여행·거주 위험… 차단 기술 필요 지난해 말 개봉한 영화 ‘마션’은 화성 탐사 중 불의의 사고로 조난당한 한 남자가 약 500일 동안 화성에서 홀로 살면서 벌어지는 갖가지 에피소드를 그렸다. 그런가 하면 지난달 말 민간우주개발업체인 ‘스페이스X’의 최고경영자인 일론 머스크는 국제천문총회에 참석해 2022년까지 화성에 인간이 살 수 있는 거주지를 건설하겠다는 계획을 발표하기도 했다. 과연 가능할까. 화성 탐사에 대한 기대감이 높아지는 만큼 궁금증의 크기도 커진다. 우선 지구와 전혀 다른 환경을 지닌 화성으로의 여행이 과연 우리 인체에 어떤 영향을 미칠지부터가 관심이다. 미국 캘리포니아 어바인대(UC어바인대) 의대 방사선종양학과 연구진이 그 답의 하나를 내놨다. 현재의 우주탐험 기술로는 화성까지 이동하는 동안 우주방사선(cosmic rays)에 노출돼 심각한 뇌 기능 장애를 겪을 수 있다는 연구 결과를 자연과학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 10일자에 발표한 것이다. 6개월 이상 우주방사선에 노출된 생쥐의 경우 전두엽 피질의 뉴런 연결 상태가 약해지고 중추신경계의 밀도가 약해지는 한편 뇌세포에 변형이 생겨 기억력 저하와 치매 같은 퇴행성 뇌질환, 인지기능장애를 겪는다는 것을 발견했다.. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

산소 튜브 꽂고 휠체어 탄 성준군 증인석서 힘들게 이름 석자 말해 존 리 前대표 등 피고 고개 떨궈 “신현우씨, 우리 성준이 얼굴 좀 보세요. 당신들 때문에 어떻게 됐는지, 언제까지 이렇게 살아야 하는지 모를 이 아이 좀 보세요.” 신현우(68) 전 대표와 존 리(48) 전 대표 등 옥시레킷벤키저(옥시·현 RB코리아) 관계자 10명의 공판이 열린 11일 오전 서울 서초동 중앙지법 법정. 증인으로 참석한 가습기 살균제 피해자 임성준(13)군의 어머니의 절규에 신 전 대표 등 피고인들은 일제히 고개를 떨궜다. 임군은 ‘옥시 책임자들에게 아들의 모습을 보여 주고 싶다’는 어머니의 요청에 따라 증인석에 나서게 됐다. 지난 수년간 가습기 살균제의 피해를 알리기 위해 온갖 기자회견장은 물론 국회 청문회장까지 마다하지 않고 나갔던 임군이었다. 휠체어에 탄 임군은 녹색 산소통과 연결된 호흡기 튜브를 코에 꽂은 채 증인석에 앉았다. 재판장이 이름을 묻자 갈라진 목소리로 숨을 고르며 한 글자씩 자신의 이름을 말했다. 이후의 증언은 어머니가 대신해야 했다. 2003년 1월에 태어난 임군은 생후 14개월쯤 급성호흡심부전증이라는 진단을 받았다. 이후 심장이 멈춰 심폐소생술까지 거친 뒤에 11개월 만에 겨우 깨어났다. 임군 어머니는 “병원에서 뇌가 많이 손상됐다고 했지만 깨어난 성준이가 나를 보고 웃고 있어서 너무나 행복했다”고 떠올렸다. 하지만 정상적인 생활은 불가능했다. 임군은 퇴원 뒤에도 한동안 위에 연결된 관을 통해 음식물을 섭취해야 했다. 지난해까지 1~2년을 제외하면 면역력과 심폐기능이 약해 학교에도 가지 못했다. 임군 어머니는 “책임자들을 용서하고 싶지만 벌은 받아야 한다”며 피고인들을 엄벌해 달라고 호소했다. 가습기 살균제를 썼다가 생후 두 돌도 안 된 딸을 잃은 최승운 가습기살균제피해자유가족연대 대표도 증인석에 앉았다. 정부출연 연구기관의 선임연구원 출신인 최씨는 “(과학자로서) ‘천연 재료로 만들어 아이에게도 안심’ 등 문구를 믿었기 때문에 구매했다”며 “정확하고 엄중한 판결을 내려 사회에 경종을 울려 달라”고 말했다. 서유미 기자 seoym@seoul.co.kr

머나먼 화성에 우주인을 보내 식민지를 건설하는 일이 현실이 되면서 이에 대한 우려도 커지고 있다. 특히 장기간의 여행으로 인한 우주인의 건강문제는 반드시 미리 풀고가야할 숙제. 최근 미국 캘리포니아대학교 어바인캠퍼스 연구팀은 장기간의 우주여행이 사람의 뇌를 손상시킬 수 있다는 연구결과를 발표했다. 이번 연구는 이제 현실로 다가온 유인 화성탐사를 염두해두고 이루어진 것이다. 지구에서 화성까지의 거리는 평균 2억 2500만㎞. 두 행성 간 거리와 로켓의 성능에 따라 도착 시간이 차이가 있지만 여행시간은 80~150일 정도 걸린다. 통상 2~3년의 임무기간을 고려하면 우주인은 이 기간 중 일정부분 우주 방사선(cosmic radiation)에 노출된다. 　 문제는 우주 방사선이 신체에 미치는 영향이다. 이번 캘리포니아 대학 연구팀은 이를 알아보기 위해 쥐들을 실험대상에 올렸다. 우주방사선과 같은 성분의 입자를 6개월 간 쥐들에게 노출시킨 후 뇌 신경세포를 비교 분석한 것. 그 결과 뇌세포가 큰 영향을 받아 인지기능장애와 치매가 생기는 것으로 나타났다. 연구를 이끈 찰스 리몰리 교수는 "장기간 우주여행을 떠나는 우주인들에게는 나쁜 뉴스"라면서 "실험결과 중추신경계가 영향을 받아 행동 둔화, 기억력 감소, 우울증, 결정 장애, 근심 등 여러 증상이 나타났다"고 설명했다. 이어 "공포와 관련된 신경에도 영향을 미쳐 적절한 치료가 되지 않으면 우주인은 극한 공포를 맛보게 될 것"이라고 덧붙였다. 이번 연구는 최근 미 항공우주국(NASA)을 비롯한 각종 단체의 '화성행' 발표와 맞물려 있다. 특히 지난달 민간우주업체 스페이스X의 최고경영자(CEO) 일론 머스크는 2022년부터 화성탐사에 나서 화성을 인간이 살 수 있는 거주지로 만들겠다고 발표한 바 있다. 그러나 이번 연구결과처럼 우주인의 건강문제는 화성행에 앞서 풀어야 할 선결과제다. 지난해 10월에도 NASA는 화성에 건너갈 우주비행사들은 암 뿐만 아니라 중추신경계의 손상 및 백내장, 불임 등의 증상이 뒤따를 수 있으며 이는 심각한 심리적 장애로 이어질 수 있다는 내부보고서를 발표한 바 있다. 이미 NASA는 국제우주정거장이나 달에 다녀온 우주비행사들에게서 뼈와 근육, 시력이 약화되는 증상을 확인한 바 있지만 화성행은 차원이 다른 만큼 더 큰 신체적 문제를 야기할 것으로 예측하고 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

　영국 대학 연구팀이 치매 진행을 차단하는 유전자를 주입해 초기치매 쥐를 치료하는 데 성공함으로써 치매 치료제 개발에 한 걸음 더 나아갔다고 텔레그래프 등이 10일(현지시간) 보도했다. 　영국 임페리얼 칼리지 런던(ICL)의 막달레나 사스트레 신경과학 교수가 이끄는 연구팀은 알츠하이머 치매의 주범으로 알려진 뇌세포의 독성 단백질 베타 아밀로이드 플라크(노인반) 형성을 차단하는 유전자 PGC1-알파를 초기치매 쥐의 뇌에 직접 주입하는 방법으로 치매의 진행을 멈추게 하는 데 성공했다고 미국국립과학원 회보 최신호(10월 10일자)에 발표했다. 　사스트레 연구팀은 실험 쥐들의 뇌세포에 노인반이 형성되기 전인 초기 단계에 일부 쥐들에 PGC1-알파 유전자를 주입했다. 그로부터 4개월 후 유전자 치료를 받은 쥐들은 쥐들은 노인반이 거의 생기지 않은 반면 유전자 치료를 받지 않은 쥐들은 노인반이 여러 곳에서 형성됐다. 이 쥐들은 또한 뇌의 기억 중추인 해마의 뇌세포도 줄어들지 않았다. 아울러 독성이 강한 염증 물질을 방출, 뇌세포 손상을 더욱 악화시키는 신경아교세포(glial cell)의 수가 줄어들었다. 　PGC1-알파 유전자는 무해하도록 유전 조작된 렌티바이러스(lentivirus)에 실어 뇌의 기억 중추인 해마와 피질 두 곳에 직접 주입됐다. 렌티바이러스는 유전자 치료에서 유전자를 운반하는 매개체(vector)로 흔히 사용된다. 주입된 바이러스는 해마와 피질의 뇌세포를 감염시키고 바이러스에 실린 유전자는 PGC1-알파 단백질을 만들어 뇌세포의 노인반 형성을 차단한 것으로 보인다고 사스트레 박사는 설명했다. 　해마는 단기 기억을 관장하는 부위로 이곳이 손상되면 얼마 전에 있었던 일, 이를테면 아침 식사, 다른 사람과 나눈 대화 등을 잊어버린다. 또 방향감각을 상실해 늘 다니던 길을 찾지 못한다. 해마 피질이 손상되면 장기 기억, 합리적 사고, 기분 조절 기능을 잃어 물건을 사고 돈 계산을 잘 못 하거나 평소 하던 요리 방법을 잊어버리며 우울증이 오기도 한다. 사스트레의 연구팀은 앞서 PGC1-알파 단백질이 뇌세포의 노인반 형성을 차단한다는 사실을 알아냈다. 치매 환자들의 뇌세포는 PGC1-알파 단백질을 충분히 만들어내지 못한다. 노인반은 뇌세포 표면에 있는 단백질이 응집된 것으로 이것이 증가하면 뇌세포를 서로 연결하는 신호 전달 통로를 차단, 뇌세포가 죽으면서 치매를 유발하는 것으로 알려져 있다. 　사스트레는 PGC1-알파 단백질을 주입하는 유전자 치료가 치매를 초기 단계에서 멈추게 할 수 있음을 보여주는 것이라고 지적했다. 이 치료법이 치매 환자에게도 효과가 있는지를 확인하기 위해서는 임상시험이 필요하지만, 그에 앞서 사람의 뇌에 유전자를 직접 주입하는 것이 가능한지, 안전한지 등 풀어야 할 문제가 많다고 그는 덧붙였다. 　이에 대해 영국 알츠하미어병연구소 연구실장 데이비드 레이놀즈 박사는 PGC1-알파 단백질이 치매 치료제의 표적이 될 수 있음을 보여준 것이라고 논평했다. 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr

생후 20개월 된 딸을 둔 초보 엄마 A씨는 열이 나 보채는 아이에게 감기약을 먹여야 하나 말아야 하나 하루에 수없이 고민한다. 일주일째 콧물이 흐르고 최근에는 갑자기 열이 나는 일이 많아졌는데 어린이 시럽 감기약을 먹이려니 왠지 꺼림칙하다. 고열이 나거나 기침이 일주일째 계속되면 몸에 부담이 가기 때문에 적절한 치료가 필요하지만 무조건 감기약을 먹이는 것은 능사가 아니다. 증상은 빠르게 가라앉지만 감기약을 반복해 복용하면 몸이 치유를 게을리하게 돼서다. 특히 2살 미만 영유아는 감기약을 먹었을 때 심각한 부작용이 나타날 수 있어 식품의약품안전처도 지난해부터 어린이 감기약 주의 사항에 ‘만 2세 미만에는 투여하지 않는다’는 문구를 넣고 있다. 미국 식품의약국(FDA)에 따르면 실제로 미국에선 1969~2006년 감기약을 복용한 어린이 122명이 숨졌고, 2004~2005년 1500여명의 2세 미만 영유아가 감기약을 먹고 경련이나 의사저하 등의 부작용을 겪었다. 영유아는 간과 신장 기능이 미성숙해 약물을 분해하고 해독하는 능력이 성인보다 떨어진다. 약은 우리 몸에 흡수돼 퍼지고 몸 안에서 변화돼 빠져나가는데 영유아는 몸에서 약물이 움직이는 양상이 어른과 달라 해로운 작용이 나타나기 쉽다. 해열진통제 아세트아미노펜을 과량 복용하면 간이 손상될 수 있고, 아스피린을 어린이가 복용하면 뇌와 간이 손상되는 ‘레이증후군’이란 심각한 질환이 발생할 수 있다. 시중에 판매되는 약 가운데 어린이용 아세트아미노펜, 어린이용 아스피린은 없다. 어린이 시럽제를 제외한 다른 약들은 대개 성인이 복용하는 약을 쪼개거나 갈아서 처방한다. 아이가 열이 나면 병원을 방문해 의사의 진료를 받고 고열이 나거나 병원에 갈 수 없는 위급한 상황이면 일단 해열제를 먹인 뒤 병원을 찾는다. 열이 나더라도 아이가 많이 힘들어하지 않고 상태가 나쁘지 않으면 바로 약을 먹이기보다 아이 스스로 바이러스를 이겨 내도록 사흘 정도 지켜보는 게 좋다. 취학 전 아동은 매년 6~10회 감기에 걸리며 일반적인 감기는 1~2주 내에 자연 치유된다. 감기는 주로 리노바이러스 등 200여종의 바이러스에 감염돼 걸리며 감기약은 발열, 콧물, 기침, 두통 등 감기 증상을 완화할 뿐 감기 바이러스를 억제하거나 죽이지는 못한다. 기침과 발열은 우리 몸이 세균이나 바이러스에 맞서 싸우고 있다는 신호다. 부득이하게 약을 먹여야 한다면 정해진 용법을 꼭 지킨다. 알약을 처방받았다면 아이가 먹기 어려워해도 쪼개거나 갈아서 먹이지 않는다. 쪼개거나 갈았을 때 성분이 변하는 약도 있어서다. 아이에게 가루약을 먹이려고 주스 등 단맛이 나는 음료와 섞어 먹일 때도 있는데, 다른 액체와 가루약이 섞여도 약의 성질이 변할 수 있어 반드시 약사에게 문의한다. 약을 복용할 때는 비타민이나 한약 등을 먹여선 안 된다. 코에 뿌리는 스프레이 형태의 약물도 되도록 사용하지 않는다. 식약처도 “코에 뿌리는 스프레이는 효과와 안전성 자료가 미흡해 의사가 처방한 게 아니라면 아이에게 사용하지 않는 게 좋다”고 권고한다. 세종 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

“신은 공평합니다. 제게 파킨슨병을 주셨지만, 글을 쓸 수 있는 은혜도 주셨죠. 그래서 감사합니다.” 9일 파킨슨병과 싸우며 69세에 등단한 늦깎이 수필가 최세환(70)씨는 “내 의지대로 몸을 움직일 수 없고, 아무것도 할 수 없는 시간이 온다 해도 살아 있는 동안은 글을 쓸 것”이라며 “글쓰기는 내게 생명과도 같은 일”이라고 말했다. ●하루 7시간·한 편 완성에 두 달 그는 파킨슨병의 통증을 ‘뼈를 후벼파는, 손쓸 수 없는 아픔’이라고 표현했다. 최씨가 통증과 싸우며 수필 한 편을 완성하는 데 걸리는 시간은 두 달 정도다. 독수리 타법으로 더듬더듬 자판을 30분쯤 치면 힘이 빠져서 1시간은 쉬어야 한다. 그는 이런 식으로 매일 7시간씩 글쓰기에 매달린다. 파킨슨병은 신경세포가 소멸돼 뇌 기능에 이상이 일어나는 질병이다. 손 떨림, 움직임의 느려짐, 근육 경직, 자세 불안정, 우울증, 불면 등의 증세가 나타난다. 국민보험건강공단에 따르면 2014년까지 국내 파킨슨병 환자는 8만 4771명이다. ●15년 투병했던 어머니 비로소 이해 10년 전 세상을 떠난 최씨의 어머니도 15년간 파킨슨병을 앓았다. “긴 간병에 지쳐 때로는 어머니를 미워하기도 했죠. 이제 어머니의 처지가 되고 나니 얼마나 힘드셨을지 비로소 알게 됐습니다.” 그는 울음을 삼키며 말했다. “어머니의 죽음과 사업 실패 이후 2011년 미국 댈러스로 이주했는데 2013년 수영을 하다가 다리가 뜻대로 움직이지 않더군요. 수영장에서 나와 제자리에서 뛰어 봤는데 두 다리가 땅에서 떨어지지 않았어요. 파킨슨병임을 직감했죠.” 미국에서는 전문의의 진료를 받는 데만 4000만원이 필요하다는 말을 듣고 2014년 한국으로 돌아왔다. “의료비가 부담돼 가족은 미국에 두고 혼자 한국에 왔습니다. 파킨슨병 확진을 받았는데 정작 결과를 듣고 나니 담담하더군요.” 그는 고향인 광주에 터를 잡았다. 자신의 모습을 보여 주고 싶지 않아 친지들에게도 알리지 않고 신앙생활을 시작했다. 그러다 교회 주보에 시를 한 편 썼는데 다른 신도들에게 좋은 평을 들었고, 한 신도가 문학 동아리를 소개했다. ●“환우들에게 희망 되고 싶어” 2014년 연말 문학 동아리에 가입하면서 매일 10시간씩 글쓰기에 매달렸다. “하고 싶은 이야기들이 속에 꽉 차 있었어요. 그것들을 진솔하게 풀어내고 싶었죠. 어머니를 간병하면서 느꼈던 서글픔과 아픔, 병과 싸우면서 느낀 감정 같은 것들이었어요.” 최씨는 2015년 2월 수필 ‘그랑께 어째서’로 월간 문학공간 신인문학상에 당선됐다. 지난 8월에는 수필집 ‘그곳 봄은 맛있었다’도 출간했다. “같은 병으로 고통당하는 사람들에게 희망이 되고 싶습니다. 저는 글을 쓸 수 있어요. 다른 누군가는 그림에 소질이 있을 겁니다. 끝까지 포기하지 마세요.” 강신 기자 xin@seoul.co.kr

오는 10일은 임산과 출산에 대한 긍정적인 인식을 기르고 임산부를 배려, 보호하는 사회적 분위기를 만들기 위해 제정된 ‘임산부의 날’이다. 전문가는 7일 “임산부의 날을 맞아 산모와 태아의 건강 상태를 점검하고, 빈혈과 임신중독증과 같은 질환을 예방할 수 있는 방법을 다시금 되새겨보는 것도 좋을 것”이라며 “태아의 발육과 건강이 모체 영양에 의존하는 만큼, 임신 중에는 영양 관리에 신경을 써야한다”고 전했다. 임신 초기와 모유가 분비되는 출산 후에는 골격과 치아를 이루는 주된 성분이자 성장 기능에 관여하는 칼슘을 충분히 섭취해야 하며, 임신 중·후기에는 양질의 단백질을 다량 섭취하는 것이 좋다. 단백질 결핍이 임신중독증과 태아의 발육 저하에 영향을 미치기 때문이다. 영국 공영방송인 BBC에 의하면 임산부 3명 중 2명이 요오드 결핍증이며, 태아의 뇌 발달에 악영향을 미쳐 아이큐가 낮아질 수 있다고 한다. 때문에 요오드 역시 임신 중에 부족하지 않도록 신경을 써야한다. 이러한 점에서 우유는 임산부와 태아의 건강을 챙기는 데에 도움이 되는 대표적인 음식으로 꼽히고 있다. 우유에는 요오드와 비타민 B12, 비타민 B2, 무기질, 단백질 등이 풍부하게 함유되어 있다. 적혈구를 생성하고 신경조직의 발달과 기능 유지에 영향을 미치는 비타민 B12는 태아의 성장과 발달에 도움이 되며, 엽산의 기능을 높여준다. 또 임산부에게 생기기 쉬운 빈혈을 예방하는 데에도 효과적이다. 최근 캐나다 농업농산식품부의 연구를 통해 비타민 첨가제보다 우유를 통해 비타민 B12를 섭취하는 것이 흡수율이 높다고 알려진 만큼, 우유로 건강을 챙기는 것이 좋다. 우유는 에너지 발생과 체내 대사에 필수적인 비타민 B2(리보플라빈) 함량이 높은 식품으로 알려져 있기도 하다. 이화여대 식품영양학과의 연구 결과에 따르면, 우유 및 유제품의 섭취를 늘리면 모유에 포함된 무기질과 단백질, 비타민 B1, 비타민 B2의 수준이 높아져 산모와 태아 모두의 건강에 긍정적 영향을 준다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

영화 ‘인셉션’(2010)에서는 약물을 이용해 타인의 꿈에 ‘접속’한 뒤 특별한 기억을 심는 장면이 등장한다. 최근 이러한 영화 속 내용을 현실화 할 수 있는 기기가 높은 관심을 끌고 있다. 네덜란드 암스테르담의 한 업체가 개발한 이 기기는 일명 ‘아이밴드 플러스’(iBand+)로, 블루투스 기능을 갖춘 웨어러블 디바이스다. 이 기기는 EEG 헤드밴드(EEG headband)라고도 불리는데, 일종의 자각몽을 꾸게 도와주는 장치로 볼 수 있다. 일반적으로 인간은 잠을 자면서 꾸는 꿈을 꿈이라고 인지하지 못한다. 때문에 꿈을 꾸는 동안 자신이 원하는대로 행동하는 것도 불가능하다. 하지만 이런 꿈의 규칙을 깨고 자신이 원하는 방향으로 꿈의 내용을 만들어내는 경우가 있는데, 이를 자각몽 혹은 루시드 드림(Lucid dream)이라고 부른다. 예컨대 영화에서 등장하는 것처럼, 중력의 법칙을 무시한 채 도시를 재설계한다던지, 스스로 꿈을 꾸고 있다는 것을 인지한 채 행동하는 것 등이 모두 자각몽에 속한다. 네덜란드 업체가 만든 이 기기는 자각몽을 가능케 해주는 역할을 한다. 이 안에는 우리 뇌가 꿈을 꿀 수 있는 상태인 렘(REM)수면상태에 들어갔는지를 확인하는 뇌파 측정 장비인 EEG가 장착돼 있고, 이를 통해 사용자가 렘 수면상태에 들어간 것이 확실시되면 꿈을 유도하는 오디오 프로그램 및 LED불빛이 재생되면서 자각몽을 유도한다. 이 기기는 사용자가 자각몽을 꾸는 동안의 몸의 움직임, 심장박동, 체온 등을 기록할 수 있어, 사용자가 꿈에서 깨어난 뒤 자신의 몸 상태가 어떻게 변화했는지도 체크할 수 있다. 아이밴드 플러스를 만든 업체는 현재 크라우딩 펀딩사이트인 킥스타터에서 대량 출시를 위한 기금을 모으는 중인데, 이미 목표금액을 훨씬 뛰어넘어 인기와 기대를 실감케 하고 있다. 당초 목표 금액은 5만 유로(약 6200만원) 였지만, 이미 26만 8000유로(약 3억 3300만원)를 넘어선 것으로 알려졌다. 사전구매 예약을 하면 139유로(약 18만원)에 구매할 수 있으며, 배송은 내년 7월부터 될 예정이다. 일부 전문가들은 자각몽에 대한 과학적 근거가 없으며, 자각몽을 위해 금지된 약물을 복용하거나 검증되지 않은 기기 혹은 스마트폰 애플리케이션을 사용하는 것은 건강에 악영향을 미칠 수 있다고 경고한다. 실제로 아이밴드 플러스를 포함해 자각몽을 꿀 수 있다고 홍보하는 기기 또는 약물에 대한 명확한 '효능'은 입증되지 않았다. 그러나 일상의 스트레스 및 다양한 트라우마, 수면부족 및 수면장애에서 벗어나고자 하는 현대인들이 늘면서, 자각몽에 이르게 하는 기기와 약물에 대한 관심도 점차 높아지는 실정이다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

하루에 커피를 두 잔 정도 마시면 치매를 예방하는 데 도움이 될 수 있다는 연구결과가 나왔다. 최근 미국 밀워키 저널 센티널 등 현지언론은 위스콘신대 밀워키캠퍼스(UWM) 연구진이 65세 이상 여성 6467명을 대상으로 한 조사 자료를 분석해 이 같은 결과를 얻었다고 보도했다. 연구진이 사용한 조사 자료는 미국 국립심장폐혈액연구소(NHLBI)가 지원하는 여성건강계획-기억력 연구(Women‘s Health Initiative Memory Study·WHIMS)에서 나온 것이다. 조사 참가자들은 10년 동안 커피와 차(茶), 콜라를 얼마만큼 마시고 있는지를 설문을 통해 답했고, 매년 인지기능 검사를 통해 치매나 인지 장애로 진단될 수 있는지도 평가받았다. 전체 참가자 중 388명은 치매나 인지 기능 장애 가능성이 있는 것으로 판정됐다. 나이, 인종, 체중, 흡연, 음주, 우울증, 고혈압, 불면증, 심혈관질환 병력 등 치매나 인지기능 저하에 영향을 줄 수 있는 교란변수를 보정 후 분석한 결과, 매일 카페인 261㎎ 이상을 섭취한 그룹은 64㎎ 미만을 섭취한 이들보다 치매나 인지기능 장애가 생길 위험이 36% 낮은 것으로 나타났다. 여기서 카페인 261㎎은 8온스짜리 컵으로 커피 2~3잔이나 홍차 5~6잔이며 콜라는 12온스짜리 캔으로 7~8캔에 해당한다. 연구진은 이번 연구에서 카페인이 어떻게 치매 예방에 도움이 되는지 명확하게 알 수는 없었지만 카페인은 뇌에 있는 아데노신 A2A 수용체(AR)와 결합하므로 추가 연구를 통해 그 메커니즘을 규명할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 이 수용체는 정상적인 노화와 노화 관련 병리에 모두 작용하는 것으로 알려졌다. 연구를 이끈 아이라 드리스콜 박사(심리학과 교수)는 “이 같은 연구는 예방적 관점뿐만 아니라 치매와 인지기능 장애의 기본적 메커니즘과 그 개입을 더 자세히 이해하는 데 도움이 될 것”이라고 말했다. 이 연구결과는 노인학시리즈A 기초간호과학지(Journals of Gerontology Series A: Biological Sciences and Medical Sciences) 온라인판 9월 27일자에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

가을바람을 가르며 자전거를 즐기는 자전거족에게 희소식이 될 연구결과가 발표됐다. 미국 스탠포드대학교 연구진이 최근 테스트한 이 제품은 스웨덴의 한 업체가 개발한 에어백 형태의 자전거 전용 헬멧으로, 기존에 착용하던 헬멧과 달리 경추까지 보호할 수 있다는 장점이 있다. 연구진에 따르면 기존에 애용돼 온 자전거 헬멧은 자전거 운전자를 보호하는데 큰 도움이 되지 못했다. 하지만 이번에 스탠포드대학이 테스트에 나선 이 헬멧은 라이딩 도중에는 손수건처럼 목에 가볍게 두르고 있다가 사고가 발생하면 내장된 에어백이 터지면서 경추와 머리 전체를 보호하는 역할을 한다. 이 헬멧은 실험실 내부에서 시험 테스트를 거친 결과 심각한 부상을 유발할 수 있는 충격을 눈에 띄게 줄여주는 것으로 확인됐다. 일반적으로 헬멧은 최대한 가볍게 만들기 위해 가벼운 스티로폼을 고밀도로 압축해서 만드는데, 이러한 전통적인 헬멧에 비해 에어백 형태의 헬멧은 안정성 면에서 6배 더 효과가 뛰어났다고 연구진은 설명했다. 연구를 이끈 데이비드 카마릴로 스탠포드대학 생체공학 전문가는 “에어백을 내장한 이 헬멧은 자전거를 타던 중 사고가 발생할 시 심각한 뇌 손상을 막아주며, 특히 경추 등의 부위에 오는 부상을 줄여줄 수 있다는 장점이 있다”고 설명했다. 이를 개발한 스웨덴 업체는 2014년 자체 테스트를 통해, 해당 헬멧이 기존 자전거 전용 헬멧에 비해 머리를 보호하는 기능이 3배 더 뛰어나다는 결과를 내놓은 바 있다. 다만 문제는 생산 도중 불량품이 나올 경우 목에 두르고 있던 헬멧에서 에어백이 터지지 않을 수 있고, 이 경우 전형적인 자전거 헬멧에 비해 더 큰 부상을 입을 수 있다는 위험이 있다. 연구진은 “우리 연구를 비롯해 에어백 형태의 헬멧의 안정성이 더욱 뛰어나다는 사실이 입증된다면 더 많은 사람들이 안전하게 자전거를 즐길 수 있는 기회가 마련될 것”이라고 설명했다. 한편 이번 에어백 헬멧 테스트 결과는 세계 1위의 의과학 전문 출판사인 스프링거(Springer)가 출간하는 학술지인 생명과학연보저널(Annals of biomedical engineering) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

백남기씨의 주검을 앞에 두고 병사(病死)와 외인사(外因死) 논란이 끊이지 않고 있다. 서울대 측은 특위까지 구성해 진실 규명에 나섰지만 명쾌한 답은 내놓지 못했다. 특위 위원장을 맡은 이윤성 교수는 그제 기자회견에서 외인사로 기재하는 게 옳지만 주치의인 백선하 교수의 사망진단서가 부적절한 것은 아니라는 선에서 논란을 임시 봉합했다. 법의학 지식이 전무한 사람이라도 사망진단서와 법의학사전을 찾아보면 병사와 외인사가 무엇인지 짐작은 할 수 있다. 의사는 사망진단서를 작성하면서 ‘사망의 종류’와 ‘사망의 원인’을 구분한다. 먼저 사망의 종류를 적는데 사망의 종류는 크게 병사와 외인사 두 가지가 있다. 병사는 말 그대로 질병 또는 나이가 들어 죽는 병이다. 예를 들어 백혈병이라는 병으로 고통받다 죽은 어린아이, 연세가 많아 돌아가신 노인은 병사로 분류한다. 외인사는 병사를 제외한 모든 죽음이다. 익사, 자살, 타살, 외상에 이은 합병증에 의한 사망 등도 외인사다. 백씨가 경찰이 쏜 물대포에 맞아 쓰러진 뒤 합병증으로 죽음에 이르게 됐다면 외인사로 표기해야 한다는 게 일반적인 견해다. 의사는 사망진단서 작성 때 사망의 종류를 먼저 점검한 뒤 사망 원인을 직접사인, 중간선행사인, 선행사인 등 죽음에 이른 과정에 따라 순서대로 적는다. 백씨의 사망 원인 중 직접사인은 심폐정지. 사망진단서에서 흔히 볼 수 있는 문구지만 성의 없는 사망진단서라는 비판을 받고 있다. 중간사인은 급성신부전. 이는 신장 기능이 급격히 저하되는 것을 말하며 이에 따른 합병증은 체액 과다로 인한 폐부종과 고칼륨혈증 등이 있다. 사망률은 60~70%. 선행사인은 급성경막하출혈. 이는 뇌와 뇌를 둘러싸고 있는 경막 사이를 이어 주는 혈관이 외상에 의해 파열돼 뇌와 경막 아래 공간에 피가 고여 뇌를 압박하는 상태를 말한다. 직접사인이 성의 없는 것을 제외하면 이상한 점이 없다. 논란이 되고 있는 것은 사망의 종류이고 이는 사망의 원인과 상호 모순적이라는 점이다. 외인사가 옳지만 병사도 부적절한 것은 아니라는 표현과 다를 바 없다. 그럼 왜 병사라고 기재했을까. 만약 주치의가 외인사로 표기했다면 논란은 피할 수 있었다. 그러나 외인사의 경우 추가 항목을 적어야 한다. 1년 전 사고발생 시간을 분단위로 작성하고, 사고 장소와 당시 상황도 기재 대상이다. 병사로 기록하면 이런 번거로움을 피할 수 있다. 외압이 없었다는 게 사실이라면 결국 이러한 것들을 회피하려는 방편이 병사로 기재된 배경이 아닐까 한다. 이는 책임을 면하려는 법원의 부검 영장 발급 배경과도 같다. 부검이 필요하면 발급하고, 필요 없으면 기각하면 된다. 법을 집행하면서 유가족과 협의하라는 것은 갈등만 키울 뿐이다. 죽은 백씨는 말이 없는데 전문가들의 무소신으로 논란만 커지고 있다. 강동형 논설위원 yunbin@seoul.co.kr

우리는 모두 기억 속에서 살고 있다. 현재의 나를 과거의 시간과 이어 주는 것이 바로 기억이다. 기억이 없다면 우리는 단 하루도 제대로 살아갈 수가 없다. 그렇다면 기억은 우리의 뇌 어디쯤에 기록되고 저장되는 것일까. 또 이런 과정은 어떻게 일어나는 것일까. 영국 유니버시티칼리지런던(UCL)의 존 오키프 박사는 실험쥐가 특정 구역에 갈 때 ‘해마’라는 뇌 부위의 세포가 활발하게 활동하는 현상을 발견했다. 그는 이 세포를 ‘위치 세포’라고 명명했고, 공간 기억을 형성하는 주요 세포라는 사실을 규명한 공로로 2014년 노벨 생리의학상을 받았다. 최근 이 위치세포가 단순히 위치뿐만 아니라 맥락을 기억하는 데 중요한 역할을 한다는 사실도 밝혀졌다. 미국 매사추세츠공대(MIT)의 도네가와 스스무 교수는 ‘광유전학’이라는 뇌과학 방법론을 활용해 맥락기억에 대해 흥미로운 실험 결과를 발표했다. 먼저 A 장소를 기억하는 위치세포를 외부의 빛으로 활성화할 수 있도록 광유전학적으로 조작한 쥐를 B 장소로 옮겼다. 이곳에서 빛자극을 통해 A 장소 위치세포를 활성화시킴과 동시에 발판에 약 1초간 약한 전류를 흘려줘 깜짝 놀라게 했다. 이렇게 학습된 실험쥐는 놀랍게도 전류로 인해 놀랐던 곳을 A 장소로 잘못 기억해 A 장소를 회피하고 오히려 B 장소를 선호하는 모습을 보였다. 이 실험은 해마의 위치세포가 맥락을 기억하는 데에도 기여하며, 기억의 오류가 발생할 수 있음을 시사한다. 스스무 교수는 호주에서 있었던 한 사건을 이 실험과 비교해 설명했다. 한 여성이 집에서 텔레비전을 보다가 강도에게 성폭행을 당했다. 이 여성은 한 정신과 의사를 범인으로 지목했다. 하지만 재판 과정에서 그 정신과 의사는 피해 여성이 보고 있던 텔레비전에 생방송으로 출연 중이었던 것으로 밝혀졌다. 충격적인 사건과 동시에 발생한 다른 사건이 기억을 재생할 때 오류를 일으킨 것이다. 이 사건과 도네가와의 실험은 잘못 기억하는 것이 가능하다는 것을 보여 준다. 미국 LA캘리포니아대(UCLA)의 알치노 실바 교수는 기억이 저장될 때 뇌세포와 뇌세포를 연결하는 구조물인 특정 ‘시냅스’에 배정된다고 주장했다. 기억이 무작위로 저장되는 것이 아니라 사건의 사실·느낌·소회, 사물의 색깔·모양·재질·용도 등이 각각 다른 세포, 다른 시냅스에 저장된다는 것이다. 우리의 뇌 속에는 약 1000조 개의 시냅스가 존재한다고 한다. 천문학적인 숫자이지만 ‘한정된 시냅스가 우리 일생의 기억을 담아내기에는 부족하지 않을까’라는 생각이 들 수도 있다. 그러나 70년이라는 기간을 ‘초 단위’로 환산하면 약 22억 초이고 1초에 50만 개의 시냅스가 할당되는 셈이니 기억을 저장한 시냅스가 부족할 일은 없을 것 같다. 뇌과학자들은 놀라운 뇌의 잠재력에 주목하지만 한편으로는 우리의 기억이 완전하지 못하다는 사실에 더 놀라기도 한다. 하지만 분명한 것은 기억을 바탕으로 우리는 매 순간을 살아가고 있다는 점이다. 우리의 뇌는 새로운 시냅스를 만들어 내기도 하고 제거하기도 하면서 기억할 건 기억하고 잊을 건 잊으면서 하루하루 살아가도록 균형을 잡아 주고 있다. 치매, 우울증, 각종 중독이나 자폐증에 이르기까지 뇌 질병은 기억 기능의 문제와 깊숙이 연관돼 있음을 잊지 말아야 한다. 기억에 관한 연구로 노벨 생리의학상을 수상한 에릭 캔들은 이런 말을 남겼다. “삶은 모두 기억이다. 너무 빨리 지나가서 잡을 수 없는 현재의 한순간을 제외하면 말이다.”

만성질환 직접적 원인 규명 가능 의약계 “신약개발 패러다임 바꿔” 국내 연구진이 암이나 치매, 만성질환을 유발하는 변형 단백질을 만드는 방법을 세계 최초로 개발했다. 이 기술을 활용하면 단백질 변형을 막는 신약 후보물질의 효과를 빠르게 확인할 수 있다. 의약계가 신약 개발의 패러다임을 바꾼 연구라고 평가하는 배경이다. 특히 당장 상용화가 가능할 만큼 합성효율도 높아 2~3년 내에 신약 개발에 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 카이스트 화학과 박희성·이희윤 교수와 양애린 박사팀이 개발한 맞춤형 단백질 변형기술은 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 29일자(현지시간)에 가장 중요한 논문(First Release)으로 실렸다. 앞서 연구진은 2011년 8월호 ‘사이언스’에 단백질에 인산을 붙이는 방식으로 개발한 맞춤형 인산화 변형 단백질 생산기술을 발표하기도 했다. 이번에는 단백질에 인산을 붙인 아미노산을 결합시킨 뒤 필요한 화학물질을 섞어 다양한 형태의 단백질 변형이 일어날 수 있도록 했다. 화학물질을 사용해 단백질 변형을 일으키지만 필요한 부분만 변형하도록 제어도 가능하다고 연구진은 설명했다. 인체 구성 기본 단위인 세포에는 2만여 종류의 유전자가 있고 이 유전자들이 만들어 내는 단백질의 종류는 100만종 이상이 될 것으로 추정된다. 유전자 하나가 만들어 내는 단백질뿐만 아니라 유전자들이 결합해 만드는 단백질도 많고, 이것들이 다양한 형태로 변형된다. 정상적으로 변형되는 단백질은 생체 내에서 세포신호 전달, 성장 같은 신진대사 활동에 중요한 역할을 한다. 유전적, 환경적 요인과 그 밖의 원인으로 비정상적 단백질 변형이 일어나면 세포가 무한 분열되는 암, 뇌 단백질 수축으로 인한 치매, 인슐린 조절 이상으로 인해 생기는 당뇨 등 만성질환이 발생한다. 이번에 개발한 기술을 이용하면 특정 암을 유발하는 단백질을 대량으로 생산한 뒤 신약 후보물질이 암 유발 단백질을 제거할 수 있는지 빠르게 검증할 수 있게 된다. 김성훈(서울대 약대 교수) 의약바이오컨버전스연구단 단장은 “질병을 일으키는 단백질 기능을 차단하거나 활성화해 신약을 개발한다”며 “지금까지는 원하는 단백질을 얻기 어려워 신약을 만들기도 힘들었고 개발에 오랜 시간이 걸렸는데 이번 연구로 해결책을 찾은 것 같다”고 설명했다. 백혈병 치료제로 널리 쓰이는 ‘글리벡’을 개발할 때도 백혈병을 일으키는 단백질을 차단할 수 있는 치료 후보물질을 찾아야 하는데 관련 단백질을 확보하는 데 어려움을 겪었다. 맞춤형 단백질 변형기술을 이용하면 백혈병 유발 단백질을 손쉽게 대량 생산할 수 있어 치료제 개발 속도가 빨라지는 것이다. 박 교수는 “단백질 변형으로 일어나는 각종 질병의 직접적 원인을 밝힐 수 있어 원하는 부위에만 약이 작용하도록 하는 정밀의학 실현뿐만 아니라 신약개발 속도를 높일 수 있는 획기적 기술”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

만성질환 직접적 원인 규명 가능 의약계 “신약개발 패러다임 바꿔” 국내 연구진이 암이나 치매, 만성질환을 유발하는 변형 단백질을 만드는 방법을 세계 최초로 개발했다. 이 기술을 활용하면 단백질 변형을 막는 신약 후보물질의 효과를 빠르게 확인할 수 있다. 의약계가 신약 개발의 패러다임을 바꾼 연구라고 평가하는 배경이다. 특히 당장 상용화가 가능할 만큼 합성효율도 높아 2~3년 내에 신약 개발에 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 카이스트 화학과 박희성·이희윤 교수와 양애린 박사팀이 개발한 맞춤형 단백질 변형기술은 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 29일자(현지시간)에 가장 중요한 논문(First Release)으로 실렸다. 앞서 연구진은 2011년 8월호 ‘사이언스’에 단백질에 인산을 붙이는 방식으로 개발한 맞춤형 인산화 변형 단백질 생산기술을 발표하기도 했다. 이번에는 단백질에 인산을 붙인 아미노산을 결합시킨 뒤 필요한 화학물질을 섞어 다양한 형태의 단백질 변형이 일어날 수 있도록 했다. 화학물질을 사용해 단백질 변형을 일으키지만 필요한 부분만 변형하도록 제어도 가능하다고 연구진은 설명했다. 인체 구성 기본 단위인 세포에는 2만여 종류의 유전자가 있고 이 유전자들이 만들어 내는 단백질의 종류는 100만종 이상이 될 것으로 추정된다. 유전자 하나가 만들어 내는 단백질뿐만 아니라 유전자들이 결합해 만드는 단백질도 많고, 이것들이 다양한 형태로 변형된다. 정상적으로 변형되는 단백질은 생체 내에서 세포신호 전달, 성장 같은 신진대사 활동에 중요한 역할을 한다. 유전적, 환경적 요인과 그 밖의 원인으로 비정상적 단백질 변형이 일어나면 세포가 무한 분열되는 암, 뇌 단백질 수축으로 인한 치매, 인슐린 조절 이상으로 인해 생기는 당뇨 등 만성질환이 발생한다. 이번에 개발한 기술을 이용하면 특정 암을 유발하는 단백질을 대량으로 생산한 뒤 신약 후보물질이 암 유발 단백질을 제거할 수 있는지 빠르게 검증할 수 있게 된다. 김성훈(서울대 약대 교수) 의약바이오컨버전스연구단 단장은 “질병을 일으키는 단백질 기능을 차단하거나 활성화해 신약을 개발한다”며 “지금까지는 원하는 단백질을 얻기 어려워 신약을 만들기도 힘들었고 개발에 오랜 시간이 걸렸는데 이번 연구로 해결책을 찾은 것 같다”고 설명했다. 백혈병 치료제로 널리 쓰이는 ‘글리벡’을 개발할 때도 백혈병을 일으키는 단백질을 차단할 수 있는 치료 후보물질을 찾아야 하는데 관련 단백질을 확보하는 데 어려움을 겪었다. 맞춤형 단백질 변형기술을 이용하면 백혈병 유발 단백질을 손쉽게 대량 생산할 수 있어 치료제 개발 속도가 빨라지는 것이다. 박 교수는 “단백질 변형으로 일어나는 각종 질병의 직접적 원인을 밝힐 수 있어 원하는 부위에만 약이 작용하도록 하는 정밀의학 실현뿐만 아니라 신약개발 속도를 높일 수 있는 획기적 기술”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

엄마, 아빠, 그리고 난자제공자 등 세 명의 유전자를 결합한 아이가 세계 최초로 태어났다고 미국 언론이 27일(현지시간) 전했다. 연구진은 생물학적 부모 셋을 둔 사내아이의 탄생과 관련한 간추린 요약본을 이날 의학저널 ‘임신과 불임’ 온라인판에 먼저 공개하고 다음달 미국 유타 주 솔트레이크시티에서 열리는 미국생식의학학회 학술회의에서 더 구체적인 연구 결과를 발표할 예정이다. 아브라힘 하산이라는 이름의 남자 아기는 요르단 출신 부모 마흐모드 하산과 이브티삼 샤반 사이에서 5개월 미국 ‘새희망출산센터’ 의료진의 시술에 의해 출생했다. 세 부모의 유전자를 결합한 체외 수정 방식은 기술적 문제와 윤리 논란 때문에 미국에서는 아직 승인을 받지 못하고 있어서 시술은 멕시코에서 이루어졌다. 영국은 2015년 세계에서 최초로 세 부모 체외 수정을 허용했다. 아이의 친모인 샤반은 뇌, 척수 등 중추신경계를 서서히 악화하는 흔치 않은 유전성 신경대사장애인 리 증후군(Leigh syndrome)을 자녀에게 유전시키는 유전자 변이를 지니고 있었다. 샤반은 건강했지만 태어난 두 아이가 리 증후군으로 각각 생후 8개월, 6세 때 숨지자 건강한 아이의 출산을 위해 ‘새희망출산센터’에 도움을 요청했다. 샤반은 어머니에게서만 자녀에게로 유전되는 미토콘드리아 유전자(DNA) 변이를 지니고 있었고 자녀들이 리 증후군에 걸린 것은 이 유전자 변이를 물려받은 때문이었다. 연구진은 미토콘드리아 DNA 결함을 지닌 샤반의 난자에서 핵만 빼내 정상 미토콘드리아를 지닌 난자공여자의 핵을 제거한 난자에 주입하고 나서 정자와 수정시켰다. 이 수정란을 친모의 자궁에 착상시켜 태어난 아기가 하산이다. 이 아기는 결국 친엄마, 아빠, 난자제공자 등 3명의 유전자를 모두 물려받았지만, 리 증후군을 일으키는 친엄마의 미토콘드리아 유전자 변이는 물려받지 않았다. 미국 시사주간지 타임은 연구진이 아브라힘 하산의 리 증후군 발생 가능성을 살핀 결과, 미토콘드리아 DNA 변이가 일어날 가능성이 1% 미만이라는 사실을 확인했다고 보도했다. 미토콘드리아 질환은 미토콘드리아 DNA변이로 발생하는 질병을 말한다. 미토콘드리아는 세포의 핵 바깥에 있는 부분으로 세포에 에너지를 공급하는 “발전소” 역할을 수행하며 세포핵과는 별도로 독자적인 DNA를 지니고 있다. 미토콘드리아에 들어 있는 유전자는 전체 유전자의 0.1%에 불과하다. 미토콘드리아 DNA는 세포의 활동에 필요한 에너지를 만드는 기능뿐이며 외모나 성격 등 인간의 특징을 지정하는 유전정보는 모두 세포핵 DNA에 모두 포함되어있다. 그러나 미토콘드리아 DNA변이는 근이영양증, 간질, 심장병, 정신지체, 치매, 파킨슨병, 헌팅턴병, 비만, 당뇨병, 암 등 150개 질환과 연관이 있는 것으로 알려져 있다. ‘새희망출산센터’의 존 장 박사는 “생명을 살리는 것이야말로 윤리적으로 해야 할 일”이라며 이런 방식의 시술에 쏠린 일각의 우려를 반박했다. 그러나 비판론자들은 수십 년간 아이의 건강을 계속 점검해야 새 시술의 안정성을 담보할 수 있다는 태도를 견지했다. 미토콘드리아 DNA 결함에 따른 유전병을 막기 위한 두 번째 시술 방법은 이미 수정된 단세포 배아에서 미토콘드리아 결함이 있는 난자의 핵만 정자와 함께 빼내 미토콘드리아가 정상인 다른 여성의 핵을 제거한 난자에 주입하는 것이다. ‘세 부모 아기’ 시술을 두고 아이들을 유전병의 공포에서 해방시킬 것이라는 찬성론과 유전자 조작에 따른 ‘맞춤 아기’ 탄생으로 인류의 윤리가 더욱 말살될 것이라는 반대론이 팽팽히 맞서 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

손연재나 양학선과 같은 선수들의 연기를 보고 어떻게 불가능해 보이는 그런 동작을 해낼 수 있는지 궁금하다고 생각해 본 적이 있을지도 모르겠다. 심지어 과학자들 역시 지금까지 이들의 놀라운 균형 감각과 제어 능력, 그리고 빠른 반응에 당혹스러워하고 있다. 그런데 미국 국립보건원(NIH)의 연구자들이 사람의 이 같은 능력을 강화하는데 관련된 한 유전자가 있음을 밝혀냈다고 영국 일간 데일리메일 등 외신이 22일(현지시간) 보도했다. 이는 이들 선수가 믿을 수 없을 만큼 강한 ‘육감’(식스센스, 오감 이외의 감각)을 지니고 있는 것이다. 여기서 말하는 육감은 자신의 근육과 관절이 정확히 어느 위치와 방향에서 움직이고 있는지 느낄 수 있는 ‘자기 수용적 감각’(proprioception sense)을 말한다. 연구자들은 ‘PIEZO2’라는 이름의 한 유전자가 이 같은 육감에 관여한다고 밝혔다. 사실 이 유전자는 수년 전 처음 의학전문 학술지를 통해 언급되기 시작한 것으로, 이번에 새롭게 발견된 것은 아니지만, 이번 연구자들이 그 역할을 밝혀낸 것이다. 이제 NIH의 과학자들은 이 유전자가 어떻게 일부 사람이 다른 사람들보다 더 강한 능력을 갖게 하는지 연구하고 있다. 이번 연구는 이 유전자가 결핍인 여성 환자 2명을 실험군으로 한 대규모 연구에서 유래한 것이다. 나이가 각각 9세와 19세인 이들 소녀는 서로 어떤 친인척 관계도 없지만, 이 유전자의 변이로 운동 능력과 균형 감각에 문제가 있으며 일부 촉각도 손실된 상태였다. 두 소녀는 이 유전자의 영향으로 엉덩이와 손가락, 그리고 발 부분에 선천적으로 기형이 있고 척추가 비정상적으로 휘어 있어 걷는 데 어려움이 있다. 하지만 이들은 이런 불편함에도 모두 시각과 다른 감각들에 크게 의존해 이 같은 문제에 대처하고 있었다. 물론 운동 선수들 역시 경기 중에 시각과 다른 감각을 사용한다. 하지만 이들은 의심할 여지 없이 뇌에서 그런 동작을 할 수 있도록 신체의 조작을 돕고 있는 것이다. NIH 연구자들은 이번 유전자의 쓰임을 연구하기 위해 두 소녀 환자를 실험군으로, 일련의 공간 인식 검사를 시행했다. 우선, 두 소녀의 눈을 가려 시각을 사용할 수 없게 하자 이들은 그나마 조금씩 걷을 수 있던 능력을 상실했다. 즉 이들은 걸을 때 좌우로 비틀거렸던 것. 물론 실험을 진행할 때는 바로 옆에 보조원을 둬 이들이 넘어지는 것을 예방했다. 반면 이 유전자가 있어 영향을 받지 않는 다른 참가 환자들은 눈을 가려도 비틀거리지 않고 걸을 수 있었다. 또한 두 소녀 환자는 자신의 방향 감각마저 상실했고 옆에서 소리굽쇠를 울려 나오는 진동을 느끼는 데도 어려움을 겪었다. 이때 뇌 스캔도 함께 진행했는데 뇌 반응도 없는 것으로 나타났다. 두 소녀는 일부 사례에서 촉각을 느낄 수 있었지만, 반응은 다른 환자들과 달랐다. 대조군의 모든 환자는 직접 손으로 모피를 만졌을 때 기분이 좋다고 말했지만, 실험군의 두 소녀는 한 명은 꺼끌꺼끌하게 느껴져 불쾌하다고 말했다. 그녀의 뇌 스캔 역시 다른 환자들과 다른 행동 양상을 보였다. 그런데도 두 소녀는 정상적인 신경체계를 지니고 있어 통증과 가려움, 열 등을 느낄 수 있었고 이때 뇌 기능 역시 정상이었다. 이는 하나의 작은 유전자 변이가 육감에 명령을 내리고 있다는 것을 보여준다. 이에 대해 NIH 산하 국립신경장애및뇌졸중연구소(NINDS)의 선임 연구자인 카르스텐 G. 뵈네만 박사는 “이번 연구는 일상에서 이 유전자와 이로 인해 제어되는 육감이 지극히 중요하다는 것을 강조한다”면서 “이 결과는 이 유전자가 촉각과 자기 수용적 감각의 유전자라는 것을 입증한다”고 말했다. 이어 “이런 감각의 역할을 이해하면 다양한 신경 질환을 치료하기 위한 단서를 얻을 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 이번 연구결과는 세계적인 의학전문지 ‘뉴잉글랜드 저널 오브 메디슨’(NEJM) 최신호(21일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

손연재나 양학선과 같은 선수들의 연기를 보고 어떻게 불가능해 보이는 그런 동작을 해낼 수 있는지 궁금하다고 생각해 본 적이 있을지도 모르겠다. 심지어 과학자들 역시 지금까지 이들의 놀라운 균형 감각과 제어 능력, 그리고 빠른 반응에 당혹스러워하고 있다. 그런데 미국 국립보건원(NIH)의 연구자들이 사람의 이 같은 능력을 강화하는데 관련된 한 유전자가 있음을 밝혀냈다고 영국 일간 데일리메일 등 외신이 22일(현지시간) 보도했다. 이는 이들 선수가 믿을 수 없을 만큼 강한 ‘육감’(식스센스, 오감 이외의 감각)을 지니고 있는 것이다. 여기서 말하는 육감은 자신의 근육과 관절이 정확히 어느 위치와 방향에서 움직이고 있는지 느낄 수 있는 ‘자기 수용적 감각’(proprioception sense)을 말한다. 연구자들은 ‘PIEZO2’라는 이름의 한 유전자가 이 같은 육감에 관여한다고 밝혔다. 사실 이 유전자는 수년 전 처음 의학전문 학술지를 통해 언급되기 시작한 것으로, 이번에 새롭게 발견된 것은 아니지만, 이번 연구자들이 그 역할을 밝혀낸 것이다. 이제 NIH의 과학자들은 이 유전자가 어떻게 일부 사람이 다른 사람들보다 더 강한 능력을 갖게 하는지 연구하고 있다. 이번 연구는 이 유전자가 결핍인 여성 환자 2명을 실험군으로 한 대규모 연구에서 유래한 것이다. 나이가 각각 9세와 19세인 이들 소녀는 서로 어떤 친인척 관계도 없지만, 이 유전자의 변이로 운동 능력과 균형 감각에 문제가 있으며 일부 촉각도 손실된 상태였다. 두 소녀는 이 유전자의 영향으로 엉덩이와 손가락, 그리고 발 부분에 선천적으로 기형이 있고 척추가 비정상적으로 휘어 있어 걷는 데 어려움이 있다. 하지만 이들은 이런 불편함에도 모두 시각과 다른 감각들에 크게 의존해 이 같은 문제에 대처하고 있었다. 물론 운동 선수들 역시 경기 중에 시각과 다른 감각을 사용한다. 하지만 이들은 의심할 여지 없이 뇌에서 그런 동작을 할 수 있도록 신체의 조작을 돕고 있는 것이다. NIH 연구자들은 이번 유전자의 쓰임을 연구하기 위해 두 소녀 환자를 실험군으로, 일련의 공간 인식 검사를 시행했다. 우선, 두 소녀의 눈을 가려 시각을 사용할 수 없게 하자 이들은 그나마 조금씩 걷을 수 있던 능력을 상실했다. 즉 이들은 걸을 때 좌우로 비틀거렸던 것. 물론 실험을 진행할 때는 바로 옆에 보조원을 둬 이들이 넘어지는 것을 예방했다. 반면 이 유전자가 있어 영향을 받지 않는 다른 참가 환자들은 눈을 가려도 비틀거리지 않고 걸을 수 있었다. 또한 두 소녀 환자는 자신의 방향 감각마저 상실했고 옆에서 소리굽쇠를 울려 나오는 진동을 느끼는 데도 어려움을 겪었다. 이때 뇌 스캔도 함께 진행했는데 뇌 반응도 없는 것으로 나타났다. 두 소녀는 일부 사례에서 촉각을 느낄 수 있었지만, 반응은 다른 환자들과 달랐다. 대조군의 모든 환자는 직접 손으로 모피를 만졌을 때 기분이 좋다고 말했지만, 실험군의 두 소녀는 한 명은 꺼끌꺼끌하게 느껴져 불쾌하다고 말했다. 그녀의 뇌 스캔 역시 다른 환자들과 다른 행동 양상을 보였다. 그런데도 두 소녀는 정상적인 신경체계를 지니고 있어 통증과 가려움, 열 등을 느낄 수 있었고 이때 뇌 기능 역시 정상이었다. 이는 하나의 작은 유전자 변이가 육감에 명령을 내리고 있다는 것을 보여준다. 이에 대해 NIH 산하 국립신경장애및뇌졸중연구소(NINDS)의 선임 연구자인 카르스텐 G. 뵈네만 박사는 “이번 연구는 일상에서 이 유전자와 이로 인해 제어되는 육감이 지극히 중요하다는 것을 강조한다”면서 “이 결과는 이 유전자가 촉각과 자기 수용적 감각의 유전자라는 것을 입증한다”고 말했다. 이어 “이런 감각의 역할을 이해하면 다양한 신경 질환을 치료하기 위한 단서를 얻을 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 이번 연구결과는 세계적인 의학전문지 ‘뉴잉글랜드 저널 오브 메디슨’(NEJM) 최신호(21일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

최근 스트레스와 우울증 등으로 심신을 고통 받는 사람들이 갈수록 늘어나고 있다. 국민건강보험이 발표한 자료에 따르면 수면장애로 진료를 받은 환자는 50대 여성이 가장 많은 것으로 나타났다. 나이가 들면 깊은 잠이 줄어들고 렘수면이 빨리 찾아오며, 수면 중 각성의 빈도가 늘어난다. 낮 동안 수면을 유도하는 멜라토닌의 촉진과 분비가 잘되지 않는 것도 수면장애를 많이 겪는 이유 중 하나다. 스트레스를 최소화 시키는 ‘행복 호르몬’ 세로토닌은 뇌의 시상하부 중추에 존재하는 신경전달물질 중 하나인데, 인간과 동물의 위장관과 혈소판, 중추신경계에 주로 존재해 행복의 감정을 느끼게 해준다. 또 진정 효과를 가지고 있는 트립토판은 지친 몸을 달래주는 역할을 한다. 우유에 많이 든 트립토판이 신경을 진정시키는 세로토닌을 만들어 불안감을 해소하고 심리적 안정을 가져온다. 따라서 꾸준히 우유를 마시면 우울증을 예방하는데 도움이 된다. 이외에도 우유가 분해되면서 생기는 카조모르핀은 중추신경 기능을 촉진하고 신경과 흥분을 진정시켜 마음을 편하게 만든다. 게다가 운동을 하고 난 후 피로 해소에도 도움이 되는 것으로 알려졌다. 운동 후에는 약간의 탈수 증상이 있기 마련이다. 이때 우유를 섭취하면 칼슘, 단백질 등 다양한 영양소와 미네랄이 운동 중 빠져나간 수분과 영양소를 보충해준다. 또 우유에 있는 풍부한 비타민이 체내 활력을 높여 피로한 근육에서 만들어지는 젖산의 분비를 억제해서 피로 해소를 돕는다. 특히 운동 피로가 쌓인 채로 취침하기 전에 따뜻한 우유를 한 잔 마시면, 우유에 들어 있는 트립토판이 숙면을 돕는 호르몬을 촉진하기 때문에 숙면을 유도하는 좋은 방법이 될 수 있다. 이와 관련해 전문가는 20일 “천연 수면제 역할을 하는 자연 식품 우유로 피로 해소에 좋다”며 “하루에 우유 2잔만 섭취해도 신체에 충분히 도움이 된다”고 전했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

반려견 대부분이 먹이보다 주인의 칭찬을 더 좋아한다는 연구결과가 나왔다. 이 연구는 개가 원하는 보상이 무엇인지를 탐구하는 행동적 실험과 이때 뇌의 반응을 스캔한 자료를 최초로 결합한 것이라고 미국 과학매체 사이언스데일리가 지난 16일(현지시간) 보도했다. 연구를 이끈 미국의 신경과학자 그레고리 번스 에모리대 교수는 “우리는 개와 인간 사이의 유대감에 관한 근거와 그 원인이 주로 음식 때문인지 아니면 유대 관계 자체 때문인지를 이해하려고 노력했다”고 말했다. 번스 교수에 따르면, 이 연구에 참여한 개 13마리 중 대부분은 음식보다 주인의 칭찬을 좋아하거나 양쪽 보상을 똑같이 좋아하는 것으로 확인됐다. 반면, 오직 2마리의 개만이 음식에 강한 집착을 보이는 것으로 나타났다. 개는 지난 1902년 러시아의 생리학자 이반 파블로프가 시행한 이른바 ‘조건 반사’로 불리는 가장 유명한 ‘고전적 조건화’(classical conditioning) 실험의 대상이었다. 당시 파블로프는 개가 음식과 특정 자극을 연결하는 훈련을 받으면 음식에 관한 기대로 단순히 그 자극만 있어도 침을 흘린다는 것을 실험을 통해 보여줬다. 이에 대해 번스 교수는 “개에 관한 한 가지 이론은 대상이 된 개들이 주로 파블로프의 기계적인 실험 대상으로 단지 음식을 원했고, 주인을 단순히 음식을 얻기 위한 수단으로 여겼다는 것”이라고 말했다. 또 그는 “그보다 현대적인 또 다른 이론은 개들이 보인 행동이 인간과의 접촉과 그 자체에 가치를 두는 것”이라고 말했다. ‘도그 프로젝트’라는 이름의 이 연구를 이끄는 번스 교수는 인간에게 가장 친하고 오래된 친구 개들에 관한 진화적인 질문들을 탐구하고 있다. 이 프로젝트는 훈련된 개들이 기능적 자기공명영상(fMRI) 스캐너에 자발적으로 들어가서 연구진의 통제나 진정제 투여 없이 가만히 뇌 스캔을 받은 최초의 연구다. 연구진은 이 프로젝트의 이전 연구에서 개 뇌의 보상 중추로 알려진 특정 영역(ventral caudate region)을 식별해냈다. 또한 그 특정 영역이 친근한 사람들의 체취에 낯선 사람이나 심지어 자신과 비슷한 개들의 것보다 강한 반응을 보인다는 것도 알아냈다. 이번 연구를 위해 연구진은 서로 다른 세 물건을 다른 결과와 연결하기 위해 해당 개들의 훈련을 시작했다. 우선 분홍색 장난감 트럭을 보여주고 나서 음식을, 파란색 장난감 기사를 보여줄 때는 주인이 말로 칭찬하는 보상을 줬다. 대조군으로는 헤어브러시를 보여주고 어떤 보상도 주지 않았다. 이 같은 훈련을 반복됐다. 이후 개들은 fMRI 기계에 있는 동안 앞서 설명한 세 가지 물건을 본 상태에서 검사를 받았다. 각 물건에 따라 수행된 32차례 검사에서 뇌의 신경 활동이 기록됐다. 그 결과, 모든 개는 보상과 관련한 자극이 주어질 때 보상이 없는 자극보다 더 강한 신경 활동을 나타냈다. 그런데 반응은 다양했다. 4마리의 개는 주인의 칭찬과 관련한 자극에 특히 강한 뇌 활동을 보였다. 9마리의 개는 칭찬과 음식 자극 모두에 비슷한 뇌 활동을 나타냈다. 그리고 2마리의 개는 음식 자극에 더 강한 뇌 활동을 지속해서 보였다. 이후 이들 개는 행동 실험에도 참여했다. 한 공간에 익숙해진 각 개는 단순한 와이(Y)형 미로를 통과하는 실험에 참여했는데 이때 한쪽 길은 먹이로 연결되며 나머지 길은 주인에게 연결됐다. 이때 주인들은 개들과 등지고 앉아 있었다. 이후 개들은 반복해서 방에서 나와 미로중 한쪽 길을 선택해야만 했다. 이때 개가 주인에게 가면 칭찬을 받았다. 이에 대해 번스 교수는 “우리는 첫 번째 실험에서 각 개의 뇌 반응이 두 번째 실험에서의 선택과 연관성이 있다는 것을 발견했다”면서 “개들은 저마다 개성이 있으며 뇌 스캔으로 나타난 프로필은 행동적 선택과 일치했다”고 말했다. 또한 “대부분 개는 음식과 주인을 번갈아 선택했으며 칭찬에 강한 신경 반응을 보였던 개들이 주인에게 갈 확률은 80~90%에 이르렀다”면서 “이는 개에게 사회적 보상과 칭찬이 중요하다는 것을 보여준다”고 설명했다. 이어 “이는 우리 인간이 누군가에게 칭찬받을 때 느끼는 것과 비슷할 수 있다”고 덧붙였다. 이번 연구는 전 세계 개에 관한 연구에 더 복잡한 질문을 하기 위한 기초를 마련한 것이다. 그리고 이제 연구진은 개가 인간의 언어를 이해하고 처리하는 능력을 연구하고 있다. 번스 교수는 “개들은 우리와 아주 친하다”면서 “이들은 이종 간의 사회적 유대를 연구하는 독특한 모델”이라고 말했다. 이 결과는 국제 학술지 ‘사회인지·정서 신경과학’(Social Cognitive and Affective Neuroscience) 최신호에 실렸다. 사진= 연구에 참여한 테리어 믹스 견종 ‘오지’. 선택 실험에서 유일하게 100% 음식만 선택했다. 번스 교수는 “오지는 약간 특이한 케이스이지만, 그의 주인은 그를 이해하며 여전히 그를 사랑한다”고 말했다.(ⓒ 그레고리 번스) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

치료 목적으로 도핑(금지약물 복용)에 예외를 인정받는 TUE(therapeutic use exemptions) 시스템이 남용될 가능성이 있다고 러시아의 국가 주도 도핑 의혹을 제기한 리처드 맥라렌 박사가 17일 지적했다. 최근 해커 집단 ´팬시 베어스(Fancy Bears)가 미국의 테니스 스타 윌리엄스 자매와 기계체조 10대 영웅인 시몬 바일스 등이 치료 목적의 예외를 인정받고 문제의 소지가 있는 약물을 복용한 것을 폭로한 데 따른 반응이다. 캐나다 법학자이며 스포츠 변호사인 맥라렌 박사는 자료 유출이 우려를 불러일으켰느냐는 BBC 월드서비스 기자의 질문에 “아마도 그렇다. 어떤 스포츠냐에 따라 다르겠지만”이라면서 ”특정한 상황에서 TUE 규정을 많이 활용한 종목의 경우 조사를 수행해야 할 것 같다“고 말했다. 이어 “가장 흔하게 TUE 규정이 활용된 것이 주의력결핍 및 과잉행동장애(ADHD)를 치료한다는 목적이다. 역시 남용의 소지가 있다”면서 ”얼마나 자주 (어떤 약물이) 특정 종목에서 사용됐는지는 우리가 아마도 들여다봐야 할 필요가 있는 한 영역“이라고 덧붙였다. 예를 들어 메틸페니데이트(Methylphenidate)란 약물은 ADHD 장애를 가진 사람들의 뇌 기능을 자극하는 데 도움이 되지만 선수의 운동능력을 향상시키는 데도 도움이 되며 엘리트 스포츠 스타들에게만 의료 목적으로 허용되고 있다. 블라디미르 푸틴 러시아 대통령은 ”해커들이 한 짓을 옹호하려는 것은 아니다”면서도 폭로된 내용들이 “많은 의문을 제기했다”고 말했다. 푸틴의 언급은 토마스 바흐 국제올림픽위원회(IOC) 위원장이 모스크바 당국에 이들 해커들의 행동을 제지할 의사가 있는지를 묻고 싶다고 밝힌 뒤 나왔다. 세계반도핑기구(WADA)는 해커 집단이 러시아와 연관 있다고 믿고 있다. 러시아 정부가 뒤에서 조종해 ´우리가 문제 있다는 것이 맞다면 미국이나 영국의 많은 선수들은 TEU 규정을 활용해 같은 잘못을 저지르고 있다´는 점을 폭로하려 했다는 주장이다. 영국의 올림픽 스타 로라 트롯과 니콜라 애덤스는 지난 16일 TEU 파일이 자신들에 대해 어떤 비행도 담겨 있지 않았는데도 신상 자료가 공개된 데 대해 강한 불쾌감을 드러냈다. 니콜 샙스테드 영국 반도핑기구 사무총장은 “개인에 관한 정보가 최근 폭로된 것을 강하게 규탄한다“며 ”TUE 규정을 활용하는 것은 도핑 위반이 결코 아니며 이들 선수들은 합법적으로 신청해 인정받고 반도핑 규정의 범위 안에서 의료적인 도움을 받았다“고 말했다. 한편 맥라렌 박사는 국가 주도로 도핑 잘못을 획책한 러시아 선수단 전체를 올림픽에 출전하지 못하도록 막아야 한다는 보고서 결론에도 불구하고, IOC가 종목단체들의 결정에 맡겨 개별적인 러시아 선수들의 출전을 결과적으로 허용한 것이 해커들의 WADA 시스템 침입이란 결과를 불러왔다고 지적했다. 그는 ”IOC가 도핑 이슈를 개인에 관한 것으로 바꿔버렸다“고 개탄했다. 임병선 선임기자 bsnim@seoul.co.kr