은 체모 등을 갖고 있어 물살이 빠른 여울에서도 사냥할 수 있고 수심이 0.9~1.2m에 달하는 깊은 강이나 늪지 속에도 숨을 수 있어 표본을 포획하는 것 자체가 쉽지 않다. 하지만 이 연구에서는 포획한 개체뿐만 아니라 과거 수집한 표본을 가지고 이들 쥐의 신체적 특징을 비교하고 DNA를 분석함으로써 아프리카물쥐 신종 2종을 새롭게 확인할 수 있었던 것으로 전해졌다. 그중 첫 번째 종은 콩고의 독립운동가이자 초대 총리인 파트리스 루뭄바를 기념하기 위해 ‘루뭄바 아프리카물쥐’(학명 Colomys lumumbai), 다른 한 종은 서아프리카 라이베리아에 있는 월로기지 산맥의 이름을 딴 ‘월로기지 아프리카물쥐’(학명 Colomys wologizi)라는 이름이 붙여졌다.연구진은 또 이번 연구에서 필드자연사박물관에서 보관하고 있는 에티오피아물쥐 표본의 두개골에서 DNA를 채취해 이번에 확인한 아프리카물쥐 2종까지 아프리카물쥐속(Colomys) 3종과 에티오피아물쥐가 서로 근연 관계에 있다는 것도 확인했다. 끝으로 연구에 참여한 필드자연사박물관의 줄리언 커비스 피터핸스 박사는 “콩고 분지에는 지난 70년 동안 거의 개척되지 않은 광대한 지역이 있으므로 이들 쥐가 널리 분포하고 있을지도 모른다”고 밝히면서 “이번 연구는 보호 지역을 정하기 위한 중요한 첫걸음이 될 것”이라고 기대감을 드러냈다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘린네 학회 동물학 저널’(Zoological Journal of the Linnean Society) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

최근 3년간 경북에서 심장·뇌혈관 등 순환기 계통 질환으로 발생하는 사망자 수가 매년 4500명을 넘어서는 것으로 나타났다. 12일 경북소방본부에 따르면 연도별로는 2017년 4807명, 2018년 4717명, 지난해 4590명이다. 이는 경북 전체 사망자의 21~23%에 해당, 전국 평균(20%)을 상회하는 수준이다. 2020년 고령화(만 65세 이상) 비율이 20.7%로 전남(23.1%)에 이어 전국에서 두 번째로 높은 현실이 주요 요인으로 꼽힌다. 순환기 계통 질환은 증상이 발생할 경우 신속한 병원 진료가 매우 중요하다. 이를 위해 심혈관, 뇌혈관 질환 등의 초기 증상과 응급 대처요령을 알고 있어야 한다고 소방당국은 설명했다. 심혈관 질환의 경우 갑작스러운 가슴 통증과 호흡 곤란에 이어 등, 어깨 등으로 통증이 확산된다. 뇌혈관 질환 증상은 말이 어눌해지고 팔·다리에 힘이 없거나 감각이 둔해진다. 이러한 증상이 발생하면 즉시 119 도움을 받아야 한다. 경북소방본부는 심장·뇌혈관 질환이 증가하는 겨울철을 앞두고 10월 한 달간 응급 대처요령을 집중 홍보하기로 했다. 남화영 경북소방본부장은 “올바른 응급대처는 생명을 지키는 골든타임 확보에 필수요소인 만큼 응급 처치요령을 꼭 익혀둬야 한다”며 “심·뇌혈관 질환 전조 증상이 있다면 지체 없이 119로 신고하길 바란다”고 했다. 안동 김상화 기자 shkim@seoul.co.kr

한국 청소년들의 공부 시간은 주의집중력 여부를 제외하고 전 세계 어느 나라 청소년들보다 길다. 경쟁 사회 영향이 다양한 경험을 해야 할 청소년 시절까지 공부로 잠식되고 있다. 이런 상황에서 초등학교 저학년이 아닌 고학년이나 중, 고등학생이 부모에게 악기나 운동을 새로 배우고 싶다고 한다면 많은 부모들은 ‘그 시간에 공부나 해라’라고 타박을 주는 경우가 많다. 그런데 신경과학자들이 악기 연주나 체육 활동은 아이들의 인지기능을 향상시켜줄 뿐만 아니라 집중력을 높여주고 스트레스 관리에도 도움이 된다는 연구결과를 내놨다. 미국 하버드대 의대, 칠레 폰티피시아 가톨릭대 의대, 데싸로요대 의학부, 복잡계 사회연구소, 신경영상연구실 공동연구팀은 어려서 악기 연주를 배우는 것이 주의력과 기억력 향상에 도움을 준다는 연구결과를 뇌과학 분야 국제학술지 ‘최신 신경과학’(Frontiers in Neuroscience) 8일자에 발표했다. 연구팀은 이 같은 효과는 어린 시절 악기를 배울 때보다는 덜하지만 성인이 된 뒤에도 나타난다고 밝혔다. 연구팀은 10~13세 남녀 어린이 40명을 대상으로 집중력과 작업기억력을 측정했다. 작업기억(working memory)은 정보를 일시적으로 보관해 각종 인지 과정을 계획하고 처리할 수 있도록 하는 공부하는데 있어서 중요한 단기기억이다. 작업기억에 문제가 있는 경우 장기기억도 형성되지 않게 된다. 실험에 참여한 40명 아동 중 절반은 2년 이상 악기 연주를 배웠고 주당 2시간 이상 연습하고 있으며 나머지 20명은 학교 교과과정 이외에는 별도로 음악을 배우지 못했으며 평소에도 음악이나 악기 연주에 관심이 없는 아이들로 구성했다. 연구팀은 이들에게 추상화와 인물화를 보여주면서 4초 가량의 짧은 멜로디를 동시에 듣도록 했다. 연구팀은 이후 그림을 보여주면서 멜로디를 연결하거나 멜로디를 들려주면서 같이 제시된 그림을 연결하도록 하면서 응답의 정확성과 반응시간을 측정했다. 이와 동시에 활성화되는 뇌 부위를 파악하기 위해서 기능성 자기공명영상(fMRI)도 촬영했다. 그 결과 두 집단 간에 반응시간은 큰 차이를 보이지 않았지만 기억력은 악기 연주를 배운 아이들의 점수가 2배 가까이 높게 나타났다. 악기를 배운 아이들은 기억을 할 때 모서리위이랑, 전두엽이 특히 활성화되는 것으로 확인됐다. 모서리위이랑은 시각정보와 다양한 감각정보를 받아들여 감각을 통합하는 역할을 하는 장소이다. 또 소리를 기억해 작업기억에서 중요한 역할을 하는 ‘음운 루프’도 활성화되는 것으로 나타났다. 전두엽-모서리위이랑-음운루프로 연결되는 대규모 뇌연결망은 목표지향적 작업과 인지요구 작업을 처리하는데 필요하다.연구팀은 추가적인 측정을 통해 악기 연주를 배운 아이들이 읽기 독해능력 뿐만 아니라 창의력이 우수하고 주의력 조절능력, 스트레스 조절 능력이 더 우수한 것으로도 조사됐다. 또 연구팀은 성인들도 악기를 배울 경우 이전보다 주의집중력, 기억력과 스트레스 조절능력도 높아지는 것이 확인됐다. 연구를 주도한 레오니 카우젤 칠레 폰티피셜 가톨릭대 박사는 “이번 연구결과는 음악적 훈련이 뇌신경 회로의 연결성을 높이는데 매우 효과적이라는 것”이라며 “이번 연구에서는 음악 부문만을 다뤘지만 아동 청소년기에 예체능 활동을 하는 것은 인지기능 향상은 물론 스트레스 관리 같은 정신건강 차원에서도 상당한 도움을 준다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

약 2000년 전 베수비오산의 분화로 목숨을 잃은 한 남성의 유해에서 보존상태가 양호한 뇌세포가 최종 확인됐다고 AFP, 영국 가디언 등이 7일 보도했다. 기원후 79년, 베수비오산에서 화산이 폭발한 뒤 인근의 고대 도시인 헤르쿨라네움은 화산재로 휩싸였다. 당시 화산 폭발은 헤르쿨라네움을 1m 두께의 유독한 화산재와 가스 및 용암으로 뒤덮이면서 결국 매몰됐다. 이탈리아 나폴리대학 연구진은 헤르쿨라네움 유적지를 탐사하던 중 당시 희생자의 두개골 안에서 유리질 형태의 물질을 발견하고 분석해왔다. 그 결과 해당 유리질 형태의 물질은 모발과 뇌 조직에서 유래한 미량의 단백질 및 지방산이 포함돼 있는 뇌세포라는 사실이 최종적으로 확인됐다. 연구진은 “화산 폭발로 인한 극심한 열과 이후 이뤄진 급속한 냉각이 뇌세포를 유리질 형태로 바꾼 것으로 보인다”면서 “유리화 된 뇌 조직의 변화는 분화 중에 발생하는 화산 과정에서도 흔히 볼 수 있는 고유한 특징”이라고 설명했다. 특히 연구진은 이번 연구 결과와 함께 고성능 현미경 및 이미지 처리 기술 등을 통해 얻은 고해상도의 뇌세포 이미지를 공개했다.연구진은 “유리화 된 뇌세포를 통해 화산폭발 후 사망한 피해자의 중추신경계 세포 구조를 면밀하게 파악할 수 있게 됐다. 이는 매우 양호한 상태로 보존된 인간 신경 조직의 고고학적 특징을 살필 수 있는 기회를 의미한다”고 덧붙였다. 한편 두개골 뇌세포 샘플의 주인인 희생자는 초대 로마 황제 아우구스투스를 숭배하던 시설의 관리인으로 추정된다. 이 희생자의 시신은 1960년대, 시설 숙소 안에 있던 나무 침대에 누워있는 상태로 발견됐다. 전문가들은 베수비오 화산 폭발로 방출된 고열의 기체에 의해 시설 내 온도가 520℃까지 급상승했을 것으로 추정한다. 이후 일어난 온도 급강하는 시신 일부의 세포나 조직이 유리질 화 되도록 촉진했지만, 온도가 갑자기 떨어진 이유에 대해서는 아직까지 밝혀진 부분이 없다. 자세한 연구결과는 는 미국 공공과학 도서관 온라인 국제학술지인 ‘플로스원’ 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

상대방을 바라볼 때 얼굴은 사람에게 중요한 부분이지만, 개에게는 그다지 중요하지 않다는 연구 결과가 나왔다. 연구를 주도한 헝가리 외트뵈시 로란드대의 어틸러 언딕스 박사는 “이 연구에서 시행한 뇌 검사에서는 얼굴이 사람을 비롯한 다른 영장류에게는 매우 중요할 수 있지만, 개에게는 그렇지 않을 수 있는 것으로 나타났다”고 설명했다. 이어 “사람과 개에게는 시각적인 의사소통에 차이가 있어 그 부분은 각각의 뇌에 반영돼 있다”고 덧붙였다. 이 연구에서 헝가리 연구진은 멕시코 공동 연구자들과 함께 개와 사람의 각 뇌가 시각적 정보를 처리하는 방식을 비교했다.이들 연구자는 사람 30명(여성 50%)과 개 20마리(암컷 45%)를 대상으로 한 기능성자기공명영상(fMRI) 검사에서 개와 사람의 얼굴이나 뒤통수를 촬영한 짧은 영상을 보여주고 각 반응을 살폈다. 그 결과, 사람 뇌에서는 뇌 신경망의 상당 부분이 얼굴이 나오지 않는 영상보다 얼굴이 나오는 영상에 더 강하게 반응하는 것으로 나타났다. 다만 뇌의 작은 부분에서는 개 영상보다 사람 영상에 좀 더 강한 반응을 보였다. 반면 개의 뇌에서는 얼굴 영상에 더 강하게 반응하는 부위가 없지만, 일부 부위는 사람 영상보다 개 영상에 더 강하게 반응했다.이에 대해 언딕스 박사는 “사람의 시각적 의사소통에 있어 얼굴은 매우 중요하다”면서 “사람은 누군가를 만났을 때 얼굴 처리에 특화된 대규모 신경망을 갖고 있다”고 말했다. 이전 연구에서는 개도 상대의 얼굴에 관심을 기울이고 눈을 마주치며 얼굴의 감정을 읽는 때 뛰어나지만, 다른 개의 꼬리나 몸의 자세 등의 신호에 의존해 의존한다는 것을 보여줬었다. 언딕스 박사는 또 “사람은 누군가를 만날 때 대부분 얼굴을 본다. 사람에게도 다른 신호(손 같은 부분)가 중요하지만 그 비율은 개와 다르다”면서 “개는 다른 개와 만나면 서로 다른 부분을 보느라 얼굴에 집중하지 못한다”고 설명했다. 자세한 연구 결과는 미국 신경과학회(SFN)에서 발간하는 공식 학술지 ‘신경과학저널’(Journal of Neuroscience) 최신호(10월 5일자)에 실렸다. 사진=에니코 쿠비니/외트뵈시 로란드대 제공 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

1인 가구가 늘어나면서 반려동물을 키우는 사람들이 늘어나고 있습니다. 반려동물을 키우는 이유가 다양한 만큼 반려동물로 키우는 동물들의 종류들도 다양해지고 있습니다. 그렇지만 사람들이 많이 찾는 동물은 여전히 개와 고양이입니다. 반려동물 인구 증가로 공중파나 케이블TV에서는 반려동물 행동을 교정해 좀더 잘 키울 수 있는 방법을 알려주는 프로그램이 나오는가 하면 반려동물 전용 채널이 등장하기도 했습니다. 자녀를 키우는 부모들이 간혹 ‘우리 아이의 머릿속을 한번 들여다보고 싶다’는 생각을 하는 것처럼 반려동물을 키우는 사람들도 ‘내가 키우는 개나 고양이는 무슨 생각을 할까’라는 궁금증이 들 때가 있습니다. 그런데 최근 동물학자와 뇌신경과학자들이 이 같은 궁금증을 풀어줄 만한 연구 결과를 내놨습니다. 헝가리 외트뵈시로란드대 생물학연구소, 의사소통·신경행동학연구단, 제멜바이스대 의료영상센터, 국립 인지신경과학 및 심리학연구소, 멕시코 국립자치대 신경생물학연구소 공동연구팀은 개와 사람의 뇌 영상을 찍어 분석한 결과 시각 정보를 처리하는 방법에서 차이점이 많다는 사실을 확인했습니다. 이 같은 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 뉴로사이언스’ 10월 6일자에 실렸습니다. 사람에게 얼굴은 의사소통의 중요한 부분을 차지합니다. 눈을 마주치고 상대의 얼굴을 바라봄으로써 상대가 무슨 생각을 하고 어떤 감정을 느끼고 있는지를 파악합니다. 불교에서 이야기하는 ‘염화미소’나 ‘척하면 척이다’라는 우리 속담도 얼굴이 비언어적 의사소통의 중요한 수단이라는 것을 표현하는 말입니다. 사람은 상대의 얼굴 정보를 처리하는 전용신경망을 갖고 있을 정도입니다. 이 신경망에 이상이 생길 경우 얼굴을 구분할 수 없는 안면인식장애라는 이상 증상이 나타나게 됩니다. 연구팀은 가축화된 동물 중 가장 오래돼 사람과 함께 진화했다는 평가를 받고 있는 개들도 사람처럼 얼굴 정보를 인식하는 뇌영역을 갖고 있는지 궁금했던 모양입니다. 연구팀은 개 20마리와 30명의 남녀에게 개와 사람의 다양한 표정과 얼굴이 담긴 영상과 뒤통수만 나오는 영상을 각각 보여 주면서 기능성 자기공명영상(fMRI)을 찍었습니다. 각각의 영상을 볼 때 사람과 개의 뇌에서는 어떤 변화가 나타나고 어떻게 정보를 처리하는지 파악하기 위해서입니다. 분석 결과 사람은 뒤통수 영상을 봤을 때는 얼굴 정보처리 뇌영역이 거의 활성화되지 않는 것으로 나타났습니다. 반면 개는 얼굴이 나오는 영상이나 뒤통수가 나오는 영상이나 뇌 활동성이 동일하게 나타났습니다. 개는 사람과 달리 얼굴에 따라 개개인을 파악하는 것이 아니라는 말입니다. 개들은 얼굴 형태로 사람인지 다른 동물인지 구별하고 얼굴 표정이나 눈빛보다는 몸짓이나 음성의 미세한 변화, 체취 같은 다른 비언어적 정보로 주인이나 친구를 구분하고 의사소통을 한다는 것입니다. 많은 사람들이 반려동물의 의도와 생각을 더 잘 이해하려고 노력합니다. 그런데 뇌의 정보 처리 방식도 같은 사람들끼리는 왜 서로를 이해하려는 노력도 하지 않고, 싸우고 반목하려고만 하는지 이해가 되지 않을 때가 많습니다. edmondy@seoul.co.kr

술집서 마스크 착용문제 다투다 80세 사망80세 밀쳤던 가해자, 과실치사 혐의로 기소검사 “펜데믹서 어떻게 행동할지 고민해야”각지서 그간 같은 이유로 총기사건 등 일어나 미국 뉴욕주의 한 술집에서 마스크 착용을 두고 다투던 80세 백인 남성이 사망하는 사건이 발생했다. 사회적 거리두기나 마스크 착용을 두고 사회적 논란이 커지면서 이에 대한 개인 간 분쟁이 사망사건으로 이어지는 이른바 ‘코로나 비극’도 늘면서 우려가 커지고 있다. 뉴욕타임스(NYT)는 6일(현지시간) “지난달 26일 저녁 술을 마시던 사피엔자(80)가 마스크를 쓰지 않은 르윈스키(65)와 다툼을 벌이다 바닥 쪽으로 밀쳤졌는데, 뇌를 바닥에 부딪혀 수술을 받았고 5일 뒤 사망했다”고 보도했다. 르윈스키는 형사상 과실 치사 혐의로 체포된 뒤 기소됐다. 폐쇄회로(CC)TV에는 두 사람이 각각 홀로 술을 마시는 장면과 함께 르윈스키가 가끔씩 일어나 마스크를 쓰지 않고 술집 안팎을 돌아다니는 장면이 찍혀 있었다. 뉴욕주는 술집에서 자리에 앉을 때만 마스크를 벗도록 하고 있다. 사건이 발생한 에리 카운티의 검사는 “슬픈 일이다. 이런 종류의 상황(코로나 분쟁)이 계속 증가했고, 사람들이 팬데믹 상황에서 어떻게 행동해야 할지 두 번 생각하도록 하는 사건”이라고 말했다고 NYT가 전했다. 사회적 거리두기나 마스크 착용을 거부하는 시민들이 꽤 많은 미국에서 이로 인한 분쟁은 지속적으로 발생하고 있다. 지난 4월 켄터키주 루이빌에 거주하는 한 의사는 사회적 거리두기를 준수하지 않는다면서 10대 소녀들과 다툼을 벌이다 한 흑인 소녀(18)의 목을 조르고 폭행한 혐의로 경찰에 체포됐다. 3월 말에는 뉴욕 브루클린의 한 병원에서 30대 여성이 80대 할머니가 자신에게 너무 가까이 다가왔다는 이유로 할머니를 밀쳐냈는데, 복도 바닥에 머리를 부딪친 할머니는 의식을 잃은 지 몇시간 만에 결국 사망했다. 5월에는 미시간주 플린트의 저가상품 매장(패밀리 달러)에서 40대 경비원이 손님에게 마스크를 쓰도록 요청했다가, 손님의 20대 아들에게 총을 맞아 사망하는 일이 벌어졌다. 같은 달 오클라호마시티의 한 맥도날드 매장에서는 여성 고객이 코로나19로 매장 내 식사가 안 된다는 직원의 말에 총기를 발사해 10대 직원 2명이 각각 팔과 어깨에 총탄을 맞았다. 워싱턴 이경주 특파원 kdlrudwn@seoul.co.kr

