황토방에서 잠자던 부부가 일산화탄소에 중독돼 숨진 것으로 추정되는 사고가 발생했다. 13일 경찰에 따르면 지난 12일 오후 11시 20분쯤 경북 의성군 사곡면에 있는 개인 황토방에서 주인 A(49)씨 부부가 숨져 있는 것을 A씨 동생이 발견해 신고했다. A씨 동생은 “어제 낮에 형 내외가 황토방에 간다고 했는데 하루가 지나도 귀가하지 않아 가 보니 황토방 문이 안에서 잠긴 채 인기척이 없고 매캐한 냄새가 났다”고 말했다. 신고를 받은 경찰은 소방당국과 함께 황토방 문을 열고 들어가 A씨 부부가 숨져 있는 것을 확인했다. 경찰 관계자는 “두 사람이 나란히 누워 있었고 별다른 외상은 없었다”며 “창문이 닫혀 있는 등 외부인 침입 흔적도 발견할 수 없었다”고 말했다. 경찰은 일단 땔감인 참나무 연소에 따른 일산화탄소 중독으로 사망했을 가능성이 있다고 보고 정확한 사인을 조사하고 있다. 전문가들은 겨울철 밀폐된 장소에서 일산화탄소 중독 위험이 있는 만큼 각별한 주의를 해야 한다고 지적한다. 일산화탄소는 무색·무취해 누출을 인지하기 쉽지 않기 때문이다. 특히 사람이 일산화탄소를 들이 마시면 혈액에 있는 헤모글로빈과 반응, 산소의 공급을 차단해 저산소증을 일으키고 뇌와 심장 근육 등에 염증 반응을 일으켜 사망하거나 후유증을 남기기도 한다. 의성 김상화 기자 shkim@seoul.co.kr

설악과 대관령 겨울바람을 맞으며 노랗게 익어가는 황태는 추위가 반갑다. 올해도 어김없이 강원 인제 청정 내설악과 평창 대관령 마루금 바람골마다 펼쳐진 덕장에는 명태가 주렁주렁 내걸려 황태로 변신을 꾀하고 있다. 명태가 황태가 되어 식탁에 오르기까지 세른세 번의 손질이 필요할 만큼 정성이 들어간다. 혹한의 칼바람 속에 겨우내 얼었다 녹기를 수십 차례, 부들부들한 속살에서 뽀얗게 우러난 황태국은 최고의 해장국으로 꼽힌다. 영하 20도를 오르내리는 맹추위 속에서 덕장을 지키는 황태 지킴이들의 손길이 어느 해보다 바쁘다. 올해는 초겨울부터 추위가 이어지면서 어느 해보다 품질 좋은 노랑태(황태) 생산이 기대된다. 술꾼들의 해장국으로, 여성들의 다이어트 건강식품으로 인기가 높은 황태의 세계를 들여다본다.●실향민들이 개척한 백담사 입구 ‘황태 마을’ 내설악을 끼고 국내 최대 황태 덕장이 펼쳐진 인제군 북면 용대리는 황태의 본고장이다. 명성에 걸맞게 해마다 겨울이면 바람이 불어오는 골짜기마다 황태를 말리는 모습이 장관이다. 400여명 주민들이 모여 사는 용대3리에만 모두 22곳의 덕장(전체 면적 23만 1000㎡)이 있다. 이곳에서 국내 황태의 70%가량이 생산된다. 해마다 3000만 마리, 2만여t의 황태가 만들어져 600억원의 매출액을 올리는 곳이다. 한겨울 동안 내설악의 칼바람과 눈보라를 맞으며 익어가는 황태들이 산골마을의 경제 중심에 있다. 설악산 백담사 입구에 있는 용대리가 황태마을이 된 것은 그리 머지않다. ‘살이 노란 명태’란 뜻의 황태는 함경도가 본고장이었다. 한국전쟁이 끝나고 북강원 원산 출신 실향민들이 용대리에서 황태를 건조하기 시작하며 남한지역의 황태 역사가 시작됐다. 전쟁 이후 아바이마을 등 속초를 중심으로 터전을 마련하고 생활하던 실향민들이 용대리가 남한에서 황태 생산의 천혜 조건을 구비한 적격지임을 알고 1963년 무렵부터 덕장을 만들어 황태를 생산해 왔다. 황태가 되는 데 필요한 바람과 추위, 눈의 3대 요소를 모두 갖춘 땅이 바로 용대리였기 때문이다.●4개월 가량 얼렸다녹였다… 부드럽고 고소한 맛 명태가 영양 만점의 황태가 되려면 밤낮 기온 차가 커야 하고, 한낮의 온도가 영하 2도 이하여야 한다. 내장을 빼낸 명태를 영하 10도 이하의 기온 차가 심하고, 바람이 세차게 부는 추운 지역에서 낮에는 녹이고 밤에는 꽁꽁 얼리면서 12월부터 이듬해 4월까지 약 4~5개월 얼렸다 녹였다를 반복하면서 서서히 말리면 살이 노랗고 솜방망이처럼 연하게 부풀고 고소한 맛이 나는 황태가 된다. 눈 등 적절한 수분 공급도 필수다. 육지의 바람과 해상의 기운이 계곡에서 절묘하게 만나는 용대리는 그런 조건을 모두 충족하는 곳이다. 삼한사온(三寒四溫)의 내설악 골짜기 바람은 겨우내 온 세상을 하얗게 뒤덮는 백설과 함께 명태를 얼렸다 녹였다를 반복시키며 황태로 변신시키기에 적격이다. 이강열 용대리 황태영농조합법인 대표는 “용대리 황태는 하늘과 더불어 만들어진다”며 “황태는 눈, 바람, 추위 삼박자가 맞아야 하는데 지난겨울에도 그랬지만 올겨울에도 한파가 이어지면서 최상품의 품질이 나올 것으로 기대한다”고 말했다. 백두대간 바람과 추위가 맹위를 떨치는 평창 대관령에도 대단위 황태덕장이 산재해 있고, 최근에는 고성, 영월 등에서도 황태가 만들어지는 등 바람, 추위, 눈 등 여건이 맞으면 강원도 산골짜기 어디서든 황태가 생산되고 있다. 명태를 계곡에서 4개월가량 얼렸다 녹였다를 반복해 탄생시키는 것이 황태라면, 북어는 바닷가에서 한 달 동안 바람에 말려 만든다. 명태는 또 싱싱한 생물 상태의 ‘생태’, 얼린 것을 ‘동태’, 말린 것을 ‘북어’, 하얗게 말린 것은 ‘백태’, 검게 말린 것은 ‘흑태’, 딱딱하게 마른 것은 ‘깡태’ 등 불리는 명칭만 35가지가 넘는다. ●고단백 자연식품으로 해독·다이어트에 좋아 명태가 마르면서 황태가 되면 단백질의 양은 2배로 늘어나는데 단백질이 전체 성분에서 56%를 차지할 정도의 고단백식품이 된다. 그러나 몸에 해로울 수 있는 콜레스트롤이 거의 없는 고급 단백질이어서 안심하고 먹을 수 있다. 고단백 저칼로리이기 때문에 다이어트 식품으로도 좋다. 또 명태에는 인체 각 부분의 세포를 발육시키는 데 필요한 ‘라신’이라는 필수 아미노산과 뇌의 영양소가 되는 ‘트립토판’이 들어 있어 건강 유지에는 그만이다. 기름기가 상대적으로 적어 비만환자나 노인들도 안심하고 먹을 수 있다. 명태의 간에서 뽑아낸 기름(간유)에는 대구 한 마리의 3배가량에 해당하는 비타민 A가 들어 있어 영양제로의 가치도 높다. 꾸준히 먹으면 눈이 밝아지는 효과가 있다. 노란 황태포 살 속에 붉게 머금고 있는 부분이 있는데 이것이 명태의 간유가 스며든 것이다. 황태는 부들부들하게 씹히는 부드러운 맛에다 담백하고 고소함까지 갖고 있어 ‘맛’으로도 인기가 높다. 한방에서는 황태 국물이 일산화탄소 중독까지 풀어낼 만큼 해독 효과가 뛰어난 것으로 알려져 있다. 그래서 한약재료로도 많이 쓰인다. 과음으로 피로해진 간을 보호해주는 메타오닌 등 아미노산이 풍부한 황태는 술 해장용으로도 최고의 식품으로 꼽힌다. 맛의 80% 이상을 하늘이 결정한다는 황태를 이곳 용대리 황태마을에서는 마음껏 맛볼 수 있다. 황태구이와 황태국, 황태강정 등 신선하고 맛있는 황태요리가 다양하다. 인제에 가면 황태를 간판에 새긴 음식점과 판매장을 쉽게 볼 수 있다. 특히 인제~속초를 잇는 국도변의 용대리에 가면 황태 관련식당과 가게들이 줄줄이 이어져 있다. 용대3리에 있는 황태 식당만 16곳, 황태 판매장은 26곳에 이른다. ●매년 5월 황태축제… 황태강정 등 요리 체험도 해마다 5월이면 용대마을에서는 황태축제가 열린다. 지난해 20회째 열었다. 품질 좋은 황태를 선보이며 지역주민은 물론 수도권 관광객들의 발길을 사로잡고 있다. 축제에는 황태팬케이크 만들기 체험, 황태국 만들기, 황태강정, 황태라면 요리체험, 황태 숯불구이 체험 등 다양한 황태 음식을 직접 요리하는 체험도 할 수 있다. 김기훈 용대리 황태 생산 농민은 “올겨울에도 황태를 만드는 한파와 칼바람이 고맙기만 하다”며 “영하 17~영하 20도를 오르내리는 기온 속에 최고 품질의 황태가 기대된다”고 활짝 웃었다. 인제 조한종 기자 bell21@seoul.co.kr ■명태의 변신 또 다른 내 이름들 바다에서 갓 잡아 올리거나 얼리지 않은 생태/갓 잡은 선태/마른 건태/얼린 동태/고온 건조된 흑태/3~4월에 잡힌 춘태/끝물에 잡힌 막물태/음력 4월에 잡힌 사태/오월에 잡힌 오태/가을에 잡힌 추태/명태를 말린 북어/배를 갈라 만든 짝태/겨울철에 찬바람에 얼고 녹이기를 반복해 만든 황태/노란색이 나는 노랑태/소금에 절인 간태/반건조 상태로 코를 꿴 코다리/새끼 명태 노가리/큰 명태 왜태/어린 명태 아기태/덕장에서 황태를 말릴 때 날씨가 따뜻해 물러진 찐태/기온 차가 커서 하얗게 마른 백태/수분이 빠져 딱딱하게 마른 깡태/몸뚱이가 제 모양을 잃어버린 파태/잘못 익어 속이 붉고 딱딱해진 골태/머리를 떼고 말린 무두태/유자망 그물로 잡은 그물태/낚시로 잡은 낚시태/주낙으로 잡은 조태/원양산 명태와 동해안 명태 구분을 위한 진태/고성 간성에서 잡힌 간태/강원도에서 잡힌 강태/ 산란한 직후 뼈만 남은 꺽태/명태가 금처럼 귀한 어종이 되면서 금태

주둥이 길이만 약 1m에 달하며 독특한 이빨을 가진 2억 년 전 대형 어룡의 화석이 학계의 관심을 사로잡았다. 라이브사이언스 등 과학전문매체의 8일 보도에 따르면 이 동물(학명·Protoichthyosaurus prostaxalis)은 2억 년 전 지구상에 생존했던 어룡으로, 지금까지 발견된 적이 없던 신종이다. 이 어룡의 화석은 1955년 잉글랜드에서 처음 발견됐지만, 학계는 최근까지 이 화석에 큰 관심을 보이지 않았다. 하지만 수 십 년이 지난 후 잉글랜드 맨체스터대학의 고생물학자인 딘 로맥스 박사는 해당 화석이 신종 어룡일 가능성이 높다고 판단하고 본격적인 연구를 시작했다. 연구진의 CT촬영 분석 결과 이 어룡은 현대의 돌고래와 비슷한 외형을 가졌으며, 머리에는 현존하는 해양 동물에서는 보기 드문 이빨 뼈를 가지고 있었다는 사실이 새롭게 밝혀졌다. 이 이빨은 해당 어룡이 물고기를 사냥해 먹을 때 사용했던 것으로 추정되며 끝이 매우 뾰족한 형태였다. 긴 주둥이 위로 불룩 솟은 이빨 부분의 보존 상태는 매우 양호했으며, 이를 토대로 연구진은 2억 년 전 지구의 바다를 헤엄쳤던 어룡의 모습을 짐작해낼 수 있었다. 딘 로맥스 교수는 라이브 사이언스와 한 인터뷰에서 “CT 스캐닝을 한 뒤 이 뼈가 매우 잘 보존돼 있다는 사실에 매우 놀랐다. 뿐만 아니라 뇌의 혈관과 신경까지도 확인할 수 있었다”면서 “CT 결과와 3D 이미지 촬영 등을 통해 지금은 멸종된 어룡의 모습을 복원할 수 있었다”고 전했다. 이어 “두개골 화석의 길이는 0.8m, 아래턱의 길이는 이보다 약간 긴 0.87m에 달했으며, 이를 토대로 몸 전체 길이는 3.2~4m에 달했을 것으로 추정한다”면서 “이번 연구결과가 쥐라기 시대에 살았던 어룡을 연구하는데 도움이 될 것”이라고 설명했다. 연구진은 추가적인 관찰을 마친 뒤 해당 화석을 대중에 공개할 예정이다. 이번 연구결과는 지난 8일 국제학술지 ‘피어제이’(PeerJ)에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

자폐 스펙트럼 장애(자폐증)가 발생하는 원천적인 단서가 미국 연구팀에 의해 밝혀졌다. 미국 솔크 연구소(Salk Institute)의 러스티 게이지 교수 연구팀이 자폐증 환자는 애초에 뇌 신경세포(neuron)가 만들어지는 과정부터 정상인과 다르다는 연구 결과를 발표했다고 메디컬 익스프레스가 7일 보도했다. 연구팀은 자폐증 환자 8명과 정상인 5명으로부터 채취한 피부세포를 배아줄기세포와 같은 기능을 지닌 유도만능 줄기세포(iPS:induced pluripotent stem cell)로 되돌린 뒤 다시 신경세포로 분화시키면서 그 과정을 비교 관찰했다. 그 결과 자폐증 환자는 정상인보다 신경세포가 더 빠르게 만들어지는 과정이 관찰됐다. 줄기세포 단계에서 신경세포 단계로 분화하는 유전자 프로그램을 추적한 과정에서도 자폐증 환자의 줄기세포는 정상인의 줄기세포보다 유전자 프로그램이 진행되는 속도가 빠른 것으로 나타났다. 자폐증 환자의 신경세포는 성장 속도도 정상인의 신경세포보다 빠르고 신경세포의 가지(branch)들도 더 복잡했다. 이러한 차이는 지금까지 자폐증과 연관이 있는 것으로 밝혀진 유전자들 대부분에서 관찰됐다. 뇌 발달의 초기 단계에서 발생한 비정상이 자폐증으로 이어지는 것으로 과학자들은 생각하고 있다.이 연구 결과가 자폐증 발생 과정에서 나타나는 공통적인 병리학적 특징을 찾아내는 데 도움이 될 것으로 연구팀은 기대하고 있다. 연구팀은 다음 단계 연구로 자폐증 환자의 줄기세포로 뇌 오가노이드(organoid)를 만들어 여러 종류의 뇌세폰 간 상호 작용을 관찰할 계획이다. 오가노이드란 인체 장기와 유사한 구조, 세포 구성, 기능을 지닌 3차원적 세포 덩어리를 말한다. 이번 연구 결과는 영국의 신경과학 전문지 ‘네이처 뉴로사이언스’(Nature Neuroscience) 최신호에 실렸다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

노년층의 가장 큰 걱정은 암과 같은 치명적인 질병 뿐만 아니라 자기 자신, 그리고 살아온 날들의 기억을 잃는 것이다. 기억이 사라져 좋든 싫던 삶의 궤적을 뒤돌아볼 수 없게 되고 고상하게 늙어갈 권리마저 빼앗는 치매는 고령화 사회로 가는 전 세계 모든 국가들의 걱정꺼리이다. 치매의 절반 이상이 알츠하이머성 치매로 알려져 있음에도 알츠하이머의 발병원인이 정확히 밝혀지지 않아 치료 방법도 마땅치 않은 상황이다. 대구경북과학기술원(DGIST) 뇌·인지과학전공 유성운 교수, 서울대 치의과대 이성중 교수, 한국생명공학연구원 김선영 박사 공동연구팀은 뇌 면역세포의 자가포식 작용이 방해를 받으면서 알츠하이머가 발생한다는 사실을 규명했다고 8일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘오토파지’ 최신호에 실렸다. 자가포식은 기능 이상이 생기거나 오래돼 손상된 세포, 독성을 가진 세포 내 물질을 제거하는 생체현상이다. 일본 도쿄공업대 오스미 요시노리 명예교수는 자가포식 현상을 규명해 질병 치료 길을 확장시킨 공로로 2016년에 노벨생리의학상을 단독 수상한 바 있다. 뇌에서는 미세아교세포라는 면역세포가 뇌 조직에 생긴 해로운 물질을 없애는 청소부 역할을 하고 있다. 그 동안 뇌 염증 반응과 뇌세포 자가포식 작용이 퇴행성 뇌질환과 관련이 있다는 것을 보여주는 연구는 많았지만 구체적인 메커니즘에 대해서는 밝혀지지 않았다. 연구팀은 미세아교세포 표면에 존재하는 ‘TLR4’라는 수용체에 염증유도 물질이 결합되면서 세포내 관련 신호전달 경로가 활성화돼 자가포식 작용을 억제시킨다는 사실을 밝혀냈다. 자가포식 작용이 억데되면 알츠하이머를 일으키는 원인물질로 알려진 베타아밀로이드 분해 능력 저하로 이어지게 되고 결국 알츠하이머를 악화시킨다는 설명이다. 유성운 DGIST 교수는 “퇴행성 뇌질환에 걸리면 항상 신경염증이 증가하는데 이번 연구는 염증이 늘어나면서 미세아교세포에서 자가포식 현상이 억제된다는 사실을 처음으로 밝혀냈다는데 의미가 크다”며 “미세아교세포의 자가포식 활성은 베타아밀로이드 분해, 신경회로 재구성, 사이토카인 분비 조절 등 다양한 역할을 수행하는 만큼 신경염증을 유발시키는 다양한 퇴행성 뇌질환과 정신질환의 치료에 이용할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

DGIST는 뇌·인지과학전공 유성운 교수팀이 뇌 면역세포인 미세아교세포의 자가포식 작용이 염증자극에 의해 조절되는 새로운 메커니즘을 규명했다고 8일(화) 밝혔다. 뇌 면역세포인 ‘미세아교세포’는 뇌 속 청소부로 뇌 조직에 누적된 해로운 물질을 없애는 역할을 한다. 자가포식 작용은 불필요하거나 독성을 지닌 세포 내부 물질을 제거하는데 중요한 작용으로, 일본의 오스미 요시노리 교수가 관련 연구로 2016년 노벨생리학상을 수상하기도 했다. 유 교수팀은 미세아교세포의 표면에 존재하는 ‘TLR4’라는 수용체에 염증유도 물질이 결합하면 세포 내에서 PI3K/Akt신호전달 경로가 활성화되며 자가포식 작용이 억제된다는 것을 밝혔다. 자가포식 작용 억제는 알츠하이머병을 일으키는 아밀로이드베타를 분해하는 능력 저하로 이어져 병을 악화시키는 것을 최초로 확인했다. 염증반응과 뇌세포 자가포식 작용이 퇴행성 뇌질환과 관련이 있음을 보여주는 연구는 계속돼 왔으나 관련 과정에 대한 이해는 아직까지 부족했다. 또한 미세아교세포와 반대로 우리 몸 다른 면역세포들은 염증자극에 의해 자가포식 작용이 더 활발해진다고 알려져 왔다. 따라서 이번 연구는 뇌세포의 자가포식 작용 연구를 통해 자가포식 작용에 문제가 발생할 경우 어떻게 뇌기능에 영향을 주는지를 이해해 뇌질환 치료에 중요한 단서를 제시해줄 수 있을 것으로 기대하고 있다. 유 교수는 “퇴행성 뇌질환에 걸리면 항상 신경염증이 증가하는데, 이 때 염증 증가와 연관된 미세아교세포에서 자가포식 현상이 억제된다는 것은 알려져 있지 않았다”며 “뇌조직세포에 초점을 맞춰 신경염증과 자가포식 작용간의 연관성을 계속해서 연구한다면 앞으로 뇌질환 치료제 개발에 한층 더 다가갈 수 있을 것”이라고 말했다. 이번 연구 결과는 자가포식 분야 최고 권위 학술지인 ‘오토파지’ 저널에 지난 달 7일 게재됐으며, 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 지원하는 뇌과학원천사업, 중견연구자 지원사업과 DGIST 뇌신경 가소성 기반 재활기전 및 재활기법의 융합연구 과제의 지원을 받아 진행했다. 이번 연구에는 DGIST 뇌·인지과학전공 이지원, 남혜리 박사과정 학생과 김은정 석사과정 학생이 공동 제1저자로 참여했으며, DGIST 뇌·인지과학전공 김은경 교수팀, 서울대학교 치의과대학 이성중 교수팀, 한국생명공학연구원 김선영 박사가 공동연구자로 참여했다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

인도에서 태어난 외눈박이 송아지를 사람들이 신으로 숭배하고 있는 것으로 전해졌다. 7일(현지시간) 영국 일간 데일리메일 등에 따르면, 최근 서벵골주(州) 바드다만 지구에서 외눈박이 송아지가 태어나 현지에서 큰 관심을 받고 있다. 온라인상에 공유된 영상에서 해당 송아지는 눈이 하나밖에 없는 데다가 코와 주둥이 부분 역시 없으며 혀를 내민 채 숨을 헐떡이는 모습이다. 송아지 주인은 “내 집에서 태어난 이 송아지를 보기 위해 사람들이 몰려들었다”면서 “사람들은 이를 신의 기적으로 생각하며 이제 송아지를 숭배하기 시작했다”고 말했다. 송아지는 이른바 단안증으로 불리는 선천성 희소 질환 탓에 이 같은 모습으로 태어났다. 외눈증으로도 불리는 이 질환은 임신 중 두뇌 앞쪽 부분인 전뇌의 분할이 불완전해 전뇌가 얼굴에 영향을 줘 안구가 얼굴의 중앙에 1개밖에 형성되지 않는 데 소와 같은 여러 척추동물은 물론 사람에게서도 극히 드물게 나타난다. 단안증은 망막을 제대로 형성하지 않아 이 질환이 있으면 앞을 잘 볼 수 없고 빛과 어둠만 구별할 수 있다. 송아지의 경우 이 질환의 영향으로 코와 주둥이 부분이 제대로 발달하지 못한 코 기형도 함께 나타났다. 따라서 이 질환이 있으면 호흡이 어렵고 뇌 질환 탓에 보통 태어난 직후 죽는 것으로 알려졌다. 한편 일부 과학자는 이 질환이 임신 중 모체가 충분한 영양을 섭취하지 못해 비타민A 부족이 발생하면 생길 수 있다고 추정하지만 원인을 특징짓기는 어려운 것으로 알려졌다. 사진=유튜브 캡처 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

조울병은 조증과 우울증이 반복적으로 나타나는 주요 정신과 질환이다. ‘조증 삽화’는 과도한 자만심이나 과대 망상을 보이고 말을 멈추지 않는다. 여기에 수면 욕구 감소와 망상, 논리의 비약, 주의 산만, 과도한 쾌락 추구 등의 양상이 1주 이상 지속되는 것을 말한다. 반면 ‘우울 삽화’는 우울감, 의욕 상실, 의도치 않은 체중 감소, 불면 또는 과도한 수면, 안절부절 못하거나 피곤하고 무기력한 상태가 2주 이상 지속되는 것을 뜻한다.상반된 기분 상태가 모두 나타날 수 있는 질병이기에 ‘양극성 장애’라고도 한다. 한 번이라도 조증 삽화가 발생하면 우울 삽화가 있는지와 관계없이 1형 양극성 장애로 진단한다. 조증 삽화에 비해 상대적으로 심하지 않은 ‘경조증 삽화’와 우울 삽화가 반복되면 2형 양극성 장애로 진단한다. 다양한 스펙트럼의 양극성 장애 전체 유병률은 4.3%로 결코 드문 질환이 아니다. 하지만 정확한 뇌과학적 원인은 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 우선 유전적으로 동일하면 같은 질병에 걸릴까. 한 연구에 따르면 일란성 쌍둥이의 양극성 장애 일치율은 40~70%에 이른다. 다만 양극성 장애는 1개의 유전자 이상으로 설명할 수 있는 질환이 아니다. 다양한 유전자가 복합적으로 작용해 질병으로 발현되는 복잡한 질환이다. 하지만 최근에는 세포막에서 칼슘의 이동을 조절하는 ‘L 타입’ 전압 의존성 칼슘 채널 유전자가 주목받고 있다. 이 유전자가 양극성 장애와 연관성이 있다고 여러 연구에서 반복적으로 보고되고 있기 때문이다. 칼슘은 흔히 아는 것처럼 뼈를 이루는 주요 성분이기도 하지만, 세포 안에서는 ‘2차 신호 전달자’로 작용한다. 세포 기능을 조절하는 데 필수적인 물질이다. 따라서 칼슘 채널의 기능 이상 자체는 미세할지라도 통합적 뇌기능에는 중대한 영향을 미칠 수 있다. 거시적인 변화도 있다. 뇌영상 연구에서는 양극성 장애 환자의 뇌 속에 뇌척수액이 흐르는 ‘뇌실’이라는 공간이 정상보다 확장돼 있는 것이 발견됐다. 특히 삽화의 횟수가 많을수록 뇌실 확장은 더욱 뚜렷한 것으로 나타났다. 양극성 장애가 반복되면서 뇌조직이 위축되고 있다는 것을 의미한다. 이 외에도 시상하부ㆍ뇌하수체ㆍ부신으로 이어지는 내분비 조절 기능의 이상, 24시간을 주기로 살아가도록 조절하는 일주기 리듬의 이상, 중추신경계와 신체에서 염증 관련 물질의 비정상적 증가, 신경전달물질의 변화 등 다양한 이상 소견을 보이고 있다. 다행인 것은 양극성 장애의 약물치료 효과가 매우 좋다는 점이다. 리튬 또는 발프로산과 같은 ‘기분 안정제’ 계열의 약물들은 세포 내 신호전달체계를 바로잡아 조증과 우울증을 치료할 뿐만 아니라 지속적인 치료로 재발을 막는 데 크게 기여할 수 있다. 양극성 장애는 치료를 중단하면 조증과 우울증 삽화를 반복하게 될 위험이 크고, 일단 재발됐을 때 그 피해가 되돌릴 수 없이 커 지속적으로 치료하고 관리해야 한다.

뇌사 판정을 받은 미국의 60대 남성이 생명유지 장치를 떼어낸 뒤 기적적으로 의식을 되찾아 화제다. 5일(현지시간) 미 보스턴25뉴스에 따르면 네브래스카주에 사는 T 스콧 마는 61번째 생일을 맞은 다음 날인 지난달 12일 자신의 방 침대에서 의식을 잃고 쓰러져 응급실로 후송됐다. 그의 주치의 레베카 런지는 컴퓨터단층(CT)촬영 검사 결과 뇌졸중으로 진단했다. 병원 측은 마의 가족에게 “(그를 떠나보낼) 마음의 준비를 해야 할 것 같다”고 전달했다. 런지는 “뇌부종(뇌의 부피가 커진 상태)이 심각해 회복이 어렵다고 보고 뇌사 판정을 내렸다”고 말했다. 마의 가족은 이를 받아들여 생명유지 장치를 떼기로 했다. 자녀들은 아버지에게 마지막 인사를 건네고 화장 장례 준비에 들어갔다.그러나 연명 장치를 뗀 뒤에도 마는 기적처럼 호흡을 이어나갔다. 가족들이 그를 보기 위해 다시 병원을 찾았을 때 놀랍게도 마의 상태는 호전돼 있었다. 병원 측은 추가 검사 결과 그의 뇌부종이 뇌졸중에 의한 것이 아니라 후천성 뇌병증후군의 한 증상이었다고 설명했다. 마의 딸 프레스턴은 현지 언론 인터뷰에서 “아빠에게 인사를 건넸더니 날 보고 미소 지으셨다. 정말 꿈만 같았다. 엄지 손가락을 움직여보라고 하니 아주 느리게 움직였고, 발가락을 꼼지락거려보라고 하니 미세하게 움직였다”면서 울먹였다. ‘기적의 사나이’라는 별명을 얻게 된 마는 “내게 일어난 모든 일이 신께서 보여주신 기적 같다”며 감사한 마음을 전했다. 최훈진 기자 choigiza@seoul.co.kr

이세돌 9단과의 대국에서 압승을 거둔 바둑 인공지능 ‘알파고’를 만들어 낸 구글 딥마인드가 지난해 말 보드게임 분야에서 활용가능한 범용 인공지능 ‘알파제로’를 공개해 전 세계를 놀라게 했다. 최근 인공지능 기술이 눈부시게 발전하고 있다고는 하지만 사람처럼 모든 분야를 배워 활용할 수 있는 수준에는 이르지 못하고 있다. 또 특정 분야에서 활용되는 인공지능 역시 아직까지는 완벽하지 못한 것이 사실이다. 일반 대중들이 가장 가깝게 느끼는 인공지능인 AI 스피커 같은 경우도 목소리를 정확히 인식해 명령을 수행하는데는 어려움이 있다. 그런데 최근 잇따라 사람들이 머릿 속 생각을 말이나 글로 바꿔주는 기술이 초보적이기는 하지만 가능하다는 연구결과가 발표되고 있다. 세계적인 과학저널 ‘사이언스’는 지난 2일자에 이와 관련한 연구 추세를 소개했다. 뇌신경 손상으로 인해 말을 하거나 글을 쓸 수 없는 환자들의 경우 머릿 속으로는 말하고자 하는 내용이 있지만 이를 밖으로 끄집어 낼 수 있는 방법이 아직까지는 없다. 그런데 미국 콜드스프링하버 연구소에서 운영하는 생물학 분야 출판 전 논문공개 사이트인 ‘’바이오아카이브’(bioRxi)에 최근 공개된 세 편의 논문에 따르면 뇌 속에 이식된 전극을 통해 얻은 신호를 신경망 컴퓨터를 이용해 단어와 문자로 재구성하는데 성공했으며 일부는 사람들이 바로 이해할 수 있을 정도의 수준이 됐다는 것이다. 지난해 초 타계한 세계적인 물리학자 스티븐 호킹처럼 눈이나 미세한 몸짓으로 컴퓨터 커서를 작동시키거나 화면의 글자를 선택해 말을 하거나 글을 쓸 수 있지만 언어의 톤이나 억양을 조절하거나 대화에 빠르게 끼어들지는 못한다. 연구팀들이 개발한 기술은 인공지능과 신경망 컴퓨터를 이용해 뇌 신호를 언어로 직접 전환할 수 있는 방법의 첫 발을 내딛은 수준이다. 우선 미국 컬럼비아대, 호프스트라 노스웰 의대 공동연구팀은 5명의 뇌전증 환자의 청각피질에서 얻은 전기신호를 바탕으로 연구를 수행했다. 연구팀은 환자들이 오디오북과 숫자를 말하는 사람들의 목소리를 들을 때 발생하는 전기신호를 분석해 생각을 언어로 표현할 수 있도록 구성했다. 그 다음 사람들의 신경 신호를 컴퓨터 음성으로 재구성해 사람들에게 들려준 결과 75% 정도의 정확성으로 알아들었다는 것이다. 이 연구는 지난해 10월 바이오아카이브에 실렸다. 바이오아카이브 11월 말에 실린 또 다른 논문에는 독일 브레멘대, 네덜란드 마스트리흐트대, 미국 노스웨스턴대, 버지니아 커먼웰스대 공동연구팀이 뇌종양 수술을 받은 환자 6명을 대상으로 한 연구결과가 실렸다. 연구팀은 환자들에게 한 음절씩 단어를 크게 읽도록 해 녹음하는 동시에 전극으로 뇌의 음성계획영역과 목소리로 단어를 발음하도록 명령을 내리는 운동영역의 전기신호를 기록했다. 연구팀은 신경망 컴퓨터로 전기신호를 오디오 기록과 매핑시킨 다음 환자들이 발음하지 않은 단어를 생각하도록 해 인공지능으로 단어를 말할 수 있도록 해본 결과 40% 이상 이해 가능한 것으로 나타났다는 것이다.미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 의대 신경외과 연구팀은 세 명의 뇌전증 환자들에게 글을 읽도록 한 뒤 언어영역과 운동영역에서 포착된 뇌신호로 끄집어 낸 다음 이 신호들을 재조합해 컴퓨터가 문장을 구성하도록 했다. 이렇게 뇌 신호로만으로 만들어진 컴퓨터 언어를 166명의 일반인들에게 들려준 뒤 이해정도를 측정한 결과 80% 이상의 정확도로 이해가 됐다는 연구결과를 발표했다. 이들은 앞선 연구진들보다 한 발 더 나아가 문장을 생각하도록 하고 소리 내지 않고 입만 뻥긋하는 동안 전기신호만으로 인공지능 컴퓨터가 문장을 구성하는데도 성공했다. 크리스티앙 헤르프 네덜란드 마스트리흐트대 교수는 “뇌-컴퓨터 인터페이스 연구는 생각을 컴퓨터의 목소리로 즉시 구성해내는 것이 궁극적인 목표”라면서 “상상된 언어를 실제로 구현하기 위해서는 좀 더 노력이 필요하겠지만 AI 기술과 결합될 경우 말하지 못하는 환자들에게도 일종의 ‘언어보철물’이 생기는 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

언어를 배우기 전에 청력을 잃어버린 한 아이를 생각해 보자. 만약 그 아이에게 듣지 못하는 말소리를 강요하고, 말을 대체할 다른 언어를 주지 않는다면 무슨 일이 생길까? ‘목소리를 보았네’는 신경과 전문의로 활동하며 인간의 뇌와 정신활동에 관한 수많은 책들을 집필해 ‘의학계의 시인’으로 불렸던 올리버 색스의 또 하나의 저서이다. 이 책에서 색스는 청각장애인들의 고유한 언어인 수화에 관한 매력적인 탐구의 기록을 풀어 나간다.색스는 언어를 습득하지 못한 채로 자란 청각장애인의 사례를 접하면서 ‘언어와 생각의 관계’를 고민하기 시작한다. 귀가 들리는 아이들은 성장 과정에서 말소리를 들으며 언어를 터득하고 언어를 통해 사고의 폭을 넓혀 가지만, 청력을 잃어버린 아이들에게는 그 과정이 같은 방식으로 일어나기 어렵다. 청각장애인 공동체에서는 자연스럽게 수화가 발생한다. 그러나 과거 청각장애인에 관한 이해가 부족하던 시절에는 농인 학교에서 수화를 금지하고 강제로 말을 가르치려는 시도가 이어졌다. 대부분은 실패로 끝났다. 농인 아이들은 자신의 생각을 제대로 표현할 언어를 찾지 못했다. 한때 사회는 그들을 지적으로 뒤처지거나 교육 성취도가 매우 떨어지는 집단으로 여겼다. 그러나 색스는 당시에도 수화를 교육에 적극적으로 도입한 농인 학교에서 아이들의 성취도가 놀라울 정도로 높았다는 사실에 주목한다. 문제는 수화가 아니라 수화를 억압하는 사회였다. 아이들에게 생각과 사고를 발전시킬 수 있는 최초의 언어가 주어진다면 그 언어가 말인지 수화인지는 전혀 중요하지 않았던 것이다. 색스는 1950년대부터 시작된 수화에 관한 언어학적, 신경학적 연구에 대해서도 소개한다. 과학은 수화를 모국어로 사용하는 사람들의 세계가 매우 시각적이며 수화의 공간의 복잡성이 ‘평범한’ 눈이 감당하기 힘들 만큼 압도적이라는 것을 보여 준다. 말이 1차원이고 글이 2차원이라면 수화는 4차원을 모두 활용한다고 표현할 만큼 동시적이고 다층적인 언어이다. 지금도 청각장애인 아이들에게 수화와 말 중 무엇을 우선으로 가르칠 것인가에 관한 논쟁이 이어지고 있다. ‘목소리를 보았네’에서 색스는 답을 단정 짓는 대신 수화에 관한 탐구를 진행하면서 변하게 된 자신의 생각을 밝힌다. 처음에 색스는 청각장애를 치료가 필요한 결핍으로 바라보는 ‘의학적 견해’를 따랐지만 점차 수화를 하나의 고유 언어이자 문화로 보는 ‘문화적 견해’로 옮겨 가게 됐다는 것이다. 그 관점에서 바라볼 때, 농인들은 고유하고 독창적인 소수 언어를 사용하는 문화 공동체가 된다.

서로의 머리가 붙은 채로 태어난 샴쌍둥이의 분리 수술 후 근황이 전해졌다. 지난 1일(현지시간) CNN은 샴쌍둥이가 세상을 향해 우뚝 설 그날을 위해 재활 중이라고 보도했다. 세계적으로 화제와 관심을 모은 주인공은 지난 2015년 9월 미국 일리노이주에서 태어난 아나이스와 제이든 맥도널드 형제. 이제는 세 살이 된 두 소년은 2016년 10월 뉴욕 브롱크스에 위치한 종합병원에서 머리를 분리하는 목숨을 건 대수술을 받았다. 서로의 두개골과 두뇌조직을 분리하는 고난도 수술은 무려 27시간이나 이어졌고 다행히 수술은 성공적으로 끝났다. 그러나 서로 공유된 뇌 조직을 잘라낸 탓에 두 형제에게는 기나긴 회복과 재활훈련이 기다리고 있었다. 아빠 크리스천은 “쌍둥이를 분리하는 수술은 상상하기도 힘든 어려운 결정이었다”면서 “아이들이 새로운 세상을 만날 수도 있으나 반대로 상태가 악화돼 죽을 수도 있기 때문”이라고 회상했다. 실제로 샴쌍둥이 분리수술은 부모로서 어쩔 수 없는 선택이었다. 전문가들에 따르면 맥도널드 형제와 같은 두개유합 샴쌍둥이가 두 살 때까지 분리되지 않으면 사망할 확률이 80%에 이른다. 그로부터 2년여가 흐른 최근 쌍둥이 형제는 어떻게 살고 있을까. 먼저 제이든의 상태는 빠르게 회복돼 현재는 더듬더듬 글도 읽고 탁자를 잡고 일어서거나 걸어다닐 수 있다. 반면 수술 직후부터 바이러스성 질환과 감염으로 상태가 좋지 않았던 아나이스는 한때 생명이 위독했었다. 하루에도 여러 차례 발작을 일으켰으나 다행히 지금은 위기를 극복하고 특별히 제작된 휠체어에서 제한적인 움직임을 하는 수준이다. 엄마 니콜은 “두 아이가 하루하루 조금씩 성장하는 모습을 보는 것이 너무나 즐겁다”면서 “아이들은 매일매일 강해지고 있고 새해에는 더 큰 변화가 올 것”이라고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

서로의 머리가 붙어 태어난 샴쌍둥이의 분리 수술 후 근황이 전해졌다. 지난 1일(현지시간) 미국 CNN은 샴쌍둥이가 세상을 향해 우뚝 설 그날을 위해 성공적으로 재활 중이라고 보도했다. 세계적인 화제와 관심을 모은 주인공은 지난 2015년 9월 일리노이주에서 태어난 아나이스와 제이든 맥도널드 형제. 이제는 3살이 된 두 소년은 2016년 10월 뉴욕 브롱크스에 위치한 종합병원에서 머리를 분리하는 목숨을 건 대수술을 받았다. 서로의 두개골과 두뇌조직을 분리하는 고난도 수술은 무려 27시간이나 이어졌고 다행히 수술은 성공적으로 끝났다. 그러나 서로 공유된 뇌 조직을 잘라낸 탓에 두 형제에게는 기나긴 회복과 재활훈련이 기다리고 있었다.아빠 크리스찬은 "쌍둥이를 분리하는 수술은 상상하기도 힘든 어려운 결정이었다"면서 "아이들이 새로운 세상에 진입하거나 혹은 상태가 악화돼 죽을 수도 있었기 때문"이라고 회상했다. 실제로 샴쌍둥이 분리수술은 부모로서 어쩔 수 없는 선택이었다. 전문가들에 따르면 맥도널드 형제와 같은 두개유합 샴쌍둥이(Craniopagus twins)가 2살 때 까지 분리되지 않으면 사망할 확률이 80%에 이른다.그로부터 2년 여가 흐른 최근 쌍둥이 형제는 어떻게 살고있을까? 먼저 제이든의 상태는 빠르게 회복돼 현재는 더듬더듬 글도 읽고 탁자를 잡고 일어서거나 걸어다닐 수 있다. 반면 수술 직후부터 바이러스성 질환과 감염으로 상태가 좋지않았던 아나이스는 한때 생명이 위독했었다. 하루에도 여러차례 발작을 일으켰으나 다행히 지금은 위기를 극복하고 특별히 제작된 휠체어에서 제한적인 움직임을 하는 수준이다. 엄마 니콜은 "두 아이가 하루하루 조금씩 성장하는 모습을 보면서 즐기려 노력하는 중"이라면서 "아이들은 매일매일 강해지고 있고 새해에는 더 큰 변화가 올 것"이라고 밝혔다. 이어 "아나이스에게는 '언젠가는 스스로 앉고 내게로 걸어올 것'이라고 격려해준다"면서 "우리 부부는 아이들이 성장해 세상을 향해 날아가는 것을 도울 준비가 됐다"고 덧붙였다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

젊은 사람의 피가 치매의 일종인 파킨슨병을 물리치는 날이 올지도 모르겠다. 2일(현지시간) 영국 일간 데일리메일에 따르면, 최근 미국 생명공학 연구회사 알카헤스트가 파킨슨병 환자 90명을 대상으로 젊은 사람의 피를 주입하는 임상시험을 시작했다. 첫 번째 환자는 지난달 4일 첫 주사를 맞은 것으로 전해졌다. 이 시험은 이미 동물실험을 통해 인지력 감퇴를 역전하는 효과가 있다고 밝혀진 젊은 피 중 어느 성분에 이런 효과가 있는지 알아내기 위한 것이다. 왜냐하면 오늘날에는 젊은 사람들의 피를 구하기가 어려우므로, 이 회사는 이를 대신할 합성 혈액을 만들겠다는 계획을 세우고 있기 때문이다. 이에 따라 연구팀은 이 시험을 통해 치료 가능성을 확인하고 인지력 감퇴를 역전하는 젊은 피의 주요 성분을 알아내길 절실하게 기대하고 있다. 알카헤스트의 공동 설립자 중 한 명으로, 미국 스탠퍼드대의 연구자인 토니 위스-코레이 박사는 기존 연구에서도 인지력 감퇴를 되돌리는 젊은 피의 주요 성분을 좁힐 수 있었다. 하지만 그 수는 1000개 정도로 여전히 많은 수준이다. 당시 위스-코레이 박사팀은 늙은 쥐들에게 어린 쥐들로부터 나온 이런 성분을 주입했을 때 놀랄만한 변화를 목격했다. 늙은 쥐들의 인지력 감퇴가 역전됐고, 새로운 뇌세포가 생성됐으며, 인지능력 검사에서도 어린 쥐들과 비슷한 점수를 받았다는 것이다. 한편 젊은 피가 건강에 미치는 영향을 연구한 과학자들은 이들뿐만이 아니다. 2017년 11월 미국 캘리포니아대 버클리캠퍼스 연구팀은 수혈 치료로 근육 조직을 복구할 수 있다는 사실을 발견했다. 이들 연구자는 수혈 뒤 뇌와 간 모두에 이점이 있다는 것 또한 알아냈다. 하지만 지난 2016년 7월 캐나다 오타와병원 연구팀은 상반된 결과를 발표했다. 이들 연구자는 혈액 기증자가 젊은 여성인 경우 환자의 생존율이 떨어지는 것과 관련이 있다고 지적한 바 있다. 사진=dolgachov / 123RF 스톡 콘텐츠 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

동료 고(故) 전태관을 먼저 떠나보낸 봄여름가을겨울의 김종진이 블로그를 통해 근황과 지금의 심경을 전했다. 김종진은 3일 새벽 봄여름가을겨울 공식 블로그에 ‘꿈’이라는 제목의 글을 올렸다. 지난 28일 전태관의 별세를 알리는 글을 올린 지 엿새만이다. “마치 꿈을 꾼 것 같습니다. 잠을 자고 일어나니 해가 바뀌었고 세상도 바뀌었습니다”라고 운을 뗀 김종진은 “2018년의 마지막 날 평온의 숲에서 돌아와 깊은 잠에 빠졌습니다. 잠시 깨어 아내가 끓여준 국물을 마시고 또 잠들었다 깨고 또 잠들었습니다”라며 전태관의 사망 후 극심한 슬픔에 빠졌던 며칠간의 근황을 전했다. “꿈에서라도 만나 함께 큰 소리로 연주하고 싶었습니다. 즐겁게 웃으며 연주하기도 하고, 이렇게 저렇게 연주해보자고 눈을 마주치고도 싶습니다”라며 30년 넘게 우정을 쌓아온 친구를 향한 그리움을 토로했다. 김종진은 이어 “하지만 2019년을 위한 꿈은 깨어야만 꿀 수 있는 꿈인지라 일주일 만에 휴대폰에 손을 얹어봅니다. 수많은 사람들이 남긴 수천 개의 메시지… 다시 먹먹해집니다”라면서 위로의 말을 전해온 지인들에게 “모두 감사합니다”라는 인사를 남겼다. “다시 잠이 옵니다. 꿈에서라도 마지막 여정을 마무리하고 싶습니다”라고 적은 그는 마지막으로 “망망대해 배를 타고 우리가 가고싶었던 그 곳에 닻을 내리고 싶습니다. 수고했노라고 서로 등을 다독이며 꼭 껴안아주고 싶습니다”라는 말로 글을 끝맺었다. 글 말미에는 김종진과 전태관이 우정 어린 손길로 서로를 끌어안고 있는 흑백사진을 올리면서 먼저 하늘나라로 떠나간 친구를 추억했다. 봄여름가을겨울의 드러머 전태관은 지난달 27일 밤 서울 양천구 신월동 한 병원에서 딸과 김종진이 지켜보는 가운데 눈을 감았다. 2012년 신장암으로 한쪽 신장을 떼어냈으나 암세포가 어깨뼈, 뇌, 척추 등으로 전이돼 활동을 중단하고 투병 생활을 해왔다. 전태관과 김종진은 1986년 김현식의 백밴드인 김현식과 봄여름가을겨울로 음악을 시작했다. 이후 둘이 독립해 1988년 봄여름가을겨울로 데뷔해 한국 밴드사에 한 획을 그으며 30년간 사랑을 받았다. 김종진은 최근 여러 후배들과 작업한 데뷔 30주년 기념 앨범 ‘친구와 우정을 지키는 방법’을 발매했다. 수익금은 전태관의 신장암 치료를 위해 쓰일 예정이었다. 아울러 오는 16일부터 30주년 기념 소극장 콘서트를 준비하고 있었으나 전태관은 무대에 함께 서지 못하고 먼저 세상을 떠났다. 이정수 기자 tintin@seoul.co.kr

생쥐에 바이오 광전자시스템 삽입해 조절기능 잃은 방광에 빛 흘려 정상작동 파킨슨병 등 뇌질환 치료 기술도 개발현대 과학기술은 가장 작은 미립자의 세계부터 그 끝을 상상할 수 없는 광대한 우주까지 감춰진 비밀을 밝혀내고 있다. 그렇지만 ‘뇌’와 ‘신경계’에 대해서는 여전히 이해하지 못하고 있는 부분이 많다. ‘등잔 밑이 어둡다’는 속담처럼 말이다.연구자들은 몇 년 전부터 ‘광유전학’이라는 새로운 도구로 뇌가 어떤 일을 하고 기억은 어떻게 이뤄지는지, 각종 뇌 신경계 질환은 어떻게 발생하는지 등의 비밀에 한 발짝씩 다가가고 있다. 광유전학(optpgenetics)은 빛(opto)과 유전학(genetics)을 결합한 용어로 뇌 신경세포를 빛에 반응할 수 있도록 유전적으로 조작한 뒤 세포의 생리를 연구하는 분야다. 광유전학이 주목받고 있는 이유는 인간 수명이 늘어나면서 뇌와 신경계 질환을 앓는 사람들이 늘고 있기 때문이다. 미국 미주리주 워싱턴대 의대, 일리노이대, 중국 베이징항공항천대 등 공동연구팀은 광유전학과 생체 전기자극을 통해 신경활동을 제어하는 바이오 전자 시스템을 만들어 방광기능을 조절할 수 있는 방법을 개발하고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 3일자에 발표했다. 특히 이번 연구에는 미국에서 연구 중인 한국인 과학자가 9명이나 참여한 것으로 알려졌다. 연구팀은 암컷 생쥐에게 약물을 주입해 방광의 조절기능을 상실하도록 만들었다. 사람으로 치면 요실금 증상이 나타나도록 한 것이다. 연구팀은 체내에서 거부반응을 일으키지 않는 물질을 이용해 마이크로미터 크기의 발광다이오드(LED), 전력공급용 무선장치, 데이터 모니터링 장치가 하나로 구성된 바이오 광전자시스템을 생쥐에게 삽입했다. 방광에서 이상 징후가 감지되면 삽입된 장치가 빛과 미세전류를 흘려 방광이 정상 기능을 할 수 있도록 했다. 방광 부근에 장치를 삽입한 생쥐는 방광조절기능상실 약물이 주입되더라도 방광이 일반 생쥐처럼 정상 작동하는 것이 확인됐다. 미국 캘리포니아 버클리대(UC버클리) 전기공학 및 컴퓨터과학과 연구팀도 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌신경질환이나 뇌전증 같은 질병을 앓고 있는 환자를 치료하고 상시 모니터링할 수 있는 치료기술을 개발해 생체공학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링’ 지난해 12월 31일자에 발표했다. 연구진이 개발한 ‘WAND’란 장치는 뇌의 128개 부위에서 발생하는 전기적 움직임을 모니터링하면서 비정상적 전류가 흐를 경우 이를 차단하거나 줄일 수도 있다. 실제로 히말라야 원숭이의 머리에 이 장치를 부착한 뒤 팔과 손의 움직임을 제어하는데 성공하기도 했다. 한국과학기술연구원(KIST) 관계자는 “최근 들어 뇌과학 분야에서 가장 빠르게 발전하고 있는 광유전학과 미세전기자극 기술이 결합돼 뇌신경질환자들을 치료할 수 있는 새로운 방법들이 속속 나오고 있다”며 “특히 광유전학 기술은 알츠하이머, 파킨슨병, 우울증, 불면증, 강박증, 기억상실, 거식증 등의 원인과 치료법 개발에도 널리 활용될 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

이불 싸인채 침대에 눕혀져 생존 가능 뇌진탕·골절 등 중태…특별항공편 이송 “전 세계가 바냐의 생환 해피엔딩 기원”생후 11개월 아기가 러시아의 아파트 붕괴 잔해 속에서 35시간 만에 구조됐다. 영하 20도를 오르내리는 혹한을 견뎌낸 이 아기의 생환을 외신은 ‘새해의 기적’이라며 반겼다. 그러나 아기의 상태가 낙관적이지 않다. 새해의 기적이 행복한 결말을 맞기를 전 세계가 기원한다. 타스통신 등은 1일(현지시간) 러시아 남서부 첼랴빈스크주의 도시 마그니토고르스크 아파트 붕괴 사고 이틀째인 이날 구조대가 ‘바냐’라는 이름의 생후 11개월 남자아이를 구했다고 보도했다. 뉴욕타임스 등에 따르면 이날 한 구조대원이 현장에서 아기의 울음소리를 들었다. 그러나 그는 바냐의 정확한 위치를 찾아내지 못했다. 대규모 수색팀이 필사적으로 울음소리의 근원을 찾기 시작했다. BBC는 “구조견들이 주위를 서성였다. 구조대원들이 일대를 계속 파내려갔다. 마침내 파편 사이로 새하얗게 질린 채 눈을 깜빡이는 아기를 발견했다”고 전했다. 보리스 두브롭스키 첼랴빈스크 주지사는 “아이가 이불에 싸인 채 침대에 누워 있어 생존할 수 있었다”고 말했다. 예브게니 지니체프 비상사태부 장관은 “현장의 수많은 사람들이 아기가 잔해 속에서 나오는 기적적인 순간이 오기를 갈망했다. 마침내 그 일이 일어났을 때 지친 구조대원들의 눈에 눈물이 맺혔다”고 바냐의 구조 순간을 전했다. 아이의 아버지 예브게니 폴킨은 “아파트가 무너질 때 회사에 있었다. 만약 집에 있었으면 살아남지 못했을 것”이라면서 “구조대원들에게 집중적으로 수색해야 할 위치를 일러줬다”고 말했다. 바냐의 엄마도 무사한 것으로 전해졌다. 하지만 기적적으로 구조에 성공했지만 바냐의 상태가 위중해 안심할 수 없다. 현지 의료진에 따르면 바냐는 뇌진탕, 정강이뼈 다중골절, 심각한 손발 동상으로 중태다. 타스는 러시아 보건당국이 특별 항공편으로 아기를 모스크바의 어린이 응급 수술 및 외상 연구소로 이송했다고 전했다. 발레리 미티시 연구소장은 “아이의 상태를 확실히 알게 되면 아이의 부모 동의를 받은 뒤 언론에 정보를 공개하겠다”고 말했다. 한편 AFP통신은 2일 현재까지 비상사태부를 인용해 붕괴사고 사망자가 14명으로 늘었다고 전했다. 여전히 30여명이 매몰돼 있다. 당국은 지난달 31일 무너져 내린 이 아파트의 붕괴 원인을 조사 중이다. 도시가스 폭발로 인한 붕괴로 추정되며 테러 정황은 발견되지 않았다. 강신 기자 xin@seoul.co.kr

인공지능의 발전으로 앞으로 인간의 고유성이 위협받을 것이라는 많은 예측은 대개 교육의 중요성으로 끝을 맺는다. 복잡한 패턴을 인식하거나, 주어진 조건에서 정해진 목적을 위한 최적의 계획을 세우는 일은 인공지능이 우릴 앞서기 때문에 기계가 넘볼 수 없는 인간 고유의 창의성을 키우도록 교육해야 한다는 식이다. 하지만 이 창의성이 과연 무엇인지, 그 창의성이 교육을 통해 어떻게 함양될 수 있는지는 사실 가늠하기 쉽지 않다.과학기술 특성화 대학에서 인문학을 가르치는 입장에서 이런 질문들을 외면할 수 없어 고민 끝에 지난 학기에 실험적인 과목을 만들었다. ‘비판적 디자인’이라는 이름의 융합형 과목에서 학생들은 단순하지만, 새로운 가치를 지닌 기술을 창의적으로 설계하는 과제를 수행했다. 첫 4주 동안 학생들은 과학기술학과 장애학 등 비판적 인문학들을 공부하고 장애와 기술의 관계를 생각했다. 기술자들은 사용자가 어떤 몸을 가졌는지 가정하고 원하는 결과를 상상하며 기술로 구현한다. 이 과정에서 상업성과 효율성이 우선적 가치가 되면 장애인과 같은 다른 몸을 가진 소수자들은 예외로서 배제된다. 평소 장애에 대해 생각해 본 적이 거의 없는 학생들은 장애란 장애인의 몸이 아니라 물질적 환경과 사회적 규범으로 만들어진다는 급진적 주장을 접했을 때 다소 혼란스러워했지만, 주위의 시설과 환경이 장애의 몸을 고려하지 않는다는 점에는 잘 수긍했다. 장애의 몸을 비장애인의 규범에 억지로 맞추려 하기보다 장애인의 몸 자체를 있는 그대로 인정하면서 통합할 수 있는 과학기술이 필요하다는 주장에는 공감했지만, 이것이 어떻게 가능할지 궁금해했다. 이후 학생들은 디자인 전공 강사들의 도움을 받아 가며 장애인이 사용할 기술들을 직접 설계해 나갔다. 장애 경험을 상상하는 것조차 어렵다는 점을 절감하면서도 특강이나 장애인과의 만남을 통해 이들의 몸과 시선에서 기술을 이해하려고 노력했다. 처음엔 아이디어를 스케치하고 스티로폼, 종이, 찰흙 등으로 거친 시제품을 만들었다. 실험에 익숙한 이공계 학생들이지만, 대부분 이런 ‘원초적인’ 만들기 경험은 초등학생 시절 이후 처음이라는 반응이었다. 복잡한 프로그래밍에는 능숙해도 단순한 스티로폼을 자르고 붙이고 구멍 내는 일은 서툴렀다. 인간의 뇌와 사고가 손의 사용으로 진화했다고 하지만, 우리의 고등 교육은 두 손을 묶어 둔 채 창의성을 독려해 온 것이 아닌가 싶었다. 일부 학생들은 장애인의 요리를 돕는 기술을 구상하는 데 어려움을 겪었는데, 이는 장애인의 경험을 상상하는 어려움만큼이나 요리 경험의 부족에서 오는 것이었다. 이들은 대체로 지금까지 간단한 물건을 고치거나 스스로 식사를 준비하는 일상에 익숙하지 않았던 것이다. 힘든 노력 끝에 학생들은 3D 프린팅으로 정교한 시제품을 훌륭히 완성해 냈다. 시각장애 아동이 쓸 안전하고 정확도 높은 가위, 시각장애인의 과학실험을 도와줄 마이크로 피펫 보조 장치, 지체장애인이 현관문에 부착할 도어 스토퍼 조절 장치, 시각장애인이 사용할 조리용 골무와 계량컵이 이렇게 탄생했다. 학내 전시회까지 마치고 난 뒤 만난 학생들은 자신들이 터득한 통찰들을 들려주었다. 첨단 기술이 주목받는 시대에 골무와 가위를 설계하는 의미를 물었을 때 새로움이나 복잡성이 기술의 가치를 의미하는 것은 아니며, 사용자와 목적에 맞는 기술이 가장 가치 있다고 답했다. 오히려 주류의 기술들은 제품에 인간을 맞추도록 한다며 소수자들이 과학기술 개발에 참여하는 것이 필요하다고도 했다. 자신들의 작업을 오픈소스로 공개하고자 하는 뜻도 밝혔다. 내 몸을 써서 무언가를 만들고 고치는 일상을 살아가기, 온전히 이해될 순 없는 걸 알지만 타인의 삶을 상상하기, 더 나은 기술을 만들어 내기 위해 소수자들을 참여시키는 연대의 마음. 이번 실험은 이렇게 창의성의 주요 자원들을 보여 주었다. 어쩌면 소수자를 위한 과학기술이 이렇게 창의성 교육과 만나고 있는 것인지도 모르겠다.

무인도에 표류한 사람이 등장하는 영화에서는 바위를 긁어 날짜를 표시하는 장면이 등장한다. 오늘 며칠이더라? 지금 몇 시지? 하는 질문을 늘 달고 다니는 우리는 항상 시간을 궁금해한다. 날짜를 알아야만 마음이 놓이는 존재가 인간이다.시간을 안다는 것은 사실 인류생존의 기본조건이었다. 변화하는 환경 속에서 눈물겨운 적응 과정을 거치던 존재였던 연약한 초기 인류에게 머리 위를 빙빙 도는 콘도르를 보고 동물 사체의 위치를 찾아낸 그 순간부터 하이에나가 들이닥치기 전 한 조각의 고기라도 더 뜯어내어 도망치기까지의 시간은 삶과 죽음을 갈라놓는 절체절명의 순간이었다. 온갖 눈칫밥을 먹어가며 근근이 살아남아 석기를 만들고, 불을 피우고, 사냥하며 서서히 뇌의 크기를 키워나가던 인류는 언제부턴가 여러 번 달이 찼다 기울면 들소가 찾아온다는 것을 알게 되었다. 그날에 맞춰 돌창촉을 다듬고 깊은 함정을 파야 했다. 마음껏 사냥할 수 있는 그때를 알아야만 했다. 그때가 언제일까. 그때를 알기 위해서는 시간을 기록해야 했다. 최초의 시계는 아마도 특별한 도구가 없어도 시간을 알 수 있었던 해시계였을 것이다. 발 딛고 살던 지구 자체가 시계였던 셈인데 몇 시 몇 분이 아니라 대략적인 때를 알려 주었을 것이다. 지금은 석영 결정이 3만 2768번 진동하는 시간을 1초라고 하던 때도 지나 세슘 원자가 91억 9263만 1770번 양자 진동하는 시간을 1초라고 하는 시대에 살고 있으니 대단한 과학의 시대다. 오늘날로 치면 달력 같은 유물이 등장한 때는 대개 3만 년을 전후한 후기 구석기시대로 알려져 있다. 손바닥만 한 뼛조각 등에 이상한 점들을 찍은 유물들이 이 시기에 등장하는데 학자들에 따라서는 이 점들이 달의 운행을 표시하는 달력이라고 주장하고 있다. 반론도 만만치 않지만, 이 시기의 동굴벽화에 털갈이 시기 들소의 특징을 정확히 묘사한 그림들도 그려져 있는 것으로 보아 후기 구석기시대 사람들이 확실히 계절과 시간의 변화에 주목하고 있었던 것은 틀림없어 보인다. 언제나 시간은 우리 인류에게 삶 자체와 같이 중요했다. 그리고 그 시간은 언제나 흘러만 간다. 되돌아가지는 않는다. 수백만 년 전 인류가 두 발로 걷기 시작했을 때부터 언제나 시간은 앞을 향해 흘러만 갔다. 우리에게 시간은 유형이면서도 무형인 존재가 아닐까 싶다. 어떤 때는 시간이 빨리 가고 어떤 때는 느리게 가는 것에 대한 연구도 있었다고 한다. 느리게 가기도 하고 빨리 가기도 하는 시간은 마음의 시간이었다는 결론이 날 수밖에 없었을 것이다. 유형의 시간은 누구에게나 늘 똑같이 흘러가기 때문이다. 아우구스티누스는 ‘과거 현재 미래는 그 자체로는 존재하지 않는다. 그것들은 우리 마음속에서 모두 현재다. 과거는 지금 우리의 기억 속에서 존재하며, 미래는 우리의 기대와 전망 속에서 존재한다’고 했다. 유형의 시간은 그저 흘러가지만 무형의 시간은 언제나 현재라니 참 멋진 말이다. 2019년 새해는 즐거운 현재가 이어지길 소망한다.

감옥에 갇힌 죄수가 등장하는 소설이나 무인도에 표류한 사람이 등장하는 영화에서는 언제든지 벽이나 바위를 긁어 날짜를 표시하는 장면이 등장한다. 오늘 며칠이더라? 지금 몇 시지? 하는 질문을 늘 달고 다니는 게 요즘 현대인의 삶이라고 해도 과언이 아닐 것이다. 우리는 항상 시간을 궁금해한다. 날짜를 알아야만 마음이 놓이는 존재가 인간인 것이다. 시간을 안다는 것은 사실 인류생존의 기본조건이었다. 변화하는 환경 속에서 눈물겨운 적응과정을 거치던 연약하고 보잘것없는 가여운 존재였던 초기 인류에게 머리 위를 빙빙 도는 콘도르를 보고 동물 사체의 위치를 찾아낸 그 순간부터 하이에나가 들이닥치기 전 한 조각의 고기라도 뜯어내어 도망치기까지의 시간은 삶과 죽음을 갈라놓는 절체절명의 순간이었다 사자가 사냥 후 지친 틈새 시간을 노려 온갖 눈칫밥을 먹어가며 근근이 살아남아 석기를 만들고, 불을 피우고, 사냥하며 서서히 뇌의 크기를 키워나가던 인류는 언제부턴가 해가 지면 달이 뜨고 아침이 오면 따뜻한 바람이 불고 여러 번 달이 찼다 기울면 들소가 찾아온다는 것을 알게 되었다. 그리고 그때를 알아야만 했다. 그날에 맞춰 돌창촉을 다듬고 깊은 함정을 파야 했다. 눈칫밥 먹을 필요 없이 마음껏 사냥할 수 있는 그때를 알아야만 했다. 그때가 언제일까? 그때를 알기 위해서는 시간을 기록해야 했다. 최초의 시계는 아마도 특별한 도구가 없어도 시간을 알 수 있었던 해시계였을 것이다. 발 딛고 살던 지구 자체가 시계였던 셈인데 몇시 몇 분이 아니라 대략적인 때를 알려 주었을 것이다. 지금은 석영 결정이 3만 2768번 진동하는 시간을 1초라고 하던 때도 지나 세슘 원자가 91억 9263만 1770번 양자 진동하는 시간을 1초라고 하는 시대에 살고 있다. 실로 대단한 과학의 시대다.오늘날로 치면 달력 같은 유물이 등장한 때는 대개 3만 년을 전후한 후기구석기시대로 알려지고 있다. 손바닥만 한 뼛조각 등에 이상한 점들을 찍은 유물들이 이 시기에 등장하는데 학자들에 따라서는 이 점들이 달의 운행을 표시하는 달력이라고 주장하고 있다. 반론도 만만치 않지만, 이 시기의 동굴벽화에 털갈이 시기 들소의 특징을 정확히 묘사한 그림들도 그려져 있는 것으로 보아 후기 구석기시대 사람들은 확실히 계절과 시간의 변화에 주목하고 있었던 것은 틀림없어 보인다. 사냥감을 찾아 이동 생활을 했던 이들에게 시간의 변화를 알아야 한다는 것은 필수적인 생존의 기술이었을 것이다. 언제나 시간은 우리 인류에게 삶 자체와 같이 중요했다. 그리고 그 시간은 언제나 흘러만 간다. 되돌아가지는 않는다. 수백만 년 전 인류가 두발로 걷기 시작했을 때부터 더 멀게는 지구의 탄생 그리고 우주의 폭발서부터 언제나 시간은 앞을 향해 흘러만 갔다. 우리에게 시간은 유형이면서도 무형인 존재가 아닐까 싶다. 헤밍웨이의 노인과 바다에서 잠자리를 찾아가는 소년이 노인에게 ‘할아버진 제 자명종이예요’라고 말하자 노인이 ‘내게는 나이가 자명종이지, 나이 든 사람은 왜 일찍 깨는 걸까? 하루를 그나마 좀 더 길게 보내려고? 저는 잘 몰라요? 하는 장면은 참 정겹다. 어떤 때는 시간이 빨리 가기도 하고 느리게 가기도 하는 궁금증에 대한 연구가 있었다고 한다. 느리게 가기도 하고 빨리 가기도 하는 시간은 마음의 시간이었다는 결론이 날수밖에 없었을 것이다. 유형의 시간은 누구에게나 늘 똑같이 흘러가기 때문이다. 아우구스티누스는 ‘과거 현재 미래는 그 자체로는 존재하지 않는다. 그것들은 우리 마음속에서 모두 현재다. 과거는 지금 우리의 기억 속에서 존재하며, 미래는 우리의 기대와 전망 속에서 존재한다’고 했다. 유형의 시간은 그저 흘러갈 뿐이지만 무형의 시간은 언제나 현재라니 참 멋진 말이다. 2019년 기해년 새해는 우리 모두의 하루하루가 즐거운 현재가 되길 소망해 본다. 글: 전곡선사박물관장