샤워할 때 소변을 보는 습관이 건강에 안 좋은 영향을 미칠 수 있다는 주장이 나와 눈길을 끈다. 특히 여성의 경우 해당 습관이 요로 감염과 신부전까지 초래할 수 있는 것으로 알려졌다. 10일(현지시간) 영국 데일리메일 등에 따르면 미국 비뇨기과 의사 테레사 어윈 박사는 자신의 소셜미디어(SNS)를 통해 일반인 10명 중 8명이 가진 것으로 알려진 ‘샤워 중 소변보기’ 습관을 자제할 것을 당부했다. 어윈 박사는 “샤워 중 소변을 보면 뇌가 흐르는 물소리와 소변 욕구를 연관시켜 물소리만 들어도 소변이 마려운 느낌을 받을 수 있다”며 “파블로프의 개 훈련과 비슷하다. 종소리만 들어도 개가 침을 흘리게 되는 것과 같다”고 설명했다. 이어 “손을 씻거나 샤워, 설거지할 때마다 흐르는 물이 있으면 방광이 마치 침이 흘리듯 반응하게 될 것”이라며 “이런 반응이 반복되면 방광 조절 기능에 문제가 생겨 자주 화장실을 찾게 되는 원인이 될 수 있다”고 덧붙였다. 여성의 경우 이 습관이 더 위험할 수 있다. 요로 감염은 물론 심한 경우 신부전까지 초래할 수 있다. 서울 아산병원에 따르면 요로 감염은 신장, 요관, 방광, 요도, 전립선 등 요로계에 미생물이 침입하여 염증성 반응을 유발하는 것을 의미한다. 신부전은 신장이 혈액에서 노폐물을 제거하고 몸 안의 수분량과 전해질 농도를 적절하게 유지하는 기능을 상실한 상태를 말한다. 심장박출량의 약 20~25%가량의 많은 혈액이 신장으로 공급되는 만큼 주의가 필요하다. 근육 치료사 알리샤 제프리 토마스 박사는 “여성이 서서 소변을 보는 자세는 골반기저근에 과도한 부담을 주고, 이에 따라 방광이 완전히 비워지지 않을 수 있다”며 “골반기저근이 충분히 이완되지 않으면 배뇨 기능에 문제가 생길 수 있다”고 설명했다. 미국 텍사스주의 산부인과 의사 에마 퀘르시 또한 “서서 소변을 보는 것은 골반저근 기능이상을 일으킬 수 있다”며 “골반저근이 약화하면 의지와 상관없이 소변이 마렵거나 흘러나오는 요실금 증상이 나타날 수 있다”고 강조했다. 피부 감염의 위험도 존재한다. 건강한 사람의 소변은 대부분 무균 상태지만, 방광염이나 요로감염 등을 앓는 환자들의 소변에는 세균이 포함돼 있을 수도 있기 때문이다. 다만 이 같은 경우 샤워 과정에서 피부 묻은 소변들이 물에 씻겨 내려갈 수 있기 때문에 상대적으로 위험이 덜 한 것으로 전해졌다.

집 근처에서 놀던 인도의 한 소녀가 유기견떼의 공격을 받아 큰 상처를 입고 결국 목숨을 잃는 사고가 발생했다. 최근 인도에서는 광견병 예방접종을 받았음에도 개에게 물려 사망하는 어린이가 잇달아 나오면서 공분을 자아내고 있다. 6일(현지시간) 힌두스탄타임스에 따르면 이 사고는 이날 아침 인도 중서부 마하라슈트라주(州) 잘나시(市)에서 벌어졌다. 유족 측에 따르면 7세인 산드야 파톨레가 집 인근 공터 근처에서 놀고 있을 때 떠돌이 개들이 달려들어 그를 물고 멀리 끌고 갔다. 일용직 노동자인 아버지 슬하에서 삼남매 중 맏딸이었던 파톨레는 목과 배 등을 잔혹하게 공격당했다고 유족은 전했다. 파톨레는 중상을 입고 병원으로 이송됐지만, 끝내 세상을 떠났다. 이번 사건은 인도에서 최근 잇따른 어린이의 개 물림 사고로 분노한 대중을 다시 한번 자극했다. 앞서 전날엔 인도 남부 케랄라주 콜람시에서 개에게 물렸던 또 다른 7세 소녀가 병원에서 사망했다. 니야 파이살이라는 이름의 소녀는 얼마 전 개에게 물린 후 광견병에 감염됐고, 병원에서 치료를 받아왔으나 결국 사망했다. 파이살은 광견병 예방접종을 받았음에도 광견병 양성 판정을 받은 것으로, 최근 한달 새 케랄라주에서만 비슷한 사고가 3건이나 보고됐다. 이에 앞서 케랄라주 말라푸람에 거주하던 6세 소녀와 풀라드에 살던 13세 소녀도 비슷한 사고로 잇따라 목숨을 잃었다. 파이살의 어머니는 현지 매체에 “우리집 근처엔 엄청난 양의 쓰레기가 버려져 있었다. 사람들에게 쓰레기를 버리지 말라고 간청했으나 아무도 말을 듣지 않았고, 쓰레기에 이끌린 개들이 제 눈앞에서 딸을 물어뜯었다”며 눈물을 흘렸다. 일각에서 제기된 광견병 백신에 대한 의문과 관련, 파이살이 치료받던 병원 관계자는 “백신 항체가 효과를 발휘하기 전에 바이러스가 뇌까지 이르렀을 수 있다”며 “개에 물린 위치와 강도에 따라 (항체 반응 효과가) 달라질 수 있다”고 말했다. 얼굴, 목, 손 등 신경 밀도가 높은 부위를 여러 번 물렸거나 깊은 상처를 입으면 백신이 효과를 나타내기 전에 광견병에 걸릴 수 있다는 게 병원 측 설명이다. 한편 파톨레 사망 사건과 관련해선 이 지역 위생검사관이 직무 유기를 이유로 정직 처분을 받았다. 질나시는 이와 함께 유기견 개체 수 조절을 위해 진행 중이었으나 이전 계약자의 중도 포기로 잠시 중단됐던 유기견 중성화 수술의 새로운 입찰 절차를 진행 중이라고 밝혔다.

요즘 OTT에서 인기를 끌고 있는 학원물 ‘약한 영웅’은 공부밖에 모르던 모범생이 친구를 위해 폭력에 맞서는 이야기가 펼쳐진다. 그런데, 사람뿐만 아니라 동물들도 친구를 돕는 데 적극적으로 나선다는 재미있는 사실이 밝혀졌다. 이스라엘 바일란대 심리학과, 뇌 연구센터, 게하 정신 보건 센터, 텔아비브대 심리과학부, 신경과학부, 미국 노스이스턴대 심리학과, 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 의대 공동 연구팀은 사회적으로 친밀한 관계를 맺은 동료가 곤경에 처했을 때 그들을 돕는 데 더 강한 동기를 보인다고 2일 밝혔다. 이 연구 결과는 신경과학 분야 국제 학술지 ‘신경과학 저널’ 4월 28일 자에 실렸다. 연구팀은 왜 어떤 사람은 다른 사람들보다 더 친절하고, 도움을 주려는 성향이 강한지에 주목했다. 이를 밝혀내기 위해 연구팀은 일부 개체가 다른 이들의 고통에 더 민감하게 반응하는지, 그 정보가 어떻게 도움 행동으로 이어지는지 쥐를 이용해 탐구했다. 쥐들은 모두 우리를 여는 방법을 학습했다. 이를 통해 동료를 도우려고 적극적으로 움직이는 쥐와 그렇지 않은 쥐의 행동과 뇌 활동을 비교 관찰했다. 연구 결과, 쥐들은 사회적으로 친밀한 관계를 맺은 동료가 곤경에 처했을 때 도우려는 행동이 더 강하게 나타났으며, 도움을 주는 쥐들은 그렇지 않은 쥐보다 공감과 동기에 관련된 뇌 영역이 활발하게 움직이는 것이 관찰됐다. 특히, 도움을 주는 쥐들은 그렇지 않은 쥐들에 비해 동기를 유발하는 뇌 영역에서 옥시토신 수용체 발현이 증가한 것이 확인됐다. 연구팀에 따르면, 타인의 고통에 공감하는 것보다 타인을 돌보는 것이 도움 행동에 더 크게 기여한다. 실제로 옥시토신 신호 전달이 억제되면, 다른 쥐들과 상호 관계가 줄어드는 것이 보였다. 이는 쥐들이 타인에게 애착을 느끼도록 하는 것이 옥시토신이며, 이것이 도움 행동에 영향을 미친다는 것이다. 연구를 이끈 인발 벤 아미 바르탈 이스라엘 텔아비브대 교수(사회 신경과학)는 “우리는 항상 곤경에 처한 타인을 보지만, 특정 개인에게만 도움을 주는 경향이 있는데, 이번 연구는 이런 친사회적이고 이타적 행동을 더 잘 이해할 수 있게 해준다”라며 “특히 인간과 쥐의 뇌 유사성 때문에 인간의 뇌가 친사회적 결정을 내리는 방식을 이해하는 데 도움이 될 것”이라고 말했다.

한쪽 다리로 10초간 서 있기, 손아귀 힘 측정이 건강 상태는 물론 향후 수명까지 예측할 수 있는 지표가 될 수 있다는 연구 결과가 화제가 되고 있다. 국제학술지 브리티시 스포츠의학저널에 게재된 논문에 따르면, 브라질·핀란드·호주 등 3개국 공동 연구진은 2009년부터 2020년까지 51세에서 75세 사이의 중장년층 1700여명을 추적 관찰했다. 연구팀은 참가자들에게 한쪽 다리를 들어 종아리에 붙이고, 두 손은 옆구리에 붙인 채 정면을 바라보며 10초간 버티는 균형 테스트를 실시했다. 그 결과, 테스트에 실패한 사람들은 성공한 사람들보다 향후 7년 내 사망 위험이 84% 더 높게 나타났다. 균형 능력은 단순한 낙상 예방 차원을 넘어 근력·신경 전달 속도·시각 및 소뇌 기능 등 전신의 건강 상태를 반영한다. 일반적으로 사람은 35세 이후부터 근력이 감소하며, 50대 중반 이후부터는 균형 감각도 눈에 띄게 저하되는 것으로 알려져 있다. 특히 갱년기 이후에는 근력과 더불어 빠르게 반응하는 ‘속근(속근섬유)’이 줄어들고, 운동 신경의 반응 속도도 떨어져 낙상 위험이 크게 높아진다. 손의 악력도 건강 예측에 중요한 요소로 꼽힌다. 영국 데일리메일에 따르면 미국 영양학자 에드 존스는 “악력은 신체 기능 전반을 반영하는 가장 간단하면서도 효과적인 건강 지표”라고 밝혔다. 그는 “악력이 약하다는 것은 근육 협응력, 심혈관 기능, 신경 기능 등 여러 요소가 동시에 약화된 상태일 수 있다”며 “이는 심장병, 제2형 당뇨병, 관절염, 일부 암 등과도 연관이 있다”고 설명했다. 존스는 “자신의 체중의 약 75%에 해당하는 무게를 1분 이상 들 수 없다면, 또래보다 조기 사망 위험이 높아질 수 있다”고 경고했다. 실제 연구에서도 악력이 강한 사람일수록 만성질환 발생률이 낮고, 기대수명이 길었다는 결과가 확인된 바 있다. 균형감각과 악력을 간단하게 테스트할 수 있는 방법도 있다. 영국 국민보건서비스(NHS)는 손을 엉덩이에 얹고 한쪽 다리를 들어 올리는 동작으로 자신의 균형 능력을 자가 진단해볼 것을 권장하고 있다. 권장 기준 시간은 연령별로 차이가 있다. 18~39세는 40초 이상, 40대는 40초, 50대는 37초, 60대는 30초, 70대는 18~19초, 80세 이상은 5초 이상을 버티는 것이 권장된다. 악력은 수건을 꽉 비틀거나 책 여러 권을 한 손으로 들어 흔들기, 완력기나 고무밴드를 이용한 반복 조이기 등의 방법으로 점검할 수 있다. 손 운동은 주 3~4회, 20~30분씩 꾸준히 시행하면 효과가 있다. 전문가들은 “균형과 악력은 단순히 운동 능력을 평가하는 것이 아니라, 뇌·신경·근육·심혈관 기능까지 복합적으로 작용하는 전신 건강의 바로미터”라며 “매일 10초, 나의 몸 상태를 점검하고 회복할 수 있는 시간이야말로 진짜 수명 관리의 시작”이라고 조언한다.

얼마 전에 인기리에 종영한 드라마 ‘폭싹 속았수다’ 에피소드 중 1970년대 사교댄스 단속 장면이 등장한다. 현장에서 단속된 인물 한 명이 “땐스는 건전한 스포쓰예요”라고 외친다. 최근 다른 사람과 춤을 추는 것이 뇌 건강에 도움이 된다는, 드라마 대사처럼 건전한 스포츠라는 재미있는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 이탈리아 국립 기술연구소 인지·행동 신경과학 연구실 연구팀은 다른 사람과 발을 맞춰 춤을 추는 것은 사회적 조화가 필요하고, 뇌를 다른 사람과 동조하는 데 도움이 된다고 18일 밝혔다. 이 연구 결과는 뇌신경 과학 분야 국제 학술지 ‘신경과학 저널’ 4월 15일 자에 실렸다. 상대와 춤을 추기 위해서는 움직임을 맞추는 동시에 소리와 시각 정보 같은 동적 감각 정보를 처리해야 한다. 연구팀은 춤추는 동안 뇌가 사회적 조화를 어떻게 이끄는지 초점을 맞췄다. 연구팀은 춤을 춰 본 경험이 없는 사람들을 대상으로 모두 같은 음악에 맞춰 춤을 추거나 각자 다른 음악에 맞춰 춤을 출 때 뇌 활동, 전신 움직임, 근육 활동을 기록했다. 또 춤을 추는 동안 서로의 시선을 맞출 때와 맞추지 않을 때 뇌와 신체적 반응도 살펴봤다. 그 결과, 춤 상대를 따라 나타난 움직임과 시선, 음악의 동기화 여부에 따라 사회적 조화와 관련한 신경 신호가 달라진다는 것을 확인했다. 사람들 사이 동기화된 움직임을 가능하게 하는 사회적 조화를 위한 신경 신호는 춤추는 사람들이 같은 노래에 맞춰 춤을 추고 서로의 눈을 바라볼 때만 나타났다. 연구팀에 따르면 춤은 사회적 상호작용에 대한 이해를 발전시킨다. 뇌가 동적인 감각 정보를 통합하면서 사회적으로 매력적인 움직임이나 동작을 가능하게 한다. 연구를 이끈 지아코모 노벰브레 이탈리아 국립 기술연구소 교수는 “우리가 기록한 15가지 서로 다른 움직임 중에서 뇌는 사회적 조화 중에서 무릎을 굽히거나 튕기는 동작에 가장 민감하게 반응하는 것을 발견했다”라며 “튕기는 것처럼 약한 움직임에 뇌는 더 강하게 반응한다는 점은 주목할만하다”라고 말했다. 노벰브레 교수는 “이번 연구는 다양한 감각 정보 처리를 위한 별개의 신경 신호를 밝혀내는 데 도움을 줄 것”이라고 덧붙였다.

나이가 들면서 신체 기능 저하와 함께 인지기능 저하는 어쩌면 당연한 순서인지 모른다. 그렇지만, 노년을 위협하는 알츠하이머 치매가 발병하면 기억의 상실 속도는 급속도로 빨라진다. 특히 가까운 시점의 기억부터 사라지는 알츠하이머 치매의 기억력 저하의 원인이 무엇인지 국내 연구진이 밝혀내 눈길을 끈다. 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성 연구단은 뇌 속 별세포가 발현하는 시트루인2(SIRT2)라는 단백질이 기억력 손상을 일으키는 신경전달물질의 생성을 조절한다는 사실을 발견하고, 이를 억제하면 단기 기억력 회복이 가능하다는 사실을 입증했다고 14일 밝혔다. 이 연구 결과는 신경과학 분야 국제 학술지 ‘분자 신경퇴화’에 실렸다. 별세포는 별 모양의 비신경세포로 전체 뇌세포의 절반 이상을 차지하고 있다. 신경세포 간 신호전달을 조율하고 뇌 기능을 안정적으로 유지하는 역할을 하는 것으로 밝혀졌다. 알츠하이머나 뇌 염증 관련 질병 환경에서는 별세포 수와 크기가 증가해 ‘반응성 별세포’로 변하는데, 질병 초기부터 염증 반응을 유도하고 신경 퇴행의 시작과 진행에 깊게 관여하는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 이번 연구에 앞서 유해 암모니아를 해독해 요소를 만드는 ‘요소회로’가 간뿐만 아니라 뇌 속 별세포에도 존재함을 밝히고, 그 대사 경로를 규명했다. 반응성 별세포에서 요소회로가 활성화되면 중간 대사물질인 푸트레신을 생성하고, 푸트레신은 ‘모노아민 산화효소-B’(MAO-B)를 거쳐 억제성 신경전달물질인 가바와 활성산소인 과산화수소를 과도하게 생성한다. 이렇게 과생성된 가바는 뇌의 신호전달을 억제해 기억력 감퇴를 유발하며, 과산화수소는 신경세포를 손상해 알츠하이머 증상을 악화시킨다. 이번에 연구팀은 가바 생성을 조절할 수 있는 핵심 열쇠로 SIRT2에 주목했다. 연구팀은 SIRT2가 가바 생성과 뇌 기능에 미치는 영향을 분석하기 위해 별세포에서 SIRT2를 유전자 수준에서 억제하거나, 약물을 처리해 활성을 억제하는 실험을 했다. 별세포의 SIRT2를 억제한 결과, 별세포 내 가바 생성이 절반 가까이 감소했으며, 신경세포에 대한 억제 작용도 약 30~40% 줄었다. 또, SIRT2 억제가 실제 기억력 회복으로 이어지는지 확인하기 위해, 생쥐가 새로운 경로를 기억하고 탐색하는 능력을 평가하는 미로 실험도 진행했는데, 손상된 단기 기억이 정상 수준 가까이 회복되는 효과를 보였다. 연구를 이끈 이창준 IBS 단장은 “이번 연구는 별세포의 대사 경로를 조절해 알츠하이머 치매의 기억력 저하를 완화할 가능성을 제시했다”며 “SIRT2는 가바 생성을 선택적으로 조절하는 핵심 표적으로, 정밀한 치매 치료제 개발을 위한 유효 표적이 될 것으로 기대한다”고 말했다.

열량이 없거나 적어서 다이어트에 도움이 된다고 알려져 온 인공 감미료가 설탕보다 배고픔을 더 유발할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 지난 4일(현지시간) 영국 일간 인디펜던트, CNN 등에 따르면 미국 서던캘리포니아대학교 연구진은 최근 국제 학술지 ‘네이처 메타볼리즘’에 게재된 연구에서 설탕 대체물인 무열량 감미료 수크랄로스가 식욕을 조절하는 뇌 영역인 시상하부 활동을 증가시키는 것을 발견했다. 연구진은 18~35세 성인 75명을 대상으로 물과 수크랄로스 음료, 설탕 음료를 마신 후 어떤 반응을 보이는지 시험했다. 참가자들은 각각의 음료를 마시기 전과 후 기능적 자기공명영상(fMRI), 혈액 검사를 받았다. 그 결과 설탕 음료를 마실 때보다 수크랄로스 음료를 마실 때 배고픔과 신진대사를 조절하는 뇌 시상하부 활동이 증가하고 배고픔을 느끼는 정도도 증가했다. 특히 비만한 사람들의 배고픔 정도가 증가했다. 설탕 음료를 마시면 혈당 수치가 상승하고 신체는 인슐린과 글루카곤 유사펩티드-1(GLP-1)을 분비한다. 이 호르몬은 뇌에 ‘충분히 먹었다’는 신호를 보낸다. 그러나 수크랄로스 음료는 혈당을 높이지 않았고 인슐린, GLP-1 호르몬도 증가시키지 않았다. 연구 공동 저자인 캐슬린 알라나 페이지 박사는 “신체는 이러한 호르몬을 사용해 뇌에 열량을 섭취했다는 것을 알려 배고픔을 줄이는데 수크랄로스는 그런 효과가 없었다”며 “수크랄로스에 대한 호르몬 반응의 차이는 설탕에 비해 비만한 참가자에게서 훨씬 더 두드러졌다”고 했다. 페이지 박사는 “신체가 단맛 때문에 열량을 기대하지만 기대하는 열량을 얻지 못하면 시간이 지나면서 뇌가 해당 물질을 더 갈망하도록 할 수 있다”고 덧붙였다. 연구진은 또한 수크랄로스를 섭취하면 시상하부와 동기, 감각 처리, 의사 결정 등에 관여하는 뇌 영역 사이의 연결성이 증가한다는 사실을 발견했다. 이러한 결과를 바탕으로 연구진은 수크랄로스가 갈망이나 식습관에 영향을 미칠 수 있다고 봤다. 페이지 박사는 “설탕을 무열량 감미료로 대체하는 것을 권장하지 않는다”면서 “설탕 대체물이 시간이 지나면서 더 큰 갈망을 유발할 수 있다”고 지적했다. 이어 “사람들이 모든 첨가 감미료를 끊고 과일과 채소에서 자연적으로 발견할 수 있는 당분 섭취에 집중해야 한다”고 제안했다.

형제자매가 있는 아이들보다 외동인 아이가 더 똑똑하고 창의적이며 행복하다는 연구 결과가 나왔다. 5일(현지시간) 뉴욕포스트는 국제학술지 ‘네이처 인간 행동(Nature Human Behavior)’에 실린 보고서를 인용해 “형제자매 없이 외동으로 자란 환경이 인지 기능과 정신 건강에 더 긍정적인 영향을 미쳤다”고 보도했다. 이에 따르면 중국의 연구진은 뇌 영상 분석, 행동 평가, 사회경제적 및 아동기 트라우마 설문지 등의 방법을 통해 형제자매가 있거나 외동으로 자란 18~30세 7186명으로 구성된 그룹을 평가했다. 연구진이 참가자의 뇌 MRI를 통해 사고·추론 및 신체 신호 처리를 담당하는 조직인 회백질과 백질을 비교한 결과, 외동 자녀가 더 나은 정신 건강과 기억력을 지녔으며 뛰어난 언어 능력과도 관련이 있다는 사실을 발견했다. 다른 평가에서도 외동 아이들이 더 높은 삶의 만족도를 보였으며, 더 개방적이고 창의적인 것으로 나타났다. 또한 외동 자녀는 충동성이 낮고 보상 의존성이 낮았다. 연구진은 “더 많은 경제적 자원과 부모의 가용성, 주의 및 반응성의 향상은 외동 자녀의 지적 역량, 심리적 안녕 및 성숙한 사회적 행동에 대한 견고한 기반을 제공할 수 있다”고 설명했다. 다만 이 연구에서는 형제자매가 없는 것을 보완할 수 있는 사촌이나 친구 등 다른 사람들과의 상호 작용을 포함해 경제적 요인 등 외부 요인은 살펴보지 않았다고 매체는 덧붙였다.

등푸른 생선 등 오메가3 지방산이 풍부한 해산물을 섭취하면 IQ가 높아지는 것으로 알려져 있지만, 실제 IQ보다 행동 발달에 영향을 더 미친다는 연구 결과가 나왔다. 지난 11일(현지시간) 영국 브리스톨 대학 연구진이 국제학술지 ‘유럽 영양학 저널(European Journal of Nutrition)’을 통해 발표한 연구에 따르면 고등어, 연어, 새우, 미역과 같은 해산물을 일주일에 190g 이상 섭취하면 또래 아이들과 잘 어울리는 데 문제가 적은 친사회적인 아이로 성장하는 것으로 나타났다. 연구진은 1991년 4월 1일에서 1992년 12월 31일 사이에 출산 예정일인 영국 임신부 1만 4541명을 추적 관찰했다. 이후 출생한 아이들이 8세가 됐을 때 IQ 검사를 실시했으며, 7세와 9세가 됐을 때 두 차례 ‘강점 및 어려움 설문(SDQ)’을 실시했다. SDQ 검사는 아동 청소년의 정신 건강 문제를 측정하는 검사로 친사회적 행동·과잉행동·또래 관계 문제 등을 평가한다. 아동의 보호자는 해산물 섭취 빈도를 기록하는 설문을 작성했으며, 섭취량에 따라 △전혀 섭취하지 않은 그룹 △주당 190g 미만을 섭취한 그룹 △주당 190g 이상을 섭취한 그룹으로 분류했다. 그 결과 7세에 해산물을 전혀 먹지 않은 아이들은 주당 190g(약 2회분)을 섭취한 같은 나이의 아이들에 비해 반사회적 행동을 보일 위험이 35% 더 높았다. 나이가 들어도 비슷한 경향을 보였다. 2년 전 해산물에 손도 안 댄 아이들은 9세가 됐을 때 권장 섭취량을 먹은 아이들에 비해 반사회적 행동을 할 확률이 43% 더 높았다. 해산물을 먹되 권장량(주당 최소 190g)보다 적게 먹는 아이들은 권장 섭취량을 충족한 아이들보다 반사회적 행동을 보일 위험이 각각 25%(7세), 30%(9세) 더 높았다. 그러나 이번 연구에서 해산물 섭취량과 IQ와는 연관성이 없는 것으로 나타났다. 연구진은 “해산물에 포함된 오메가3 지방산, 요오드, 셀레늄 등의 영양소가 아이의 행동 발달에 긍정적인 영향을 줄 가능성이 크다”고 분석했다. 그러면서 IQ에 대해서는 “연구에서 제시된 해산물 섭취량이 너무 낮거나 해산물에서 발견되는 수은과 기타 독소의 부작용으로 인해 상쇄됐을 수 있다”고 설명했다. 해산물에는 두뇌 세포막을 구성하는 오메가3 지방산(DHA와 EPA)이 풍부하다. 이러한 지방산은 유전자 발현부터 세포막의 유연성까지 뇌 건강에 다양한 영향을 미친다. 해산물은 또한 뇌 발달과 기능에 중요한 갑상선 호르몬을 만드는 데 도움이 되는 요오드와 같은 영양소도 공급한다. 또한 굴이나 게와 같은 갑각류에 풍부한 셀레늄은 DNA 생성을 위한 단백질을 만드는 데 도움이 되며 항산화제로 작용한다. 해산물에 포함된 또 다른 성분인 콜린은 통증 반응과 사고 과정에 관여하는 뇌 화합 물질인 아세틸콜린 생성에 기여한다. 영국국립보건서비스(NHS)는 주 2회 이상 생선을 먹되 특히 연어, 고등어 등 기름진 생선을 최소 한 번 포함할 것을 권고하고 있다.

사람들은 결혼할 때 자기와 전혀 다른 성격의 상대를 찾기도 하지만, 많은 사람이 비슷한 환경과 성격의 상대를 찾는 경우가 많다. 이런 선택은 사람뿐만 아니다. 미국 시카고대 생태·진화학과, 유기체 생물학·해부학과, 물리학과 공동 연구팀은 수컷 나비는 비슷한 날개 색을 가진 암컷을 찾는데, 이는 신경망의 변화 때문이며, 이런 선택이 진화를 추동한다고 15일 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 생물학’ 3월 11일 자에 실렸다. 헬리코니우스 나비(Heliconius)는 날개 무늬와 색깔이 매우 다양한 열대 나비의 한 종으로, 날개 색깔과 무늬는 포식자들에게 경고 신호로 작용한다. 날개 색깔이 생존에 결정적 역할을 하다 보니 수컷은 무늬는 다르더라도 같은 날개 색을 가진 암컷을 선호하는 것으로 알려졌다. 그렇지만, 헬리코니우스의 이런 선호도 뒤에 숨은 감각적, 신경학적 메커니즘은 명확히 밝혀지지 않았다. 연구팀은 날개에 노란색 또는 흰색 점박이가 있는 헬리코니우스 시드노 2개의 아종을 대상으로 짝 선호도 뒤에 있는 유전적, 감각적 메커니즘을 조사했다. 연구 결과, 날개 색깔과 짝 선호도 모두와 관련된 4개의 유전체 영역이 밝혀졌다. 이 중에는 다른 헬리코니우스 나비에서도 이런 특성과 관련 있는 것으로 알려진 ‘K 염색체 부위’가 포함돼 있었다. 연구팀은 발달 단계별로 망막, 시신경엽, 뇌에서 유전자 발현 패턴을 조사했다. 그 결과, 짝 선호도와 연관된 유전체 영역에 있으면서 노란색과 흰색 수컷에서 발현 수준이 현저하게 다른 유전 변이 7개를 발견했는데, 연구팀에 따르면 짝 선호도에 영향을 미칠 가능성이 높은 것으로 확인됐다. 연구팀은 수컷이 서로 다른 날개 색깔을 어떻게 인지하는지 알아보기 위해 나비 눈의 광수용체가 색깔별로 얼마나 민감하게 반응하고 활동하는지 조사했습니다. 연구팀은 노란 날개를 가진 암컷을 선호하는 수컷은 녹색에 민감한 광수용체가 자외선에 민감한 광수용체 활동 대부분을 억제한다는 사실을 발견했다. 다른 나비들에게서는 이런 반응이 상대적으로 약하게 나타났다. 연구 결과를 종합하면 나비의 짝 선호도는 감각 정보가 처리되는 방식의 차이에서 비롯된다는 것이다. 헬리코니우스 수컷 나비가 같은 날개 색깔을 가진 암컷을 선호하는 것은 신경학적으로 더 잘 보일 뿐만 아니라 더 매력적으로 보이기 때문이라는 말이다. 연구를 이끈 마커스 크론포스트 시카고대 교수는 “이번 연구는 시각 신경이 짝 선택에 어떤 영향을 미치는지를 보여준다”라며 “광수용체 간 억제 관계는 진화의 가장 쉬운 특징이면서 빠른 행동 진화를 촉진할 수 있다”라고 설명했다.

최근 넷플릭스에서 공개한 드라마 ‘폭싹 속았수다’를 보고 “부모님 생각이 나서 펑펑 울었다”든지 “담담하지만 가슴을 울리는 대사에 무너졌다”는 반응들이 쏟아지고 있다. ‘나의 아저씨’나 ‘나의 해방일지’ 같은 드라마를 보면서 주인공에 감정을 이입해 함께 아파하며 슬퍼하는 경우가 적지 않다. 단순히 감정이 풍부해서라거나, 갱년기라서 그런 것은 아니다. 뇌가 타인의 감정을 반영하는 공감 회로를 갖고 있기 때문이다. 그동안 이런 정서적 공감이 뇌에서 어떻게 이뤄지는지 명확히 밝혀지지 않았다. 그런데, 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성 연구단은 타인의 고통을 인식하고 정서적으로 공유하는 뇌의 핵심 신경회로를 찾았다고 11일 밝혔다. 이 연구 결과는 기초 과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 전측대상회피질(ACC)는 고차원 감정 처리, 의사결정, 사회적 행동과 공감 등 다양한 기능과 관련된 뇌 영역이다. 연구팀은 생쥐를 이용한 실험과 고해상도 미세 내시경 칼슘 이미징 기술을 활용해 ACC 신경세포 활동을 실시간으로 측정, 분석했다. 미세 내시경 칼슘 이미징은 칼슘 지표 단백질을 이용해 살아있는 동물의 깊은 뇌 영역에서 신경세포 활동을 실시간으로 관찰할 수 있는 기술이다. 연구팀은 투명한 아크릴 상자에 생쥐 두 마리를 넣은 뒤 한 마리에게는 전기 자극을 가해 공포 반응을 유도하고, 다른 한 마리는 신체적 자극 없이 상대의 고통을 관찰하도록 한 뒤 뇌의 활동을 살펴봤다. 그 결과, 관찰자 생쥐는 직접 자극 없이 다른 개체의 고통을 목격하는 것만으로도 공포로 인해 움직임이 줄어드는 ‘공감적 동결 행동’을 보이는 것이 확인됐다. 이를 통해 타인의 고통을 목격할 때 활성화되는 특정 신경세포 집단을 확인하고, 이것들이 정서적 공감 처리에 중요한 역할을 한다는 사실을 밝혀냈다. 또 기존 연구와 달리 고통에 대한 경험이 전혀 없는 생쥐를 관찰자로 정했는데, 이를 통해 경험의 영향을 배제한 ‘순수한 감정 전염’ 현상을 확인했다. 연구팀은 ACC에서 중뇌수도관주위회색질(PAG)로 연결되는 신경회로 활성을 억제하면 공감적 동결 행동과 정서적 회피 행동이 눈에 띄게 감소하는 것도 발견했다. 이를 통해 ACC-PAG 신경 회로가 타인의 고통을 인식하고 공감적 행동을 끌어내는 데 필수적이라는 것을 밝혀냈다. 연구를 이끈 금세훈 연구위원은 “이번 연구는 타인의 고통을 공감하는 과정이 단순 학습이 아닌 뇌에서 특정 신경 회로를 통해 정서적으로 처리된다는 것을 보여준 첫 연구”라며 “자폐 스펙트럼 장애, 반사회적 행동 장애 등 공감 능력의 장애를 보이는 신경정신질환 연구와 치료에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다.

도널드 트럼프(78) 미국 대통령이 골프장에서 부자연스럽게 걷는 모습이 담긴 영상이 온라인에서 확산하면서 건강 이상설이 제기됐다. 4일(현지시간) 데일리메일 보도에 따르면 트럼프의 마러라고 리조트 부지를 관리하는 것으로 알려진 한 회사가 소셜미디어(SNS)에 공유한 영상에는 지난 2일 트럼프 대통령이 골프 카트에서 내리는 모습이 담겼다. 그는 왼쪽 다리를 땅에 딛고 오른쪽 다리를 들어 올렸는데 절뚝이는 듯 땅을 디뎠다. 이후에도 오른쪽 다리를 끄는 듯한 모습이 포착됐다. 해당 영상이 SNS에서 확산하자 네티즌들은 “트럼프 다리에 무슨 문제 있냐”, “골프 카트에서 나오려고 애쓰는 것처럼 보인다” 등의 반응을 보였다. 해당 영상은 엑스(X·옛 트위터)에서 1540만회 이상 조회됐다. 데일리메일은 전문가의 의견을 인용해 트럼프의 부자연스러운 걸음걸이가 다양한 질환의 결과일 수도 있다고 추정했다. 영국 스포츠 과학자이자 부상 재활 전문가인 아룬 그레이는 데일리메일에 트럼프가 외반슬 증상을 보인다고 전했다. 외반슬은 똑바로 섰을 때 무릎 아래가 서로 닿지 않고 벌어져 엑스(X)자 모양으로 벌어지고 발목이 바깥으로 벌어지는 질환이다. 그레이는 “외반증은 키가 큰 사람과 둔근이 약한 사람에게서 비교적 자주 나타난다”며 “광범위한 여행, 회의에 장시간 앉아 있는 것, 골프 카트 이용 등 트럼프의 생활 방식을 고려할 때 근육 약화와 활동 부족이 영향을 미쳤을 가능성이 있다”고 설명했다. 외반슬을 앓게 되면 엉덩이 불편함, 관절염 위험 증가, 허리 문제 등이 발생하는 것으로 알려졌다. 노화 전문가 베로니카 마투티테 박사는 트럼프가 요추관 협착증을 앓고 있다고 추정했다. 노인에게 흔하게 나타나는 질환으로 척추 내 신경이 지나가는 통로가 좁아지는 현상이다. 신경 압박으로 인해 다리가 약해지고 걷는 데 어려움을 겪는다. 이번 영상으로 과거 트럼프가 부자연스럽게 걸었던 장면도 회자했다. 2020년 트럼프의 첫 임기 당시 노스캐롤라이나에 있는 연구소에서 오른쪽 다리를 끄는 듯 모습이 포착됐다. 지난해에는 대통령 선거 유세 중에 다리를 끌며 연단에서 내려오고, 소방관들에게 피자를 전달하면서 다리를 끄는 모습을 보였다. 트럼프 측은 건강 이상설에 강하게 반발했다. 스티븐 청 백악관 공보국장은 “부패한 언론을 포함해 미친 듯하고 도덕적으로 파산한 진보주의자들, 그들은 이체 부끄러움이 없기 때문에 완전한 허위 사실과 날조된 거짓말에 의지하고 있다”며 “대신 그들은 트럼프 망상증으로 인해 뇌가 썩어가는 고통 속에서 시간을 보낸다”고 비난했다.

미국의 한 의사가 기생충인 촌충에 감염된 여성의 입에서 긴 리본 모양의 촌충이 나오는 영상을 올리며 “반드시 돼지고기를 익혀 먹어야 한다”고 경고했다. 최근 영국 데일리메일에 따르면 소셜미디어(SNS)에서 100만명의 팔로워를 보유한 미국의 마취과 의사 미로 푸구라 박사는 절대로 덜 익은 돼지고기를 먹지 말라고 경고했다. 그는 “긴 리본 모양의 기생충인 촌충에 감염될 수 있다”며 진정제를 맞고 수술대 위에 누워 있는 한 여성의 모습이 담긴 영상을 공유했다. 영상 속 의사들은 여성의 입에서 촌충을 꺼내고 있었다. 길이가 매우 길어 의사들은 계속해서 기다란 리본 모양의 촌충을 잡아당겼고, 촌충을 다 꺼내는 데 성공한 후 촌충을 들어 올려 보였다. 미로 박사는 “이 기생충은 길이가 914㎝까지 자랄 수 있고 20년 이상 살 수 있다”며 “만약 촌충이 몸에 있다면 체중 감소와 메스꺼움, 구토, 영양 결핍이 생길 수 있다”고 말했다. 해당 영상을 접한 누리꾼들은 “그래서 내가 돼지고기와 조개류를 먹지 않는다”, “나는 항상 고기를 오래 익혀 먹는다”, “이래서 일부 종교에서 돼지고기를 먹지 말라고 하나” 등의 반응을 보였다. 일부 누리꾼들은 “촌충이 있으면 체중 감량에 도움이 될 것”이라며 촌충 감염이 매력적이라는 반응을 보였지만 이에 대해 미로 박사는 “전혀 권장하지 않는다”며 주의를 당부했다. 촌충 감염은 주로 날 것이거나 덜 조리된 오염된 돼지고기, 소고기 또는 민물 생선을 먹을 때 발생한다. 왜소 촌충의 경우 오염된 음식 또는 물을 먹을 때 발생할 수 있다. 장 내의 성체 촌충은 보통 아무런 증상이 없지만 일부 사람들에게서는 상복부 불편, 설사 및 기타 증상이 나타날 수 있다. 왜소 촌충의 경우 다른 촌충들보다 메스꺼움, 구토, 설사, 복부 불편함, 식욕 부진, 체중 감소 등의 복부 증상을 유발할 가능성이 더 높다. 짼머리 촌충은 적혈구 생성에 필요한 비타민 B12를 흡수하기에 빈혈을 일으킬 수 있다. 낭미충증 증상은 뇌 및 다른 기관(척수, 간, 폐, 눈 등)에서 형성되는 낭종에 의해 나타난다. 이 낭종은 악화해 염증을 유발하기 시작할 때 초기 감염으로부터 수년 후에 중증, 때로는 생명에 위협이 되는 증상을 일으킬 수 있다. 촌충 감염을 예방하기 위해서는 3분 이상 77℃보다 높은 온도로 육류나 생선을 조리해 먹어야 하며, 맨눈으로 확인할 경우 숙련된 전문가들이 판단해 먹어야 한다. 한편 한국농촌경제연구원에 따르면 2023년 인당 ‘3대 육류’(돼지·소·닭) 소비량은 60.6㎏이었다. 쌀 소비량은 56.4㎏에 그쳤다. 이처럼 육류 소비량이 주식인 쌀 소비량보다 많은 가운데, 3대 육류에서는 돼지(30.1㎏)가 닭(15.7㎏)과 소(14.8㎏)를 모두 압도하는 소비량을 기록했다. 국민 인당 육류 소비량 중 절반 가까이가 돼지고기인 셈이다. 돼지고기 중에서도 선호하는 부위는 ‘삼겹살’이 단연 1위, 조리 형태는 ‘구이’가 독보적인 것으로 나타났다. 다만 1990년 이후로 우리나라에서 생산되는 돼지고기에서 기생충이 발견된 적은 없다.

김치 등 발효식품이 불안감이나 우울증을 완화하고 정신 건강을 개선하는 데 도움이 될 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 지난 19일(현지시간) 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)에 따르면 듀크-NUS 의과대학과 싱가포르 국립신경과학연구소 연구원들은 “프로바이오틱스(장내 유익균)과 불안 관련 행동 사이에 중요한 연관성이 있다”고 밝혔다. 학술지 ‘EMBO 분자의학(EMBO Molecular Medicine)’ 2월호를 통해 발표한 연구 결과에 따르면 장내 미생물에 의해 생성되는 ‘인돌(Indole)’이라는 분자가 불안과 관련된 뇌 활동을 조절하는 데 직접적인 역할을 하는 것으로 나타났다. 연구팀은 장내 미생물을 제거해 무균 상태로 만든 생쥐 실험을 통해 장내 미생물과 불안 사이의 연관성을 조사했다. 행동 검사를 통해 불안을 포함한 감정 반응을 평가했는데, 놀랍게도 무균 생쥐의 불안이 증가했다고 연구팀은 전했다. 이어진 추가 검사 결과 이러한 불안 증가가 기저외측 편도체(Basolateral amygdala)의 활성 증가와 연관돼 있음을 확인했다. 기저외측 편도체는 감정, 특히 공포와 불안을 느끼고 조절하는 데 관여하는 뇌 영역으로 뇌의 경보 시스템처럼 작동한다. 나아가 연구팀은 무균 생쥐를 미생물 대사물질인 인돌로 치료했을 때 불안에 어떤 영향을 끼치는지 관찰했다. 그 결과 인돌을 먹은 생쥐는 불안 관련 행동이 감소했다. 이 연구의 주저자 중 한명인 싱가포르 국립신경과학연구소 연구부의 스벤 페터슨 교수는 “인돌의 불안 감소 기능은 인간의 출생 직후부터 이루어진다”며 “출생 뒤 신생아는 배고픔 등으로 인한 불안감에 노출되는데, 이때 모유에 섞여 있는 미생물이 인돌 생산을 돕는다”고 설명했다. 이를 통해 아이의 불안감이 감소한다는 것이다. 연구진은 이번 연구 결과로 ‘프로바이오틱스로 불안감을 치료할 수 있는 길’이 열릴 가능성이 높아진 것으로 내다봤다. 인돌을 식이 보충제로 섭취하거나 인돌을 생성하는 장내 미생물을 섭취하면, 인돌 성분이 미주신경을 통해 뇌에 전해짐으로써 불안 관련 장애를 치료할 수 있게 될 수도 있다는 것이다. 프로바이오틱스 식품에는 발효유, 콤부차, 사우어크라프트(양배추절임), 피클, 된장, 김치, 사워도우빵 등이 있다고 SCMP는 소개했다. 듀크-NUS의 연구 담당 수석 부학장인 패트릭 탄은 “연구 결과는 정신과 약물을 견딜 수 없는 사람 등이 불안 관련 질환을 앓고 있을 때 큰 치료효과를 볼 수 있다는 가능성을 보여준다”며 “정신 건강은 뇌에만 있는 것이 아니라 장에도 있다는 것을 상기시켜준다”고 설명했다. 연구진은 앞으로 ‘인돌 기반 프로바이오틱스나 보충제’가 인간에게 불안 치료제로 효과적으로 사용될 수 있는지 확인하기 위해 임상 실험을 계속해나갈 계획이라고 밝혔다. 앞서 지난 1월 하버드 대학교 연구팀도 장내 미생물이 우울증에 중요한 영향을 미친다는 사실을 밝혀냈다고 발표한 바 있다.

영화 ‘니모를 찾아서’(2003)에는 아빠를 찾아 모험하는 귀여운 물고기가 나온다. 주황 바탕에 하얀 줄무늬가 있는 몸체로 많은 이들의 소유욕을 불러일으켰고, 인형 판매는 물론이고 실제 애완 물고기로도 인기가 폭증하면서 야생 개체수가 급감하는 일도 있었다. 흰동가리(Yellow clownfish)로 불리는 이 물고기는 독특한 특성 때문에 과학자들의 관심을 받기도 한다. 바로 말미잘과의 공생 관계다. 말미잘은 먹이를 발견하면 촉수에서 독을 뿜어 마비시킨 뒤 입에 집어넣는다. 그런데 흰동가리는 몸을 숨기기 위해 말미잘 촉수들 속으로 들어간다. 몸을 보호하는 대신 먹이를 유인해주거나 촉수를 먹으려는 다른 동물들을 쫓아낸다. 흰동가리와 말미잘은 공생 관계를 설명하는 대표적인 사례로 잘 알려졌지만, 정작 흰동가리가 말미잘 독에 어떤 면역 능력이 있는지는 잘 알려지지 않았다. 오키나와 과학기술대학원(OIST)의 나타샤 룩스가 이끄는 일본·프랑스 과학자팀은 흰동가리의 점액과 몸에서 당분자와 RNA를 분석해 그 비밀을 알아냈다. 흰동가리의 피부 점액에는 말미잘이 독을 품은 자포세포(nematocysts)를 자극하는 시알산(sialic acid)의 농도가 낮은 것이 주된 이유였다. 뇌도 눈도 없는 말미잘이 촉수에 닿은 먹이를 놓치지 않고 독을 쏠 수 있는 비결은 해양 생물의 표면 점막에 흔한 시알산에 민감하게 반응하는 데 있다. 물론 말미잘은 오인 공격을 막기 위해 자신의 몸 표면 점막에는 시알산 농도를 매우 낮게 유지한다. 흰동가리도 같은 방법으로 독을 쏘는 자포세포의 공격을 피하는 것이다. 연구팀은 근연종에 속하지만 말미잘 독에 쏘이는 다른 물고기의 점액을 비교해 이 사실을 확인했다. 흰동가리가 점액 속 시알산의 농도를 낮추는 방법은 효소를 사용해 분해하거나 시알산을 분해하는 공생 미생물의 도움을 받는 방식이 있는데, 연구팀은 후자가 더 큰 역할을 하는 것으로 보고 있다. 시알산 분해 미생물이 말미잘에도 있어 같은 기능을 하는 데다 공생 과정에서 자연스럽게 건너올 수 있기 때문이다. 아마도 처음에는 위험한 말미잘 근처에 살던 흰동가리의 조상이 공생 미생물을 얻으면서 점점 가까이 다가가 그 안쪽으로 들어가게 된 것으로 추정된다. 물론 공생을 위한 진화는 이게 전부가 아니다. 실수로라도 공격받는 경우를 감안해 흰동가리는 비늘이 두꺼워져 오인 공격에도 잘 버틸 수 있는 방향으로 진화했다. 말미잘 역시 아군인 흰동가리를 공격하지 않는 습성이 생겼다. 과학자들은 아직 밝혀내지 못한 부분이 있을 것으로 보고 공생 관계의 비밀을 밝히기 위한 연구를 이어 나갈 예정이다.

생쥐가 다른 쥐가 의식을 잃고 쓰러져있는 것을 발견했을 때 적극적으로 구조 활동을 하는 것으로 나타났다. 남부 캘리포니아 대학(USC)의 신경과학자 웬지안 순(Wenjian Sun) 교수 연구팀은 마취돼 반응을 하지 않는 쥐를 우리에 넣었을 때 어떤 일이 일어나는지를 촬영했다. 그 결과 쥐들은 평균적으로 13분의 관찰 시간 중 약 47%를 의식이 없는 동료와 상호작용하는 데 할애했다. 쥐들은 먼저 냄새를 맡은 다음, 그루밍(몸을 다듬거나 손질하는 일)을 했다. 그 다음에는 매우 집중적으로 신체적 상호작용을 했다. 이 과정에서 쥐들의 50% 이상은 의식이 없는 쥐의 입을 벌리고 혀를 뽑아냈다. 연구팀은 혀를 당기는 행동이 기도를 확장하고 신경회로를 빠르게 각성하게 한다고 설명했다. 이러한 응급처치를 받은 쥐는 그렇지 않은 쥐보다 더 빨리 깨어나 걷기 시작했고, 응급처치를 하던 쥐는 이러한 ‘돌봄’ 행동을 멈췄다. 특히 쥐들은 이전에 만난 적이 없는 쥐보다, 안면이 있는 쥐의 경우 더 많은 시간을 돌보는 데 보냈다고 연구팀은 덧붙였다. 앞서 돌고래나 코끼리 등 큰 포유류에서 이와 유사한 구조 행동이 발견된 바 있으나 설치류 같은 작은 포유류에 대해선 이러한 응급처치 행동이 자세히 연구된 바 없었다. 캘리포니아 대학 로스앤젤리스 캠퍼스 연구진들도 쥐에게 의식이 없는 동료를 보여줬을 때 내측 편도체가 밝아지는 것을 발견했다고 밝혔다. 또한 뇌의 실방핵에서 사회적 유대감 호르몬인 옥시토신이 증가하는 것을 확인했다. 뇌의 이 두 영역은 모두 ‘배려’ 행동에 관여하는 것으로 알려져 있다. 신경과학자 윌리엄 쉬런과 조이 도널드슨은 새로운 연구에 대한 논평에서 “이러한 발견은 극심한 고통에 처한 다른 사람을 돕고자 하는 본능이 많은 종에서 공유된다는 증거를 뒷받침한다”고 결론지었다. 이 연구는 지난 21일(현지시간) 국제 과학저널 ‘사이언스’에 게재됐다.

노이즈 캔슬링 기능이 탑재된 이어폰과 헤드폰이 청각 및 뇌 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있다는 전문가들의 경고가 나왔다. 영국 BBC는 최근 ‘청각 정보 처리 장애(APD)’를 진단받은 25세 여성 소피의 사례를 보도하며, 장시간 노이즈 캔슬링 이어폰을 사용하면 뇌의 소리 해석 능력에 문제가 생길 수 있다고 지적했다. 소피는 영국의 조용한 시골 마을에서 자랐다가 대학 진학을 위해 런던으로 이주한 후 청력 이상을 감지했다. 그는 주변 소리를 들을 수는 있었지만, 소리가 어디에서 나는지 알기 어려웠으며 사람의 목소리도 빠르게 이해하지 못했다. 특히 강의를 들을 때 말소리가 횡설수설하게 들려 자막을 봐야만 내용을 이해할 수 있었다. 병원 청력 검사에서는 이상이 발견되지 않았지만, 정밀 검사 결과 ‘청각 정보 처리 장애(APD)’ 진단을 받았다. APD는 귀에서 소리를 정상적으로 감지하더라도 뇌가 소리 정보를 올바르게 해석하지 못하는 신경학적 질환이다. 전문가들은 소피가 하루 5시간 이상 노이즈 캔슬링 기능이 있는 무선 이어폰을 사용한 것이 원인일 가능성이 크다고 분석했다. 영국 청각학회 부회장 클레어 벤튼은 “노이즈 캔슬링 기능은 듣고 싶은 소리만 듣게 하면서 뇌가 소음을 걸러내려는 노력을 하지 않도록 만드는 거짓된 환경을 조성한다”고 지적했다. 그는 “뇌의 복잡한 청취 능력은 10대 후반이 되어야 발달이 완료된다”며 “이 시기에 노이즈 캔슬링 이어폰을 장기간 사용하면 말소리와 소음을 처리하는 능력이 충분히 발달하지 못할 수 있다”고 경고했다. 또한, 임페리얼 칼리지 헬스케어 NHS 트러스트의 청각학 임상 책임자인 르네 알메이다도 “청각과 청취는 다르다. 노이즈 캔슬링 기능이 장기적으로 청취 능력을 저하시킬 가능성이 있다”고 말했다. 전문가들은 노이즈 캔슬링 기능의 부작용을 막기 위해 ▲이어폰 사용 시간 줄이기 ▲주변 소음을 들을 수 있는 ‘주변음 허용’ 모드 활용 ▲귀를 완전히 막지 않는 이어폰 사용 등을 권장했다. 노이즈 캔슬링 이어폰은 자동차 경적 같은 일상 소음을 차단하는 효과가 있지만, 뇌가 소음을 걸러내는 기능을 약화시킬 수도 있다. 따라서 이어폰 사용 습관을 조절해 청각 및 뇌 건강을 보호하는 것이 중요하다는 것이 전문가들의 조언이다.

인플라마좀 활성기반 뇌염증 생성 원인과 치료 표적 제시“치매·파킨슨병 등 신경질환 치료에 기여” 연세대학교는 본교 의과대학 미생물학교실 유제욱 교수 연구팀과 생화학과 홍승희 교수 연구팀이 조직 염증이 뇌혈관장벽(BBB)을 손상하는 새로운 분자 기전을 규명했다고 14일 밝혔다. 이번 연구 결과는 세계적 과학 저널 ‘네이처 커뮤니케이션스’(Nature Communications)에 지난달 15일 게재됐다. 고령화 사회에서 알츠하이머, 파킨슨병 등 다양한 뇌질환이 중요한 사회적 문제로 대두되고 있으며, 최근 뇌염증이 그 원인으로 주목받고 있다. 그러나 정상적인 환경에서 뇌염증이 어떻게 발생하는지는 명확히 밝혀지지 않았다. 이에 연구팀은 뇌 외부 조직에서 반복적인 염증이 발생할 경우 뇌 내 미세아교세포의 ‘NLRP3 인플라마좀(염증복합체)’ 경로가 활성화되면서 뇌혈관장벽이 손상되고, 면역세포가 뇌로 유입돼 뇌염증이 생성되는 과정을 규명했다는 게 연세대의 설명이다. 연구팀은 다양한 세포 특이적 유전자 결손 마우스를 활용해 미세아교세포의 NLRP3-GSDMD 인플라마좀 활성화가 뇌혈관장벽 붕괴의 초기 핵심 현상임을 밝혔다. 인플라마좀 활성화로 인해 분비되는 ‘GDF-15’ 인자가 뇌혈관장벽 구성 세포를 자극해 ‘CXCL1/2’ 케모카인 생성을 유도하는 것을 발견했다. 이 케모카인은 혈액 내 호중구를 뇌혈관 내부로 유도하는 역할을 한다. 또한, 활성화된 인플라마좀은 호중구와 뇌혈관장벽 주변 세포에서 ‘MMP8/9’라는 기질 분해효소 생성을 촉진했다. 이 효소는 뇌혈관장벽을 직접적으로 손상하며, 그 결과 혈액 내 다량의 면역세포가 뇌 내부로 유입돼 뇌염증을 유발하는 것으로 확인됐다. 뇌혈관장벽은 혈액 내 면역세포와 독성물질이 뇌 안으로 침투하는 것을 차단하는 중요한 보호막 역할을 한다. 연구팀은 외부 조직 염증이 지속될 경우 뇌혈관장벽이 반복적으로 손상될 수 있음을 확인했다. 특히, 손상된 뇌혈관장벽은 2~3일 후 복구되지만, 만성적인 외부 염증이 지속되면 뇌혈관장벽 붕괴가 유지돼 장기적인 뇌염증 반응이 유도될 가능성이 높다. 이번 연구는 외부 염증이 뇌질환과 연관될 수 있는 새로운 기전을 제시한 데 의미가 크다는 게 연세대 측의 설명이다. 연구팀은 “세포 특이적 유전자 변형 마우스 모델, 단일세포 유전체 분석, 미세아교세포의 분비 단백체 분석 등을 활용해 인플라마좀 활성 이후 뇌혈관장벽 손상이 발생하는 과정을 세포 및 분자 수준에서 규명한 점에서 주목된다”면서 “이번 연구에서 발견한 뇌염증 유발 기전이 향후 다양한 뇌염증 질환 치료의 후보 표적으로 활용될 가능성이 높다”고 말했다. 해당 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단의 기초연구실 사업(과제명 뇌염증 제어 기반 신경기능 조절 연구실) 및 중견연구자지원사업의 지원으로 수행됐으며, 연세대 윤성현 학생과 김채연 학생이 주도했다.

“난 디저트 배 따로 있어.” 배가 아무리 불러도 디저트가 나오면 또 먹게 되는 뇌의 메커니즘이 밝혀졌다. 설탕을 먹으면 포만감을 조절하는 뇌 신경세포가 마약성 호르몬을 분비해 식욕이 더 촉진되면서 디저트를 먹고 싶어진다는 것이다. 14일 과학 저널 사이언스(Science)에 게재된 연구에 따르면 독일 쾰른 막스 플랑크 신진대사 연구소(MPIMR) 헤닝 펜셀라우 박사팀은 “설탕에 대한 생쥐 뇌 반응을 조사한 결과, 포만감을 조절하는 프로오피오멜라노코르틴(POMC) 신경세포가 설탕에 반응해 식욕을 촉진하는 것으로 나타났다”고 밝혔다. 열량 과잉이나 식사 후처럼 칼로리 부족이 해소될 때 나타나는 포만감은 안정적인 체중 유지를 위한 중요한 신경 생물학적 과정이다. 연구팀은 포만감을 느낀 후에도 달콤한 음식을 먹고 싶은 욕구가 증가하는 현상은 흔히 일어나는데, 설탕에 대한 이런 식욕 증가는 식사 후 가장 두드러지며 이는 광범위한 디저트 소비로 이어진다고 지적했다. 연구팀은 이 연구에서 배가 부른 상태에도 디저트를 찾게 만드는 일명 ‘디저트 배’(dessert stomach)의 원인을 찾기 위해 설탕에 대한 생쥐의 반응을 조사했다. 그 결과 완전히 포만감을 느낀 상태에서도 여전히 디저트를 먹는 생쥐가 있었으며, 포만감 조절 뇌 신경세포 중 하나인 시상하부(hippothalamus) POMC 신경세포가 이를 담당하는 것으로 밝혀졌다. 시상하부 POMC 뉴런은 포만감을 조절하는 주요 뉴런으로, 흥분성 멜라노코르틴 신경펩티드를 통해 배가 부를 때 음식 섭취를 줄이도록 한다. 그러나 POMC 뉴런은 생쥐가 포만감을 느낄 때 설탕을 먹으면 포만감 자극 물질뿐 아니라 체내 마약성 호르몬인 β-엔도르핀도 함께 분비하는 것으로 밝혀졌다. 연구팀은 β-엔도르핀은 다른 신경세포의 아편 수용체에 작용해 보상감을 유발, 포만감을 넘어서도 계속 설탕을 먹게 만든다고 설명했다. β-엔도르핀이 작용하는 뇌 오피오이드 경로(opioid pathway)는 설탕을 추가로 섭취할 때는 활성화되지만 다른 음식이나 지방을 섭취할 때는 활성화되지 않았다. 또 이 경로를 차단한 생쥐는 설탕을 줘도 더 먹지 않았고, β-엔도르핀 분비를 억제할 때 설탕을 먹지 않는 현상은 포만감을 느끼는 생쥐에게서는 나타났지만, 굶주린 생쥐에게서는 관찰되지 않았다. 이어 사람들에게 튜브로 설탕을 투여하면서 뇌를 스캔한 결과 생쥐와 동일한 뇌 영역이 설탕에 반응했으며, 포만감 신경세포와 가까운 영역에 β-엔도르핀이 작용하는 아편 수용체가 많은 것으로 나타났다. 펜셀라우 박사는 “진화론적 관점에서 보면 설탕은 자연에 흔치 않지만 먹으면 에너지 보상이 빠르다”며 “뇌는 설탕이 있으면 그때마다 먹도록 프로그램된 것 같다”고 분석했다. 이어 “이 연구 결과는 비만 치료에도 중요할 수 있다”며 “뇌의 아편 수용체 차단 약물은 식욕 억제 주사보다 체중 감소 효과가 작지만 이를 다른 치료법과 병용하면 매우 유용할 수 있다”고 전했다.

악성 루트비히 판 베토벤은 청력을 잃고도 위대한 작품들을 작곡한 것으로 유명하다. 이 때문에 역경을 극복한 인물을 이야기할 때 손꼽히는 위인이다. 그런데, 만약 베토벤의 청력 상실이 스트레스 때문이라고 생각해볼 수는 없을까. 적절한 스트레스는 삶의 원동력이 되기도 하지만, 각 개인의 역치를 넘어선 스트레스가 반복적으로 지속된다면 심각한 정신적 문제는 물론 신체적 기능에도 이상을 유발하는 경우가 많다. 반복적 스트레스는 청력 상실을 유발할 수 있다는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 이스라엘 네게브 벤구리온대 생명과학과, 뇌 과학 연구센터 공동 연구팀은 반복적인 스트레스는 청각 장애를 일으키고, 심할 경우 청력을 잃게 될 수 있다고 13일 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제 학술지 ‘플로스 생물학’ 2월 11일 자에 실렸다. 반복적 스트레스는 신체 및 정신 건강에 부정적 영향을 미친다. 세상을 인식하는 방식에도 변화를 일으켜 작은 소리에도 깜짝 놀라거나 땀을 비 오듯 쏟아낸다거나 냄새나 빛, 소리 등 작은 자극에도 쉽게 짜증을 내는 등 증상을 유발할 수 있다. 연구팀은 반복적 스트레스가 감각 정보 처리 방식에 어떤 영향을 미치는지에 주목했다. 연구팀은 생쥐들을 일주일 동안 매일 30분씩 몸을 거의 움직이기 힘들 정도로 좁은 공간에 가둬, 스트레스를 가했다. 그 다음 생쥐에게 다양한 높낮이의 음을 들려주면서 어떤 반응을 보이는지 관찰했다. 극도의 스트레스에 노출된 일주일 후, 청각 뇌간에서 측정한 청각 능력은 정상으로 유지되는 것이 관찰됐다. 청각 피질에서는 스트레스를 받은 동물의 자발적 신경 활동이 더 높게 나타났다. 즉, 스트레스를 받은 생쥐는 소리를 크게, 부드럽거나 조용하게 구분해 내는 행동 과제에서 더 큰 소리를 조용한 소리로 인식하는 경향이 컸다. 이는 소리에 대한 인식이 줄어들었음을 나타낸다. 이번 연구는 쥐를 대상으로 하고 있지만, 결과는 반복적 스트레스가 동물이 주변 세계를 인식하고 반응하는 방식을 바꿀 수 있다는 것을 의미한다고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 제니퍼 레스닉 교수는 “이번 연구는 반복적 스트레스가 학습이나 기억 같은 복잡한 작업에만 영향을 미치는 것이 아니라 일상의 중립적 자극에 반응하는 방식에도 변화를 줄 수 있음을 시사한다”고 말했다.