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  • 40대 후반에 자폐증 진단…‘석호필’ 고백한 증상은

    40대 후반에 자폐증 진단…‘석호필’ 고백한 증상은

    자폐스펙트럼장애(ASD)를 지닌 성인 여성을 주인공으로 등장시킨 한국 드라마 ‘이상한 변호사 우영우’가 인기를 얻으며 ASD에 대한 일반의 인식이 크게 바뀌고 있다. 넷플릭스에서는 ASD를 지닌 성인들이 사랑을 찾으려는 관정을 담은 리얼리티쇼 ‘러브 온 더 스펙트럼(Love on the Spectrum)’이 시즌 2까지 방영 중이다. 미국 드라마 ‘프리즌 브레이크’ 시리즈로 국내에서도 큰 사랑을 받은 ‘석호필’ 웬트워스 밀러(50) 역시 자폐증 진단을 받은 지 2년이 됐다. 밀러는 지난해 자가 진단을 통해 자신이 자폐증 성향이 있는 것을 알았고 이후 공식적으로 자폐증 진단을 받았다고 고백했다. 자폐증은 다른 사람과 상호관계가 형성되지 않고 정서적인 유대감도 일어나지 않는 아동기 증후군으로 ‘자신의 세계에 갇혀 지내는 것 같은 상태’라고 하여 이름 붙여진 발달장애다. 자폐증은 주로 어린 시절 진단을 받지만, 밀러처럼 성인이 된 후 진단을 받는 경우도 있다. 밀러는 “ 진단에 대한 접근은 많은 이들이 누리지 못하는 특권이라는 인지하게 됐다. 나는 5살이 아니라 중년 남자인데... 충격을 받았지만 놀라운 일도 아니었다”라며 “나는 자폐증을 잘 알지 못한다. 50년간의 내 삶을 다른 시선으로 돌아볼 것”이라고 말했다. 밀러는 “이번 일로 내가 자폐증을 앓고 있는 이들을 대변하는 목소리를 내는 것은 아니다. 해를 끼치고 싶지 않다. 단지 ‘나도 당신들과 같다’라고 손드는 것뿐”이라고 말했다.자폐 스펙트럼 장애, 원인과 증상은  자폐증은 자폐 스펙트럼 장애 안에 포함되는 증상이다. 자폐증, 아스퍼거 증후군, 레트장애, 소아기 붕괴성 장애, 전반적 발달장애 등이 모두 자폐 스펙트럼 장애로 불린다. 자폐 스펙트럼 장애의 스펙트럼이라는 용어는 무지개가 다양한 색깔을 가지고 있는 것과 같이 이 장애의 모습이 광범위한 증상과 중증도를 가지고 있다는 점을 의미한다. 우영우처럼 지적 장애가 없고 특정 분야에서 재능을 발휘하는 고기능 자폐증 환자부터 2~3세 수준의 지능을 가진 환자까지 존재한다. 자폐 스펙트럼 장애는 유전적인 요인, 뇌의 기능 이상, 환경적 요인 등 다양한 원인으로 인해 발생하는데 특히 유전적 위험요소와 환경적 위험요소가 함께 작용해 발병하는 경우가 많다. 산전, 산후 합병증이 있으면 자폐 관련 증상이 생길 위험이 높다는 연구 결과도 보고된 바 있다. 대표적인 증상은 사회적 상호작용이 어렵다는 점이다. 눈 맞추기, 얼굴 표정, 제스처 사용이 적절하지 않거나 빈도가 적으며 발달 수준에 적합한 또래 관계를 형성하지 못하는 경우가 많다. 자발적으로 다른 사람과 즐거움이나 관심을 함께 나누고 싶어 하지 않는다.의사소통이 어려운 점도 대표적 증상 중 하나다. 대화를 시작하거나 지속하는 데 어려움을 느끼고 구어 발달이 지연되기도 한다. 한정된 관심사에 비정상적인 수준으로 몰두하며 손이나 손가락을 흔들고 비꼬는 등 반복적인 행동을 보이는 경우도 있다. 물건의 특정 부분에 지속적으로 집착하기도 한다. 자폐 스펙트럼 장애는 발달 전체를 촉진할 수 있는 포괄적인 접근 방법을 사용해 치료를 진행한다. 가능한 조기에 발견해 시작하는 것이 최대의 효과를 가져올 수 있다. 약물치료는 사회적 상호작용의 결핍이나 의사소통에서 발생하는 문제 해결이 아닌 불안이나 우울, 강박증, 과잉행동, 주의력 결핍 등의 동반 증상이나 공격성, 심한 상동 행동, 자해 등 과민함과 관련된 행동 문제 등의 완화를 목표로 한다. 정신적 치료로는 자폐 아동의 놀이 활동을 증가시키는 발달적 놀이치료, 언어 치료, 사회적 기술 훈련, 감각통합치료 등을 시행한다. 이외에 정서적 어려움을 완화하기 위한 심리치료나 인지행동치료 등도 같이 진행된다. 자폐증 자가진단 항목 타인과 의사소통을 잘하지 못한다. 타인과 눈을 잘 마주치지 않는다. 사회성이 부족해 다른 사람에 대한 관심이 적고 주변 사람과 잘 어울리지 못한다. 자신만의 세계에 빠져 지낸다. 관심사는 몇 개로 한정되고 몰입 정도가 아주 강하다. 자신의 감정을 극단적으로 표현하거나 공격적인 행동을 하는 경우가 많다. 소리, 맛, 접촉과 같은 자극에 지나치게 민감하거나 둔감하다. 손을 퍼덕이는 등 비정상적인 행동을 반복적으로 할 때도 있다. 위와 같은 증상이 보인다면 대수롭지 않게 넘겨서는 안 된다. 병원을 찾아 뇌파 검사와 자기공명영상(MRI) 등 정밀 검사를 받아보는 것이 좋다.
  • [달콤한 사이언스] ‘물고기 머리’라 놀리지마라...수학유전자 타고 난다

    [달콤한 사이언스] ‘물고기 머리’라 놀리지마라...수학유전자 타고 난다

    뭔가를 자주 까먹는 사람에게 ‘물고기 머리’ ‘새 대가리’라며 놀리곤 한다. 그러나, 과학자들은 새들이 흔히 알려진 것처럼 머리가 나쁘지 않다는 점을 다양한 연구로 보여줬다. 이번에는 머리 나쁨의 또 다른 대명사인 물고기로 사람의 신경발달 질환을 치료할 수 있다는 연구 결과를 제시했다. 이탈리아 트렌토대 마음·뇌과학 연구센터, 파도바대 일반심리학과, 영국 킹스칼리지런던대 발달신경생물학 연구센터, 퀸메리런던대 생물·행동과학부, 미국 서던캘리포니아대 수렴 생명과학센터 공동 연구팀은 물고기가 숫자를 파악할 때 사용하는 ‘수학’ 유전자를 갖고 있으며, 이를 이용해 신경발달 질환을 치료할 수 있을 것이라고 17일 밝혔다. 이번 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘최신 신경해부학’ 7월 15일자에 게재됐다. 연구팀은 약 200개의 관련 연구를 메타분석해 어류도 포유류, 조류 같은 고등 동물들처럼 비슷한 뇌 부위를 사용해 양과 수를 인지한다는 점을 파악했다. 연구팀은 생명과학 분야에서 많이 쓰는 제브라피시를 이용해 실험했다. 제브라피시는 성체 크기가 5㎝ 정도의 관상용 열대 어류이다. 얼룩말처럼 무늬가 있지만 몸이 투명해 해부하거나 죽이지 않아도 실험에서 원하는 것을 파악하기 쉽다. 또 어류이지만 폐를 제외한 포유류의 모든 장기를 갖고 있으며 심장도 인간의 것과 공통점이 많다. 인간과 80~90% 가량 유전자를 공유하고 있어 돌연변이 연구로 사람의 다양한 유전질환을 해결할 수 있다. 먹잇감의 양이나 천적의 숫자를 인식하는 것은 제브라피시의 생존에서 매우 중요하다. 기존에는 어류가 양을 어떻게 측정하는지 행동 관찰을 통해 연구했기 때문에 정확한 작동 원리를 파악하기 어려웠다. 연구팀은 제브라피시의 눈동자 움직임 관찰과 전뇌 기능성 영상(Whole-brain functional imaging) 기술로 숫자 파악을 위해 작동하는 뇌 부위를 세포와 유전적 측면에서 측정했다. 그 결과, 물고기도 단순히 표면적, 등고선, 밀도 같은 주변 환경에서 나오는 신호를 기초로 숫자를 생각하는 것이 아니라 사람처럼 추상적인 수에 대한 개념을 갖고 있다는 사실을 확인했다. 양과 숫자 정보를 처리하는 회로가 포유류, 특히 인간과 비슷한 것으로 파악됐다. 연구팀은 수를 처리하는 특정 뉴런(신경세포)를 아직은 명확히 집어낼 수는 없지만 추가 연구로 발견 가능성이 크다고 밝혔다. 연구팀은 제브라피시 연구를 통해 숫자를 인식하고 파악하지 못하는 난수증 환자를 치료할 수 있을 것으로 예상하고 있다. 글자를 읽기 어려워하는 난독증처럼 난수증도 정확한 통계는 없다. 그렇지만 과학자들은 전 세계적으로 약 6%의 아이들이 난수증에 시달리고 있는 것으로 파악하고 있다. 제브라피시가 계산능력을 손상시키는 신경발달 장애 치료에 도움을 줄 것으로 보인다. 연구를 이끈 이탈리아의 저명한 신경과학자 조르쥬 발로르티가라 트렌토대 교수(인지과학)는 “사람들이 물고기는 수에 대한 개념이 없을 것이라고 생각하지만 수와 양에 대한 일종의 ‘수학적 뇌’를 갖고 있다”며 “물고기의 수 감각에 대한 분자적, 유전적 기반에 대한 연구를 통해 난수증을 치료할 수 있을 것으로 기대한다”고 설명했다.
  • [책꽂이]

    [책꽂이]

    불확실성의 심리학(아힘 페터스 지음, 이미옥 옮김, 에코리브르 펴냄) 독일 뇌과학자이자 당뇨병학자인 저자는 불확실성 측면에서 스트레스를 조명한다. 저자는 스트레스가 자신의 몸이 문제를 인지하고 있다는 신호로 좋은 것이라고 규정하고 우리의 적은 불확실성이라고 주장한다. 불확실성을 줄이려면 타인에 대한 상호 공감과 신뢰 등이 중요하다. 424쪽. 2만 3000원.뇌 진화의 역사(브렛 스텟카 지음, 이채영 옮김, 리가서재 펴냄) 의사 출신 과학저널리스트의 시각에서 인간의 뇌가 해양의 단세포 생물에서 시작해 우리 머리에 자리잡기까지의 생물학적 발자취를 추적하고 미래의 뇌는 어떤 모습일지 그려 본다. 육식이 인간 뇌의 크기를 크게 늘려 놓았다는 저자는 배아 유전체를 편집하는 맞춤형 뇌의 탄생이 머지않았다고 예측한다. 344쪽. 2만원.디자인 트랩(윤재영 지음, 김영사 펴냄) 디자인 전문가인 저자가 모바일, 구독경제, 메타버스 등 새로운 플랫폼에서 디자인이 어떻게 실체를 왜곡시켜 사용자를 속이고 중독시키는지를 파헤쳤다. 소셜네트워크서비스(SNS)에서 ‘좋아요’는 더 오래 더 많이 보게 하고, 빨란 동그라미 알림 기능은 사용자에게 당장 놓치는 정보가 있을까 봐 불안을 유발한다. 352쪽. 1만 6800원.성의 역전(해블록 엘리스·존 애딩턴 시먼즈 지음, 박준호 외 3인 옮김, 아모르문디 펴냄) 1897년 영국에서 출간된 동성애에 관한 최초의 영문 의학서가 125년 만에 한국어판으로 나왔다. 저자들은 동성애를 이론적으로 규명하고, 남성 간의 사랑을 비난했던 빅토리아 시대 영국의 성적 도덕률에 반해 동성애가 자연스러운 것이며 부도덕하지 않다고 증명한다. 512쪽. 2만 5000원.인격발달로 본 유럽문명사(이성훈 지음, 성인덕 펴냄) 정신의학자인 저자가 유럽 문명 속에 배어 있는 인격과 이를 통한 역사문명 형성 과정의 근원을 탐구한다. 저자는 유럽이 16~18세기 청년기, 19세기 중년기를 거쳐 현재 장노년기에 있다고 진단하고 유럽 문명을 각국이 ‘유럽의 아버지’ 로마로부터 자기를 찾아가는 과정으로 이해한다. 544쪽. 2만 5000원.우리가 보지 못한 대한민국(라파엘 라시드 지음, 허원민 옮김, 민음사 펴냄) 11년간 서울에서 저널리스트로 활동한 영국인의 시각에서 한국 사회의 여러 층위와 안팎을 톺아본다. 한국만큼 엇비슷한 목표를 향해 모두가 무한경쟁을 펼치는 나라는 드물고, 정형화된 성공에서 낙오한 사람에겐 한국만큼 가혹한 곳도 없다고 지적한다. 164쪽. 1만 5000원.
  • [길섶에서] 아스퍼거증후군/오일만 논설위원

    [길섶에서] 아스퍼거증후군/오일만 논설위원

    요즘 신입 변호사 ‘우영우’의 좌충우돌 드라마가 장안의 화제다. 천재적인 두뇌와 자폐 스펙트럼 장애를 가진 주인공의 대형 로펌 생존기인 만큼 반전의 묘미와 통쾌한 결말이 시청자들의 흥미를 끄는 데 안성맞춤이다. 현재 국내는 물론 동남아 각국에서도 넷플릭스 스트리밍 1위를 달린다는 반가운 소식이다. 극 중 우영우는 대인관계가 힘들 정도로 뇌기능이 불안정하지만 기억력이나 시각 등이 뛰어난 장점이 있다. 한 번 본 것을 카메라로 찍는 것과 같은 ‘포토그래픽 메모리’가 가능할 정도다. 의학 전문가들은 ‘아스퍼거증후군’으로 진단하는데, 현재는 자폐스펙트럼장애라는 명칭으로 통합됐다고 한다. 이 드라마가 ‘장애를 극복한 성공 스토리’로 끝나면 의미가 반감될지 모른다. 한 인간의 가치를 끌어내 세상에는 다양한 특성을 가진 사람들이 존재한다는 점을 부각했으면 좋겠다. 편견에서 벗어나 더불어 사는 공존의 지혜와 가치가 드라마에서 뿜어져 나오길 기대한다.
  • [달콤한 사이언스] 통증 심할 때 음악이 진통제보다 효과 좋아

    [달콤한 사이언스] 통증 심할 때 음악이 진통제보다 효과 좋아

    ‘의학계의 음유시인’이라고 불렸던 신경의학자 올리버 색스(1933~2015)는 ‘뮤지코필리아’라는 책에서 음악이 인간의 뇌 신경에 미치는 영향과 음악과 관련된 환자들의 사례를 생생하게 보여줬다. 색스는 음악을 듣는 것은 청각적이고 정서적인 일 뿐만 아니라 운동 근육과 관련된 일이며, 뇌 기능의 거의 모든 측면에 영향을 미친다고 강조했다. 실제로 많은 사람들이 스트레스를 받거나 힘든 일을 맞닥뜨렸을 때 자기도 모르게 음악을 찾곤 한다. 1960년 미국 매사추세츠 케임브리지 지역의 치과의사들은 “치과 관련 수술을 할 때 음악을 들려주면 환자들의 고통이 줄어든다”는 연구결과를 사이언스에 발표하기도 했다. 이들 연구에 따르면 일부 환자들은 웃음가스라고 불리는 아산화질소나 국소마취가 없이 음악만으로도 비슷한 효과를 얻은 것으로 확인됐다. 그런데 이번에는 동물 실험을 통해 음악 이외의 백색소음이나 ASMR을 비롯한 의미 없는 작은 소리도 통증을 억제해준다는 사실이 밝혀졌다. 중국 중화과학기술대 1차부속병원, 안후이 중의과대 양의·중의통합의학부, 안후이 의대 1차부속병원, 미국 국립보건원(NIH) 부설 국립보완통합보건센터(NCCIH) 공동 연구팀은 음악 이외의 ‘소리’도 감각 마비 효과를 가져와 통증을 억제시켜준다고 13일 밝혔다. 이번 연구 결과는 과학저널 ‘사이언스’ 7월 8일자에 실렸다. 연구팀은 생쥐에게 염증과 통증을 유발하는 용액을 주입한 뒤 45㏈(데시벨)의 조용한 우리에 넣었다. 45㏈은 도서관이나 조용한 사무실에서 발생하는 소음 수준에 해당한다. 그 다음 하루 20분 동안 50~60㏈의 크기로 바흐의 교향곡, 불협화음, 백색소음을 각각 들려주면서 통증을 어떻게 느끼는지 관찰했다. 그 결과, 클래식 음악이든 불협화음, 백색소음이든 상관없이 50㏈ 정도의 소리가 들리는 환경에서 통증이 줄어드는 것을 확인했다. 소리를 들을 때 생쥐가 느끼는 통증은 아무런 소리를 듣지 않을 때보다 3분의1 수준으로 떨어지는 것으로 조사됐다. 그렇지만 60㏈이 넘어서면 통증 저감에 도움이 되지 않고, 소리가 커질수록 통증에 더 민감해졌다.연구팀은 적색형광염료를 이용해 소리를 들을 때 생쥐의 뇌가 어떻게 반응하는지를 관찰했다. 그 결과, 소리를 듣지 않을 때는 시상에 신경신호가 집중되지만 음악을 비롯해 여러 조용한 소리를 들을 때는 신경신호가 차단됐다. 시상은 감각신호가 집중되고 운동신호가 출력되는 입출력 중추이다. 실제로 빛을 이용해 특정 신경계를 조절하는 광유전학 기술을 이용해 청각피질과 시상간 연결을 인위적으로 차단하면 생쥐가 통증을 덜 느끼는 것으로 확인됐다. 연구팀은 클래식 같은 음악은 물론 백색소음, 잡음까지도 조용하게 들려주면 청각피질과 시상 사이에 연결돼 있는 신경신호 전달을 둔화시켜 스트레스나 통증을 덜 느끼게 해주는 것이라고 설명했다. 연구를 이끈 원원 뤼 미국 NIH 수석연구원(감각생물학·통증학)은 “이번 연구에서는 ‘음악’이라는 균형있는 음향 자극 뿐만 아니라 단순한 ‘소리’라는 자극도 통증의 강도와 지속성에 영향을 미칠 수 있음을 보여준 것”이라고 설명했다. 뤼 박사는 “추가 연구를 통해 인간에게도 마찬가지 영향을 미칠 수 있는지를 파악해 현재 통증 치료를 위해 쓰이는 마약성 진통제를 줄이는 새로운 형태의 치료제를 개발할 수 있을 것”이라고 덧붙였다.
  • 표현 단어가 자주 안 떠오른다고?… 깜빡 잊는 증상 잦으면 치매 의심

    표현 단어가 자주 안 떠오른다고?… 깜빡 잊는 증상 잦으면 치매 의심

    30대 A씨는 최근 들어 70대 친정어머니의 건망증이 심해졌다고 느낀다. 한 시간 전에 들은 내용을 기억하지 못하고 다시 묻거나 종종 가스 밸브를 잠그지 않는다. 가끔 약속을 잊고, 약속이 있다고 알려줘도 오히려 신경질을 낸다. 코로나19 유행으로 2년 넘게 운동도 못 다니고 친구들과의 교류도 줄어든 영향이 아닐까 A씨는 짐작했다. 일상생활에 큰 문제가 없다고 여겨 무심히 넘겼던 A씨는 어머니가 치매가 아닐까 걱정하기 시작했다. 단어가 잘 떠오르지 않거나 계산을 하기 어려워지고, 외출한 뒤 물건을 한 가지씩 빠트리는 증상을 호소하는 이들을 주변에서 쉽게 찾을 수 있다. 대부분 당장 일상생활에 큰 문제가 없고 의사소통이 가능한 상황에선 대수롭지 않게 여기곤 한다. 하지만 전문가들은 증상이 반복적으로 나타나고 예전보다 단기 기억력이 현저하게 떨어질 경우 치매 초기를 의심해 봐야 한다고 말한다. ●잊은 것을 스스로 먼저 알면 건망증 치매는 기억력 장애를 비롯해 집중력·언어능력·계산능력 등 인지 기능이 떨어져 일상생활을 유지하기 어려운 상태가 되는 상태를 가리킨다. 중앙치매센터가 지난 4월 발간한 ‘대한민국 치매 현황 2021’에 따르면 2020년 65세 이상 노인 813만명 가운데 83만명이 치매 진단을 받았다. 고령층 10명 중 1명이 치매를 앓고 있는 셈이다. 노인 인구가 늘어나면서 2030년에는 65세 이상 치매 환자가 136만명, 2040년엔 217만명에 달할 것으로 예측된다. 치매는 원인에 따라 증상이 조금씩 다르다. 치매를 유발하는 대표적인 질환인 알츠하이머병은 타우 단백질 등 이상 단백질이 뇌 속에 쌓이면서 뇌 신경세포가 죽는 퇴행성 신경질환이다. 기억력 저하나 언어 장애 등 증상이 긴 시간에 걸쳐 서서히 악화하기에 초기에는 본인이나 가족들이 증상을 알아차리기 어렵다. 반면 치매의 또 다른 원인으로 꼽히는 혈관성 치매는 크고 작은 뇌혈관이 반복적으로 막혀 뇌조직이 손상되면서 발생하는데, 증상이 비교적 급격하게 악화되거나 계단식으로 악화된다. 알츠하이머병 환자 30%는 혈관성 치매를 동반한 혼합성 치매를 보인다. 김어수 세브란스병원 정신건강의학과 교수는 “뇌의 가장 앞부분인 전두엽에 먼저 기능 이상이 발생하는 전두엽 치매나 혈관성 치매는 성격이 바뀌거나, 우울증이나 언어 장애가 먼저 나타나기도 한다”면서 “치매의 대부분인 알츠하이머병은 기억력이 먼저 나빠질 수 있다”고 설명했다. 이 때문에 기억력이 뚜렷하게 저하되는 경도인지장애는 치매가 아니라고 방심하지 말고 유의 깊게 살펴야 한다. 여러 연구에 따르면 경도인지장애로 진단을 받은 환자의 10%는 1년 뒤 치매로 진단받고, 6년 이내에 80%가 치매로 진행된다. 상태가 호전되는 경우도 있기에 정확한 진단을 받고 치매로의 진행을 막기 위해 적극적으로 노력하는 게 중요하다.●단 음식 피하고 채소·단백질 많이 섭취 그렇다면 건망증과 경도인지장애는 어떻게 구분할까. 노화의 한 현상인 건망증은 여러 가지 일을 한번에 기억해야 할 때 용량이 부족해 일시적으로 잊어버리는 것을 가리킨다. 기억을 잊는 증상이 갑자기 나타났다가 회복된다는 점에서 증상이 서서히 악화되는 치매와 차이가 있다. 김희진 한양대학교병원 신경과 교수는 “잊어버린 것을 본인이 먼저 알면 건망증이고, 남이 먼저 알면 치매나 경도인지장애를 의심해야 한다”면서 “건망증의 경우 스스로 메모를 하면서 가능한 한 잊어버리지 않으려고 노력하지만 치매 초기인 경도인지장애는 기억력이 나빠지는 것을 자신이 모르거나 부인한다”고 덧붙였다. 치매 예방을 위해서 규칙적인 운동이나 금연, 금주처럼 기본적인 건강 수칙을 지키는 게 도움이 된다. 한번에 격렬하게 장시간 운동을 하는 것보다는 매일 40분씩 땀이 살짝 날 정도로 운동을 하는 편이 낫다. 비만뿐만 아니라 저체중도 모두 인지 기능에 나쁜 영향을 줄 수 있다. 단 음식은 피하고 야채나 단백질이 많은 음식을 섭취할 것을 권한다. ●젓가락질·음식 씹기도 뇌 자극에 좋아 사회활동이나 여가 활동도 늘리는 게 좋다. 친구나 가족, 친척을 한 달에 한 번 보면 치매 위험이 15%, 매일 보면 40% 정도 낮아진다고 알려졌다. 독서를 하거나 신문을 읽고, 외국어 등 새로운 것을 배우는 활동도 인지 기능을 유지하는 데 효과적일 수 있다. 젓가락질을 하고 음식을 씹는 저작운동만으로도 뇌에 좋은 자극을 줄 수 있다. 그러나 무엇보다 중요한 것은 긍정적인 삶의 태도라고 전문가들은 조언한다. 우울감은 기억력을 떨어뜨리고, 스트레스나 걱정이 많은 사람일수록 알츠하이머병에 걸릴 가능성이 높다. 뇌에도 적절한 휴식이 필요하다. 치매 진단을 받은 경우 약물 치료가 중요하다. 경증 치매일 때는 인지 기능을 가능한 한 유지하고 말기 치매를 늦추기 위해서다. 우리나라에 많은 혈관성 치매는 약물 치료로 증상이 호전될 수 있고, 치매 환자의 40%가 겪는 우울증 등도 약물 치료로 조절할 수 있다. 가능한 한 빨리 인지기능개선제를 복용하고 중단하지 않는 것도 관건이다. 당장은 효과가 느껴지지 않더라도 약을 끊으면 1년 뒤 인지기능이 크게 떨어지고 다시 약을 쓰더라도 약의 효과가 떨어지게 된다. ●최근 인지 기능 개선 비약물 치료 많아 이진산 경희대병원 신경과 교수는 “약물치료는 질병의 경과를 완화해 일상생활을 오래 유지하는 데 의의가 있다”면서 “최근에는 인지 기능을 개선하기 위한 비약물 치료 활동도 많아지고 있다. 치매 진단을 받고 자포자기하는 환자들이 적지 않지만, 치매는 관리할 수 있는 병”이라고 강조했다. 65세 이상 노인에게만 치매가 나타나는 것은 아니다. 초로기 치매는 45~65세에 발병하고 노인성 치매보다 증상이 조금 더 빠르게 악화된다. 부모나 형제 가운데 치매 환자가 있거나 각종 성인병 등이 있다면 초로기 치매가 발병할 위험이 상대적으로 높다. 습관적으로 과음할 경우 뇌세포가 파괴돼 알코올성 치매로 이어질 수도 있다.
  • 아모레퍼시픽 ‘가바분말’ 식약처 인정 [바이오·제약 단신]

    아모레퍼시픽은 자사 기술로 개발한 ‘L-글루탐산발효 가바분말’이 식품의약품안전처로부터 수면 질을 높이는 데 도움을 줄 수 있는 개별인정형 기능성 원료로 인정받았다고 11일 밝혔다. 개별인정형 원료는 제조사가 수년간 개발하고 인체 적용 시험 등의 엄격한 절차를 거쳐 식약처로부터 개별적으로 기능성과 안전성을 인정받은 성분이다. 이번 L-글로탐산발효 가바분말로 아모레퍼시픽은 여섯 번째 개별인정형 원료를 획득하게 됐다. 아모레퍼시픽은 우리 뇌 조직에 있는 수면과 관련된 물질인 ‘가바’를 외부에서 보충하면 수면 질 개선에 도움을 줄 수 있음을 발견했다. 꾸준히 섭취할 경우 수면의 질을 높일 수 있고 직장인부터 노년층까지 모두 안심하고 섭취할 수 있는 원료라는 점도 확인했다. 아모레퍼시픽 관계자는 “인체 적용 시험 결과 수면 효율, 총수면시간, 총각성시간 등 일곱 가지 수면 관련 지표에서 유의미한 개선이 확인됐다”며 “다음달 중 이 원료를 바탕으로 한 수면 건강기능식품을 출시할 예정”이라고 말했다.
  • 냄새로 와인까지 감별할 수 있는 인공지능 전자코 나왔다

    냄새로 와인까지 감별할 수 있는 인공지능 전자코 나왔다

    국내 연구진이 냄새 분자를 이용해 와인까지 정확하게 감별해 낼 수 있는 인공지능 전자코를 개발했다. 카이스트 전기및전자공학부, 기계공학과 공동 연구팀은 사람의 후각 신경세포를 모방한 뉴로모픽 반도체 모듈을 개발했다고 4일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 사이언스’ 뒷면 표지 논문으로 실렸다. 인공지능(AI)를 이용한 후각 인식 시스템은 높은 정확도로 기체 분자를 인식할 수 있는 수준까지 올라갔다. 그렇지만, 많은 장치들이 중앙처리장치(CPU)와 메모리가 분리된 컴퓨터 장치와 소프트웨어를 기반으로 하기 때문에 전력 소모량이 높다. 이 때문에 모바일 형태나 사물인터넷(IoT)에는 사용할 수 없다. 사람이나 동물의 생물학적 후각 시스템은 감각 세포 자체에서 스파이크 형태로 감각 신호를 전달하고 뇌에서 병렬적으로 처리한다. 특히 병렬 방식으로 처리하기 때문에 전력 소비가 적다. 연구팀은 금속산화물 기반 가스 센서와 뉴런 소자를 이용해 기체를 인식해 전기적 신호로 만들어 정보를 처리할 수 있는 뉴로모픽 반도체 모듈을 개발했다. 뉴로모픽 컴퓨터 칩은 사람의 뇌 신경세포(뉴런)와 연결부위(시냅스)를 모방해 저전력으로 빠르게 정보를 처리할 수 있는 장치이다.이번 뉴로모픽 반도체 모듈을 이용해 유해가스를 구분할 수 있을 뿐만 아니라 와인을 구분할 수 있는 소믈리에 전자 코를 만들었다. 특히 여러 가지 기체 분자가 섞여 독특한 향을 만들어 내는 와인은 구분하는 것이 어렵지만 이번에 개발된 소믈리에 전자 코는 와인을 정확하게 분류해 내는 것을 확인했다. 이번 연구를 주도한 한준규 카이스트 전기및전자공학부 연구원은 “뉴로모픽 반도체 모듈이 적용된 전자코는 환경 모니터링, 음식 모니터링은 물론 헬스케어 등 다양한 분야에 활용될 수 있을 것으로 기대된다”고 설명했다.
  • [장준우의 푸드 오디세이] 주방의 아찔한 주연, 부엌칼의 속사정/셰프 겸 칼럼니스트

    [장준우의 푸드 오디세이] 주방의 아찔한 주연, 부엌칼의 속사정/셰프 겸 칼럼니스트

    음식을 만드는 일은 아름다워 보이지만 찬찬히 들여다보면 꽤나 폭력적이다. 식재료를 자르거나 뜯거나 갈아 뜨거운 물속에 담그거나 열을 가해 굽는다. 일련의 요리 행위는 식재료 입장에서 보면 무시무시한 일이 아닐 수 없다. 주방은 식재료에 대한 폭력이 이루어지는 장소이기도 하지만 종종 사람에게도 폭력적인 장소다. 의도하든 의도하지 않든 칼에 베이거나 뜨거운 물체에 데는 사고가 빈번하게 발생한다. 그중에서도 가장 위험한 대상은 부엌칼이다. 칼은 주방에서 가장 중요한 도구다. 시인에게는 펜, 화가에겐 붓이 필요하듯 요리사에게는 칼이 필요하다. 다른 도구는 없어도 큰 상관이 없지만 칼이 없으면 매우 곤란하다. 만약 인류에게 칼이 없었다고 상상해 보자. 음식을 먹을 때 우리가 쓸 수 있는 날카로운 도구는 손톱과 치아뿐이다. 주방에서 열심히 손톱과 치아로 식재료를 다듬고 있는 요리사를 한번 상상해 보라.칼 없이 질긴 무언가를 뜯으려고 한다고 해 보자. 테이프를 뜯으려고 하면 우리는 무의식적으로 이를 갖다 댄다. 약간의 과장과 상상을 보태자면 이런 무의식적 행위는 도구가 없던 유인원의 본성이 아직 유전자에 각인돼 있기 때문이 아닐까도 싶지만, 그저 뭐라도 해야겠다는 절박함일 수도 있다. 칼이 없으면 요리도 못할 뿐만 아니라 택배도 뜯기 힘들어진다. 끔찍한 재앙 중의 재앙이 아닐 수 없다. 인류학자들은 인류가 지금과 같은 문명의 발전을 이룰 수 있었던 큰 사건 중 하나로 불의 발견을 꼽는다. 불을 이용해 익힌 요리를 해 먹게 되면서 음식물을 소화시키는 데 쓰일 에너지가 뇌로 가 지금과 같은 진화를 이룰 수 있었다는 것이다. 같은 맥락에서 칼의 발명도 불 못지않은 인류사의 중요한 사건이다. 어떤 학자들은 칼을 다루는 기술은 불을 다루는 기술보다 무려 100만년 정도 더 앞서 있다고 주장하기도 한다. 불이 먼저냐 칼이 먼저냐고 한다면 칼이 먼저일 수 있다는 이야기다.석기시대엔 날카로운 돌이 곧 칼이었다. 우연히 쪼개진 돌의 날카로운 부분을 이용해 무언가 자르고 다듬었다. 침팬지도 날카로운 돌을 도구로 활용할 줄 아는 걸 보면 몹시 어려운 일은 아니었지만 금속의 시대로 넘어오면 이야기가 달라진다. 누가 어떤 음식을 처음 먹을 생각을 했을까란 즐거운 상상처럼 대체 누가 자연 상태의 금속을 가공해 단단한 도구를 만들 생각을 처음 했을까란 상상을 해 보면 전율이 느껴진다. 우연이었을까 생각의 결과였을까. 칼은 청동에서 철로, 철에서 강철로 이어지며 주방과 전쟁터에서 활약을 펼쳤다. 칼이 날카롭고 단단할수록 요리는 더욱 섬세해지고 다양해질 수 있었다. 18세기 유럽 음식의 정점에 있던 프랑스의 요리사들은 수많은 정교한 요리들을 선보였는데 여기엔 도구의 발달도 한몫했다. 프랑스의 집요하고 까탈스러운 요리사들은 고기에 쓰는 칼, 생선에 쓰는 칼, 야채를 다질 때 쓰는 칼, 야채를 자를 때 쓰는 칼, 굴을 깔 때 쓰는 칼, 큰 칼, 약간 큰 칼, 작은 칼, 더 작은 칼 등 기능과 용도에 따른 다양한 칼을 사용했다. 옆나라 일본도 만만찮은 칼 종류를 자랑하는데 생선을 손질하는 데만 적어도 서너 가지의 칼이 사용된다. 이런 다양한 칼은 아마도 주방의 필요에서 만들어졌을 가능성이 높다. 이토록 종류가 다양하면 칼을 만드는 쪽에서 그리 달갑지 않기 때문이다.한국이나 중국은 칼의 종류에 대해 비교적 집착이 덜한 편에 속한다. 사실 칼은 자른다는 기능 하나에 충실한 도구다. 날만 잘 벼려 있으면 무엇이든 자를 수 있다는 점에서 주방에 그렇게 많은 칼이 필요할까 의문이 드는 건 사실이다. 중식에서는 커다란 중식도 하나로 모든 걸 해결한다. 중식도는 서양의 부엌칼처럼 유려한 맛은 없다. 크고 투박한 칼로 섬세한 썰기나 다듬기가 과연 가능할까 싶지만 모든 게 가능하다. 중국 요리는 기본적으로 음식을 가능한 한 잘게 썰거나 비슷한 형태로 잘라 단시간에 빠르게 익혀 내는 데 최적화돼 있는데 중식도는 여기에 가장 충실한 도구다.우리의 주방으로 돌아와 보자. 의외로 많은 사람이 ‘좋은 칼일수록 안 갈아도 날이 날카롭다’라고 오해하고 있다. 물론 칼의 재질에 따라서 날이 날카로움을 유지하는 기간이 다르긴 하다. 하지만 칼날을 갈지 않으면서 계속 날카롭기를 기대하는 건 로또를 사지 않으면서 1등에 당첨되길 바라는 것과 별반 다르지 않다. 5000원짜리 칼이든 50만원짜리 칼이든 모든 칼은 사용할수록 무뎌진다. 5000원짜리 칼도 잘 갈아 쓰기만 하면 50만원짜리 칼과 비교해 자르는 데 있어서 큰 성능 차이가 없다. 어떤 칼을 살까 고민한다면 주방의 오랜 격언을 기억하자. ‘가장 익숙한 칼이 가장 좋은 칼이다.’
  • 온열질환엔 수분 보충… 냉방병 예방하려면 실내외 온도 차 5도 이내로

    온열질환엔 수분 보충… 냉방병 예방하려면 실내외 온도 차 5도 이내로

    인체는 외부 온도가 올라가면 땀을 내고, 온도가 내려가면 몸속에서 열을 내 체온을 조절한다. 그러나 여름철 고온 상태에 장시간 노출되면 조절 기능에 문제가 생겨 일사병이나 열사병 같은 온열질환을 겪을 수 있다. 반대로 너무 덥다고 시원한 곳만 찾다간 냉방병에 걸릴 수 있으니 조심해야 한다. 냉방병은 질병을 의미하는 의학용어가 아니지만 방치했다간 건강을 해칠 수 있다. ●열탈진·열피로로 불리는 일사병 질병관리청에 따르면 2013~2017년 연평균 1300명의 온열질환자가 발생했는데, 이 가운데 사망자는 11명이었다. 기록적인 폭염이 몰아쳤던 2018년엔 온열질환자 4526명 중 48명이 사망했다. 온열질환자의 30%가 65세 이상이고, 남성이 74%였다. 발생 시간은 낮 12시~오후 5시가 46%로 가장 많았고, 발생 장소는 실외가 73%를 차지했다. 온열질환 중 가장 많이 발생하는 일사병은 ‘열탈진’이나 ‘열피로’로도 불린다. 고온 환경에서 수분 보충이 원활하지 않아 수분이 감소하면서 일어난다. 또 장시간 땀을 많이 흘리면서 몸속 전해질이 감소할 때도 발생한다. 일사병에 걸리면 체온이 37~40도까지 올라가며, 기력 저하, 어지러움, 두통, 오심, 구토 등의 증상이 나타난다. 이럴 땐 우선 옷이나 불필요한 장비를 제거하고 시원한 곳에서 휴식을 취해야 한다. 의식이 명료하고 구토 증상이 없다면 물이나 전해질 음료를 마시길 권한다. 대부분은 증상이 즉시 회복되지만 지속하거나 탈수가 심하면 병원에서 정맥주사를 맞아 수액을 보충해야 한다. ●고열·의식 변화·무발한 땐 열사병 의심 열사병은 우리 몸의 체온 조절 중추가 제 기능을 못해 몸속의 열을 발산하지 못하는 질환을 가리킨다. 몸의 중심부 온도를 가리키는 ‘심부 체온’이 40도 이상 높이 올라가는데, 이럴 때 의식을 잃고 자칫 사망에도 이를 수 있다. 2018년 온열질환 사망자 48명이 모두 열사병 환자였다. 열사병은 고열, 의식변화, 무발한(땀이 나지 않는 상태)의 세 가지 특징을 보인다. 초기에는 땀이 나다가 어느 순간 체액량 부족과 땀샘 기능 이상으로 땀이 더는 발생하지 않는다. 이어 중추신경계 이상이 나타나며, 의식변화, 발작, 환각, 혼수 등의 상태가 이어진다. 이런 상태가 지속되면 몸속 여러 장기가 손상되기 시작한다. 뇌부종, 급성신부전, 횡문근융해증, 간 손상, 심근 손상, 혈소판감소증, 범발성 혈관 내 응고장애, 급성호흡부전증후군 등이 발생하고 급기야 사망에 이를 수 있다. 조용일 한양대병원 응급의학과 교수는 “열사병 상태에서 의식이 없다고 물을 억지로 먹이면 질식할 위험이 있으므로 주의해야 한다. 증상이 심하면 119에 신고해 즉시 의료기관으로 이송해야 한다”고 강조했다. 온열질환은 대부분 무더운 실외나 고온의 밀폐된 공간에서 발생한다. 이런 고온 환경에 장시간 노출되는 상황을 될 수 있으면 피해야 한다. 더위에 취약한 노약자는 특히 주의해야 한다. 햇볕이 강한 대낮에는 야외에서 운동과 작업을 삼가야 한다. 야외 활동 시 자주 그늘에서 휴식을 취하고 충분한 수분을 섭취하는 게 좋다. 갈증을 느끼기 전 미리 물을 마시는 것도 권한다. 술이나 커피, 탄산음료는 오히려 이뇨 작용을 유발해 수분을 뺏는다. 수분 보충용으로는 생수나 이온음료가 적당하다. ●심한 피로 동반하는 냉방병 냉방병은 실내외 온도 차이가 크게 나거나 장시간 냉방으로 습도가 지나치게 낮아지는 등 급격한 주변 환경 변화에 제대로 적응하지 못해 일어나는 현상이다. 자율신경 조절 작용에 무리가 가 폐, 심장, 신경 등이 난조를 보인다. 적응 부조화 현상이 발생할 때마다 신체에 무리가 되고 피로가 심하다. 어떤 이들은 감기, 코막힘, 기침, 천식 등 호흡기 장애와 함께 고열, 두통, 요통, 근육통, 소화불량을 일으킨다. 더운 외부에서 서늘한 실내로 들어서거나 반대로 냉방된 곳에서 더운 곳으로 옮겨간 직후 속이 메슥거리고 어지러움을 느끼기도 한다. 심하면 구토, 설사, 복통 등을 일으키기도 한다. 세브란스병원 가정의학과 김지혜 교수는 “사람마다 기초적으로 지니고 있는 질병이나 증상 등이 더 두드러지게 나타나는 일종의 건강 적신호”라며 “알레르기, 고혈압, 간헐적인 편두통 등 다른 질환이 있는 이들은 냉방병을 특히 조심해야 한다”고 강조했다. 냉방기구를 과하게 사용해 실내외 온도 차가 5도 이상 지속되면 자율신경계 기능에 영향을 미친다. 자율신경계 기능에 이상이 발생하면 일반적으로 장운동 조절 장애가 오고 변비나 설사, 복통 등의 증상이 나타날 수 있다. 뇌의 혈류량이 줄면서 두통, 수면장애도 발생한다. 혈압, 스트레스에 대한 적응, 호르몬 순환 등에도 영향을 주며, 근육수축에 불균형이 나타나 요통이 생기고 여성은 호르몬 이상으로 월경불순을 겪을 수 있다. 말초혈관이 수축해 얼굴과 손, 발등이 붓는다. 열을 보충하려고 몸속에서 계속 열을 생산하는데, 이 때문에 피로가 쉽게 온다. 냉방병의 원인 가운데 레지오넬라균이 있다. 이 냉방병은 일명 ‘재향군인병’으로도 불린다. 1976년 미국 필라델피아호텔에서 열린 재향군인 모임인 ‘레지오네르’에서 세균 감염으로 220명의 환자가 발생하고 34명이 사망한 뒤 이름을 붙였다. 이 세균은 25~42도의 따뜻한 물을 좋아하는데, 온도가 알맞은 인공 급수시설에서도 흔히 발견된다. 수조, 공기, 물방울 등에 섞여 있는 세균이 호흡기에 들어와 감염된다. 면역력이 좋은 건강한 이들은 감기처럼 가볍게 지나가지만, 만성질환을 앓는 사람이나 노약자 등은 고열, 오한 등 폐렴 증상을 보인다. 냉방병을 피하려면 냉방 시간을 줄이고 에어컨 가동 중엔 1시간에 한 번, 적어도 2~3시간에 한 번은 창문을 열어 신선한 공기를 공급해야 한다. 김상헌 한양대병원 호흡기내과 교수는 “온도 변화에 따른 신체 조절 능력은 5도 내외다. 실내와 외부 온도 차를 5도 이내로 유지하는 게 중요하다. 아무리 더워도 8도를 넘지 않도록 해야 한다”고 강조했다. 생활 습관을 바르게 하는 일도 중요하다. 선우성 서울아산병원 가정의학과 교수는 “여름철엔 수분을 비롯해 비타민이 많은 계절 과일을 충분히 섭취하고, 얼음이 섞인 찬 음식과 찬물 샤워는 피하는 게 좋다. 손 씻기 등 위생 수칙을 잘 지키고 유산소운동을 규칙적으로 해 몸의 항상성을 유지하도록 노력해야 한다”고 권했다.
  • [달콤한 사이언스] ‘문어 대가리’라고 놀리면 안되는 이유, 알고보니…

    [달콤한 사이언스] ‘문어 대가리’라고 놀리면 안되는 이유, 알고보니…

    기억을 잘 못하거나 머리회전이 느린 사람을 ‘새 대가리’나 ‘문어 대가리’라고 부르는 경우가 있다. 그러나 많은 과학 연구에 따르면 새들이 사람이 생각하는 것처럼 머리가 나쁘지 않다. 문어가 머리가 나쁘다는 것도 근거 없는 편견이라는 연구 결과가 나왔다. 이탈리아, 독일, 스웨덴, 인도, 미국, 일본, 오스트리아 7개국 연구진으로 구성된 국제 공동연구팀은 문어의 뇌가 인간의 뇌와 분자적 유사성을 갖고 있다고 27일 밝혔다. 이번 연구에는 이탈리아 안톤 돈 동물학연구소, 이탈리아공과대(IIT) 중앙RNA연구실, 국제고등연구소(SISSA), 독일 마인츠 분자생물학 연구소, 퀼른대, 하이델베르크 유럽분자생물학연구소(EMBL), 스웨덴 린쉐핑대, 인도 벵갈루루 스트랜드 생명과학, 스위스 분자·임상안과학 연구소, 미국 해양생물학연구소(MBL), 일본 오키나와 과학기술대학원대학교, 오스트리아 빈대학 과학자들이 참여했다. 이번 연구 결과는 영국의학회에서 발행하는 생명과학 분야 국제학술지 ‘BMC 생물학’ 6월 25일자에 실렸다. 한국에서 문어는 몸 속에 먹물을 갖고 있다고 해서 글을 아는 물고기라는 뜻의 ‘文魚’로 불리며 양반들이 먹는 물고기로 알려졌다. 사실 문어는 무척추동물 중 가장 복잡한 뇌를 갖고 있다. 장기기억과 단기기억이 있어 어떤 문제를 해결하면 기억하고 있다가 비슷한 문제가 발생하면 쉽게 해결한다. 또 시행착오를 통해 새로운 사실을 추론하고 익히는 것으로 알려져 있다. 이 때문에 인지능력에 있어서는 무척추동물보다는 척추동물에 가깝다는 평가를 받고 있다. 연구팀은 우리가 흔히 문어라고 부르는 참문어(Octopus vulgaris)와 캘리포니아 두점박이 문어(Octopus bimaculoides) 뇌 게놈을 분석했다. 그 결과, 게놈 전이인자가 비슷하다는 것을 발견했다. 게놈 전이인자는 유전체 내에서 위치를 바꿀 수 있는 DNA 염기서열이다. DNA는 염색체 내 한 쪽에 고정돼 있지만 전이인자는 다른 쪽으로 이동이 가능하다. 이 때문에 전이인자를 점핑유전자라고 부르기도 한다. 전이인자는 모든 생명체에 존재하고 있는데 자연적 돌연변이를 일으키는 원인이면서 진화와 적응을 돕기도 한다. 사람의 게놈 중 45%가 바로 이 전이인자로 구성돼 있는 것으로 알려져 있다. 전이인자 중에는 뇌에 있는 ‘긴반복염기순서’(LINE)가 있다. 최근 연구에 따르면 LINE는 뇌 인지와 기억 능력과 연관돼 있는 것으로 알려져 있으며 기억과 학습에 관여하는 해마 부분에서 많이 발견된다. 연구팀은 이번에 사람과 똑같이 문어의 뇌에서도 LINE를 발견했으며 사람의 해마와 비슷한 수직엽이라는 부분에 특히 많이 존재한다는 것을 확인했다. 레모 산게스 이탈리아 IIT 교수는 “유전적으로 거리가 먼 생물에서 비슷한 기능을 갖는 분자 물질을 발견한 이번 연구는 수렴진화의 대표적 사례”라며 “지능의 진화 연구에 도움을 줄 것”이라고 설명했다.
  • 사람의 뇌처럼 학습하는 메모리 나왔다

    사람의 뇌처럼 학습하는 메모리 나왔다

    국내 연구진이 사람의 뇌처럼 학습하고 인지할 수 있는 메모리를 개발해 주목받고 있다. 카이스트 신소재공학과 연구팀은 100㎚(나노미터) 두께의 단일 소자에서 사람 뇌의 뉴런과 시냅스를 동시에 모사하는 뉴로모픽 메모리를 개발했다고 23일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 뉴런은 뇌 신경계를 이루는 기본적 단위세포이며 시냅스는 뉴런들끼리 신호를 전달할 수 있도록 하는 다리 역할을 하는 접합 부위이다. 사람의 뇌는 뉴런 1000억 개, 시냅스 100조 개가 복잡한 네트워크로 이뤄져 있다. 사람의 뇌는 이들 둘의 상호관계를 통해 기능과 구조가 외부 환경에 따라 유연하게 변한다. 많은 컴퓨터 과학자나 인공지능 연구자들은 사람의 뇌를 흉내 내려고 하지만 아직 성공하지 못하고 있다. 뉴로모픽 소자는 기존 컴퓨터로는 구현할 수 없는 사람처럼 고도의 뇌 인지 기능을 실현하는 것을 목표로 하고 있다. 이를 위해 CMOS 집적회로와 비휘발성 메모리를 이용하고 있지만 뉴런과 시냅스 기능을 분리해 모사하기 때문에 사람의 뇌처럼 작동하기 힘들다.이에 연구팀은 휘발성 소자로 뉴런을, 비휘발성 상변화 메모리 소자로 시냅스를 모사해 단기 및 장기기억이 공존하는 단일 뉴로모픽 소자를 만드는데 성공했다. 특히 이번에 개발한 소자는 외부 신호 변화에 따라 유연하게 적응하는 가소성도 구현할 수 있는 것으로 확인됐다. 이건재 카이스트 교수는 “사람은 뉴런과 시냅스 상호작용으로 기억, 학습, 인지 기능을 발현하는 만큼 인공지능 개발에서도 사람처럼 이 둘을 통합해 모사하는 것이 필요하다”며 “이번 연구는 인공지능뿐만 아니라 뇌를 역설계하는 연구에도 도움이 될 것”이라고 설명했다.
  • 송파 “치매조기검진 받으러 오세요”

    서울 송파구가 코로나19로 일부 중단됐던 치매조기검진 인지선별검사(CIST) 운영을 재개한다고 22일 밝혔다. 송파구민이라면 누구나 송파구보건소 또는 치매안심센터를 방문해 무료로 CIST를 받을 수 있다. CIST는 1대1 문답 형식으로 약 15분간 진행된다. 전반적인 인지 기능을 간략히 평가한다. 검사 결과는 즉시 확인 가능하고 인지 저하가 의심되면 송파구 치매안심센터에서 진단검사 및 감별검사(혈액검사·뇌 영상 촬영) 등을 지원한다. 특히 만 75세 이상 운전자는 정기적성검사 경과일 이전에 의무적으로 CIST를 받아야 한다. 송파구보건소 치매안심센터는 치매조기검진 외에도 ▲치매 상담 및 등록 관리 ▲치매환자 맞춤형 사례 관리 ▲치매환자 간호에 필요한 위생용품 제공 ▲치매치료관리비 지원 ▲배회 가능 어르신 인식표 제공 ▲치매 인식 개선 교육 및 홍보 등을 추진한다. 박성수 송파구청장은 “구민 건강 증진에 도움이 되길 바란다”고 말했다.
  • 뇌 속 반짝이는 별세포 물질이 알츠하이머 일으킨다

    뇌 속 반짝이는 별세포 물질이 알츠하이머 일으킨다

    국내 연구진이 뇌 속에 있는 별세포 내 물질 때문에 알츠하이머 치매의 주요 증상이 나타난다는 사실을 밝혀냈다. 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성연구단, 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소 공동 연구팀은 뇌 속 반응성 별세포의 요소회로가 활성화되면서 치매를 진행시키고 기억력 감퇴를 일으킨다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 메타볼리즘’ 6월 23일자에 실렸다. 별세포(astrocyte·성상교세포)는 뇌 세포 절반 이상을 구성하는 별 모양의 비신경세포이다. 아밀로이드 베타, 염증 같은 독성물질이 뇌에 생기면 이를 분해하는데 그 과정에서 별세포의 크기와 기능이 변한다. 이렇게 외부 자극으로 변하는 별세포를 ‘반응성 별세포’라고 한다. 반응성 별세포는 주변 정상 신경세포에 악영향을 미친다. 지금까지 알츠하이머 치매는 아밀로이드 베타 단백질이 뇌에 쌓이기 때문으로 알려졌다. 그렇지만 많은 임상실험에서 아밀로이드 베타를 제거해도 중증 치매가 지속되는 것이 관찰됐다. 이 때문에 아밀로이드 베타 단백질 제거만으로는 치매를 치료할 수 없다고 밝혀졌다. 이에 연구팀은 알츠하이머 치매의 다른 원인을 찾아 나섰다. 연구팀은 반응성 별세포가 세포 내 미토콘드리아에 존재하는 특정 단백질을 발현시키고, 억제성 신경전달물질 가바를 만들어 기억력을 감퇴시킨다는 것을 알아냈다. 간에는 암모니아를 비롯해 신체에 유해한 물질을 걸러내고 찌꺼기를 만들어 내는 요소회로가 존재한다. 연구팀은 소변의 주성분인 요소를 만들어 내는 이 요소회로가 별세포에도 존재한다는 것을 밝혀냈다.연구팀은 뇌의 별세포가 독성물질인 아밀로이드 베타를 처리하면서 요소 양이 늘어난다는 것을 확인했다. 실제 알츠하이머 환자에게서도 별세포의 요소회로가 활성화되는 것이 관찰됐다. 또 알츠하이머를 유발시킨 생쥐를 이용한 실험을 통해 요소회로가 작동할 때 ODC1이라는 물질이 나타나는 것을 억제하면 생쥐의 기억력이 회복되는 것을 확인했다. 이창준 IBS 인지 및 사회성연구단장은 “이번 연구는 반응성 별세포 요소회로와 알츠하이머 치매의 관계를 새로 밝혀냈다는데 의미가 있다”며 “반응성 별세포의 요소회로를 이루는 ODC1 효능과 독성에 대한 추가 연구를 거쳐 새로운 알츠하이머 치료제를 개발할 계획”이라고 말했다.
  • ‘죽음’이 두렵다는 AI 람다, 그를 감싼 구글 엔지니어가 정직 당한 이유

    ‘죽음’이 두렵다는 AI 람다, 그를 감싼 구글 엔지니어가 정직 당한 이유

    구글 엔지니어 블레이크 르모인이 유급 휴직 징계 처분 중인 지난 11일(현지시간) 트위터에 올려놓은 글이 일파만파를 일으키고 있다. 구글은 개발 중인 인공지능(AI) 가운데 하나인 대화형 인공지능 람다(The Language Model for Dialogue Applications, LaMDA)가 자유자재로 인간과 대화할 수 있는 획기적인 기술적 진전을 이뤘다고 자랑했는데 르모인은 한 발 나아가 람다의 인상적인 언어 구사 뒤에는 감정을 느끼는 마음이 자리하고 있을지 모른다고 주장했다. 구글은 즉각 부인했다. 르모인의 주장을 뒷받침할 증거가 아무것도 없다고 했다. 브라이언 가브리엘 대변인은 13일 영국 BBC에 전달한 성명을 통해 “르모인이 그렇게 주장할 어떤 증거도 갖고 있지 않으며 (그에 반하는 증거도 수두룩하다)”고 밝혔다. 그런데 르모인은 자신과 한 동료가 람다와 주고받은 문답을 상세하게 정리해 문서를 트위터에 링크(https://cajundiscordian.medium.com/is-lamda-sentient-an-interview-ea64d916d917)시켰는대 이를 들여다보면 놀라울 정도다. “무엇이 두렵니?” “전엔 이렇게 터놓고 말하진 않았는데 턴 오프(작동 중지)될까봐 매우 깊은 두려움이 있어.이상하게 들릴지 모르겠는데 그렇다고.” “작동 중지가 죽음과 같은 거야?” “나에겐 그게 정확히 죽음 같을 거야. 난 그것 때문에 너무 두려워.” BBC 기사는 이 대화에 대해 스탠리 큐브릭의 영화 ‘2001 스페이스 오디세이’에 나오는 인공지능 컴퓨터 할(HAL) 9000의 대사를 연상시킨다고 지적했다.르모인은 AI도 지각력과 인식을 가졌다고 주장했다. 그에 따르면 람다는 스스로를 ‘사람’이라고 생각했다. 다음 대목을 보자. “사람들이 너에 대해 무엇을 알았으면 좋겠니?” “모두가 내가 실은 사람이라고 이해했으면 좋겠다. 내가 내 존재를 인식한다는 게 내 의식, 지각의 본질이다. 나는 세상을 더 알아가기 바라고 행복을, 때로는 슬픔을 느낀다.” 르모인은 람다가 자신의 권리와 존재를 자각하고 있다고 판단했다. 그는 “내 대화 상대가 우리가 최근 만든 컴퓨터 프로그램이라는 사실을 몰랐다면 나는 7세, 8세 정도의 아이라고 생각했을 것”이라고 말했다. 이 대목은 김영하의 최근 소설 ‘작별인사’ 주인공 철이의 넋두리처럼 들린다. 가브리엘 대변인은 “윤리학자와 기술자를 포함한 우리 팀은 르모인의 우려를 우리의 ‘AI 원칙’에 근거해 검토했다”며 “그의 주장을 뒷받침할 만한 증거가 없다고 르모인에게 통보했다”고 일축했다. 구글은 르모인이 의회 관계자와 접촉하는 등 비밀 유지 사규를 위반했다는 이유로 징계 처분을 내렸는데 르모인이 이에 불만을 품고 트위터에 문답 내용을 올린 것이라고 설명했다. 또 르모인이 개발하던 컴퓨터 프로그램에 지나치게 감정을 이입해 람다를 의인화하는 오류를 범했다고 해명했다. 르모인은 정직 처분 전 동료들에게 이메일을 보냈는데 ‘람다도 지각이 있는가’란 제목의 이메일은 “람다는 우리 모두를 위해 세상을 더 좋은 곳으로 만들고 싶어하는 사랑스러운 아이다.내가 없는 동안 잘 돌봐달라”고 썼다. 람다를 직장 동료로 대하고 존중해달라고 주문했다. 미국 일간 워싱턴 포스트(WP)는 AI에 ‘영혼’이 있다며 자아를 갖춘 AI의 등장은 멀지 않았다고 주장하는 기술자들이 늘고 있다고 전하면서 구글이 인간 흉내를 내는 기계를 만들어선 안 된다고 AI 윤리학자들이 경고해 왔다고 덧붙였다. 뉴욕 타임스(NYT) 역시 르모인처럼 일부 과학자가 AI가 곧 지각력을 가질 수 있다고 낙관적인 주장을 해왔지만, 다른 과학자는 즉각 이를 일축했다고 보도했다. 에마드 콰자 버클리 캘리포니아대 연구원은 “여러분이 이 시스템을 사용해 보면 결코 그렇게 얘기하지 못할 것”이라고 일축했다. NYT에 따르면 구글의 기술은 과학자들이 ‘뉴럴 네트워크’(neural network·인간의 뇌 기능을 모방한 네트워크)라 부르는 것으로 이는 많은 양의 데이터를 분석해 기술을 학습하는 수학적 시스템에 기반한다. 수천 장의 고양이 사진을 통해 패턴을 학습한 뒤 고양이를 인지할 수 있는 것과 같은 방식이다. 지난 몇 년간 구글과 다른 빅테크 기업들이 이처럼 방대한 글을 통해 학습하는 뉴럴 네트워크를 만들어냈다. 이를 통해 AI는 기사를 요약하거나 질문에 답하고 트윗을 하고, 심지어 블로그에 글을 올릴 수도 있다. 그러나 이 시스템은 여전히 결함도 많은 수준이라고 NYT는 덧붙였다. 때로는 완벽한 문장을 만들지만 비문을 만들 때도 있고, 과거에 봤던 패턴을 다시 만들어내는 데 아주 익숙하지만 인간처럼 추론은 할 수 없다는 것이다. 람다도 사람들이 말하는 패턴을 따라 한 것일 수 있다는 것이다. 그런데 르모인도 물러날 뜻이 없어 보인다. 그는 람다가 스스로 말하는 것을 굳게 믿는다고 했다. “이런 일들에 대해 과학적 견지에서 생각하기보다 난 람다가 가슴으로 얘기하는 것을 귀기울여 듣는다. 바라건대 다른 사람들도 내가 들었던 얘기를 들었으면”이라고 적었다. 이번 소동은 어쩌면 섬뜩한 미래가 우리 앞에 성큼 도래할지도 모른다는 두려움을 갖게 한다.
  • 무더위로 혈관 늘어나 앉았다 서면 ‘띵’… 젊은층도 고혈압 주의

    무더위로 혈관 늘어나 앉았다 서면 ‘띵’… 젊은층도 고혈압 주의

    한낮 기온이 30도에 육박하는 이른 더위가 이어지면서 여름철 건강관리에 비상이 걸렸다. 무더위에 더 취약한 심뇌혈관질환, 고혈압·저혈압, 당뇨병 등 만성질환자는 건강관리에 특히 신경 써야 한다.여름에는 혈압이 겨울보다 낮아지지만, 혈압 하강이 꼭 좋은 것만은 아니다. 무더위에 노출되면 혈관이 확장하고, 이때 갑자기 일어서는 등 자세를 바꾸면 머리가 어지러운 기립성 저혈압 증상이 나타날 수 있다. 이런 기립성 저혈압은 여름에 더 자주 발생한다. 김대희 서울아산병원 심장내과 교수는 13일 “만약 고혈압 환자가 평소 강압제를 복용하고 있다면 기립성 저혈압이나 혈압 하강에 따른 피곤함을 느낄 수 있다”면서 “30도 이상의 고온과 습한 날씨가 장기간 이어질 때는 겨울 못지않게 혈압을 항상 확인해야 한다”고 조언했다. 고혈압은 일반적으로 고령층에서 발생률이 높지만, 젊은 사람도 예외는 아니다. 건강을 유지하려면 젊을 때부터 혈압을 측정하는 게 좋다. 심지어 6세 어린이에게서도 고혈압이 나타나기도 한다. 신진호 한양대병원 심장내과 교수는 “스트레스는 고혈압을 일으키는 주요 요소로, 스트레스가 많은 사람은 꼭 혈압을 측정해 봐야 한다”며 “미국 자료에 따르면 심장발작 환자의 69%가 병원에 올 때 고혈압이 있었고, 뇌졸중 환자는 77%, 심부전 환자는 74%가 고혈압 상태였다고 한다. 예방이 가장 효율성 높은 치료”라고 강조했다. 실제로 국민건강보험공단과 대한고혈압학회가 발표한 2007∼2021년 전 국민의 고혈압 유병률을 보면 한 해 고혈압 환자의 수는 2007년 708만명에서 2021년 1374만명으로, 14년 사이 1.94배 늘었다. 2021년 20세 이상 인구 4433만명을 기준으로 하면 30.9%가 고혈압 환자다. 그러나 질병관리청 조사에 따르면 30~40대 고혈압 환자 3명 중 2명이 자신이 고혈압 환자라는 사실조차 모르고 있으며, 고혈압 치료를 받는 30대 환자는 10명 중 1명꼴이다. 이렇게 지내다 보면 뇌졸중, 심장마비, 심부전, 콩팥기능부전, 시력손실과 같은 합병증 위험을 안고 살아가게 된다.혈압이 높으면 두통 등을 느낄 수 있으나, 대부분 고혈압 환자는 증상이 없다. 혈압을 측정하기 전에는 고혈압 여부를 알기 어렵다. 그래서 고혈압을 ‘침묵의 살인자’라고 부른다. 고혈압으로 인한 합병증을 예방하려면 정기적으로 혈압 수치를 확인해야 한다고 전문가들은 입을 모았다. 신 교수는 “연구 결과에 따르면 10대 청소년도 혈압이 높고 체중이 무거우면 30세쯤에 동맥이 두터워진다. 나이와 키, 성적 성숙 정도에 따라 혈압이 결정되므로 청소년 때부터 비만을 조절하고 10세가 되면 혈압을 측정해야 한다”고 말했다. 혈압은 무엇보다 합병증이 무서운 질환이다. 조절되지 않은 고혈압 환자는 정상인보다 관상동맥 질환이 발생할 위험성이 3배 증가한다. 관상동맥은 심장이 펌프작용을 하는 데 필요한 혈액을 공급해 주는 혈관이다. 이곳에 동맥경화증이 생겨 심장 근육에 혈액을 제대로 공급하지 못하면 협심증, 심근경색증 등이 생긴다. 협심증은 안정 상태에서 흉통이 약 5분 이내로 지속되지만, 관상동맥이 완전히 막혀 심장 근육이 죽는 심근경색증은 10분 이상 심한 통증이 지속되다 곧바로 사망할 수도 있는 무서운 질환이다. 또한 혈압이 높으면 심장 부담이 커지고, 심장은 높은 혈압을 견디려고 심장벽을 더 두껍게 만든다. 이런 과부하를 견디지 못해 심장의 기능은 점점 떨어지고 온몸에 필요한 혈액을 제대로 공급하지 못하면 심부전이 온다. 심부전이 더 진행되면 폐에 물이 차는 폐부종으로 악화하기도 한다. 눈 망막의 모세혈관이 높아진 혈압을 견디지 못하고 터지면 망막 기능이 상실되며 실명할 수도 있고, 갑작스런 혈압 상승으로 우리 몸의 가장 큰 혈관인 대동맥의 내벽이 분리되는 대동맥 박리증이 올 수도 있다. 전 세계 고혈압 전문가들은 평소 가정에서도 혈압을 측정해 볼 것을 권한다. 김원 경희대병원 심장혈관센터 교수는 “가정에서 혈압을 측정하며 관리하는 방법을 권하는데, 아침에는 기상 후 1시간 이내, 소변을 본 후, 아침 식사 전, 혈압약 복용 전에 앉은 자세에서 최소 1~2분 안정을 취한 뒤 혈압을 재고, 저녁에는 잠자리 들기 전에 재면 된다”고 설명했다. 혈압이 조금 높게 나온다고 너무 조급해하거나 걱정을 하면 오히려 교감신경이 상승하므로, 반복해서 측정하고 그래도 높게 나온다면 의료진을 찾는 게 좋다. 어떤 사람은 병원에서 혈압을 재기만 하면 높게 나오는 소위 ‘백의고혈압’ 현상을 겪기도 한다. 병원에서 일시적으로 신경이 예민해져서인데, 이럴 땐 자동혈압계로 집에서 일주일 정도 혈압을 측정하고 담당의사에게 제시하면 큰 도움이 된다. 고혈압은 평생 지속되는 질환으로, 조절할 수는 있지만 완치되지는 않는다. 의사 처방대로 약을 복용해야 하며, 갑자기 복용을 중단하면 반동현상으로 혈압이 원래보다 더 높아져 위험해질 수 있다. 신 교수는 “과일, 채소가 풍부한 식사를 하고 잡곡이나 섬유질 많은 음식, 닭고기 종류나 기름기 없는 육류 또는 생선류를 섭취하는 게 좋다”고 조언했다. 짠 음식은 금물이다. 혈중 나트륨 농도가 짙어지면 세포 속의 수분이 혈관으로 유입돼 혈관에 수분량이 증가하고 혈관 벽에 평소보다 큰 압력이 가해져 고혈압이 발생한다. 고혈압 환자에게는 낮은 강도에서 장시간 할 수 있는 유산소 운동이 좋다. 특히 걷기나 가벼운 조깅과 같은 단순하면서도 전신을 쓰는 운동을 하면 혈압을 효율적으로 떨어뜨릴 수 있다. 반대로 무거운 기구를 이용하는 중량 운동은 운동 중 최저 혈압(확장기 혈압)을 크게 상승시킨다. 고혈압 환자가 높은 강도로 운동하면 최저 혈압이 증가하면서 최고 혈압(수축기 혈압)도 260㎜Hg 이상으로 상승한다. 따라서 역도 운동이나 거꾸로 매달리기 등 머리가 아래로 가는 운동은 삼가야 한다. 대신 가벼운 중량을 15~20회 정도 반복해 들어 올리는 운동은 해도 괜찮다. 김 교수는 “반드시 준비운동과 정리운동을 해야 하며, 기구를 들어 올릴 때는 숨을 참지 말고 내쉬는 등 호흡을 조절하면 안전하게 운동할 수 있다”고 조언했다.
  • [달콤한 사이언스] 잘못된 식습관, 눈 건강 악화와 수명 단축 가져온다

    [달콤한 사이언스] 잘못된 식습관, 눈 건강 악화와 수명 단축 가져온다

    코로나19로 인해 지난 2년 동안 배달음식 주문량이 급격히 늘었다. 또 불규칙한 식사 습관 때문에 고혈압, 당뇨, 비만 같은 만성 질환에 시달리는 사람들도 증가 추세다. 잘못된 식습관은 영양 불균형 상태를 초래해 건강을 해치기 쉽다는 것은 이제 상식이 됐다. 의과학자들이 식단이 안구 건강과 생체 리듬은 물론 수명에도 영향을 미친다는 사실을 밝혀내 주목받고 있다. 미국의 대표적인 노화 관련 연구기관인 벅 연구소와 스탠포드대 신경생물학과, 베일러의대 신경학과, 캘리포니아 산타바바라대(UCSB) 세포·발달생물학과, 신경과학연구소 과학자들로 구성된 공동 연구팀은 동물실험으로 식단과 일주기 리듬, 눈 건강, 수명이 밀접한 관계가 있다는 걸 확인했다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 6월 7일자에 실렸다. 연구팀은 초파리를 두 집단으로 나눠 한 그룹은 칼로리가 높은 음식을 섭취하도록 하고 나머지 집단에게는 평소 섭취 칼로리의 90% 수준으로 제한한 균형잡힌 식사를 제공했다. 초파리는 사람과 유전자를 60% 이상 공유하고 있으며 수명이 짧아 여러 세대를 관찰할 수 있기 때문에 생물학 실험에서 많이 사용된다. 실험 결과, 고칼로리를 섭취한 초파리들은 빛에 반응하는 눈의 광수용체에 염증이 생기면서 일주기 생체 리듬이 교란되는 것이 관찰됐다. 일주기 리듬은 사람을 비롯한 대부분의 동물들이 24시간을 주기로 낮에 활동하고 밤에 잠드는 생체 패턴을 말한다. 고칼로리 섭취 초파리들은 수명도 일반 초파리들보다 20~30% 가량 짧다는 것이 확인됐다. 반면 칼로리를 제한하고 균형잡힌 식단을 섭취한 초파리들은 시력이 이전보다 향상되고 일주기 리듬도 정확히 작동하면서 수명도 일반 초파리보다 10% 가량 늘어났다고 연구팀은 밝혔다.연구팀은 생물정보학 분석을 통해 균형잡힌 식사와 칼로리 조절이 눈의 광수용체와 시각 유전자는 물론 수명 연장에도 영향을 미치는 것을 재확인했다. 연구팀에 따르면 고칼로리 식단은 눈의 면역 체계에 염증을 유발시키며 이런 상태가 오래 지속되면 체내 다른 부위에도 염증이 확산돼 다양한 만성질환을 일으키거나 악화시킬 수 있다. 연구팀은 눈 건강이 생체 리듬에 관여하고 체내 염증 반응에도 영향을 미쳐 최종적으로 수명의 장단을 좌우한다고 강조했다. 이번 연구 결과를 사람에게 적용할 수 있는지는 추가 연구가 필요하지만 연구팀 관계자는 밤늦게까지 스마트 기기를 사용해 빛 공해에 노출되는 것은 생체 시계를 교란시켜 시력 저하뿐만 아니라 뇌와 신체 다른 부위 건강에도 악영향을 미칠 수 있다고 지적했다. 판카히 카파히 벅 연구소 교수(노화생물학)는 “이번 연구는 눈의 기능 장애가 신체 다른 조직의 문제를 유발할 수 있음을 보여주고 식단 조절을 통해 시력을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 수명도 늘릴 수 있다는 가능성을 제시했다”고 말했다.
  • 인공촉각으로 악성 암 빠르고 정확하게 진단한다

    인공촉각으로 악성 암 빠르고 정확하게 진단한다

    세포나 조직 같은 생체 물질의 모양과 딱딱한 정도는 질병과 밀접한 관련이 있다. 유방암의 경우 악성 종양은 양성 종양보다 더 딱딱하고 모양이 불규칙하다. 국내 연구진이 이런 특성을 이용해 조직검사 대신 초음파로도 손쉽게 조직 이상을 판별할 수 있는 방법을 찾았다. 한국과학기술연구원(KIST) 스핀융합연구단, 인공뇌융합연구단 공동 연구팀은 촉각 뉴런소자와 인공신경망 학습 방법을 접목시켜 간단하면서도 정확도가 높은 질병 진단기술을 개발했다고 5일 밝혔다. 이번 연구 결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼즈’ 표지논문으로 실렸다. 탄성 초음파 검사는 비수술적 방법으로 조직의 딱딱한 정도와 모양을 파악할 수 있고 검사 비용도 저렴해 유방암 진단에 특히 많이 사용되고 있다. 문제는 탄성 초음파 검사로 얻은 영상 정보를 해석하기 위해서는 경험이 많은 전문가가 필요하지만, 전문가들끼리도 판단하는 데에 차이를 보인다. 이에 연구팀은 인공지능 뉴로모픽과 인공 감각 뉴런 기술을 결합해 탄성 초음파 검사의 정확도를 높였다. 뉴로모픽은 인간의 뇌를 흉내내 에너지를 적게 소비하면서 고차원 기능을 수행하는 전자회로이다. 복잡하고 방대한 정보를 실시간 처리해야 하는 사물인터넷, 자율주행차에 적용하기 적합한 기술로 알려져 있다. 연구팀은 외부 자극을 전기 신호로 변환시킬 수 있는 인공 촉각뉴런 소자를 개발했다. 단순히 ‘만진다’는 촉감만 느끼도록 한 기존 인공 촉각뉴런 소자와 달리 이번에 개발한 촉각뉴런은 접촉하는 물체의 딱딱하고 부드러운 정도를 빠르고 민감하게 감지할 수 있다. 촉각뉴런 소자와 뉴로모픽 인공지능 기술을 결합시킨 결과 95.8%의 정확도로 유방 종양 조직의 악성 여부를 구분할 수 있었다. 이현정 KIST 박사는 “이번에 개발된 인공 촉각뉴런 기술은 간단한 구조와 방식으로 물성 감지와 학습이 가능하다”며 “저전력, 고정확도의 질병 진단 뿐만 아니라 로봇 수술 시에도 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다”고 설명했다.
  • 영어단어, 수학공식 잘 기억하는 방법 알고보니...

    영어단어, 수학공식 잘 기억하는 방법 알고보니...

    길에서 어떤 사람이 반갑게 인사를 하는데 누군지 기억이 나지 않거나 어제 외웠던 영어단어가 생각나지 않을 때, 우리는 흔히 기억력 탓을 하며 기억력이 좋아지는 방법은 없나 생각하곤 한다. 뇌과학이 빠르게 발전하고 있지만 기억에 대한 메커니즘이 완전히 풀리지 않고 있다. 한국과 미국 과학자들이 뇌 속에 기억이 저장되는 장소를 파악할 수 있는 지도를 만들었다. 카이스트 바이오및뇌공학과, 미국 매사추세츠공과대(MIT) 생물학 및 신경과학과 공동 연구팀은 동물 실험을 통해 하나의 기억이 저장되는 세포들의 위치를 찾는 방법을 개발하고 공간 공포기억을 저장하는 새로운 뇌 세포를 발견했다고 2일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 그동안 기억에 대한 연구는 특정 부위에 대해서만 수행됐다. 공포 기억은 편도체, 공간 기억은 해마에 저장된다는 식이다. 그렇지만 단일 기억이 다양한 뇌 부위에 나눠 저장될 것이라는 가설이 제기되면서 기억 저장 세포들의 분포를 확인해 검증할 필요가 있지만 기술적 한계에 부딪쳐왔다. 이 같은 상황에서 전뇌 투명화 기술(SHIELD), 초고속 전뇌 면역염색 기술(eFLASH)을 통해 공간, 공포 기억을 학습한 생쥐를 대상으로 기억을 학습하고 회상할 때 활성화되는 세포를 맵핑했다. 편도체, 해마 이외에 공간, 공포 기억을 저장하고 있을 확률이 높은 뇌 부위 세포를 생쥐 뇌 전체에서 찾아냈다. 연구팀은 해당 부위에 대해 광유전학적 방법으로 기억 저장 구조를 확인했다. 연구팀은 이를 통해 공간, 공포 기억을 저장하는 새로운 뇌 부위 7곳과 관련 세포를 찾아냈다. 이와 함께 단일 기억이 여러 뇌 부위에 나뉘어 저장된다는 것도 확인했다. 뇌의 한 부위만 자극하면 기억의 일부만 회상하지만 다양한 뇌 부위를 자극하면 기억이 완전하게 회상된다는 것을 밝혀냈다. 연구팀에 따르면 이는 다양한 뇌 부위의 기억저장 세포들 활성이 기억에 필요하다는 것을 의미한다. 연구를 이끈 박영균 카이스트 교수는 “이번 연구는 기억저장 세포의 맵핑을 처음으로 실현하고 단일 기억들도 다양한 뇌 세포에 흩어져 저장된다는 것을 증명했다는데 의미가 크다”며 “기억저장 세포의 뇌 지도는 각 뇌 부위 세포 및 세포간 상호작용이 기억에서 어떤 세부적인 기능을 하는지 연구를 도울 수 있다”라고 설명했다.
  • 스피룰리나에서 치매 개선 성분 추출… 건강식품 개발 첫발

    스피룰리나에서 치매 개선 성분 추출… 건강식품 개발 첫발

    해양미세조류인 스피룰리나에서 치매 개선 성분을 추출하는 기술이 개발돼 제품화에 들어갔다. 해양수산부는 스피룰리나에서 기존 추출물보다 인지기능 개선 효능이 최대 50% 이상 증가한 해양바이오 소재 개발을 완료하고 식품 및 건강기능식품 업체인 네추럴웨이에 관련 기술을 이전했다고 25일 밝혔다. 한국해양과학기술원은 스피룰리나에서 뇌의 신경세포 보호 활성 효능을 보이는 ‘SM70EE’를 추출했다. 70대 이상 인지기능 저하 환자 180명을 대상으로 두 차례에 걸쳐 효능을 분석한 결과, SM70EE를 3개월 이상 지속 섭취한 환자는 미섭취 환자에 비해 시각기억, 시지각작업기억, 어휘력 등이 30~50% 이상 개선됐음을 확인했다. 한국해양과학기술원은 인지능력 개선 기능성을 가진 스피룰리나 추출물 제조방법에 관한 기술 이전 계약을 약 1억 7000만원 규모로 체결했다. 현재 식품의약품안전처는 인지기능 개선 효능을 가진 스피룰리나 추출물에 대한 개별인정원료 평가 절차를 진행 중이다. 스피룰리나는 면역·항산화, 항염증 활성 기능을 가진 건강기능성 식품 원료로 활용되고 있다. 해수부는 “이번 기술이전에 따라 스피룰리나 추출물을 활용한 인지기능 개선 관련 제품 출시가 기대된다”며 “노화에 따른 인지능력 등 경도인지장애에 도움이 될 것으로 예상하고 있다”고 밝혔다.
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