모유 수유기에 엄마가 당이 많이 들어간 음료를 섭취하면 아기의 인지 발달에 안 좋은 영향을 미칠 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 6일(현지시간) 메디컬 익스프레스에 따르면 미국 로스앤젤레스 아동병원의 당뇨병·비만 프로그램 실장 마이클 고란 교수팀은 모유 수유 기간에 당이 첨가된 음료를 많이 마시면 아이의 인지기능 발달이 늦어질 수 있다는 연구 결과를 발표했다. 연구팀은 모유 수유 경험이 있는 여성 88명을 대상으로 아기가 2세가 될 때까지 연구를 진행한 결과 이 같은 결론을 얻었다고 밝혔다. 연구팀은 모유 수유 첫 달 동안 엄마의 하루 가당 음료(sugary beverage) 섭취량을 조사했고, 아기가 2살이 되었을 때 ‘베일리 영유아 발달검사(3판)’(Bayley Scales of Infant and Toddler Development-Third Edition)를 통해 인지기능 발달을 평가했다. 그 결과 모유 수유기간 중 엄마의 가당음료 섭취 빈도가 많은 아기일수록 인지기능 발달 점수가 떨어지는 것으로 나타났다. 이는 음료 속 첨가당(added sugar)이 모유 수유를 통해 아기에게 지나치게 들어가 뇌 발달에 영향을 미쳤기 때문으로 생각된다고 연구팀은 설명했다. 엄마들은 아기에게 모유를 먹이는 동안 스스로 먹고 마시는 것이 아기의 발달에 어떤 영향을 미칠지 모를 수 있다고 연구팀은 지적했다. 이 연구 결과는 미국영양학회 학술지 ‘미국 임상영양학 저널’(American Journal of Clinical Nutrition) 최신호에 실렸다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

치주질환의 원인균이 몸속에 침투해 치매의 원인 물질을 뇌에 쌓이게 해 기억 장애가 일어나는 구조를 연구자들이 밝혀냈다. 5일 아사히신문에 따르면, 치주질환과 치매의 연관성은 지난 몇 년 사이 주목을 받고 있으므로, 이번 연구 성과는 치매의 대책으로 이어질 수도 있다. 치매의 70%를 차지하는 알츠하이머병은 베타아밀로이드(Aβ) 등의 비정상적 단백질이 오랫동안 뇌에 쌓이면서 발병하거나 증상 진행으로 이어지는 것으로 알려졌다. 최근 치주질환의 원인균이나 그 독소가 혈관을 통해 몸속에 침입함으로써 Aβ가 몸속에서 만들어져 뇌에 쌓인다는 사실이 밝혀졌지만, 그 축적 구조가 어떻게 되는지는 자세히 알려지지 않았었다. 이에 따라 일본 규슈대와 중국 베이징이공대 등 국제연구진은 쥐의 복강 안에 3주간 치주질환 원인균인 포르피로모나스 진지발리스(Pg·Porphyromonas gingivalis)를 직접 투여해 감염되게 한 뒤 정상적인 쥐와 비교 분석했다. 그 결과, 치주질환 원인균에 감염된 쥐의 뇌혈관 표면에는 Aβ를 뇌 안에 옮기는 ‘수용체’라고 불리는 단백질의 수가 거의 2배로 늘어나는 것으로 나타났다. 뇌세포에 대한 Aβ의 축적량도 10배 늘었다. 어두운 방에 들어가면 전기 충격을 받게 된다는 것을 배우게 한 기억 실험에서 정상 쥐는 5분 동안 밝은 방에 계속 머물렀지만, 치주질환 원인균에 감염된 쥐는 약 3분 만에 어두운 방에 들어가 기억력 저하가 입증됐다. 이번 연구에서는 또 Aβ를 운반하는 수용체의 기능을 저해하는 약제를 사용하면 감염된 세포 안을 지나는 Aβ의 양을 40%까지 줄일 수 있다는 사실도 확인했다. 이에 대해 연구를 주도한 다케 히로(武 洲) 규슈대 뇌신경과학과 준교수는 “치주질환 원인균은 비정상인 단백질이 뇌에 축적하는 것을 가속하는 것으로 밝혀졌다. 치주질환을 치료하거나 예방하면 치매 발병이나 병의 진행을 늦출 수도 있을 것”이라고 말했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국 병원 연구 결과…뇌질환 때 사망률 7배집중력 저하·단기기억 상실·혼수상태 등 증상요리·돈·계산 등 일상생활 활동 어려움 겪어 미국 코로나19 환자 중 3분의 1에서 뇌질환이 나타났으며, 이들의 사망률도 뇌질환이 없는 환자의 7배에 달한다는 연구 결과가 나왔다. 미국 뉴욕타임스(NYT)에 따르면 시카고에 있는 노스웨스턴 메디슨 병원의 연구진은 3월 5일~4월 6일 코로나19 입원 환자 509명 중 거의 3분의 1에서 정신착란, 혼동, 무반응 같은 뇌질환이 나타났다고 밝혔다. 뇌질환을 겪는 코로나19 환자들의 입원 기간은 대조군(뇌질환이 없는 코로나19 환자들)의 3배에 달했다. 퇴원한 뒤에도 요리, 돈 계산 같은 일상생활이 가능한 비율이 뇌질환 그룹에서는 32%, 대조군에서는 89%로 나타났다. 특히 뇌질환 그룹이 사망에 이를 확률은 대조군의 7배에 달했다. 여기에서 말하는 질환이란 뇌와 관련한 정신적 질환을 통틀어서 가리킨다. 주의력 및 집중력 장애, 단기 기억상실, 혼미, 혼수상태 등이 포함된다. 연구진은 “뇌질환은 퇴원 후 일상을 돌보는 능력과 관련해 최악의 의료적 결과로 연결된다”고 분석했다. 이번 연구에서 이같이 뇌질환이 나타나는 원인은 규명되지 않았다. 이 연구 결과는 ‘임상·중개 신경학 연보’에 실렸다. 기존 연구에서도 코로나 바이러스가 뇌세포를 직접 공격한다는 증거는 거의 나오지 않았다. 다만 염증 및 면역체계 반응에 따라 뇌를 포함한 장기들이 손상되면서 신경에도 영향을 줄 가능성이 있다는 게 전문가들의 대체적인 분석이었다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

