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  • 앵무새도 사람처럼 확률 따진다…최대 보상 얻으려 숫자 세고 예측

    앵무새도 사람처럼 확률 따진다…최대 보상 얻으려 숫자 세고 예측

    앵무새는 미래의 일을 ‘사람처럼’ 예측하기 위해 확률을 이해하고 그에 따라 행동할 수 있다고 뉴질랜드 과학자들이 밝혔다. 오클랜드대 연구진은 현지 토착 앵무새인 ‘케아’를 대상으로 한 일련의 실험 연구를 통해 이들 새가 자료를 합쳐 불확실한 미래의 일을 예측할 수 있다는 점을 발견했다고 밝혔다. 이런 통계 능력은 사람 외에도 고릴라와 오랑우탄 같은 유인원들에게만 존재하는 것으로 알려졌지만, 이 연구는 그렇지 않다는 점을 시사한다. 이번 결과는 이들 새가 사람의 말을 따라하는 능력 외에도 유아나 원숭이를 뛰어넘는 확률 개념을 지녔다는 것을 보여준다. 케아 앵무새에 관한 이 실험 연구는 이들 종이 간식이라는 보상을 얻을 수 있는 막대(교환품)를 연구원이 어느 손에 숨겼는지를 선택하는 데 확률을 이용한다는 점을 밝혀냈다. 이들 연구자는 앵무새가 어느 통에서 보상을 주는 검은색 막대를 꺼내 들고 있는지를 맞추기 위해 이용 가능한 모든 자료를 더해 결정을 내린다는 점을 알아냈다. 연구 주저자인 어멀리아 바스토스 박사는 “케아 앵무새는 불완전한 정보의 부족한 부분을 채움으로써 불확실한 미래의 일을 예측할 수 있다”고 말했다. 이 연구는 영장류나 유아를 대상으로 한 기존 실험 연구들을 반영한 것으로, 연구자들은 같은 실험으로 케아 앵무새가 아기와 원숭이보다 수행 성과가 뛰어나다는 점을 발견한 것이다. 바스토스 박사는 “만일 파란색 사탕이 대부분이고 노란색 사탕은 몇 개밖에 안 들어있는 통에 내가 손을 넣어 어떤 사탕을 꺼낸다면 당신은 내 손 안에 있는 사탕을 볼 수 없어도 그게 파란색일 가능성이 높다고 추측할 수 있다”고 말했다. 옥스퍼드대 출신으로 현재 오클랜드대에 재직 중인 이 생물학자는 케아 앵무새도 이와 같이 생각을 할 수 있다고 말했다.연구진은 본격적인 실험에 앞서 블로펠트와 브루스, 로키, 네오, 플랑크톤 그리고 테즈라는 이름의 앵무새 6마리를 대상으로 검은색 막대와 주황색 막대 중 검은색 막대를 선택했을 때만 간식을 줘 검은색 막대를 선택해야만 보상을 얻을 수 있다는 점을 인지하도록 훈련시켰다. 이후 일련의 실험에서 연구자들은 두 개의 투명한 통 안에 각각 손을 넣은 뒤 막대를 꺼냈는데 어떤 색상인지 모르게 한 상태에서 앵무새가 보상을 받을 수 있는 쪽을 선택하도록 했다.이들 새는 연구원의 손을 자기 부리로 대는 방식으로 손을 선택해야 했는데 거의 항상 검은색 막대가 더 많이 들어있는 쪽의 통을 선택했다. 이는 이들 새가 맛있는 간식을 더 많이 얻을 수 있다는 점을 의미한다.연구진은 또 투명한 통 안에 있는 막대들의 비율을 바꿔가며 실험을 반복했다. 한쪽 통의 내용물을 절반으로 줄이거나 중간에 물리적인 장벽을 설치했는 데 이런 실험 환경에서조차 이들 새는 보상을 얻을 확률이 변했다는 것을 인지했다. 즉 이들 새는 보상받을 수 있는 확률이 가장 높은 통을 선택한 것이다. 바스토스 박사는 “이들은 검은색 막대가 들어있을 확률이 높은 쪽을 바탕으로 손을 선택하고 있었다. 이는 사람 외에도 유인원에게서만 볼 수 있는 것이었다”고 말했다. 또 케아는 두 연구원이 각각 한 통에서 한 손으로 막대를 꺼내는 실험에서 이전 실험에서 검은색 막대를 손에 집어드는 성향을 보여준 연구원 쪽을 선호하는 것으로도 확인됐다. 바스토스 박사는 “우리는 케아가 판단을 내리기 위해 심지어 사람의 편향을 알아차린다는 점을 발견해 크게 놀랐다. 이들은 어느 연구원이 특정 유형의 막대를 더 잘 선택한다는 점을 이해하고 검은색 막대와 주황색 막대가 같은 비율로 들어있는 두 통에서 두 연구원이 각각 막대를 꺼내는 실험에서도 검은색 막대를 주로 꺼내는 연구원을 선택했다”면서 “이는 사람 외에도 대형 유인원들만의 독특한 능력이라고 생각됐던 또 다른 능력”이라고 설명했다. 이어 “한 종의 새에서 이런 유형의 복잡하고 높은 수준의 인지 과정을 보는 것은 통계 추론의 진화 역사를 이해하는 데 도움이 될 수 있다”고 덧붙였다. 앵무새의 뇌는 영장류의 것과 매우 비슷하다. 최근 연구에서는 이들 뇌에 있는 내측나선핵(SpM·medial spiriform nucleus)이라는 회백질 부위가 큰 것으로 확인됐다. 이 뇌 부위는 이들에게 정교한 문제 해결 기술을 제공하는 초고속 정보처리 장치로써 기능하는 데 여기에는 도구 사용 능력도 포함된다. 이들은 자신이 원하는 것을 사람에게 전달할 수 있고 숫자를 세고, 더하고 뺄 수 있다. 놀랍게도 이들은 심지어 제로(0)라는 개념까지 이해할 수 있다.세계에서 유일하게 고산지대에 사는 케아는 다 자라면 몸길이가 48㎝쯤 되며, 전체적으로 올리브색을 띄고 호기심이 많은 종으로도 유명하다. 하지만 이 종은 최근 몇 년간 멸종위기에 처해 현재 5000마리도 채 안 남은 것으로 알려졌다. 특히 이 종은 사람을 잘 따르는 성향을 지녀 종종 등산객에게 가서 간식을 얻어먹지만 이런 습성이 고착되면 스스로 먹이를 구하는 능력을 잃게 돼 자연에서 토태될 수 있다. 따라서 야생 개체에게는 먹이를 주지 않아야 한다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 네이처 자매지인 네이처 커뮤니케이션스 최신호(3월 3일자)에 실렸다. 사진=어멀리아 바스토스 제공, 이미지=네이처 커뮤니케이션스 캡처 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • “코로나19, 코 통해 중추신경 침범 가능성…코 잘 가려야”

    “코로나19, 코 통해 중추신경 침범 가능성…코 잘 가려야”

    중·일 연구팀 “환자 항바이러스 치료 가능한 한 빨리” 코로나19 증상으로 두통, 구역질, 구토 등 신경학적 증상이 나타나고 자발적 호흡이 어려워지는 것은 바이러스가 호흡기를 거쳐 중추신경계를 침범했을 수 있기 때문이라는 분석이 제기됐다. 이러한 연구 결과를 내놓은 연구팀은 코로나바이러스류의 이러한 중추신경계 침범이 주로 코를 통해 이뤄지는 것으로 보인다면서 마스크를 쓸 때 꼭 코를 잘 가리는 게 좋겠다는 의견을 제시했다. 4일 국제학술지 ‘바이러스학저널(Journal of Medical Virology) 최신호 논문을 보면, 중국 지린대 의과대학과 일본 이화학연구소(RIKEN) 뇌과학연구소 공동 연구팀은 코로나19 바이러스도 과거 사스(SARS.급성중증호흡기증후군)나 메르스(MERS.중동호흡기증후군)에서 확인된 것처럼 호흡기를 통해 뇌 중추신경계를 침범할 수 있다는 분석을 내놨다. 지금까지 코로나19 바이러스는 호흡기 세포나 폐 세포를 공격하는 것으로 알려졌다. 연구팀은 이 논문에서 코로나19 환자의 가장 특징적인 증상으로 호흡 곤란을 꼽았다. 중국 우한시의 경우 호흡 곤란 환자 중 절반 이상이 집중 치료가 필요했고, 중환자실 치료 환자의 46∼65%가 단기간에 악화해 자발적 호흡이 어려워지는 호흡부전으로 사망했다는 통계를 인용했다. 그러면서 코로나19 바이러스의 중추신경계 침투가 코로나19 환자의 급성 호흡부전에 일정 역할을 할 가능성이 높다고 분석했다. 연구팀이 분석한 환자들은 첫 증상부터 호흡 곤란까지 평균 5일이 걸렸으며 병원 입원까지는 평균 7일, 집중 치료까지는 평균 8일이 각각 소요됐다. 이 정도 시간이면 바이러스가 뇌 속 뉴런(신경세포)에 들어가 신경계를 파괴하기에 충분하다는 게 연구팀의 추론이다. 특히 연구팀은 코로나19 환자에게서 나타나는 두통, 구역·구토 등 신경학적인 징후가 바이러스의 신경계 침투에서 비롯된 것으로 봤다. 코로나19 바이러스의 신경계 침입 가능성을 고려할 때 항바이러스 요법이 가능한 한 빨리 이뤄져야 한다고 연구팀은 권고했다. 또 코로나19 바이러스가 코를 통해 침투했을 때의 호흡부전 발생이 구강 또는 결막 경로보다 더 높을 가능성이 보인다면서 마스크를 쓸 때에는 꼭 코를 잘 가려줄 것을 권고했다. 한양대 의대 응급의학과 강보승 교수는 “코로나19 환자에게 나타나는 호흡부전의 원인이 폐 자체보다는 폐를 움직이는 뇌 속 신경계 병변 때문일지도 모른다는 개연성을 보여주는 연구 결과”라면서 “아직 증명된 사실은 아니지만, 마스크 착용에 대한 우려는 일상 생활에서 충분히 참고할 만하다”고 평가했다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr
  • [임창용 칼럼] ‘비례연합당‘? 돌연변이 괴물일 뿐

    [임창용 칼럼] ‘비례연합당‘? 돌연변이 괴물일 뿐

    뱀이 자기 몸을 삼키는 기이한 장면을 유튜브에서 본 적이 있다. 미국 플로리다주의 한 마을이 배경이다. 검은 채찍뱀이 5분여 동안 자신의 꼬리부터 몸통의 3분의 1가량을 서서히 삼키다가 뒤늦게 잘못된 걸 깨달았는지 도로 토해낸 뒤 어디론가 사라진다. 너무 배가 고파서 삼키는 게 자신의 살이란 사실조차 인지하지 못했을까. 아니면 뇌에 이상이 생겨 사리판단을 못한 것일까. 채찍뱀은 뒤늦게나마 사태의 심각성을 깨닫고 목숨은 건졌다. 하지만 이미 삼켜졌던 몸체가 소화액에 손상을 입었을 테니 어딘가에서 고통스럽게 죽음을 맞았을지도 모를 일이다. 4·15 총선을 앞두고 더불어민주당의 ‘비례위성정당’ 창당 움직임을 보고 있자니 수년 전 본 채찍뱀 영상이 떠올랐다. 민주당은 의석수 손실을 어느 정도 예상하면서도 연동형비례대표제를 도입했다. 그럴 만한 가치가 있다고 판단해서였을 것이다. 거대 정당에 지나치게 유리한 기존의 비례제를 바로잡아 소수당과 공존하겠다는 자세는 지지자들의 공감을 얻었다. 비록 연동형이 준연동형으로 내려앉고, 캡을 씌워 연동률을 낮추면서 당초의 취지가 퇴색되긴 했지만 말이다. ‘공수처법’ 관철을 위한 정의당과의 정치적 거래란 비판도 있었다. 하지만 대의 민주주의 발전이란 거시적 시각에서 용인될 만했다. 그런 민주당이 총선을 앞두고 어렵게 세운 가치를 무너뜨리려 하고 있다. 패스트트랙과 ‘동물국회’ 파동까지 넘으면서 쟁취한 제 살과도 같은 준연동형 비례제의 취지를, 남도 아닌 자기 스스로 내던지겠다고 한다. 사리분별력을 잃고 제 몸인지도 모르고 삼키려 한 채찍뱀과 어찌 그리 닮았나. 민주당은 그제 주권자전국회의 등으로부터 ‘비례연합 정당’ 창당 제안을 받고 본격 검토에 들어갔다. 미래통합당의 비례위성정당에 맞서겠다며 비례정당을 만들겠다는 의미다. 국민의 시선이 따가운지, 직접 만들지는 못하고 군소정당과 시민단체들의 창당에 합류하는 형태라고 한다. 명분을 갖추려는 모양인데, 엎어치나 메치나다. 민주당이 주력일 수밖에 없는 상황에서 ‘위장된 명분’일 수밖에 없다. 작년 12월 미래통합당이 비례위성정당 창당 방침을 밝히자 민주당은 원색적인 비난을 쏟아내 왔다. “해괴하다. 괴물을 내놓겠다고 한다”(지난해 12월 20일 설훈 최고위원), “영혼 없는 정당이다”(1월 13일 이인영 원내대표), “정치를 장난으로 만드는 것”(1월 10일 이해찬 대표) 등등. 이 원내대표는 “어렵게 통과시킨 선거법 개정 취지를 밑바닥부터 흔드는 퇴행적 정치행위”라고 직격탄까지 날렸다. 그랬던 민주당의 강훈식 수석대변인은 그제 “(비례정당의) 자체 창당은 부정적”이라면서도 “외부 제안은 면밀히 검토 중”이라고 했다. 외부 제안은 민주당, 정의당, 녹색당 등 진보진영이 비례 연합정당을 창당하고 여기에 각 당이 비례후보를 파견하는 내용을 담는다고 한다. 군소정당 및 시민세력과 연대하는 형식을 취하는 듯하지만, 민주당이 주력이 될 것이다. 게다가 연동형비례제에 존폐가 걸린 정의당과 민생당은 결사 반대할 태세다. 민주당의 비례정당 창당은 미래통합당의 위성정당 창당보다 저질이다. 통합당은 애초부터 연동형비례제에 반대했다. 비록 ‘괴물’이라는 비난을 받을지언정 개정법의 취지를 부정한다는 점에서 위성정당 창당으로 맞불을 놓는다는 나름의 명분을 갖췄다. 반면에 통합당 반대를 누르고 연동형비례제를 쟁취한 민주당이 비례정당을 창당한다면 이는 자기부정이나 마찬가지다. 설훈 최고위원의 독설처럼 미래한국당이 괴물이라면, 민주당이 진보세력 연합의 형식을 취한 비례정당 또한 괴물이다. 위장된 명분까지 더해졌으니 더 괴이한 돌연변이 괴물이다. 총선이 코앞인데 지지율 정체에 빠진 민주당의 조바심을 모르지 않는다. 일부 여론조사에선 민주당이 제1당 자리를 내놓고, 범여권이 과반의석 확보에 실패할 가능성도 나온다. 가뜩이나 상황이 어려운 마당에 ‘정치 코미디’라고 조롱했던 통합당의 ‘괴물’에 잡아먹힐까 봐 전전긍긍할 만하다. 한데 처지가 곤궁해도 지켜야 할 가치의 마지노선이 있다. 민주당에 연동형비례제는 이미 떼어낼 수도 없는 제 살 같은 가치다. 아무리 의석이 절실해도 미련한 채찍뱀처럼 제 살을 삼키려 해선 안 된다. 당장 의석은 더 챙길지 모르지만, 언젠가는 채찍뱀의 처지에 빠질 수 있다. 설령 의석이 줄어들더라도 미래를 보고 큰길을 가길 바란다. 심의실장 sdragon@seoul.co.kr
  • [열린세상] ‘함께’ 싸우는 우리 모두에게 박수를/양중진 수원지검 부부장검사

    [열린세상] ‘함께’ 싸우는 우리 모두에게 박수를/양중진 수원지검 부부장검사

    큰애가 초등학생이던 8년 전 우리 집은 동물원이 됐다. 사연은 이랬다. 어느 날 퇴근해 보니 집에 토끼 두 마리가 들어앉아 있었다. 평소 동물을 기르고 싶던 아이가 친구로부터 덜컥 분양을 받아 온 것이다. 일주일 후 또 다른 식구가 생겼다. 아이가 학교 앞에서 오리 두 마리를 사 온 것이었다. 여기에서 끝나지 않았다. 다시 일주일 후 병아리 두 마리가 새로운 식구로 추가됐다. 역시 하굣길에 아이의 눈에 띈 덕분이었다. 때문에 한동안 아내는 아이들 키우랴 동물들 키우랴 정신을 차리지 못했다. 우리 집 종합 동물원은 한 달 만에 문을 닫았다. 손으로 자꾸 만져 보며 사랑을 표현하고 싶었던 아이들의 애정을 오리와 병아리가 견뎌 내지 못했기 때문이다. 하지만 아직도 완전히 문을 닫진 않았다. 토끼들이 여전히 건재한 채로 베란다 한쪽을 차지하고 있는 것이다. 토끼의 평균 수명은 6년 정도라고 한다. 하지만 우리 집 토끼들은 만으로 8년에 가까운 세월 동안을 서로 할퀴고 부대끼며 거뜬히 살아 내고 있다. 학자들에 따르면 한 마리가 아닌 두 마리가 ‘함께’하면 평균수명을 훨씬 넘겨 살 수도 있다고 한다. 지금까지 지구상에는 현생 인류인 호모사피엔스를 포함해 최소 스물네 종의 인류가 살았다. 불과 5만 년 전까지만 해도 네 종이 호모사피엔스와 공존했다. 그중에서 네안데르탈인은 수십만 년 동안 종족을 유지하고 있었다. 네안데르탈인의 뇌는 호모사피엔스보다 컸다. 체격도 크고 힘도 좋았다. 하지만 결과적으로 네안데르탈인은 멸종하고 호모사피엔스는 현재까지도 살아남아 있다. 이유가 뭘까. 학자들은 ‘함께’하는 집단의 크기가 종의 운명을 갈랐다는 연구 결과를 내놓고 있다. 네안데르탈인은 기껏해야 7~8명으로 집단을 이루어 생활한 반면 호모사피엔스는 많게는 400명 정도의 집단을 이룬 경우도 있었다는 것이다. 바로 이런 집단의 크기가 두 인류의 운명을 갈랐다고 한다. 더 큰 집단의 크기가 더 넓은 소통과 교류의 기회를 갖게 했고, 이것이 결국 호모사피엔스를 생존의 길로 이끌었다는 것이다. 코로나19로 걱정과 근심이 가득하다. 사람 사이의 접촉이 전염의 통로가 된다고 한다. 한편으로는 다행이기도 하고 다른 한편으로는 서글프기도 하다. 공기를 통한 전염이 아니라는 점이 다행이고 사람을 두려워해야 한다는 점이 서글프다. 전문가들은 접촉과 교류를 최대한 줄여야 한다는 처방을 내놓는다. 하루 접촉자를 세 명 이내로 제한하는 사회학적 방역이 필요하다고도 한다. 때문에 각종 행사가 연기되거나 취소됐다. 대중의 관심을 먹고사는 프로스포츠는 관중 없이 경기를 하거나 중단됐고, 개막도 연기됐다. 한국 천주교는 236년 만에 처음으로 성당의 미사가 중단됐다. 학교도 개학을 연기했다. 일부 기업은 재택근무나 특별휴가를 활용하고 있다. 개인적인 약속도 대부분 미루는 추세이다. 물론 접촉이라는 유전적인 본능을 제어하는 일이 쉽지는 않다. 하지만 바이러스 퇴치를 위해 필요하다면 잠시 미뤄 두어야 한다. 그것이 소통을 끊자는 의미가 아님을 우리는 안다. 인간은 유전적으로 혼자 살 수 없기 때문이다. 호모사피엔스는 사회적 교류를 통해 종족을 보존하는 ‘함께’의 가치를 유전적으로 지닌 종족이다. 곳곳에서 들려오는 훈훈한 소식이 그것을 증명한다. 격리 중이던 인턴 의사들이 지도교수에게 조기 복귀를 간절히 바라는 문자메시지를 보냈다. 천 명이 넘는 의료진이 생업을 제쳐두고 바이러스와의 싸움에 뛰어들었다. 성금과 물품 기부를 통한 응원도 줄을 잇고 있다. 소방관들을 위해 써 달라며 소방본부에 익명으로 마스크를 기부했다는 소식도 있었다. 손님이 끊겨 시름에 젖은 세입자의 월세를 몇 달 동안 감면해 주기로 했다는 보도도 있었다. 모두가 한마음 한뜻으로 바이러스에 맞서고 있다. 호모사피엔스가 살아남은 저력이 우연이 아니라는 사실을 우리 스스로 입증하고 있는 것이다. 지금도 바이러스와의 싸움 최일선에서 헌신적으로 일하고 있는 의료진과 여러 방면에서 지원하고 있는 모든 분들께 감사와 응원의 박수를 보낸다. 아울러 ‘함께’ 싸우는 우리 국민 모두에게도.
  • 치매 원인물질만 빨아들여 치료하는 ‘나노청소기’ 나왔다

    치매 원인물질만 빨아들여 치료하는 ‘나노청소기’ 나왔다

    치매는 노년층에서 주로 나타나는 퇴행성 뇌질환으로 ‘존엄하게 나이들 수 있는 권리’를 앗아가는 무서운 질병이다. 치매는 여러 요인으로 발생하지만 50~70%는 알츠하이머가 원인이다. 알츠하이머는 뇌에 베타-아밀로이드 단백질이 비정상적으로 축적되면서 나타나는 것으로 알려져 있는데 과학자들이 베타-아밀로이드만 빨아들여 없애는 일종의 뇌 속 청소기를 개발해 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 분자인식연구센터, 카이스트 신소재공학과, 미국 아르곤국립연구소 공동연구팀은 알츠하이머 치매를 일으키는 원인물질로 지목받고 있는 베타-아밀로이드 단백질만 빨아들여 제거하는 일종의 ‘치매 치료용 나노청소기’를 개발했다고 3일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’ 표지논문으로 실릴 예정이다. 베타-아밀로이드 단백질이 과다하게 뭉치게 되면 뇌신경세포를 파괴하고 사멸시켜 알츠하이머를 유발시키기 때문에 많은 연구자들은 베타-아밀로이드 단백질 생성이나 응집을 차단하는 물질을 개발하려는 노력을 기울이고 있지만 아직까지는 효과가 뚜렷한 약물이 개발되지는 않은 상태이다. 이에 연구팀은 베타-아밀로이드 단백질만을 원천적으로 흡입해 제거하는 방법에 주목했다. 연구팀은 거대한 구멍을 갖는 나노입자를 만들고 몸 속에서 안정적으로 존재하면서 베타-아밀로이드 단백질하고만 선택적으로 결합할 수 있는 미니항체를 부착시킨 ‘나노 청소기’를 개발했다. 이번에 개발된 나노청소기는 베타-아밀로이드 단백질만 효과적으로 흡착해 비정상적 응집을 80% 이상 차단해 신경독성을 완화하는 것으로 확인했다. 연구팀은 알츠하이머를 유발시킨 생쥐를 이용한 실험에서도 베타-아밀로이드 단백질 응집을 효과적으로 억제한다는 것이 관찰됐다. 이준석 KIST 박사는 “이번에 개발한 나노청소기를 이용하면 베타-아밀로이드 뿐만 아니라 알츠하이머를 유발시키는 또 다른 물질인 타우 단백질도 제거할 수 있을 것”이라며 “응용범위를 확장하면 몸 속 다양한 유해물질을 선택적으로 제거할 수 있을 것으로 기대한다”라고 말했다. 한편 카이스트 화학과 연구팀은 공기 중 산소를 이용해 알츠하이머를 일으키는 베타-아밀로이드 단백질 독성을 줄일 수 있는 화학적 도구를 만드는데 성공했다고 밝혔다. 이번 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’에 실렸다. 연구팀은 알츠하이머 환자의 뇌 속에서는 베타-아밀로이드 단백질이 구리 이온과 강하게 결합하면서 신경독성을 일으킨다는데 착안했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 멋진신세계]적게 자더라도 규칙적으로 자야하는 이유 알고보니

    [유용하 기자의 멋진신세계]적게 자더라도 규칙적으로 자야하는 이유 알고보니

    살아있는 생명체는 어떤 방식으로든 잠을 자기 마련이다. 사람도 일생의 3분의 1 정도의 시간을 보낸다는 잠은 생명을 유지하고 살아가는데 필수적일 뿐만 아니라 깨어있는 동안 고갈된 신경전달물질을 보충해 활발한 뇌 활동을 가능케 해준다. 이 때문에 일리아드와 오딧세이의 작가 호메로스는 ‘잠은 눈꺼풀을 덮어 선한 것, 악한 것, 모든 것을 잊게 하는 것’이라고 했고 돈키호테의 저자 세르반테스는 ‘수면은 피로한 마음의 가장 좋은 약’이라고 말했다. 일반적으로 6~8시간 정도가 가장 최적 수면시간이라고 알려져 있는데 체질이나 개인적 차이 때문에 잠을 많이 못자는 사람들도 많다. 미국 연구자들이 오래 잠을 못 자더라도 규칙적으로 잠을 잔다면 심혈관질환 발병 가능성이 눈에 띄게 낮아진다고 밝혀 주목받고 있다. 미국 하버드대 의대, 브리검여성병원 원격의료센터 공동연구팀은 잠을 자는 시간이 적더라도 일정한 시간에 규칙적으로 자고 깊이 잠들면 심혈관질환 위험이 줄어든다는 연구결과를 의학분야 국제학술지 ‘미국심장학회 저널’ 3일자에 발표했다. 연구팀은 ‘다인종 동맥경화연구조사’(MESA)에 등록된 사람들 중 심혈관질환 병력이 없는 사람 1992명을 골라냈다. 이들은 45~84세 남녀로 인종적 구성은 백인(38%), 흑인(28%), 히스패닉(22%), 중국계 미국인(12%)으로 이뤄졌다. 연구팀은 이들을 대상으로 잠자는 동안 수면상태를 기록하는 활동추적기를 차고 잠자도록 해 5년 동안 수면시간과 심혈관질환 발병률을 추적조사했다. 그 결과 수면 시작시간이나 일어나는 시간이 불규칙하거나 깊이 잠들지 못하고 자주 깨는 등 수면 패턴이 불규칙할 경우 규칙적인 수면패턴을 가진 사람들에 비해 심혈관 질환에 걸릴 위험이 2배 이상 높다는 사실을 확인했다. 연구팀은 또 규칙적 수면패턴을 갖고 있는 사람에게는 연간 1000명당 8명 정도가 심장관련 질환이 발병하겠지만 불규칙한 수면패턴을 갖고 있는 사람은 연간 1000명당 20명 정도의 환자가 나타날 것으로 분석했다. 티아니 황 브리검여성병원 교수는 “일반적으로 뇌졸중이나 심장마비를 예방하기 위해서는 식사조절이나 운동에만 초점을 맞추고 잠에 대해 이야기할 때도 몇 시간을 자는데만 신경쓰는 경향이 있다”라면서 “건강한 삶을 살기 위해서는 잠이 중요하고 잠의 양만큼이나 질이 중요하다는 것을 이번 연구에서 보여주고 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [사이언스 브런치] 냄새만 잘 맡는 ‘개코’? 열추적 기능도 있다

    [사이언스 브런치] 냄새만 잘 맡는 ‘개코’? 열추적 기능도 있다

    미국 소설가 잭 런던의 대표작 ‘야성의 부름’에 등장하는 늑대개 벅은 “시각이나 소리, 냄새가 아니라 다른 어떤 감각으로” 먹이를 추적하는 것으로 묘사되고 있다. 흔히 냄새를 잘 맡는 사람을 보면 ‘개코 같다’라고 말할 정도로 개는 동물 중에서 냄새에 민감하고 후각이 잘 발달한 것으로 알려져 있다. 이 때문에 잭 런던의 묘사는 문학적 표현에 불과한 것으로 이해돼 왔다. 그런데 최근 개코가 냄새 뿐만 아니라 미세한 열(熱) 변화까지도 감지해낼 수 있다는 연구결과가 발표되면서 잭 런던의 묘사를 과학적으로 뒷받침하게 됐다. 스웨덴 룬드대 생물학과, 헝가리 MAT-ELTE 동물행동비교연구그룹, 에오트보스 로란드대 동물행동학과, 독일 브레멘대 생태·진화생물학과 공동연구팀은 개코가 사람 코보다 1억 배 정도 예민할 뿐만 아니라 미세한 체열까지도 감지할 수 있는 기능이 있다고 1일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 지난달 29일자에 실렸다. 복사열을 감지할 수 있는 동물은 침염수비단벌레(Black fire beetle)의 비단벌레류와 방울뱀 같은 일부 뱀, 포유류 중에서는 흡혈박쥐에 불과한데 이들의 열감지능력은 대부분 먹이 사냥에 활용된다. 많은 포유류는 콧부리라고 불리는 코끝 피부는 맨질맨질하고 부드러운데 개의 콧부리에는 많은 신경이 분포돼 있으면서 축축하고 주변온도보다 항상 차갑게 유지되고 있다. 연구팀은 이 같은 개 콧부리 특징이 냄새 뿐만 아니라 열까지 감지할 수 있게 해줄 것이라는 가설을 세우고 연구를 시작했다.연구팀은 케빈, 델피, 찰리라는 이름을 가진 세 마리의 반려견에게 특정 온도의 물체를 느끼도록 한 뒤 1.6m 떨어져 있는 곳에 있는 두 개의 물체 중 똑같은 온도를 가진 물체를 고르도록 하는 실험을 했다. 개들이 선택해야 하는 물체는 표면을 만져야 차이를 감지할 수 있을 뿐이고 모양이나 냄새로는 구분할 수 없도록 준비했다. 그 결과 세 마리 모두 미세한 온도차를 인식하고 정확하게 똑같은 온도를 가진 물체를 선택하는 것을 확인했다. 또 연구팀은 1.5~10살의 골든 리트리버 5마리, 보더콜리 4마리, 오스트레일리안 셰퍼드 1마리, 차이니스 크레스티드 1마리, 잡종견 2마리를 대상으로 기능성 자기공명영상(fMRI) 기술로 온도에 따라 변하는 뇌의 활동부위를 관찰했다. 그 결과 온도 변화에 따라 좌측 체성감각피질이 변화한다는 사실을 확인했다. 이는 흡혈박쥐가 온도변화를 감지할 때 활성화되는 뇌 부위와 같다고 연구팀은 설명했다. 안나 발린트 룬드대 박사(동물행동학)는 “개의 열감지 능력은 조상격인 회색늑대에게서 물려받았을 것으로 보이며 시각이나 청각, 후각이 손상된 개가 여전히 손쉽게 사냥할 수 있는 이유를 설명해주고 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • “홀로 남은 아이, 라면으로 끼니 해결”… 생존마저 위협받는다

    “홀로 남은 아이, 라면으로 끼니 해결”… 생존마저 위협받는다

    주민센터서 지원한 마스크는 성인용 2장 지역아동센터·어린이집 휴원에 돌봄 공백 생계 부담에 가족돌봄휴가는 ‘그림의 떡’ 병원 진료·재활치료 미뤄져 위급 상황도 코로나19(신종 코로나바이러스 감염증)로 도시 전체가 마비된 대구에 사는 박민수(17·이하 가명)군과 박지영(14)양은 벌써 2주째 집 밖 구경을 하지 못했다. 오누이는 호흡기질환인 천식과 폐렴을 달고 산다. 남매를 홀로 키우는 어머니 김인혜씨는 2009년 신종플루에 걸려 심하게 앓은 기억 때문에 외출이 더욱 조심스럽다. 인적이 드문 밤에 장을 보러 나가지만 집 앞 슈퍼마켓 진열대는 텅 비어있다. 세 식구는 집에 있던 쌀과 라면, 김치로 며칠째 끼니를 해결하고 있다. 남은 식재료도 떨어져 간다. 김씨는 “20㎏ 쌀 포대가 이제 반도 안 남았다”면서 “언제쯤 상황이 잠잠해질지 모르겠다. 막막하다”고 말했다. 대구·경북 지역에 사는 한부모가정, 저소득가구 등 경제적으로 어려운 취약계층 이웃들의 삶이 위기에 처했다. 특히 코로나19 확진환자가 급증하면서 당장 치료가 필요한 아동이 병원에 가지 못하는 사례가 잇따른다. 어린이집과 지역아동센터가 임시로 문을 닫는 바람에 집에 보호자 없이 홀로 남는 아이들의 안전도 우려된다. 뇌병변장애인인 최민(7)양은 스스로 몸을 움직일 수 없어 누워서 생활한다. 입으로 음식을 삼키기 어려워 위루관(위에 직접 음식물을 주입하는 튜브)을 통해 죽을 섭취하고 있다. 평소 주 1회 이상 병원을 방문하고, 재활치료사가 주 2~3회씩 집을 방문해 최양의 재활을 돕는다. 위루관을 교체해야 하는 최양은 2주째 병원에 가지 못했다. 평소 다니던 병원에 코로나19 확진환자가 다수 발생했기 때문이다. 국제구호개발단체 ‘희망친구 기아대책’의 유한아 아동복지팀 간사는 “코로나19 때문에 재활치료사의 방문이 끊겼다. 위루관이 조금씩 막히고 있어 위급한 상황”이라면서 “이미 병원을 다녀왔어야 하는데 진료 날짜가 계속 미뤄지고 있다”고 전했다. 김희진(41)씨는 하루 10시간 가까이 일한다. 오후 6시에 본업을 마치자마자 밤 9시까지 식당 일을 한다. 주말에도 쉬지 못하고 편의점에서 야간 근무를 10시간 선다. 김씨는 “가정 형편이 어려워서 이렇게라도 일을 안 하면 애들을 먹여 살릴 수가 없다”고 말했다. 두 아이를 키우는 김씨에게 무급휴가인 가족돌봄휴가(최장 10일)는 그림의 떡이다. 큰딸(9)과 작은딸(6)이 각각 다니는 지역아동센터와 어린이집이 코로나19 때문에 문을 닫으면서 김씨의 걱정이 커졌다. 아이들을 맡길 곳이 없어진 것이다. 어린 두 딸은 집에서 컵라면으로 배를 채우며 엄마가 돌아오기만을 기다린다. 정부에서 권하는 일회용 마스크를 구하기도 힘들어 김씨는 면 마스크를 빨아서 사용하고 있다. 이날 주민센터에서 마스크를 지급한다고 해서 두 아이와 함께 부리나케 갔지만 김씨가 받은 일회용 마스크는 단 2장뿐이었다. 그것도 성인용 마스크만 지급됐다. 김씨는 “그래도 2개 받았으니까···”라면서 애써 웃었다. 위기 아동 가정을 지원하기 위해 초록우산어린이재단은 대구에 있는 지역아동센터 25곳을 다니는 아동 650여명이 당장 도움이 필요하다고 판단하고 마스크와 손 소독제, 라면과 컵밥 등 식품을 담은 상자를 긴급 지원했다. 오세진 기자 5sjin@seoul.co.kr
  • 오메가3·DHA·셀레늄 가득… 고단백 저칼로리 ‘펭수참치’

    오메가3·DHA·셀레늄 가득… 고단백 저칼로리 ‘펭수참치’

    동원F&B가 펭수와 콜라보레이션한 신제품 ‘펭수참치’ 15종을 선보였다. 펭수는 요즘 최고의 인기를 누리고 있는 EBS 공식 캐릭터로 당당하고 거침없는 태도와 공감능력으로 2030세대에게 열광적인 인기를 얻고 있다. 남극 출신으로 가장 좋아하는 음식이 참치로 설정돼있다. 펭수가 좋아하는 참치는 가장 대표적인 고단백 저칼로리의 스태미너 식품 중 하나다. 참치는 전체 영양 성분의 27.4%가 단백질로, 생선 가운데 단백질 함량이 가장 높다. 돼지고기(19.7%), 쇠고기(18.1%), 닭고기(17.3%) 등 육류와 비교해도 단백질 함량이 더 많다. 또 참치에는 면역력을 높여준다는 셀레늄도 풍부하게 들어 있다. 동원참치 라이트스탠다드 150 한 캔으로 약 120㎍의 셀레늄을 섭취할 수 있는데 이는 세계보건기구가 발표한 셀레늄의 일일 권장량 성인 기준에 적합한 수치다. 아울러 참치는 브레인 푸드(Brain Food)로 알려져 있다. 뇌를 구성하는 지방 성분의 10%가 DHA인데, 참치와 같은 등 푸른 생선에 들어있는 DHA는 뇌를 위한 최고의 영양소로 뇌기능을 향상시킨다. 뇌 성장이 가장 왕성한 유아기에서 10대 초반 사이에는 영양공급이 충분히 이뤄져야 지능이 함께 발달한다. 이러한 이유로 미국 FDA에서는 어린이들에게 참치캔을 포함한 수산물의 주기적 섭취를 권장하고 있다. 또한 참치는 정신건강에 도움을 주는 힐링푸드(Healing Food)다. 미국 타임지는 16대 힐링푸드로 참치캔을 꼽으며, 참치캔에 포함된 다량의 오메가3가 우울증 예방 등 정신건강에 효과적이라는 내용을 전하기도 했다. 동원참치는 1980년대 비싼 고급식품에서 1990년대 가미참치를 통한 편의식품으로, 2000년대 들어서는 건강성을 강조한 건강식품으로 소비자들의 사랑을 받았다. 2000년대 들어 웰빙트렌드와 함께 학계나 업계에서 수산물의 건강성에 주목하게 됐고 특히 등푸른 생선이자 남태평양에서 잡히는 참치의 경우 고단백 저지방일뿐 아니라 몸에 좋은 각종 영양소 함유량이 높다는 것이 알려졌다. 동원참치는 현재 매 년 2억캔 이상 판매되고 있으며 2019년에는 누적 판매량 62억캔을 돌파했다. 이는 우리 국민이 1인당 121.6개를 섭취한 수치다. 김태곤 객원기자 kim@seoul.co.kr
  • 뇌 손상 우려에… 잉글랜드축구협, 12세 미만 선수 헤딩훈련 금지

    잉글랜드축구협회(FA)가 12세 미만 선수의 헤딩 훈련을 전면 금지한다. 24일(현지시간) 확정, 발표된 FA 훈련 가이드라인에 따르면 U12(12세 이하)~U18(18세 이하)까지는 헤딩 훈련을 최소화하면서 단계적으로 늘리기로 했다. 12세는 한 달에 한 차례, 13세는 1주에 한 번으로 최대 다섯 차례까지만 헤딩이 허용된다. 14세~16세 이하까지는 1주에 한 번, 최대 10번까지 가능하지만 U18은 실전 상황을 고려해 가능하면 훈련 횟수를 줄이도록 권장하기로 했다. 12세 미만의 선수에게는 헤딩 훈련을 아예 금지한다. 이는 지난해 10월 스코틀랜드 글래스고대 연구진이 FA와 잉글랜드프로축구선수협회(PFA) 지원을 받아 연구한 축구와 뇌 손상의 상관관계 분석 결과에 따른 것이다. 연구진은 1900년 이후 1976년까지 태어난 축구선수들과 23만명의 일반인을 대상으로 조사했는데, 헤딩을 많이 한 선수들은 알츠하이머, 파킨슨병 등 뇌 손상에 걸릴 확률이 일반인의 3.5배인 것으로 나타났다. 마크 불링엄 FA 최고경영자(CEO)는 “잠재적 위험 요소를 줄이기 위해 새로운 가이드라인을 마련했다”면서 “지도자들이 유소년축구에서 반복적이고 불필요한 헤딩을 줄이게 하는 데 도움이 될 것”이라고 했다. 최병규 전문기자 cbk91065@seoul.co.kr
  • [SOS초시생-⑤통계] “사회조사분석사 자격증 따세요…필기시험·승진 때 가산점 줍니다”

    [SOS초시생-⑤통계] “사회조사분석사 자격증 따세요…필기시험·승진 때 가산점 줍니다”

    우리 주변에서 일자리를 얻은 사람은 얼마나 되고 잃은 사람은 얼마나 될까. 저녁밥상에 오르는 채소와 생선값은 얼마나 올랐을까. 일상 속 정보들은 숫자가 하나둘씩 모여 완성된다. 여기에는 통계직류 공무원들의 헌신이 숨어 있다. 통계는 공무원들이 현장에서 사람들을 만나 직접 수집한 정보들의 집합체이자 분석의 결과물이다. 이번 주 ‘SOS초시생’에서는 시험을 주관하는 인사혁신처의 협조로 통계청 경제통계국 소득통계과 정선민(30·7급) 주무관, 경인지방통계청 농어업서비스업조사과 이정권(30·8급) 주무관과 통계직류와 관련한 이야기를 나눴다. 공부 팁은 물론이고 생생한 현장 이야기까지 모두 담았다.-통계직류를 고른 이유가 있나. 정선민(이하 정) 대학에서 주전공이 수학, 복수전공이 통계학이었다. 통계직류가 낯설지 않았다. 다만 7급의 경우 한 해에 선발인원이 10명꼴이다 보니 사람들이 많이 선택하는 길은 아니다. 이정권(이하 이) 공무원이 되고 싶었다. 전공이 경제학이라 통계를 접할 기회가 많다 보니 통계직류를 택하게 됐다. -반드시 경제학이나 수학, 통계학을 전공해야 하나. 정 사실 동기들을 보면 관련 학과가 70~80% 정도는 되는 것 같다. 그런데 사회학과, 행정학과 출신도 있다. 언어학과 나온 사람도 봤다. -미리 따놓으면 좋은 자격증이 있을까. 이 사회조사분석사 자격증이 있다. 1급하고 2급으로 나뉜다. 자격증이 있으면 필기시험 때 가산점을 받는다. 합격을 위해선 가산점이 중요한 역할을 한다. 난이도는 비전공자라고 해도 높지는 않다. 동기들한테도 물어보니 사회조사분석사 자격증은 다 있더라. 자격증을 획득하려면 조사방법론과 통계학개론을 공부해야 하는데 모두 업무와 연관성이 있다. 현장 업무에서 쓰는 용어 등에 익숙해질 수 있다. 정 통계직류 역시 사무직이라 엑셀이랑 한글 프로그램을 많이 사용한다. 컴퓨터활용능력 자격증이 있으면 업무효율이 올라가고 좋을 것 같다. 사회조사분석사 자격증은 공무원 합격 후에 응시해도 된다. 내부적으로 승진할 때 가산점을 준다. 예를 들어 9급일 때 자격증을 따면 8급으로 승진할 때 추가 점수가 있다.-시험과목 중 경제학이나 통계학의 중요도는. 이 9급은 선택과목에 경제학개론과 통계학개론이 들어 있다. 난 사회와 경제학개론을 선택했는데 합격이 우선 중요했기 때문이다. 사회 과목 안에 경제학 일부가 들어가 있어서 두 과목을 선택하면 좋다고 본다. 업무적으로 봤을 때는 경제학과 통계학을 공부해 놓으면 확실히 일할 때 수월한 건 맞다. 정 통계청이 경제 관련 통계를 생산하는 일이 많다. 배경지식을 위해 경제학을 공부해 놓으면 좋다. 그리고 지금 소속이 소득통계과인데 지역소득통계와 국민대차대조표를 작성하고 있어서 경제학 관련 지식을 알고 있으면 도움이 많이 된다. -면접시험은 어떻게 준비했나. 정 통계직류라고 면접시험이 크게 다른 건 아니다. 면접관이 ‘체감물가가 왜 발표하는 수치와 다른지’를 물어본 게 기억난다. 두루뭉술 답변하기보다 이론적으로 확실하게 답변하는 게 좋다. 이 통계직류가 워낙 적게 선발하다 보니 정보가 많이 부족하다. 인터넷에 떠돌아다니는 정보는 신뢰할 수 없으니 면접 준비할 때 막막한 측면이 있다. ‘불이 났는데 소방관이 순직했다. 이 상황에서 느낄 수 있는 공직가치는 무엇인가’, ‘공무원 생활을 하면서 이러한 공직가치를 어떻게 실현할 수 있겠나’, ‘통계직류를 왜 선택했나’, ‘통계직류 공무원이 되기 위해 어떤 노력을 했나’와 같은 질문들이 생각난다. 별개로 통계직류와 관련한 전문적인 질문도 하나 나왔다. 이 한 가지 면접 준비 팁을 준다면 부처 홈페이지를 잘 들여다봐야 한다. 통계청에서 제시하는 미션, 비전, 핵심전략 등이 나와 있다. 그리고 ‘통계의 이해’라는 카테고리가 있는데 앞서 정 주무관이 언급한 ‘체감물가가 왜 발표하는 수치와 다른지’와 같은 질문에 대한 답도 여기에 나와 있다. 면접 전에 수험생들이 꼭 한번 읽어 봤으면 한다. -스트레스가 극심할 때는 어떻게 했나. 정 2년 정도 시험을 준비했다. 단기간에 방대한 양을 공부하다 보니 뇌에 과부하가 걸리더라. 갈 곳을 정해 놓지 않고 무작정 걷고는 했다. 이 취미가 자전거 타기라 일요일에 한강을 한 바퀴씩 돌고는 했다. -통계직류는 합격 후 어디로 배치받나. 이 9급은 지방청으로 보통 발령이 난다. 통계청 지방청에는 경인, 동북, 동남, 호남, 충청 등 5개가 있는데 이 중 하나로 간다. 그런데 지난해에는 본청인 통계청으로 간 사람도 있다고 들었다. 일부지만 고용노동부에 통계 인력이 필요해서 가는 경우도 있다. 정 7급은 보통 대전에 있는 통계청에서 일한다. 대전에는 통계청 소속기관인 통계개발원, 통계교육원이 있는데 이쪽으로 발령나는 경우도 있다. -한번 발령받은 곳에서 계속 일한다는 말이 있던데. 이 5개 지방청이 있는데 이 중 한 곳으로 발령받으면 그 권역 안에서 돌아다닌다고 생각하면 된다. 만일 나처럼 경인지방통계청으로 오게 되면 관할 구역인 수도권 내에서 있게 되는 거다. 다만 다른 권역으로 이사를 가게 됐다든지 특별한 사유가 발생하면 옮길 수는 있는 걸로 안다. 정 거의 그렇다. 7급에서 승진해 사무관이 됐을 때 지방청으로 발령받아 몇 년간 머물고 본청에 복귀하는 사례가 있긴 하다. 그런데 무조건 지방청으로 가는 건 아니고 계속 본청에만 근무하는 사람도 있다. -연수 과정은 어떤가. 이 대전에 통계교육원이 있다. 통계나 공직가치 수업을 받는다. 시험도 2번 본다. 인사관리나 회계 부문 강의 후에 이를 기반으로 시험을 치렀다. 이 성적은 인사발령에 큰 영향을 미치는 것 같지 않다. 경쟁하는 분위기도 아니다. 연수원 퇴소 전에 1~3순위를 적어내는데 오히려 필기시험 성적이 중요하다. 정 7급은 통계청에서 주관하는 교육이 따로 없었다. 인사혁신처에서 주관하는 7급 신규자 연수만 다녀왔다. 여기에서 통계 관련 교육은 없었고 전반적인 공무원 인사, 예산, 회계 등에 대해 익혔다. -현장조사 업무가 많다고 하던데. 정 통계청 내에 현장조사가 필요한 부서들이 있다. 모든 사람이 현장조사에 뛰어드는 건 아니다. 그런데 팀장급이 되기 전까지는 현장에 나가 사람들을 만나고 조사하는 일은 일정 부분 계속한다고 보면 된다. 물론 행정업무도 같이 한다. 현장조사는 많은 인력과 시간이 소요되는 통계 산출에 꼭 필요한 일이다. 일부 수험생들이 현장조사를 걱정해 통계청 지원을 망설인다고 알고 있는데 그러지 않았으면 좋겠다(웃음). 이 현장조사에 대한 왜곡된 시선이 있는 거 같다. 아무래도 사람들과 면대면으로 만나야 하고, 사실 마음의 상처를 받을 때도 있다. 조사대상자들이 이유도 없이 욕설을 하거나 인격 모독적인 발언을 하는 경우다. -실제로 일을 해 보니 어떤가. 이 과거에는 정책 수립·집행이 주먹구구식이었다. 이제는 정책 수립도 통계를 기반으로 하기 때문에 앞으로 통계청의 위상도 높아질 것으로 본다. 개인적으로도 실제 현장에 나가 보면 얼마나 국민들이 어려움을 겪고 있는지 바로 체감이 된다. 더 책임감을 갖고 해야겠다는 생각을 한다. 이범수 기자 bulse46@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 살빼고 싶다면 아침 배불리 먹어라

    [달콤한 사이언스] 살빼고 싶다면 아침 배불리 먹어라

    “아침은 황제처럼, 점심은 평민처럼, 저녁은 걸인처럼 먹어라”라는 독일 속담이 있다. 그러나 바쁜 일상에 쫓기듯이 움직이는 요즘 직장인과 학생들은 속담과는 거꾸로 식사를 하는 경우가 많다. 늦은 시간까지 공부에 시달리는 학생들이나 각종 스트레스로 피곤에 찌들린 직장인들은 아침을 먹는 것보다는 잠을 선택하곤 한다. 그렇지만 충분한 수면만큼이나 아침식사는 하루 세끼 중 가장 중요하다고 전문가들은 입을 모으고 있다. 이 같은 아침식사의 중요성을 강조하는 연구가 하나 더 추가됐다. 독일 뤼벡대 뇌·행동·대사연구센터 연구팀은 저녁을 많이 먹는 것보다는 차라리 아침을 저녁만큼 많이 먹는 것이 고혈당이나 고혈압 같은 대사질환을 막을 수 있을 뿐만 아니라 비만을 막는데 도움이 된다고 22일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘임상내분비 및 물질대사’ 20일자에 실렸다. 연구팀은 정상 체질량지수(BMI)를 갖고 있는 21~26세 남성 16명을 대상으로 실험을 실시했다. 실험대상자들은 술이나 담배를 하지 않으며 당뇨나 심혈관 질환 가족력이 없고 과도한 육체나 정신적 노동에 시달리지 않는 사람들로 선발됐다. 연구팀은 실험대상자들이 수면시간을 최소한 7~8시간을 유지하도록 했으며 아침과 저녁식사를 하는데 각각 45분씩 쓰도록 했다. 연구팀은 사흘 동안 이들에게 아침에 저칼로리(하루 칼로리섭취량의 11%)와 고칼로리 식사(하루 칼로리섭취량의 69%)를 하게 한 뒤 저녁식사의 섭취 칼로리 양과 ‘식이성 열소모량’(DIT)를 측정했다. 그 다음 사흘동안은 거꾸로 저녁 섭취 칼로리를 조절한 뒤 아침 식사의 섭취량과 DIT를 측정했다. DIT는 식사를 하면서 씹고 소화시키는 과정에서 소모되는 에너지를 말한다. 그 결과 아침에 저칼로리 식사를 하면 저녁에 고칼로리 식사를 하는 경향이 강하고 혈당과 혈압이 상승하는 것을 확인했다. 반대로 아침에 고칼로리 식사를 하게 되면 저녁을 덜 먹게 되면서 혈당과 혈압도 정상적으로 유지되는 것을 알 수 있었다. 특히 아침에 고칼로리 식사를 할 경우 저칼로리 식사를 할 때보다 DIT가 2.5배나 높은 것으로 확인됐다. 연구팀에 따르면 아침 칼로리가 낮은 음식을 섭취하거나 거르게 되면 낮이나 저녁시간에 단 것에 대한 식욕을 높이는 경향이 관찰됐다. 아침을 많이 먹으면 살찌는 것 같다는 일반적인 생각은 틀렸다는 것을 보여주는 연구결과이다. 커스틴 올트만스 뤼벡대 교수(신경생물학)는 “이번 연구는 건강한 사람이라도 체중을 일정하게 유지하고 각종 대사질환을 예방하기 위해서는 저녁보다는 아침식사를 많이 먹는게 필요하다는 것을 보여주고 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [사이언스 브런치] ‘혼자가 좋아?’ 사회적 고립이 뇌신경세포까지 바꾼다

    [사이언스 브런치] ‘혼자가 좋아?’ 사회적 고립이 뇌신경세포까지 바꾼다

    5~6년 전까지만 해도 혼자 밥을 먹거나 커피나 술을 마시는 것은 주위 시선 때문에 쉽지 않은 일이었다. 그렇지만 최근 1인 가구 숫자가 급속히 늘어나면서 혼자 식사를 하는 ‘혼밥’이나 혼자 술을 마시는 ‘혼술’이 어색하지 않은 분위기이다. 이 같은 혼밥 인구 증가는 한국 뿐만 아니라 전 세계적인 추세여서 인문사회학자들 뿐만 아니라 과학자들도 혼밥 문화가 개인과 사회에 미치는 영향 분석에 나서고 있다. 혼밥, 혼술과 같은 자발적 고립이 아니라 히키코모리나 왕따 같은 타의에 의한 사회적 고립 현상도 적지 않다. 2018년 미국 캘리포니아공과대(칼텍), 하워드휴즈 의학연구소 공동연구팀은 사회적 고립이 뇌에서 감정과 행동에 관여하는 유전자와 단백질을 과다하게 만들어 공격성을 증가시키고 감정적 반응속도까지 늦춰 공감능력을 떨어뜨릴 수 있다는 연구결과를 생물학분야 국제학술지 ‘셀’에 발표하기도 했다. 여기에 미국 마운트 시나이 아이칸의대 연구진은 아동, 청소년기에 사회적 고립은 장기적으로 뇌신경세포(뉴런)의 기능적, 구조적 변화를 일으킨다는 사실을 밝혀내고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 21일자에 발표했다. 연구팀은 사람의 청소년기에 해당하는 생쥐를 두 그룹으로 나눠 한 그룹은 다른 생쥐들과 접촉을 할 수 없도록 개별 우리에 넣어두고 나머지 그룹은 다른 생쥐들과 같이 지내도록 하면서 성인기가 될 때까지 행동과 뇌신경세포 변화를 추적 관찰했다. 그 결과 사회적 고립을 경험한 생쥐들은 일반적인 생쥐들보다 외부 자극에 수동적으로 반응한다는 것이 관찰됐으며 자극에 반응하는 전두엽 부위의 뇌신경세포 숫자나 활성이 현저하게 감소한 것이 관찰됐다. 연구팀은 해당 부위 뉴런을 증가시키면 고립됐던 생쥐의 행동이 일반 생쥐들처럼 바뀐다는 사실도 확인했다. 모리시타 히로후미 마운트 시나이 아이칸의대 교수(정신과·신경과학)는 “이번 연구는 청소년기에 사회적 고립을 겪게 되면 뉴런의 변화로 인해 장기적으로 성인이 된 뒤에도 사회적 교류에 어려움을 겪을 뿐만 아니라 조현병을 포함한 각종 정신장애를 겪을 가능성이 높다는 것을 보여준다”라고 말했다. 히로후미 교수는 “사회적 관계에서 결핍이나 청소년기 트라우마가 어떻게 신경발달 또는 정신적 장애를 일으키는지 이해하게 해줌으로써 이를 극복할 수 있는 치료법을 찾는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [건강을 부탁해] ‘단짠단짠’ 나쁜 음식 먹으면 기억력 떨어진다

    [건강을 부탁해] ‘단짠단짠’ 나쁜 음식 먹으면 기억력 떨어진다

    정크푸드를 단 일주일 섭취하는 것만으로도 기억력이 떨어진다는 연구결과가 나왔다. 호주 매쿼리대학 연구진은 20~23세 남녀 대학생 110명을 두 그룹으로 나눈 뒤 이중 절반에게는 무작위로 고른 고지방 또는 고당도, 고염도 음식을 먹게 했다. 이 그룹이 먹은 음식에는 와플이나 콜라, 단맛이 강한 토스트 등이 포함돼 있으며, 해당 식단을 일주일간 유지했다. 또 다른 그룹에게는 평상시와 동일한 식단을 유지하게 한 뒤, 실험 전후 이들의 기억력을 테스트했다. 그 결과 일주일 동안 ‘서양식’으로 대표되는 달고 짜며 지방이 많은 음식을 먹은 그룹의 기억력이 실험 시작 전에 비해 떨어진 것을 확인했다. 뿐만 아니라 실험이 시작되기 이전보다 과자나 초콜릿 등 자극적인 간식에 대한 욕구도 훨씬 높아졌다. 모든 실험참가자는 실험 시작 전 비만이 아닌 표준 몸무게를 유지하는 건강한 사람들이었는데, 일주일 동안 정크푸드를 마음껏 먹었다는 이유만으로 기억력이 나빠지고 간식에 중독되는 공통점이 생긴 것. 과거 동물을 대상으로 한 연구에 따르면 정크푸드가 기억 및 식욕조절과 관련한 뇌 영역인 해마를 손상시킨다는 사실이 입증된 바 있다. 정확한 원인은 분석되지 않았으나, 전문가들은 일반적으로 해마의 기능이 떨어지면서 달고 짠 정크푸드에 대한 욕구가 더욱 높아지고 이것이 기억력 손상으로 이어진다고 예측했다. 이번 연구를 이끈 매쿼리대학 연구진은 “서양식 식단으로 불리는 음식들을 일주일 간 먹은 뒤, 배가 부른 상태에서도 간식이나 초콜릿에 대한 욕구가 매우 높아지는 것을 확인했다”면서 “이는 달고 짠 정크푸드를 거부하거나 참는 것이 더욱 어려워 진다는 의미이며, 이러한 과정이 해마에 더욱 악영향을 끼쳐 나쁜 습관이 반복될 수 있다”고 설명했다. 이어 “달거나 짜고 지방이 많은 가공식품이나 정크푸드가 식용게 영향을 미치는 미묘한 인지 장애로 이어질 수 있으며, 평상시 건강한 젊은 사람에게도 과식을 유발하는데 영향을 미칠 수 있으므로 주의가 필요하다고 강조했다. 자세한 연구결과는 영국 왕립 오픈 사이언스 학회지 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • “스마트폰도 중독되면 약물처럼 뇌 크기 변하게 한다” (연구)

    “스마트폰도 중독되면 약물처럼 뇌 크기 변하게 한다” (연구)

    스마트폰도 중독되면 약물 중독과 마찬가지로 뇌의 모양과 크기를 물리적으로 변하게 한다는 충격적인 연구 결과가 나왔다. 독일 하이델베르크대 연구진이 스마트폰 중독자 22명을 포함한 스마트폰 사용자 48명을 대상으로 뇌 MRI 검사를 시행한 결과, 중독자는 뇌의 몇몇 부위에서 회백질 양이 적은 것으로 나타났다고 국제학술지 ‘중독행위’(Addictive Behaviors) 최신호에 발표했다. 이 연구에서는 또 스마트폰 중독자의 두뇌 활동은 스마트폰을 사용해도 중독되지 않은 일반인들보다 상당히 떨어져 있는 것으로 확인됐다. 연구 논문에 따르면, 스마트폰 중독자는 일반 사용자보다 왼쪽 앞뇌섬엽(left anterior insula)과 하측두 피질(inferior temporal) 그리고 해마주위피질(parahippocampal cortex)에서 회백질 양이 현저하게 적었다. 특히 이 연구에서 나타난 뇌섬염의 회백질양 감소는 약물 중독자의 뇌에서 나타나는 것으로 밝혀졌던 변화와 같은 것이라고 이들 연구자는 지적했다. 이들 전문가는 또 이런 경향은 스마트폰을 지나치게 사용하면 뇌에 물리적인 변화를 일으키는 것과 관계가 있음을 보여주는 최초의 물적 증거라고 덧붙였다. 이에 대해 연구 논문의 저자들은 “스마트폰이 다양한 나이대에서 쓰이고 있고 사용자가 점차 늘어나고 있다는 점을 고려할 때 이번 연구는 적어도 스마트폰 사용과 관련한 중독 행위를 나타낼 위험이 큰 사람들에 대해 스마트폰이 정말로 해롭지 않은지에 관한 의문을 제시한다”고 지적했다. 문제는 이뿐만이 아니다. 아이들의 스마트폰 사용 시간이 점차 늘어남에 따라 각국의 과학자들과 의료 전문가들 사이에서는 스마트폰 중독에 관한 점점 더 큰 우려가 나오고 있다. 지난해 10월 한국 정보통신정책연구원이 발표한 ‘어린이와 청소년의 스마트폰 보유 및 이용행태 분석’ 보고서에 따르면, 2018년 기준 아동·청소년의 하루 평균 스마트폰 이용시간은 1시간 53분으로 2015년의 1시간 29분에 비해 27%(24분) 늘었다. 또 스마트폰 보급률 역시 지속 증가해 초등학교 저학년을 제외하고는 90% 이상으로 집계됐다. 특히 초등학교 4~6학년(81.2%)의 스마트폰 보유율이 가장 많이 증가해 2018년 80%대에 진입했고, 중·고등학생의 스마트폰 보유율은 95%를 넘어 전체 응답자 보유율(87.2%) 대비 8%포인트 웃돌았다. 이에 대해 김윤화 정보통신정책연구원 부연구위원은 “어린이 및 청소년의 스마트폰 이용 및 보유 확대가 점차 낮은 연령대로 확산되는 경향을 보이고 있다”고 지적했다. 사진=Addictive Behaviors 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 우리를 얕보다간 큰코다쳐! 암·파킨슨병도 걸릴 수 있다

    우리를 얕보다간 큰코다쳐! 암·파킨슨병도 걸릴 수 있다

    체내 미생물 수십조 개 대·소장 분포 소화·정신질환 영향… 질병 치료 이용 인류 위치에 따라 미생물 구성 달라 생존·적응 차원… 발효 식품으로 공유 많은 사람들이 ‘장내 미생물’이라고 하면 여전히 ‘유산균 음료’를 떠올리는 경우가 많다. 그렇지만 생물학과 의학 분야에서 장내 미생물은 비만은 물론 대장암을 포함한 여러 암, 치매나 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌질환에도 영향을 미치는 요인으로 각광받으면서 그야말로 ‘장내 미생물 연구’가 봇물처럼 쏟아져 나오고 있다.실제로 장내 미생물은 인체 마이크로바이옴(microbiome) 중에서 가장 주목받고 있는 분야다. 마이크로바이옴은 미생물총(叢)을 의미하는 ‘마이크로바이오타’와 유전체를 의미하는 ‘게놈’이 합쳐져 만들어진 합성어다. 인간과 동식물, 토양, 바다, 호수, 대기 등 모든 생태환경에서 서식하거나 공존하는 미생물과 유전정보 전체를 포함하는 개념으로 ‘제2의 게놈’이라고 불리기도 한다. 마이크로바이옴 연구는 유전자 증폭, 염기서열 분석 같은 생명공학 기술 발전으로 촉발됐다. 기존에는 개별 미생물 분석 연구가 주를 이루었다면 이제는 인체, 동식물, 환경과 미생물 간 상호작용을 파악하는 마이크로바이옴학 연구가 활발해지고 있다. 마이크로바이옴에 대한 관심이 본격화된 것은 2006년 미국 워싱턴대 제프리 고든 교수가 비만 쥐의 분변과 마른 쥐의 분변을 무균 쥐에게 각각 주입한 결과 비만 쥐의 분변을 주입받은 생쥐가 쉽게 비만해진다는 사실을 ‘네이처’에 발표하면서다.사람의 몸에 있는 미생물 수는 인간 세포 수보다 비슷하거나 약간 많은 39조개로 대부분 대장이나 소장 등 소화기관에 집중돼 있다. 이들 장내 미생물을 모두 모아 놓더라도 체중의 1~3%에 불과하다. 그렇지만 사람이 분해할 수 없는 영양소를 분해해 소화할 수 있도록 도와주는 기본적인 역할 이외에도 면역계 질환, 퇴행성 뇌질환, 우울증, 양극성장애 등 정신질환을 유발하는 신경정신질환에도 영향을 미친다는 연구 결과들이 최근 속속 공개되면서 장내 미생물과 건강에 대한 연구가 가속화되고 있다. 과학계에서는 장내 미생물의 기능을 파악하는 것을 넘어 장내 미생물을 이용해 질병을 치료하고 건강을 유지하는 방법에 대한 연구를 진행하고 있다. 장내 미생물을 활용해 인류의 진화 과정을 파악하는 등 연구의 폭은 점점 확장되고 있다. 미국 노스캐롤라이나주립대 응용생태학과, 노스웨스턴대 인류학과, 노트르담대 생명과학과, 독일 막스플랑크 진화인류학연구소 공동연구팀은 아프리카에서 시작된 인류가 세계 곳곳으로 퍼져 나가 적응할 수 있었던 것은 장내 미생물 덕분이라는 연구 결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘생태와 진화의 최전선’(Frontiers in Ecology and Evolution) 19일자에 발표했다. 연구팀은 인간과 원숭이(유인원), 고릴라, 오랑우탄, 침팬지 같은 비인간 영장류의 장내 미생물을 비교했다. 그 결과 유인원이나 비인간 영장류와 달리 인간은 지리적 위치와 생활양식에 따라 장내 미생물 구성과 기능에 상당한 차이를 보인다는 점을 확인했다. 로버트 던 노스캐롤라이나주립대 석학교수(생태·진화학)는 “인류 조상들이 전 세계로 퍼져 나가면서 생존을 위해서는 이전에 살던 곳과 다른 음식물을 소화시킬 수 있어야 하고 새로운 질병도 견딜 수 있는 면역력을 갖춰야 했다”면서 “생존과 적응을 위해 장내 미생물의 종류와 분포, 숫자를 변화시켰을 것”이라고 말했다. 던 교수는 “발효음식과 맥주, 와인 같은 발효음료들이 변화된 장내 미생물을 집단 공유하는 수단이 됐을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 코마 환자 치료법 찾을까…무의식 원숭이, 뇌 ‘전기자극’으로 의식 회복

    코마 환자 치료법 찾을까…무의식 원숭이, 뇌 ‘전기자극’으로 의식 회복

    외부 또는 내부 자극으로 인해 감각을 느낄 수 있도록 해주는 또는 인간의 의식과 연관된 뇌의 가장 정확한 부위를 찾는 것은 신경과학자들의 오랜 숙제 중 하나였다. 최근 미국 위스콘신-매디슨대학 연구진은 오래된 궁금증의 해답이 될 만한 연구결과를 공개했다. 연구진은 짧은꼬리원숭이를 대상으로 실험을 실시했다. 마취약을 이용해 원숭이를 깊은 마취 상태에 빠지게 한 뒤 뇌의 특정 부위를 전기자극 한 결과, 마취약이 여전히 투여되고 있음에도 불구하고 의식을 되찾은 것을 확인했다. 연구진이 초점을 맞춘 부위는 전뇌에 위치한 중심외측시상(central lateral thalamus)이다. 연구진은 해당 부위에 주기적으로 50헤르츠 크기의 전기자극을 준 결과, 모든 신경 활동이 깊은 마취상태에 빠지기 전으로 돌아갔다. 하지만 연구진이 전기자극을 멈추자 단 몇 초 사이에 다시 깊은 마취 및 무감각 상태로 돌아갔다. 연구진은 피질의 더 깊은 층과 중앙외측시상 사이에 특수한 연결고리가 있고, 이것이 신경과 자극의 엔진 역할을 하는 것으로 보고 있다. 다만 연구진이 사용한 전기 자극제는 작고 민감한 뇌에 가장 효과적으로 자극을 줄 수 있는 ‘맞춤 형태’라고 강조했다. 연구를 이끈 위스콘신-매디슨대학의 부교수 유리 살만은 “우리는 다양한 뇌 부위를 동시에 자극해 뇌의 전체적인 시스템의 움직임을 관찰하고자 했다”면서 “중심외측시상이 자극되자마자 원숭이의 의식이 돌아왔고 주변을 경계하기 시작했다. 하지만 자극을 멈추자 원숭이는 곧바로 마취 및 무감각 상태로 돌아갔다”고 설명했다. 연구진은 “가장 중요한 것은 의식장애에 빠진 환자들이 더 나은 삶을 살 수 있도록 돕는 것”이라면서 “임상적으로 가장 정확하게 자극할 수 있는 뇌 부위를 찾는다면 혼수상태에 빠진 사람들의 의식을 되찾게 하는데 도움이 될 것”이라고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 신경과학분야 국제학술지 ‘뉴런 저널‘(Journal Neuron) 최신호(12일자)에 실렸다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • 수술실에 울려퍼진 선율…뇌수술 받으며 바이올린 연주한 英 여성

    수술실에 울려퍼진 선율…뇌수술 받으며 바이올린 연주한 英 여성

    지난달 31일, 영국 런던 킹스 칼리지 병원 수술실에 바이올린 선율이 울려 퍼졌다. 연주자는 놀랍게도 수술대 위에 누워있는 한 여성이었다. 데일리메일은 18일(현지시간) 뇌수술을 받으며 바이올린을 연주한 50대 여성의 사연을 소개했다. 40년 넘게 바이올린을 연주하며 영국 잉글랜드 와이트섬의 오케스트라 단원으로도 활동한 다그마 터너(53)는 2013년 공연 도중 쓰러져 발작을 일으켰다. 병원으로 옮겨진 그녀는 악성 신경교종 진단을 받았다. 신경교종은 뇌와 척수 내부에 있는 신경교조직에 발생하는 종양으로, 뇌종양 중 가장 흔한 유형이다. 꾸준한 방사선 치료에도 종양은 서서히 불어났고, 어느새 가로 8cm, 세로 4cm까지 자랐다. 지난해부터 본격적으로 종양 제거 수술을 고려했지만, 수술 이후 다시는 바이올린을 잡을 수 없을 거란 걱정이 앞섰다. 종양이 왼손의 미세한 움직임을 관장하는 오른쪽 전두엽에 자리 잡고 있었기 때문이다. 터너는 “10살 때부터 바이올린을 연주했다. 내 온 마음을 바친 대상”이라고 밝혔다. 이어 “연주 능력을 잃는다는 생각만으로 가슴이 찢어지는 듯 아팠다”라고 말했다. 그렇다고 수술을 포기할 수는 없는 노릇이었다. 그녀의 이런 마음을 온전히 이해해준 의사가 있었으니 그는 바로 음악사 학위를 받고 피아니스트로도 활동하는 킹스 칼리지 병원의 유명 신경외과 교수 키요마르스 애쉬칸이었다. 터너는 “의사도 음악을 하는 사람으로서 내 걱정을 십분 이해했다. 내 연주능력을 유지하면서 종양을 제거하기 위해 의료팀은 전력을 다해 수술 계획을 짰다”라고 밝혔다. 오랜 준비 끝에 지난달 31일 수술대 위에 누운 터너에게 의료진은 뇌수술을 받으며 바이올린을 연주하도록 했다. 마취에서 깨어나기 전 두개골을 절개한 의료진은 국소마취 상태에서 터너에게 바이올린을 건넸다. 터너의 손가락이 현과 현 사이를 오가는 동안, 연주 능력에 영향을 미치는 부위를 피해 종양 제거가 이뤄졌다.애쉬칸 교수는 “우리는 그녀에게 바이올린이 얼마나 중요한지 잘 알고 있었다. 환자가 바이올린을 계속 연주할 수 있도록 섬세한 뇌의 기능을 보존하는 것이 필수적이었다”라고 전했다. 이어 “바이올린 연주에 관여하는 왼손의 기능은 유지하되, 위험한 부위의 종양은 제거하는 흔치 않은 수술이었다”고 설명했다. 6시간에 걸친 수술은 성공적이었다. 킹스 칼리지 병원 측은 터너가 수술 후 3일 만에 퇴원해 집으로 돌아갔으며, 보름 후에는 정상적으로 바이올린을 연주할 만큼 회복됐다고 전했다. 터너는 이제 다시 오케스트라로 돌아갈 날을 손꼽아 기다리고 있다. 2014년 이스라엘에서도 비슷한 수술이 있었다. 당시 유전병으로 온몸을 심하게 떨게 된 리투아니아의 한 오케스트라 단원은 떨림을 억제하는 전기 자극장치를 뇌에 삽입하면서 수술 내내 바이올린을 연주했다. 의료진은 “전기 자극 장치의 정확한 이식 위치를 찾기 위해 환자에게 계속 바이올린을 켜라고 주문했다”라고 밝혔다. 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr
  • “사춘기 이전부터 반사회적으로 행동하는 사람, 뇌 더 작다” (연구)

    “사춘기 이전부터 반사회적으로 행동하는 사람, 뇌 더 작다” (연구)

    평생 물건을 훔치거나 다른 사람들을 괴롭히고 또는 거짓말을 일삼아온 사람들은 뇌의 일부 영역이 더 작을 가능성이 있다는 연구 결과가 나왔다. 영국 유니버시티 칼리지 런던(UCL) 연구진은 7세부터 26세까지 정기적으로 조사에 참여한 1972~73년생 뉴질랜드인 남녀 672명을 대상으로 이들이 만 45세가 됐을 때 뇌 MRI 검사를 시행했다. 이들 연구자는 참가자들의 반사회적 행동에 대한 이력에 근거해 세 그룹으로 분류했다. 441명은 이런 행동을 거의 보이지 않았고 다른 151명은 청소년기에만 이런 행동을 보였으며 나머지 80명은 어린 시절부터 이런 행동을 보였다.분석 결과, 어린 시절부터 반사회적 행동을 보인 사람들은 기존 연구에서 이런 행동과 관계가 있다고 알려진 뇌의 일부 영역의 표면적이 적고 피질이 더 얇은 특징이 있는 것으로 나타났다.어린 시절부터 반사회적 행동을 보인 사람들은 이런 행동을 거의 보이지 않거나 청소년기에만 잠시 보인 이들보다 나중에 구금될 위험이 컸고, 신체적으로나 정신적으로 건강이 나빠졌을 때 어느 정도 장애를 겪고 있을 수도 있었다. 또 이들은 생활이 빈곤해서 일생 동안 더 많은 사회적 지원을 받을 가능성이 컸다. 하지만 이런 특징이 유전된 것인지, 아니면 약물 남용이나 낮은 지능지수(IQ), 또는 정신건강의 악화 같은 요인에 의한 것인지는 불분명해 앞으로 추가 연구가 필요한 것으로 알려졌다. 이에 대해 연구를 이끈 크리스티나 칼리시 박사는 “어린 시절부터 반사회적인 행동을 보인 사람들의 뇌구조에는 이런 행동에 관여하는 것을 막는 사회적인 기술을 개발하기 어렵게 만드는 차이가 있을 수 있다”고 설명했다. 공동저자인 에스시 바이딩 교수도 “이들을 악마로 보는 것이 아니라 도움과 연민이 필요한 것으로 봐서 이들의 행동이 굳어지는 것은 막는 것이 중요하다”고 지적했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘랜싯 정신의학’(Lancet Psychiatry) 최신호에 실렸다. 사진=랜싯 정신의학 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [핵잼 사이언스] “킁킁~ 폭발물이다!”…美 연구팀 ‘사이보그 메뚜기’ 개발

    [핵잼 사이언스] “킁킁~ 폭발물이다!”…美 연구팀 ‘사이보그 메뚜기’ 개발

    위험한 폭발물 탐지에 개 대신 '사이보그 메뚜기'가 등장하는 영화같은 일이 현실이 될 것 같다. 최근 미국 워싱턴 대학교 세인트루이스 연구팀은 TNT와 같은 폭발물을 감지할 수 있는 사이보그 메뚜기를 개발했다는 연구결과를 논문 사전 출판 사이트인 ‘바이오 아카이브‘(bioRxiv) 최신호에 발표했다. 수년 전 부터 미 해군연구소의 자금 지원을 받아 사이보그 메뚜기를 개발해 온 연구팀은 이번에 기존 연구성과보다 한단계 더 나아간 결과를 공개했다. 연구팀이 보통의 메뚜기를 폭탄물을 탐지하는 사이보그로 개조하는 원리는 이렇다. 먼저 연구팀은 메뚜기의 머리를 절개해 뇌 속에 전극을 이식했다. 이는 메뚜기가 폭탄제조에 흔히 사용되는 물질인 질산암모늄과 같은 화학물질의 냄새를 맡으면 나타나는 뚜렷한 뇌의 신호를 감지하기 위한 것. 이같은 뇌의 특정한 활동패턴이 감지되면 이 정보는 메뚜기 등에 부착된 일명 '백팩'을 통해 연구팀 컴퓨터에 전송된다.최근 연구팀은 이처럼 개조된 메뚜기를 5개의 다른 폭발물에 노출시켜 500밀리초(milliseconds·1초의 1000분의 1) 이내에 뇌에 나타나는 뚜렷한 활동패턴을 감지했다. 연구팀이 수많은 곤충 중에서 폭발물 탐지용으로 메뚜기에 주목한 이유는 있다. 연구를 이끈 바라니다란 라만 교수는 "미국 메뚜기는 다른 곤충에 비해 탁월한 후각능력과 무거운 '백팩'을 짊어질 정도로 튼튼하다"면서 "이같은 활용은 향후 폭발물을 감지하기 위한 인공 센서를 개발하는 새로운 방법을 제공할 수 있다"고 설명했다.     한편 메뚜기의 사례처럼 세계 각 연구팀들은 곤충의 사이보그화를 연구하고 있다. 대표적인 대상이 바로 극강의 생명력을 자랑하는 바퀴벌레다. 과거 미국 텍사스 A&M 대학 연구팀은 원격조종이 가능한 바퀴벌레를 개발한 바 있다. 마치 로봇처럼 인간이 원격으로 살아있는 바퀴벌레를 왼쪽, 오른쪽으로 움직이게 만드는 이 기술은 안테나와 관련된 바퀴벌레 신경에 전극을 심어넣는 방식으로 개발됐다. 또한 미국 버클리 대학과 싱가포르 난양공대 연구팀도 원격으로 조종되는 ‘사이보그 딱정벌레’를 개발했다는 논문을 발표한 바 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr 
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