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  • 젊은 뇌척수액 주입, 기억력이 살아났다

    젊은 뇌척수액 주입, 기억력이 살아났다

    공상과학영화에선 혈액을 교체해 젊음을 되찾는다거나 다른 사람처럼 된다는 내용이 자주 등장한다. 사실 젊은 피가 노화를 막아 줄 것이라는 속설은 흡혈귀 전설부터 시작해 오랜 세월 이어져 내려오고 있다. 인류 역사상 최악의 연쇄살인마인 헝가리의 바토리 에르제베트(15 60~1614) 남작 부인은 젊은 사람의 피가 미모와 청춘을 유지시켜 줄 것이라는 망상에 사로잡혀 영지 주변에 사는 소녀들을 납치해 죽인 뒤 피를 받아 마시거나 욕조에 피를 모아 목욕을 했다고 한다. 이렇게 죽인 소녀들이 1568명이나 됐다. 귀족 소녀들까지 제물로 삼았다가 헝가리 황실 근위대에 꼬리를 잡혀 종신금고형을 선고받고 결국 감옥에서 미쳐서 죽었다. 그런데 젊은 피나 체액을 주입했을 때 의학적 효과가 일부 있다는 연구가 최근 심심찮게 나오고 있다. 2014년 미국 하버드대 의대 연구팀은 젊은 쥐에서 추출한 피를 늙은 쥐에게 수혈해 근육과 뇌가 젊어지는 ‘안티 에이징’ 효과를 확인했다는 연구 결과를 내놨다. 2017년에는 스탠퍼드대 의대 연구팀이 인간 신생아의 제대혈에서 추출한 혈장을 늙은 쥐에게 주입한 결과 기억력과 판단력 같은 뇌 기능이 전반적으로 향상됐다는 연구 결과를 과학저널 ‘네이처’에 발표했다. 이들은 지난해 12월에도 운동을 많이 한 생쥐의 혈액을 게으른 생쥐에게 주입하면 운동을 한 것과 똑같은 효과를 갖게 된다는 사실을 확인하고 네이처에 연구 결과를 공개했다. 2017년과 2021년 안티 에이징 연구를 수행했던 스탠퍼드대 의대 토니 와이스 코리 교수(신경학)는 독일 자를란트대 의대, 헬름홀츠 약리학 연구소, 미국 팰로앨토 보훈연구소, 스웨덴 예테보리대, 살그렌스카대학병원, 영국 런던대 연구진과 함께 어린 생쥐의 뇌척수액을 늙은 생쥐에게 투여하면 뇌 기능 전반이 회복된다고 15일 밝혔다. 이번 연구 결과는 과학저널 ‘네이처’ 5월 12일자에 실렸다. 노화는 신체적 기능뿐만 아니라 인지기능까지 떨어뜨려 치매나 퇴행성 신경질환의 발병 위험을 높인다. 뇌척수액은 뇌세포에 영양소, 신호전달 물질, 성장인자를 제공해 혈액 속 혈장과 같은 역할을 신경계에서 한다. 연구팀은 젊은 혈장이 항노화 기능을 갖고 있다는 기존 연구 결과를 근거로 뇌척수액이 뇌의 노화 과정에서 비슷한 역할을 할 것으로 기대했다. 이에 연구팀은 생후 10주 지난 어린 생쥐의 뇌척수액을 생후 18개월 된 늙은 생쥐의 뇌에 주입한 뒤 인지기능 변화와 신경회로 활성 정도를 관찰했다. 그 결과 젊은 생쥐의 뇌척수액은 희소돌기아교세포를 만드는 전구세포 활동을 증가시키는 것이 관찰됐다. 이 전구세포는 나중에 희소돌기아교세포가 돼 기억과 학습을 관장하는 해마의 신경세포를 보호한다. 나이가 들면 희소돌기아교세포 전구세포가 줄어들면서 해마 보호 기능이 약화돼 기억력 저하와 인지기능 약화 같은 퇴화 현상이 나타나는 것이다. 또 뇌척수액 속 ‘Fgf17’이라는 성장인자가 인지기능의 핵심 요소이자 잠재적 회춘 인자라는 사실을 연구팀은 밝혀냈다. 나이 든 생쥐의 척수액 속 Fgf17 성분은 젊은 생쥐보다 현저하게 낮은 것이 관찰됐다. 젊은 뇌척수액을 주입하면 Fgf17도 증가하면서 늙은 쥐의 기억력이 향상되고 손상된 뇌 세포 회복 속도도 빨라지는 것이 확인됐다. 코리 교수는 “뇌는 나이가 들어도 바뀔 수 있는 여지가 있고 기능 개선 방법도 있다”며 “이번 연구는 젊은 생쥐의 뇌척수액에 포함된 성장인자가 늙은 생쥐의 신경세포 기능을 복원시킬 수 있는 요소 중 하나라는 것을 제시했다는 데 의미가 크다”고 밝혔다.
  • [책꽂이]

    [책꽂이]

    팬데믹 브레인(정수근 지음, 부키 펴냄) 팬데믹 3년차를 맞아 코로나19가 우리 뇌와 인지 기능에 어떤 영향을 미쳤는지 살펴본다. 심리학자인 저자는 코로나로 인한 두통과 피로, 기억력 감퇴 등이 다른 뇌 질환으로 이어질 수 있다고 경고하고 코로나에 걸린 적 없어도 사회적 고립으로 인한 인지 기능 저하는 피할 수 없다고 설명한다. 260쪽. 1만 6800원.프랑스혁명사는 논쟁 중(김응종 지음, 푸른역사 펴냄) 사학자의 시각으로 자유롭고 평등한 사회를 건설하고자 한 1789년 프랑스 혁명의 이면에 도사린 폭력성을 고발한다. 공포정치로 50만명이 투옥되고 3만여명이 처형된 혁명의 비극적 종말 과정과 라파예트, 시에예스, 콩도르세 등 반혁명가나 기회주의자로 낙인찍힌 혁명가들을 조명한다. 644쪽. 3만 5000원.우리 곁에 왔던 성자(최홍운 외 18인, 서교 펴냄) 고 김수환 추기경의 탄생 100주년을 맞아 전·현직 언론인과 사제, 수도자들이 그와의 추억을 담았다. 2009년 선종한 김 추기경이 생전 인간의 존엄성에 대한 확고한 신념을 바탕으로 공동선 추구를 위한 교회 역할을 강조한 사실과 어떻게 민주화운동의 정신적 지주가 됐는지를 보여 준다. 232쪽. 1만 5500원.휴랭 머랭(최혜원 지음, 의미와재미 펴냄) 언어학자인 최혜원 이화여대 교수가 현대인이 사용하는 신조어와 언어유희, 외래어와 줄임말, 조음법칙 속에서 언어의 본질을 분석했다. 영화 ‘기생충’의 ‘짜파구리’는 왜 영미권에서 ‘람동’으로 소개됐는지, ‘브렉퍼스트’는 왜 시커먼 ‘블랙퍼스트’가 됐는지 등을 재미있게 펼친다. 268쪽. 1만 7000원.여론 굳히기(에드워드 버네이스 지음, 강예진 옮김, 인간희극 펴냄) ‘홍보(PR)의 아버지’이자 ‘프로파간다’(1928)의 저자로 유명한 에드워드 버네이스의 1923년 저서가 99년 만에 국내에서 처음 번역 출간됐다. 여론을 중심으로 심리를 활용하는 법을 설명한 저자는 “본능과 보편적 욕망에 호소하는 것이 원하는 결과를 만들어 내는 기본”이라고 조언한다. 296쪽. 1만 2800원.왼손잡이 우주(최강신 지음, 동아시아 펴냄) 물리학자의 시각으로 왼손과 오른손에 우주의 작동 원리가 있음을 고찰한다. 우주를 구성하는 기본적 입자 ‘중성미자’가 오직 왼쪽으로 돌아간다는 사실에서 우주가 비대칭적이고 자연이 왼쪽과 오른쪽을 차별한다고 설명한다. 전기와 자기, 약한 상호작용, 끈 이론 등 현대 물리학을 쉽게 설명한다. 240쪽. 1만 6000원.
  • 뇌졸중 사망률 확 낮추는 치료제 나온다

    뇌졸중 사망률 확 낮추는 치료제 나온다

    뇌에 혈액을 공급하는 혈관이 막히거나 터지는 뇌졸중은 심할 경우 사망에 이르거나 치료의 골든아워를 놓칠 경우 뇌손상으로 인해 평생 신체장애를 안고 살아야 하는 질환이다. 국민건강보험공단 통계에 따르면 국내 전체 사망원인 4위, 단일 질환으로는 1위로 나타났다. 문제는 뇌졸중 발생시 뇌세포를 보호할 수 있는 마땅한 치료제가 없다는 것이다. 이에 대구경북과학기술원(DGIST) 뇌과학과, 계명대 의대 약리학교실 공동 연구팀은 분자모델링을 통해 생체 호르몬인 ‘에리트로포이에틴’(EPO) 구조를 변형시킨 물질을 만들어 부작용을 최소화한 뇌졸중 치료제 후보물질을 개발했다고 28일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘레독스 바이올로지’에 실렸다. EPO는 적혈구 생성에 관여하는 호르몬으로 저산소 상태에서도 뇌를 포함한 다양한 조직에서 세포 보호 효과를 갖고 있다. 이에 많은 과학자들이 EPO나 EPO재조합체의 신경세포 보호기능을 활용한 뇌졸중 치료제 개발을 시도했지만 과도한 적혈구 생성이나 종양 유발 같은 부작용이 관찰됐다. 이에 연구팀은 분자모델링을 통해 EPO 수용체에 결합하는 EPO 핵심부위인 EPO 나선구조에 존재하는 여러 아미노산을 바꿔 다양하게 구조를 변형시켰다. 이런 방식으로 선별된 펩타이드 유사체들을 약물 후보물질로 합성해 실험한 결과 세포보호 효과를 갖고 산화스트레스에서 신경세포 보호효과를 보이는 한편 활성산소 생성을 억제하는 물질을 찾아냈다. ‘ML1-h3’로 이름 붙여진 뇌졸중 치료제 후보물질을 허혈성 뇌손상이 발생한 동물에게 투여했을 경우 신경세포 사멸을 막아 뇌손상을 억제하는 것을 발견했다. 또 적혈구 과다생성 같은 혈액학적 부작용도 관찰되지 않았다. 문제일 DGIST 뇌과학과 교수는 “이번 연구는 생체 호르몬 활성 메커니즘 이해를 바탕으로 생체 호르몬의 여러 기능을 분리해 조절하는 접근법을 통해 부작용 없는 뇌졸중 치료제를 개발할 수 있게 했다”며 “추가 연구를 통해 부작용 없는 뇌졸중 치료물질을 개발해 환자에게 적용할 수 있을 것”이라고 설명했다.
  • 파킨슨 환자도 이제 밤잠 편히 잘 수 있게 된다

    파킨슨 환자도 이제 밤잠 편히 잘 수 있게 된다

    파킨슨병은 알츠하이머와 함께 대표적인 퇴행성 뇌질환이다. 도파민 신경세포가 어떤 이유에서인지 줄어들면서 나타나는 파킨슨병은 근육 강직, 운동기능 저하 등 증상을 시작으로 걸음을 걷기 어려워지고 일상생활을 수행하기 어려워진다. 이와 함께 일주기 리듬 교란으로 수면 장애가 발생하고 이 때문에 오후에 불안, 우울 같은 정서적 난조를 겪는 경우가 많다. 일몰증후군이라는 이런 증상은 치매환자의 20%도 앓고 있는 증상으로 알려져 있다. 대구경북과학기술원(DGIST) 뇌과학과 연구팀은 파킨슨병 일몰증후군과 일주기 생체시계의 관계를 분자차원에서 처음으로 밝혀내고 이를 치료할 수 있는 표적을 찾았다고 27일 밝혔다. 이번 연구 결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘뉴로테라퓨틱스’에 실렸다. 그동안 일몰증후군과 같은 파킨슨병의 정서질환에 대한 메커니즘은 거의 밝혀지지 않았다. 연구팀은 파킨슨병을 유발시킨 생쥐를 관찰한 결과 사람과 똑같이 해가 뜨는 특정시간대에 불안증, 우울증이 나타나는 것이 확인됐다. 이 때 일주기 생체시계를 조절하는 유전자(REV-ERBα)의 길항제 SR8278을 생쥐에게 투여한 결과 일반 생쥐들처럼 일주기 리듬을 회복해 불안증, 우울증을 치료할 수 있다는 것도 밝혀냈다. 연구를 이끈 김경진 DGIST 교수는 “이번 연구는 그동안 생명과학 분야에서 풀리지 않는 문제로 남아있던 파킨슨병의 일몰증후군이 일주기 분자생체시계 교란과 분자적 연결고리를 밝혀냈다는 점에 의미가 크다”며 “이번에 발견한 신규 약물은 파킨슨병 정신장애 치료제 개발에 활용될 수 있을 것”이라고 말했다.
  • 수학神 가능해, 포기만 안 하면[유용하 기자의 사이언스 톡]

    수학神 가능해, 포기만 안 하면[유용하 기자의 사이언스 톡]

    부모님들은 모르겠지만 학생이라면 누구나 현재 성적과는 상관없이 공부를 잘하고 싶다는 생각을 갖고 있습니다. 수학을 포기한 ‘수포자’가 많다고들 하지만 학생들 스스로는 학원도 다니고, 과외도 받고 교육방송을 보는 등 시간 투자를 많이 해도 여간해선 성적이 오르지 않는다고 호소합니다. 공부 방법이 잘못됐을 수도 있지만 노력만큼 성적이 나오지 않으니 자연스럽게 수포자의 길로 갈 수밖에 없는 것이겠지요. 수학이 어렵고 원하는 결과가 나오지 않아 던져 버리고 싶겠지만 꾸준히 공부하는 것이 중요하다는 연구 결과가 나왔습니다. 미국, 중국, 프랑스 과학자들은 뇌 신경회로의 연결 강도가 수학 성적을 좌우한다는 사실을 밝혀냈습니다. 미국 스탠퍼드대 의대·샌타클래라대·럿거스대, 중국 저장대·중산대, 프랑스 파리 사클레대 소속 뇌신경과학자, 행동과학자, 심리학자, 물리학자들이 참여한 이 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘신경과학저널’ 4월 12일자에 실렸습니다. 어려서 수학적 감각을 제대로 익히지 못하면 학창 시절엔 수포자가 되기 십상이고 평생 수학적, 논리적 능력이 손상될 가능성이 크다고 합니다. 실제로 수학적 감각은 학업 성적은 물론 향후 직업적 성공과 연결된다는 연구 결과도 많습니다. 연구팀은 7~10세 초등학생 96명을 대상으로 수학 성적과 뇌 연결성의 관계를 조사했습니다. 1만 4371건의 기능성 자기공명영상(fMRI) 뇌 분석 사례와 89건의 수학과 인지기능 관련 연구를 메타 분석했습니다. 분석 결과 수학 성적이 좋은 아이들은 뇌 신경회로가 강하게 연결돼 있는 것으로 나타났습니다. 후두정엽 ‘두정엽내고랑’이라는 영역이 숫자와 기호를 처리하는 수학적 능력에 관여하는 것으로 이미 알려져 있었습니다. 연구팀은 두정엽내고랑이 잘 발달돼 있더라도 기억과 학습 중추라는 해마와 강하게 연결되지 않은 경우엔 수학적 감각이 떨어지고 성적이 좋지 않다는 점을 새로 찾아낸 것입니다. 그렇다면 두정엽내고랑과 해마의 연결이 약한 아이들은 수포자가 될 수밖에 없을까요. 연구팀은 한 걸음 더 나갔습니다. 연구팀은 뇌 연결성이 약하고 수학 성적이 좋지 않은 아이들을 대상으로 수학 개념을 좀더 쉽게 이해할 수 있도록 돕는 교육 프로그램을 4주 동안 운영했습니다. 기초부터 차근차근 이해할 수 있게 도왔다는 것입니다. 4주 뒤 연구팀이 이들을 대상으로 다시 시험을 치게 하고 fMRI로 뇌를 촬영해 보니 뇌 신경 연결성이 이전보다 강해지고 성적도 오른 것으로 확인됐습니다. 지난해 영국 옥스퍼드대 연구팀도 아동·청소년기에 수학 공부를 포기하거나 중단하면 인지기능 발달에 부정적 영향을 미친다는 연구 결과를 미국 국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’에 발표했습니다. 이런 연구들을 종합해 보면 아이들의 미래를 위해서라도 수포자가 되게 해서는 안 된다는 말입니다. 단순히 성적을 높이겠다고 학원에 보내 문제풀이나 반복하게 하는 것은 수학에 흥미를 잃고 수포자가 되게 하는 지름길이라는 연구 결과도 많습니다. 새로운 개념을 정확히 가르치고 현실에서 어떻게 사용되는지 다양한 사례를 제시해 흥미와 학습 동기를 이끌어 수학을 못하더라도 관심을 갖게 만드는 것이 중요하다는 의미입니다.
  • 대법 “뇌출혈 경련을 알코올 금단성으로 파악해 사망…의료진, 주의의무 다하지 않아”

    대법 “뇌출혈 경련을 알코올 금단성으로 파악해 사망…의료진, 주의의무 다하지 않아”

    ‘뇌출혈 경련’ 알코올 금단현상으로 파악뇌출혈로 발생한 경련을 알코올 중단에 따른 금단성 현상으로 보고 조치해 환자가 사망했다면 의료진의 주의의무를 다하지 않은 것이라는 대법원 판단이 나왔다. 대법원 3부(주심 김재형 대법관)는 12일 A씨의 유족이 한국보훈복지의료공단을 상대로 제기한 손해배상 청구 소송 상고심에서 원고 패소한 원심을 깨고 사건을 서울고법으로 돌려보냈다고 밝혔다. A씨는 2014년 11월 만성음주로 인한 인지기능 저하 등을 진단받기 위해 한국보훈복지의료공단 병원에 내원했다. A씨는 정밀 검사를 위해 흉부 엑스레이를 찍다가 갑자기 식은땀을 흘리며 뒤로 넘어졌고 4시간 뒤 병원 응급실에서 입원을 기다리던 중 10초가량 경련 증세를 일으켰다. A씨의 경련을 확인한 담당 의료진은 알코올 중단에 따른 금단성 경련으로 파악해 항경련제를 투약했다. A씨의 실신 후 19시간이 지나 뇌 CT검사를 진행한 결과 외상성 뇌내출혈, 양쪽 전두엽과 측두엽의 급성 뇌출혈과 뇌부종 등이 발견됐다. 즉시 수술을 진행했으나 A씨는 숨졌다. A씨의 유족들은 의료진이 의료상 과실로 외상성 뇌출혈 등을 조기에 진단하거나 적절한 시기에 치료하지 못했다며 한국보훈복지의료공단을 상대로 손해배상 청구 소송을 제기했다. 1·2심은 “A씨의 실신 후 의료진이 상태를 관찰했고 혈당 검사를 시행한 후 활력징후를 측정한 결과 모두 정상이었다. 두통, 오심, 구토, 편마비 등과 같이 두부외상을 의심할 만한 이상 소견은 발견되지 않았다”며 의료진이 필요한 주의의무를 다하지 않았다고 보기 어렵다고 판단했다. 대법원은 이 판단을 뒤집었다. 통상적인 의료 수준을 고려할 때 의료진은 뇌출혈이 경련 증상의 원인이 됐을 가능성을 예상할 수 있었다는 것이다. 재판부는 “서울대 의과대학 법의학교실의 사실조회 결과에 따르면 A씨의 경련 증상이 뇌출혈 증세와 유사하다고 나왔다”면서 “A씨에게 경련 증상이 나타났을 때 곧바로 뇌 CT검사를 시행했다면 뇌출혈 또는 뇌부종을 일찍 발견해 적절한 조치를 했을 가능성이 있다”며 원심의 판단에 법리를 오해한 잘못이 있다고 봤다.
  • 외향형 인간, 인지장애 확률 낮다

    외향형 인간, 인지장애 확률 낮다

    성실하고 외향적일수록 뇌의 인지장애를 겪을 확률이 적다는 연구결과가 나왔다. 11일(현지시간) CNN에 따르면 성격 및 사회 심리학 저널(Journal of Personality and Social Psychology)은 특정 성격이 뇌의 인지 장애 여부를 결정하는 핵심 요소일 수 있다는 연구결과를 발표했다. 성실하고 외향적인 성격이 경도인지 장애를 더 오래 예방할 수 있으며, 신경증 수준이 높을수록 인지 저하 가능성이 높아지는 것으로 나타났다.캐나다 빅토리아 대학의 심리학 박사후 과정 학생인 토미코 요네다는 “성격은 지속적인 사고 및 행동 패턴을 반영한다“며 “평생 쌓인 경험은 경증 인지 장애와 같은 특정 질병이나 장애의 감수성에 영향을 줄 수 있다”고 말했다. 이 연구는 1997년에 시작된 한 장기연구 프로젝트에 참여했던 시카고 지역 노인 2000명을 대상으로 이뤄졌다. 연구진은 이들이 노년에 접어들수록 성실성, 외향성 및 신경증의 역할이 인지 쇠퇴에 어떤 영향을 주는지 추적했다. 신경증은 사람이 스트레스에 얼마나 잘 대응하는지에 영향을 미치는 성격 특성이다. 신경증적인 사람들은 종종 사소한 좌절을 절망적이거나 압도적인 위협적인 것으로 본다. 반면 성실한 사람들은 높은 수준의 자제력과 조직적이고 목표 지향적인 경향이 있고 외향적인 사람들은 삶에 대해 열정적이며 종종 자기 주장이 강하다. 요네다는 연구 기간 동안 성실성 점수가 높거나 신경증 점수가 낮은 사람들이 경도인지 장애에 걸릴 가능성이 훨씬 적었다고 말했다. 즉 외향적으로 사회에 참여하는 것이 인지 장애를 더 오래 예방할 수 있다는 것이다. 요네다는 성실성 척도에서 6점이 추가될 때마다 정상적인 인지 기능에서 경도인지 장애로 전환할 위험이 22% 감소했다고 분석했다. 이는 성실성이 높은 80세 노인이 성실성이 낮은 사람에 비해 인지 문제 없이 2년을 더 산다는 의미로 해석될 수 있다고 연구진은 밝혔다. 더 외향적이고 사회에 참여했을 경우 치매 없이 1년을 더 살 수 있었다. 반면 신경증 수준이 높아질 수록 인지 장애 전환 위험도 커졌다. 신경증 척도에서 7점이 추가될 때마다 인지감소 위험이 12% 증가했다고 요네다는 설명했다.
  • [책꽂이]

    [책꽂이]

    무채색 아저씨, 행복의 도구를 찾다(이경주 지음, 아날로그 펴냄) 서울신문 이경주 기자가 취미로 그림을 그리며 삶과 일, 가족과 사회에 대해 생각한 기록을 담았다. 평범한 직장인으로서의 자화상과 풍경화, 자신을 둘러싼 세계에 대한 추상화까지 타인의 시선에서 벗어나 오롯이 집중하는 데서 느끼는 자유를 만끽하길 권한다. 224쪽. 1만 3500원.지리의 힘 2(팀 마셜 지음, 김미선 옮김, 사이 펴냄) 국제문제 전문 저널리스트인 저자가 6년 전 출간해 장안의 화제가 된 ‘지리의 힘’ 속편. 지정학이 어떻게 나라의 운명을 좌우하는지 설명하는 저자는 이번엔 해상 항로가 봉쇄되면 속수무책인 호주, 호르무즈 해협을 무기로 활용하는 이란, 좋은 입지를 지닌 영국 등 10개 지역을 다룬다. 472쪽. 2만 3000원.질병의 연금술(존 와이스너 지음, 이덕환 옮김, 까치 펴냄) 화학물질이 생명체에 미치는 유해 효과를 연구하는 독성학의 발자취를 소개한다. 산업혁명으로 촉발된 페인트, 물에 들어 있는 납과 농약 노출 사례 등을 다뤘다. 폐암의 원인이 흡연이라는 사실을 밝혀낸 획기적 인체 연구, 유전자에 영향을 주는 발암물질까지 집대성한다. 406쪽. 2만 2000원.수학하는 뇌(안드레아스 니더 지음, 박선진 옮김, 바다출판사 펴냄) 신경생물학자인 저자가 인간의 수 인지 능력이 어떻게 진화해 왔는지에 대해 들려준다. 수리 능력은 유전자보다 환경의 영향이 크고 성별의 차이는 거의 없으며, 언어 기능이 손상돼도 보존될 수 있다. 생후 50시간 된 갓난아이도 수량을 식별할 능력이 있다고 한다. 500쪽. 2만 5000원.메이커스 랩(론 M 버크먼 지음, 신동숙 옮김, 윌북 펴냄) 세계적 디자인스쿨의 총장인 저자가 창의성으로 정평이 난 대가들을 인터뷰한 결과를 모아 창작의 비밀을 풀어낸다. 시나리오 작가 찰리 코프먼, 현대 건축의 거장 프랭크 게리, 애플 스토어를 설계한 팀 코베 등을 통해 천재는 모르는 것을 두려워하지 않고 만드는 사람들이라고 규정했다. 320쪽. 1만 6800원.세 살, 이제 막 시작하는 육아(서천석 지음, 김영사 펴냄) 세 살부터 다섯 살 아이를 둔 부모를 위한 육아법을 담았다. 많은 부모가 놀이를 교육처럼 가르쳐야 하고 훈육은 야단치는 것이라고 오해하지만, 소아청소년정신과 전문의인 저자는 놀이는 아이 스스로 주도해야 하고 훈육은 인생의 중요한 가치를 가르치는 더 큰 개념이라고 말한다. 204쪽. 1만 1500원.
  • “딸은 성형 15번 받아야…아내는 1살 지능 됐습니다”

    “딸은 성형 15번 받아야…아내는 1살 지능 됐습니다”

    지난해 11월 발생한 ‘인천 층간소음 흉기난동’ 사건 당시 폐쇄회로(CC)TV 영상이 논란이 된 가운데, 당시 사건으로 뇌를 크게 다친 40대 여성이 한두살 정도의 인지 능력을 갖게된 것으로 전해졌다. 6일 CBS라디오 ‘김현정의 뉴스쇼’에 출연한 피해자의 남편 A씨는 아내가 뇌를 크게 다쳐 실어증에 걸렸다고 밝혔다. 딸은 얼굴에 상처가 깊게 나 성형수술을 15번이나 받아야 한다고 전했다. 아내는 용의자 B씨가 휘두른 흉기에 목을 찔려 의식을 잃었고 뇌경색으로 수술을 받았지만, 최근까지도 의식을 찾지 못했다. B씨는 사건 발생 3개월 전 이 빌라 4층으로 이사를 왔으며, 3층에 사는 A씨 가족과 층간 소음으로 갈등을 빚은 것으로 조사됐다.피해자 “아내의 뇌가 한두 살 정도 어린 아이 뇌라고” A씨는 “아내의 수술을 집도하신 교수님의 얘기를 들어보면 아내의 뇌가 한두 살 정도 어린 애 뇌라고 말씀을 하셨다”며 “그냥 뭐 억지로 산다고 보면 된다”고 전했다. 이어 “(딸은)얼굴에 상처가 너무 깊어 어디 바깥에 돌아다닐 정도의 상처가 아니다. 성형 수술도 난 15번 정도를 받아야 된다고 하더라”라고 설명했다. 그러면서 “그런데 그렇게 해도 성형을 하면 안 보일지 몰라도 성형을 안 한 상태면 그 흉터가 끝까지 남는다고 하더라”라고 덧붙였다. A씨는 당시 현장에 출동했던 남자 경찰이 가해자와 A씨가 싸울까봐 밖으로 데리고 나와서 사건이 어떻게 된 거냐고 묻는 와중에 딸의 비명소리가 들렸다고 설명했다.“경찰, 내려오면서 ‘칼, 칼, 칼’이라며 목에 찌르는 시늉” 딸의 비명소리에 놀라서 뛰어 올라간 A씨는 당시 여경이 내려오면서 ‘칼, 칼, 칼’이라고 말하며 목에 찌르는 시늉을 했다고 전했다. 현장에 도착했을 때 A씨는 “아내에게서 피가 나는 걸 목격했고 20대 딸이 가해자의 손을 잡고 있는 상황이었다”며 “딸이 ‘아빠’하면서 보니까 안 되겠다 싶어서 집사람한테는 미안하지만 그리고 딸을 먼저 구해야겠다는 생각이 든 것”이라고 했다. 가해자에 달려든 A씨는 범인을 넘어뜨리고 범인의 칼을 뺏었다. 이어 “범인하고 엎치락뒤치락하면서 칼을 피하려다가 얼굴 몇 군데에 상처도 입었다”고 덧붙였다. 인천 층간소음 흉기난동 CCTV 보니…‘경찰들 안절부절’ 당시 CCTV에는 끔찍한 범행 장면에 놀라 현장을 이탈한 남녀 경찰관들의 안절부절하는 모습이 고스란히 찍혔다. 인천지법 형사13부(부장 호성호)는 지난 4일 열린 공판에서 살인미수 혐의로 기소된 B씨와 관련한 증거 조사를 했다. 검찰은 이날 건물 내·외부에 설치된 CCTV 영상 3개를 처음 공개했다. CCTV 영상은 오후 5시 1분쯤 신고를 받고 출동한 남녀 경찰관 2명이 빌라 현관 1층에 도착하자 A씨가 3층에서 내려와 현관문을 열어주는 장면으로 시작했다. 이어 잠시 후 남성 경찰관은 빌라 3층에서 A씨를 데리고 계단을 내려와 1층 밖으로 나갔다.3층 복도에서 피해자 가족을 상대로 조사를 하던 중 4층에서 가해자인 B씨가 내려오는 모습을 보았기 때문이다. 그러나 1분 18초 후 비명소리가 들렸고, A씨와 남성 경찰관은 빌라 건물 내부로 들어와 2층 계단으로 뛰어 올라갔다. 이후 남성 경찰관은 급하게 내려오는 여성 경찰관과 함께 빌라 건물 밖으로 나갔다. 두 경찰관은 빌라 밖으로 나온 뒤 빌라 현관 자동문이 닫혀버린 상태에서 안절부절못하며 계속 두리번거렸다. 오후 5시 7분쯤 빌라 외부 CCTV에는 남성 경찰관 손에 진압봉이 들려 있었고, 여성 경찰관은 B씨가 피습을 당하는 모습을 재연하는 장면이 찍혔다. A씨는 지난 5일 서울 중구 프레스센터에서 기자회견을 열고 당시 상황이 찍힌 CCTV를 언론에 공개했다. 또 사건 현장에 출동한 여자 경찰관이 현장 모습이 담긴 보디캠 영상을 삭제했다고 주장했다. 보디캠은 현장 경찰관이 몸에 부착하는 촬영 장비로 블랙박스처럼 사건 현장 상황을 기록하는 기능을 한다. 이에 인천경찰청은 “보디캠 기기를 확보해 디지털 포렌식을 진행했으나, 사건 당시 상황이 녹화되지 않은 것으로 확인했다”며 “사건 발생 전날인 지난해 11월3일쯤부터 이미 용량이 가득 차 녹화되지 않았다”고 해명했다. 한편 해당 사건에서 출동한 경찰관 2명은 피의자가 흉기를 휘두른 상황을 알고도 곧장 대응하지 않았다. 당시 현장에 출동했던 경찰관 2명은 지난해 12월 해임됐으며, 징계 결과에 불복해 소청 심사를 제기했으나 지난달 기각됐다. 인천경찰청은 두 경찰관뿐 아니라 당시 인천 논현서장과 모 지구대장도 직무유기 혐의로 수사하고 있다.
  • [달콤한 사이언스] 좌뇌, 우뇌 크기·모양 똑같으면 난독증 생긴다

    [달콤한 사이언스] 좌뇌, 우뇌 크기·모양 똑같으면 난독증 생긴다

    르네상스하면 떠오르는 레오나르도 다빈치, 동화작가 한스 안데르센, 발명가 토머스 에디슨은 물론 영화배우 톰 크루즈 등 유명인들 중에서도 난독증으로 고생했었다. 난독증은 글을 정확하고 유창하게 읽지 못하고 철자를 정확하게 쓰기 힘들어 하는 일종의 학습 장애이이다. 난독증으로 힘들어 하는 사람들은 많지만 명확한 원인 밝혀지지 않고 있다. 그동안 난독증은 시각적 문제 때문으로 생기는 것으로 알려져 있었지만 최근 뇌신경과학의 발달로 좌뇌의 언어·읽기 영역의 구조적, 기능적 이상 때문에 생기는 것이라는 연구들이 속속 나오고 있다. 이 같은 상황에서 미국 사우스캐롤라이나 의대 이비인후과학과, 클렘슨대 컴퓨터과학부 공동 연구팀은 좌뇌와 우뇌의 구조적 형태에 따라 읽기능력에서 차이를 보일 수 있다고 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 4월 6일자에 실렸다. 연구팀은 아동 424명과 성인 300명을 대상으로 유사 비단어(pseudo-word) 읽기능력 평가와 뇌의 구조와 형태를 볼 수 있는 구조적 MRI 촬영을 실시했다. 유사 비단어는 특정 언어의 음운규칙에 맞고 존재하는 단어처럼 보이지만 실제로는 없는 가짜 단어이다. 유사 비단어는 언어학 연구에서 특히 많이 사용된다. 연구팀은 ‘영구 상동성’(Persistent Homology)이라는 위상분석 기법으로 MRI 영상에서 뇌의 비대칭 수준을 구분했다. 영구 상동성은 데이터의 형태, 공간정보를 정량적으로 추출하는 수학적 방법이다. 분석 결과, 연구팀 좌뇌의 비대칭성이 클수록 유사 비단어 읽기 능력이 더 우수하다는 것을 발견했다. 좌뇌의 비대칭성이 읽기능력을 좌우한다는 것이다. 이와 함께 대뇌 피질 중 이마엽눈운동영역으로 알려진 ‘브로드만 영역 8’을 포함한 특정 영역에서 비대칭성이 평균적 읽기 능력에 관여한다는 것을 확인했다. 결국, 연구팀은 이전 연구 결과들처럼 시각적 운동 능력 뿐만 아니라 뇌의 구조적 차이가 영향을 난독증에 영향을 미칠 수 있음을 보여준 것이다. 연구팀은 이번 연구 결과는 단순히 난독증 관련 읽기능력과 관련된 것이지 뇌의 구조적 비대칭에 따른 읽기 능력이 학습능력이나 문해력에 영향을 미치는 것은 아니라고 덧붙였다. 연구를 이끈 마크 에커트 사우스캐롤라이나 의대 교수는 “이번 연구 결과는 구조적 뇌 비대칭이 읽기 능력을 확립하는데 중요한 음성 및 음향처리 능력의 정상적 발달과 관련이 있다는 사실을 보여주고 있다”고 설명했다.
  • 신생대 초기 포유류, 뇌보다 몸집 키웠다 [과학계는 지금]

    신생대 초기 포유류, 뇌보다 몸집 키웠다 [과학계는 지금]

    영국 에딘버러대 지구과학부, 미국 카네기 자연사박물관 포유류연구부를 중심으로 영국, 미국 16개 연구기관이 참여한 공동 연구팀은 중생대 백악기 말 ‘제5차 대멸종’으로 공룡이 사라진 뒤 초기 포유류들은 생존 가능성을 높이기 위해 뇌보다는 몸집을 키웠다고 3일 밝혔다. 이번 연구 결과는 과학저널 ‘사이언스’ 4월 1일자에 실렸다. 지금까지 공룡 멸종 이후 등장한 포유류들은 생존을 위해 뇌의 크기를 키웠다고 알려졌다. 연구팀은 약 6600만년 전 공룡 대멸종 이후 1000만년 동안 지구에 등장한 포유류 화석들을 컴퓨터 단층(CT) 촬영으로 분석했다. 그 결과, 공룡 멸망 직후 1000만년까지 포유류들은 생존을 위해 몸집을 키우고 신체기능을 높이는 방향으로 진화한 것으로 확인됐다. 더 큰 두뇌, 복잡한 감각 기능을 발달시킨 것은 그 이후라고 연구팀은 설명했다.
  • 롯데제과 “껌 씹기, 몸 건강에 긍정적 요소 많아”

    롯데제과 “껌 씹기, 몸 건강에 긍정적 요소 많아”

    롯데제과는 껌 씹기가 두뇌 활성과 기억력 향상, 치매 예방, 스트레스 해소 등에 좋다고 전했다. 롯데제과 관계자는 “PGA 챔피언십에서 사상 첫 50대 메이저 우승을 한 미국 프로골퍼 필 미컬슨은 집중력 유지를 위해 껌 씹기를 한다”며 “이전에도 타이거 우즈, 고진영 등의 골프선수들이 껌 씹기로 긴장감을 풀고 집중력을 유지한다고 밝힌 경우가 있다”고 말했다. 구강건강, 특히 씹기를 통한 건강 유지는 학자들의 논문에도 언급되고 있다. 단국대학교 김경욱 교수의 학회발표 논문자료에 의하면 지속적으로 껌을 씹는 행위는 뇌 기능을 활성화할 뿐만 아니라 정신적인 이완작용과 행복감을 높여 주는 데도 도움을 준다고 한다. 껌 씹기가 스트레스 호르몬인 코르티솔을 감소해준다는 조사도 있다. 호주 스윈번대학교 앤드루 스컬리의 연구에 따르면 껌 씹기를 한 후에 난도가 높은 문제를 풀게 하고 스트레스의 정도를 측정했더니 스트레스 호르몬인 코르티솔의 수치가 감소하는 것으로 나타났다고 한다. 껌 씹기가 스트레스 해소와 치매 예방에 도움을 준다는 연구 결과는 위덕대학교 이상직 교수의 연구에도 나타난다. 이 교수는 “껌을 씹으면 뇌 혈류량이 증가해 뇌 기능을 향상하고, 지적 능력을 높여주며 기억력을 향상해 줄 수 있다”고 말했다. 롯데제과 관계자는 “껌 시장은 2015년 약 2400억원에 달하기도 했지만 2020년의 경우 약 1650억원 수준으로 위축됐다”면서 “이 중에 자일리톨껌이 차지하는 비중은 약 60% 정도”라고 말했다.
  • [달콤한 사이언스] 시골사람이 도시사람보다 길눈 밝다

    [달콤한 사이언스] 시골사람이 도시사람보다 길눈 밝다

    비슷한 형태의 건물이 즐비하고 좁은 골목길이 많은 곳에서 원하는 장소를 빨리 찾아내는 사람이 있는가 하면 여러 번 들른 곳을 눈 앞에 두고도 헤매는 사람들도 있다. 공간감각이 공간기억으로 연결되지 못해 길눈이 어두운 사람들을 ‘길치’라고 부른다. 길치도 음감이 떨어지는 음치나 박자감각이 떨어지는 박치처럼 노력해도 쉽게 고쳐지지 않는 경우가 많다. 그런데 지리학자, 심리학자, 컴퓨터 과학자, 건축학자 등으로 구성된 연구팀이 생활 환경이 뇌를 변화시켜 길치를 만든다는 연구 결과를 내놨다. 프랑스, 영국, 독일, 스위스 공동 연구팀은 시골에서 자란 사람들이 잘 꾸며진 계획대로 만들어진 도시에서 사는 사람보다 길을 훨씬 잘 찾는다고 밝혔다. 이번 연구에는 프랑스 리옹대 이미지·정보처리시스템컴퓨팅연구소(LIRIS), 영국 런던대(UCL) 고등공간분석센터, 행동 신경과학연구소, 리즈대 지리학부, 노섬브리아대 건축토목환경학과, 본머스대 심리학과, 노화·치매연구센터, 이스트앵글리아대 의대, 독일 뮌스터대 지리정보학연구소, 스위스 취리히연방공과대(ETH) 과학자들이 참여했다. 이번 연구 결과는 과학저널 ‘네이처’ 3월 31일자에 실렸다. 앞선 연구들에 따르면 경험이 뇌의 구조와 기능 형성에 영향을 미친다. 생활 환경의 문화적, 지리적 특성이 인지능력과 정신건강에 영향을 미친다는 것이다. 그렇지만 환경이 구체적으로 인지기능의 어떤 부분에 영향을 미치는지 정확히 알려지지 않았다. 연구팀은 38개국 39만 7162명의 20세 이상 성인 남녀를 대상으로 공간 탐색 능력을 측정했다. 연구팀은 시작점에서 출발해 찾아가야 할 여러 체크 포인트를 거쳐 도착점까지 찾아가는 비디오게임을 하도록 했다. 비디오게임은 가장 쉬운 1단계부터 시작해 통과할 때마다 점차 난이도를 높여가는 방식이다. 그 결과 체코 프라하, 루마니아처럼 엔트로피가 높은 동유럽 도시에 사는 사람들이 미국 시카고처럼 거리가 격자형태로 잘 조성되고 구조화돼 엔트로피가 낮은 도시에 사는 사람들보다 좀 더 어려운 비디오게임 단계까지 도달하는 것으로 확인됐다. 또 사람들은 자신들이 자란 곳과 공간 구조가 유사한 환경에서 길찾기를 더 쉽게 하는 것으로 밝혀졌다. 연구팀은 성장 환경이 길찾기 같은 공간지각 능력에 영향을 미친다고 설명했다. 연구를 이끈 앙투안 쿠트로 프랑스 LIRIS 박사(전산·인지·행동신경과학)는 “이번 연구는 격자형태의 도로처럼 기하학적으로 조성된 도시 환경이 공간감각 같은 인지능력과 뇌기능에 영향을 미칠 수 있음을 보여주고 있다”며 “환경이 어린 시절에 어떤 방식으로 뇌에 영향을 미쳐 성인이 돼서 공간감각에 영향을 미치는지 파악하기 위한 추가 연구가 필요하다”고 말했다.
  • 대구의 허파, 두류공원이 리뉴얼된다

    대구의 허파, 두류공원이 리뉴얼된다

    대구시는 올해부터 2030년까지 1035억원을 투입해 두류공원 리뉴얼 사업을 본격 추진한다. 올해 167억원 투자를 시작으로 2030년까지 3단계에 걸쳐 시민소통과 행사?旋╂?공간, 휴식?倖뎔彭?조성 등 두류공원 리뉴얼 사업을 한다. 시민광장 리모델링은 두류야구장 일대 5만6천㎡ 부지에 총사업비 150억원이 투자되는 사업으로 잔디광장, 1004정원, 메인무대, 피크닉존, 헬스존, 젊음의 광장 등이 조성된다. 숲속 힐링 산책로 조성은 두류공원 중심부에 위치한 금봉산 일원의 훼손된 산책로를 생태적으로 복원하고 숲 정원, 전망대, 편의시설 등을 새로이 조성하는 사업으로 17억원의 사업비를 투자해, 올해 6월 말까지 실시설계를 마무리하고 12월 준공을 목표로 추진 중이다. 금봉산 숲길이 새롭게 단장되면 몸건강과 뇌기능 향상에 좋은 맨발걷기와 숲길의 다양한 산책로의 매력을 즐길 수 있어 도심 한복판임을 잠시 잊게 함은 물론 힐링 걷기 명소로 자리매김할 것으로 기대된다. 권영진 대구시장은 “대구시의 오랜 숙원사업인 신청사 이전과 연계한 두류공원 리뉴얼 사업을 차질없이 추진해 대구를 대표하는 명품 공원이자 시민 소통?先?축제?倖뎔彭@막?거듭나도록 최선의 노력을 기울이겠다”고 말했다.
  • 아빠, 왜 자전거 배우면 몸이 기억해요? 음, 너의 뇌가 학습을 저장해서 그렇단다

    아빠, 왜 자전거 배우면 몸이 기억해요? 음, 너의 뇌가 학습을 저장해서 그렇단다

    무게 약 1.4㎏, 신경세포 약 1000억개, 이것들을 연결해 주는 시냅스 100조개가 있는 신체 기관이 바로 ‘뇌’다. 뇌는 우주, 심해와 함께 과학계 마지막 탐구 영역으로 남아 있다. 뇌신경과학 연구가 활발해지면서 뇌에 대한 수수께끼가 하나둘 풀리고 있다. 달리기를 할 때 출발선에 서 있다가 신호와 함께 전력 질주를 하고, 신호등이 빨간불일 때는 멈춰 있다가 초록불이 켜지면 일제히 움직인다. ‘당연한 것 아냐’라고 생각할 수도 있겠지만 뇌과학 측면에서 본다면 두 상황 모두 뇌는 출발 호각소리나 초록불이란 특정 신호까지 실행(움직임)을 억제하고 있는 것이다. 미국, 영국, 호주, 중국, 네덜란드 등 5개국 과학자들은 계획을 외부 신호에 맞춰 실행할 수 있게 하는 뇌 신경망을 처음으로 발견했다고 20일 밝혔다. 이 연구에는 미국 하워드휴즈 의학연구소, 막스플랑크 플로리다 뇌과학연구소, 베일러의대, 국립정신보건연구소(NIMH), 앨런 신경역학연구소, 영국 런던대(UCL), 호주 퀸즐랜드대 뇌연구소, 중국 남방과기대, 네덜란드 에라스무스 메디컬센터 소속 생물학자와 신경과학자들이 참여했다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘셀’ 3월 15일자에 실렸다. 움직임을 제어하는 뇌 운동 피질은 움직임을 계획하는 단계와 실행하는 단계의 활동 패턴이 전혀 다르다는 것은 알려져 있었지만 무엇이 이런 패턴 전환을 가져오는지는 명확히 밝혀지지 않았다. 연구팀은 생쥐에게 수염을 건드린 뒤 특정 신호를 주면 오른쪽 먹잇감을 핥도록 하고, 수염을 건드리지 않고 신호만 주면 왼쪽을 핥도록 훈련시켰다. 연구팀은 실험을 하면서 생쥐의 뇌파를 측정했다. 실험 결과 신호를 받아 운동 계획을 실행할 때는 중뇌, 시상, 대뇌피질을 이어 주는 신경회로가 작동한다는 사실을 확인했다. 빛을 이용해 특정 신경회로를 통제할 수 있는 광유전학 기술로 이번에 발견한 신경회로 일부를 차단한 뒤 똑같은 실험을 했다. 신경회로 일부에 이상이 생기면 신호를 받아도 핥는 행동을 하지 않거나 신호를 받기 전에 핥는 행동을 하는 등 계획-실행 이상현상을 보이는 것이 관찰됐다. 카렐 스보보다 미국 하워드휴즈 의학연구소 교수는 “이번 연구로 운동 장애를 겪는 사람이 특정 상황을 신호로 여겨 운동 기능이 일시적으로 정상화되는 ‘역설적 운동신경증’을 설명할 수 있게 됐다”고 말했다. 하버드대 진화생물학과, 뇌과학연구센터 연구팀도 비슷한 연구를 수행해 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 3월 15일자에 발표했다. 악기 연주나 자전거 타기, 수영 같은 운동은 어릴 적 배워 놓으면 오랜 시간이 지난 뒤에도 금세 익숙하게 한다. 하버드대 연구팀은 흔히 ‘몸이 기억한다’고 하는 이런 학습 패턴에 대해 뇌는 어떤 식으로 작동하는지 의문을 품었다. 연구팀은 생쥐로 실험한 결과 복잡한 새로운 동작은 대뇌 운동피질-기저핵을 통해 학습된 뒤 시상을 거쳐 저장된다는 사실을 확인했다. 대뇌 운동피질이 손상되면 새로운 동작을 배우는 데 시간이 오래 걸리기는 하지만 학습은 가능하다. 그렇지만 기저핵이나 시상과 연결이 끊어질 경우는 학습한 동작을 다시 수행하지 못한다는 사실도 연구팀은 새로 확인했다. 스테판 볼프 메릴랜드대 교수(약리학)는 “이번 연구들은 뇌의 각 부위가 어떻게 학습과 실행을 통제하는지를 보여 주고 있다”며 “파킨슨병 같은 운동장애와 외상이나 뇌졸중 등으로 인한 뇌 부상의 환자들을 치료하는 데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다.
  • 코로나19 감염되면 뇌용량 줄어 치매 위험 높아진다

    코로나19 감염되면 뇌용량 줄어 치매 위험 높아진다

    코로나19 오미크론 변이 바이러스 확산이 여간해서 잡히지 않고 있다. 오미크론 변이 바이러스가 전파력에 비해 독성이 약해 걱정할 것 없다는 사람들도 있지만 과연 감기나 독감처럼 취급해도 되는 것일까. 영국 옥스포드대 과학자들을 중심으로 한 영국, 미국 공동연구팀은 코로나19에 감염되면 뇌의 용량이 줄어들어 인지능력이 떨어지게 되고 장기적으로는 치매와 같은 퇴행성 뇌질환 발생 가능성이 높다고 8일 밝혔다. 연구에는 영국 옥스포드대 임상신경과학과, 웰콤 통합신경이미지센터, 의대 소아과학과, 공중보건학과, 빅데이터 연구소, 런던대(UCL) 귀 연구소, 임페리얼 칼리지 런던 뇌과학과, 영국 치매연구소, 미국 국립보건원(NIH) 부설 국립정신보건연구소(NIMH) 소속 과학자, 공학자, 의학자들이 참여했다. 이번 연구 결과는 과학저널 ‘네이처’ 3월 8일자 긴급 논문으로 발표됐다. 코로나19 바이러스가 후각, 미각 기능 장애를 일으키며 브레인 포그, 기억력 감퇴 같이 뇌에 영향을 미친다는 것은 잘 알려져 있다. 코로나19 바이러스와 뇌 기능과 연구는 대부분 중증 및 입원 환자에 초점을 맞춰 있었으며 완치 이후 변화에 대해서는 분석이 많지 않았다. 연구팀은 의학분야 대표적인 빅데이터인 ‘영국 바이오뱅크’에 등록된 사람 중 코로나19 확진 판정을 받았던 51~81세 남녀를 대상으로 감염 당시와 완치 이후 두 차례 촬영한 뇌 영상을 같은 나이와 성별을 가진 일반인의 뇌 영상과 비교했다. 특히 전두엽 아래 눈 뒤에 위치해 다양한 뇌 영역과 연결된 안와전두피질과 해마곁이랑(부해마회)을 비교했다. 안와전두피질은 욕구, 동기와 연관된 정보를 받아들이고 공감능력과 관련돼 있으며 후각과 기억에 관여하는 부위이다. 연구 결과 코로나19에 감염됐던 사람들은 후각 피질, 후각과 관련된 뇌 영역은 물론 전체적인 뇌 크기의 감소가 생겼던 것으로 확인됐다. 또 감염되지 않았던 사람들에 비해 인지력이 크게 떨어진 것으로 관찰됐다. 연구팀에 따르면 소뇌의 부피가 특히 줄어든 것으로 확인됐다. 연구팀은 후각 경로, 신경계 염증, 후각 손실로 인한 감각 퇴화 등은 퇴행성 뇌질환의 원인이 될 수 있다고 지적했다. 장기적으로 코로나19 바이러스에 감염되지 않은 사람들에 비해 치매 같은 퇴행성 뇌질환이 발생하기 쉬울 것이라는 설명이다. 연구를 이끈 그웨나엘 두오 옥스포드대 의과학부 교수(신경과학)는 “코로나19 확진자들을 대상으로 장기 추적조사를 통해 뇌 위축이 오래 지속되는지, 부분적으로 회복이 가능한지 살펴봐야 하겠지만 이번 연구에서는 코로나19 바이러스가 여느 코로나 바이러스와 달리 장기적으로 뇌에 영향을 미칠 가능성이 크다는 것을 보여주고 있다”고 말했다.
  • “코로나19 가볍게 앓아도 후각·기억 담당하는 뇌 구조 변화”

    “코로나19 가볍게 앓아도 후각·기억 담당하는 뇌 구조 변화”

    코로나19를 가볍게 앓는 경우에도 기억 및 후각 등과 관련된 뇌 부위의 회백질이 감소하는 등 구조적 변화가 일어난다는 연구 결과가 나왔다. 7일(현지시간) BBC방송 등에 따르면 영국 옥스퍼드대 그웨나엘 두오드 교수팀은 국제학술지 ‘네이처’에서 코로나19 확진자 401명과 비감염자 384명의 뇌 자기공명영상(MRI)을 비교한 결과 코로나19를 경증으로 앓은 사람들도 뇌 회백질의 양이 감소하고 뇌의 노화 현상이 빨라지는 것으로 나타났다고 밝혔다. 뇌의 신경세포는 대부분 회백질에 분포해 있다. 연구 대상이 된 참여자들은 2012년 시작된 영국 건강 데이터베이스 사업 ‘바이오뱅크’(UK Biobank)에 참여한 51∼81세 노장년층이었고, 코로나19 환자 401명은 2020년 3월부터 2021년 4월 사이에 코로나19에 확진된 사람들로 입원 치료를 받은 15명 외에는 모두 경증이었다. 연구진은 코로나19 감염 전과 감염 4.5개월 후 이들의 뇌를 MRI로 촬영해 비교하고, 이를 비슷한 연령과 건강 상태, 흡연 여부, 사회경제적 배경 등을 가진 비감염자들과 비교했다. 그 결과 감염자는 기억·후각 관련 부위의 회백질 양이 비감염자보다 많이 감소한 것으로 나타났다. 건강한 사람의 경우 나이가 들면서 해마다 0.2~0.3% 감소하는 것이 정상이지만, 코로나19 확진자들은 회백질이 비감염자들보다 0.2~2% 더 많이 감소한 것으로 확인됐다. 코로나19 확진자들의 뇌에서는 냄새 및 기억과 관련된 영역인 안와전두피질과 해마곁이랑의 회백질 두께가 얇아지는 등 확진 후 4~5개월까지 다양한 변화가 나타났다. 또 후각피질 영역의 손상과 뇌 크기의 전반적 감소 경향 등도 보였다. 치매와 관련해 인지장애를 진단하고 뇌 기능 및 정보처리속도를 측정하는 신경심리 검사방법인 ‘선 추적 검사’(Trail Making Test)에서는 회백질이 많이 감소한 사람일수록 성적이 좋지 않은 것으로 나타났다. 두오드 교수는 “경증 환자들까지 뇌에 변화가 분명하게 나타난다는 데 매우 놀랐다”면서 영향은 대부분 후각 관련 부위에 나타나고 있지만 그 이유는 명확하지 않다고 말했다. 이어 “뇌에서 관찰된 비정상적 변화들은 대체로 후각 상실과 관련된 것으로 보여 시간이 흐르면서 후각을 회복하면 뇌 변화도 줄어들 것으로 보인다”며 “향후 변화는 1∼2년 후 다시 참가자들의 뇌를 촬영해 분석하면 이를 정확히 알 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 이번 연구는 코로나19와 관련 없이 수집된 뇌 데이터를 코로나19 유행 이후에 추적한 데이터를 통해 비교할 수 있었다는 점에서 의미가 있다는 평가를 받았다. 이 연구에 참여하지 않은 에든버러대 뇌임상연구센터 앨런 카슨 박사는 “뇌가 감염 자체가 아니라 면역이나 염증, 혈관, 심리·행동 변화 등의 영향을 받은 것일 수 있다”며 “이 연구가 보여준 것은 신경 변화 측면의 영향일 뿐 코로나로 인한 인지변화 메커니즘을 설명해주지는 못한다”고 지적했다. 연구 저자들 역시 “회백질의 손실과 조직 손상 증가가 기억에 문제를 일으키는지 여부는 아직 확인되지 않았다”고 인정했다.
  • [임병선의 메멘토 모리] 죽음의 순간 주마등처럼 빛이 반짝이는 현상 확인

    [임병선의 메멘토 모리] 죽음의 순간 주마등처럼 빛이 반짝이는 현상 확인

    중국에서는 고대부터 정월 대보름에 온갖 등을 다는 풍습이 있었는데 대표적인 것이 ‘주마등(走馬燈)’이다. 등 위에 원반을 올려놓고 가장자리를 따라 말이 달리는 그림을 붙인 뒤 불을 밝히면 그 안의 공기가 대류 현상을 일으켜 원반을 돌게 하는데 그렇게 되면 말이 내달리는 것처럼 보였다. 덧없이 빠른 세월, 사물이 하루가 다르게 변하는 것을 비유하는 표현이기도 했다. 죽음을 맞는 순간, 삶의 모든 기억이 순간적으로 떠오르는 것을 가리켜 ‘주마등처럼 머리를 스치고 지나갔다’고 표현하곤 한다. 영미권에서도 비슷한 표현 ‘인생이 눈앞에 퍼뜩 펼쳐진다(Life flashed before my eyes)’가 있는데 23일(이하 현지시간) 영국 BBC 기사의 제목 ‘Life may actually flash before your eyes on death - new study’에 그대로 등장해 흥미롭다. 전날 발간된 ‘Frontiers in Ageing Neuroscience’에 실린 캐나다 연구진 논문에 따르면 지난 2016년 뇌전증(간질)에 걸린 에스토니아 타르투의 87세 환자 뇌파를 스캔하던 중 환자가 예상치 못하게 심장마비를 일으켜 사망했는데 그의 뇌파가 약 30초 가량 꿈을 꾸거나 과거의 기억을 끄집어내는 것과 같은 양상을 따른다는 사실을 확인했다는 것이다. 공동 저자인 아지말 젬마 미국 켄터키주 루이빌 대학 교수는 죽어가는 이의 뇌파를 최초로 촬영할 수 있었던 것은 정말로 우연이었다고 강조했다. 신경외과 전문의인 그는 “뇌가 플래시백을 한다면 아마 나쁜 것보다는 좋은 것을 상기시켜주고 싶을 것이라고 추측되지만 기억에 남는 것은 사람마다 다를 것”이라고 덧붙였다. 젬마 박사는 환자의 심장이 뇌에 혈액 공급을 멈춘 30초 전, 뇌파는 우리가 집중하거나 꿈을 꾸거나 기억을 떠올리는 것, 또 선뜻 받아들이기 어려운 죽음을 받아들이는 것처럼 인지 능력이 높아질 때 나타나는 패턴을 따른다고 말했다. 심장이 박동을 멈추면 일반적으로 사망이 선고되는데 뇌파의 움직임은 30초 동안 계속됐다는 의미다. 이에 따라 죽을 뻔한 고비를 넘긴 이들이 생명의 빛이 마지막 순간 번뜩였다고 확인할 길 없는 주장을 하거나, 관습적으로 ‘주마등처럼 머리를 스치고 지나갔다’는 표현이 완전히 근거없는 것은 아니란 뜻이 된다. 나아가 심장이 뛰는 것을 멈추는 순간과 뇌가 기능을 멈춘 순간 중 어느 쪽을 생명이 꺼지는 순간으로 볼지에 대해서도 의문을 제기한다고 덧붙였다. 그러나 젬마 교수는 이 사례 하나만으로 결론을 도출하는 일은 성급하다고 했다. 특히 이 환자가 뇌전증을 앓았고, 출혈이 있었으며, 뇌가 부어 있었기 때문에 그런 양상이 포착됐을 수 있다고 했다. 그는 “한 가지 사례만으로 이런 보고를 하는 것이 결코 편하지 않다. 2016년 최초 (뇌파) 촬영 이후 비슷한 사례를 찾아봤지만 성공하지 못했다”고 털어놓았다.하지만 건강한 쥐를 대상으로 한 2013년 연구가 단서를 제공할지 모른다고 방송은 소개했다. 미국 연구진은 쥐의 심장이 멎은 뒤 30초 동안 높은 수준의 뇌파가 발생했다고 보고했다. 젬마 교수는 두 연구 사이의 유사점은 매우 놀랍다면서 뇌파 촬영 성공으로 일생의 마지막 순간에 대한 연구가 활발해지길 기대한다고 덧붙였다. 아주 짧은 순간이지만 좋은 기억만 떠올리기 위해서도, 후회를 남기지 않기 위해서도 참된 삶, 치유와 행복을 느끼고, 존중과 사랑을 받는 삶을 살아야 하는 이유는 충분하다.
  • ‘뚱뚱한 여성은 아름답지 못하다’는 악담에 깔린 권력의 이데올로기

    ‘뚱뚱한 여성은 아름답지 못하다’는 악담에 깔린 권력의 이데올로기

    매년 새해가 되면 ‘살과의 전쟁’을 선포하는 이들이 적지 않다. 그 기저에는 지방이 온갖 병을 일으키는 살인자이자 자기 절제력 부족의 증거라는 지방 혐오가 깔려 있는 경우가 많다. 하지만 지방은 인간 생존에 없어서는 안 될 물질이며, 인류가 자랑하는 뇌 기능 역시 지방이 없으면 작동을 멈춘다. 그런데 이토록 중요한 지방이 왜 ‘악의 메타포’로 내몰리게 된 것일까. 역사학자이자 젠더연구가인 한네 블랭크의 ‘지방은 어쩌다 공공의 적이 되었나?’는 지방이 ‘사회악’이 된 이유에 대해 정치·문화사적으로 파헤친다. 또한 서구의 제국주의와 인종주의, 계급주의 및 성차별 문화와 궤를 같이하는 지방 혐오의 뿌리 깊은 기원을 추적한다. 오랜 인류사에서 건강과 신체에 대해 해박했던 중세 페르시아의 의학자들은 보통 사람의 몸에 지방이 풍부할 경우 영양 상태가 좋다고 판단했다. 하지만 같은 시기 서구 유럽 사회에서는 신앙심을 증명하는 도구로서 마른 몸을 고결하다고 여기는 풍조가 생겨났고, 노예제로 막대한 이익을 올리던 제국주의자들은 흑인에 대한 인종차별 및 낙인찍기에 열을 올렸다. 그들은 ‘흑인은 뚱뚱하고 게으르고 성적으로 타락했다’는 잘못된 선동으로 자신들의 부도덕과 잔인함을 감추기에 급급했다. 의학을 발판 삼아 공공연하게 자행되던 비만 혐오는 인종차별이나 젠더 폭력을 정당화하고 백인 남성의 계급주의 지배 체계를 강화하는 데 유용한 도구였다. 제2차 세계대전 이후 유행한 체중감량 산업은 정상적인 사람들의 몸에 비만이라는 딱지를 붙여 천문학적인 돈을 긁어모으기 시작했다. 평생 비만인으로 살아온 저자는 어린 시절 엄마로부터 “너는 뚱뚱해서 백인 남자를 만날 수 없을 것”이라는 말을 들었다며 뚱뚱한 여자에 대한 주변의 악담을 견디기 힘들어 성전환 수술을 결심한 한 여성의 사례를 소개한다. 저자는 “지방 과잉이 건강을 해친다는 논리는 일부 인정한다 쳐도, 뚱뚱한 여성이 아름답지 않다는 미의 기준은 여성 스스로 뚱뚱하면 사랑받지 못한다고 예단하고 수치심을 느끼게 만들었다”면서 “지방 혐오 너머에서 작동하는 소외와 권력의 이데올로기에 주목해야 한다”고 강조한다.
  • 연산과 저장을 한번에…SK하이닉스, 차세대 메모리 반도체 ‘PIM’ 개발

    연산과 저장을 한번에…SK하이닉스, 차세대 메모리 반도체 ‘PIM’ 개발

    SK하이닉스는 연산 기능을 갖춘 차세대 메모리 반도체인 PIM(Processing-In-Memory)을 개발했다고 16일 밝혔다.PIM은 메모리 반도체에 연산 기능을 더해 인공지능(AI)과 빅데이터 처리 분야에서 데이터 이동 정체 문제를 풀어낼 수 있는 차세대 기술로 꼽힌다. 그간 메모리 반도체는 데이터 저장 역할을 맡고, 사람의 뇌와 같은 기능인 연산(Processing) 기능은 비메모리 반도체인 중앙처리장치(CPU)나 그래픽처리장치(GPU)가 담당한다는 것이 일반적이었다. SK하이닉스는 연산도 할 수 있는 ‘차세대 스마트 메모리’를 꾸준히 연구해왔고, 이번에 첫 결과물을 선보이게 됐다. SK하이닉스는 PIM이 적용된 첫 제품으로 ‘GDDR6-AiM’(Accelerator in Memory) 샘플을 개발했다. 초당 16기가비트(Gbps) 속도로 데이터를 처리하는 GDDR6 메모리에 연산 기능이 더해진 제품이다. 일반 D램 대신 이 제품을 CPU·GPU와 함께 탑재하면 특정 연산의 속도는 최대 16배까지 빨라져 머신러닝, 고성능 컴퓨팅, 빅데이터의 연산과 저장 등에 활용될 수 있을 전망이다. GDDR6의 기존 동작 전압인 1.35V보다 낮은 1.25V에서 구동되며, 데이터 이동을 줄여 기존 제품 대비 에너지 소모는 80%가량 줄어든다. SK하이닉스는 이달 말 미국 샌프란시스코에서 열리는 반도체 분야 세계 최고 권위 학회인 ‘2022 국제 고체 회로 학술회의(ISSCC)’에서 PIM 개발 성과를 공개할 예정이다. SK하이닉스는 최근 SK텔레콤에서 분사한 AI 반도체 기업인 사피온(SAPEON)과 협력해 GDDR6-AiM과 AI 반도체를 결합한 기술도 선보일 계획이다. SK하이닉스 안현 부사장(솔루션 개발 담당)은 “SK하이닉스는 자체 연산 기능을 갖춘 PIM 기반의 GDDR6-AiM을 활용해 새로운 메모리 솔루션 생태계를 구축할 것”이라고 말했다.
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