DGIST 로봇공학전공 최홍수 교수 연구팀이 체외 환경에서 원하는 위치에 정밀하게 신경세포를 전달해 신경망을 연결하는 신경세포 전달용 마이크로로봇을 개발했다. 이번 연구 성과는 향후 중증 뇌질환인 치매나 뇌전증 등 다양한 신경계 질환 연구에 큰 역할을 할 것으로 기대된다. 인체 조직의 치료를 위해 약물 치료, 수술 등이 가능한 마이크로로봇 기술 연구가 각광받고 있다. 마이크로로봇은 외부 자기장을 통한 무선제어로 세포나 약물을 낭비 없이 정교하게 전달 가능하다. DGIST 최홍수 교수 연구팀은 이러한 마이크로로봇의 장점을 활용해 신경세포 전달 및 신경망 연결이 가능한 플랫폼 개발에 성공했다. 연구팀의 마이크로로봇은 3D 레이저 리소그라피 공정을 통해 300마이크로미터(1마이크로미터는 100만분의 1미터)의 길이로 제작됐고, 로봇몸체에 신경세포를 배양할 수 있도록 5마이크로미터 사이즈 패턴의 홈을 만들었다. 구조체는 자기장 구동 및 생체적합성을 위해 니켈과 산화 티타늄 박막의 금속 증착 공정을 거쳤다. 연구팀은 마이크로로봇의 신경망 연결 능력을 검증하기 위해 신경세포가 내는 전기신호 측정 시스템인 ‘다중 전극 어레이(Microelectrode array, MEA)’ 칩 위에 각각의 해마 신경세포들을 따로 분리시켜 배양했다. 그리고 마이크로로봇 몸체에 해마 신경세포를 배양 후, 칩 위의 해마 신경세포들을 연결하기 위해 마이크로로봇을 이동시켰다. 신경세포를 실은 마이크로로봇은 빠르게 움직여 분리된 신경세포들 사이를 연결했고, 두 신경세포에서 오가는 전기신호를 확인했다. 이를 통해 원하는 패턴으로 신경망의 연결이 가능함을 최초로 확인했으며, 다수의 신경세포를 연결해 생리학적 기능을 분석할 수 있음을 증명했다. DGIST 로봇공학전공 최홍수 교수는 “이번 연구성과는 마이크로로봇이 체외 신경세포를 원하는 방식으로 연결할 수 있어, 다양한 신경계 질환 연구를 위한 기능적인 생체신호 분석이 가능하다. 신경세포의 전기생리학적 분석을 기반으로 하는 다양한 응용 연구에 활용 가능할 것으로 기대한다”면서, “후속 연구를 진행해 마이크로로봇을 다양한 의공학적 용도로 활용할 수 있도록 노력하겠다”고 소감을 밝혔다. 이번 연구는 최홍수 교수팀과 DGIST-ETH 마이크로로봇 연구센터 김진영 선임연구원 및 뇌·인지과학전공 유성운 교수팀이 한국뇌연구원(KBRI) 라종철 교수팀과 융복합공동연구로 진행됐다. 연구 결과는 세계적 학술지 ‘사이언스 어드밴시스(Science Advances)’ 지난 9월 25일자 온라인 게재됐으며, 과학기술정보통신부와 DGIST의 지원으로 수행됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

교통사고를 일으키고도 그대로 가 버린 운전자가 뇌 질환에 따른 기억소실을 진단받고 1심에서 뺑소니 혐의 무죄를 선고받았다. 5일 법조계에 따르면 서울중앙지법 형사10단독 변민선 판사는 도로교통법 위반(사고 후 미조치) 혐의로 기소된 A(56)씨에게 무죄를 선고했다. 이에 따라 특정범죄 가중처벌 등에 관한 법률 위반(도주치상) 혐의는 공소 기각됐다. A씨는 2018년 9월 서울 서초구의 한 사거리에서 주행 중 2차로에서 3차로로 차선을 변경하려다 다른 차량을 들이받고, 다시 2차로로 방향을 틀다가 또 다른 차량을 들이받은 뒤 그대로 도주한 혐의로 재판에 넘겨졌다. 이 사고로 피해 차량 운전자들은 각각 전치 2주의 상해를 입었고, 각 차량마다 180만원 이상의 수리비가 발생했다고 주장했다. A씨는 재판에 넘겨졌지만 법원은 A씨가 사고 이후 진단받은 뇌 질환을 이유로 무죄를 선고했다. 사고 당시 A씨가 별다른 반응 없이 그대로 직진해 피해자들이 뒤쫓아와 차를 막아 세웠다. A씨는 출동한 경찰에 오히려 “무슨 일 때문에 그러냐. 무슨 사고가 났냐”고 반문했다. 다만 이후 자초지종을 듣고 “사고가 난 줄 몰랐다”면서 경찰의 음주측정 등 여러 조치에 별다른 이의 없이 따른 것으로 조사됐다. 조사 결과 A씨의 남편은 지난 2016년쯤부터 이미 부인 A씨에게서 종종 의식소실이 나타나는 것을 알고 병원 진료를 권유한 바 있었다. 사고 이후 지난해 10월 A씨는 뇌전증 진단을 받았다. 변 부장판사는 “당시 경찰은 전화 통화를 통해 A씨의 남편으로부터 ‘기억상실 증상이 있다’는 말을 전해 들었는데, 남편이 책임 회피를 위해 허위진술을 했다고 보기 어렵다”면서 “A씨가 사고 당시 뇌전증으로 인한 의식소실이 발생해 사고를 기억하지 못했다고 볼 여지가 충분하다”고 판단했다. 또 당시 경찰관 역시 A씨의 표정에서 거짓말이라는 느낌을 받지 못했다고 진술한 것으로 전해졌다. 이어 “음주운전이나 무면허운전도 아니었으며, 통행차량이 많은 시간과 장소에서 도주하기 어렵고, 도주하더라도 잡힐 가능성이 큰 상황에서 기억소실 외에는 사고 현장을 이탈한 원인을 찾기 어렵다”고 봤다. 그러면서 “도주의 고의가 인정되지 않는 이상, 피해자들이 입은 상해가 형법상 상해에 해당하는지 여부는 따로 판단하지 않는다”고 밝혔다. 교통사고처리특례법위반 혐의에 대해서는 “교통사고를 일으킨 자가 보험 또는 공제에 가입된 경우에는 공소를 제기할 수 없는데, A씨 차량은 사고 당시 자동차 종합보험에 가입돼 있었다”며 공소를 기각했다. 아울러 “특가법상 도주치상 혐의 역시 범죄의 증명이 없는 경우에 해당하므로 무죄를 선고해야하나, 일죄 관계에 있는 교통사고처리특례법 위반의 공소를 기각하는 이상 따로 무죄를 선고하지는 않는다”고 밝혔다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

이집트 카이로 남부에 위치한 사카라 유적지에서 약 2500년 전 매장된 것으로 보이는 목관이 무더기로 발견됐다. 지난 3일(현지시간) 로이터 통신 등 외신은 사카라 유적지에서 현재까지 총 59개의 목관이 발견됐으며 이날 한 개를 공개적으로 열었다고 보도했다. 이날 열린 관에는 예상대로 미라가 있었으며 밝은 색상의 상형문자가 새겨진 천으로 둘러싸여 있었다. 현지 전문가들에 따르면 이 미라는 고대 이집트 제26대 왕조의 성직자나 고위관료, 엘리트일 것으로 추정됐다. 또한 다른 이집트 미라처럼 사후에 뇌 등 장기가 제거되는 고대 이집트의 복잡한 장례 의식을 거쳤을 것으로 보인다. 　칼레드 엘에나니 이집트 고대 유물부 장관은 "두 달 전 부터 본격적인 발굴이 시작됐으며 석관을 비롯해 목관, 조각상 등이 무더기로 발견됐다"면서 "아직도 더 많은 관이 있을 것으로 보여 오늘의 발견이 끝이 아니라 시작일 수 있다"고 밝혔다. 이어 "목관의 정확한 정보를 얻기위해 추가 연구가 진행될 예정으로 향후 박물관에 전시될 것"이라고 덧붙였다. 보도에 따르면 사카라 유적지에서는 최근 몇 년 동안 인간 뿐 아니라 뱀, 새, 고양이, 딱정벌레 등의 미라가 여러차례 발견되고 있다. 특히 이집트 정부는 2011년 ‘아랍의 봄’ 이후 내란으로 타격을 입은 관광산업을 되살리기 위해 전국에 걸쳐 고고학적 발견을 장려하고 있다. 이번 사례처럼 고고학적 발견이나 발굴을 잇따라 대대적으로 보도하며 서구 사회를 향해 관광오라고 손짓하고 있는 것. 　 한편 이집트 미라는 기원전 3000년 경부터 4세기에 이르기까지 만들어졌으며 죽은 자가 부활할 때 자신의 몸을 알아볼 수 있도록 석관에는 생전의 얼굴을 그려 넣었으며 시신은 썩지 않도록 방부처리돼 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

살짝 스치기만 해도 온몸의 살갗이 벗겨지는 듯한 통증을 느끼는 신경병성 만성통증 환자들이 있다. 중증 환자들은 진통제로도 고통이 쉽게 사라지지 않아 하루하루의 삶이 힘들다고 호소하기도 한다. 국내 연구진이 이런 병적 통증의 발병 메커니즘을 밝혀내 주목받고 있다. 정지훈 경희대 한의대 학술연구교수가 주도하고 서울대 의대 연구진이 참여한 공동연구팀은 신경 손상으로 인한 만성통증은 뇌의 통증 조절 시스템이 오작동하면서 극심한 통증을 유발하고 만성화된다고 29일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 25일자에 실렸다. 신경 손상으로 인한 신경병성 통증이 느껴지는 메커니즘은 말초와 척수 수준에서 밝혀지기도 했지만 이를 바탕으로 한 통증 억제 방법은 실제 환자에게서는 효과를 보지 못하고 있다. 통증이 만성화되면 말초나 척수신경을 넘어 뇌의 역할이 커진다는 사실이 알려지면서 관련 연구가 활발해지고 있다. 이에 연구팀은 생쥐에게 신경병성 통증을 유발시키도록 조작하고서 일반 생쥐의 뇌의 활동과 변화를 측정했다. 그 결과 극심한 만성통증을 겪는 생쥐는 통증 감각 조절에 관여하는 중뇌의 ‘수도관 주위 회색질’(PAG)이라는 영역의 활성도가 현저하게 떨어진다는 것이 관찰됐다. 일반 생쥐는 중뇌 PAG에서 ‘대사성 글루타메이트 수용체 5’라는 물질이 지속적으로 활성화돼 있다는 것도 확인됐다. 즉 뇌의 통증조절 기능이 정상 작동하기 위해서는 이 물질이 지속적으로 활성을 유지해야 한다는 설명이다. 연구팀은 만성통증을 겪는 생쥐에게 대사성 글루타메이트 수용체 5의 활성을 높이면 강력한 진통효과를 발휘해 만성통증이 개선되는 것이 관찰됐고 반대로 일반 생쥐에게서 대사성 글루타메이트 수용체 5 활성을 차단하면 신경병성 통증을 겪는 생쥐처럼 극심한 통증을 느끼는 것으로 확인됐다. 정 교수는 “이번 결과는 신경병성 통증을 비롯한 다양한 통증의 만성화 기전을 이해하는 데 도움을 줘 새로운 치료법을 개발하는 데 이바지할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국 텍사스주 수돗물에서 일명 ‘뇌 먹는 아메바’로 알려진 네글레리아 파울러리가 검출돼 재난 사태가 선포된 가운데, 또 다른 지역에서는 토양에서 유사한 성격의 아메바로 사망한 사례가 알려졌다. 사이언스타임스 등 현지 과학 매체의 25일 보도에 따르면 조지아주에 사는 82세 남성은 토양에서 자란 것으로 추정되는 아메바에 감염된 뒤 사망했다. 미국 국립생명공학정보센터는 이 남성의 부검을 실시했고, 그 결과 뇌에서 융해괴사가 발견됐다. 융해괴사는 뇌백질부에서 나타나는 괴사 중 하나로, 조직단백성분의 융해가 분해 효소의 영향으로 강하게 발생하면서 조직이 괴사하는 현상이다. 사망한 남성의 뇌 조직 괴사를 유발한 것은 가시아메바(또는 아칸타모에바)로, 네글레리아 파울러리와 마찬가지로 수돗물뿐만 아니라 토양에서도 서식하는 원생동물이다. 사례에 소개된 남성은 화초를 돌보는 과정에서 토양에 있던 아메바에 감염된 것으로 추정됐다. 가시아메바로 인한 괴사 현상은 아메바에 노출된 뒤 단 몇 시간 만에 발생할 수 있는데, 이 남성의 경우 아베마 감염 진단을 받은 뒤 9일 만에 사망했다.사례 연구에 참여한 에모리대학의 이샨 메타 박사는 “가시아메바에 대한 정보는 다른 아메바에 비해 충분하지 않기 때문에, 어떤 종류의 토양과 환경에서 번성하는지에 대해 잘 알지 못한다”면서 “다만 호흡계를 통해 혈류로 들어가 질환을 유발했을 가능성이 있다”고 설명했다. 이어 “사망한 남성은 림프종 관련 질환 병력이 있었지만 화학치료 등은 받지 않았다”면서 “고령으로 면역력이 약해진 상황에서 가시아메바에 노출돼 사망한 경우는 11건 정도 밖에 보고되지 않았다”고 덧붙였다. 전문가들은 이 유형의 아메바가 네글레리아 파울러리와 마찬가지로 주로 신경학적 증상을 유발할 수는 있지만, 토양에서 자란 가시아메바에 의해 사망에 이르는 사례는 매우 희귀하므로 지나친 우려를 할 필요는 없다고 입을 모았다. 자세한 사례는 미국 매사추세츠 의학협회에서 발행하는 국제학술지 뉴잉글랜드 저널 오브 메디슨(NEJM)에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

‘뇌 먹는 아메바’로 재난 사태가 선포된 미국 텍사스주 레이크 잭슨에서 28일(현지시간) 주 방위군이 주민들에게 생수를 나눠주고 있다. 그레그 애벗 텍사스 주지사는 전날 레이크 잭슨에 공급되는 수돗물에서 뇌를 파먹는 아메바로 알려진 ‘네글레리아 파울러리’가 검출되자 이 도시가 속한 브라조리아 카운티 전 지역에 대해 재난 사태를 선포했다. 레이크 잭슨에서는 최근 6살 소년이 뇌 먹는 아메바에 감염돼 입원한 뒤 수돗물을 검사하자 11개 샘플 가운데 3개에서 네글레리아 파울러리 양성 반응이 나왔다. 레이크 잭슨 AP 연합뉴스

살짝 스치기만 해도 온 몸의 살갗이 벗겨지는 듯한 통증을 느끼는 신경병성 만성통증 환자들이 있다. 중증 환자들은 진통제로도 고통이 쉽게 사라지지 않아 하루 하루의 삶이 힘들다고 호소하기도 한다. 국내 연구진이 이런 병적 통증의 발병 메커니즘을 밝혀내 주목받고 있다. 경희대 한의대, 서울대 의대 공동연구팀은 신경 손상으로 인한 만성 통증은 뇌의 통증 조절 시스템에 오작동하면서 극심한 통증을 유발하고 만성화된다고 29일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 25일자에 실렸다. 신경손상으로 인한 신경병성 통증이 느껴지는 메커니즘은 말초와 척수 수준에서 밝혀지기도 했지만 이를 바탕으로 한 통증 억제방법은 실제 환자에게서는 효과를 보지 못하고 있다. 더군다나 통증이 만성화되면 단순히 말초나 척수신경을 넘어 뇌에서 역할이 커진다는 사실이 알려지면서 관련 연구가 활발해지고 있다. 이에 연구팀은 생쥐에게 신경병성 통증을 유발시키도록 조작한 뒤 일반 생쥐와 뇌의 활동과 변화를 측정했다. 그 결과 극심한 만성통증을 겪는 생쥐는 통증 감각 조절에 관여하는 중뇌의 ‘수도관 주위 회색질’(PAG)이라는 영역의 활성도가 현저하게 떨어진다는 것이 관찰됐다. 일반 생쥐는 중뇌 PAG에서 ‘대사성 글루타메이트 수용체 5’라는 물질이 지속적으로 활성화돼 있다는 것도 확인됐다. 즉 뇌의 통증조절 기능이 정상 작동하기 위해서는 이 물질이 지속적으로 활성을 유지해야 한다는 설명이다. 연구팀은 이에 만성통증을 겪는 생쥐에게 대사성 글루타메이트 수용체 5의 활성을 높이면 강력한 진통효과를 발휘해 만성통증이 개선되는 것이 관찰됐고 반대로 일반 생쥐에게서 대사성 글루타메이트 수용체 5 활성을 차단하면 신경병성 통증을 겪는 생쥐처럼 극심한 통증을 느끼는 것으로 확인됐다. 연구를 수행한 정지훈 경희대 한의대 교수는 “이번 결과는 신경병성 통증을 비롯한 다양한 통증의 만성화 기전을 이해하는데 도움을 줘 새로운 치료법을 개발하는데 기여할 것”이라며 “통증 이외에 조현병, 우울증, 각종 중독증상, 다양한 퇴행성 신경질환의 메커니즘을 이해하는데도 도움을 줄 것으로 기대한다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난주 ‘놀면 뭐하니’라는 연예프로그램에서 신예 걸그룹 ‘환불원정대’의 매니저로 등장한 가수김종민이 내비게이션을 보고도 길을 제대로 찾지 못하는 장면이 나와 시청자들의 웃음보를 터뜨리게 만들었다. 우리 주변에서도 몇 차례 가본 길이나 장소도 제대로 찾지 못하는 등 공간감각이 다소 떨어지는 이른바 ‘길치’라고 부르는 이들을 종종 만날 수 있다. 이는 공간감각이 공간기억으로 연결되지 못하기 때문인데 국내 연구진이 공간기억을 형성하는 메커니즘을 발견해 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학운영단 연구팀은 기억에 관여하는 뇌 부위인 해마 속에 과립세포, 이끼세포 등이 장소를 학습하는데 핵심적인 역할을 한다고 29일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제하술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 해마는 새로운 장소에 갔을 때 환경과 위치정보를 인식해 학습하고 기억하는 기능을 하는 것으로 알려져 있다. 이 때문에 낯선 공간에 가면 처음에는 익숙하지 않고 특정 장소를 찾아가는데 어려움을 겪지만 이후 익숙해지면 주변 지표들을 일일이 확인하지 않아도 길을 헤메는 일은 줄어들게 된다. 이처럼 장소나 공간에 대해 인식하고 기억하는데 관여하는 세포를 장소세포라고 한다. 장소세포의 존재가 알려지면서 뇌의 공간 탐색과 기억에 대한 많은 연구가 활발하게 이어지고 있다. 그렇지만 여전히 장소세포가 어떻게 변화하고 생성되는지에 대해서는 명확히 밝혀지지 않았다. 이에 연구팀은 생쥐를 공간훈련장치인 트레드밀에서 27일 동안 다양한 환경변화를 주면서 훈련을 시켰다. 훈련을 하는 동안 뇌의 해마 내부 영역인 ‘치아이랑’을 구성하는 뇌세포인 이끼세포와 과립세포 변화를 관찰했다.그 결과 해마 속 과립세포와 이끼세포가 다양한 신경네트워크를 통해 장소를 학습하고 기억하게 된다는 사실을 확인했다. 새로운 공간환경에 놓여지면 과립세포와 이끼세포가 사물의 위치나 거리(간격) 정보를 형성하게 되고 이후 공간에 익숙해지면서 사물의 위치, 거리정보를 나타내는 세포들은 사라지고 장소 자체를 기억하는 장소세포가 만들어지고 그 숫자가 늘어난다는 설명이다. 장소정보가 장소 기억으로 전이되는 것이다. 또 이끼세포는 과립세포가 위치정보를 공간의 위치 기억으로 변화시키는데 중요한 역할을 한다는 사실을 연구팀은 밝혀내기도 했다. 연구를 주도한 세바스찬 로열 박사는 “이번 연구는 장소, 공간기억에 있어서 해마의 역할을 이해하는데 중요한 의미를 갖는다”라며 “기억상실, 알츠하이머, 인지장애 같은 해마 손상과 관련된 뇌질환을 이해하고 치료 예방하는데 도움을 줄 수 있을 뿐만 아니라 인공지능 기반 신경공학 발전에도 기여할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

이광형 카이스트 석좌교수는 서울대와 카이스트에서 산업공학을 공부했다. 2001년 카이스트 바이오 뇌 공학과 설립을 제안하는 과정에서 미래학의 필요성을 느꼈고, 이후 국내 최초로 미래학을 제도권 학문으로 자리매김시키는 데 일조했다는 평가를 받는다. 2014년 국회에 ‘미래전략 최고위과정’을 개설해 2년 동안 국회의원들을 상대로 교육을 진행했고, 2015년부터는 정부 부처를 대상으로 ‘국가미래전략 고위과정’ 교육을 맡고 있다. 또 ‘2030년, 미래전략을 말하다’, ‘미래 경영’, ‘세상의 미래’ 등 미래학과 관련한 도서를 다수 집필했다. 2016년에는 초대 미래학회장을 맡았다. 이 교수는 이번 서울미래컨퍼런스에서 ‘코로나19 이후 미래사회’에 대한 이야기를 풀어놓는다. 홍인기 기자 ikik@seoul.co.kr

지금까지 갖고 있던 기억을 서서히 잃어 본인이 누구인지까지 기억을 하지 못하게 되는 치매는 노년을 위협하는 무서운 질환이다. 최근에는 치매 환자들의 연령층이 낮아지고 있다는 경고가 나오고 있기도 하다. 치매의 원인은 다양하지만 50~70%를 차지하는 것은 다름 아닌 알츠하이머이다. 국내 연구진이 치명적인 퇴행성 노인질환인 치매를 유발시키는 알츠하이머 원인 유전자를 새로 찾아내 주목받고 있다. 카이스트 바이오및뇌공학과 연구팀은 알츠하이머를 유발하는 새로운 유전적 요인을 발견했다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘신경학’에 실렸다. 알츠하이머를 유발시키는 주요 원인은 베타아밀로이드와 타우 단백질이 뇌에 쌓이기 때문으로 알려져 있다. 이 때문에 이들 단백질을 대상으로 하는 치료방법들이 연구되고 있지만 성공하지 못하고 있다. 이 때문에 연구자들은 알츠하이머의 발생 메커니즘과 치료 대상을 새로 찾아야 한다는 목소리가 높아지고 있다. 연구팀은 미국과 캐나다에 있는 63개 연구기관에서 확보한 일반인, 경도인지장애 관련 자료와 베타아밀로이드 단백질을 갖고 있는 알츠하이머 스펙트럼 환자 414명에게서 얻은 뇌 영상, 유전자, 뇌척수액 분석 데이터를 분석했다. 그 결과 414명의 알츠하이머 스펙트럼 환자의 약 620만 개의 단일염기 다형성 확인 과정에서 환자의 인지기능에 영향을 주는 새로운 유전인자를 찾아냈다. 생물정보학 분석으로 이 유전자가 항산화 효소 대사와 관련돼 있는 것이라는 사실도 확인했다. 이를 바탕으로 뇌 자기공명영상(MRI)으로 계산한 대뇌피질 위축데이터와 구조방정식 모델로 해당 유전자가 뇌의 두정엽과 후두엽의 뇌 위축을 유발한다는 것도 발견했다. 이번에 발견한 유전자가 유발하는 알츠하이머 경향은 베타아밀로이드나 타우 단백질에 의한 뇌위축 패턴과 다르다는 것을 발견했다. 정용 바이오및뇌공학과 교수는 “이번 연구는 알츠하이머 질환에 있어서 베타아밀로이드나 타우 단백질로 설명되지 않는 인지저하 원인을 규명하는 한편 항산화 조절이 알츠하이머 질환을 치료할 수 있는 가능성을 확인했다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr