사람끼리의 뇌를 인터넷으로 연결한 상태에서 한 사람이 신호를 보내 다른 한 사람의 몸을 원격으로 조종하는 실험에 성공했다고 미국 워싱턴대학(UW)이 5일(현지시간) 밝혔다. 이 대학의 라제시 라오와 안드레아 스토코 연구원은 이미 지난해 자신들을 대상으로 한 차례 선행 실험을 성공했다. 이번에는 일반인들을 대상으로 실험을 성공한 것. 연구팀은 우선 일반인 6명을 각각 3개조로 나눴다. 이어 각각 신호를 보내는 사람(전송자)과 받는 사람(수신자)에 따라 서로 800m 정도 떨어진 두 건물로 나누게 했다. 각 조의 전송자들은 뇌파기록장치(EEG)와 연결된 전극 모자를 착용했고 여기서 나온 뇌파를 컴퓨터로 변환해 인터넷으로 전송했다. 수신자들은 오른손의 움직임을 관장하는 뇌 부분에 ‘경두개 자기 자극술 장치’(TMS)가 부착된 모자를 착용해 보내온 뇌파를 수신했다. 연구팀은 실험에서 신호를 주고 받을 수 있는지 확인하기 위해 비디오게임을 사용했다. 그 내용은 해적선이 도시를 향해 발사하는 로켓을 게이머가 대포로 요격하는 방식이다. 이때 전송자에게는 게임 화면이 표시된 모니터만을, 수신자에는 게임을 조종할 수 있는 컨트롤러만 제공했다. 즉 한 사람은 화면을 통해 게임의 상황을 인지하고 신호를 보내면 이를 볼 수 없는 다른 사람이 신호를 받아 컨트롤러를 조종하는 것이다. 그 결과, 신호 전달 성공 확률은 25~83%로 각 조의 편차가 크게 나타났다. 실패 요인 대부분은 신호 전송자가 정확하게 ‘발사’라고 생각하지 않았기 때문인데 정보의 전송량은 충분했다고 한다. 또한 이번 실험에서 송수신할 수 있는 EEG로 측정 가능한 신호만으로 ‘팔을 움직이고 싶다’는 생각을 전하는 것은 아니라고 한다. 따라서 연구팀은 앞으로 개념과 생각, 규칙 등 더 복잡한 뇌파를 전송하는 실험에 들어간다. 이를 위해 W.M.케크(KECK) 재단으로부터 100만 달러(약 11억 10만원)의 자금을 지원받는다. 또한 이들은 비행기 기장과 부기장의 뇌를 연결한 뒤 한 사람이 졸음이 오면 깨어있는 사람이 위험 신호를 보내는 등의 용도로 사용할 수 있는지를 평가하고 각성과 졸음이 어떤 뇌파로 나타나는지도 조사한다. 이번 연구에 참여한 찬텔 프랫 교수는 “뛰어난 과학자가 뛰어난 교사일 수는 없다. 복잡한 지식을 말로 설명하기 어렵기 때문이다”며 “장래에는 교사의 지식을 학생의 뇌에 직접 이식하는 ‘뇌 개인교습’(brain tutoring)도 가능하게 될 것”이라고 말했다. 한편 이번 연구결과는 미국 공공과학도서관의 온라인 학술지인 ‘플로스원’(PLos ONE) 5일 자로 게재됐다. 사진=워싱턴대학 제공 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

“오늘 오전 8시 4분 일어날 살인 사건의 ‘예정 범인’으로 당신을 체포합니다.” 2054년 미국 워싱턴DC를 배경으로 범죄 예측의 미래를 그린 할리우드 영화 ‘마이너리티 리포트’(2002)는 미 경찰 예방수사국 우발범행수사반 대원들이 아내의 불륜 현장을 지켜보던 남편을 예정 살인 혐의로 검거하는 장면에서 시작한다. 남성이 아내와 내연남을 죽일 것이라는 예지자 3명의 예언이 근거였다. 존 앤더슨 팀장(톰 크루즈 분)이 범행을 저지르지 않은 남성을 주저없이 결박할 수 있었던 건 예측 적중률이 ‘100%’라는 믿음 덕이다. 영화 같은 얘기지만 과학기술 발전 속도를 감안하면 정밀한 범죄 예측 결과를 근거로 ‘예정 범인’을 체포하는 날이 머지않은 미래에 올 수도 있다. 하지만 많은 범죄·뇌인지 과학자들은 “사람의 선택에 100%란 없다. 인간에게는 자유의지가 있고 생각을 행동으로 옮길 때 너무 많은 변수가 개입한다”며 회의적인 반응이다. 완벽한 범죄 예측이 과연 가능해질까. 13일 과학계에 따르면 뇌인지과학, 생체정보기술 등을 토대로 사람의 범죄 의도를 미리 읽을 가능성이 빠르게 열리고 있다. 2008년 독일 막스플랑크 연구소의 신경과학자 존 딜런 헤인스 박사가 뇌 스캔을 통해 ‘인간의 뇌는 자신이 의식적으로 어떤 결정을 내렸다고 인식하기 최소 10초 전 이미 그 행동을 하기 위해 작동하기 시작한다’는 점을 과학적으로 증명한 뒤 행동을 예측하는 기술에 대한 관심이 높아졌다. 헤인스 박사는 실험참가자에게 어떤 선택을 하도록 한 뒤 기능성자기공명영상장치(f-MRI)로 뇌를 스캐닝한 뒤 활성화 정도를 분석해 인간 행동에는 자유의지 외에 천성과 경험 등에서 비롯된 직관적인 요인들이 작용한다는 결론을 내렸다. ‘인간은 자유의지에 따라 어떤 행동을 할지 의식적으로 결정한다’는 통념을 깬 것이다. 일부 전문가들은 뇌 스캐닝 기술이 보다 발전하면 살인·강도 등 강력범죄자와 테러리스트 등의 뇌를 읽어 범죄 의도를 알아내 사전에 막는 고도화된 범죄 예측이 가능할 것으로 보고 있다. 헤인스 박사는 “이런 기술은 향후 수년 내 사용될 가능성이 있고 우리는 이와 관련한 윤리적 논쟁을 시작해야 한다”고 말했다. 뇌에서 의사 결정 등을 맡는 전두(前頭) 대상피질의 활동이 둔할수록 강력 범행 가능성이 높다는 연구 결과도 나왔다. 물론 현재까지는 범죄 의지를 완벽히 예측한다는 것은 사실상 불가능하다는 전문가들이 다수다. 곽대경 동국대 경찰행정학과 교수는 “범죄자가 범행을 저지르는 과정을 보면 ‘규범을 위반하는 가치관’과 ‘범죄 의향’이 합쳐져 범죄 행동으로 나타난다”면서 “하지만 가치관과 범죄 의향을 읽을 수 있다고 해도 여러 변수가 범행을 가로막거나 부추길 수 있기 때문에 완벽히 예측하는 건 어렵다”고 말했다. 예컨대 고급 주택가의 대부호 저택을 털려고 마음먹은 ‘예정 범인’도 막상 범행 장소에 폐쇄회로(CC)TV와 경비원, 경비견 등을 보고는 마음을 고쳐먹을 수 있다는 얘기다. 이창훈 한남대 경찰행정학과 교수는 “지금의 범죄예측 논의는 뇌 활성화 상태 등 생물학적 요인을 근거로 이뤄지는데 사회학적 요인에 의한 범죄는 정확히 분석하기 어렵다”고 말했다. 지난 11일 경기 부천에서 주차 시비 끝에 이웃집 자매를 칼로 찔러 죽인 사건처럼 상당수 살인 범죄는 말다툼 중 우발적으로 일어나기 때문에 예측이 어렵다는 지적이다. 이수정 경기대 범죄심리학과 교수도 “특정 지역의 범죄 발생 가능성 등 집단데이터를 기반으로 한 예측은 신뢰성이 높지만 개인 단위의 분석은 정확도를 높이기 어렵다”면서 “개인의 범행 예측에는 변수가 너무 많이 개입된다”고 말했다. 다만 제한된 장소에서 확실한 범죄 의도를 가진 사람을 정밀히 가려내는 일은 가능하다는 데 전문가들은 대체로 동의한다. 예컨대 테러를 마음먹고 주요 인사가 초대된 축구장 등 대규모 행사장에 들어서는 사람을 포착하는 일은 정보통신기술(ICT) 및 영상 기술, 뇌인지과학 등을 접목하면 어느 정도 정확히 가려낼 수 있다는 것이다. 이재석 서울지방경찰청 행동과학팀장은 “CCTV 기술이 발전하면 뇌활동 영향으로 일어나는 사람의 미세한 떨림을 포착해 범행 의지를 가려내는 바이브라 이미지 시스템 등과 연동시켜 범죄를 예측할 수 있을 것”이라고 말했다. 유대근 기자 dynamic@seoul.co.kr 최훈진 기자 choigiza@seoul.co.kr 신융아 기자 yashin@seoul.co.kr

보통 눈으로 보이는 것, 피부로 감촉이 느껴지는 것은 구체적으로 묘사가 쉬운 반면, 유독 콧속으로 전해지는 ‘냄새’는 구체적 설명 또는 묘사가 쉽지 않은 경우가 많다. 그런데 최근 이에 대한 흥미로운 분석이 나왔다. 의학전문매체 메디컬 엑스프레스는 최근 미국 노스웨스턴 대학과 네덜란드 라드바우드 대학 연구진이 각각 ‘두뇌 기능’과 ‘문화적 차이’ 측면에서 해당 문제를 분석한 연구결과를 발표했다고 13일(현지시간) 보도했다. 먼저 미국 노스웨스턴 대학 연구진은 뇌질환을 앓고 있는 환자일수록 특히 냄새에 대한 묘사력이 저하된다는 사실을 확인한 뒤 환자들의 뇌를 MRI(자기공명영상장치)로 정상인의 뇌와 비교·분석했다. 그 결과, 뇌질환을 앓고 있는 이들의 뇌는 정상인보다 유독 후각 뇌 부분(대뇌 반구에서 냄새를 맡는 것과 관련된 부위)이 차이가 난다는 것을 발견했다. 여기서 연구진은 시각, 청각에 비해 후각을 다스리는 뇌 연결고리가 유독 취약할 수 있다는 가설을 세웠다. 이후 연구진은 다시 건강 상태가 정상인 실험 참가자들을 모집해 추가 실험을 진행했다. 이들에게 특정 냄새를 맡게 한 뒤 이를 말로 묘사하도록 시키고 그동안 MRI(자기공명영상장치)와 EEG(뇌파검사장치)로 뇌 부위가 어떻게 변화하는지 관찰해본 것이다. 해당 실험에서 연구진은 참가자들이 냄새를 묘사할 때, 대뇌반구의 두 부분이 유독 크게 반응한다는 것을 알아냈다. 이는 뇌로 보내진 후각신호가 다시 인지신호로 변환되는 과정에서 나타나는 반응으로 여겨졌는데 특이하게도 다른 때보다 유독 신호가 꼬이거나 교란되는 경우가 많게 나타났다는 점이다. 이는 후각신호를 인지하는 두뇌 안의 연결 프로세스가 취약할 수 있다는 가능성을 알려준다. 이와 대조적으로 네덜란드 라드바우드 대학 연구진은 문화적 차이 관점에서 해당 문제가 접근했다. 라드바우드 대학 연구진의 조사결과에 따르면, 태국 남부와 말레이 반도에 거주하는 사람들은 다른 국가, 민족에 비해 유독 ‘냄새’와 관련된 어휘가 풍부한데 이는 두뇌 구조적 문제뿐 아니라, 성장·교육 환경의 차이도 일정 부분 관련이 있음을 암시한다. 한편 해당 연구결과는 각각 국제학술지 신경과학저널(Journal of Neuroscience)과 인지 저널(Journal Cognition)에 게재됐다. 자료사진=포토리아　 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

최근 검찰의 ‘카카오톡 사찰’ 의혹과 ‘한국판 애국법(테러대책법) 추진’ 등의 부작용으로 사생활 침해 우려가 커지고 있다. 범죄 예측과 수사 과정에서 ‘데이터 마이닝’(방대한 데이터로부터 유용한 정보를 추출하는 것) 활용이 초래할 수 있는 프라이버시 침해를 어디까지 허용해야 하는지에 대해서는 전문가들 사이에서도 의견이 분분하다. 지난해 미국에서는 국가안보국(NSA)이 테러 예방 등을 이유로 1년 6개월 동안 200개가 넘는 광케이블을 해킹해 전화 통화 6억 건, 3900만 기가바이트(GB)의 이메일·인터넷 접속기록을 도·감청한 사실이 드러나 정보인권 희생 논란이 불거졌다. 더군다나 범죄 기록과 뇌 스캐닝, 동공 움직임 관측 등을 활용한 범죄 예측 기술들이 속속 소개되면서 ‘감시사회’에 대한 우려는 점점 커진다. 실제 분리독립 테러가 빈발하는 중국 신장(新疆)위구르자치구 등에서는 뇌 스캐닝을 이용해 테러 의지를 읽는 기술 도입을 검토하고 있는 것으로 알려져 있다. 범죄전문가와 인권단체들은 범죄예측 기술 활용에 대해 “데이터 분석만 갖고 무고한 시민을 범죄자로 몰아갈 위험이 있다”고 말한다. 개인정보 수집과 감시가 일상화되고 공공연해질 수 있다는 이유 때문이다. 물론, 범죄예측 기술 등을 활용해 강력범죄를 줄일 수 있다는 공익적 측면도 무시할 수는 없다. 그렇다면 범죄 예방과 사생활 보호의 균형점은 어떻게 찾아야 할까. 데이터마이닝 전문가인 조성준 서울대 산업공학과 교수는 사회적 논의를 거쳐 국민적 공감대가 형성된 범위에서 범죄예측 기술을 사용해야 한다고 강조했다. 조 교수는 “공익을 위해 성범죄자나 비리를 저지른 고위공무원 등의 개인정보를 일정 부분 공표하는 것처럼 범죄 관련 빅데이터도 공익을 위해 활용되기 때문에 사회적 합의가 이뤄지는 범위에서 활용해야 한다”고 말했다. 이어 “미국은 이미 1970년대부터 수사기관의 범죄 데이터 활용이 시작됐지만 유럽은 프라이버시 존중에 더 큰 가치를 두기 때문에 빅데이터 활용을 제한한다”고 덧붙였다. 반면 하태훈 고려대 법학전문대학원 교수는 “범죄예측 기술을 통한 방범 효과와 프라이버시 침해 정도를 비교해 따져 봐야 한다”며 “명예훼손 등 경범죄를 막으려고 수사기관이 개인의 소셜네트워크서비스(SNS), 이메일 등을 감시한다면 대상이 되는 개인 한 명뿐 아니라 그와 대화를 나누는 수십, 수백명의 사생활이 침해받는다”고 우려했다. 박찬운 한양대 법학전문대학원 교수도 “수사기관이 범죄예측 기술을 오·남용하지 못하도록 외부 전문가들의 철저한 감시와 감독이 필요하다”고 강조했다. 최훈진 기자 choigiza@seoul.co.kr

키우는 애완견에게 이름을 지어주고 마치 아이를 키우는 듯 온갖 정성을 쏟는 여성들을 쉽게 찾아볼 수 있다. 실제로 여성들은 남성과 달리 애완견을 볼 때의 뇌 활동이 아이를 돌볼 때와 매우 유사하다는 과학적 증거가 포착됐다. 미국 매사추세츠 제너럴 병원의 로리 팔레이 박사의 연구에 따르면 여성의 뇌 반응은 아이를 볼 때와 애완견을 볼 때 거의 유사하며 일부에서는 자신의 자녀보다 애완견의 사진을 봤을 때 더 강한 뇌 반응이 나타나는 것을 확인했다. 연구팀은 2~10세의 자녀 1명 이상과 애완견을 동시에 키우는 여성들을 대상으로 2년 이상 뇌 반응을 관찰했다. 이들은 총 2가지 실험에 참가했는데, 첫 번째는 애완견와 자녀들, 그리고 자신과의 관계를 자세히 묻는 설문지이고 두 번째는 수 년 간 이들이 함께 지낸 집에서 찍은 애완견과 자녀들의 모습을 담은 사진을 찍는 것이다. 이후 연구팀은 이들 여성들의 뇌를 기능성자기공명영상(fMRI)을 통해 애완견과 자녀들의 사진을 봤을 때 뇌 특정 부위의 혈액흐름 및 산소수치의 변화를 파악한 결과, 두 사진을 봤을 때 가장 많이 반응하는 뇌 부위의 위치 및 반응 정도가 매우 유사한 것으로 나타났다. 반응을 보인 뇌 부위는 흑질(Substantia nigra)과 복측피개영역(Ventral tegmental area, VTA)으로, 감정이나 보상, 친밀감, 시각 처리 및 사회적 관계 등과 관계가 있다. 또 방추상회(후두엽과 측두엽에 걸친 내측 후두 촉두회)라는 부위 역시 애완견과 자녀의 사진을 봤을 때같은 반응을 보였는데, 이는 얼굴에 대한 정보처리에 중요한 역할을 한다. 연구를 이끈 루크 스톡켈 박사는 “이번 실험은 엄마가 자신의 아이 또는 애완견의 이미지를 봤을 때 뇌의 주요 네트워크가 동일하게 반응한다는 것을 증명한다”면서 “이는 인간과 동물 사이의 커뮤니케이션을 연구하는데 도움이 될 것”이라고 설명했다. 한편 이번 연구는 미국공공과학도서관 학술지인 플로스원(journal PLOS ONE)에 소개됐다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

외국어 학습이 두뇌 네트워크를 보다 기능적으로 향상 시켜준다는 연구결과가 나왔다. 의학전문매체 메디컬 엑스프레스는 미국 펜실베이니아 주립대학 심리언어기술정보학과 연구진이 “외국어를 배우는 행위가 뇌 구조를 나이와 상관없이 보다 기능적으로 발달시켜준다”는 연구결과를 발표했다고 12일(현지시간) 보도했다. 연구진은 영어를 모국어로 구사하는 다양한 연령대의 실험 참가자 39명 중 반을 대상으로 따로 6주간 제2외국어로 중국어 단어를 학습시킨 뒤, 이후 두 그룹 중 어느 쪽의 두뇌 정보 습득능력이 더 우수한지 비교·분석했다. 결과는 흥미로웠다. 두 그룹 중 6주간 제2외국어를 학습한 쪽이 보다 우수한 정보 습득능력을 가진 것으로 나타났기 때문이다. 뿐만 아니라, 이들의 뇌 상태를 MRI(자기공명영상장치)로 분석했을 때 제2외국어를 학습했을 경우, 그렇지 않은 경우보다 뇌 피질(Cortex) 부분이 더욱 두드러지게 발달된 것으로 확인됐다. 뇌 피질은 부분에 따라 기억력, 집중력, 사고력, 언어능력을 담당하는 주요 부위로 외국어 학습을 통한 자극이 이들의 뇌신경 네트워크를 보다 촘촘하고 기능적이게 발달시키는 것으로 연구진은 분석했다. 이와 같은 효과는 젊은층, 노년층에 상관없이 고르게 나타났다. 외국어 학습이 뇌에 좋은 영향을 준다는 연구결과는 이전에도 나왔다. 싱가포르 국립대학 심리학과 연구진이 국제학술지 ‘아동 발달 연구(Journal Child Development)’에 발표한 논문을 살펴보면, 어릴 때부터 2가지 언어를 동시에 배운 아이는 뇌 인지능력이 향상돼 지능지수가 더욱 올라가는 것으로 나타났다고 적혀있다. 연구진은 “뇌는 우리가 생각하는 것보다 더욱 효율적인 네트워크 발전체계를 갖고 있다”며 “외국어 학습이 보다 우아한 노년을 맞이하는 지름길이 될 수 있을 것”이라고 설명했다. 한편 이 연구결과는 국제학술지 신경언어학 저널(Journal of Neurolinguistics)에 발표됐다. 자료사진=포토리아　 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

인간의 눈물은 두 종류로 나눠진다. 첫 번째는 분노, 슬픔에 찬 눈물, 두 번째는 기쁨과 희망의 눈물이다. 갓난아기와 어린아이들은 아무리 기뻐도 좀처럼 눈물을 흘리지 않지만, 성인의 경우는 다르다. 감동적인 프러포즈나 시험에 합격하면 웃음보다는 기쁨의 눈물이 먼저 터져나온다. 최근 미국 예일대학교 연구팀은 인간이 기쁨의 순간에도 눈물을 흘리는 원인을 과학적으로 분석한 결과, ‘기쁨의 눈물’은 우리 몸이 감정적인 균형(평형)을 회복하기 위한 반사작용인 것으로 분석됐다. 뇌와 감정이 극단적으로 긍정적인 상태에 놓여있을 때, 부정적인 무언가(슬플 때 주로 흘리는 눈물)가 더해지면서 감정이 더욱 쉽고 빠르게 평정을 되찾을 수 있다는 것. 연구팀은 실험참가자들을 대상으로 서로다른 시나리오에서의 감정적 반응을 실험했다. 그 결과, 긍정적인 뉴스를 접한 뒤에도 다소 부정적인 반응을 보이는 사람들은 비교적 짧은 시간 내에 격렬한 감정을 적정선으로 조정할 줄 아는 능력을 보였다. 뿐만 아니라 콘서트에서 마치 공포스러운 장면을 본 것처럼 소리를 지르는 행동이나, 복권에 당첨된 사람이 울음을 터뜨리는 것 역시 극도의 긍정적인 감정이 ‘소화’되는 과정이라고 연구팀은 주장했다. 지나치게 슬픔에 빠진 사람이나 긴장이 고조된 상황 또는 어려움에 직면한 사람이 허탈하게 웃음을 내비치는 모습 등도 ‘기쁨의 눈물’과 마찬가지로 감정의 평정을 되찾기 위한 자연적인 몸의 반응이다. 연구를 이끈 오리아나 아라곤 박사는 “사람들은 기쁠 때 눈물을 흘리는 반사작용을 통해 감정의 평형을 회복한다”면서 “감정의 변화와 우리 몸의 반사 작용에 대해 자세히 연구한다면 인간의 정신건강을 지키기 위한 방법을 찾는데 도움이 될 것”이라고 전했다. 이번 연구결과는 국제학술지 ‘심리과학저널(Journal Psychological Science) 최신호에 실릴 예정이다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

　국내 의료진이 바이오 인공간(肝)을 이용해 급성 간부전을 성공적으로 치료했다. 국내에서는 처음 거둔 수확이다. 급성 간부전은 간질환의 병력이 없는 건강한 사람에게서 심한 간 기능 손상이 나타나 빠르게 진행하는 질환이다. 　삼성서울병원 장기이식센터 이석구·권준혁·김종만 교수팀은 지난달 13일 B형 간염에 의한 급성 간부전으로 4등급 간성뇌증(혼수상태)에 빠진 남성 H(54)씨에게 바이오 인공간 치료를 시행해 성공했다고 13일 밝혔다. 바이오 인공간이란, 돼지의 간세포를 이용해 환자의 혈액에 축적된 독성 물질을 제거하고, 환자가 필요로 하는 응고인자 등을 공급함으로써 환자의 간 기능을 보조하는 장치를 말한다. <아래 모식도 참조> 　이 환자 역시 11시간에 걸쳐 바이오 인공간 시술을 받은 뒤 상태가 안정화되자 지난달 16일 외과 김종만 교수의 집도로 뇌사자 간이식을 받아 지난 5일 건강하게 퇴원했다. 의료진은 “이번 성공은 급성 간부전 환자 치료에 필요한 골든타임을 효과적으로 확보할 수 있게 됐다는 점에서 큰 의미를 갖는다”고 설명했다. 　일반적으로 체내에서 생성된 암모니아가 간에서 걸러지지 못하고 뇌로 들어가면 환자가 혼수상태에 빠지는 간성뇌증이 함께 나타나는 경우가 많다. 이런 간성뇌증이 동반된 급성 간부전은 생존율이 10~25%에 불과할 정도로 치명적이며, 유일한 해결책은 간이식이다. 　그러나 국내 여건상 적정한 때에 응급 간이식을 받기가 쉽지 않아 많은 환자들이 고통을 겪고 있다. 또 간이식을 받더라도 수술 전 대기기간이 길어지면 망가진 간이 해독 기능을 하지 못해 쌓인 독성물질이 뇌손상을 일으키는 점도 심각한 문제였다. 하지만 이번에 바이오 인공간 시술이 성공함에 따라 이러한 문제들을 해결할 수 있는 실마리를 찾을 수 있게 됐다. 　실제로 이번에 바이오 인공간을 시술받은 환자 역시 뇌병증의 중증도가 현저히 개선되었으며, 암모니아의 혈중 농도도 감소하는 양상을 보였다. 이석구 교수는 “바이오 인공간 시술이 급성 간부전 환자의 간이식 대기기간 동안 뇌병증을 완화시키고, 생명을 연장시키는 효과적인 가교적 치료(bridging therapy) 역할을 할 수 있음을 이번에 확인했다”면서 “향후 연구 결과에 따라 궁극적으로 급성 간부전 환자의 간기능이 스스로 회복될 때까지 바이오 인공간이 간 기능 전부를 대신하도록 하는 성과까지도 기대할 수 있다”고 전망했다. 　그는 이어 “급성 간부전 환자에게 가장 중요한 것은 시간”이라며 “장기 기증자가 부족한 국내 상황에서 기약 없이 간이식을 기다리는 급성 간부전 환자와 가족들에게 희망이 될 것”이라고 덧붙였다. 　한편, 삼성서울병원은 이번의 치료 성공을 계기로 현재 라이프리버사와 공동으로 진행 중인 바이오 인공간 임상시험에 주력할 방침이다. 바이오 인공간 임상시험에는 만 18~60세로, 급성 간부전에 의한 2등급 이상의 간성뇌증이 동반되는 환자면 참여할 수 있다. 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr

흔히 말하는 ‘생식’은 원료 종류, 건조 방법, 생식 원료의 비중에 따라 다양하게 나뉜다. 시중에 나와있는 생식제품도 생식함유제품과 생식제품의 두 가지 종류가 있다. 생식함유제품은 생식함량이 50% 이상인 제품을 의미하고 생식제품은 생식의 함량이 80% 이상인 제품을 말한다. 최근 부산대학교 의료식품네트워크센터와 ㈜이롬은 생식과 소식이 대장염 및 대장암 예방에 효과가 있다는 사실을 밝혀냈다. 이 센터 박건영 교수팀은 대장염과 암을 유발한 쥐에서 생식과 소식이 대장염과 발암성 그리고 이로 인한 장 누수에 어떠한 영향을 미치는지, 또한 생식제품과 생식함유제품을 동일한 동물모델에서 비교 평가하여 생식함량의 차이가 염증과 발암성 예방에 미치는 영향을 연구했다. 대장은 염증이 발생하면 대장의 장벽이 느슨해져 장내의 세균이나 독성물질이 체내로 유입되어 대사를 교란하거나 면역세포의 수용체에 결합하여 신호를 왜곡시켜 염증성 사이토카인의 수치를 증가시키므로 비만 당뇨를 포함한 대사성 질환의 원인 중 하나로 인식되고 있다. 따라서 고지방식, 인스턴트식품, 스트레스, 장내균총의 불균형 및 염증 등을 포함한 다양한 원인에 의하여 장 누수 증상이 발생할 경우, 장벽의 기능을 회복시켜 독성물질의 체내 유입을 차단하는 것은 건강을 지키는 데 매우 중요한 일이다. 부산대학교 연구팀과 이롬은 이번 실험에서 생식은 일반식과 소식에 비하여 대장염을 효과적으로 개선시키고 장내 독성물질 중의 하나인 발열성물질의 체내 유입을 효과적으로 막는다는 사실을 확인했다. 발열성 물질의 체내 유입 차단기능은 밀착연접(tight junction)에 관여하는 유전자의 발현을 조절함으로써 회복되는 것으로 확인되었다. 이 실험을 총괄한 박건영 교수는 “생식은 우리 몸을 구성하는 세포 수준에서 유전자적 변화를 유도하여 우리 몸의 반건강 상태를 정상적으로 회복시켜 준다. 대장암 및 대장염 연구를 통해 생식이 장내 환경 최적의 식사가 될 것으로 확신한다”고 밝혔다. 이롬 관계자는 “생식은 50여 가지의 자연 원료, 특히 통곡류를 풍부하게 섭취할 수 있는 식품”이라며 “열을 가하지 않은 풍부한 통곡류는 다른 어떤 식품보다 저항성 전분의 함량이 높아 소화흡수가 천천히 되어 혈당조절이 원활하게 하고 장에서 SCFA(short chain fatty acid)가 다량으로 생성되어 장기능을 강화하고 활성화시킨다”고 전했다. 이외에도 폴리페놀 및 미네랄 비타민 그리고 불포화지방산을 포함한 미량의 생리활성물질들이 풍부하게 함유되어 있다. 지금까지 생식을 적용한 효능평가실험의 결과를 보면 비만, 당뇨, 고혈압, 운동능력향상, 지구력, 뇌질환보호, 지방간, 항산화능력, 항암효과, 항암제부작용 완화효과, 염증성장질환(IBD) 등에 효과가 있는 것으로 밝혀졌다. 또한 생식은 가장 건강한 소식이다. 1회 섭취량 40g이고 열량은 150~160kcal이다. 생식을 한 끼 식사대용으로 섭취할 경우 실제적으로 섭취 흡수된 칼로리는 65kcal정도이다. 일반식 한 끼의 칼로리가 700~800kcal인 것에 비하면 10%도 안 되는 열량이다. 이 정도의 칼로리는 30%정도의 칼로리 제한식인 소식에 해당된다고 할 수 있다. 따라서 생식에 의한 소식은 한 끼를 굶는 것이 아니라 한 끼의 온전한 식사로 배고픔을 느끼지 않으며 할 수 있는 최적의 새로운 형태의 소식이라 할 수 있다. 소식 혹은 칼로리 제한식은 영양의 균형은 유지하되 섭취하는 에너지의 양을 30~40%로 제한하는 식이요법으로, 비만 당뇨 및 퇴행성질환 그리고 수명연장 등 다양한 질환의 개선에 영향을 미치는 것으로 보고되고 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

담배를 끊고 싶은 사람이 있다면 오메가-3를 즐겨 먹는게 좋을 것 같다. 최근 이스라엘 하이파 대학 연구팀이 오메가-3를 1달 간 정기적으로 먹은 사람의 경우 흡연량이 평균 11% 감소했다는 연구결과를 발표했다. 최근들어 우리나라에서도 건강식품으로 각광받고 있는 오메가-3는 불포화지방산의 일종으로 특히 등푸른 생선이나 아몬드, 호두 같은 견과류에 풍부하다. 이번에 연구팀은 오메가-3가 흡연에 미치는 영향을 분석하기 위해 다음과 같은 실험에 착수했다. 먼저 11년 이상의 흡연자 48명(하루 평균 14개피 흡연)을 뽑아 이들을 두 그룹으로 나눴다. 이후 한 그룹에게는 30일 동안 하루 5차례 오메가-3 캡슐(950mg)를 먹게 했으면 나머지 그룹에게는 효능이 없는 가짜 약을 먹게했다. 1달 후 결과는 놀라웠다. 오메가-3를 먹은 그룹이 하루 평균 2개피 정도 담배를 덜 피우는 것으로 나타났기 때문이다. 약 11% 정도 흡연량이 감소한 셈. 연구팀은 이같은 이유를 흡연이 가져오는 문제에서 찾았다. 일반적으로 흡연을 하게되면 뇌 속에 필수적인 오메가3와 같은 지방산의 수치가 떨어진다. 이같은 지방산 부족 현상은 기쁨과 만족같은 감정과 관련된 우리 신경 세포 사이의 소통을 가로막게 되고 이는 곧 니코틴 욕구로 이어지게 된다. 결과적으로 오메가-3의 풍부한 섭취가 흡연으로 파괴된 빈자리를 채워주는 것. 연구를 이끈 샤론 라비노비츠 셴카 박사는 "현재 다양한 금연보조 물질이 있으나 효과가 적거나 일부 부작용이 있는 경우도 많다" 면서 "이에반해 오메가-3는 가격이 쌀 뿐만 아니라 부작용도 없다"고 설명했다. 이어 "같은 실험에 참가한 가짜 약을 먹은 실험 그룹의 경우 흡연량에 아무런 변화가 없었다"고 덧붙였다. 한편 이번 연구결과는 학술지 ‘정신약리학 저널'(Journal of Psychopharmacology) 최신호에 실렸다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

’인공 유령 제작 성공’ 의학전문매체 메디컬 엑스프레스가 지난 6일 사람의 뇌 신호를 조작해 인공 유령을 만드는 데 성공했다고 전했다. 보도에 따르면 스위스 로잔공과대학 연구진은 뇌 감각 신호를 인위적으로 조작하는 방법으로 인공 형태의 유령을 만드는 데 성공했다. 뉴스팀 chkim@seoul.co.kr

’인공 유령 제작 성공’ 의학전문매체 메디컬 엑스프레스가 지난 6일 사람의 뇌 신호를 조작해 인공 유령을 만드는 데 성공했다고 전했다. 보도에 따르면 스위스 로잔공과대학 연구진은 뇌 감각 신호를 인위적으로 조작하는 방법으로 인공 형태의 유령을 만드는 데 성공했다. 뉴스팀 chkim@seoul.co.kr

수면 중 특정냄새를 맡게 하는 반복학습형태로 흡연습관을 변화시킬 수 있다는 연구결과가 나왔다. 의학전문매체 메디컬 엑스프레스는 이스라엘 바이츠만 연구소 신경생물학 연구진이 “수면 중 무의식 상태에서 후각을 자극하는 방식으로 금연 성공률을 높일 수 있다”는 연구결과를 발표했다고 11일(현지시간) 보도했다. 연구진은 현재 흡연 중이지만 담배를 끊고 싶어 하는 실험참가자 66명을 대상으로 한 가지 실험을 진행했다. 먼저 실험 참가자들을 대상으로 그들의 흡연 습관이 어떤지 면밀히 사전조사를 마친 뒤, 특별 제작된 수면실에서 하룻밤을 보내게 했다. 이들이 잠을 자는 동안, 연구진은 밖에서 실험 참가자들의 수면습관을 면밀히 관찰하는 한편, 또 하나의 특수한 조건을 실험환경에 추가했다. 이들이 잠을 자는 동안 일정비율로 담배 냄새와 악취(생선, 달걀 등이 부패한 냄새)를 코에 가까이 대 맡도록 한 것이다. 이는 오른쪽, 왼쪽 교대로 한 번씩 일정시간 반복됐다. 참고로 다음 날, 실험이 종료됐을 때 참가자들은 밤사이 자신이 어떤 냄새를 맡았는지는 기억하지 못했다. 그런데 이후 나타난 결과는 놀라웠다. 실험이 끝나고 일주일이 지났을 때, 참가자 대부분의 흡연량이 크게 줄어든 것이다. 통계적으로 살펴보면, 실험참가자들이 예전보다 평균 30% 정도 흡연량이 감소된 것으로 확인됐다. 특히 비렘수면(non-REM sleep, 렘수면이 아닌 1∼4단계 수면으로 안구 운동이 없고, 심장박동·호흡이 감소하며, 근육이 이완된 상태) 중, 해당 냄새에 노출된 참가자일수록 흡연량이 더욱 많이 줄어든 것으로 나타났다. 연구진에 따르면, 해당 실험은 조건 자극과 무조건 자극을 반복해 결국 조건 자극이 무조건 자극 화 되는 파블로프식 조건 형성(Pavlovian conditioning) 반사 학습을 수면 학습에 적용한 결과다. 즉, 잠을 자는 동안 후각에 담배 연기와 악취를 반복적으로 자극시켜주면 무의식적으로 뇌에 담배 자체에 대한 거부감이 스며든다는 의미다. 이는 좀처럼 성공하기 어려운 금연습관을 수면학습을 통해 효과적으로 형성할 수 있다는 가능성을 제시한다는 측면에서 큰 의미가 있다. 이스라엘 바이츠만 연구소 아낫 아르지 박사는 “해당 실험결과는 수면 중 후각자극을 통한 뇌 학습이 실제 행동습관변화로 이어질 수 있다는 것을 보여준다. 앞으로 인체에 유해한 중독습관을 교정하는 치료방법으로 발전될 잠재성이 크다”고 설명했다. 한편 이 연구결과는 국제학술지 신경과학저널(Journal of Neuroscience)에 발표됐다. 자료사진=포토리아　 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

액션장르의 비디오 게임이 학습능력을 향상시켜준다는 연구결과가 나왔다. 의학전문매체 메디컬 엑스프레스는 미국 로체스터대학 두뇌인지과학과 연구진이 “액션 비디오 게임이 뇌 인지능력 발달에 도움을 줘 궁극적으로 종합적인 학습능력을 향상시켜줄 수 있다”는 연구결과를 발표했다고 10일(현지시간) 보도했다. 연구진은 게임 경력이 있는 일정 숫자의 실험 참가자들을 모집한 뒤 다시 이를 두 그룹으로 나눠 총 두 단계의 실험을 진행했다. 실험 과정을 살펴보면 다음과 같다. 먼저 각각의 그룹을 대상으로 한 그룹은 FPS(first-person shooter game, 1인칭 슈팅액션 게임) 장르의 콜 오브 듀티(Call of Duty)를, 나머지 그룹은 심즈(The Sims)와 같은 비 액션 시뮬레이션 게임을 총 9주간, 50시간씩 플레이하도록 했다. 이후 연구진은 해당 두 그룹을 대상으로 일정 형판을 주어진 과제에 맞게 조립해내는 패턴 식별 검사(pattern discrimination task test)를 진행한 뒤, 어떤 그룹이 더 신속하고 정확하게 과제를 완성했는지 측정했다. 액션 게임과 일반 시뮬레이션 게임 장르 중 어떤 종류의 게임이 더 뇌 인지능력 향상에 도움이 되는지 알아보고자 함이 해당 실험의 목적이었다. 결과는 액션게임 장르를 자주 플레이 한 그룹의 패턴식별 과제수행능력이 더욱 우수한 것으로 나타났다. 이들은 타 그룹에 비해 더욱 빠르고 정확하게 주어진 조건에 맞는 형판을 찾아내고 조립해내는데 탁월한 성과를 드러냈다. 조사 결과를 보면, 액션 게임을 자주하는 사람들은 그렇지 않은 경우보다 상황인지, 순발력, 행동력 측면에서 더욱 우수한 것으로 확인됐다. 뿐만 아니라, 새로운 과제를 받아들이고 응용해내는 학습능력도 뛰어났다. 연구진은 “액션게임 자체가 빠른 속도감과 함께 상황에 따른 순간대처능력을 요하고 나아가 적재적소에 역할을 분담시키는 조직운용능력까지 요구하기 때문에 인지학습능력 또한 높아질 수 있는 것”이라고 설명했다. 액션 비디오 게임이 뇌 발전에 도움이 된다는 연구결과는 이전에도 나왔다. 캐나다 토론토 대학 심리학과 연구진이 국제학술지 ‘인체 운동 저널(Journal Human Movement Science)’에 최근 게재한 논문을 살펴보면, ‘콜 오브 듀티’, ‘어쌔신 크리드’와 같은 FPS(first-person shooter game, 1인칭 슈팅액션 게임), 어드벤처 액션 비디오 게임을 자주 한 사람들은 유독 뇌 감각운동기능 발달 정도가 뛰어나게 측정된다. 또한 연구진은 “액션게임으로 발전된 학습능력이 짧게는 몇 개월, 길게는 거의 일 년 가까이 유지됐다”며 ‘꾸준한 지속성’ 또한 존재하는 것으로 확인됐다. 한편 이 연구결과는 미국국립과학원회보(Proceedings of the National Academy of Sciences)에 게재됐다. 자료사진=포토리아 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

평소 스트레스와 우울함이 심한 10대소녀들은 또래보다 노화속도가 빨라진다는 연구결과가 나왔다. 미국 스탠퍼드 대학 심리학과 연구진은 “평소 우울증, 스트레스에 민감하게 반응하는 성장기 10대소녀들은 또래보다 노화속도가 빨라지며 이는 유전적, 호르몬 적 영향 때문일 가능성이 높다”는 연구결과를 발표했다. 연구진은 신체적으로 건강하지만 우울증 가족력이 있는 10~14세 사이 10대 소녀들과 우울증 가족력이 전혀 없는 같은 나이 대 10대 소녀들을 대상으로 한 가지 실험을 진행했다. 가족력 등의 이유로 스트레스와 우울증에 보다 민감히 반응하는 10대 소녀들의 노화속도가 평범한 또래들과 비교해 얼마만큼 차이 나는지 알아보기 위해서다. 실험방식은 다음과 같다. 먼저 연구진은 실험 시작 전 해당 소녀들의 DNA 샘플을 추출해 체내 코르티솔(cortisol) 레벨 수치와 텔로미어(telomere) 길이를 측정했다. 참고로 코르티솔(cortisol)은 급성 스트레스에 반응해 분비되는 호르몬 물질, 텔로미어(telomere)는 뉴클레오티드 염색체 말단부분으로 노화 정도를 나타내는 주요 기준이 된다. 샘플 추출이 끝난 후, 연구진은 소녀들을 대상으로 평소 스트레스에 얼마만큼 민감히 반응하는지 알아볼 수 있는 테스트를 진행했다. 테스트 종류 후에는 처음처럼 다시 코르티솔(cortisol) 레벨 수치와 텔로미어(telomere) 길이를 재 측정했다. 이후 산출된 데이터를 토대로 분석된 결과는 다음과 같다. 유전적으로 우울증 가족력이 있는 10대 소녀들은 또래보다 유독 스트레스에 민감히 반응했고 노화속도도 빠른 것으로 확인됐다. 이는 각각 코르티솔(cortisol) 레벨 수치와 텔로미어(telomere) 길이 데이터를 통해 산출된 통계 데이터에 기인한다. 세부적으로 살펴보면, 특히 우울증 가족력이 있는 12세 소녀들은 평범한 또래보다 생물학적으로 6년이나 빨리 노화되는 것으로 확인됐다. 특히 연구진에 따르면, 텔로미어(telomere) 길이가 짧아질수록 우울증 발병 위험이 높아질 수 있다는 새로운 가능성도 함께 발견됐다. 실제로 텔로미어(telomere) 길이가 짧을수록 조기 사망 위험, 감염위험, 만성 질환 발생 가능성이 더욱 높아지는 이전 연구결과도 있다. 연구를 주도한 스탠퍼드 대학 이안 고틀립 교수는 “평소 우울증과 스트레스를 감소시키려면 운동을 비롯한 활발한 신체활동과 긍정적 마음가짐을 가지는 내면 훈련이 도움이 된다”며 “실제로 운동을 자주해주면 텔로미어 단축이 지연된다는 연구결과가 있다”고 설명했다. 이와 관련해 스웨덴 카롤린스카 의과대학 연구소(Karolinska Institutet) 연구진은 운동을 꾸준히 해주면 우울증으로부터 뇌를 보호하는 특수 단백질인 PGC-1α1이 몸에서 생성된다는 사실을 밝혀낸 바 있다. 한편 해당 연구는 스탠퍼드 대학 외에 노스웨스턴 대학, 캘리포니아 대학 샌프란시스코 캠퍼스 연구진이 공동 참여했으며 국제학술지 ‘분자정신의학저널(Journal Molecular Psychiatry)’에 게재됐다. 자료사진=포토리아　 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

제왕절개 수술 뒤 갑작스러운 의식불명상태에 빠졌던 여성이 ‘45분간 죽어있다 살아나’ 의료진을 놀라게 했다. 루비 크라우페라 카시미로(40)라는 이름의 이 미국 여성은 지난 9월 딸 ‘테일리’를 제왕절개 수술로 출산한 뒤 갑작스런 심장정지 상태에 빠졌다. 의료진은 응급처치를 시행했지만 멈춘 심장은 다시 뛰지 않았고, 의료진은 그녀의 가족에게 “어려울 것 같다”는 비보를 전했다. 심장이 멈춘 뒤 45분 후, 의료진이 정식으로 사망선고를 내리기 직전, 그녀의 맥박이 다시 신호를 보내기 시작했다. 심장이 뛰기 시작한 것. 의료진은 놀라움을 감출 수 없었다. 45분 만에 ‘죽었다 살아난’ 그녀의 건강상태 역시 주위를 놀라게 했다. 산소공급 중단으로 인한 뇌 손상이나 기타 장기 손상을 전혀 찾아볼 수 없었다. 의료진은 이런 현상에 대해 ‘하늘의 선물’, ‘기적적인 회복’이라고 설명할 뿐, 의학적인 원인 분석을 내놓지 못했다. 루비 역시 “내게 왜 이런 기회가 주어졌는지 모르겠지만, 매우 운이 좋다고 생각한다”면서 “갑작스러운 상황에서도 끝까지 응급처치에 힘써 준 병원 관계자들에게 감사하다”고 전했다. 병원 관계자 역시 “신이 내린 선물이라는 설명 밖에는 달리 할 수 있는 말이 없다”면서 “심장 압박 등 다양한 응급처치에도 그녀의 상태는 호전되지 않았었고, 우리가 사망선고를 내리기 직전, 맥박 측정기에 신호가 나타났다. 기적과 같은 순간이었다”고 설명했다. 현지 언론은 현재 루비의 건강상태는 매우 양호하며, 생후 3주차인 딸 '테일리' 역시 건강하게 성장하고 있다고 전했다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

’인공 유령 제작 성공’ 의학전문매체 메디컬 엑스프레스가 지난 6일 사람의 뇌 신호를 조작해 인공 유령을 만드는 데 성공했다고 전했다. 보도에 따르면 스위스 로잔공과대학 연구진은 뇌 감각 신호를 인위적으로 조작하는 방법으로 인공 형태의 유령을 만드는 데 성공했다. 연구진은 평소 유령을 본다고 주장하는 사람들을 MRI(자기공명영상장치)로 분석한 결과 그들의 뇌의 섬 피질, 전두골 피질, 측두두정 피질 부분에서 특정 신호가 나타나는 것을 확인했다. 이에 연구진은 사람의 손, 등, 허리 부위를 검지손가락의 움직임으로 자극하는 두 로봇을 각각 실험참가자의 앞뒤로 배치한 뒤 로봇의 검지손가락에 진동을 가해 느낌이 어떻게 변화하는지 관찰했다. 그 결과 실험 참가자들 전원이 유령을 봤다고 얘기했으며, 건강한 참가자 12명 가운데 2명은 두려움에 떨며 실험 중단을 요구하기도 했다. 연구진은 “검지의 움직임과 등 뒤의 로봇팔의 움직임 사이에 시차가 발생해 뇌가 자기 몸의 운동 정보과 위치 정보를 처리하는 과정에서 오류를 일으켜 환각상태에 빠진 것으로 보인다”고 밝혔다. 인공 유령 제작 성공 소식에 네티즌은 “인공 유령 제작 성공..정말 대단하다”, “인공 유령 제작 성공..역시 과학의 신비”, “인공 유령 제작 성공..의외로 간단해”, “인공 유령 제작 성공..나도 한 번 해보고 싶다”, “인공 유령 제작 성공..정말 무서울 듯”, “인공 유령 제작 성공..끔찍해” 등의 반응을 보였다. 사진 = 서울신문DB (인공 유령 제작 성공) 뉴스팀 chkim@seoul.co.kr

공황장애나 불안장애 등이 있는 공포증(phobia) 환자의 경우 일정시간 밀실에 가둬두는 것도 치료 방법이라는 연구결과가 나왔다. 최근 영국 옥스퍼드 대학 안드레아 라이네케 박사는 "공포증이 있는 사람의 경우 그 공포에 직면하게 만드는 것이 좋은 치료 방법이 될 수 있다"고 밝혔다. 공포를 공포로 치유하는 특이한 이 방법은 인지 행동 치료(CBT)에 바탕을 두고 있으며 단 한번만 쓸 수 있다. 일반적으로 많은 사람들은 다양한 공포증을 가지고 있다. 공황장애나 불안장애 등이 그중 하나로 혐오스러운 모습의 거미에도 공포증을 가진 사람이 많다. 이같은 증상을 치료하는 라이네케 박사의 방법은 특이하다. 환자를 벽장과 같은 곳에 그대로 가둬버리는 것. 이에 환자들은 자신이 언제 풀려날지 모르는 상태에서 벽장에 앉아 공포에 떨게된다. 라이네케 박사는 "환자들은 15분 간 밀실에 갇히지만 이 사실을 전혀 알지 못한다" 면서 "밤새 이곳에 갇힐 것이라 생각한 환자들은 결국 공포가 생각만큼 그리 나쁘지 않다는 사실을 깨닫게 된다"고 설명했다. 박사는 이 과정을 '뇌의 재교육' 이라고 밝혔으며 이 치료를 받은 환자의 1/3이 큰 효과를 봤다고 주장했다. 라이네케 박사는 "공포에 직접적으로 맞부딪치는 것이 공포를 이겨내는데 도움이 된다" 면서 "약물치료 중인 정신질환 환자를 상대로 단 한번만 사용이 가능하다"고 밝혔다.　 　이번 연구결과는 정신의학 분야 국제학술지 ‘생물정신의학'(Biological Psychiatry)에 게재됐다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

혀에는 맛을 느끼게 하는 ‘미각세포’가 있다. 혀의 각 부위별로 짠맛, 쓴맛, 신맛, 단맛, 감칠맛 등 5가지 맛을 인지 수 있다고 알려져 있지만, 최근 한 연구에 따르면 위의 5가지 맛은 혀의 각 부위가 아닌 전체에서 인지되며, 뇌는 이들 맛을 각각 구별하는 특별한 신경세포를 가지고 있는 것으로 밝혀졌다. 미국 컬럼비아 대학 연구팀에 따르면 혀에는 8000개 이상의 미뢰가 분포돼 있으며, 각각의 미뢰는 5가지의 맛을 모두 인지하는 능력을 가지고 있는 것으로 밝혀졌다. 이는 예컨대 단맛은 혀의 끝에 있는 미뢰 만이 인식할 수 있다는 기존 속설과 다른 사실이다. 맛을 인지한 8000여개의 미뢰는 뇌에 신호를 보내고, 뇌는 서로 다른 신경세포가 각각의 맛을 인지한 뒤 이에 반응한다. 뇌에 신호를 보내는 역할은 미뢰 속에 든 100여개의 감각기가 담당한다. 이 같은 결과는 연구팀의 쥐 실험을 통해 밝혀졌다. 연구팀은 쥐의 뇌에 있는 ‘맛 세포’가 활성화되면 빛을 발하도록 하는 장치를 설치한 뒤, 5가지 맛의 화학물질을 쥐에게 공급했다. 그 결과 혀와 뇌를 연결하는 특유의 ‘라인’이 있으며, 각각의 맛에 따라 서로 다른 뇌의 신경세포가 이를 인지한다는 사실이 밝혀졌다. 이는 단일 뇌세포가 여러 가지 맛을 인지한다는 기존 연구와 상반되는 결과다. 뇌세포가 맛의 정보를 인식하는 정확한 과정에 대해서는 아직 밝혀지지 않았지만, 연구팀은 이번 연구결과가 미각이 둔감한 장애를 앓는 사람들이나 미각이 약해진 노인들을 치료하는데 도움이 될 것으로 기대하고 있다. 연구를 이끈 찰스 주커 교수는 BBC와 한 인터뷰에서 “뇌가 맛을 인식하는 과정을 정확히 알아낼 수 있다면 뇌에 양질의 ‘맛 신호’를 보내는데 도움이 될 것”이라고 전했다. 한편 이번 연구결과는 권위적인 과학매체인 ‘네이처’ 최신호에 실렸다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

액션장르의 비디오 게임이 학습능력을 향상시켜준다는 연구결과가 나왔다. 의학전문매체 메디컬 엑스프레스는 미국 로체스터대학 두뇌인지과학과 연구진이 “액션 비디오 게임이 뇌 인지능력 발달에 도움을 줘 궁극적으로 종합적인 학습능력을 향상시켜줄 수 있다”는 연구결과를 발표했다고 10일(현지시간) 보도했다. 연구진은 게임 경력이 있는 일정 숫자의 실험 참가자들을 모집한 뒤 다시 이를 두 그룹으로 나눠 총 두 단계의 실험을 진행했다. 실험 과정을 살펴보면 다음과 같다. 먼저 각각의 그룹을 대상으로 한 그룹은 FPS(first-person shooter game, 1인칭 슈팅액션 게임) 장르의 콜 오브 듀티(Call of Duty)를, 나머지 그룹은 심즈(The Sims)와 같은 비 액션 시뮬레이션 게임을 총 9주간, 50시간씩 플레이하도록 했다. 이후 연구진은 해당 두 그룹을 대상으로 일정 형판을 주어진 과제에 맞게 조립해내는 패턴 식별 검사(pattern discrimination task test)를 진행한 뒤, 어떤 그룹이 더 신속하고 정확하게 과제를 완성했는지 측정했다. 액션 게임과 일반 시뮬레이션 게임 장르 중 어떤 종류의 게임이 더 뇌 인지능력 향상에 도움이 되는지 알아보고자 함이 해당 실험의 목적이었다. 결과는 액션게임 장르를 자주 플레이 한 그룹의 패턴식별 과제수행능력이 더욱 우수한 것으로 나타났다. 이들은 타 그룹에 비해 더욱 빠르고 정확하게 주어진 조건에 맞는 형판을 찾아내고 조립해내는데 탁월한 성과를 드러냈다. 조사 결과를 보면, 액션 게임을 자주하는 사람들은 그렇지 않은 경우보다 상황인지, 순발력, 행동력 측면에서 더욱 우수한 것으로 확인됐다. 뿐만 아니라, 새로운 과제를 받아들이고 응용해내는 학습능력도 뛰어났다. 연구진은 “액션게임 자체가 빠른 속도감과 함께 상황에 따른 순간대처능력을 요하고 나아가 적재적소에 역할을 분담시키는 조직운용능력까지 요구하기 때문에 인지학습능력 또한 높아질 수 있는 것”이라고 설명했다. 액션 비디오 게임이 뇌 발전에 도움이 된다는 연구결과는 이전에도 나왔다. 캐나다 토론토 대학 심리학과 연구진이 국제학술지 ‘인체 운동 저널(Journal Human Movement Science)’에 최근 게재한 논문을 살펴보면, ‘콜 오브 듀티’, ‘어쌔신 크리드’와 같은 FPS(first-person shooter game, 1인칭 슈팅액션 게임), 어드벤처 액션 비디오 게임을 자주 한 사람들은 유독 뇌 감각운동기능 발달 정도가 뛰어나게 측정된다. 또한 연구진은 “액션게임으로 발전된 학습능력이 짧게는 몇 개월, 길게는 거의 일 년 가까이 유지됐다”며 ‘꾸준한 지속성’ 또한 존재하는 것으로 확인됐다. 한편 이 연구결과는 미국국립과학원회보(Proceedings of the National Academy of Sciences)에 게재됐다. 자료사진=포토리아 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr