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  • 비명 들리면 자동으로 신고까지 하는 비상벨이 있다고?[취중생]

    비명 들리면 자동으로 신고까지 하는 비상벨이 있다고?[취중생]

    1994년 성수대교가 무너졌을 때 가장 먼저 현장에 도착한 기자가 있습니다. 삼풍백화점이 무너졌을 때도, 세월호 참사 때도 그랬습니다. 사회부 사건팀 기자들입니다. 시대도 세대도 바뀌었지만, 취재수첩에 묻은 꼬깃한 손때는 그대롭니다. 기사에 실리지 않은 취재수첩 뒷장을 공개합니다. “살려주세요!” 지난 23일 인천 연수구 송도 국제치안산업대전 박람회장. 외마디 비명을 지르자 비상벨에 빨간 불이 들어오고 폐쇄회로(CC)TV는 방향을 돌려 소리가 난 쪽을 비추기 시작했습니다. 곧이어 “지금 경찰관이 출동했습니다”라는 음성도 흘러나왔습니다. 위험에 처했을 때 빠른 구조를 위해 만들어진 이 ‘비명 인식 비상벨’은 오작동을 막기 위해 “사람 살려”, “살려주세요”, “도와주세요”를 인식하도록 설계됐습니다. 실내에선 10~12m, 야외에선 5~10m, 지하 주차장에선 20m 거리까지 비명을 인식할 수 있다고 합니다. 주위에 85㏈ 소음이 있는 환경에서도 그보다 10~15㏈ 이상 큰 비명이 들리면 인식이 가능합니다. 비명 인식 비상벨은 서울 서초구 13곳 등을 포함해 100여개 곳에 설치됐고, 일본에도 100만 달러 규모로 수출됐습니다. 비상벨을 개발한 이현우 엘마인즈 대표는 “폭우나 혹한에도 오작동이 없다”며 “1인 가구나 사업장 앞에 간단히 부착할 수 있는 비명 인식 비상벨도 개발 중”이라고 설명했습니다. 올해로 6번째를 맞은 ‘국제치안산업대전’이 26일까지 인천 연수구 송도컨벤시아에서 경찰청과 인천시 공동 주최로 열립니다. 박람회장에서는 비명 인식 비상벨뿐 아니라 인공지능(AI)을 접목한 지능형 CCTV, 모빌리티, 대테러 장비, 범죄 수사 장비 등 각종 최신 치안 기술을 만나볼 수 있었습니다. 112 신고·사회적 약자 더 빠른 구조 돕는 기술 연구개발 부문 수상자인 전주일 한국전자통신연구원(ETRI) 선임연구원이 개발한 ‘정밀탐색 기술’도 눈길을 끌었습니다. 범죄 피해자나 실종자 위치를 신속하게 파악하기 위한 기술인데요. 112를 통해 실종자나 구조 신고가 들어오거나 신변 보호 대상자가 스마트워치로 신고하면, 출동한 경찰이 와이파이 송신기를 활용해 정밀하게 위치를 파악할 수 있습니다. 주택이 밀집한 주거지역이나 숙박시설에서 구조 시간을 단축할 수 있다는 게 경찰의 설명입니다. 휴대전화에 와이파이 설정이 꺼져있더라도 이동통신사의 협조를 받아 신호를 잡을 수도 있습니다. 지난해 6개 경찰서에서 3개월 동안 구조 55건에 활용됐고, 올해 8월 서울 관내 31개 경찰서에 도입된 뒤 구조 사례가 31건에 이릅니다. 다만 삼성전자 스마트폰이 아닌 애플 아이폰 등 외국산 휴대전화 기기에는 적용되지 않습니다. 사회적 약자를 보호하기 위한 위치 추적 기술도 갈수록 정밀해지고 있습니다. 현재는 층고를 추적하기 어려워 층별로 수색해야 하지만, 높이 오차 범위가 3m 이내로 추적할 수 있는 ‘3차원 위치추정 기술’도 시연됐습니다. 초기 위치 정보도 오차가 100m에서 30m로 줄어들 걸로 기대됩니다. 연구팀은 2026년을 목표로 개발을 완료한다는 구상입니다. 아울러 스토킹 등으로 안전조치(신변 보호)를 요청한 피해자에게 접근금지명령을 무시하고 가해자가 찾아올 경우 보다 정확하게 알 수 있는 시스템 구축도 추진 중입니다 뇌파 측정해 중독 치료 돕는 기기도 등장 뇌파를 측정해 마약중독 치료 등에 활용하는 기기도 볼 수 있었습니다. 이 기기를 개발한 강승완 아이메디신 대표는 태국 업체와 약 150만 달러 수출 계약도 맺었다고 합니다. 강 대표는 “주 3회, 8주간 사용하면 중독 치료에 효과가 있는 것으로 보고 있다”면서 “뇌파 분석 기능은 미국 FDA(식품의약국), 우리나라 식품의약품안전처 등 허가가 났으며 치료 기능은 임상시험 단계”라고 설명했습니다. 첨단 치안 기술 외에도 박람회장에서는 연발이 가능한 신형 테이저7, 내년에 도입될 예정인 신형 방패 등도 직접 체험할 수 있었습니다. 음주 측정기를 불어야 시동이 걸리는 음주운전 방지 장치도 시험해볼 수 있습니다. 반려견 순찰대원이나 각종 탐지견, 네 발이 달린 유해 기체 포집 로봇 등도 곳곳에서 관람객들의 인기를 끌었습니다.
  • “탈수에 콩팥 손상, 담낭염까지”…‘기적의 비만약’ 위고비 부작용 주의보

    “탈수에 콩팥 손상, 담낭염까지”…‘기적의 비만약’ 위고비 부작용 주의보

    ‘기적의 비만약’이라 불리는 위고비(성분명 세마글루타이드)가 국내에 출시된 뒤 오·남용에 대한 우려가 커지는 가운데, 한 비만 전문가가 위고비에 대해 “탈수와 콩팥 손상, 담낭염, 혈당 저하에 따른 시력 악화 등의 부작용을 겪을 수 있다”며 주의를 당부했다. 김경곤 아시아 오세아니아 비만학회 회장(가천대 길병원 가정의학과 교수)은 24일 CBS 라디오 ‘김현정의 뉴스쇼’에 출연해 “위고비의 부작용을 감안하고 그럼에도 치료의 효과가 훨씬 더 크다고 판단될 때 사용해야 한다”며 이같이 밝혔다. 김 회장은 “갑작스럽게 식욕이 떨어지면 물도 잘 안 드시는 분들이 많은데, 이로 인해 탈수가 심하게 올 수 있다”면서 “심한 탈수는 콩팥에 손상을 줘 급성 콩팥병이 생겨 콩팥 기능이 떨어지는 문제가 있을 수 있다”고 말했다. 또 “위고비뿐 아니라 강력한 체중 감량을 하면 담석이 잘 생기고 담낭염이 올 수 있다”면서 “가령 해외 여행을 갔다가 이런 일이 생기면 급하게 응급 수술을 받는 등 문제가 복잡해질 수 있다”고 지적했다. 김 회장은 또 “혈당이 잘 조절되지 않는 2형 당뇨병 환자들이 위고비를 잘못 사용하면 혈당이 갑자기 떨어져 시력이 저하되는 경우도 있다”고 덧붙였다. 위고비를 개발한 덴마크 제약사 노보 노디스크에 따르면 임상실험에서 68주 동안 고용량의 위고비를 투여한 참가자들은 평균 15%의 체중 감량률을 보였다. 이에 대해 김 교수는 “생활습관 개선에 신경을 쓰면 20% 이상 감량하는 사람도 많다”면서도 “혈압약을 먹다가 끊으면 혈압이 다시 올라가듯 비만 치료제를 쓰다 중단하면 다시 원 상태로 돌아가는 경우가 상당히 많다”고 지적했다. 이어 “식욕은 뇌에서 조절되는 것이므로 의지대로 잘 적용되지 않는다”면서 “약의 도움을 조금 받으면서 생활습관을 바꾸는 데 초점을 맞춰야지, 약만 가지고 살을 빼겠다고 생각하면 약을 끊은 뒤 원래대로 다시 돌아갈 것”이라고 강조했다. 한편 위고비를 비롯한 비만 치료제가 국내에서는 건강보험이 적용되지 않는 탓에 비용 부담이 크다고 김 교수는 지적했다. 위고비의 국내 출하가격은 1펜(4주분)당 37만 2025원에 책정됐지만, 소매 단계에서의 마진이 붙어 병의원에서는 55만원에서 75만원 사이, 약국에서는 50만원 선에 판매되고 있다. 김 교수는 “비만은 그 자체로 삶의 질을 저하시키고 합병증을 유발하는 질병이자, 사회에도 큰 보건부 비용을 부담시키는 문제”라면서 “비만으로 인해 심혈관 질환이나 무릎 관절 악화 등 복잡한 합병증을 겪는 환자들이 의학적인 도움을 받아 체중을 감량할 필요가 있다”고 말했다. 그러면서 “비만 치료제를 건강보험 외의 영역으로 둔다는 것은 정부가 비만을 질병이 아닌 미용의 측면으로 바라보는 것”이라면서 현재의 위고비 가격이 “수요와 공급의 원칙에 따라 판매자가 우월한 지위에서 가격을 정하는 시스템으로, 정말 약이 필요한 환자들은 비싸서 쓰지 못하는 상황”이라고 지적했다. 한편 위고비는 글루카곤 유사 펩타이드(GLP-1) 계열의 비만치료제로, GLP-1은 인슐린 분비를 증가시켜 소화 속도를 늦추며 식욕을 억제하는 호르몬이다. 위고비는 초기 체질량지수(BMI) 30kg/㎡ 이상인 성인 비만 환자 또는 BMI가 27kg/㎡ 이상 30kg/㎡ 미만이면서 고혈압이나 당뇨병 전단계, 제2형 당뇨병 등 1개 이상의 체중 관련 동반 질환이 있는 성인 비만 환자에게 처방되는 전문의약품이다. 다만 식품의약품안전처에 따르면 위고비를 적정 용량 투약하더라도 두통, 구토, 설사, 변비, 담석증, 모발 손실, 급성췌장염 등 부작용이 따를 수 있으며 제2형 당뇨병 환자의 경우 저혈당·망막병증까지 발생할 수 있어 질환을 가진 환자는 신중히 투여해야 한다.
  • 후각을 잃으면 냄새는 아예 못 맡는걸까 [달콤한 사이언스]

