광주시는 치매홀몸어르신 대상 AI돌봄 로봇인 ‘효돌·효순이’를 활용하는 스마트 돌봄 체계를 구축한다고 26일 밝혔다. 코로나19 장기화로 집합교육 금지, 쉼터운영 중단, 외출 감소 등 어르신들의 건강관리가 어려워짐에 따라 신체기능 저하·외로움·고독감은 물론 돌봄 공백을 최소화하기 위한 방안으로 도입했다. 음성과 터치방식으로 작동되는 AI돌봄 로봇 ‘효돌·효순이’는 여러 가지 기능을 탑재하고 있다. 우선 어르신 움직임 감지를 통한 안전관리 기능이 있다. ‘효돌·효순이’는 목과 가슴사이에 달린 센서로 어르신의 움직임을 감지하며 지정한 시간동안 센서의 동작 감지 범위 내에서 전혀 움직임이 없으면 보호자 및 담당자에게 바로 연락이 가도록 되어 있다. 또한, 건강관리 알람 기능은 식사 시간, 약복용 시간, 치매예방체조 등 건강생활관리와 관련된 알람을 앱으로 설정하면 지정된 시간마다 인형이 어르신에게 대화하듯이 알려준다. 이와 함께 우울증 예방 기능은 인형의 특정부위를 만지면(귀, 손, 허리 등) 활기찬 안부인사, 노래, 말벗 등 다양한 정서안정 서비스가 제공된다. 인지강화 기능은 퀴즈, 회상놀이, 옛이야기, 영어교실 등의 다양한 치매예방 뇌 활동 프로그램을 제공한다. 이 밖에도 ‘효돌·효순이’의 머리를 쓰다듬거나 손을 잡으면 마치 사람처럼 말을 하거나 안아달라고 애교를 부리기도 하는 기능이 있어 고독한 어르신들이 마치 손주를 보듯 웃음꽃을 활짝 피게 만들 것으로 기대하고 있다. 신동헌 시장은 “코로나19로 인해 어르신들이 밖에 나가는 횟수가 줄어들고 사람 간의 대화도 줄어드는 상황에서 ‘효돌·효순이’는 어르신들의 친근한 말동무가 될 뿐만 아니라 인지강화 및 우울증 해소에도 큰 도움이 될 것”이라고 말했다. 신동원 기자 asadal@seoul.co.kr

두려움을 없애고 자신감을 키울 수 있도록 사람의 뇌 기능을 무의식적으로 변하게 하는 방법을 과학자들이 알아냈다. 디코디드 뉴로피드백(Decoded Neurofeedback)이라는 이 기술은 아직 초기 단계에 있지만, 외상후스트레스장애(PTSD)나 공포증 또는 불안증과 같은 심리 상태를 치료할 잠재력을 지녔다. 일본 국제전기통신기초기술연구소(ATR) 등 국제연구진은 데크네프(DecNef)라고도 불리는 이 기술에 대한 연구 성과를 발표했다고 영국 일간 데일리메일 등 외신이 25일자로 전했다.보도에 따르면, 연구진은 기능적 자기공명영상촬영(fMRI) 기법에 인공지능(AI) 기술을 접목함으로써 fMRI 스캐너가 기존 측정 기록과 비교할 수 있는 뇌 활동의 변화를 실시간으로 제공할 수 있다는 점을 확인했다. 예를 들어 거미 공포증이 있는 한 사람이 타란툴라의 모습이 담긴 사진을 보면 뇌에서는 특정 방식으로 반응이 일어나고 이는 컴퓨터에 기록된다. 이후 연구진은 참가자의 뇌에서 두려움을 유발하는 반응이 일어날 때마다 금전적 혜택을 제공했다. 그 결과 이런 긍정적인 강화가 이 사람이 다시 거미 사진을 봤을 때 뇌에서 기존 방식으로 반응이 일어나지 않도록 뇌를 무의식적으로 변하게 하는 것으로 나타났다. 연구 공동저자인 ATR의 미쓰오 가와토 박사는 “패턴이 감지될 때마다 반복적으로 보상을 주는 간단한 작용은 원래 기억이나 정신 상태를 수정한다”면서 “중요한 점은 참가자들이 패턴을 인식할 필요가 없다는 데 있다”고 설명했다. 연구 주저자인 ATR의 아우렐리오 코르테스 박사도 “데크네프라는 접근 방식은 기존 치료 방법보다 임상 집단에 큰 혜택을 줄 수 있다. 환자들은 노출 치료와 관련한 스트레스나 기존 약물에 의한 부작용을 피할 수 있다”면서 “따라서 이 기술의 개발을 가속화하는 것이 중요하다”고 지적했다. 자세한 연구 결과는 세계적인 출판사 ‘스프링거 네이처’에서 네이처지 등 학술지를 담당하는 네이처 리서치(옛 NPG)가 발행하는 개방형 학술지 ‘사이언티픽 데이터’ 2월 23일자에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

건강검진을 받으러 가면 의사의 문진에서 빠지지 않는 것이 “최근 갑자기 살이 빠지지는 않았나”이다. 입맛이 없어지고 이유 없이 갑자기 살이 빠지는 것이 암 환자의 대표 증상이기 때문에 묻는 것이다. 한국생명공학연구원 질환표적구조연구센터, 바이오나노연구센터, 카이스트, 서울아산병원 공동연구팀은 암세포에서 특이적으로 분비되는 특정 단백질이 뇌신경세포의 특정 수용체를 통해 식욕조절 호르몬에 영향을 미쳐 암 환자의 섭식장애를 일으킨다고 18일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 셀 바이올로지’에 실렸다. 암세포와 악성 종양조직은 다양한 분비물과 염증유도인자를 분비해 정상조직의 기능을 낮춘다. 이 때문에 암 환자에게서는 각종 합병증이 발생하고 생존율이 낮아지는 것이다. 대표적인 합병증이 ‘암 악액질 증후군’으로 섭식장애와 지속적인 체중감소 현상을 동반해 암 치료효과과 생존율이 낮아진다는 것이다. 연구팀은 암 유전인자를 주입한 초파리를 이용해 실험한 결과 암 세포에서 나온 특정 단백질(Dilp8 펩타이드)이 눈에 띄게 증가되고 뇌신경세포 수용체를 통해 식욕조절 관여 신경펩타이드 호르몬 발현을 변화시켜 섭식장애를 일으키는 것이 관찰됐다. 생쥐에게 암을 유발시킨 뒤 관찰한 결과도 마찬가지로 특정 단백질이 증가해 섭식장애가 유발된다는 것이 확인됐다. 암세포에서 분비되는 단백질을 일반 생쥐 뇌에 직접 주입하면 먹이 섭취량과 체중이 줄어드는 것이 관찰됐다. 또 악액질 증후군이 가장 많이 발생하는 췌장암 환자를 대상으로 임상 연관성 연구를 실시한 결과 섭식장애가 나타난 환자에게서는 특정 단백질 농도가 높게 나타나는 것이 확인됐다. 연구를 이끈 유권 생명공학연구원 박사는 “이번 연구결과를 바탕으로 특정 단백질에 의한 신호전달체계를 조절할 수 있는 치료제를 개발한다면 암 환자의 섭식장애를 개선해 암 치료효과를 더 높일 수 있을 것”이라고 설명했다. 유 박사는 “일반인 대상으로 섭식조절을 통한 대사 불균형 문제를 해결할 수 있는 대사질환 치료제 개발에도 도움이 될 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

하룻밤에 5시간이나 그 이하로 잠을 잔 고령자는 7~8시간 잠을 잔 동년배보다 치매에 걸릴 위험이 두 배에 달한다는 연구 결과가 나왔다. 미국 하버드대 브리검여성병원 연구진은 국가건강고령화추세연구(NHATS)에 참여한 미국 고령자의 건강 자료를 사용해 수면 장애·부족과 치매 사이의 상관관계를 조사했다. NHATS는 2011년부터 매해 미국의 국민건강보험 프로그램인 메디케어의 수혜자인 만 65세 이상 고령자를 대상으로 한 종단 연구이다. 이 연구에 참가한 고령자 2610명은 지난 2013년과 2014년에 각각 수면 상태에 관한 설문조사에서 ‘매우 나쁨’부터 ‘매우 좋음’에 이르는 5단계 라이커트 척도 중 하나로 답했다. 여기에는 수면의 질과 각성, 낮잠 빈도, 잠드는데 걸리는 시간 그리고 코골이 등 수면장애 및 수면부족에 관한 여러 특성이 포함됐다. 연구진은 이번 연구에서 이들 참가자의 수면 시간을 권장 시간(7~8시간)과 짧은 시간(6~7시간), 매우 짧은 시간(5시간 이하) 그리고 긴 시간(9시간 이상)에 따라 네 집단으로 분류했다. 이뿐만 아니라 조사가 끝난 뒤 최대 5년간 이들 참가자의 치매와 사망 등 결과에 관한 정보도 수집해 분석했다. 그 결과, 수면 장애·부족은 치매뿐만 아니라 전반적인 사망 위험 사이에서 시간이 지남에 따라 연관성이 커지는 것으로 나타났다. 수면 시간이 5시간이나 그 이하인 사람들은 7~8시간 수면을 취하는 이들보다 치매에 걸릴 위험이 두 배에 달하는 것으로 확인됐다. 심지어 잠 드는데 걸리는 시간이 일반적으로 30분 이상인 사람들은 치매에 걸릴 위험이 45% 더 높았다. 게다가 각성 상태가 지속되고 규칙적으로 낮잠을 자며 수면의 질이 떨어지는 경우에도 치매나 사망 위험 증가와 관계가 있었다. 연구 주저자인 찰스 치즐러 박사는 “이 연구는 평균 나이가 76세인 참가자들의 수면 부족이 앞으로 4~5년 동안 치매와 사망 위험을 두 배까지 높인다는 것을 보여준다”면서 “이번 자료는 수면이 뇌 건강에 중요하다는 증거를 더하고 알츠하이머병과 사망률에 관한 수면 질 개선과 수면 장애 치료의 효과에 관한 추가 연구의 필요성을 강조한다”고 설명했다. 이번 연구는 수면 장애나 수면 부족이 본질적으로 알츠하이머병과 같은 치매의 발판을 마련한다는 기존 연구를 뒷받침하는 것이다. 지난해 발표된 한 연구에서는 수면의 효율성이 떨어지거나 침대에서 너무 오랜 시간을 깨어있는 채로 보내는 것은 인지력 저하 위험이 24% 더 큰 것과 관계가 있는 것으로 나타났다. 비록 이런 연구가 인과관계를 밝혀낸 것은 아니지만, 전문가들은 적절한 수면이 부족하면 뇌가 뇌의 기능 저하를 유발하는 독소를 제거하는 과정을 막을 수 있다고 지적하고 있다. 한편 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘노화’(Aging) 최신호에 실렸다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미얀마 국민의 쿠데타 항의 시위에 군사 정권이 계엄령 선포와 야간통행 및 집회금지로 대응하자, 시위대가 이에 불응해 나흘째 대규모 시위를 이어가면서 사태가 급속히 악화되고 있다. 지난 9일 머리에 실탄을 맞은 것으로 알려진 여성이 위중한 상태로 목숨을 잃을 지경이라고 영국 BBC가 10일 전했다. 현지에선 군경의 실탄 발포로 2명이 중태에 빠졌다는 주장이 제기됐다. 경찰은 수도 네피도에서 쿠데타에 항의하는 시위대 해산을 위해 이틀째 물대포를 쏜 데 이어 경고 사격을 한 뒤 고무탄을 발사했다. 한 목격자는 AFP 통신에 “허공을 향해 두 차례 경고 사격이 이뤄진 뒤 경찰이 시위대를 향해 고무탄을 발사했다”면서 몇 명이 부상한 것을 봤다고 말했다. 블룸버그 통신은 취재 기자를 포함해 최소 20명이 부상했고, 2명이 중태라고 전했다. 현지 언론인 ‘미얀마 나우’는 익명의 의사를 인용, “네피도에서 경찰이 시위대를 향해 쏜 실탄으로 30세 남성과 19세 여성이 중태”라고 보도했다. 로이터 통신도 여성의 머리에는 실탄이 박혀 있고, 남성도 실탄 을 맞았는지는 확실하지 않다는 의료진의 말을 전했다. 여성은 귀 근처에 총을 맞았고, 뇌기능이 상당히 멈췄다고 이 의사는 전했다. 뇌사 상태라고 전하는 인권단체도 있었다. 미얀마의 소셜미디어에는 주황색 옷을 입은 어린 여성이 시위 현장에서 쓰러진 사진과 함께 “미얀마 경찰이 쏜 총에 19세 여성이 맞았다”는 글이 퍼지고 있다. 경찰이 시위대를 향해 총구를 겨눈 사진과 이를 확대한 사진, 탄피 사진도 같이 퍼졌다. 제2 도시 만달레이에서도 경찰이 시위대 해산을 위해 최루탄을 쏘고 물대포와 고무탄을 발사했다고 현지 언론이 보도했다. 이곳에서는 경찰이 기자 1명을 포함해 시위에 참여한 27명을 체포한 것으로 알려졌다. 또 최대 도시 양곤의 동북부 바고 시에서는 시위대를 향해 경찰이 물대포를 발사했고, SNS에는 양곤에 군 병력이 배치됐다는 글과 함께 관련 사진이 올라왔다. 군정은 이날 오후 공보국 페이스북을 통해 만달레이와 양곤 일부 지역에 발령한 5인 이상 집회 금지를 양곤 및 네피도 전역으로 확대한다고 발표했다고 로이터 통신이 전했다. 군정의 강경대응에도 10일 아침에도 네피도 곳곳에서 닷새째 시위가 이어져 물대포 등이 동원되고 있다고 방송은 전했다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

경기도 바이오기업이 개발한 반려견 치매치료제가 정부의 승인을 받았다. 국내는 물론 세계 최초의 반려견 치매 다중표적 뇌세포신약이다. 용인 소재 ㈜지엔티파마는 반려견 인지기능장애증후군(치매) 치료제로 개발해온 크리스데살라진(상품명 제다큐어 츄어블정)이 농축산검역본부로부터 동물의약품 품목허가를 받았다고 10일 밝혔다. 지엔티파마가 과학기술부, 보건복지부, 경기도 등의 지원을 받아 개발한 ‘크리스데살라진’은 알츠하이머 치매의 원인인 뇌신경세포 사멸및 아밀로이드 플라크 생성을 유발하는 것으로 알려진 활성산소와 염증을 동시에 억제하는 다중 표적약물이다. 반려견의 인지기능장애증후군은 사람의 알츠하이머성 치매와 유사해 주인을 몰라볼뿐 아니라 방향감각 상실, 밤과 낮의 수면 패턴 변화, 잦은 배변실수, 식욕변화 등 증상을 보인다. 9세 이상 반려견중 22.5%가 치매에 걸리는 것으로 알려졌다. 지엔티파마는 치매에 걸린 반려견 48마리를 대상으로 크리스데살라진이 효과가 있는지 4~8주간 허가용 임상을 진행한 결과 인지기능이 크게 개선되고 치료효과도 유지되는 것으로 확인됐다고 밝혔다. 인지기능장애 평가(CCDR)에서 4주와 8주간 위약(가짜약)을 투여한 반려견의 CCDR 지수(0~80점에서 50점 이상이면 인지기능장애)는 60.7과 65.0으로 나타나 투약전과 큰 변화는 없었다. 그러나 저용량 크리스데살라진(5mg/kg)을 투여한 반려견의 지수는 각각 43과 42.1로 인지기능이 크게 개선됐다. 고용량(10mg/kg)을 투여한 반려견도 약효는 비슷했다. 투약을 종료하고 4주간 관찰한 결과 인지기능개선 효과는 유지됐으며 특이한 부작용은 발견되지 않았다. 임상은 서울대학교 동물병원, N동물의료센터, 대구 동물메디컬센터, 해마루 동물병원, 헬릭스 동물메티컬센터, VIP 동물의료센터 등 6곳에서 진행했다. 임상총괄책임자인 서울대학교 수의과대학 내과학교실 윤화영 교수는 “지금까지 반려견 인지기능장애를 치료할 전문의약품이 없었기 때문에 이번 결과가 반려인들에게는 희소식이 될 것”이라며 “임상시험에서 약효와 안전성이 충분히 입증된 만큼 향후 해외 시장에서 블록버스터급 반려동물용 신약으로 거듭날 것으로 기대된다”고 말했다. 반려견 인지기능장애증후근 치료제는 1998년 미국 식품의약국(FDA) 승인을 받은 파키슨병 치료 약물인 셀레길린이 유일하지만 약효가 제한적인데다 사람의 알츠하이머 치매 환자를 대상으로 한 임상연구에서도 유의적인 효과가 없어 실제 의료현장에서 사용되지 않고 있는 것으로 알려졌다.지엔티파마는 크리스데살라진의 품목 허가가 승인됨에 따라 전 세계 반려견 치매 치료제 시장 선점을 위한 본격적인 준비에 들어갔다. 지난해 크리스데살라진의 동물용 의약품에 대한 미국 및 PCT 국제특허출원을 완료했으며 현재 글로벌 동물용 의약품 제약회사와 전세계 판매를 위한 협의를 진행하고 있다. 또 올해 안으로 알츠하이머 치매 치료제의 인체 대상 임상시험도 진행할 계획이다. 지엔티파마 곽병주 대표이사(연세대학교 생명과학부 겸임교수)는 “반려견 인지기능장애 증후군에서 입증된 크리스데살라진은 난항을 겪고 있는 알츠하이머 치매 치료제 개발에도 희망이 되고 있다”면서 “올해 알츠하이머 치매환자를 대상으로 약효와 안전성을 검증하는 임상연구에 들어가 치매극복의 디딤돌을 놓을 것”이라고 말했다. 김병철 기자 kbchul@seoul.co.kr

빈뇨 증상에 소변 참기 어려워져환자 10명 중 9명, 50대 이상 남성방광염·방광결석·신장 기능 저하 등제대로 치료 안 하면 합병증 불러수분 섭취량 조절·약물치료 효과적 # 동네에서 작은 청과물 업체를 운영하는 60대 정모씨는 몇 해 전부터 소변을 보기가 두려워졌다. 바쁘게 일하는 와중에 소변이 자주 마려워 급하게 화장실을 찾아도, 따끔거리는 통증 때문에 편하게 소변을 본 적이 드물다. 밤중에도 소변이 마려운 느낌에 깨는 일이 많아 피로가 쉽게 가시질 않는다. 증상이 도저히 나아질 기미가 보이지 않자 병원을 찾은 정씨는 의사한테서 전립선비대증이 이미 심각하게 진행됐다는 진단을 받았다.전립선비대증은 정액의 일부를 만들고 정자에 영양을 보급하는 구실을 하는 전립선이 커지는 현상이다. 남성의 노인성 질환 가운데 매우 흔한 질환 중 하나이기도 하다. 생명에 위협을 주는 질환은 아니지만 노년 남성의 삶의 질을 충분히 좌우할 수 있는 병이기 때문에 신경이 많이 쓰일 수밖에 없다. ● 소변줄기 가늘어지거나 끊어지며 나와 전립선비대증 초기에는 소변이 두 줄기로 나가는 증상이 나타난다. 이후 심하면 소변을 볼 때 통증이 느껴진다. 전립선은 소변을 방광에서 외부로 이동시키는 관인 요도를 둘러싸고 있는데, 전립선이 커지면 방광에서 소변이 나오는 흐름을 방해하기 때문이다. 전립선비대증이 더 악화되면 요도를 막아 소변을 완전히 배출하는 데 문제가 생기기도 한다. 소변을 다 보고도 뭔가 남아 있는 듯한 잔뇨감을 느낄 수 있다. 심한 경우 소변을 참기 어려워 옷을 내리기도 전에 소변이 나오기도 하고, 본인도 모르게 소변이 나와 속옷이 젖어 있는 경우 역시 생긴다. 전립선이 작더라도 위치가 요도 쪽에 가까워 배뇨에 영향을 주는 경우도 있다. 그 외에 소변이 자주 마려운 빈뇨 증상도 따라온다. 소변 줄기가 예전보다 가늘어진 게 느껴질 수 있다. 소변을 보는 중간중간 소변 줄기가 끊어졌다가 다시 시작되는 증상도 나타난다. 전립선은 사춘기부터 팽창을 시작하지만 30세 전후가 돼야 약 20g 정도의 밤톨 크기가 된다. 증상이 본격화하는 건 50대부터다. 건강보험심사평가원 통계에 따르면 2019년 전립선비대증 환자 가운데 50대 미만은 8%에 불과했고 50대 19%, 60대 31%, 70대 30%, 80대 12%로 10명 중 9명 이상이 50대 이상 남성이었다. 전 세계적으로 봐도 인구의 4분의1이 겪는 증상이라고 한다. 전립선비대증 환자는 2015년 105만명, 2017년 119만명, 2019년 132만명으로 지속적으로 늘어나는 추세다. 유달산 서울아산병원 비뇨의학과 교수는 “50대에 접어들면 그간 열심히 작동해 온 신체 곳곳이 하나둘 이상 신호를 보내기 시작한다. 전립선도 그중 하나”라면서 “특히 60세를 넘긴 남성이라면 관리를 하지 않을 경우 점점 증상이 심해져 소변 보기가 어려워진다. 일상 속에서 전립선비대증을 의심할 수 있는 증상이 나타나면 비뇨기과를 방문해 하루라도 빨리 관리를 시작해야 한다”고 강조했다. 이어 “다만 나이에 따라 의심해 볼 수 있는 질병은 다르다. 50세 미만에서는 전립선염이, 그 이후에는 전립선비대증이 대표적으로 나타난다”고 밝혔다. ●사소한 배뇨장애로 여기면 안 돼 환자들이 배뇨장애 증상을 경험할 경우 비뇨기과 방문부터 고려해야 하는 이유는 또 있다. 사소한 배뇨장애로 여겼다가 중증질환이 발견되는 경우도 있기 때문이다. 김장환 세브란스병원 비뇨의학과 교수는 “전립선비대증 환자들이 가장 많이 호소하는 증상 중 하나인 야간빈뇨만 하더라도 신체의 질병 없이 단순히 수분을 지나치게 많이 섭취하는 습관 때문에 생기기도 하지만 방광이나 신장에 문제가 있다거나 뇌, 척수 질환으로 판명되는 경우도 있다”고 밝혔다. 요도가 좁아지는 요도협착증이 오면 방광염, 방광결석과 같은 합병증이 생기거나 신장에 무리가 가는 식이다. 초기에는 통증조차 별로 없어 환자가 스스로 자신의 병을 깨닫기 어렵다는 게 전문가들의 말이다. 대한전립선학회에 따르면 전립선비대증의 발생은 가족력과 연관성이 많다. 가족 중 한 명 이상에게 전립선비대증 이력이 있으면 나머지 식구들도 비대증에 걸릴 위험이 훨씬 높다. 또한 몸속 세포가 끊임없이 생성과 소멸을 반복하는 과정에서 죽는 세포와 비교해 새로 만들어지는 세포가 상대적으로 많아지다 보니 비대증이 일어난다. 이때 ‘남성 호르몬이 영향을 끼친다’, ‘성장 인자가 관여한다’는 등의 다양한 연구가 있지만 정확한 원인은 아직 밝혀지지 않았다. ●성기능 저하는 오해… 수술 전후 차이 없어 전문가들은 증상이 심하지 않으면 6개월에서 1년 간격으로 정기검진을 진행하고 배뇨습관 개선, 수분 섭취량 조절 및 식이요법 등을 시행하라고 조언한다. 전립선비대증으로 인한 배뇨장애를 일차적으로 해결하는 방법으로 약물치료를 시행할 수 있다. 전립선을 이완시켜 소변을 시원하게 보게 만들거나, 남성호르몬 활성화를 억제해 전립선 크기를 줄이고, 배뇨장애를 개선할 수도 있다. 증상이 중등도 이상인 경우에는 적극적인 치료를 고려해야 한다. 배웅진 가톨릭대 서울성모병원 비뇨의학과 교수는 “술, 담배를 피하고 채소, 과일 등을 먹으면 예방 효과가 있다고 이야기하는 분들이 많은데 건강기능식품, 식이요법, 운동요법 등 전립선비대증에 좋다고 알려진 것들은 대부분 의학적으로 완전히 증명되지 않았다”면서 “간혹 과대 포장된 건강기능식품 효과만 믿고 병원을 찾지 않아 치료 시기를 놓치는 환자들이 있는데 이러한 일이 없도록 해야 한다”고 지적했다. 만약 소변을 전혀 보지 못하는 급성요폐나 요로감염 그리고 신장 기능이 저하되고 방광결석이 동반되는 경우라면 반드시 수술치료를 받아야 한다. 수술적 치료는 재발률도 낮을 뿐 아니라 효과도 좋고 약물을 중단할 수 있는 긍정적인 면이 많다. 배 교수는 “항간에 퍼져 있는 오해와 달리 성기능은 수술 전후 차이가 거의 없다”면서 “수술과 관련된 여러 증상은 수술 전에 환자와 충분히 상담하고 설명을 하기 때문에 걱정하지 않아도 된다”고 강조했다. 이범수 기자 bulse46@seoul.co.kr

박하나 딸기, 비누 냄새를 맡지 못하면 알츠하이머 치매를 의심해야 하며, 이는 알츠하이머를 유발시키는 단백질 이상이 후각신경계 일부에 문제를 일으키기 때문이라는 연구 결과가 나왔다. 대구경북과학기술원(DGIST) 뇌·인지과학전공 문제일 교수팀은 가천대 의대, 한국뇌연구원, 네덜란드 마스트리히트대, 독일 막스플랑크 신경유전학연구소 연구진과 함께 알츠하이머 초기에 특정 냄새를 맡지 못하는 증상은 후각신경계 일부 이상 때문이라고 9일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘알츠하이머 연구 및 치료’에 실렸다. 연구팀은 알츠하이머를 앓도록 만든 생쥐와 일반 생쥐를 대상으로 실험을 실시했다. 그 결과 알츠하이머 치매로 인한 후각기능 이상은 후각신경계와 후각신경세포 일부가 사멸되기 때문이라는 사실을 확인했다. 알츠하이머를 일으키는 주요 원인으로 알려진 베타아밀로이드 단백질이 증상 초기에 후각신경계 일부에 많이 축적되는 것도 확인됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

박하나 정향, 비누 냄새를 맡지 못하면 알츠하이머 치매 초기증상을 의심해야 하며 이는 대뇌 전체의 이상이 아니라 후각신경계 일부에 문제가 생기기 때문이라는 연구결과가 나왔다. 대구경북과학기술원(DGIST) 뇌·인지과학전공 문제일 교수팀은 가천대 의대, 한국뇌연구원, 네덜란드 마스트리히트대 정신건강·신경과학부, 독일 막스플랑크 신경유전학연구소 연구진과 함께 알츠하이머 초기 특정 냄새를 맡지 못하는 증상은 기존에 알려진 것처럼 중추신경계 문제가 아닌 후각신경계 이상 때문이라고 9일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘알츠하이머 연구 및 치료’에 실렸다. 중앙치매센터에 따르면 2018년 기준으로 65세 이상 노인인구 중 10.2%에 해당하는 약 75만명이 치매를 앓고 있다. 치매환자의 70% 정도가 알츠하이머성 치매를 앓고 있는데 이들은 초기 단계부터 후각기능 저하가 나타나는 것으로 알려졌다. 알츠하이머 환자들은 박하, 정향, 가죽, 딸기, 비누 냄새 등 특정 냄새를 맡지 못하는데 원인이 정확히 밝혀지지 않았다. 연구팀은 알츠하이머를 앓도록 만든 생쥐와 일반 생쥐를 대상으로 행동실험과 생리학 실험을 실시했다. 그 결과 알츠하이머 치매로 인한 후각기능 이상이 대뇌 중추신경 이상 때문에 발생한다는 기존 주장들과 달리 후각신경계와 후각신경세포 일부가 사멸되기 때문이라는 사실을 확인했다. 알츠하이머를 일으키는 주요 원인으로 알려진 베타아밀로이드 단백질이 증상 초기에 후각신경계 영역 중 외측 비갑개부터 배쪽 후각구 영역에서 특히 많이 축적되는 것을 관찰했다. 또 후각영역의 신경연결정도를 수치화하는 방법을 개발해 분석한 결과 후각신경세포의 퇴화와 재생의 균형이 알츠하이머 치매 초기부터 무너진다는 것도 밝혀냈다. 연구팀은 이번 연구가 초기 알츠하이머 치매 환자나 위험군 조기선별을 위한 새로운 진단법 개발에 도움을 줄 것으로 보고 있다. 문제일 DGIST 교수는 “이번 연구는 알츠하이머는 물론 다른 퇴행성 뇌질환 진행 초기에 후각신경계와 중추신경계 간 연관성을 규명한 것으로 추후 알츠하이머 치매 위험군 조기선별 기술 개발에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

동물은 전기적 신호를 이용해서 근육과 신경을 제어한다. 심장 상태를 측정하는 기본 검사법인 심전도 측정이나 뇌의 기능을 조사하는 뇌파 측정 모두 이런 체내 전류 활동을 측정하는 방식이다. 물론 인간 이외에 다른 동물에서도 생체 전기 신호를 측정할 수 있다. 과학자들은 동물의 생체 전류를 측정해 여러 가지 연구를 진행해왔다. 생체 전기 신호를 조사하면 동물의 감각 기관이나 근육, 뇌의 역할과 작동 기전을 더 상세히 알아낼 수 있기 때문이다. 그런데 식물의 경우 신경세포가 없기 때문에 생체 전기 신호를 측정하기 어렵다. 식물의 생체자기장 (biomagnetic field)는 설령 존재하더라도 매우 미약해 일반적인 측정 장비로는 관측하기 힘들다. 초전도 양자간섭기 (superconducting-quantum-interference-device(SQUID)) 같은 매우 고가의 복잡한 관측 장비로만 일부 식물의 생체자기장을 측정할 수 있을 뿐이다.  마인츠 요하네스 구텐베르크 대학이 이끄는 독일 연구팀은 파리지옥(Venus flytrap, 학명 Dionaea muscipula)의 생체자기장을 측정할 수 있는 보다 간단한 방법을 개발했다. 파리지옥은 이름처럼 파리를 비롯한 작은 곤충을 잡아먹는 식충식물로 입을 벌린 조개처럼 생긴 덫을 이용해 먹이를 잡는다. 곤충이 덫 안에 있는 작은 털인 감각모를 건드리면 마치 동물 신경세포처럼 세포막의 전위가 갑자기 변하는 활동전위가 발생해 순식간에 덫이 닫히면서 먹이를 잡는 방식이다. 이때 발생하는 생체 전류는 동물보다 훨씬 약하지만, 그래도 다른 식물보다는 강한 자기장을 만든다.  연구팀은 이 생체 자기장을 측정하기 위해 원자 자력계의 일종인 QZFM (QuSpin Zero-Field Magnetometers) 네 개를 사용했다. 파리지옥이 생성하는 자기장은 지구 자기장의 백만분의 1 수준인 0.5 피코테슬라 (picotesla)에 불과하기 때문에 지구 자기장이나 다른 자기장에 의한 간섭을 피하기 위해 자기 차폐 시설에 넣은 후 연구팀이 개발한 원자 자력계를 이용해서 생체 자기장을 측정했다. (사진) 그 결과 감각모가 흥분할 때 발생하는 파리지옥의 생체 자기장을 측정하는 데 성공했다. 연구팀은 이 기술이 매우 미세한 생체 자기장을 지닌 동식물을 연구하는 데 큰 도움이 될 것으로 기대하고 있다. 비싸고 다루기 까다로운 초전도 양자간섭기 같은 장비 없이도 매우 미세한 생체 자기장을 측정할 수 있기 때문이다. 현대 과학은 이런 관측 기술의 발전과 함께 진보했다. 앞으로도 측정 기술의 진보는 계속될 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

우울증은 이전에는 단순히 기분이 저하된 상태로 알려져 ‘마음의 감기’라며 누구나 한 번쯤 경험하는 것으로 잘못 알려져 왔었다. 그렇지만 우울증은 생각이나 사고과정, 동기, 의욕, 행동, 수면, 신체활동 등 전반적인 정신적, 육체적 기능이 저하돼 심할 경우는 죽음에 이르는 경우도 많은 심각한 정신질환이다. 우울증의 정확한 발병 원인에 대해서는 알려져 있지 않은 상태이다. 이 같은 상황에서 신경과학자들이 우울증을 유발시키는 뇌세포를 찾아냈다. 캐나다 맥길대 더글라스 정신건강연구소, 신경과학통합연구센터, 맥길대 의대 정신과학과 공동연구팀은 우울증으로 사망한 성인과 다른 원인으로 급사한 사람의 뇌세포를 분석한 결과 우울증을 앓는 사람들에게서 유독 많이 발견되는 뇌세포를 발견했다고 6일 밝혔다. 이번 연구결과는 신경과학분야 국제학술지 ‘최신 정신과학’ 5일자에 실렸다. 최근 국내 연구진은 몸 속 염증이 뇌에 영향을 미쳐 우울증을 일으킬 수 있다는 연구결과를 내놓기도 했다. 많은 연구자들이 우울증은 체내 염증이 신경세포에 영향을 미치거나 특정 뇌신경세포가 우울증을 유발시킬 것이라고 보고 있다. 이 같은 가운데 연구팀은 맥길대 부속병원의 윤리위원회의 승인을 받아 우울증으로 사망한 10명과 우울증을 포함한 정신질환이 아닌 다른 신체증상으로 인해 급사한 10명의 뇌 조직을 비교했다. 연구팀은 기억과 학습에 관여하는 것으로 알려진 뇌 해마 부위에 존재하는 성상교세포의 GFAP와 비멘틴이라는 단백질에 주목했다. 성상교세포는 별 모양의 형태를 하고 있는데 신경세포에 영양공급, 이온농도 조절, 노폐물 제거 등 역할을 한다. 뇌 조직 분석결과 우울증을 앓았던 사람들의 뇌에서는 전반적으로 성상교세포 숫자가 줄고 비멘틴 GFAP도 눈에 띄게 줄어든 것이 확인됐다. 또 성상교세포의 구조나 형태는 일반인이나 우울증 환자나 다르지 않았지만 세포의 분포와 숫자에서 확연히 차이가 났다. 중증 우울증으로 진행될 수록 성상교세포의 숫자는 급격히 줄어드는 것으로 조사됐다. 우울증이 다른 요인들도 있겠지만 뇌 세포의 구성과도 밀접한 관련이 있을 것으로 연구팀은 보고 있다. 이 때문에 성상교세포의 감소를 막아주면서 자연스럽게 뇌 기능을 강화하는 방법을 찾는 것이 우울증 개선에 도움을 줄 수 있으며 장기적으로는 치매와 같은 기억 관련 질환도 예방할 수 있을 것이라고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끌고 우울증과 자살에 있어서 뇌 염증의 역할을 연구하고 있는 나귀브 메차와르 교수는 “이번 연구는 우울증 유발에 관여하는 뇌세포를 찾아냄으로써 효과적인 신개념의 우울증 치료제를 개발할 수 있을 뿐만 아니라 부작용이 없는 효과적 우울증 치료가 가능해지도록 도울 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

봄이나 가을 같은 환절기가 아니더라도 점심을 먹고 나면 배부름의 만족감과 함께 밤잠의 부족함까지 몰려들면서 꾸벅꾸벅 졸음이 쏟아진다. 낮잠은 학습 집중력을 높일 뿐만 아니라 건강에도 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 스페인에서는 여전히 오후 2~5시 사이에 낮잠을 자는 ‘시에스타’ 문화가 남아있기도 하다. 실제로 점심 직후 잠깐의 낮잠이 뇌 속 노폐물을 제거해 인지능력을 높이고 치매까지 막는 효과가 있다는 분석결과가 나왔다. 중국 우후4차인민병원 노인병학과, 상하이 정신보건연구센터 알츠하이머및퇴행성뇌질환연구소, 노인정신건강과, 상하이 교통대 의대 공동연구팀은 10~30분 이내로 규칙적으로 낮잠을 자는 것이 인지능력을 높이는데 도움을 준다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 영국의학회에서 발행하는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘BMJ 일반 정신과학’ 26일자에 실렸다. 전 세계적으로 과학기술의 발달로 기대수명이 길어지고 있는 가운데 65세 이상 인구 10명 중 1명 정도가 치매를 비롯한 인지기능 저하에 시달리고 있는 것으로 알려져 있다. 나이가 들수록 밤잠이 줄고 낮잠의 길이와 빈도는 늘어나는 경향이 있다. 이에 연구팀은 낮잠과 노인들의 인지능력 저하 방지의 연관관계를 알아보기 위해 베이징, 상하이, 시안 등 중국 내 대도시에 거주하는 60세 이상 남녀 2214명을 대상으로 낮잠을 자는지 여부와 혈액검사를 포함한 건강검진, 치매검사와 인지능력평가를 실시했다. 분석 결과 이들의 평균 야간수면시간은 약 6.5시간이었으며 680명은 낮잠을 안 자는 것으로 확인됐다. 낮잠을 자는 노인들은 최소 5분에서 최대 2시간까지 낮잠을 자는 것으로 나타났다. 그런데 낮잠을 자는 사람이 낮잠을 안 자는 사람에 비해 시공간인지능력, 작업기억력, 주의력, 문제해결력, 위치인식, 언어능력 점수가 더 높게 나온 것으로 조사됐다. 특히 낮잠 여부에 따라 위치인식, 언어능력, 기억력 점수가 두 배 가까이 나는 것으로 조사됐다. 그렇지만 낮잠을 30분 이상 자는 사람들의 인지능력점수는 낮잠을 안 자는 사람보다는 높게 나왔지만 30분 이내의 낮잠을 자는 사람보다는 낮은 것으로 조사됐다. 그 결과 낮잠을 규칙적으로 자는 사람은 시공간능력, 작업기억력, 주의력, 문제해결력, 언어능력 등의 점수가 그렇지 않은 사람보다 높은 것으로 확인. 그렇지만 낮잠 시간이 하루 30분 이상인 사람에게서는 이 같은 효과가 나타나지 않았음. 연구팀은 낮잠은 뇌에 쌓이는 염증성 화학물질을 제거해주기 때문에 지적 능력을 유지해줄 뿐만 아니라 치매 발병 확률도 낮춰주는 것으로 분석 린 선 상하이교통대 의대 교수는 “밤에 못 잔 ‘잠 빚’을 보충하기 위해 낮잠을 자는 것으로 알려져 있지만 뇌의 건강성을 유지하는데도 도움이 되는 것으로 확인됐다”라며 “낮잠은 체내 염증 수치를 낮춰주면서 뇌에 쌓인 노폐물을 제거하는 역할을 해 뇌의 건강성과 치매를 예방하는 것이라는 점을 보여주고 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

17~18세기에 활동했던 영국의 극작가 윌리엄 콩그리브는 “음악은 야만인의 가슴을 달래 주고 돌을 무르게 만들며 옹이 진 나무를 휘어지게 하는 매력이 있다”고 말했습니다. 실제로 음악은 우울하고 불안한 마음을 안정시켜 주기도 하고 뇌 발달에도 도움을 준다는 연구들이 많습니다. 스위스 취리히대 실험심리학부 신경심리학교실, 미국 스탠퍼드대 의대 정신·행동과학과 공동연구팀은 신경과학 분야 국제학술지 ‘신경과학’ 1월 26일자에 음악과 관련한 재미있는 연구 결과를 내놨습니다. 음악가들의 뇌가 음악을 하지 않는 일반인들의 뇌와는 다르다는 것입니다. 연구팀은 절대음감(AP)을 가진 음악가 52명, 상대음감(RP)을 가진 음악가 51명, 음악을 하지 않는 일반인 50명을 대상으로 ‘안정상태 기능성자기공명영상’(rsfMRI)과 ‘확산강조영상’(DWI) 기법으로 뇌신경을 촬영했습니다. 절대음감은 특정 음을 듣고 해당 음의 절대적 높낮이를 본능적으로 판별해 내는 청각적 감각을 말합니다. 상대음감은 특정 음을 들었을 때 음의 조성에 따른 상대적 높낮이를 파악하는 능력입니다. 이들 세 집단의 뇌신경을 비교 분석한 결과 음악가들과 일반인들의 뇌는 확연한 차이를 보였다고 합니다. 좌뇌와 우뇌 청각영역의 뇌신경 연결 상태가 다르게 나타났다는 것입니다. 음악가의 뇌신경망이 촘촘하게 짜인 그물이라면 일반인들은 듬성듬성 연결됐다고나 할까요. 음악가들의 절대음감 여부는 뇌의 기능적 연결망에 큰 영향을 미치지는 못했지만 음악을 시작한 나이가 영향을 주는 것으로 확인됐습니다. 어려서 음악을 시작한 음악가일수록 뇌신경망이 촘촘하고 강하게 연결돼 있었다는 것입니다. 연구팀은 다양한 높낮이의 음으로 만들어진 음악이 청각기능을 자극함으로써 뇌신경망 전체 발달을 이끌고 강화시킨다고 설명했습니다. 음악과 관련해서 또 하나 재미있는 연구 결과가 있습니다. 네덜란드 에라스무스 메디컬센터 외과, 신경과, 소아외과, 생물통계과, 마취과, 흉부외과 공동연구팀은 음악이 심장수술 환자들의 불안과 통증을 현저하게 감소시킨다고 밝혔습니다. 이번 연구 결과는 영국의학회에서 발행하는 국제학술지 ‘BMJ 오픈 하트’ 1월 26일자에 실렸습니다. 연구팀은 5개의 의학·과학 연구데이터베이스에서 2019년 10월까지 발간된 심혈관수술과 음악에 관한 논문 20건, 설문조사 16건을 찾아 메타분석했습니다. 이들 연구에는 각각 1169명, 987명의 환자가 분석 대상이었습니다. 메타분석 결과 환자의 90%가 관상동맥 우회술, 심장판막 교체 수술을 받은 것으로 나타났습니다. 심혈관 수술환자들은 진통제를 투여받아도 심한 통증을 호소하는 경우가 많은 것으로 알려져 있습니다. 이들에게 입원 직후부터 수술 후 일주일까지 음악을 들려 주는 것이 불안감과 통증을 실제로 낮춰 주며 진통제 같은 약물 투여 효과도 배가시킨다고 연구팀은 설명했습니다. 단 리듬이 강하거나 타악기 연주가 들어간 음악 외에 잔잔한 연주음악이 도움이 된다고 합니다. 코로나19로 인해 사회적 거리두기가 길어지면서 우울감과 불안감, 짜증이 치밀어 오르기 쉬운 요즘 조용한 음악으로 마음을 다스려 보는 것은 어떨까요. edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 오랫 동안 배터리 교체 없이 스마트폰으로 뇌 신경회로를 조절할 수 있는 장치를 개발했다. 카이스트 전기및전자공학부, 연세대 의대 공동연구팀은 동물을 이용해 장기간 뇌 기능 연구를 해야할 때나 중독 같은 정신질환, 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌질환치료에도 적용할 수 있는 무선 충전 가능한 광(光)유전학 기술을 개발했다고 26일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 22일자에 실렸다. 광유전학은 빛을 이용해 특정 신경세포만 제어할 수 있는 기술로 현재는 뇌기능 연구에 많이 활용되고 있는데 각종 뇌질환 치료에도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대되고 있다. 기존 광유전학 기술은 외부 장치와 연결된 광섬유를 뇌에 이식해 신경세포에 빛을 전달하는 방식이었다. 문제는 유선 방식의 광유전학 기술은 동물 실험시 움직임을 제한하기 때문에 복잡한 동물실험이 어렵다는 점이다. 이 때문에 최근에는 무선 광유전학 기술이 나오고 있지만 배터리 용량의 한계로 주기적으로 교체해야 하거나 무선으로 전력공급 받는 동안 동작이 안정적이지 못하다는 한계가 있었다. 이에 연구팀은 배터리 무선충전과 장치의 무선제어가 가능한 회로를 만들어 마이크로LED 탐침과 결합시켰다. 생체 이식후 기기에 의해 주변 뇌조직이 손상되는 것을 막기 위해 생체적합성 소재로 만든 이번 장치는 무게가 1.4g에 불과하고 실험대상이 움직이는 동안에도 배터리의 무선충전이 가능하고 스마트폰 어플리케이션(앱)으로 광자극을 조절할 수 있다. 연구팀은 이번에 개발한 생쥐의 두피 안으로 완전히 이식한 상태에서 실험한 결과 무선 충전이 가능하다는 것을 확인했다. 또 중독성 약물인 코카인에 중독되도록 한 생쥐의 뇌 부위에 무선으로 빛을 전달해 코카인 중독증상을 억제하는 것도 확인했다. 정재웅 카이스트 교수는 “이번에 개발된 장치는 체내에 이식한 뒤 무선 충전이 가능하기 때문에 배터리 교체를 위한 추가 수술이 필요 없이 반영구적으로 사용이 가능하다”며 “이번 기술은 뇌 이식용 장치 뿐만 아니라 인공 심박동기, 위 자극기 등 다양한 생체 이식용 기기에도 적용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

치매 환자 중 70~80%에서 발병이 확인되는 알츠하이머의 예방약 개발을 목표로 정상인을 대상으로 한 국제 공동 임상시험이 다음달 일본에서도 시작된다. 24일 요미우리신문에 따르면 일본 제약업체 ‘에자이’와 미국의 바이오젠이 알츠하이머 신약으로 공동 개발 중인 ‘BAN 2401’을 세계 주요국에서 정상인 1400명을 대상으로 4년간 투여하고 효과를 검증하는 임상시험이 진행된다. 미국 국립보건원 (NIH)이 출연한 자금으로 설립된 ‘알츠하이머 임상연구기구’(ACTC)가 주도하는 이 임상시험은 일본 외에 미국, 캐나다, 호주, 싱가포르, 유럽이 함께한다. 알츠하이머는 증상이 나오는 10~20년 전부터 뇌에 ‘아밀로이드 베타(Aβ)’라는 단백질이 서서히 축적되면서 뇌세포가 손상해 발병하는데, ‘BAN2401’은 뇌의 Aβ를 없애는 작용을 하는 것으로 알려져 있다. 임상시험에는 Aβ의 축적이 관찰되지만 알츠하이머 증상은 나타나지 않은 55~80세의 남녀가 참여한다. 앞으로 4년 동안 2~4주에 1차례씩 ‘BAN 2401’을 사용한 그룹과 위약(가짜 약)을 투약한 그룹으로 나누어 Aβ의 축적 상황과 인지 기능의 변화 등을 비교하게 된다. 요미우리신문은 미국에선 지난해 9월 이미 약물 투여가 시작됐다며 일본의 임상시험에는 수십명이 참가할 것으로 전망했다. 요미우리는 Aβ 제거를 겨냥한 임상시험이 이미 발병한 사람을 대상으로 각국에서 이루어졌지만 모두 실패했다고 전했다. 뇌세포가 손상해 발병 후에는 약으로 Aβ를 제거해도 알츠하이머 증세의 실질적인 치료 효과를 볼 수 없었기 때문이다. 이에 따라 발병 전의 정상인을 대상으로 예방 효과를 확인하는 시험에 나서기로 했다는 것이다. 알츠하이머 전문가인 이와쓰보 다케시 도쿄대 교수(신경병리학)는 “무증상자를 대상으로 한 국제적인 대규모 임상시험에 일본이 본격적으로 참가하는 것은 획기적인 일”이라며 “효과가 확인되면 일본에서도 유럽이나 미국과 같은 시기에 승인돼 의료현장에서 사용할 수 있을 것”이라고 말했다. 세계 치매 환자는 현재 약 5000만명 수준이나 2050년에는 고령화 영향으로 1억 5000만명으로 늘 것으로 추산되고 있다. 일본 정부는 태평양전쟁 종전 직후인 1947~1949년 태어난 ‘베이비 붐’(단카이) 세대가 모두 75세 이상이 되는 2025년의 치매 인구를 약 730만명으로 예상하고 있다. 75세 이상 일본 노인 5명 중 1명꼴로 치매를 앓을 것으로 보는 셈이다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

세브란스병원 장기이식센터서 수술 성공 2년 전 사고로 오른팔이 절단된 남성의 팔 이식 수술이 국내에서 성공했다. 손과 팔 이식이 법적으로 허용된 이후 첫 수술 성공 사례다. 세브란스병원 장기이식센터 수부이식팀 성형외과 홍종원 교수와 정형외과 최윤락 교수, 이식외과 주동진 교수는 62세 남성 최모씨에 뇌사 기증자의 팔을 이식하는 데 성공했다고 21일 밝혔다. 최씨는 2년 전 사고로 오른쪽 팔꿈치 아랫부분이 절단됐다. 세브란스병원 성형외과에서 의수 등 추가 치료를 받던 중 팔 이식을 원했고, 1년여 동안 내부 평가를 거쳐 세브란스병원 장기이식센터에서 보건복지부 국립장기조직혈액관리원에 장기이식 대기자로 등록했다. 이달 초 심정지로 뇌 손상이 발생해 세브란스병원에 장기 및 조직을 기증한 뇌사자의 팔을 이식받을 수 있게 됐다. 수술은 성형외과와 정형외과의 협업 아래 지난 9일 오후 1시 30분부터 약 17시간에 걸쳐 진행됐다. 팔 이식은 뼈와 근육, 힘줄, 동맥, 정맥, 신경, 피부를 접합하는 고난도 수술이다. 의료진은 이번 수술에서 최씨의 남아있는 팔 조직을 최대한 보호하면서 이식 후 정상적인 기능을 하는 데 초점을 맞췄다. 특히 정상적으로 기능하는 반대편 팔과의 길이를 맞춰 고정했다. 최 교수는 “아무리 이식된 팔이라도 정상인 팔과 되도록 길이가 같아야 일상생활에 불편함을 줄일 수 있다”면서 “힘줄과 신경은 손의 정상적인 기능 회복을 위해 필수적이므로 무엇보다 많이 주의해 봉합했다”고 말했다. 또 혈관 일부를 연결할 때는 혈류가 잘 통하는지를 거듭 확인하는 과정을 거치고서야 수술이 끝났다. 홍 교수는 “수술 후 이식받은 팔에 피가 잘 통해야 이식한 팔의 정상 회복을 기대할 수 있기 때문에 수술 중에도 여러 차례 확인을 거듭했다”고 말했다. 수술이 성공적으로 마무리됐고, 수술 후에도 최씨는 현재 면역거부 반응이나 다른 부작용 없이 건강한 상태인 것으로 확인됐다. 병원 측은 곧 이식한 팔의 기능을 끌어올리기 위한 재활치료를 시작할 예정이다.팔 이식의 최종 목표는 손이 가지고 있는 운동 기능과 감각 기능을 최대한 살려 밥을 먹고 옷을 입고 문 손잡이를 돌리는 등 일상적인 생활이 가능하게 하는 것이기 때문이다. 세브란스병원은 이번 수술이 2018년 8월 손과 팔 이식이 합법화된 후 처음으로 시행돼 성공한 사례라는 데 의미를 부여했다. 앞서 2017년 대구 W병원에서 팔 이식 수술에 국내 처음으로 성공한 사례가 있으나 당시에는 법이 미비한 상태였다. 세브란스병원은 이번 팔 이식 수술을 진행하는 데 있어 대구 W병원의 조언을 받기도 했다. 손이나 팔을 이식받으려면 절단 후 최소 6개월이 지나야 하고 환자가 등록된 병원에서 심장과 간, 신장, 폐 등 생명 유지에 필요한 장기를 기증하기로 한 뇌사자에게서만 손·팔을 기증받을 수 있다. 기증자가 나타나더라도 혈액형이나 교차반응 등 이식에 필요한 면역검사 외에 팔의 크기나 피부색, 연부조직 상태 등을 고려해야 하므로 대상자를 구하기 힘들다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

많은 사람들은 인생의 황혼기인 노년을 존엄하고 행복하게 보내길 원한다. 행복한 노년을 위해서 필수요건은 다름 아닌 건강이다. 특히 다양한 요인으로 발생하는 치매는 서서히 기억을 잃게해 자신이 누구인지까지 망각하게 만들어 노인들이 가장 두려워하는 퇴행성 뇌질환이다. 국내 연구진이 치매의 주요 원인인 알츠하이머 발병 메커니즘을 새로 찾아내 주목받고 있다. 한국뇌연구원 신경회로연구그룹은 알츠하이머를 앓다 사망한 환자의 뇌조직과 유전자 변형으로 알츠하이머를 유발시킨 생쥐를 이용해 실험한 결과 뇌신경세포 시냅스의 단백질 중 하나인 ‘RAPGEF2’ 발현 이상이 알츠하이머 환자의 시냅스 손상을 일으키는 원인이라고 18일 밝혔다. 이번 연구결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘신경병리학 및 응용신경생물학’에 실렸다. 치매 원인의 75%를 차지하고 있는 알츠하이머는 기억력 상실, 양극성장애, 언어장애, 운동장애, 망상 등에 시달리게 한다. 알츠하이머 원인에 대해 베타아밀로이드 단백질이나 타우 단백질이 뇌에 비정상적으로 침착되기 때문으로 알려져 있다. 베타아밀로이드 단백질 침착은 뇌신경세포 시냅스를 손상시켜 인지장애를 유발시키는 것으로 알려져 있지만 정확한 발병 메커니즘을 모르기 때문에 근본적인 치료도 불가능한 상황이다. 연구팀은 알츠하이머를 앓다가 사망한 환자의 뇌 조직과 유전자 변형을 통해 알츠하이머를 유발시킨 생쥐의 뇌를 분석한 결과 공통적으로 RAPGEF2라는 단백질이 비정상적으로 활성화돼 있다는 사실을 발견했다. 신경생물학적 방법으로 분석한 결과 베타아밀로이드 단백질이 RAPGEF2 단백질의 과발현을 촉진시키고 이것들이 다시 하위 신경경로를 활성화시켜 시냅스 손실과 손상을 가져온다는 것이다. 또 전자현미경 관찰과 행동분석을 통해 생쥐에게 RAPGEF2 단백질 발현을 억제시키면 베타아밀로이드 단백질이 늘어나더라도 시냅스의 감소를 막을 수 있을 뿐만 아니라 인지기능 손상도 차단된다는 것도 알아냈다. 이계주 박사(신경회로연구그룹장)는 “이번 연구는 알츠하이머 초기에 나타나는 신경세포 손상의 분자적 메커니즘을 규체적으로 규명했다는데 의미가 크다”라며 “알츠하이머 같이 시냅스 손상성 뇌질환의 새로운 치료법 개발에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

이름만 대면 누구나 알 만한 유명 연예인들이 공황장애로 치료를 받고 있거나 활동을 중단한다는 소식을 자주 접할 수 있다. 공황장애라는 질환의 위험성을 알게 해 주는 측면이 있는 반면 공황장애는 연예인 등 유명인만 걸리는 병인 것처럼 오해하게 만드는 것도 사실이다. 공황장애란 겁이 많거나 기가 약하기 때문에 걸리는 것이니 마음만 단단히 먹으면 극복할 수 있다고 잘못 이해하는 이들도 있다. 하지만 공황장애는 우리 주위에 광범위하게 찾아볼 수 있다. 치료받는 사람도 적지 않고 계속 늘어나는 추세다.국민건강보험공단 자료에 따르면 공황장애로 치료를 받은 사람은 2015년 52만 5905명에서 2019년 67만 6446명으로 28.6%나 증가했다. 더구나 코로나19로 인한 고통을 많이 느낄 수밖에 없었던 2020년 상반기에는 47만 2448명이나 됐다. 공황장애는 여성과 20대에게 특히 위험하다. 지난해 상반기만 하더라도 남성(18만 3975명)보다 여성(28만 8473명)이 훨씬 많았다. 20대 여성은 2015년 1만 9174명에서 지난해 상반기 2만 8035명으로, 10대 여성은 2015년 5664명에서 지난해 상반기 1만 4646명으로 급격히 증가했다. 20대 남성 역시 2015년 1만 4909명에서 지난해 상반기 1만 9863명으로 늘었다. ●공황장애 방치하면 우울증으로 악화 갑작스런 두근거림, 호흡곤란 등 신체증상이 나타나면서 죽을 것 같은 두려움에 휩싸이는 불안의 한 형태를 공황발작이라고 한다. 대개 짧은 시간 지속되며 재발하는 경향이 있다. 이러한 공황발작이 예측할 수 없는 때에 되풀이해 나타나 일상생활에 지장을 초래할 때를 공황장애라고 부른다. 예를 들어 공황발작이 다시 올 것이 걱정돼 운전을 못 하게 되거나, 터널이나 다리를 건너지 않는 상황 또는 통제력을 상실해 이상한 언행을 하거나 갑자기 심장이 멈추지 않을까 하는 두려움이 한 달 이상 지속될 때 등이 해당된다. 공황장애 초기에는 간헐적인 공황발작만 있지만 만성화하면 2차 증상이 나타날 수 있다. 공황발작을 자꾸 겪게 되면 평소에도 그런 일을 또 당하면 어쩌나 하는 불안감이 나타나고 이는 중요한 자리나 사람들이 많이 모이는 장소에서 더욱 흔히 나타난다. 지속적인 예기불안에 시달리면 불면증에 시달리면서 피로감과 업무 및 학업능률 저하에 시달리고 심하면 우울증으로 악화하기도 한다. 또 다른 2차 증상은 광장공포증이다. 공황장애를 가진 사람 가운데 절반 이상이 사람이 붐비는 장소를 두려워하고 기피한다. 차량이 붐비는 길, 특히 터널에서 운전을 하지 못하거나 지하철이나 버스 같은 대중교통수단을 이용할 수 없게 되기도 한다. 사람이 많이 모여 있는 직장에 출근하는 것이 힘들어지는 등 사회생활에 장애를 초래하기도 한다. 채정호 가톨릭대 서울성모병원 정신건강의학과 교수는 5일 “공황장애가 발생하면 강한 공포, 곧 죽지 않을까 하는 불안을 느끼게 된다”면서 “또 가슴에 통증을 느낄 수 있으며 질식할 것 같은 느낌, 혹은 숨이 답답한 느낌, 현기증, 손발이 떨리거나 저리는 증상, 식은땀 등이 나타나고 동시에 실신하거나 혹은 미치지 않을까 하는 공포 등이 엄습한다”고 설명했다. 강지인 연세대 세브란스병원 정신건강의학과 교수는 “공황장애는 갑작스러운 신체 증상과 함께 ‘숨이 막혀 질식하지 않을까’, ‘뇌출혈로 쓰러지는 것이 아닐까’, ‘심근경색으로 죽지 않을까’, ‘정신줄을 놓지 않을까’ 하는 등 큰일 날 것 같은 두려움을 느끼게 된다”면서 “공황장애를 방치하면 우울증이나 알코올 남용, 대인 기피, 건강염려증 등과 같은 어려움이 동반되어 더욱 상황을 나쁘게 만들 수 있다”고 말했다. ●스트레스도 공황장애 유발 원인 공황장애 원인은 뇌에 있는 불안과 관련된 ‘청반핵’이란 조직에서 신경전달물질의 불균형으로 비롯되는 것으로 알려진다. 서호석 강남차병원 정신건강의학과 교수는 “우리 몸에 호르몬이 있어 신체생리적인 균형을 이루듯 뇌의 호르몬 즉 신경전달물질이라는 것이 뇌의 기능이 균형을 이루도록 하는데 이들의 균형이 깨져 신경전달이 방해를 받게 되면 공황장애가 오게 된다”면서 “스트레스를 포함한 환경적 요인도 공황장애를 유발시키는 데 일정 역할을 할 수 있다”고 말했다. 따라서 공황장애 치료에 가장 중요한 것은 이들 신경전달물질의 균형을 이루도록 하는 것이다. 대표적 치료방법은 약물치료와 인지행동치료다. 약물치료로는 항우울제 약물과 항불안제 약물이 있고 필요에 따라 다른 종류의 약물을 사용하기도 한다. 항우울제는 지속적이고 예방적인 효과가 있고 습관성이 없다는 것이 장점이다. 반면 항불안제는 바로 불안을 경감시켜 주는 효과가 있지만 습관성이 있어 정신과 전문의의 관리하에 약물치료를 받는 것이 좋다. 약물치료는 8~12개월가량 꾸준히 해야 증상 호전이 나타난다. 인지행동치료는 약 4~12주 동안 진행되며 초기에는 약물치료와 병용하는 것이 효과적이다. 약물치료와 병용하다가 점차 약물을 줄여서 약물치료가 끝난 뒤에는 유지치료로 유용하게 사용할 수 있다. 약물치료를 시작해 충분한 기간 약을 써 보지도 않고 너무 일찍 약을 중단해 재발하는 경우도 적지 않은데 정신건강의학과 의사 지시에 따라 제대로 약을 복용하는 것이 바람직하다고 전문의들은 조언한다. 정석훈 서울아산병원 정신건강의학과 교수는 “최신 정신의학 치료법으로 공황장애를 겪고 있는 환자 대부분이 호전된다”면서 “진단이 복잡할 뿐 일단 진단만 정확하면 치료는 어렵지 않다”고 말했다. 김석현 한양대병원 정신건강의학과 교수는 “치료에서 가장 중요한 점은 ‘공황발작으로는 절대 죽지 않는다’는 사실을 기억하는 것”이라면서 “무서워하지 않으면 증상이 약해지고 덜 걱정하고 두려워하게 된다. 결국 그런 과정에서 증상이 사라질 수 있다”고 조언했다. 강국진 기자 betulo@seoul.co.kr

파킨슨병, 치매는 물론 뇌종양 같은 뇌신경계에 문제가 생길 경우 치료가 쉽지 않은 이유는 ‘뇌-혈관 장벽’(blood brain barrier, BBB) 때문이다. BBB는 뇌와 혈관 사이 물질 투과를 선택적으로 함으로써 병원균의 독소로부터 뇌를 보호하는 역할을 한다. 이 때문에 뇌에 문제가 발생하면 필요 이상 많은 약물을 투여하고도 원하는 효과가 높지는 않다. 이 같은 가운데 미국 보스턴 브리검여성병원 나노의학센터, 신경외과, 매사추세츠공과대학(MIT) 코흐 통합암연구센터, 하버드대 의대, 하버드 줄기세포연구소, 보스턴 아동병원 응급의학교실, 브로드 연구소 공동연구팀은 퇴행성 뇌신경질환을 유발시키는 생물학적 경로를 확인하고 나노물질과 RNA를 이용해 BBB를 넘어설 수 있는 분자물질을 개발했다. 이 같은 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 2일자에 실렸습니다. 일반적으로 교통사고, 낙상사고 등 외부 충격으로 인한 외상성 뇌손상(TBI)을 입었을 때 BBB가 일시적으로 역할을 하지 못하는 동안 짧은 시간에 치료하지 못하고 시간이 지나면 BBB가 다시 작동하면서 약물을 뇌로 전달하지 못하게 된다. 외상성 뇌손상은 시간이 지나면 알츠하이머나 파킨슨병 같은 퇴행성 신경질환으로 이어지는 경우가 많은데 이 같은 경우는 BBB 때문에 약물 치료는 더 어렵다. 연구팀은 특정 단백질이나 유전자의 기능 발현을 억제할 수 있는 것으로 알려진 ‘작은 간섭 RNA’(사이렌싱RNA·siRNA) 분자와 생분해성, 생체적합성, 낮은 독성을 특징으로 하는 의료용 생체고분자인 폴리락테이트코글라이콜레이트(PLGA)를 이용해 BBB를 쉽게 뛰어넘어 효과적으로 치료할 수 있는 나노입자 플랫폼을 만들었다. 연구팀은 일반 생쥐와 외상성 뇌손상을 입힌 생쥐를 대상으로 이번에 개발한 BBB 회피 나노전달시스템으로 실험한 결과 기존 약물보다 치료효과가 3배 이상 높은 것으로 나타났으며 퇴행성 뇌질환 원인으로 알려진 타우 단백질이 절반 가까이 감소한 것으로 확인됐다. 레베카 매닉스 하버드대 의대 소아응급의학과 교수(보스턴 아동병원 응급의학교실)는 “이번에 개발된 약물 전달 시스템은 BBB를 우회해 효과적으로 뇌에 약물을 전달하는 새로운 플랫폼의 효용성을 입증한 것”이라며 “항생제, 항염증제, 신경펩타이드 등 약물을 효과적으로 전달해 다양한 뇌질환을 치료할 수 있는 게임체인저가 될 수 있을 것으로 본다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2021년 신축년이 시작되기는 했지만 코로나19는 여전히 기승을 부리고 있다. 이 같은 상황에서 코로나19 환자의 뇌는 심각하게 손상됐지만 바이러스가 직접적인 영향을 미치지는 못했다는 연구결과가 나와 주목되고 있다. 바이러스가 뇌에 침투할 수는 있겠지만 뇌를 직접 공격하는 것이 아니라 인체 면역반응을 역으로 이용해 뇌에 치명적인 영향을 미친다는 것이다. 미국 국립 신경질환·뇌졸중연구소(NINDS), 미의료사관학교, 미시건대 의대, 국립노화연구소, 미국방부 의무본부, 뉴욕 수석검시관실, 아이오와대 의대 공동연구팀은 코로나19 사망자를 대상으로 분석한 결과 코로나19 바이러스(SARS-CoV-2)가 뇌를 직접 공격하지 않지만 뇌신경계와 혈관에 심각한 영향을 미친다고 1일 밝혔다. 이번 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘뉴잉글랜드 저널 오브 메디슨’ 구랍 30일자에 실렸다. 이번 연구에는 NINDS 소속 한국인 의과학자 이명화 박사도 참여했다. 연구팀은 지난해 3~7월 코로나19에 감염돼 사망한 19명의 뇌조직 샘플을 심층 검사했다. 검사에 쓰인 뇌조직을 제공한 코로나19 사망자는 5~73세까지 다양한 연령과 성별, 인종으로 구성돼 있다. 19명의 환자들 중 일부는 당뇨, 비만, 심혈관질환 등 기저질환을 갖고 있는 것으로 확인됐다. 연구팀은 일반적으로 건강검진에 사용하는 자기공명영상(MRI) 기기보다 더 민감하고 출력이 높은 11.7테슬라 MRI로 후각신경구(olfactory bulb)와 뇌간(brain stem) 부위를 정밀 검사했다. 후각신경구는 후각정보처리에 중요한 역할을 하고 뇌간은 심혈관 기능과 호흡기능을 조절하는 역할을 맡고 뇌 부위이다. 또 연구팀은 현미경 관찰과 단백질 검출기술로 코로나19 바이러스 관련 물질을 찾아내는 실험도 동시에 진행했다.분석 결과 두 영역 모두 심각한 정도의 염증과 출혈이 있었던 것으로 확인됐다. 일부 환자를 제외하고는 뇌 조직 샘플에서 코로나19 바이러스가 검출되지 못한 것으로 나타났다. 또 뇌혈관이 얇아지면서 뇌혈관이 손상됨에 따라 혈액이 뇌신경계로 흘러들면서 나타나는 증상들이 다수 관찰됐다. 연구팀에 따르면 이 같은 관찰 결과는 뇌 신경계의 손상이 바이러스의 직접적인 공격 때문이 아니라 바이러스에 대한 신체의 염증 반응으로 인해 뇌신경계의 미세혈관 손상이 쉽게 일어나면서 나타난 것이라고 연구팀은 설명했다. 코로나19는 호흡기 질환으로 구분되지만 많은 환자들이 극심한 두통, 섬망, 인지기능 장애, 현기증, 피로, 후각상실 등 신경학적 증상이 동반되는 것으로 알려져 있다. 연구팀에 따르면 이는 염증과 혈관 손상으로 인해 나타나는 것이다. 실제로 연구팀은 코로나19 사망자들의 뇌에서 산소 부족으로 인한 손상 징후가 있었을 것이라고 예상했지만 뇌졸중이나 염증성 신경질환과 비슷한 형태의 다양한 손상 흔적을 관찰했다. 나빈드라 나스 NINDS 교수(신경계 감염학)는 “이번 연구는 코로나19 바이러스가 뇌에 침투하기는 하지만 뇌 손상의 직접 원인은 아니라는 것을 보여주고 있다”라며 “코로나19가 뇌 혈관에 어떤 영향을 미치는지, 단기적, 중장기적으로 어떤 증상을 유발하는지 추가 연구를 진행할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr