살짝 스치기만 해도 온 몸의 살갗이 벗겨지는 듯한 통증을 느끼는 신경병성 만성통증 환자들이 있다. 중증 환자들은 진통제로도 고통이 쉽게 사라지지 않아 하루 하루의 삶이 힘들다고 호소하기도 한다. 국내 연구진이 이런 병적 통증의 발병 메커니즘을 밝혀내 주목받고 있다. 경희대 한의대, 서울대 의대 공동연구팀은 신경 손상으로 인한 만성 통증은 뇌의 통증 조절 시스템에 오작동하면서 극심한 통증을 유발하고 만성화된다고 29일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 25일자에 실렸다. 신경손상으로 인한 신경병성 통증이 느껴지는 메커니즘은 말초와 척수 수준에서 밝혀지기도 했지만 이를 바탕으로 한 통증 억제방법은 실제 환자에게서는 효과를 보지 못하고 있다. 더군다나 통증이 만성화되면 단순히 말초나 척수신경을 넘어 뇌에서 역할이 커진다는 사실이 알려지면서 관련 연구가 활발해지고 있다. 이에 연구팀은 생쥐에게 신경병성 통증을 유발시키도록 조작한 뒤 일반 생쥐와 뇌의 활동과 변화를 측정했다. 그 결과 극심한 만성통증을 겪는 생쥐는 통증 감각 조절에 관여하는 중뇌의 ‘수도관 주위 회색질’(PAG)이라는 영역의 활성도가 현저하게 떨어진다는 것이 관찰됐다. 일반 생쥐는 중뇌 PAG에서 ‘대사성 글루타메이트 수용체 5’라는 물질이 지속적으로 활성화돼 있다는 것도 확인됐다. 즉 뇌의 통증조절 기능이 정상 작동하기 위해서는 이 물질이 지속적으로 활성을 유지해야 한다는 설명이다. 연구팀은 이에 만성통증을 겪는 생쥐에게 대사성 글루타메이트 수용체 5의 활성을 높이면 강력한 진통효과를 발휘해 만성통증이 개선되는 것이 관찰됐고 반대로 일반 생쥐에게서 대사성 글루타메이트 수용체 5 활성을 차단하면 신경병성 통증을 겪는 생쥐처럼 극심한 통증을 느끼는 것으로 확인됐다. 연구를 수행한 정지훈 경희대 한의대 교수는 “이번 결과는 신경병성 통증을 비롯한 다양한 통증의 만성화 기전을 이해하는데 도움을 줘 새로운 치료법을 개발하는데 기여할 것”이라며 “통증 이외에 조현병, 우울증, 각종 중독증상, 다양한 퇴행성 신경질환의 메커니즘을 이해하는데도 도움을 줄 것으로 기대한다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난주 ‘놀면 뭐하니’라는 연예프로그램에서 신예 걸그룹 ‘환불원정대’의 매니저로 등장한 가수김종민이 내비게이션을 보고도 길을 제대로 찾지 못하는 장면이 나와 시청자들의 웃음보를 터뜨리게 만들었다. 우리 주변에서도 몇 차례 가본 길이나 장소도 제대로 찾지 못하는 등 공간감각이 다소 떨어지는 이른바 ‘길치’라고 부르는 이들을 종종 만날 수 있다. 이는 공간감각이 공간기억으로 연결되지 못하기 때문인데 국내 연구진이 공간기억을 형성하는 메커니즘을 발견해 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학운영단 연구팀은 기억에 관여하는 뇌 부위인 해마 속에 과립세포, 이끼세포 등이 장소를 학습하는데 핵심적인 역할을 한다고 29일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제하술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 해마는 새로운 장소에 갔을 때 환경과 위치정보를 인식해 학습하고 기억하는 기능을 하는 것으로 알려져 있다. 이 때문에 낯선 공간에 가면 처음에는 익숙하지 않고 특정 장소를 찾아가는데 어려움을 겪지만 이후 익숙해지면 주변 지표들을 일일이 확인하지 않아도 길을 헤메는 일은 줄어들게 된다. 이처럼 장소나 공간에 대해 인식하고 기억하는데 관여하는 세포를 장소세포라고 한다. 장소세포의 존재가 알려지면서 뇌의 공간 탐색과 기억에 대한 많은 연구가 활발하게 이어지고 있다. 그렇지만 여전히 장소세포가 어떻게 변화하고 생성되는지에 대해서는 명확히 밝혀지지 않았다. 이에 연구팀은 생쥐를 공간훈련장치인 트레드밀에서 27일 동안 다양한 환경변화를 주면서 훈련을 시켰다. 훈련을 하는 동안 뇌의 해마 내부 영역인 ‘치아이랑’을 구성하는 뇌세포인 이끼세포와 과립세포 변화를 관찰했다.그 결과 해마 속 과립세포와 이끼세포가 다양한 신경네트워크를 통해 장소를 학습하고 기억하게 된다는 사실을 확인했다. 새로운 공간환경에 놓여지면 과립세포와 이끼세포가 사물의 위치나 거리(간격) 정보를 형성하게 되고 이후 공간에 익숙해지면서 사물의 위치, 거리정보를 나타내는 세포들은 사라지고 장소 자체를 기억하는 장소세포가 만들어지고 그 숫자가 늘어난다는 설명이다. 장소정보가 장소 기억으로 전이되는 것이다. 또 이끼세포는 과립세포가 위치정보를 공간의 위치 기억으로 변화시키는데 중요한 역할을 한다는 사실을 연구팀은 밝혀내기도 했다. 연구를 주도한 세바스찬 로열 박사는 “이번 연구는 장소, 공간기억에 있어서 해마의 역할을 이해하는데 중요한 의미를 갖는다”라며 “기억상실, 알츠하이머, 인지장애 같은 해마 손상과 관련된 뇌질환을 이해하고 치료 예방하는데 도움을 줄 수 있을 뿐만 아니라 인공지능 기반 신경공학 발전에도 기여할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지금까지 갖고 있던 기억을 서서히 잃어 본인이 누구인지까지 기억을 하지 못하게 되는 치매는 노년을 위협하는 무서운 질환이다. 최근에는 치매 환자들의 연령층이 낮아지고 있다는 경고가 나오고 있기도 하다. 치매의 원인은 다양하지만 50~70%를 차지하는 것은 다름 아닌 알츠하이머이다. 국내 연구진이 치명적인 퇴행성 노인질환인 치매를 유발시키는 알츠하이머 원인 유전자를 새로 찾아내 주목받고 있다. 카이스트 바이오및뇌공학과 연구팀은 알츠하이머를 유발하는 새로운 유전적 요인을 발견했다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘신경학’에 실렸다. 알츠하이머를 유발시키는 주요 원인은 베타아밀로이드와 타우 단백질이 뇌에 쌓이기 때문으로 알려져 있다. 이 때문에 이들 단백질을 대상으로 하는 치료방법들이 연구되고 있지만 성공하지 못하고 있다. 이 때문에 연구자들은 알츠하이머의 발생 메커니즘과 치료 대상을 새로 찾아야 한다는 목소리가 높아지고 있다. 연구팀은 미국과 캐나다에 있는 63개 연구기관에서 확보한 일반인, 경도인지장애 관련 자료와 베타아밀로이드 단백질을 갖고 있는 알츠하이머 스펙트럼 환자 414명에게서 얻은 뇌 영상, 유전자, 뇌척수액 분석 데이터를 분석했다. 그 결과 414명의 알츠하이머 스펙트럼 환자의 약 620만 개의 단일염기 다형성 확인 과정에서 환자의 인지기능에 영향을 주는 새로운 유전인자를 찾아냈다. 생물정보학 분석으로 이 유전자가 항산화 효소 대사와 관련돼 있는 것이라는 사실도 확인했다. 이를 바탕으로 뇌 자기공명영상(MRI)으로 계산한 대뇌피질 위축데이터와 구조방정식 모델로 해당 유전자가 뇌의 두정엽과 후두엽의 뇌 위축을 유발한다는 것도 발견했다. 이번에 발견한 유전자가 유발하는 알츠하이머 경향은 베타아밀로이드나 타우 단백질에 의한 뇌위축 패턴과 다르다는 것을 발견했다. 정용 바이오및뇌공학과 교수는 “이번 연구는 알츠하이머 질환에 있어서 베타아밀로이드나 타우 단백질로 설명되지 않는 인지저하 원인을 규명하는 한편 항산화 조절이 알츠하이머 질환을 치료할 수 있는 가능성을 확인했다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