    후각을 잃으면 냄새는 아예 못 맡는걸까 [달콤한 사이언스]

    코로나19에 걸렸다가 회복된 뒤 후유증 중 하나는 미각이나 후각이 둔감해진다는 점이다. 다시 회복되기까지 6개월에서 길게는 1년 가까이 걸린다는 조사 결과도 있었다. 미각은 정상이더라도 후각을 잃으면 맛을 느끼기가 쉽지 않다. 그런데 최근 뇌 과학자들이 이런저런 이유로 후각을 잃으면 냄새를 맡는 방법은 물론 숨 쉬는 방법도 달라진다는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 이스라엘 바이츠만 과학연구소 산하 국립 인간 뇌 영상연구소, 이디스 울프슨 메디컬 센터 공동 연구팀은 사람이 후각 기능에 문제가 생기면 일반인과 다르게 냄새를 맡고, 호흡 패턴도 달라진다고 24일 밝혔다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 10월 23일 자에 실렸다. 무후각증으로 불리는 후각 상실은 우울증, 고립감, 감정 반응의 감소 등을 유발하는 것으로 알려져 있다. 또 무후각증 환자는 일반인보다 기대 수명도 짧다는 보고도 있다. 무후각증이 어떤 형태로 호흡과 뇌신경 네트워크에 영향을 미치는지는 정확히 밝혀진 바는 없다. 이에 연구팀은 일반인 21명과 무후각증 환자 31명을 대상으로 코 공기의 흐름을 측정하는 장치를 24시간 동안 착용하도록 한 다음 호흡 패턴을 측정했다. 연구팀은 실험 도중 향수와 다양한 냄새를 맡도록 했다. 그 결과, 일반인은 평소와 같은 호흡 속도로 숨을 쉬지만, 냄새 분자가 있을 때는 호흡마다 미세한 흡입 패턴을 보이는 것으로 나타났다. 냄새가 있는 경우는 시간당 약 240개의 추가 흡입 패턴을 보이지만, 냄새가 없는 공간에서는 나타나지 않는 것으로 확인됐다. 반면 무후각증을 가진 사람은 냄새가 있는 방에서도 이런 추가 흡입 패턴을 보이지 않고 평소와 똑같은 숨쉬기 경향을 보이는 것으로 조사됐다. 무후각증 환자는 깨어 있을 때와 잠잘 때 숨쉬기 패턴이 다른 것으로도 조사됐다. 연구팀은 이런 호흡 패턴만으로도 83%의 정확도로 후각 유무를 예측할 수 있다고 밝혔다. 연구를 이끈 노엄 소벨 바이츠만 과학연구소 교수(뇌신경과학)는 “이번 연구 결과는 후각이 인간 호흡 패턴에 어떤 영향을 미치는지를 보여주며, 후각을 잃은 사람의 건강 상태를 파악하는 데 도움을 줄 수 있다”며 “무후각증 환자의 호흡 패턴은 뇌 활동의 변화를 초래할 수 있으며, 이것이 각종 신체적, 정신적 문제를 일으킬 수 있다”고 설명했다.
  • 세포의 필요만큼 켰다 껐다… AI로 ‘DNA 스위치’ 만들다

    세포의 필요만큼 켰다 껐다… AI로 ‘DNA 스위치’ 만들다

    AI 딥러닝 통해 유형별 서열 분석자르지 않고도 유전자 조절 가능특정 세포서만 효과적으로 작용유전자 치료제 개발 신기원 기대 올해 노벨과학상을 한 단어로 설명해 보라고 하면 단연 ‘인공지능’(AI)이다. 노벨물리학상은 AI 기계학습의 기초를 마련한 학자들에게, 노벨화학상은 AI로 새로운 단백질을 찾고 단백질의 3차원 구조를 예측하는 방법을 찾아낸 연구자들에게 돌아갔다. 실제로 최근에는 많은 연구 현장에서 AI를 사용하고 있다. 미국 의생명과학 연구기관 잭슨연구소(JAX), 매사추세츠공과대(MIT)-하버드대 브로드연구소, 예일대 공동 연구팀은 AI로 다양한 세포 유형에서 유전자 발현을 정밀하게 조절할 수 있는 수천 개의 새로운 DNA 스위치를 설계했다. 이번에 만든 DNA 스위치는 특정 조직에서 유전자를 원하는 대로 활성화하거나 억제할 수 있게 해 유전자 치료나 생명공학 분야의 혁신을 이끌 것으로 전망된다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 10월 24일자에 실렸다. 최근 과학자들은 크리스퍼 같은 유전자 편집 기술을 이용해 생체 세포 내 유전자를 바꿀 수 있는 방법을 개발했다. 그렇지만 특정 세포 유형이나 조직에서만 유전자를 조절하는 것은 여전히 어려운 문제로 남아 있었다. 한 유기체 내 모든 세포에는 같은 유전자가 포함돼 있지만 특정 기능을 할 때 모든 유전자가 필요한 것은 아니다. 이는 DNA 스위치인 ‘시스조절인자’(CREs) 때문이다. CREs는 전사인자와 결합해 유전자 발현을 조절하는 유전체 서열 부위로 세포 특이적 활성을 갖고 있어 유전자 치료제 개발을 위한 표적으로 주목받고 있다. 사람에게 수천 개의 서로 다른 CREs가 존재한다는 것은 파악했지만 CREs의 작동 방식을 정확하게 이해하지는 못했다. 이에 연구팀은 AI 딥러닝으로 혈액, 간, 뇌 세 가지 유형 세포에서 모든 DNA 서열을 분석하고 조합해 새로운 합성 CREs를 만드는 데 성공했다. 이 과정에서 연구팀은 DNA 내 CREs 서열이 RNA 생성량에 영향을 미칠 수 있다는 사실도 확인했다. 연구팀은 이를 바탕으로 원하는 CREs를 효과적으로 설계할 수 있는 ‘DNA 활성화 계산 최적화’(CODA)라는 AI 플랫폼을 만들었다. CODA를 활용하면 혈액 세포에서는 활성화하지만 뇌나 간 등 다른 부위의 세포에서는 억제되는 CREs를 만들 수 있다. 연구팀은 AI로 설계한 합성 CREs를 생체 세포에 추가해 원하는 세포 유형에서는 잘 활성화되는 대신 다른 세포에서는 활성화되지 않는지를 실험했다. 그 결과 합성 CREs가 자연 CREs보다 훨씬 효과적으로 작동하는 것이 관찰됐다. 또 CODA로 설계한 합성 CREs를 이용해 제브러피시와 생쥐 실험을 한 결과, 부작용 없이 효과적으로 원하는 생체 특성을 얻는 데 성공했다. 실제로 합성 CREs를 통해 제브러피시의 간에서는 형광 단백질을 활성화하지만 다른 세포에서는 활성화하지 않도록 했다. 연구를 이끈 라이언 튜헤이 JAX 교수는 “이번 기술은 신체의 나머지 부분에 영향을 미치지 않고 원하는 조직에서 유전자 발현을 높이거나 낮출 수 있게 해 준다”며 “기초 연구뿐 아니라 유전자 치료의 신기원을 열어 줄 것”이라고 말했다.
  • 가을 타는 건가~ 밤잠은 뒤척뒤척… 뇌는 늙어 갑니다[유용하 과학전문기자의 사이언스 톡]

    가을 타는 건가~ 밤잠은 뒤척뒤척… 뇌는 늙어 갑니다[유용하 과학전문기자의 사이언스 톡]

    한없이 더울 것만 같던 여름이 가고 가을이 깊어지면서 거리의 나무들도 울긋불긋 옷을 갈아입고 있습니다. 가을이 되면 우울감과 함께 극심한 피로감을 느끼며 수면 장애를 겪는 이들도 늘어납니다. 평소와 똑같이 생활하고 스트레스가 더 심해진 것 같지도 않은데 날씨가 선선해지고 계절이 바뀌면서 갑자기 밤잠을 이루기 힘들어지곤 합니다. 밤이 길어지고 일조량이 줄어들어 멜라토닌 분비가 늘어나면서 나타나는 ‘계절성 불면증’ 때문입니다. 이상하게 생각될 수 있겠지만 갑자기 잠이 많아지는 것도 불면증이랍니다. 어쨌든 ‘시간이 약’이라며 불면증을 방치할 경우 다양한 질환의 원인이 될 수 있기 때문에 주의해야 합니다. 미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 연구팀은 수면의 질이 좋지 않아 잠드는 데 시간이 오래 걸리거나, 깊이 잠들지 못하는 사람은 중년 후기부터 뇌 건강이 급격히 악화할 수 있다고 밝혔습니다. 이 연구 결과는 신경과학 분야 국제 학술지 ‘신경학’ 10월 24일자에 실렸습니다. 연구팀은 평균 연령 40세인 건강한 성인 남녀 589명을 대상으로 수면과 뇌 건강의 관계를 장기 추적 조사했습니다. 실험 참가자들은 5년 간격으로 수면 시간, 깊이 잠드는 정도, 잠드는 데 걸리는 시간, 잠에서 깨는 횟수, 아침에 일어나는 시간, 낮에 졸림 정도 등 수면의 질과 관련한 여섯 가지 특성을 묻는 설문지를 작성했습니다. 연구팀은 설문 조사의 나쁜 수면 특성 답변 개수에 따라 실험 참가자들을 세 그룹으로 나눴습니다. 첫 번째 그룹은 나쁜 수면 특성이 0~1개 있는 사람, 중간 그룹은 2~3개, 높은 집단은 4개 이상 답한 사람으로 구분했습니다. 그리고 15년 뒤 기능성자기공명영상(fMRI)으로 뇌를 찍었습니다. 연구팀은 설문 조사와 fMRI 결과를 종합해 인공지능(AI) 기계학습으로 참가자별 뇌 나이를 계산했습니다. 그 결과 중간 그룹은 낮은 집단에 비해 평균 1.6세 뇌 나이가 더 많았고, 높은 그룹은 평균 2.6세 더 많은 것으로 나타났습니다. 특히 잠들기 어려워하고, 깊이 잠들지 못하며, 이른 아침에 깨는 것이 다른 요인보다 뇌 노화에 더 큰 영향을 미치는 것으로 조사됐습니다. 불면증은 신체적 피로감과 함께 우울감까지 동반해 삶의 질을 악화하고, 장기적으로는 뇌 건강에도 악영향을 미치는 만큼 서둘러 치료하는 것이 좋을 듯싶습니다.
  • “오메가3, 40대이상 인지기능 향상에 효과”

    “오메가3, 40대이상 인지기능 향상에 효과”

    오메가3가 치매가 없는 40대 이상에서 인지기능 중 하나인 집행기능을 향상시키는 것으로 나타났다. 성남 분당서울대병원 정신건강의학과 김기웅 교수팀이 40대 이상 중장년층의 오메가3 섭취량과 기간에 따른 인지기능 영향을 분석해 발표했다. 오메가3는 EPA, DHA 등을 주요 구성성분으로 하는 지방산의 한 종류다. 오메가3를 섭취하면 지질개선과 항염증과 항혈소판 작용으로 혈관을 보호하고 신경발달, 시냅스 기능을 촉진시켜 인지기능을 개선시키는 것으로 알려져 있다. 오메가3에 대한 그동안의 섭취 용량 가이드라인 연구는 심혈관계 질환 예방에 초점이 맞추어져 있고, 인지기능 관리 차원에 오메가3 용법에 대한 연구는 없었다. 이에 김기웅 교수팀은 기존 연구들을 활용하는 메타분석으로 치매가 없는 40대 이상에서 오메가3 섭취량과 인지기능간의 상관관계를 규명하고자 연구를 진행했다. 김교수팀은 오메가3와 관련된 논문 1386편 중 ▲40대 이상 무작위 선별 ▲위약 대조 ▲3개월 이상의 연구 기간 ▲적절한 인지테스트 결과 등을 기준으로 연구에 적합한 논문 24편을 선정했다. 선정된 논문을 종합하면 연구 대상 수는 치매가 없고 40대 이상인 9660명이었으며, 연구 기간은 3개월~36개월, 오메가3 하루 복용량은 230mg~4000mg이었다. 이를 바탕으로 메타분석을 진행했다. 연구 결과 치매가 없는 40대 이상에서 오메가3 섭취는 인지기능 중 하나인 집행기능을 향상시키는 것으로 나타났다. 특히, 오메가3 섭취를 시작한 첫 12개월 동안 집행기능의 향상 효과가 증가했고, 하루에 500mg 이상의 오메가3를 섭취하거나, EPA 성분을 하루 420mg까지 섭취할 때 이러한 효과가 두드러졌다. 집행기능이란 여러 하위 인지기능을 제어, 조절하는 것으로 목표를 설정하고 이를 달성하기 위해 계획을 세우고 행동을 조절하는 능력을 말한다. 이번 연구는 오메가3의 섭취량과 기간에 따라 중년이후의 집행기능에 미치는 영향을 연구한 최초의 메타분석이다. 단순히 오메가3와 집행기능 사이의 연관성만 살핀 것이 아니라 집행기능에 긍정적인 영향을 기대할 수 있는 오메가3 섭취량과 기간을 구체적으로 제시했다는 점에서 의의가 있다. 김 교수는 “기존의 오메가3 섭취 용량 가이드라인이 심혈관계질환 예방에 초점을 맞췄다면, 이번 연구는 집행기능을 관리할 수 있는 오메가3 섭취량을 밝혔다는데 의미가 있다”며 “식사 패턴에서 고등어, 등푸른 생선과 계란, 아몬드, 두부 등 오메가3가 풍부하게 들어있는 식품의 섭취량을 증대시키면 건강한 뇌를 유지하는데 도움이 될 것”이라고 말했다. 한편, 이번 연구는 SCIE 국제의학학술지인 ‘BMC Medicine’(IF 9.3)에 게재됐다.
  • 순천향대 심재원 교수팀, ‘뇌신경 발생 질환’ 발병 기전 규명

    순천향대 심재원 교수팀, ‘뇌신경 발생 질환’ 발병 기전 규명

    순천향대(총장 김승우)는 순천향의생명연구원 심재원 교수 연구팀이 자가포식(autophagy) 현상이 WNT 신호전달체계 제어로 사람 신경세포 분화 과정 조절을 통해 특정 뇌신경 발생 질환의 발병 과정을 규명했다고 21일 밝혔다. 자가포식조절 이상은 다양한 신경 질환과 관련이 있다. 비키 증후군(Vici syndrome)은 자가포식 기전과 관련된 유전자의 돌연변이로 인해 발생하는 희소 질환으로, 뇌 신경계에 소두증(microcephaly)을 유발하는 것으로 알려져 있다. 이러한 질환 양상을 통해 자가포식 기전의 변화가 뇌신경 발달에 영향을 미칠 수 있음을 확인할 수 있지만, 그 기전은 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 심 교수 연구팀은 한양대 의과대학 이상훈 교수, 장미윤 교수 연구진과 공동으로 사람 전분화능 줄기세포로부터 신경세포를 분화시키는 과정을 사람 신경발생의 시험관 모델로 삼아, 자가포식이 신경발생 과정에서 수행하는 역할을 규명했다. WNT 신호체계는 세포 발생 과정에서 다양한 기능을 하며, 신경전구세포(neuronal progenitor)에서는 세포분열을 촉진하고 신경세포로의 분화를 억제하는 역할을 한다. WNT 신호체계의 매개체인 DVL2 단백질이 필요할 때 자가포식에 의해 조절되며, 신경세포 분화 시 자가포식에 의해 WNT 신호체계가 억제돼 신경분화가 정상적으로 진행된다는 사실을 규명한 것이다. 교신저자인 심재원 교수는 “이번 연구로 사람 전분화능 줄기세포를 이용한 질환 모델 연구를 자폐 스펙트럼 장애 등 뇌신경 발달 질환의 병리 기전 규명 및 치료법 개발로 확장하겠다”고 말했다. 이번 연구는 한국연구재단의 지역혁신 선도연구센터사업, 중견연구자 지원사업 및 범부처재생의료기술개발사업의 지원을 통해 수행됐다. 연구성과는 “자가포식의 WNT 신호전달체계 제어에 의한 신경세포 분화 조절 (Autophagy controls neuronal differentiation by regulating the WNT-DVL signaling pathway)” 제목으로 국제학술지 Autophagy (IF 14.6, CELL BIOLOGY 분야 rank 93.9%, 2023 JCR 기준) 10월 온라인 판에 게재됐다.
  • “이론적으로 가능”···90년전 멸종된 호랑이 복원한다

    “이론적으로 가능”···90년전 멸종된 호랑이 복원한다

    약 90년 전 멸종한 ‘태즈메이니아 호랑이’(thylacine)가 부활할 가능성이 현실화되고 있다. 최근 호주 멜버른 대학과 미국 생명공학 업체 ‘콜로설 바이오사이언스’는 태즈메이니아 호랑이 복원의 획기적인 진전을 이루었다고 발표했다. 이들 연구팀이 밝힌 획기적인 진전은 108년 된 태즈메이니아 호랑이 표본 샘플에서 DNA 염기서열을 추출했는데, 이것이 원래의 염기서열과 99.9% 동일하다는 주장이다. 또한 연구팀은 이 표본에서 더 취약한 RNA를 추출해 이를 통해 연구팀은 태즈메이니아 호랑이의 어떤 유전자가 특정 조직에서 발현되는지 확인할 수 있었다고 밝혔다. 콜로설 바이오사이언스의 CEO 벤 램은 “태즈메이니아 호랑이가 언제 복원될 지 구체적인 날짜를 정하지는 않았지만 우리 팀이 핵심 연구 분야에서 상당한 진전을 이뤘다”고 평가했다. 콜로설 바이오사이언스의 자문위원이자 멜버른 대학에서 게놈 복원을 이끌고있는 안드레 파스크 박사도 “이 뛰어난 샘플은 태즈메이니아 호랑이의 유전자 발현을 이해할 수 있는 훌륭한 기회를 제공했다”면서 “이를 이용하면 태즈메이니아 호랑이가 어떤 맛을 느끼고 어떤 냄새를 맡고 시력과 심지어 뇌가 어떻게 기능하는지까지 알아낼 수 있을 것”이라고 기대했다. 연구팀은 밝힌 훌륭한 샘플은 멜버른 대학에 오랜시간 방치돼 있던 태즈메이니아 호랑이 표본을 말한다. 이 표본은 110년 전 죽은 태즈메이니아 호랑이의 머리 가죽을 벗겨 에탄올에 담겨있었다. 다만 이렇게 멸종한 태즈메이니아 호랑이의 유전체를 완벽하게 재구성해도 세상에 태어나게 해야하는 또다른 과정은 남아있다. 이를 위해 연구팀은 태즈메이니아 호랑이와 유사한 DNA를 가진 생쥐를 닮은 유대류종 ‘두나트’에서 줄기세포를 채취하고 유전자 편집 기술을 사용한다는 계획이다. 곧 두나트 줄기세포를 태즈메이니아 호랑이 줄기세포로 변환하고 다시 이를 배아로 만들어 이후 암컷 두나트에 이식하면 태즈메이니아 호랑이 새끼가 태어날 수 있다는 복안이다. 그러나 유전자 편집을 통해 멸종 동물 복원을 한다는 점에서 이에대한 반대도 만만치 않으며, 일각에서는 그 돈으로 멸종 위기에 처한 동물의 서식지를 보존하는데 사용하는 것이 더 낫다고 주장하고 있다. 한편 1936년 태즈메이니아 호바트 동물원에 살던 마지막 한마리의 죽음으로 멸종된 태즈메이니아 호랑이는 400만 년 전 출현해 호주 전역에 서식했다. 흥미로운 점은 태즈메이니아 호랑이가 캥거루처럼 주머니에서 새끼를 키우는 유대류(有袋類)라는 사실이다. 호랑이라는 무서운 이름이 붙은 것은 허리에 호랑이같은 줄무늬가 있기 때문이다. 이후 태즈메이니아섬으로 이주한 태즈메이니아 호랑이는 이곳을 터전으로 삼아 번성했으나 비극은 인간이 나타나면서 시작됐다. 19세기 서구인들이 이 섬에 상륙하면서 양을 키우기 시작하자 이를 잡아먹을 수 있는 육식동물인 태즈메이니아 호랑이가 표적이 됐다. 결국 인간들은 닥치는 대로 태즈메이니아 호랑이를 사냥하기 시작했고 곧 씨가 말랐다. 이렇게 비운의 태즈메이니아 호랑이는 지구상에서 완전히 자취를 감춰 이제는 오래된 흑백 영상으로만 그 존재를 보고있다.
  • 멸종한 ‘태즈메이니아 호랑이’ 부활하나?…연구 획기적 진전 [핵잼 사이언스]

    멸종한 ‘태즈메이니아 호랑이’ 부활하나?…연구 획기적 진전 [핵잼 사이언스]

    약 90년 전 멸종한 ‘태즈메이니아 호랑이’(thylacine)가 부활할 가능성이 현실화되고 있다. 최근 호주 멜버른 대학과 미국 생명공학 업체 ‘콜로설 바이오사이언스’는 태즈메이니아 호랑이 복원의 획기적인 진전을 이루었다고 발표했다. 이들 연구팀이 밝힌 획기적인 진전은 108년 된 태즈메이니아 호랑이 표본 샘플에서 DNA 염기서열을 추출했는데, 이것이 원래의 염기서열과 99.9% 동일하다는 주장이다. 또한 연구팀은 이 표본에서 더 취약한 RNA를 추출해 이를 통해 연구팀은 태즈메이니아 호랑이의 어떤 유전자가 특정 조직에서 발현되는지 확인할 수 있었다고 밝혔다. 콜로설 바이오사이언스의 CEO 벤 램은 “태즈메이니아 호랑이가 언제 복원될 지 구체적인 날짜를 정하지는 않았지만 우리 팀이 핵심 연구 분야에서 상당한 진전을 이뤘다”고 평가했다. 콜로설 바이오사이언스의 자문위원이자 멜버른 대학에서 게놈 복원을 이끌고있는 안드레 파스크 박사도 “이 뛰어난 샘플은 태즈메이니아 호랑이의 유전자 발현을 이해할 수 있는 훌륭한 기회를 제공했다”면서 “이를 이용하면 태즈메이니아 호랑이가 어떤 맛을 느끼고 어떤 냄새를 맡고 시력과 심지어 뇌가 어떻게 기능하는지까지 알아낼 수 있을 것”이라고 기대했다. 연구팀은 밝힌 훌륭한 샘플은 멜버른 대학에 오랜시간 방치돼 있던 태즈메이니아 호랑이 표본을 말한다. 이 표본은 110년 전 죽은 태즈메이니아 호랑이의 머리 가죽을 벗겨 에탄올에 담겨있었다. 다만 이렇게 멸종한 태즈메이니아 호랑이의 유전체를 완벽하게 재구성해도 세상에 태어나게 해야하는 또다른 과정은 남아있다. 이를 위해 연구팀은 태즈메이니아 호랑이와 유사한 DNA를 가진 생쥐를 닮은 유대류종 ‘두나트’에서 줄기세포를 채취하고 유전자 편집 기술을 사용한다는 계획이다. 곧 두나트 줄기세포를 태즈메이니아 호랑이 줄기세포로 변환하고 다시 이를 배아로 만들어 이후 암컷 두나트에 이식하면 태즈메이니아 호랑이 새끼가 태어날 수 있다는 복안이다. 그러나 유전자 편집을 통해 멸종 동물 복원을 한다는 점에서 이에대한 반대도 만만치 않으며, 일각에서는 그 돈으로 멸종 위기에 처한 동물의 서식지를 보존하는데 사용하는 것이 더 낫다고 주장하고 있다. 한편 1936년 태즈메이니아 호바트 동물원에 살던 마지막 한마리의 죽음으로 멸종된 태즈메이니아 호랑이는 400만 년 전 출현해 호주 전역에 서식했다. 흥미로운 점은 태즈메이니아 호랑이가 캥거루처럼 주머니에서 새끼를 키우는 유대류(有袋類)라는 사실이다. 호랑이라는 무서운 이름이 붙은 것은 허리에 호랑이같은 줄무늬가 있기 때문이다. 이후 태즈메이니아섬으로 이주한 태즈메이니아 호랑이는 이곳을 터전으로 삼아 번성했으나 비극은 인간이 나타나면서 시작됐다. 19세기 서구인들이 이 섬에 상륙하면서 양을 키우기 시작하자 이를 잡아먹을 수 있는 육식동물인 태즈메이니아 호랑이가 표적이 됐다. 결국 인간들은 닥치는 대로 태즈메이니아 호랑이를 사냥하기 시작했고 곧 씨가 말랐다. 이렇게 비운의 태즈메이니아 호랑이는 지구상에서 완전히 자취를 감춰 이제는 오래된 흑백 영상으로만 그 존재를 보고있다.
  • 새 생명 주고 떠나고 싶어도… 10명 중 4명은 보호자 반대로 무산

    새 생명 주고 떠나고 싶어도… 10명 중 4명은 보호자 반대로 무산

    “사망했다 해도 몸에 칼을 대야 하니 마음이 내키지가 않아요.”(유족 A씨) 보호자의 반대로 장기 기증이 무산되는 경우가 해마다 늘고 있는 것으로 나타났다. 뇌사 장기 기증 희망자는 연간 100여명이 채 안되는데, 생전 고인의 의사와 무관하게 기증이 불발되곤 한다. 장기 기증이 곧 시신 훼손으로 이어진다는 인식을 개선하려면 기증자에 대한 예우 강화 등이 필요하다는 목소리가 나온다. 7일 서울신문이 김예지 국민의힘 의원실을 통해 확보한 자료를 보면, 뇌사추정자 중 장기 기증 희망 등록자 95명 가운데 보호자의 거부로 기증이 무산된 인원은 33명으로 전체의 35%를 차지했다. ▲2020년-70명 중 10명(14%) ▲2021년- 71명 중 17명(24%) ▲2022년- 72명 중 21명(29%)이 생전 장기 기증을 희망했지만, 보호자 반발로 없던 일이 됐다. 이런 상황에서 장기 이식을 기다리고 있는 이들은 지난해 기준 5만 1857명으로 집계됐다. 1년 전보다 2000여명 늘어난 규모다. 이 숫자는 2019년 4만 253명 이후 매년 증가하고 있다. 장기 기증은 의료진이 뇌사추정 판단을 내리면 장기·조직 코디네이터가 뇌사 여부와 기증 적합성을 확인해 진행된다. 보호자 면담을 통해 장제비 등 지원을 안내한 후 보호자가 동의하면 수술이 이뤄진다. 고인이 생전에 기증 의사를 밝혔더라도 보호자가 이 과정에서 반대하면 기증은 이뤄지지 않는다. 사회적 인식 개선이 먼저라는 지적이 나오는 이유다. 보호자들이 장기 기증을 끝내 거부하는 건 시신이 훼손된다는 인식이 커서다. 가까운 친척의 장기 기증 절차를 지켜본 박모(68)씨는 “장기 기증으로 돌아가신 직후 장례식도 제대로 치르지 못했다”며 “한참 후에야 시신을 받으니 마음이 좋지 않았다. 아직까지는 곱게 보내줘야 한다는 생각이 더 크지 않냐”고 전했다. 손지희(51)씨도 “자식이 뇌사인데 장기기증을 결정하기가 쉽지 않다”고 했다. 지난해 한국리서치가 1000명을 대상으로 실시한 인식조사를 보면, ‘뇌사자 본인이 장기기증을 희망했더라도 유가족이 거절하면 장기기능은 할 수 없다’고 답한 경우는 전체 응답자의 50%나 됐다. 반면 장기 기증에 동의한 당사자들은 자신의 결정이 존중돼야 한다고 봤다. 20대 후반에 장기 기증 신청을 한 서모(41)씨는 “의지에 따라 한 선택이기 때문에 가족이 거부할 수 있는 제도가 사라졌으면 한다”고 했다. 지난해 장기기증을 결정한 김엘리(32)씨도 “사후에 많은 사람에게 도움을 주고 싶어 깊게 고민한 끝에 한 결정”이라며 “내가 죽은 이후에 누군가가 그 결정을 되돌리는 게 이해되지 않는다”고 말했다. 유희철 전북대병원 간담도췌장이식과 교수는 “사전에 기증 희망자가 가족들과 장기 기증 절차와 방법을 공유할 수 있는 프로그램을 마련해 인식을 개선하는 것도 하나의 방법”이라며 “직계가족에게만 거부권을 주는 등 현행 제도를 일부 개선할 필요도 있다”고 말했다.
  • 조현병 환자가 환청 듣는 이유, 알고 보니… [사이언스 브런치]

    조현병 환자가 환청 듣는 이유, 알고 보니… [사이언스 브런치]

    조현병은 망상, 환청, 와해된 언어와 행동을 보이고 움직임과 의사소통이 심각할 정도로 둔화하는 긴장증 행동을 보인다. 시간이 지날수록 정서 표현 감소, 의욕 감소, 대인관계 감소 등 증상이 뚜렷해지는 경향을 보인다. 특히 조현병이라고 하면 많은 사람이 떠올릴 정도로 대표적인 증상은 망상과 환각이다. 환각은 감각기관에 대한 외부 자극이 없는 데도 마치 있는 것처럼 지각하는 것으로 질적으로는 실제 지각과 비슷한 것으로 알려졌다. 그중 환청이 가장 흔히 나타나는데 사람 목소리가 가장 많고 그 밖의 소리나 음악이 들리기도 한다. 그렇다면, 조현병 환자가 환청을 들을 때 뇌에서는 어떤 일이 생길까. 중국 상하이 교통대 의대 정신보건 연구센터, 심리학·행동과학 연구소, 상하이 뉴욕대 뇌·인지과학 연구소, 인공지능(AI) 및 딥러닝 과학연구센터, 화둥사범대 심리학·인지과학부 공동 연구팀은 청각 환각이 있는 사람과 그렇지 않은 사람의 뇌를 측정해 관련 뇌 신경망을 모델링하는 데 성공했다고 5일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘플로스 생물학’ 10월 4일 자에 실렸다. 조현병을 비롯해 특정 정신 질환 환자들은 외부 소리 없이 목소리를 듣는 경우가 있다. 환자들은 자기 생각과 외부 목소리를 구별하지 못해, 스스로 사고하는 능력이 급격히 감소한다. 이에 연구팀은 청각 환각을 경험한 조현병 환자 20명과 이런 환각을 경험하지 않은 조현병 환자 20명을 대상으로 뇌전도(EEG) 측정을 했다. 청각 환각은 자기 생성된 소리를 억제하지 못하는 ‘손상 보조 방출’과 이런 소리를 지나치게 강하게 듣는 ‘시끄러운 운동 복사본’ 두 과정으로 인해 나타나는 것으로 알려져 있다. 보통 사람들이 말할 준비를 할 때, 뇌에는 자신의 목소리를 억제하고 조절하는 ‘보조 방출’ 신호를 보낸다. 측정 결과, 청각 환각이 있는 환자들은 음절을 말하려고 할 때, 뇌에서 내부 소리를 걸러내고 억제하지 못할 뿐만 아니라 계획된 음절 외에 내부 소리에 대한 운동 복사본 반응이 강화된 것으로 확인됐다. 쉽게 말하면, 조현병 환자는 뇌의 청각 조절 기능이 손상돼 손상 보조 방출과 시끄러운 운동 복사본 반응이 지나치게 강화되면서 환청을 듣게 된다고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 싱 티안 상하이 뉴욕대 교수(신경·인지과학)는 “청각 환각으로 고통받는 각종 정신질환자는 외부 자극 없이 소리를 듣는 경험을 하게 된다”라며 “이번 연구 결과는 뇌의 운동 시스템과 청각 시스템 사이에 기능적 연결 손상이 환각과 현실을 구별하는 능력을 잃게 한다는 것을 보여주는 만큼 환각에 대한 새로운 치료법을 개발하는 데 도움을 줄 것”이라고 말했다.
  • 14만개 뉴런·5000만개 시냅스… 초파리로 ‘인간 뇌’ 비밀 푼다

    14만개 뉴런·5000만개 시냅스… 초파리로 ‘인간 뇌’ 비밀 푼다

    반쪽짜리서 완전한 지도 작성 성공 “다른 종 뇌 구조·작동 원리에도 적용” 세계적인 뇌신경과학자 세바스찬 승 미국 프린스턴대 컴퓨터과학과·신경과학연구소 교수가 초파리의 정밀한 뇌신경 지도를 그려 내 화제가 되고 있다. 인공지능(AI) 분야 석학이기도 한 승 교수는 2018년 삼성전자 최고 연구과학자로 영입된 뒤 2020년부터 2023년까지 삼성전자 통합 연구조직인 삼성리서치 소장으로 재직하다 올해 초 다시 프린스턴대로 복귀했다. 미국, 영국, 이스라엘, 필리핀, 스위스, 독일, 한국, 푸에르토리코, 호주, 포르투갈, 대만, 프랑스 12개국 53개 연구기관과 대학이 참여한 국제 공동 연구팀은 승 교수의 주도하에 초파리의 뇌와 신경 구조를 정밀하게 분석해 일종의 ‘뇌·신경 배선도’를 그리는 데 성공했다. 연구팀은 이번 연구로 초파리의 뉴런 약 14만개와 5000만개 이상의 신경 연결 구조를 밝혀냈다. 이번 연구에 참여한 연구기관은 미국 프린스턴대, 아이와이어(Eyewire), 앨런뇌과학연구소, 웹 디자인·개발 기업인 야이크스 LLC, 매사추세츠공과대(MIT), 하버드대 의대, 하워드휴스의학연구소, 버몬트대 의대, 영국 케임브리지 MRC분자생물학연구소, 케임브리지대, 옥스퍼드대, 이스라엘 하이파대와 플라이와이어(FlyWire) 연구 컨소시엄이다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 10월 3일자에 9편의 논문으로 실렸다. 뇌 기능은 뇌 신경세포(뉴런)와 이들을 잇는 시냅스의 연결에 좌우된다. 뉴런과 시냅스가 동물 개체의 다양하고 정교한 행동을 가능하게 만든다는 말이다. 많은 과학자가 뉴런·시냅스 연결 지도를 작성하려고 하는 이유는 뇌가 어떻게 작동하는지에 대한 이해를 높일 수 있기 때문이다. 초파리는 생명과학 분야에서 일반적으로 사용되는 동물 모델로, 생애 주기가 짧고 번식력이 뛰어날 뿐만 아니라 다른 동물보다 유전체가 간단해 오랫동안 실험 모델로 사용됐다. 특정 유전자를 수정하거나 제거하는 등 유전자를 조작하기도 쉽다. 초파리는 비행, 항법, 사회적 상호작용 등 다양하고 복잡한 행동을 보이지만 인간의 뇌보다 뉴런이 약 100만 배 적어 신경 회로 지도를 만드는 데 이상적인 동물로 꼽힌다. 지금까지 초파리에 대한 부분적 지도는 작성됐지만 전체 뇌에 대한 완전한 지도는 없었다. 이전까지 가장 큰 초파리 뇌 연결망은 뉴런 약 2만개와 1400만개의 시냅스로 연결된 반쪽짜리였는데 이번 플라이와이어 연구 컨소시엄이 만든 새로운 지도는 7배 많은 13만 9255개의 뉴런, 4배 많은 5450만개의 시냅스를 찾아 지도로 만들었다. 또 연구팀은 뉴런의 분류, 세포 유형, 기능을 정밀하게 구분해 8400개 이상의 세포 유형을 식별했고, 그중 4581개는 새로운 유형이라는 사실을 밝혀냈다. 다른 논문들에서는 특정 뉴런 간의 연결성이 움직임과 같은 행동들을 어떻게 조정하는지 밝혀냈다. 승 교수는 “초파리 뇌 신경망을 분석하는 데 사용된 이번 연구 방법은 다른 동물 종(種)의 뇌 신경망을 매핑하는 데도 도움이 될 것”이라고 말했다.
  • 강남구, 양재천 건강걷기 행사 개최

    서울 강남구는 10월 4일 오전 1시 30분부터 양재천에서 건강 걷기 체험행사를 개최한다고 30일 밝혔다. 400여명의 구민이 참여해 약 6㎞를 걸으며 걷기 전후 혈당 개선 효과를 확인하고, 걷기 코스 중간에 설치된 6개의 건강 부스를 체험한다. 걷기 코스는 영동3교 북단에서 시작해 영동5교 북단 방향과 영동4교 남단 방향으로 나뉘며, 반환점을 돌아 다시 영동3교로 돌아오는 형태다. 건강체험 부스에는 ▲혈당 측정 ▲혈관·뇌 기능 등 신체기능 저하를 확인하는 자가공명분석 ▲귀를 통해 건강 상태를 확인하는 이어테라피 ▲스트레스 지수를 측정하는 마음건강관리 ▲자생한방병원 한방의료 지원과 지하이웰 체형분석프로그램 체험 등이 마련됐다. 각 부스를 방문할 때마다 스탬프를 찍고 최종 도착지까지 도착하면 소정의 상품을 제공한다.
  • “어쩐지”…밤 8시면 男 신체 ‘이곳’ 확 줄어든다, 왜?

    “어쩐지”…밤 8시면 男 신체 ‘이곳’ 확 줄어든다, 왜?

    남성의 몸에서 매일 일어나는 호르몬의 변화가 하루 뇌 크기에 영향을 미친다는 연구 결과가 나왔다. 과학 전문 매체 라이브 사이언스는 미국 펜실베이니아 대학교 펄먼 의과대학 정신과 연구팀이 최근 ‘신경과학회지’(Journal of Neuroscience)에 발표한 연구 결과를 지난 21일(현지시간) 소개했다. 연구팀은 26세 남성의 뇌를 30일 동안 40회 스캔한 결과, 남성의 뇌가 하루 동안 점차 수축한 후 밤사이에 수면을 통해 다시 원상 복구되는 패턴을 발견했다. 이 연구에서 자기공명영상(MRI) 스캔은 매일 오전 7시와 오후 8시에 진행됐다. 스테로이드 호르몬인 테스토스테론, 코르티솔, 에스트라디올의 수치가 오전 7시에 가장 높고 오후 8시에 가장 낮기 때문이다. 공동 연구저자이자 펄먼 의과대학 연구원인 로라 프리쳇은 “남성의 스테로이드 호르몬이 아침부터 밤까지 70% 감소하는 것을 보여준다”고 설명했다. 변화의 정도는 나이가 들면서 범위가 줄어들지만 일반적인 패턴은 평생 지속된다. 남성의 뇌 부피는 오후 8시에 가장 작아지는 것으로 나타났다. 여성 역시 하루에 호르몬의 변화가 나타나긴 하지만 남성에 비해 그렇게 뚜렷하지는 않은 것으로 나타났다. 월경 주기가 동시에 호르몬의 장기적인 변화를 주도하기 때문이다. 이번 연구는 호르몬 변동에 따른 뇌 변화가 주로 여성의 월경 주기와 관련해 연구돼왔던 기존의 고정관념을 깨고 남성도 호르몬의 영향으로 뇌에 중요한 변화가 생길 수 있다는 시각을 제공했다는 점에서 의의가 있다. 그렇다면 이런 뇌의 변화는 어떤 영향을 미칠까. 뇌 크기의 변화로 영향을 받는 영역은 운동 조정, 뇌와 신체 사이의 정보 전달, 기억 저장에 관여하는 것으로 알려졌다. 저녁에는 집중력, 의사 결정 능력, 감정 조절과 같은 뇌의 기능적 측면이 영향을 받아 인지적, 감정적 변화가 일어날 수 있다. 아침의 상태와 저녁의 상태가 다른 것이 뇌 크기의 변화 때문일 수 있는 것이다. 연구팀은 또 다른 연구를 통해 시각 정보를 처리하는 측면에서 뭔가 일어나고 있음을 감지했다. 다만 아직까지 뇌 부피 감소가 남성의 행동에 어떻게 직접적인 영향을 미치는지는 명확하지 않다. 연구진은 이번 결과를 기반으로 수면의 차이가 뇌의 변화에 어떤 영향을 미치는지 추가로 살필 계획이라고 밝혔다.
  • 해외직구 ‘스마트워치 스트랩’에서 중금속 기준치 ‘최대 121배’ 초과

    해외직구 ‘스마트워치 스트랩’에서 중금속 기준치 ‘최대 121배’ 초과

    서울시가 해외 온라인 플랫폼에서 판매 중인 어린이용 스마트워치 스트랩과 노리개 젖꼭지 등 16개 제품을 대상으로 안전성 검사를 한 결과, 6개 제품에서 납 함유량이 국내 기준치를 초과 검출된 것으로 나타났다. 물리적 시험에서 부적합 판정을 받은 제품도 있다. 서울시는 테무와 알리익스프레스에서 판매 중인 제품을 대상으로 유해 화학물질 검출 여부와 내구성 등의 항목을 검사했다고 26일 밝혔다. 시험 대상은 어린이용 스마트워치 스트랩 4종, 어린이용 그립톡 4종, 폰 케이스 4종, 노리개 젖꼭지 1종, 노리개 젖꼭지 걸이 3종 등이다. 검사 결과 스마트워치 스트랩 2종 모두 납 함유량이 국내 기준을 초과해 부적합 판정을 받았다. 2개 제품 모두 본체와 스트랩을 이어주는 금속 스프링 부분에서 납 함유량이 국내 기준(총 납 함유량 100mg/kg 이하)을 각 121배, 74배 초과해 검출됐다. 납은 안전기준 이상으로 노출되면 생식기능에 해를 끼칠 수 있고, 암 위험도 증가할 수 있다. 특히 임신 중에는 뇌 발달에 영향을 미치고, 아이 학습과 행동에 문제를 일으킬 수도 있다. 영유아가 입에 직접 무는 노리개 젖꼭지 1종은 물리적 요건에서 국내 기준 부적합 판정을 받았다. 36개월 미만 어린이용 제품에는 사용할 수 없는 유리 소재의 장식을 포함하고 있으며 손잡이는 인장시험 후 제품 본체와 분리되어 삼킴 사고의 우려가 있는 것으로 나타났다. 내열성 시험에서도 시험 후 변형과 변색이 없어야 하는데, 제품에 부착된 연질 스티커가 변형되어 들뜨면서 국내 기준에 부적합 판정을 받았다. 마지막으로 노리개 젖꼭지 걸이 3종 모두 최대 길이가 국내 기준(최대 길이는 단일 기준 220mm, 띠가 이중일 경우 110mm)을 최대 2배(440mm) 초과하며 부적합 판정을 받았다. 이외에도 제품에서 작은 부품이 분리되거나(2종), 제품에 공기구멍이 없고(2종), 인장강도 시험 시 끈이 끊어지는(2종) 등 물리적 시험 항목에서 국내 기준에 부적합한 것으로 밝혀졌다. 앞으로 서울시는 국내 이용자 수가 많은 해외 플랫폼 대상 안전성 검사를 지속하는 동시에 시기별 구매 수요와 소비자 이슈 등을 고려해 안전 사각지대를 최소화한다는 계획이다. 이에 오는 10월에는 가을철을 맞이하여 피크닉 의자, 매트, 우산, 양산 등 피크닉 및 야외 활동 제품을 대상으로 안전성 검사를 시행할 계획이다. 서울시 관계자는 “안전성 검사 결과는 서울시 누리집 또는 서울시전자상거래센터 누리집에서 상시 확인할 수 있다”며 “해외 온라인 플랫폼으로 인한 소비자 피해나 불만 사항은 서울시전자상거래센터 핫라인 등에 문의하면 된다”고 말했다.
  • 男 노인, 밥 먹을 때 ‘이 습관’ 생겼다면…치매 위험 신호

    男 노인, 밥 먹을 때 ‘이 습관’ 생겼다면…치매 위험 신호

    노년기에 음식을 씹는 기능이 떨어지는 증상이 치매 위험을 알리는 신호일 수 있다는 국내 연구 결과가 나왔다. 25일 분당서울대병원·서울대병원·강북삼성병원 기업정신건강연구소 공동 연구팀이 대한의학회지 최신호에 발표한 연구 논문에 따르면 노인의 씹는 기능 저하와 치매 위험 사이에 이러한 연관성이 있는 것으로 나타났다. 연구팀은 60세 이상의 지역 사회 거주 노인 5064명(남자 2195명, 여자 2869명)을 대상으로 씹는 기능이 떨어지면 치매 발생에 어떤 영향을 미치는지 보기 위해 8년을 추적 관찰했다. 씹는 기능은 1년 동안 밥을 삼키기 전에 평균적으로 씹는 횟수를 평가했다. 분석 결과 남성은 밥을 삼키기 전 30회 이상 씹는 사람은 10회 미만으로 씹는 남성에 비해 전반적인 인지 기능과 기억력이 더 빨리 저하되는 것으로 나타났다. 연구팀은 30회 이상 씹는 남성의 치매 발생 위험이 10회 미만인 남성보다 2.9배 높은 것으로 추산했다. 치매 중에서도 예후가 더 나쁜 알츠하이머병은 같은 비교 조건에서 발생 위험이 3.2배였다. 평균적으로 평소보다 밥을 씹는 횟수가 5회 늘어나면 치매와 알츠하이머병 발생 위험이 각각 16%, 23% 증가한다는 게 연구팀의 분석이다. 남성 노인의 씹는 횟수 증가와 치매의 연관성은 뇌 자기공명영상(MRI)에서도 확인됐다. 씹는 횟수가 많은 남성일수록 저작 조절, 알츠하이머병과 관련된 뇌 영역(백질·측두엽·후두엽 등)의 용적이 감소했다. 반면 여성 노인에게서는 저작 횟수와 치매 위험·뇌 용적 사이에 유의미한 연관성이 관찰되지 않았다. 연구팀은 “노년기 저작 횟수 증가가 치매 병리에 대한 보상 행동일 수 있는 만큼 만약 나이가 들어 음식을 너무 오래 씹는 현상이 나타났다면 가까운 보건소나 병원을 찾아 치매 검사를 받아보라”고 권고했다.
  • 보수-진보주의자 뇌 구조 확실히 다르다 [사이언스 브런치]

    보수-진보주의자 뇌 구조 확실히 다르다 [사이언스 브런치]

    한국에서 진보와 보수는 정치뿐만 아니라 사회, 경제, 문화 등 많은 면에서 대립하는 모습을 보인다. 이 때문에 이데올로기의 차이와 뇌 구조나 기능의 연관성에 관한 연구가 많았다. 이런 상황에서 그리스 아테네 아메리칸대 심리학과, 네덜란드 암스테르담대 정치과학과, 심리학과 공동 연구팀은 보수적인 사람은 진보적인 사람들보다 편도체가 약간 더 크다고 22일 밝혔다. 이 연구 결과는 융합 과학 분야 국제 학술지 ‘아이 사이언스’(iScience) 9월 20일 자에 실렸다. 크기가 다른 것은 확실하지만 크기 차이는 크지 않은 것으로 나타났다. 진보 유권자와 보수 유권자가 뇌 편도체 크기와 정치적 견해 사이에 연관성이 있음을 확인했지만, 일관된 연관성이 확인되지 않았다. 편도체는 위험과 불확실성에 대한 인지와 이해를 조절하는 뇌 부위다. 편도체와 전대상피질(ACC)의 해부학적 차이는 개인의 경제적, 사회적 이념에 따라 다르다는 것이 일관되게 나타나지 않은 것은 둘 관계가 미묘하고 다차원적임을 보여준다. ACC는 전두엽에 있고, 의사 결정, 감정 조절에 관여하고 뇌 내부의 갈등을 모니터링하는 역할을 한다. 이번 연구는 2011년 영국 대학생 90명을 대상으로 한 연구를 재현한 것으로 표본 크기를 10배 더 늘렸다. 연구팀은 다양한 교육 수준과 정치적 성향을 가진 19~26세의 네덜란드 남녀 928명의 뇌 자기공명영상(MRI)을 촬영했다. 네덜란드는 다당제 정치 시스템을 갖고 있기 때문에 양당제인 영국이나 미국과 다르고, 좌파에서 우파까지 연속선상에서 뇌 구조를 비교할 수 있다. 또, 정치적 정체성과 사회경제적 이슈에 대한 입장을 포함해 다양한 각도에서 이념적 차이를 보여 진보-보수의 뇌 구조를 비교할 수 있다. 연구팀은 사회적·경제적 정체성을 10점 척도로 기록하고, 여성의 권리, 소득 불평등, 복지 확대를 비롯해 사회적·경제적 이슈에 대한 입장을 묻는 설문 조사했다. 그 결과, 기존 연구와 일치해 보수주의와 편도체 회색질 부피 간 연관성을 발견했다. 외부 위협과 불확실성에 민감한 사람들이 더 높은 안전 욕구를 갖고, 이런 사람들이 정치적, 경제적으로 더 보수적인 것으로 알려졌다. 이번 연구에서는 편도체 크기와 정치적 성향은 연속적인 것으로 확인됐다. 진보 성향이 강할수록 편도체에 더 많은 회색질을 갖고 크기는 좀 더 작은 것으로 조사됐다. 반면, 기존 연구 결과와 달리 보수주의와 ACC의 회색질 부피 간 연관성은 없는 것으로 나타났다. 이번 연구는 이념이 복잡하고 다차원적 산물이기 때문에 단순히 좌우로 나눌 수 있는 것이 아니라는 점을 보여준다고 연구팀은 설명했다. 디아만티스 페트로풀로스 페탈라스 그리스 아메리칸대 박사는 “이번 연구는 표본 수를 늘려 기존 연구 결과를 재현했다는 데 의미가 있다”라며 “뇌 해부학적으로 정치 이념이 어떻게 달라지는지를 알 수 있다”라고 말했다.
  • “수다 떨어야 했는데” 코로나19 봉쇄로 여학생들 뇌 확 늙었다

    “수다 떨어야 했는데” 코로나19 봉쇄로 여학생들 뇌 확 늙었다

    美연구팀 “뇌 노화, 男 1.4년·女 4.2년 빨라져” 코로나19 봉쇄 조치를 겪은 사춘기 여학생들이 남학생들보다 훨씬 더 빠른 뇌 노화를 경험했다는 연구 결과가 나왔다고 9일(현지시간) 미국 CNN, NBC 등이 전했다. 시애틀 워싱턴대의 패트리샤 쿨 박사가 이끄는 연구팀은 이날 미국 국립과학원 회보에 게재한 연구에서 팬데믹으로 인해 청소년의 뇌 성숙이 비정상적으로 가속화되는 것이 확인됐으며 이 같은 현상은 여학생에게서 평균 4.2년, 남학생에게선 1.4년의 뇌 조기 노화로 나타났다고 밝혔다. 워싱턴대 학습·뇌과학연구소(I-LABS) 공동소장이기도 한 쿨 교수는 “이 같은 데이터를 보고 (남녀간) 차이가 너무 극적이어서 충격을 받았다”고 말했다. 연구팀은 2018년에 9~17세 사이 160명의 자기공명영상(MRI) 스캔을 수집해 학창 시절 동안 대뇌 피질이 일반적으로 어떻게 얇아지는지에 대한 모델을 구축해오고 있었다. 그러다가 코로나 봉쇄 조치가 취해지자 2021년과 2022년에 같은 집단의 12~16세 사이 학생들의 MRI 스캔을 추가로 수집해 팬데믹 이전 뇌 발달과 비교했다. 대뇌 피질의 두께는 어린 시절에 자연적으로 정점을 찍고 청소년기에 꾸준히 얇아져 남은 수명 기간 계속 감소하는데, 특히 청소년기엔 뇌 구조와 기능이 상당히 변화하며 이와 함께 중요한 사회 정서적 발달이 이뤄진다. 대뇌 피질의 얇아짐이 가속화된 정도를 분석한 결과, 연구팀은 코로나 봉쇄를 거치는 사이 예상했던 것보다 훨씬 더 큰 정도로 대뇌 피질이 얇아진 것을 확인했다. 특히 여학생의 경우 30개 영역에서 이 같은 현상이 관찰됐다. 남학생은 단 2개 영역에서만 피질 얇아짐이 가속화됐다. 앞서 코로나 봉쇄가 뇌 노화를 가속화한다는 연구들이 발표된 바 있지만, 남녀 간에 극명한 차이가 있다는 결과를 밝힌 것은 이번이 처음이다. 쿨 박사는 이 같은 차이가 여학생들의 사회적 집단과 상호작용 의존도가 높은 성향에서 비롯된다고 분석했다. 그는 “여자아이들은 끊임없이 수다를 떨고 감정을 공유한다”며 “건강한 신체와 정서 발달을 위해 남자아이보다 사회적 교류에 훨씬 더 많이 의존한다”고 짚었다. 쿨 박사는 이어 “이번 연구 결과는 청소년의 취약성을 상기시켜준다”며 “10대 청소년을 초대해 커피나 차를 마시고, 산책을 하는 등 대화의 문을 여는 것이 중요하다”고 강조했다. 다만 이번 연구의 신뢰도는 제한적이라는 지적도 나온다. 미국 스탠퍼드대 신경발달·정서·정신병리학연구소 소장인 이안 고틀립 박사는 CNN에 “이 논문 연구에 사용한 데이터에는 저자들이 보고한 것과 같은 성별 차이는 있지만, 표본이 작아 통계적으로 유의미하지 않다”고 경계했다. 고틀립 박사는 2022년 코로나 팬데믹을 겪은 미국의 10대들이 뇌 조기 노화 징후를 보였다는 연구 결과를 발표한 바 있다. 그는 청소년기 대뇌 피질이 얇아지고 해마와 편도체가 커지는 물리적 변화가 팬데믹 기간이 더 크게 발생해 뇌 노화가 더 빨랐다는 내용의 논문을 냈다. 고틀립 박사는 당시 “뇌 나이 차이는 약 3년이었다”며 “팬데믹으로 인한 봉쇄 기간이 1년 미만이었기 때문에 그렇게 큰 변화가 발생했을 거라고는 예상하지 못했다”고 말했다.
  • ‘뇌신경 마비 투병’ 자우림 김윤아, 병원行…안타까운 소식

    ‘뇌신경 마비 투병’ 자우림 김윤아, 병원行…안타까운 소식

    밴드 ‘자우림’ 멤버 김윤아(50)의 건강 관련 보도에 대해 자우림 측이 입장을 밝혔다. 5일 자우림 측은 “김윤아씨는 선천성 면역 질환이 있어 매달 정기적인 검진과 치료로 개인 건강 상태를 세심하게 관리하고 있다”고 밝혔다. 이어 “(이번 병원행은) 뇌 신경마비와 무관하며 아티스트로서 활동에 큰 지장을 주지 않는다. 앞으로도 활발한 활동으로 팬 여러분께 인사드리겠다”고 전했다. 김윤아도 이날 본인 인스타그램 스토리에 이같은 내용을 공유했다. 앞서 김윤아는 지난 3일 자신의 소셜미디어(SNS)에 “다시 보조배터리의 날. 이번 달도 잘 부탁해”라고 적었다. 그는 “요즘 아플 때 꾸는 꿈의 향연 중인데 활력값이 희미하니 그럴만도. 원기버섯이랑 원기배스 구워서 식랑칸 채워야겠다”라고 덧붙이며 사진 2장을 올렸다. 해당 사진에는 병실 침대에 누워 링거를 맞고 있는 김윤아의 모습이 담겨 있었다. 김윤아는 유튜브 채널 ‘세비시 강연’이 지난 7월 공개한 영상에서 “2011년 8번째 정규 앨범을 만들고 나서 면역력이 너무 약해져서 뇌신경 마비가 왔었다”고 털어놓은 바 있다. 이어 “난 선천성 면역 결핍자라서 지금도 매달 치료를 받고 있다. 당시에 뇌신경 마비로 후각·미각·청각·통각·냉온각 그리고 얼굴부터 상체 근육과 미주 신경까지 다 영향을 받고 문제가 생겼다”고 설명했다. 김윤아는 “지금도 사실은 마비 후유증 때문에 몇 가지 기능이 제대로 돌아오지 않았고, 약간의 발성 장애도 남아 있는데 힘으로 계속 억누르고 있다”고 말해 안타까움을 자아냈다. 한편 김윤아는 2006년 방송인 출신 치과의사 김형규(48)와 결혼해 슬하에 아들을 두고 있다.
  • “목소리로 치매 예측”… 혁신의 장 열렸다

    “목소리로 치매 예측”… 혁신의 장 열렸다

    AI로 탈모 확인·수어 번역 플랫폼스타트업 50여곳 신기술 선보여 ‘목소리로 치매를 예측한다?’ 4일 서울 강서구 마곡 LG사이언스파크에서 열린 ‘슈퍼스타트데이 2024’ 행사에 참가한 스타트업 ‘보이노시스’는 음성 검사 등 간단한 테스트로 뇌 건강 상태를 확인하는 기술을 선보였다. 마이크에 약 5초간 ‘아~’라고 소리를 낸 뒤 화면에 등장한 그림을 자세히 묘사하고 숫자를 역순으로 읽는 식이었다. 잠시 뒤 뇌 건강 지수와 함께 인지장애, 난청 결과가 떴다. 음향적 특성만으로 치매 질병을 판별하는 인공지능(AI) 기술을 개발했기에 가능한 일이었다. 이 업체 대표는 건국대병원 이비인후과 신정은 교수로 20년 넘게 난청 환자를 진료하면서 이들의 음성 변화에 따라 뇌 기능이 퇴화하는 패턴을 발견하고 기술 개발에 나섰다고 한다. 4일부터 이틀간 진행되는 슈퍼스타트데이는 이처럼 기발하고 혁신적인 아이디어로 출발한 스타트업 50여곳이 각자의 기술을 선보이는 자리다. LG가 스타트업 생태계를 강화하기 위해 장을 마련했다. LG가 지난 1년 동안 육성한 12개 스타트업을 비롯해 45대1의 경쟁률을 뚫고 선발된 40여개 스타트업을 한자리에서 만나 이들과 협업을 할 수 있는 기회다 보니 기업체, 투자기관, 학계 등 다양한 곳에서 이곳을 찾았다. 행사 첫날인 4일 방문객만 대략 2500명 정도로 집계됐다. AI 기술로 탈모 진행 상태를 분석하고 맞춤형 솔루션을 제공하는 ‘콘스탄트’, 청각 장애인을 위한 AI 수어 번역 플랫폼을 개발한 ‘케이엘큐브’를 비롯해 AI 로봇이 육즙 상태 등을 살피며 스스로 고기를 굽는 기술을 선보인 ‘비욘드허니컴’ 부스에도 관람객들의 발길이 몰렸다. LG가 육성한 스타트업 중에선 우주 환경에서 운용 가능한 탐사 로봇을 개발하는 ‘무인탐사연구소’, 모터 제어 기술로 바벨과 원판 없는 스마트 웨이트 트레이닝 기구를 개발한 ‘모티’ 등이 눈에 띄었다. 이들 스타트업은 LG 부품을 적용하거나 LG 임직원이 참여하는 식의 협업 방안을 꾀하고 있었다.
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