사이코패스의 뇌를 가진 과학자가 쓴 사이코패스 이야기다. 연쇄살인마의 뇌를 연구하던 저자는 어느 날 자신의 뇌 스캔 사진에서 사이코패스의 특징을 발견한다. 뇌의 특정 부위가 유난히 검게 나온 것이다. 가계도를 들춰 보니 조상 중에 악명 높은 살인자가 즐비했다. 자신의 유전자 분석에선 전사유전자(warrior gene)도 나왔다. 의심할 여지 없이 사이코패스로 태어난 것이다. 하지만 저자는 반사회적 범죄를 저지른 적이 없다. 평탄한 가정에서 노년을 보내는 성공한 뇌과학자일 뿐이다. 물론 살면서 “멋지고 재밌지만, 사이코패스”라는 말을 끊임없이 듣긴 했다. 그런 저자가 친사회적 인간으로 살 수 있었던 요인은 뭘까. 저자는 사이코패스가 탄생하려면 반드시 세 가지 요건이 갖춰져야 한다고 했다. 이른바 ‘세 다리 의자 이론’이다. 첫째는 전측두엽의 유별난 저기능, 둘째는 전사유전자 등 고위험 변이 유전자, 셋째는 어린 시절의 감정적·신체적·성적 학대다. 첫째, 둘째는 의지와 관계없이 결정된다. 셋째는 다르다. 주변 상황이 큰 영향을 끼친다. 결국 괴물은 만들어진다는 뜻이다. 통계적으로는 100명 중 2명 정도가 사이코패스로 태어난다고 한다. 고등학교 교실 2개 중에 사이코패스가 한 명은 있는 셈이다. 이들 대부분은 친사회적 사이코패스로 살아간다. 겁이 없고 냉정해 리더가 되는 경우도 종종 있다. 단적인 예가 빌 클린턴 전 미국 대통령이다. 저자는 “클린턴은 자신과 같은 종류의 사나이”라고 했다. 클린턴은 군대를 향해 무게 잡고 거수경례를 하는 등 흉내 내는 재주가 일품이었다. 한데 군 경력은 없다. 징집 기피 의혹만 있을 뿐이다. 갈채를 받을 때는 겸손을 가장했고, 장례식에서는 슬픔을 연기했다. 물론 평범한 사람도 자신을 꾸미기는 한다. 하지만 사이코패스의 특질을 가진 사람만이 그토록 큰 판에서 고난도의 연기를 반복적으로 할 수 있다는 것이다. 저자의 ‘세 다리 의자 이론’이 주장하는 건 자명하다. 사이코패스의 특성을 가진 이들을 생애 초기에 확인하고, 그들이 어려움에 빠지지 않도록 지켜 줘야 한다는 것이다. 손원천 선임기자 angler@seoul.co.kr

인류의 과학과 의학 발전에서 빼놓을 수 없는 희생양이 동물이라는 사실을 모르는 이는 많지 않다. 하지만 동물이 실제로 어떤 과정으로 희생되는지 아는 사람 역시 많지 않다. 최근 네덜란드 동물보호단체는 벨기에 루벤가톨릭대학 연구진이 알츠하이머의 발병 과정을 밝히고 치료약을 개발하기 위한 실험에 원숭이를 동원한 모습을 담은 영상을 폭로했다. 공개된 영상은 벨기에 대학 연구진이 레서스원숭이로도 불리는 붉은털원숭이 12마리를 이용해 실험하는 모습을 생생하게 담고 있다. 연구진은 원숭이의 두개골에 구멍을 뚫은 뒤 전극을 이식하고, 이식한 전극이 움직이지 않도록 시멘트를 이용해 고정시킨 것으로 보인다. 영상 속 원숭이들은 두개골에 전극 막대가 꽂힌 채 또 다른 실험기구에 고정돼 있거나, 무기력한 얼굴로 실험대 위에 누워있는 모습을 확인할 수 있다. 동물보호단체는 붉은털원숭이들이 실험이 마치면 대부분 안락사를 당하며, 현재 이 실험에 동원된 원숭이 12마리 외에도 해당 대학 실험실에 수십 마리의 동물들이 갇혀 있다고 주장하고 있다. 단체 측은 “뇌 실험은 원숭이들에게 엄청난 고통을 안겨준다. 막대는 후에 뇌 측정 중 원숭이의 머리를 고정하는 역할을 하며, 이 동물들은 수개월 간 끔찍한 훈련 프로그램을 거쳐야 한다”면서 “특히 해당 연구진은 인근 지역 주민들이 납세한 세금으로부터 연구 보조금을 받고 있다”며 동물실험을 중지해야 한다고 목소리를 높였다. 이어 “이는 동정심 없는 과학자들의 호기심을 충족시키기 위한 쓸모없고 잔인한 실험”이라고 비난했다.그러나 대학 연구진 측은 “안타깝지만 외 연구에 사용되는 실험실 동물을 대체할 만한 대안이 충분하지 않다. 특정 과정은 시뮬레이션으로, 또 인간을 대상으로 할 수 있지만, 또 다른 특정한 경우에는 반드시 동물 실험이 필요하다”면서 “특히 복잡한 뇌 기능에 대한 연구는 오로지 원숭이 종으로만 실험이 가능하다”고 해명했다. 이어 “원숭이를 이용한 실험은 알츠하이머와 비만, 뇌 손상 및 신체활동 부족 등 사이에 어떤 연관성이 있는지를 확인하려는 것”이라면서 “우리는 가능한 최상의 환경에서 실험용 동물들을 보살피고 있으며, 실험용 원숭이들은 자연환경을 최대한 모방한 환경에서 생활한다”고 덧붙였다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

정경심(58) 동양대 교수가 재판을 받던 중 건강 문제를 호소하다 쓰러졌다.17일 서울중앙지법 형사합의25-2부(부장 임정엽) 심리로 열린 정 교수의 30차 속행 공판에서 정 교수는 오전 증인신문 도중 건강 문제를 호소하다 퇴정하던 중 자리에서 쓰러졌다. 법정 경위가 119에 신고한 뒤 재판부는 방청객들을 퇴정 조치했다. 정 교수는 얼마 뒤 도착한 119 구급대원이 “어지럽고 속이 울렁거리느냐”고 묻자 작은 목소리로 “네”라고 답했다.이날 오전 재판이 시작한 지 30여분 뒤 정 교수 측 변호인은 “정경심 피고인이 아침부터 몸이 아주 안좋다고 (한다) 구역질이 나고 아프다고 해서 혹시 가능하면 검사님 반대신문 때 대기석에서 쉬면 안 되겠느냐”고 요청했다. 재판부는 이에 “(법정) 뒷좌석엔 자유롭게 갈 수 있는데 퇴정은 절차가 필요하다”면서 15분 간 재판을 휴정했다.재개된 재판에서 변호인 측은 “상의를 했는데 상당히 상태가 어렵고 앞으로 재판을 계속 받아야 해서 오늘은 빨리 나가서 치료를 받는 게 좋지 않을까 (생각한다)”면서 “형사소송법상 불출석에 대한 허가 신청을 말씀드리고 피고인이 결석한 상태에서 재판을 진행하는 것에 동의한다”고 밝혔다. 재판부는 “불출석 허가 요건에 관한 소명자료가 필요한데 저희가 법정에서 관찰해보니 많이 아픈 것 같다”면서 “소명자료 없이 오늘 재판 불출석을 허가하겠다”고 말했다.재판부의 결정에 자리에서 일어나려던 정 교수는 그 자리에서 쓰러졌다. 방청객들이 놀라며 법정이 소란스러워지자 재판장은 “다들 나가달라”고 하기도 했다. 정 교수는 매주 목요일마다 재판을 받아왔으나 이번 주엔 지난 15일 최강욱(52) 열린민주당 대표의 재판의 증인으로 채택돼 아들 조모씨와 함께 재판에 출석한 바 있다.정 교수는 지난해 검찰의 자택 압수수색 당시에도 건강상의 이유로 쓰러진 적이 있는 것으로 알려졌다. 검찰 수사를 받던 같은 해 10월 경 변호인단을 통해 “영국에서 유학 중이던 2004년 흉기를 소지한 강도로부터 도망치기 위해 건물에서 탈출하다 추락하는 사고를 당했다”면서 “이 사고로 두개골이 앞에서부터 뒤까지 금 가는 두개골 골절상을 입었고 그 이후 지금까지 두통과 어지럼증을 겪고 있다”고 밝히기도 했다. 또 6세 이후 사고로 우안을 실명한 상태임을 밝히며 “뇌기능과 시신경 장애의 문제로 변호인과도 장시간 대화를 나누기 힘든 상태”라고 설명했다. 민나리 기자 mnin1082@seoul.co.kr

공부를 시작하기 전 기분이 나른하면 단 2분만 운동해도 뇌를 활성화할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 스웨덴 옌셰핑대 연구진은 2009년부터 2019년까지 10년간 18~35세 성인남녀들을 대상으로 운동의 효과를 조사한 연구 논문 13건의 결과를 분석했다. 그 결과, 젊은 성인이 2분에서 1시간 사이 유산소 운동을 하면 학습 능력과 기억력이 향상되는 것으로 나타났다. 여기서 유산소 운동은 달리기나 걷기 또는 자전거타기 등이 있다. 이들 연구자는 또 적당한 강도에서 높은 강도의 운동은 2분만해도 학습 기억력과 문제 해결 능력, 집중력 그리고 언어적 유창함이 향상하고 이런 긍정적인 효과는 최대 2시간까지 지속한다는 것을 알아냈다. 미국 스포츠학회에서 발간하는 학술지 ‘스포츠 중개 의학’(Translational Sports Medicine) 최신호에 실린 이번 연구는 일이나 공부 전 운동하면 효과가 있을 수 있다는 가능성을 보여주지만, 최적의 운동 전략을 알아내려면 더 많은 연구가 필요하다고 연구진은 인정했다. 이에 대해 연구진은 CNN과의 인터뷰에서 “운동으로 인한 뇌 활성화의 구조에 대해 인코딩(뇌 부호화) 전 유산소 운동을 하면 학습과 기억 기능을 개선할 수 있다”고 설명했다. 여기서 인코딩은 뇌가 정보를 기억하는 첫 번째 과정으로 정보 처리 단계에 해당한다. 사실 운동이 건강에 좋다는 것을 보여주는 연구는 이번이 처음은 아니다. 지난 5월 미국 신경학회지에 발표된 연구 논문에 따르면, 평균 나이 66세의 참가자를 대상으로 연구를 시행한 결과 고령자의 경우에도 일반적인 운동에 의해 사고력과 언어 능력이 향상하는 것으로 나타났다. 사진=CNN 방송 캡처 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

경기 용인 소재 ㈜지엔티파마는 뇌졸중 환자의 치료제로 개발하고 있는 뇌세포 보호신약 ‘넬로넴다즈’의 임상 3상 시험을 중국에서 시작한다고 10일 밝혔다. 넬로넴다즈 임상 시험은 한국과 중국에서 동시에 진행되고 있다. 중국내 임상 3상은 헹디안 그룹 아펠로아제약 주관으로 중국 40개 대학병원에서 이뤄진다. 국내에서는 아주대병원 등 7개 대학 뇌졸중센터에서 209명에 대한 임상 2상 시험을 지난 6월 완료했으며 현재 안전성과 약효를 분석중이다. 과학기술부, 경기도 등의 지원을 받아 개발한 넬로넴다즈는 뇌졸중후 발생하는 뇌세포 손상의 주 원인인 글루타메이트 신경독성과 활성산소 독성을 동시에 제어하는 다중표적약물이다. 글루타메이트는 뇌 신경세포에 존재하는 흥분성 신경전달물질로 뇌졸중이 발생하면 과도한 양이 방출돼 신경세포의 사멸을 일으키고, 이로인해 뇌졸중 환자는 영구장애를 겪거나 사망에 이르게 된다. 뇌졸중 발병 환자에게 넬로넴다즈를 투여하면 뇌 손상을 줄여 뇌사및 뇌 기능 장애 등을 막을수 있다는 것이 회사측의 설명이다. 중국에서의 임상 3상은 뇌졸중 발병후 8시간 이내의 급성 허혈성 뇌졸중 환자 948명을 대상으로 약효와 안전성을 검증하는 방법으로 진행한다. 넬로넴다즈 총 6000mg을 5일에 걸쳐 뇌졸중 환자에게 투여한후 3개월후 환자의 장애, 사망, 출혈 등을 정량적으로 분석해 약효를 검증한다. 앞서 뇌졸중 환자 237명을 대상으로 실시된 임상 2상에서는 투여 용량과 상관없이 정신분열증 같은 부작용이 발견되지 않았다. 특히 위약(플라시보)을 투여 받은 NIHSS(뇌졸중 척도) 등급 6 이상의 중등도 및 중증 뇌졸중 환자에서 14일, 30일, 90일 전후에 정상으로 회복되는 비율이 13%, 16%, 26%였으나 넬로넴다즈 6000 mg을 투여 받은 코호트(동일집단)에서는 각각 25%, 34%, 44%로 늘어났다. NIHSS 등급 9 이상 뇌졸중 환자에서는 고용량 넬로넴다즈의 장애개선 약효가 더욱 확연하게 나타났다.아펠로아제약은 북경 수도의과대학 탠탄병원 주관으로 진행된 이같은 임상 2상 결과를 지난 7월 중국 식약처에 제출했다. 넬로넴다즈는 지난 2017년 중국 정부의 ‘중대신약창제 (重大新药创制)’과제로 선정됐다. 지엔티파마의 곽병주 대표(연세대학교 생명과학부 겸임교수)는 “중국 뇌졸중 임상 2상시험에서 넬로넴다즈의 안전성이 검증되었고, 혈전용해제 투여를 받은 중등도 및 중증 뇌졸중환자에서 약효가 입증됐다”면서 “최근 중국 정부에서 코로나 종식을 선언한 만큼 임상 3 상 연구가 순조롭고 진행돼 2~3년내 결과가 나올 것”이라고 전망했다. 김병철 기자 kbchul@seoul.co.kr

살을 빼는 데 다이어트와 운동이 중요하다는 점은 널리 알려졌지만, 수면은 종종 무시되는 경향이 있다. 하지만 일반적으로 권장하는 수면 시간인 7시간보다 적게 자면 체지방이 늘어 비만이 될 위험이 커질 뿐만 아니라 식단으로 칼로리를 제한하는 다이어트에도 악영향을 끼친다. 예를 들어 5시간 반을 자면 8시간 반을 잤을 때보다 지방 감소량이 줄고 근 손실 등이 커진다는 것이 이미 연구를 통해 밝혀진 바 있다. 그렇다면 왜 수면은 체중에 악영향을 주는 것일까. 그 과학적인 이유가 최근 비영리 연구전문매체 더 컨버세이션에 소개됐다. 공동 저자인 영국 노팅엄트렌트대의 에마 스위니 박사와 노섬브리아대의 이언 월시 박사에 따르면, 수면이 지방 감소에 영향을 주는 이유에는 여러 가지가 있지만, 신진대사와 식욕 역시 음식을 선택하는 데 영향을 준다는 점이 주된 이유다. 수면은 식욕을 제어하는 호르몬인 렙틴과 그렐린의 분비에 영향을 미친다. 렙틴은 식욕을 줄이는 기능이 있어 분비량이 많으면 포만감을 얻게 된다. 반면 그렐린은 식욕을 자극하는 호르몬으로 공복감을 느끼게 한다. 2004년 연구에서는 수면을 제한하면 그렐린의 양이 늘고 렙틴의 양이 줄어드는 것으로 나타났다. 같은 해 참가자 1024명을 대상으로 한 또 다른 연구에서도 짧은 수면 시간이 그렐린의 증가와 렙틴의 감소에 관여하는 것으로 밝혀졌다. 이처럼 수면 시간은 호르몬 분비에 영향을 줘 식욕을 늘려 음식을 선택하는 과정에서 칼로리 제한을 어렵게 한다는 것이다. 또 수면 시간은 사람의 뇌 반응에도 변화를 준다. 2012년 연구에서는 4시간 수면을 6일간 계속한 사람은 6시간 수면을 6일간 계속한 사람보다 음식에 관한 뇌 보상 반응이 활성화하는 것으로 나타났다. 즉 잠자는 시간이 짧은 사람은 간식을 좋아하거나 탄수화물이 많은 음식을 선택하기가 쉽다고 당시 연구자들은 설명했다. 이뿐만 아니라 수면 시간은 당 대사에도 영향을 준다. 식사를 하면 혈중 당분을 처리하는 호르몬인 인슐린이 분비된다. 하지만 수면 부족은 혈당에 관한 인슐린의 반응을 저해해 당을 흡수하기 어렵게 한다. 올해 나온 최신 연구에서는 단 한 번의 4시간 수면이라도 젊고 건강한 남성의 인슐린 반응을 저해하는 것으로 확인됐다. 수면 부족이 일시적이라면 인슐린 반응은 즉시 회복하지만 만성적인 수면 부족은 비만이나 제2형 당뇨병의 원인이 되는 것으로 나타났다. 이는 수면 부족으로 인해 음식을 선택하는 과정에 영향을 줘 당분을 더 많이 섭취하게 하고 이와 동시에 인슐린 반응이 악화해 당을 처리하는 능력이 떨어진다는 것이다. 이 두 가지 변화에 의해 당이 에너지로 쓰이지 않고 지방산으로 변해 지방으로 축적됨으로써 체중이 증가하는 것으로 여겨진다. 그렇다면 이 문제를 해결하기 위해서는 어떻게 해야 할까. 가장 좋은 대책은 운동하는 것이다. 운동은 그렐린의 양을 줄이고 펩타이드 YY라는 호르몬을 장내에서 분비하게 함으로써 식욕 저하에 좋은 영향을 주는 것으로 알려졌다. 또 운동은 인슐린 반응을 개선하므로, 체중 감량에는 다이어트뿐만 아니라 운동과 수면까지 세 가지 요인 모두가 중요하다고 건강 및 운동 전문가인 저자들은 말했다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

모든 사람이 좋아하는 가을철 대표 먹거리인 ‘왕새우’ 계절이 돌아왔다. 양식이 보편화되면서 서해안 대부분 지역에서 왕새우가 생산되고 있다. 6일 50여곳의 양식장이 몰려 있는 인천 강화도를 찾아가 봤다. 수년 전만 해도 서울 등 수도권 사람들은 왕새우를 먹기 위해 충남 태안, 서산 등으로 갔으나 언제부턴가 강화를 많이 찾는다. 거리도 가깝고 맛도 뛰어나기 때문이라고 한다. 강화초지대교를 건너 초지진에 다다르면 왕새우를 판다는 현수막이 줄지어 걸려 있다. 깨끗하게 포장된 도로를 따라 양도면사무소 방향으로 진행하다 보면 해안을 끼고 성업 중인 해운정 왕새우 양식장이 나타난다. 어느새 강화의 대표적 명물로 자리잡은 왕새우 양식장은 석모도, 교동도, 서도, 주문도 등 강화 전 지역에 흩어져 있다. 강화군 관계자는 “갑각류는 추운 지방에서 잡힐수록 육질이 쫄깃하고 단단해 맛이 좋다. 강화에서 생산되는 왕새우가 수도권 식객들에게 인기 있는 이유”라고 강조한다.●강화 왕새우 연간 약 300t 생산 강화 양식장들은 지난달 중순부터 오는 12월까지 왕새우를 출하한다. 지난해에는 아프리카돼지열병(ASF) 때문에, 올해는 코로나19 유행을 이유로 강화도 출입이 여의치 않아 큰 타격이 불가피한 상황이다. 2018년까지만 해도 왕새우를 먹기 위해 8월부터 늦가을까지 수십만 명이 강화도를 찾았다. 인기 있는 양식장에서는 2개월 동안 무려 5만명이 줄지어 찾을 만큼 진풍경을 연출했다. 유천호 강화군수는 이번 주부터 약 2개월간 양식장에서 소비자들이 직접 왕새우를 구워 먹을 수 있도록 한시적으로 매장 외 영업을 허용할 예정이다. 코로나19로 인한 수도권 사회적 거리두기 2.5단계 시행 때문에 영업은 밤 9시로 제한된다. 이에 양식장들은 택배 등을 활성화해 판로를 개척할 계획이다. 우체국 택배는 주문 이튿날 가정에 배달한다. ㎏당 가격은 현지에서 포장하거나 택배할 경우 3만원, 소금구이는 4만원가량이다. 강화에서 생산되는 왕새우는 연간 약 300t에 이른다. 서울, 경기 등 수도권에서 찾는 관광객들이 많다 보니 대부분 지역에서 소비된다. 수산물직판장 등 서울 도매시장으로 나갈 물량이 없을 정도로 인기가 많다. 왕새우가 지역경제에 미치는 영향도 크다. 50여 양식장이 연간 약 100억원대 소득을 창출한다. 고용창출에도 기여한다. 양식장에서 일하는 상시 근로자 수는 100명 안팎이지만 주말 판매 등을 맡은 임시 근로자 수까지 포함하면 500명이 넘는 것으로 추산된다.●왕새우 본명은 ‘흰다리 왕새우’ 강화에서 토착화한 왕새우는 본래 ‘흰다리 왕새우’다. 주로 하와이나 동남아에서 치어를 수입해 개량을 거듭해 왔다. 대하는 질병에 약해서 하와이, 동남아 등에서 모하(어미 새우)를 들여와 국내에서 산란해 개량하고 있다. 요즘 출하하는 왕새우는 길이 15㎝, 마리당 무게는 약 30g 전후다. 동남아 왕새우보다 살이 단단하고 쫄깃하다. ●콜레스테롤 조절 ‘타우린’ 풍부 왕새우는 맛이 담백하고 높은 영양가로 인해 널리 애용되는 고급식품이다. 생산이 수요에 못 미칠 정도로 소비자들에게 인기가 높다. 특히 타우린 성분이 풍부하게 함유돼 있어 체내 콜레스테롤을 조절해 주며 혈액의 흐름을 원활하게 도와주는 것으로 알려졌다. 전반적으로 고혈압 및 동맥경화 등 혈관질환 예방에 도움을 준다. 노화예방에도 효과가 있다. 새우에 함유된 아스타크산틴 성분은 체내 유해한 활성산소를 제거해 주기 때문에 세포 손상을 막아 피부 노화 방지에 도움을 주고, 비타민 카로틴 성분이 피부가 건조하지 않으면서 부드럽게 해줘 피부건강 및 노화예방에 효과적이라고 한다. 아미노산과 단백질, 칼슘 같은 철분도 풍부해 성장기 아이들의 뼈건강에 이롭다. 골다공증 예방에도 탁월해 골밀도가 낮은 노인들에게도 인기가 높다. 새우류가 다 그렇듯 왕새우도 지방 함량이 적고 단백질 함유는 높은 저칼로리 식품이다. 키토산 성분은 체내 노폐물 배출을 도우면서 지방 축적은 억제해 주기 때문에 다이어트할 때 인기가 있는 해산물이다. 타우린과 키토산 성분은 뇌세포 활성화를 촉진해 인지능력 및 기억력 등 뇌기능 향상에도 도움을 준다.●토종 ‘대하’를 대체하며 식감 비슷 왕새우는 10여년 전까지 서해안 연근해에서 많이 잡히던 ‘대하’와는 여러모로 다르다. 10여년 전만 해도 강화에서는 대부분 대하를 양식해 왔다. 그러나 대하는 흰반점 바이러스, 간췌장 바이러스 등에 매우 약하다. 인체에는 해가 없지만 한번 전염병이 돌면 해당 양식장은 그해 초토화된다. 이 때문에 10여년 전 대안으로 등장한 게 흰다리 왕새우다. 맛이 비슷하면서 폐사율이 절반 이하에 불과해 수익성이 좋아졌다. 품종개량을 거듭해 요즘 대하 맛에 근접해지고 있다. 보통 소금구이를 많이 하지만, 그냥 바닥 넓은 냄비에 구워도 별반 차이가 없다. ●대하와 왕새우 구별법 요즘 대하는 주로 자연산이다. 이 때문에 대하는 가격이 비싸졌다. 대하와 왕새우의 구별은 조금만 눈썰미를 가지면 어렵지 않게 구별할 수 있다. 꼬리에서부터 차이가 난다. 왕새우는 붉은빛이 돌고, 대하는 녹색을 띤다. 색 차이는 신선할수록 더욱 두드러진다. 머리 위로 날카롭게 자란 뿔의 길이도 다르다. 왕새우는 대하와 달리 코끝을 넘지 않는다. 수염길이도 다르다. 대하는 자기 몸 길이보다 2배 전후 긴 수염을 자랑한다. 반면 왕새우 수염길이는 자기 몸길이와 비슷하거나 짧다. 더듬이 길이도 왕새우는 잘 보이지 않을 만큼 짧다. 그러나 대하와 왕새우의 맛 차이는 거의 없어졌다는 게 업계 설명이다. 남궁현준 해운정 대표는 “대하는 살짝 단맛이 난다”면서 “왕새우가 이제 신토불이화돼서 더 쫄깃해 차이가 거의 없다”고 말했다. 한상봉 기자 hsb@seoul.co.kr

새로운 정부가 출범한 지 5개월이 지난 2017년 10월 27일 오후. 청와대를 찾아온 제임스 매티스 미 국방장관을 만난 문재인 대통령이 돌발적인 질문을 던졌다. “한국이 원자력 추진 잠수함을 만들려고 하는데 핵연료 공급과 잠수함용 소형 원자로 제작에 미국이 협조할 수 있겠는가”였다. 매티스는 “핵과 관련된 협상은 국무부 소관이고, 내가 그 문제에 관해 의견을 말하는 것 자체가 불법이다”라고 응수했다. 그로부터 두 달 전인 8월 30일 미국을 방문한 송영무 국방장관이 매티스에게 같은 질문을 했을 때와 똑같았다. 임기 중에 핵추진 잠수함 도입을 추진하겠다는 문 대통령의 의도와 달리 잠수함에 투입돼야 할 핵연료를 어디서 도입할 것인가가 문제였다. 미 국무부가 잠수함용 핵연료 이전을 용인하지 않을 것이고, 프랑스나 러시아에서 도입하려 해도 신뢰성을 확신하기가 어려웠다. 문 대통령의 의도와 달리 군의 핵추진 잠수함 도입이 지지부진해진 상황에서 올해 8월 “군이 추진하는 4000톤급 잠수함은 핵추진 잠수함이 될 것”이라는 청와대 안보실 김현종 2차장의 놀라운 발언이 나왔다. 미국의 반대로 현 정부에서는 착수조차 어려운 핵추진 잠수함을 지금 거론하는 것도 이상하지만 군도 신중하게 검토 중인 사안을 김 차장이 치고 나왔다는 것 자체가 이해하기 어려운 행동이다. 무언가 욕심이 앞서고 있다는 느낌을 지울 수 없다. 김현종 차장의 거침없는 행보는 이전에도 두드러졌다. 7월 말에 그는 예정에 없던 청와대 브리핑을 통해 “한미 미사일 지침 개정으로 우주 발사체에 대한 고체연료 사용 제한이 해제됐다”고 밝히며 마치 우리나라의 우주 개발에 비약적 전기가 마련된 것처럼 주장했다. 실로 엉뚱한 주장이다. 이번 미사일 지침 개정은 우주 로켓의 고체연료만 허용된 것이지 로켓 엔진과 모터에 대한 규제는 버젓이 살아 있어 한국 정부가 마음대로 개발하고 발사할 수 있는 자유를 얻은 것은 분명 아니다. 로켓이 우주 궤도에 진입하는 것은 연료의 문제라기보다 발사체의 형태, 분리, 센서 등 모든 기능이 갖춰져야 가능한 종합적인 문제다. 이런 내용들을 비밀로 묶어 일절 공개하지 않고 연료 문제 하나만으로 우리가 우주 강국이 되는 것처럼 주장하는 견강부회(牽强附會)는 즉각 북한과 주변국의 반발만 불러왔다. 이 문제는 박근혜 정부 시절부터 미국과 계속 협의해 온 사안으로, 조용하게 검토해야 할 장기적 전략 차원의 일이었지만 협상의 주체도 아닌 김 차장이 축포를 터뜨리는 것 자체가 이상했다. 8월 초에 발표된 국방부의 ‘중기국방계획’은 내년부터 5년간 301조원을 투입해 경항공모함, 중형 잠수함, 이지스함, 스텔스 전투기, 정찰위성 등 형형색색의 전략자산을 갖춘 군사강국을 예고하고 있다. 재작년에 북한과 ‘단계적 군축’을 표방한 남북 정상선언문을 채택한 정부다. 올해 추경예산 30조원을 확보하지 못해 쩔쩔매지 않았나. 강화된 방역 국면에서 국민 재난지원금을 확보하려면 국채를 발행해야 한다는 이 정부에서 유독 국방예산은 논란이 없어 국방만 불경기를 모른다. 8월에 문재인 대통령이 발표한 ‘한국판 뉴딜’(그린·디지털 뉴딜)에 소요되는 160조원의 거의 두 배에 달하는 국방 재정이다. 문 대통령은 “아무도 건드릴 수 없는 나라”를 약속했고, 민주당은 총선 공약으로 ‘5대 군사강국 대한민국’을 제시했다. 대형 국방 투자를 강행하게 만드는 강한 나라에 대한 열망은 이해하겠지만 도대체 돈은 어디서 나오는가. 게다가 미국으로부터 강요된 장벽과 방해를 무릅쓰고 전략자산 몇 개 들여온다고 ‘군사강국’이 되는 것처럼 호도하는 것은 괜한 욕심이 아닌지 의심스럽다. 주먹만 키운다고 군사강국은 아니다. 한반도 주변을 관찰할 수 있는 밝은 눈과 귀, 유연하고 신속한 대응을 촉진하는 신경과 혈관, 무엇보다 스스로 운명을 개척하겠다는 강인한 생존 의지로 충전된 뇌가 준비돼야 한다. 현 정부 임기 내로 다짐했던 전시작전권 전환조차 지지부진해지는 상황에서 여전히 안보를 주변국의 선의에 위탁하는 나라, 안보의 당사자가 될 수 없는 그 비루함을 안고 군사강국이라는 실체가 불분명한 허상이 국가의 품격을 바로 높여 주는 것은 아닐 것이다.

65세 이상 노인 10명 중 1명 치매뇌가 아예 정보를 저장하지 못해자극이 있더라도 기억할 수 없어 조기발견이 중요… 15~20% 막아유산소·근력운동 병행해야 예방술 마신 후 필름 자주 끊겨도 위험진단받았다면 약물치료 유지를70대 가정주부 A씨는 언제부턴가 “기억력이 예전 같지 않다”는 걸 느꼈다. 1년 전부터는 그 정도가 심해져서 방금 들은 이야기조차 기억을 못할 정도가 됐다. 하고 싶은 말이 제때 떠오르지 않고 속도가 느려졌다. 그동안 친구들과 유지해 온 친목 모임도 대화를 따라가기가 어려워 자리를 피하게 됐다. 집안에서도 기억저하로 인한 실수는 반복되었고, 점차 식구들에게 신경질이 늘어 갔다. 최근 들어서 외출했다가 집을 제대로 찾지 못하는 일이 생기게 되자 가족들 손에 이끌려 병원에 방문하게 됐다. 평소 물건을 어디다 두었는지, 혹은 금방 하려던 일이 무엇이었는지 생각이 안 나는 증상을 호소하는 사람들을 주위에서 어럽지 않게 찾아볼 수 있다. 대부분은 자신이 해야 하는 일상의 일들을 깜박하곤 하지만 사소한 일로 치부한다. 하지만 A씨처럼 증상이 반복적으로 나타나면 치매를 의심해 봐야 한다는 게 전문가들의 공통된 의견이다. 치매는 기억력 장애를 포함한 인지 기능 장애가 생겨 일상 생활을 유지할 수 없는 상태가 되는 걸 말한다. 중앙치매센터가 지난 4월 펴낸 ‘대한민국 치매 현황 2019’ 보고서를 보면 65세 이상 노인 인구 가운데 치매 환자는 77만명(2018년 기준)으로 추정되며, 치매유병률은 10.2%나 된다. 65세 이상 노인 10명 가운데 1명꼴로 치매를 앓고 있는 셈이다. 더구나 노인인구 증가에 따라 2024년에는 100만명, 2039년에는 200만명을 넘어설 것으로 예측했다. 치매로 인한 사망자도 전년 대비 4.8% 늘어난 9739명으로 1만명을 눈앞에 두고 있다. 심용수 가톨릭대 은평성모병원 신경과 교수는 “치매는 하나의 질환이 아니라 증상이라고 보는 게 맞다. 치매 증상을 나타내는 대표적인 질환이 뇌에 독성 물질들이 침착돼 생기는 알츠하이머병”이라면서 “치매를 진단하는 것이 아니라 알츠하이머병 같은 병을 진단하는 것이 맞는 표현이다”고 설명했다. 치매를 일으키는 또 다른 질환인 혈관성 치매는 뇌졸중에 의한 뇌 손상으로 인지 기능에 장애를 초래해 발생한다. 뇌졸중을 앓고 난 환자의 경우 64％에서 인지 기능에 변화가 관찰되고, 환자의 3분의1이 치매에 이르게 된다는 보고가 있을 정도로 뇌졸중과 치매의 상관성은 매우 높다. 혈관성 치매는 전체 치매의 10~50％를 차지한다. 뇌의 신경세포는 혈류를 통해 산소와 영양을 공급받는데, 뇌졸중과 같은 뇌혈관 질환으로 뇌 혈류에 장애가 생기면 뇌세포는 손상되고, 이런 뇌졸중이 여러 차례 반복되면서 혈관성 치매가 발생한다. 정상적인 노화에 따른 기억력 감퇴와 치매는 차이가 있지만 많은 이들이 혼동하는 부분 중 하나다. 나이가 들면 인지 기능의 저하가 생기게 마련이라 기억력 감퇴는 자연스럽게 발생하고 치매와 같이 병적인 과정은 아니기 때문에 비슷한 의미를 알려주거나 하면 끝내는 기억을 해낸다는 차이가 있다. 김희진 삼성서울병원 신경과 교수는 “정상적인 노화라면 기억 기능 이외의 언어력이나 판단력 등 다른 인지 기능은 저하되지 않는다. 이에 비해 알츠하이머병으로 대표되는 치매에서 나타나는 기억 손상은 뇌가 아예 정보를 저장하지 못해 자극이 있어도 기억을 못한다”고 밝혔다. 전문가들은 아직까지는 치매를 완전히 치료할 수 있는 방법이 없기에 조기 발견이 중요하다고 입을 모은다. 정상적인 노화 과정 중에 발생 가능한 기억력 장애와 치매의 중간 단계인 ‘경도 인지 장애’가 나타난 지 약 1년 후면 15~20%가 치매로, 6년 뒤면 80%가 치매로 전환되기 때문이다. 통상 조기 발견한 경도 인지 장애의 15~20%는 치매 진행을 막을 수 있기 때문에 이때부터 정기적인 검진을 받는 등 적극적인 관리가 필요하다. 대체로 치매는 50~60대에 발병하여 5~10년에 걸쳐 서서히 진행하기 때문에 치매 초기에는 치매 증상이 있어도 모르고 지내는 경우가 많다. 심 교수는 “기억력이나 여러 인지 능력의 저하가 의심되면 바로 치매 클리닉이나 신경과 진료를 보길 권한다”면서 “자신이 예전보다 기억력이 떨어진다고 느낄 때, 그리고 주위의 사람들이 걱정스런 얼굴을 하면서 쳐다볼 때 용기 내서 병원을 방문해야 한다”고 말했다. 운동도 치매예방에 큰 도움이 된다. 치매가 발병하기 이전인 경도인지장애 단계나 주관적인 인지 저하를 느끼는 단계에서부터 운동을 시작하는 것이 효과가 좋다. 걷기 등 유산소 운동과 근력운동을 병행하는 것이 유산소와 근력 중 하나만 집중해서 하는 것보다 인지 기능 향상에 도움이 된다는 연구 결과들이 다수 보고되고 있다. 운동 시간과 빈도는 1회 운동 시 30~60분, 주 3~5회의 빈도로 하는 걸 추천한다. 강동우 서울성모병원 정신건강의학과 교수는 “유산소 운동은 살짝 숨이 차고, 땀이 나는 정도의 강도로 하고, 근력 운동은 근육통을 약간 느끼는 정도의 강도로 허벅지 근력을 강화시킬 수 있는 의자에서 앉았다 일어나기가 좋다”고 강조했다. 이미 치매 진단을 받았다면 약물 치료가 중요하다. 약물 치료는 경증의 치매에서 인지 기능을 오래 유지하고 말기 치매가 오는 시기를 늦출 수 있다. 특히 국내에서 많이 발견되는 혈관성 치매는 뇌졸중의 원인 치료와 약물 치료로 증상이 호전될 수 있다. 박기정 경희대병원 신경과 교수는 “약물 치료는 치매의 경과를 완화해 독립적인 일상생활을 오래 유지하는 데 의의가 있다. 가능한 한 오랜 시간 약물 복용을 유지하는 것이 중요하다”고 밝혔다. 치매 발병이 65세 이상의 노인에게서만 나타나는 건 아니다. 노인성 치매와 달리 초로기 치매는 45세에서 65세 사이에 나타나며 노인성 치매 연령보다 빨리, 심하게 나타난다. 초로기 치매 환자 수는 약 7만명에 이른다. 인지 기능 및 일상생활 수행능력의 저하가 생산적 활동이 가능한 연령대에 증상이 나타나면서 환자는 직업 경력이 단절되고, 이로 인한 경제적인 어려움에 처하게 될 가능성이 높다. 알츠하이머병 유발 유전자를 통한 가족력이 전체 발생의 약 50%이고, 음주로 인한 초로기 치매도 약 10%다. 이재홍 서울 아산병원 신경과 교수는 “음주 후 흔히 말하는 필름이 끊긴 현상이 자주 반복된다면 초로기 치매의 위험이 높은 것으로 의심할 필요가 있다”고 말했다. 이범수 기자 bulse46@seoul.co.kr

지난 15일을 기점으로 코로나19 확진자의 숫자가 수도권에서 급격하게 늘어났고 그 이후에는 전국 곳곳에서 산발적으로 많은 환자가 나오고 있다. 확진자가 줄어들 기미가 보이지 않는 심각한 상황이다. 광화문 집회 참가자와 교회 중심의 확산이 계속되고 있음에도 동선을 숨기는 사람들이 있는가 하면 대면 예배를 고집하고 있는 교회도 있다. 당장 눈 앞에 환자들이 속출하고 있음에도 환자들을 볼모로 진료거부에 나서는 의사집단도 있다. 이 때문에 이들에 대해 대중의 생명을 담보로 하는 테러와 다르지 않다는 비판의 목소리도 점점 높아지고 있다. 이처럼 공공의 안녕이 위협을 받는 상황에서 자신의 행동이 타인에게 해를 끼친다는 것에 대해 깊이 이해하지 못하는 행위는 어떻게 봐야할까. 이 같은 상황에서 오스트리아 빈 대학 심리학부, 사회·인지·정서 신경과학과, 영국 옥스포드대 실험심리학과, 버밍엄대 뇌건강센터 공동연구팀은 타인에게 해를 끼치는 행위를 피하려는 것이 일반적인 사람들의 보편적 행동과 사고이며 이들은 자신이나 자신이 속한 집단만의 이익을 앞세우는 사람들보다 학습 능력과 의사결정 능력이 우수하다고 29일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 뇌·신경과학 분야 국제학술지 ‘신경과학’ 25일자에 실렸다. 연구팀은 서로 전혀 알지 못하는 96명의 성인 남성을 대상으로 전기충격 실험을 실시했다. 실험 대상자들은 연구자가 제시하는 두 가지 선택지 중 하나를 선택하도록 했다. 예를 들어 선택지에 삼각형이 그려져 있으면 거의 느끼지 못할 정도로 약하게 전기가 흐르고 동그라미가 그려져 있는 선택지를 고르면 두꺼운 바늘로 깊이 찌르는 듯한 따끔한 충격을 주도록 했다. 연구팀은 이 같은 사실을 알려준 뒤 자신에게 전기충격을 주는 선택과 자신의 선택에 따라 다른 사람이 전기충격을 받도록 하는 선택을 번갈아가며 실험했다. 연구팀은 실험을 진행하면서 실험대상자들의 뇌를 기능성 자기공명영상(fMRI)을 촬영해 뇌의 활성화 정도를 파악했다.실험 결과 자기 자신에게 전기충격을 주는 결정을 내릴 때보다 타인에게 전기충격을 가하는 선택을 할 때 대부분의 사람들은 뇌신경이 더 민감하게 반응하고 활성화 정도가 높아지는 것이 관찰됐다. 특히 타인에게 해를 입히지 않으려는 결정을 내릴 때는 의사결정이나 감정 조절에 관여하는 뇌 영역인 ‘복내측 전전두엽 피질’(ventromedial prefrontal cortex)이 활성화되는 것이 관찰됐다. 이와 함께 학습 관련 뇌부위도 활성화되는 것으로 확인됐다. 타인의 감정 상태를 인식하고 평가하며 행동을 결정하는 것이 학습과 의사결정 관련 뇌 부위를 자극하고 발달시킨다는 것이다. 연구팀은 이타성이 강한 사람은 자신에 관한 사안에 대해서도 보다 나은 결정을 하는 경우가 많았다고 밝혔다. 연구팀은 또 이번 연구결과는 ‘사람은 사회적 동물’이라는 인간 보편성을 재확인시켜주는 것이라고 설명하기도 했다. 클라우스 람 빈대학 교수(생물심리학)는 “사람들은 일반적으로 자신에게 해가 미치는 영향을 최소화하기 위한 방법을 빠르게 습득한다”라며 “그렇지만 사회적 동물이기 때문에 자신의 행동이 다른 사람에게 미칠 수 있는 해로운 결과에 대해서도 민감하게 반응하기 마련”이라고 말했다. 람 교수는 “이번 연구를 통해 사회적 동물인 사람은 자기 관련 학습보다 다른 사람에게 해를 입히는 행동을 회피하는 방법을 더 빠르게 배운다는 것을 확인했다”라며 “타인을 배려하는 행동을 보이지 못하는 사람들은 뇌의 특정 부분에 장애가 있다고 볼 수도 있을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

성장기 아이가 있는 가정의 부모들의 고민은 학업 성적과 함께 성장일 것이다. 또래 아이들보다 키가 작으면 키가 자라지 않는 이유가 뭔지 알아보고 해결하기 위해 병원을 다닌다든지, 키 크는데 도움이 되는 영양제를 먹이기도 한다. 심지어는 성장호르몬 주사 처방을 받기도 한다. 그렇지만 이런 방법으로도 부모들 생각만큼 키가 쑥 크지 않는 경우가 많다. 그런데 아동, 청소년들이 키가 잘 자라지 않는다면 부모들이 알지 못하는 다른 이유가 있을 수도 있다. 다름 아닌 스트레스이다. 대구경북과학기술원(DGIST) 뇌·인지과학전공 연구팀은 뇌 시상하부 내 실방핵에서 만들어진 인슐린이 성장호르몬 생성에 도움이 된다는 것을 발견했다고 27일 밝혔다. 실방핵은 시상하부를 구성하는 여러 신경핵 중 하나로 호르몬 분비를 통해 삼투압, 식욕, 스트레스에 대한 신체반응 등 조절을 매개하는 것으로 알려져 있다. 이런 실방핵에서 만들어지는 인슐린은 스트레스를 받으면 분비되지 않기 때문에 성장호르몬 생성을 막아 성장을 저해할 수 있다는 것이다. 이 같은 연구결과는 임상의학 분야 국제학술지 ‘JCI 인사이트’에 실렸다. 인슐린이라고 하면 주로 췌장에서 분비되고 혈당 조절에 관여하는 호르몬이다. 그렇지만 췌장 이외에 시상하부를 비롯한 다양한 뇌 영역에서도 소량의 인슐린을 합성하는 것으로 알려져 있다. 그렇지만 뇌에서 생성된 인슐린은 어느 부분의 신경세포에서 만들어지고 생리적 역할은 무엇인지 명확히 밝혀지지 않았다. 연구팀은 조직이나 세포의 특정 단백질의 항원항체반응을 통해 광학기기로 관찰하는 면역조직화학 기법으로 뇌 인슐린을 분석한 결과 시상하부 내 실방핵에 있는 소세포성 신경분비세포에서 기인한다는 것을 처음으로 발견했다. 연구팀은 뇌에서 생성되는 인슐린을 억제하는 바이러스를 만들어 성인 생쥐의 시상하부 실방액에 주입했다. 그 결과 여러 호르몬 중 성장호르몬만 분비가 억제되는 것을 관찰했다. 이 발견을 바탕으로 갓 태어난 어린 생쥐의 시상하부 실방핵에 인슐린 발현을 억제하는 바이러스를 주입하자 뇌하수체 성장호르몬 생성이 억제돼 성장이 지연되는 것을 확인했다. 또 어린 쥐에게 스트레스를 주면 시상하부 실방핵 내 인슐린 발현이 억제되면서 뇌하수체 성장호르몬 생성이 억제돼 성장이 지연되는 것을 추가로 관찰했다. 김은경 DGIST 교수는 “이번 연구는 뇌에서 만들어지는 미량의 인슐린이 어떤 생리적 기능을 하는지에 대해 알려주는 성과”라며 “뇌 인슐린은 이번에 밝혀진 것처럼 성장을 좌우하는 것 이외에 또 다른 신체 기능 조절에 관여할 것으로 보이는 만큼 추가 연구를 진행할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

DGIST 뇌·인지과학전공 김은경 교수(뇌대사체학 연구센터장) 연구팀이 뇌의 시상하부 내 실방핵에서 생성된 인슐린이 성장호르몬 생성에 기여한다는 생물학적 현상을 규명했다. 이번 연구 결과는 아동기와 청소년기의 스트레스성 성장 지연 원인을 밝히기 위한 새로운 연구 지표가 될 것으로 기대된다. 김은경 교수 연구팀은 다양한 면역조직화학 분석 방법들을 통해 시상하부에서 생성된 인슐린이 실방핵에 있는 소세포성 신경분비세포 에서 주로 합성된다는 사실을 최초로 발견했다. 또 소세포성 신경분비세포에서 분비되는 호르몬이 다양한 뇌하수체 전엽 호르몬의 생산을 조절한다는 점에 착안해, 합성된 인슐린이 뇌하수체 전엽 호르몬의 유전자 발현과 분비를 조절한다는 가설을 세웠다. 연구팀은 이를 증명하기 위해 뇌에서 생성된 인슐린 발현을 억제하는 바이러스를 제작했고, 이를 성체 생쥐의 시상하부 실방핵에 주입했다. 그 결과 여러 뇌하수체 전엽 호르몬들 중 오직 성장호르몬의 유전자 발현과 분비만 억제되는 것을 관찰했다. 또한 어린 생쥐의 시상하부 실방핵에 인슐린 발현을 억제하는 바이러스를 주입하자 뇌하수체 성장호르몬의 생성이 억제돼 생쥐의 성장이 지연됨을 확인했다. 추가로 성체 쥐와 어린 쥐에 구속 스트레스를 주었을 때, 시상하부 실방핵 내 인슐린 발현이 억제되었고, 이 때 실방핵 내에 인슐린을 과발현하는 바이러스를 주입하자 뇌하수체 성장호르몬 생성이 증가해 만성 억제 스트레스에 의해 유발되는 성장 지연을 막는 것을 확인했다. 이를 통해 실방핵 내 인슐린이 뇌하수체 전엽에서 만들어지는 성장호르몬의 조절에 기여함을 증명해냈다. 김은경 교수는 “췌장에서 생성되는 인슐린에 비해 훨씬 적은 양의 뇌에서 만들어진 인슐린의 생리적 기능이 현재까지 논쟁이 되고 있다”며 “이번 연구 결과로 뇌에서 유래된 인슐린의 생리적 기능들 중 호르몬 생성을 통한 성장 외의 아직 알려지지 않은 다른 신체 기능을 조절하는 역할을 이해하는데 도움을 줄 것으로 기대한다”고 밝혔다. 이번 연구결과는 과학기술정보통신부와 한국연구재단의 지원으로 수행됐으며, DGIST 뇌·인지과학전공 이재면 박사와 김경찬 석박사통합과정 학생이 공동 제1저자로 참여했다. 아울러 임상의학 분야 국제적 학술지인 ‘더 저널 오브 크리니컬 인베스티게이션 인싸이트’에 지난 20일 온라인 게재됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

영국에서 알츠하이머 치매 환자들의 뇌 깊숙한 곳에 전류를 흘려 치료하는 임상시험을 신경학자들이 시작할 것이라고 영국 일간 데일리메일이 25일(현지시간) 보도했다. 영국 임페리얼 칼리지 런던(ICL)과 이 대학 산하 영국 치매 연구소(UK Dementia Research Institute) 소속 공동 연구진은 이런 치료 기술의 효과를 시험하기 위해 빌 게이츠 등의 미국 자선가들에게 지원받은 150만 달러(약 17억 원)의 연구비를 사용할 계획이다. 이들 연구자는 앞으로 시행할 임상시험에서 우선 알츠하이머 초기 환자 24명을 대상으로, 2주 동안에 걸쳐 하루 2시간씩 이들 환자의 뇌에 전류를 흘려보낼 것이다. 지금까지 영국을 비롯한 세계 여러 나라에서 진행한 치매 치료 임상시험 몇십 건이 모두 실패로 끝났기에 관련 전문가들은 이번 치료 기술에 큰 기대를 걸고 있는 것으로 전해졌다. 측두부간섭자극술(TIS·temporal interference stimulation)로 불리는 이 치료 기술은 환자의 두피에 전극을 부착하는 것으로 시작한다. 그러고나서 그 전극을 통해 두 개의 무해한 고주파 전자빔을 환자의 뇌로 흘려보낸다. 이들 전자빔은 각각 2000㎐와 2005㎐의 주파수를 지녀 약간의 차이가 있는 데 이들 고주파를 교차하면 제3의 전류인 5㎐의 저주파가 생성되는 데 이것으로 알츠하이머 치매를 치료한다는 것이다. 이 저주파는 뇌에서 새로운 기억을 형성하는 부위인 해마에서 시발점 역할을 한다. 이를 통해 알츠하이머로 손상된 모든 세포의 에너지원인 미토콘드리아가 해마에서 다시 살아날 수 있다. 특히 이 저주파는 뇌세포인 뉴런을 발화하는 주파수와 똑같다. 이 덕분에 병든 뉴런들이 다시 활동을 시작할 것이라고 이들 연구자는 말했다. 기존에 시행한 검사들에서도 뇌로 가는 혈류량을 높이는 것이 입증됐지만, 이는 건강한 사람들을 대상으로 한 것이었다. 하지만 내년 1월로 계획돼 있는 임상시험에서는 알츠하이머 환자들이 처음으로 이 치료를 받게 되는 것이다.이에 대해 니르 그로스먼 박사는 “미토콘드리아의 기능 장애가 알츠하이머 치매에 주된 역할을 한다는 증거가 점점 더 많이 나오고 있다”면서 “이는 획기적인 기술 개발에 관한 지난 몇 년 동안의 작업을 마무리 짓는 것으로 우리에게 중요한 이정표인 셈”이라고 설명했다. 영국의 치매 환자는 약 85만 명이고 그중 50만 명이 알츠하이머 치매 환자이다. 이번 임상은 빌 게이츠 등의 지원을 받는 미국 알츠하이머협회가 후원하는 6000만 달러(약 712억 원) 규모의 클라우드 프로그램에 의해 연구비를 받는 16개의 연구팀 중 한 팀에서 진행하는 것으로 전해졌다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

많은 사람들이 허리나 어깨 같은 관절이 아플 때는 침을 맞기 위해 한의원을 찾는 경우가 많다. 실제로 침 치료를 받고 나면 통증이 줄어들기 때문에 부상이 잦은 운동선수들도 침 치료를 선호하는 경우가 많다. 한국과 미국 공동연구팀이 침 치료가 관절 통증을 어떻게 줄이고 증상을 개선하는지에 대한 분석결과를 내놔 주목받고 있다. 한국한의학연구원 임상의학부와 미국 하버드대 의대 바이오메디컬 이미징센터 공동연구팀은 침 치료가 만성요통 환자의 뇌 일차감각영역을 변화시켜 둔해진 허리 감각을 회복시키고 증상을 개선한다고 20일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘뉴로이미지’에 실렸다. 연구팀은 78명의 만성요통 환자를 대상으로 18명에게는 진짜 침 치료를 실시하고 60명에게는 가짜 침 치료로 플라시보 효과를 관찰했다. 진짜 침 치료는 요양관, 신수, 위중, 태계 같은 혈자리와 환자가 통증을 호소하는 허리 부위에 침을 놓은 것이며 가짜 침 치료는 피부에 약한 자극을 주거나 레이저침을 사용한다고 환자에게는 알리고 실제로는 피부에 아무 자극을 주지 않는 플라시보 치료를 실시한 것이다. 연구팀은 이들에게 4주 동안 6회 침 치료 실험을 실시했다. 실험 후 이들에게 허리부위 촉각예민도를 측정하는 한편 기능성자기공명영상(fMRI)로 뇌를 촬영해 관찰했다. 그 결과 침 치료를 받은 사람들은 치료 이전보다 촉각 예민도가 18.5% 정도 개선됐으며 가짜 침 치료를 받거나 일반적인 물리치료를 받은 사람은 촉각 예민도가 오히려 4.9% 둔감해진 것으로 확인됐다. 또 침 치료를 받은 사람들의 fMRI 촬영 결과를 보면 허리 감각이 회복되고 허리부분에 해당하는 뇌의 회백질부피가 줄어들고 구조가 일반인과 비슷한 상태로 바뀌는 것이 관찰됐다. 김형준 한의학연구원 박사는 “이번 연구는 침 치료 효과를 객관적 지표로 보여줬다는데 의미가 크다”라며 “침 치료가 섬유근육통, 신경병증성 통증 같은 통증을 어떻게 개선하는지에 대한 객관적 증거를 보여주기 위한 연구를 진행할 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

기록적인 기나긴 장마가 끝나고 시작은 다소 늦었지만 올해도 어김없이 무더위가 찾아왔다. 푹푹 찌는 열대야, 사람들은 잠시라도 서늘함을 느껴 보려고 공포 영화를 찾곤 한다. 그래서 한여름은 공포 영화계의 대목이고 그 중심에는 언제나 많은 이들의 사랑(?)을 받는 드라큘라가 있다. 악마에게 영혼을 팔고 피를 빨아 젊음을 유지한다는 드라큘라. 그래서인지 진작에 힘을 잃은 구미호나 처녀귀신과는 달리 꾸준히 생명을 유지하고 있는 불멸의 호러 캐릭터다. 커다란 송곳니를 여인의 희디흰 목에 박고 젊음을 되찾을 피를 빨고 있는 드라큘라는 개그 소재로 전락하기도 하는 좀비와는 비교가 안 되는 독보적 존재감을 보여 준다. 드라큘라의 전매특허는 뭐니 뭐니 해도 섬뜩한 송곳니다. 지금의 우리는 갖고 있지 않은 드라큘라의 송곳니, 그래서 더 무시무시한 드라큘라의 송곳니에는 인류 진화의 비밀이 숨겨져 있다. 앞니와 어금니 사이에 뾰족하게 튀어나와 있는 송곳니는 주로 육식동물에 발달해 있는데 음식을 찢고 갉아먹는 기능과 함께 상대방을 위협하는 무기의 역할을 담당하고 있다. 오늘날 우리도 송곳니를 가지고는 있지만, 사자나 호랑이는 물론 침팬지나 고릴라 같은 영장류와 비교해 봐도 뾰족한 형태는 거의 퇴화하고 크기도 작아졌다. 이렇듯 사람의 송곳니가 뭉뚝해지고 작아진 이유는 송곳니로 사냥감의 가죽을 찢거나 먹이를 뺏으러 달려드는 상대방을 위협할 필요가 없어졌기 때문이라고 할 수 있다. 인류 진화의 과정에서 인류가 선택한 전략의 하나는 뇌의 크기를 키우는 것이었다. 뇌의 크기를 키우기 위해서는 뇌를 담을 그릇, 즉 두개골의 사이즈가 커져야 했다. 이를 위해 인류는 안면부의 적절한 재배치를 통해 두개골의 가용면적을 늘리는 작전을 썼는데 이 과정에서 송곳니의 크기가 줄어들었고 송곳니가 맞물리기 위해 필요한 이빨 사이의 틈도 없어졌다. 이처럼 빈틈없이 꽉 짜인 치아구조는 다른 영장류와 비교되는 인류만의 고유한 특징이다. 한편 송곳니가 작아지는 과정을 완성하기 위해서는 송곳니의 기능을 대신할 그 무엇이 필요했다. 사자의 발톱과 호랑이의 이빨을 대신할 그 무엇은 바로 석기였다. 인류 최초의 도구 석기는 바로 송곳니를 대신할 신무기였던 셈이다. 석기를 사용하면서 송곳니는 점점 더 작아질 수 있었다. 작아진 송곳니로는 더이상 상대방을 위협하지 못했다. 인류는 먹이를 뺏으려 달려드는 상대방을 송곳니를 드러내며 위협하는 대신 서로 나눠 먹는 협동의 사회화 전략을 구사했다. 진화의 경쟁에서 우리 인류가 나름 성공할 수 있었던 원동력은 이렇듯 소중한 먹이를 함께 나눠 먹는 가족, 동료 같은 공동체를 꾸렸기 때문일 것이다. 코로나19는 이런 관계의 소중함을 다시금 일깨워 주었다. 그리고 이제 우리에게 남은 과제 하나는 증오와 차별, 가짜뉴스와 악성댓글 같은 우리 마음속 드라큘라의 송곳니를 퇴화시키는 일이 아닐까.

혈액검사로 노인 우울증을 예측할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 분당서울대병원 정신건강의학과 김기웅 교수·초고령사회의료연구소 오대종 교수 연구팀은 60세 이상 한국인 대상으로 혈액검사를 시행,‘적혈구 지표’와 우울증 발병 위험의 연관성을 4년간 추적 분석해서 이런 결과를 얻었다고 18일 밝혔다. 연구팀은 혈액 속 적혈구 모양과 크기 변화를 바탕으로 적혈구 지표를 만들었다.적혈구 지표가 증가한 곳은 가운데가 움푹 들어간 특유의 모양을 잃어 동그랗게 변하고 탄력이 떨어져 작은 자극에도 쉽게 손상된다. 이런 변화는 뇌로 가는 산소 공급을 방해해 결과적으로 뇌 기능 저하와 우울증으로 이어진다. 연구팀이 이용한 적혈구 지표는 평균 적혈구 용적,평균 혈구혈색소량,평균 혈구혈색소 농도였다.분석 대상자는 수치에 따라 상위,중위,하위 그룹으로 분류됐다. 분석 결과 남성의 경우 평균 혈구혈색소 농도 상위 그룹이 하위 그룹보다 우울증 진단 위험이 1.95배 높았고,여성의 경우 1.5배 높았다. 또한 남성은 평균 혈구혈색소량 상위 그룹에서 4년 이내 우울증이 새롭게 발병할 확률이 하위 그룹 대비 1.8배 높았으며,여성은 2.7배까지 증가하는 것으로 나타났다.평균 혈구혈색소량이 상위 그룹 수준까지 증가하거나 유지되는 경우 남성은 우울증 발병 위험이 2.3배,여성은 3배까지 높아졌다.평균 적혈구 용적이 상위 그룹 수준까지 증가하거나 유지됐을 때에는 남성은 우울증 발병 위험이 4.5배,여성은 6.3배까지 뛰는 것으로 드러났다. 노인 우울증은 일반 우울증과 달리 증상이 분명하지 않고 양상도 달라 치료 시기를 놓치고 만성화되는 경우가 많다.이에 따라 우울증을 사전에 예측할 수 있는 바이오마커(생체 표지자)를 발견하기 위한 연구가 이어졌다. 새로운 적혈구 지표는 비용 부담이 적고 간편하다는 장점이 있다. 오대종 교수는 “적혈구처럼 피를 구성하는 세포의 변화가 어떤 기전을 통해 우울증을 유발하는지 후속 연구를 통해 밝혀야 한다”며 “일반혈액검사를 실제 의료 현장에서 우울증 진단 및 예측에 직접적으로 활용하기 위해서는 추가 검증이 필요하다”고 말했다. 연구 결과는 국제학술지 ‘JAMDA’(미국의사협회지) 최근 호에 게재됐다. 신동원 기자 asadal@seoul.co.kr

2011년 개봉한 영화 ‘혹성탈출’은 1968년 작품을 리메이크한 SF작품이다. 동물을 대상으로 인간의 손상된 뇌기능을 회복시켜 주는 약물을 실험하던 도중 침팬지의 지능이 인간을 넘어서면서 나타나는 일을 다루고 있다. 그런데 진화생물학자와 동물행동학자들로 구성된 연구자들이 영화 정도는 아니지만 최근 영장류들의 진화 속도가 빨라지고 있다는 연구 결과를 내놔 주목받고 있다. 미국 스탠퍼드대, 스토니브룩대, 뉴욕 국립자연사박물관, 오스트리아 빈대학, 빈 수의과학대, 영국 앵글리아 러스킨대, 케임브리지대, 에든버러대, 스위스 취리히대, 국립 스코틀랜드박물관 공동연구팀은 고릴라, 오랑우탄, 침팬지 같은 유인원을 포함한 영장류의 후두가 커지고 있고 다른 포유류들과 비교해서도 진화 속도가 더 빠르다고 13일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘플로스 바이올로지’ 12일자에 실렸다. 후두는 숨을 쉬고 음식을 먹을 때 음식물이 기도로 넘어가지 않도록 차단한다. 특히 목소리를 내는 성대를 포함해 말을 하는 데 가장 중요한 부위라 사회적 행동을 촉진하는 데 중요한 역할을 하는 것으로도 알려져 있다.연구팀은 체중이 110g에 불과한 피그미마모셋이라는 세계에서 가장 작은 원숭이와 120㎏으로 가장 큰 유인원인 서부고릴라 등 영장류들과 난쟁이몽구스(280g), 180㎏의 호랑이 등 그 밖의 포유류를 포함해 55종의 후두를 비교했다. 연구팀은 후두 부분에 대해 컴퓨터단층촬영(CT)을 한 뒤 3D 컴퓨터모델링해 후두의 크기와 진화 과정을 연구했다. 그 결과 영장류들은 후두가 평균 38% 정도 더 크고 진화 속도도 가장 빠르다는 것을 발견했다. 연구를 이끈 테큠셰 피치 오스트리아 빈대학 교수(인지·행동생물학)는 “이번 연구는 후두의 진화가 영장류와 다른 포유류간 중요한 차이라는 점을 보여준 것”이라며 “후두가 커지고 진화한다고 해서 사람처럼 곧바로 언어를 사용할 수 있는 것은 아니지만 언어와 같은 방식의 의사소통을 위한 기본조건은 충족시키게 된다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr