낮에는 멀쩡하거나 그럭저럭 견딜 만하던 치통이 왜 조용한 밤, 잠자리에 들 때가 되면 비명이 나올 정도로 극심해질까? 많은 사람이 “기분 탓이 아닐까” 의구심을 품지만, 이는 결코 개인의 심리적 착각이 아니다. 충치가 진행되어 치아 내부 신경 부위에 염증이 발생하는 ‘급성 화농성 치수염’은 밤에 통증이 급격히 심해지는 명확한 생리학적 특징을 지닌다. 우리 몸의 자율신경계는 신체 활동과 긴장을 담당하는 ‘교감신경’과 휴식·회복을 담당하는 ‘부교감신경’이 24시간 시시각각 교대하며 생체 상태를 조절한다. 해가 지고 밤이 되면 인체는 자연스럽게 휴식 모드로 진입하며 부교감신경이 우세한 상태가 된다. 부교감신경이 활성화되면 전신의 혈관이 확장되고 혈류량이 크게 증가한다. 문제는 치아 조직의 독특한 구조적 한계다. 흔히 ‘치신경’이라 불리는 치수는 겉면이 뼈보다 단단한 치질(법랑질과 상아질)로 견고하게 둘러싸여 있다. 일반적인 피부나 잇몸 조직은 염증이 발생하면 외부로 부어오르면서 내부 압력을 분산시킬 수 있지만, 단단한 껍질에 갇힌 치수는 부어오를 수 있는 여유 공간이 전혀 없다. 결국 부교감신경 작용으로 확장된 혈관 때문에 치수 내부의 압력이 급격히 상승하고, 상승한 압력이 좁은 공간 속 신경을 강력하게 압박하면서 비명이 나올 정도의 욱신거리는 통증이 발생한다. 여기에 자려고 누워있는 수평 자세는 머리 쪽으로 혈액을 더욱 몰리게 만들어 치수 내부 압력을 가중시키는 결정적 요인이 된다. 반대로 해가 뜨고 활동을 시작하는 낮에는 교감신경이 우세해진다. 교감신경이 활성화되면 전신 혈관이 수축하면서 치아 내부로 들어가는 혈류량과 압력이 자연스럽게 낮아진다. 그 결과 염증 자체는 사라지지 않았음에도 불구하고 통증이 일시적으로 완화되어 낮에는 견딜 만하게 느껴지는 것이다. 밤에 증상이 악화되는 것은 치통 뿐만이 아니다. 감기나 독감 환자 역시 야간에 발열, 오한, 코막힘, 발작성 기침이 훨씬 심해지는 것을 흔히 경험한다. 이 역시 자율신경계의 변화와 함께 호르몬 및 면역계의 복합적인 반응 때문에 일어나는 현상이다. 인체에서 강력한 항염증 및 스트레스 조절 작용을 하는 호르몬인 코르티솔(Cortisol)은 낮 동안 높은 수치를 유지하다가 밤이 되면 분비량이 최저 수준으로 떨어진다. 항염 작용을 하던 코르티솔 수치가 낮아지면 체내 염증 반응을 억제하는 힘이 약해져 목의 통증, 발열, 전신 통증이 밤사이에 훨씬 두드러지게 나타난다. 특히 밤은 인체의 면역계가 손상된 세포를 복구하고 침입한 바이러스와 집중적으로 싸우는 시간이다. 면역세포들은 바이러스 퇴치를 위해 염증성 사이토카인(Cytokine)을 대량 분출하는데, 이 면역작용의 부작용으로 체온이 급격히 오르고 오한과 근육통이 심해진다. 낮 동안 억제되어 있던 호흡기 염증 반응이 밤에 본격화되는 것이다. 치통과 마찬가지로 밤중에 부교감신경이 우세해지면 코안(비강) 내 혈관이 확장된다. 비강 혈관이 확장되면 코 점막이 부어올라 코막힘이 심해지고 점액 분비량이 대폭 늘어난다. 특히 자려고 눕는 자세를 취하면 이 점액들이 목 뒤로 흘러넘어가는 ‘후비루 현상’이 유발되며, 목 깊은 곳의 기침 수용체를 지속적으로 자극하여 밤새 발작적인 기침을 일으키게 된다. 치과나 병원이 문을 닫은 한밤중에 진통제로도 제어되지 않는 치통이나 기침 발작이 찾아왔다면 어떻게 해야 할까? 이럴 때는 인체의 자율신경 매커니즘을 역으로 이용해 몸의 스위치를 잠시 ‘활동 모드(교감신경 우세 상태)’로 강제 전환하는 응급 대처법이 유용하다. 즉시 이불 속에서 나와 자리에서 일어난다. 누운 자세는 머리로 가는 혈류를 집중시켜 치아 내부 압력과 비강 충혈을 가중시킨다. 즉시 일어나 상체를 세워야 한다. 실내 조명을 환하게 켜고 가볍게 걷는다. 어두운 환경은 부교감신경을 자극하므로, 방 안 불을 불빛으로 밝게 켜고 천천히 거닐며 뇌와 몸에 “지금은 활동 시간”이라는 신호를 전달한다. 찬물 세수 및 차가운 자극을 주는 것도 좋다. 얼굴에 닿는 차가운 물이나 냉찜질 자극은 뇌의 경각심을 깨워 교감신경을 즉각적으로 활성화하고 혈관을 수축시키는 데 도움을 준다. 의도적으로 정신적 긴장을 유발하는 것도 권장된다. 화가 나는 일이나 심각한 고민거리를 떠올려 본다. 뇌에 정신적 스트레스나 자극을 주면 교감신경이 작동하면서 일시적으로 혈관이 수축해 통증과 비강 충혈이 누그러지는 효과를 볼 수 있다. 이러한 자율신경 조절 원리는 한밤중 치통 완화 뿐만 아니라, 일상에서 겪는 ‘갑작스러운 배변 욕구 참기’의 원리와도 일치한다. 편안한 공간에서 부교감신경이 우세할 때는 장 연동운동이 활발해져 배변 욕구가 강해지지만, 중요한 업무 회의나 사람으로 빽빽한 지하철 안처럼 긴장감이 감도는 위기 상황(교감신경 활성화)에서는 장으로 가는 혈류가 줄어들고 연동운동이 멈추면서 배변 욕구가 일시적으로 싹 달아나게 된다. 밤중 치통을 가라앉히는 것과 난감한 장소에서 배변 욕구를 참고 버티는 것은 모두 “휴식 모드에 기우는 신체 스위치를 활동 모드로 돌려놓는다”는 동일한 생체 제어 발상에서 나온 것이다. 그러나 교감신경을 자극하는 응급 대처법으로 일시적으로 통증이나 증상이 줄어들었다고 해서 근본적인 질환이 치료된 것은 절대로 아니다. 치통의 경우 통증이 잠시 억제되었다고 해서 치료 시기를 놓치면 치수 내부의 화농성 염증이 치아 뿌리와 턱뼈 전체로 확산되거나 신경이 괴사해 결국 치아를 뽑아야 하는 최악의 상황에 직면할 수 있다. 감기나 독감 역시 야간의 발열과 기침을 방치하면 부비동염, 중이염, 폐렴 등의 심각한 합병증으로 이행될 위험이 높다. 또한 갑작스러운 복통과 배변 욕구의 불균형이 반복된다면 궤양성 대장염이나 과민성 대장 증후군 등 장 질환의 신호일 수 있다. 서울대병원 가정의학과 윤영호 교수는 “밤사이 응급 대처로 고비를 넘겼다면, 날이 밝는 대로 머뭇거리지 말고 가까운 치과나 내과를 방문해 정확한 진단과 근본적인 치료를 받는 지혜가 필요하다”고 조언했다.

모델 겸 방송인 홍진경이 기억력 저하를 호소하며 뇌 건강 검사를 받았다. 10일 홍진경의 유튜브 채널 ‘공부왕찐천재 홍진경’에는 ‘홍진경 기억력 이대로 괜찮은가! 미국 명문대 의료진까지 총출동한 검사 결과는?’이라는 제목의 영상이 게재됐다. 이날 홍진경은 과거 KBS 예능 프로그램 ‘옥탑방의 문제아들’에 게스트로 출연하며 인연을 맺은 이진형 스탠퍼드 교수를 만났다. 홍진경은 “(MRI는) 정상이라고 해서 답답했다. 분명히 나는 기억력이 현저하게 떨어지고 있다. 본격적으로 뇌 검사를 받고 문제가 있다면 치료까지 하고 갈까 싶다”고 했다. 이에 홍진경은 보다 정밀하게 자신의 뇌 건강 상태를 확인하기 위해 검사를 진행했다. 홍진경은 약 40여 분에 걸쳐 뇌 검사를 받았고, 다음 날 검사 결과를 들었다. 신경과 전문의는 “몇몇 영역에 이상이 있었다. 우울감과 같은 문제가 발견됐다. 우울감은 기억력에 영향을 미칠 수 있고, 더 심해지면 더 많은 문제들이 초래될 수도 있다”고 했다. 홍진경은 이후 일주일간 치료에 나섰다. 치료 후 다시 한번 검사를 진행했고, 앞선 검사보다 결과가 호전된 것으로 나타났다. 실제로 홍진경 역시 변화를 직접 체감했다. 그는 “머리가 맑아진 느낌이 든다”라고 말하며 치료 이후 한결 나아진 상태에 만족감을 드러냈다.

감기 증상으로 여겼던 기침이 치명적인 심장 질환의 신호였다. 영국 데일리메일 등에 따르면 페니 던이라는 이름의 세 살 소녀는 평소 건강하고 활동적인 아이였다. 감기에 자주 걸리는 편도 아니었던 페니는 지난 크리스마스 무렵부터 기침을 하기 시작했다. 하지만 새해가 돼도 기침이 멈추지 않았고 숨이 차는 증상까지 나타났다. 이에 어머니 코트니는 딸을 병원에 데려갔고, 의료진은 천식으로 보고 흡입기를 처방했다. 그러나 치료를 받아도 상태는 좀처럼 나아지지 않았다. 시간이 흐르면서 페니의 건강은 급격히 악화했다. 여름이 되자 경련 증상까지 나타났다. 이에 병원에서 정밀 검사를 받았고 ‘확장성 심근병증(DCM·Dilated Cardiomyopathy)’ 진단을 받았다. 확장성 심근병증은 심장 근육이 약해지고 심장의 주요 혈액을 내보내는 공간인 심실이 늘어나 커지면서 혈액을 제대로 펌프질하지 못하게 되는 질환이다. 심장 기능이 떨어지면 심부전 등 심각한 합병증으로 이어질 수 있다. “소아 심근병증, 감기·천식 증상과 혼동되기도”특히 소아 심근병증의 증상은 다른 비교적 흔한 질환과 혼동될 수 있다는 점이 문제다. 미국소아과학회(AAP)는 소아 심근병증 증상이 감기나 독감, 천식 발작, 위장 질환 등으로 오인될 수 있다고 설명한다. 소아에게는 숨이 차거나 호흡이 빨라지는 증상, 어지럼증이나 실신, 비정상적으로 빠른 심장 박동, 극심한 피로 등이 나타날 수 있다. 소아 확장성 심근병증의 경우 지속적인 기침도 증상 중 하나로 나타날 수 있다. 이 밖에 숨 가쁨, 쉽게 피로해지는 증상, 두근거림, 원인을 알 수 없는 체중 증가나 부종 등이 동반될 수 있다. 페니는 결국 심장 질환으로 인한 심각한 장기 손상과 뇌 손상으로 결국 지난 7월 세상을 떠났다. “기침 자체만으로 심장병 의미하진 않아”지속적인 기침이 있다고 해서 모두 심장 질환을 의미하는 것은 아니다. 기침은 감기와 기관지염, 천식 등 다양한 호흡기 질환에서 흔하게 나타나는 증상이다. 전문가들은 기침이 오랫동안 지속되거나 숨 가쁨, 쉽게 지침, 실신, 부종 등 다른 이상 증상이 함께 나타날 경우 정확한 원인을 확인할 필요가 있다고 조언한다. 특히 어린아이에게 호흡곤란이나 빠른 호흡, 심한 피로, 성장 부진 등이 나타날 경우 심장 질환을 포함한 여러 원인을 평가해야 한다. 소아 심근병증은 증상이 없는 경우도 있지만, 심한 경우 심부전이나 돌연사로 이어질 수 있다. 페니의 어머니는 “아이의 기침을 계절 변화나 단순 감기 증상으로만 생각하지 말고, 증상이 계속되거나 악화될 경우 적극적으로 진료를 받아야 한다”고 호소했다.

토마토 페이스트를 석달간 먹은 중년에게서 인지능력 향상이 관찰됐다는 연구 결과가 나왔다. 스페인 연구진은 최근 학술지 ‘항산화제’(Antioxidants)에 게재한 논문에서 붉은 토마토에 함유된 라이코펜이 건강한 성인의 인지능력을 향상할 수 있다고 밝혔다. 연구진은 중년(40~55세) 성인 42명에게 석달 동안 매일 토마토 페이스트 35g을 먹였다. 연구는 교차 설계로 진행돼 절반은 첫 3개월간 토마토 페이스트 35g이 포함된 하루 식단을 먹었고, 나머지 절반은 라이코펜이 적게 포함된 ‘저(低)라이코펜 식단’을 먹었다. 첫 3개월 이후 1개월의 휴지기 이후 교차로 토마토 페이스트를 먹었던 집단이 이후 3개월간 ‘저라이코펜 식단’을, 나머지 절반은 토마토 페이스트 식단을 먹었다. 휴지기 처음 3주는 평소대로 먹고, 마지막 1주는 다음 단계를 위해 다시 저라이코펜 식단으로 돌아가 초기화했다. 라이코펜은 당근의 베타카로틴처럼 식물이 생성하는 노랑~빨강 계열 색소인 카로티노이드 계열의 색소다. 특히 체내 활성산소를 제거하는 능력이 탁월한 항산화 물질로, 염증을 줄여주고 세포가 스스로 항산화 효소를 만들도록 유도한다. 특히 분자 구조상 혈액뇌장벽(뇌로 들어가는 물질을 걸러내는 혈관 장벽)을 통과할 수 있어 뇌에도 항산화 효과가 작용할 수 있을 것으로 여겨졌다. 이번 실험은 이러한 가설을 임상적으로 확인하기 위한 목적이었다. 토마토에는 라이코펜이 풍부한데, 익힌 토마토 1컵에는 약 7300마이크로그램(㎍), 생토마토에는 4600㎍이 들어 있다. 익힌 토마토에 더 풍부한 이유는 수분이 빠져 같은 용량에 더 많은 토마토가 농축되는 동시에 열이 세포벽을 무너뜨려 흡수가 쉬워지기 때문이다. 라이코펜은 지용성이라 올리브유나 아보카도처럼 지방과 함께 먹으면 체내에서 흡수가 더 빨라진다. 붉게 잘 익은 토마토에 라이코펜이 많고 덜 익거나 녹색인 토마토에는 거의 없다. 7개월의 식단 기간이 끝난 뒤 연구진은 참가자 혈액에서 뚜렷한 변화를 측정했다. 토마토 식단에서 라이코펜 농도가 눈에 띄게 높아졌다. 인지능력 검사에서는 토마토 섭취 시 집중 수행 점수, 처리 속도, 얼굴-이름 연결 등에서 점수가 향상됐다. 참가자 중 14명을 대상으로 한 뇌 영상 촬영에서도 뇌 네트워크 전반의 연결성에 변화가 관찰됐다. 다만 뇌 영상 분석은 표본이 작고 통계적 유의미성이 다소 부족했다고 연구진은 단서를 달았다. 이번 테스트가 블라인드로 진행되지 않았다는 점도 한계점으로 지적됐다. 참가자나 연구진 모두 누가 토마토 페이스트를 먹고 있는지 아는 상태에서 연구가 진행돼 인지능력 검사에 영향을 미쳤을 가능성을 논문 저자들도 배제하지 못했다. 그렇더라도 토마토에 든 라이코펜 같은 생리활성 물질이 뇌 건강에 영향을 미칠 수 있다는 가설을 소규모 임상 연구에서 어느 정도 확인했다는 데 의미가 있다. 따라서 실제로 토마토 페이스트가 뇌 건강과 인지능력 향상에 도움이 되는지 확인하기 위해서는 더 큰 규모의 임상시험과 실제 작용 원리를 규명하는 후속 연구가 필요하다.

스마트폰과 소셜미디어(SNS)로 소통을 하는 경우가 많다 보니 사람을 직접 대면하는 경우가 점점 줄면서 상대의 비언어적 신호를 알아차리지 못하는 사람들이 늘고 있다. 다시 말하면 ‘눈치 없는’ 사람들이 많아지고 있다는 말이다. 이런 상황에서 사람이 일일이 지시를 내리지 않아도 인공지능(AI)이 사람의 반응을 빠르게 알아채 스스로 행동을 고치는 기술이 등장했다. 카이스트 뇌인지과학과, 마이크로소프트(MS)연구소 아시아 공동 연구팀은 사람의 뇌파를 이용해 AI를 실시간으로 원하는 대로 작동시킬 수 있는 차세대 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술 ‘신경 가치 정렬’(NVA)를 개발했다고 10일 밝혔다. 뇌파로 사람과 AI의 인지적 불일치를 포착해 AI가 사람의 목표에 맞춰 행동을 수정하는 기술로 ‘눈치 빠른 AI’가 등장했다고 볼 수 있다. 이번 연구 결과는 사이버네틱스 분야 국제 학술지 ‘IEEE 트랜잭션스 온 사이버네틱스’ 에 실렸다. AI를 원하는 목표에 맞춰 작동시키기 위해서는 사람이 무엇을 원하는지 정확히 파악하도록 해야 한다. 생성형 AI의 경우 예전 컴퓨터 프로그래밍을 할 때처럼 프로그램 언어를 따로 배울 필요 없이 자연어로도 명령이 가능하지만 원하는 바를 정확히 프롬프트해야 하고 미세 조정이 필요하기도 하다. 이처럼 AI는 주로 사람의 말, 행동, 몸짓 등 외부 정보를 바탕으로 의도를 추정했다. 그렇지만 같은 행동이라도 목적이 다른 경우가 적지 않다. 물컵을 집더라도 마시기 위한 것인지 다른 사람에게 건네려는 것인지 구분이 쉽지 않다. 이런 ‘목적-행동 모호성’ 때문에 AI가 사람의 의도를 잘못 이해하면 다시 명령하거나 행동을 교정해야 한다. 연구팀은 사람이 예상과 다른 상황에 맞닥뜨렸을 때 뇌에서 무의식적으로 발생하는 ‘예측 오차’에 주목했다. 뭔가 잘못된 행동을 보면 뇌에서는 자기도 모르게 ‘이게 아닌데’라는 신호가 발생한다. 연구팀은 AI가 목표 자체를 잘못 이해했을 때 나타나는 ‘보상 예측 오차’와 목표는 맞지만 행동 과정이나 방식이 예상과 다를 때 나타나는 ‘상태 예측 오차’로 구분했다. 연구팀은 실험 대상자에게 AI가 작업하는 모습을 지켜보게 하면서 실시간 뇌파(EEG)를 측정했다. 관찰 결과 실제로 목표 자체를 잘못 이해했을 때와 행동 방식이 잘못됐을 때 사람의 뇌는 서로 다른 신호를 보낸다는 사실을 확인했으며 두 가지 오류가 동시에 발생했을 때 나타나는 뇌파 패턴도 발견했다. 연구팀은 이를 바탕으로 딥러닝으로 뇌파만으로 사람이 AI 행동을 어떻게 받아들이고 있는지를 구분하는 기술을 개발했다. 사람의 뇌 신호를 AI에 실시간으로 전달해 스스로 행동을 고치도록 한 ‘신경 가치 정렬 기반 인간-AI 시너지’ 알고리즘을 만들었다. 상태 예측 오차가 감지되면 AI는 “원하는 목표는 맞지만 방법이 잘못됐다”고 판단해 재빨리 행동 방식을 바꾸고, 보상 예측 오차가 나타나면 “목표 자체를 잘못 이해했다”고 판단해 사람이 원하는 것이 무엇인지 다시 찾게 한 것이다. 시뮬레이션 결과 갑자기 목표나 행동이 바뀌어야 하는 불확실한 상황에서도 기존 방식보다 빠르게 변화에 적응하는 것으로 나타났다. 연구팀에 따르면 이번 기술은 가정이나 산업 현장에서 사용되는 피지컬 AI 로봇이 사용자의 의도를 보다 자연스럽게 파악하고 행동을 조정하는 데 활용될 수 있다. 또 자율주행차가 운전자의 생각을 빠르게 반영하거나 말을 하거나 몸을 움직이기 어려운 환자가 의료·재활 로봇을 제어하기도 하고 학생의 인지 상태에 맞춰 학습을 돕는 기술로도 확장될 수 있다. 연구를 이끈 이상완 카이스트 석좌교수는 “이번 연구는 눈에 보이는 행동 결과만으로 인간의 의도를 추정하던 기존 방식에서 벗어나 뇌 인지 신호를 읽어 반응할 수 있음을 보여줬다”며 “향후 피지컬 AI, 자율주행, 정밀 맞춤형 교육, 의료용 로봇, 인간-컴퓨터 상호작용 등 인간과 AI의 협업이 필요한 다양한 분야로 확장할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

사춘기와 임신, 폐경은 여성의 생애에 걸쳐 나타나는 세 번의 주요 호르몬 전환기로 뇌에 상당한 영향을 미친다. 그러나 이 세 단계가 공통된 메커니즘을 따르는지 아니면 각기 다른 방식으로 뇌를 바꾸는지는 명확히 밝혀지지 않았다. 사춘기와 임신기의 뇌 변화를 다룬 연구는 축적돼 왔지만 폐경기, 갱년기와 관련된 종단 연구는 지금까지 세계적으로 한 편에 그쳤고 그마저 해마 한 부위에 국한돼 있었다. 네덜란드 암스테르담대 의료센터(UMC) 정신의학과, 라이덴대 뇌·인지 연구소와 심리학 연구소, 로테르담 에라스무스대 사회·행동과학부 공동 연구팀은 구조적 자기공명영상(sMRI)으로 세 전환기의 뇌를 동일한 방법으로 분석한 결과, 폐경기 여성의 뇌 변화가 사춘기·임신기와 극명한 대조를 보인다고 밝혔다. 이 연구 결과는 자연과학 전 분야를 다루는 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 9월 10일 자에 실렸다. 연구팀은 서로 다른 세 집단, 모두 1095명의 뇌를 각각 두 차례씩 촬영해 비교했다. 한 여성을 사춘기부터 폐경까지 따라간 것이 아니라, 각 시기에 해당하는 별개의 집단을 같은 잣대로 나란히 잰 방식이다. 사춘기와 임신 집단은 네덜란드 라이덴대에서, 폐경 집단은 영국 UK 바이오뱅크에서 자료를 얻었다. 이번 연구의 핵심은 대조군 설계에 있다. 여기에 같은 기간 아무 일도 겪지 않은 대조군 108명, 40명, 723명을 붙였다. 나이가 같은 대조군을 통해 뇌 변화가 그 사건 때문인지 아니면 그저 나이를 먹었기 때문인지 갈라낼 수 있게 한 것이다. 그 결과 초경과 임신을 겪은 여성은 같은 기간 그 일을 겪지 않은 또래보다 대뇌 회백질이 뚜렷하게 줄었다. 대조군은 같은 기간 유의미한 변화가 없었다. 첫 아이든 둘째든 감소 폭에는 차이가 없었다. 주목할 부분은 사춘기와 임신이 닮은 곳과 갈리는 곳이 함께 나타났다는 점이다. 전전두엽·두정엽·측두 연합피질 등 고차 인지를 담당하는 영역에서는 두 시기의 감소 폭이 서로 다르지 않았다. 반면 감각운동 영역과 대상피질에서는 사춘기가 임신보다, 임신이 폐경보다 크게 줄어드는 뚜렷한 위계가 나타났다. 섬엽 일부에서는 사춘기에서만 나타나는 독자적인 변화 궤적이 확인됐다. 대뇌피질 74개 영역 가운데 절반 이상에서 사춘기와 임신은 서로 다른 양상을 보였다. 폐경은 정반대였다. 두 차례 촬영에서 모두 폐경 전이었던 여성과 모두 폐경 후였던 여성은 회백질이 꾸준히 줄어든 반면 그 사이에 폐경을 지난 여성은 감소가 멈춘 것처럼 나타났다. 연구팀은 이를 두고 세 전환기가 호르몬 변화에 대한 단일하고 획일적인 반응이 아니라 각기 다른 패턴의 뇌 구조 변화와 연관돼 있다고 해석했다. 호르몬이 급증하는 사춘기·임신에서는 회백질 감소가 가속되고, 호르몬이 급감하는 폐경에서는 노화에 따른 감소가 오히려 둔화되는 방향이라는 것이다. 회백질이 줄었다는 것이 뇌가 손상됐다는 뜻은 아니다. 신경과학계에서는 사춘기의 회백질 감소를 쓰지 않는 신경 연결을 정리해 회로를 효율화하는 ‘시냅스 가지치기’ 과정으로 이해해 왔다. 이번 연구에서 임신기 변화가 집중된 곳도 설전부와 상측두구 등 사회적 인지를 담당하는 영역이었다. 연구팀은 이런 변화가 모성 양육 행동과 아이와 애착을 뒷받침하는 적응적 리모델링일 수 있다고 밝혔다. 폐경기 여성이 흔히 ‘브레인 포그’와 인지 저하를 호소하고 알츠하이머병 환자의 3분의 2가 여성이라는 점 때문에 폐경은 오랫동안 뇌가 나빠지는 시기로 인식돼 왔다. 연구팀은 이번 연구에서 적어도 대뇌피질 부피라는 지표에서는 폐경 전환기가 위축이 가속되는 시기로 보이지 않는다는 결과를 제시했다. 다만 연구팀은 구조 영상만으로는 이것이 가소성이 높아진 것인지 단순히 노화가 늦춰진 것인지 판단할 수 없으며, 그것이 기회인지 취약성인지도 알 수 없다고 선을 그었다. 연구를 이끈 소피 반트호프 네덜란드 UMC 박사는 “여성은 전 세계 인구의 절반을 차지하지만 신경과학 연구에서 여전히 크게 과소대표돼 있다”며 “여성만을 대상으로 한 연구는 전체의 2~6%에 불과하고 성별을 분석 변수로 다룬 연구는 5%에 못 미치는 만큼 세 전환기의 뇌 변화를 하나의 동일한 분석 틀에 놓고 비교했다는 점에서 이번 연구 의미가 크다”고 설명했다.

비만 치료제나 수술적 도움 없이 오직 식단 전환과 꾸준한 운동만으로 1년 만에 54㎏을 감량한 30대 여성의 사연이 화제를 모으고 있다. 거창한 목표 대신 ‘가공식품 줄이기’와 간단한 운동과 같은 단순한 원칙을 실천한 결과다. 영국 매체 니드투노우에 따르면 미국 오클라호마주에 사는 제니 리(30)는 14세 무렵부터 고도비만으로 힘든 시간을 보냈으며, 당뇨병 전 단계 진단까지 받았다. 10대 후반부터 패스트푸드와 대용량 프라푸치노, 튀김류 등 초가공식품 위주의 식습관을 이어오던 그는 22세가 되던 해 대대적인 변화를 결심했다. 제니는 별도의 열량 계산을 하는 대신, 가공이 적은 자연식품 위주로 식단을 바꿨다. 아침에는 달걀과 고기를, 점심과 저녁에는 칠면조 고기, 고구마, 감자, 채소, 과일 등을 챙겨 먹었다. 이 같은 식단 변화는 폭식을 유발하는 열량 과다 섭취 고리를 끊어냈다. 공장에서 여러 번 가공된 초가공식품은 부드러운 식감 때문에 먹는 속도가 빠르고 뇌의 포만감 호르몬이 분비되기도 전에 과식을 유도한다. 반면 가공이 적은 자연식품은 식사 속도를 조절하고 불필요한 열량 섭취를 자연스럽게 줄여준다. 단백질 중심의 식단 역시 핵심 감량 비결로 꼽힌다. 단백질은 식사 후 포만감을 오랫동안 유지해 주며 식욕 호르몬인 그렐린 분비를 줄인다. 또한 감량 과정에서 일어날 수 있는 근육 손실을 막아 기초대사량이 떨어지는 것을 방지한다. 식단 관리와 함께 시작한 운동도 감량에 속도를 더했다. 제니는 ‘딱 30일만 핑계 대지 말고 움직이자’는 생각으로 매일 20~30분씩 러닝머신을 탔다. 현재는 하루 1만보 이상 걷기와 함께 근력 운동 및 필라테스를 병행하고 있다. 그 결과 제니는 약 1년 만에 54㎏ 감량에 성공했으며, 옷 사이즈도 대폭 줄었다. 당뇨 전 단계 위험에서 벗어난 그는 “규칙적인 자연식 위주의 식단과 꾸준한 운동이 내 삶을 완전히 바꿔놓았다”고 전했다.

매일 아침 전 세계에서 소비되고 버려지는 커피 찌꺼기가 미래 뇌 질환 치료를 위한 핵심 바이오소재로 변신할 가능성이 열렸다. 고려대 구로병원 신경과 김치경 교수 공동연구팀(구로병원 의생명연구센터 두현명 연구교수, 공주대학교 신소재공학부 최종섭 교수)은 버려지는 커피 찌꺼기에서 만든 나노소재가 세포 내 활성산소를 줄이고 신경계 세포의 성장과 분화에 영향을 줄 수 있다는 사실을 확인했다고 7일 밝혔다. 이번 연구는 단순한 환경 폐기물의 업사이클링을 넘어, 임상 신경과학과 신소재공학의 성공적인 융합 사례로 주목받고 있다. 연구팀은 커피 찌꺼기와 시금치로부터 나노 크기의 탄소 입자인 ‘탄소점(Carbon Dots)’을 각각 제작해 특성을 비교·분석했다. 탄소점은 생체적합성이 뛰어나 차세대 바이오·의료 분야 소재로 활발히 연구되는 물질이다. 실험 결과, 커피 찌꺼기에서 추출한 탄소점이 시금치 유래 탄소점보다 우수한 항산화 효과를 나타냈다. 특히 가장 높은 농도에서 커피 찌꺼기 탄소점의 항산화 활성은 64.39%에 달해, 대표적인 항산화 물질인 비타민C(69.15%)의 수치에 근접한 저력을 과시했다. 연구팀은 이어 다양한 신경계 세포로 분화할 수 있는 인간 신경전구세포에 커피 찌꺼기 탄소점을 처리해 세부적인 변화를 관찰했다. 그 결과 세포 손상의 주범인 활성산소가 효과적으로 줄어들었으며, 탄소점의 농도가 높아질수록 신경전구세포가 ‘성상교세포’로 분화하는 경향이 뚜렷해졌다. 성상교세포는 뇌와 척수에서 신경세포를 보호하고 주변 환경을 안정적으로 유지하는 데 필수적인 핵심 세포다. 특히 인위적으로 산화스트레스를 유발한 가혹한 환경에서도 커피 찌꺼기 탄소점의 효능은 빛을 발했다. 산화스트레스 속에서 탄소점을 함께 처리하자 성상교세포로의 분화가 다시 촉진되었으며, 신경독성과 염증 반응을 유발하는 주요 유전자들의 발현은 크게 감소했다. 이는 커피 찌꺼기 탄소점이 단순한 항산화 작용을 넘어, 염증 반응을 완화하고 세포 보호 단백질의 발현 및 관련 신호전달계를 활성화하는 다중 복합 작용을 수행함을 입증한다. 김치경 교수는 “매일 버려지는 커피 찌꺼기가 신경세포를 보호하는 바이오소재로 재탄생할 수 있음을 확인한 매우 흥미로운 결과”라며 “세포 내 활성산소를 줄이고 신경계 세포의 성장과 분화에 긍정적인 영향을 미치는 만큼, 향후 난치성 신경재생 분야로 연구 범위를 적극 확대할 계획”이라고 포부를 밝혔다. 두현명 교수 역시 “단순 폐기물에 불과했던 커피 찌꺼기에서 의료·바이오 분야 활용의 실마리를 찾았다는 데 큰 의의가 있다”며 “세포가 스트레스를 받는 악조건 속에서도 염증을 낮추고 세포를 보호하는 능력이 확인된 만큼, 실제 임상 및 상용화 가능성을 검증하기 위한 후속 연구를 차질 없이 이어가겠다”고 덧붙였다. 이번 연구 성과는 재료·화학·바이오 분야의 세계적인 권위이자 미국화학회(ACS)가 발행하는 국제학술지인 ‘ACS Applied Materials ＆ Interfaces’에 ‘인간 신경전구세포의 성상교세포 분화를 위한 산화환원 조절 바이오소재로서의 커피 찌꺼기 유래 탄소점(Spent Coffee Grounds-Derived Carbon Dots as Redox-Modulating Biomaterials for Astrocytic Differentiation of Human Neural Progenitor Cells)’이라는 제목으로 게재되며 학계의 공인된 평가를 받았다.

도널드 트럼프 미국 대통령이 최근 체중이 과거보다 10㎏ 이상 증가한 것으로 알려졌는데, 공식 석상에서 피로와 졸음을 참지 못하는 듯한 모습이 포착되어 논란이 됐다. 이와 관련해 전문가들은 중년 이후 나타나는 급격한 체중 증가가 단순히 몸이 무거워지는 것을 넘어, 낮 동안의 급격한 피로와 졸음을 유발하는 직접적인 원인이 될 수 있다고 지적한다. 살이 찌면 가장 먼저 체감하는 변화는 물리적인 에너지를 더 많이 소모하게 된다. 체중이 늘어나면 같은 거리를 걷거나 동일한 일상 활동을 수행하더라도 신체 기관과 근육이 감당해야 하는 중량 부담이 대폭 증가한다. 특히 체지방이 복부를 중심으로 축적되면 몸의 중심축이 무너지면서 자세를 유지하는 것만으로도 신체는 더 많은 에너지를 소모하게 된다. 과거와 같은 강도로 활동하더라도 쉽게 지치고 에너지 고갈 상태에 빠르게 도달하는 이유가 바로 여기에 있다. 체중 증가가 졸음을 부르는 가장 결정적인 요인은 ‘수면의 질 저하’에 있다. 체중이 증가할 때는 눈에 보이는 복부나 팔다리뿐만 아니라 목 안쪽과 상기도 주변에도 지방 세포가 함께 축적된다. 상기도 주변에 지방이 쌓이면 기도가 좁아지게 되는데, 이는 수면 중 정상적인 호흡을 방해하는 주요 원인이 된다. 수면 중 기도가 막히면서 코골이가 심해지거나 순간적으로 호흡이 멈추는 ‘수면무호흡증’이 발생할 가능성이 매우 높아진다. 이로 인해 밤 사이에 본인은 인지하지 못하더라도 수시로 뇌가 깨어나는 미세각성 상태가 반복된다. 결과적으로 7~8시간 이상 충분히 수면을 취했다고 하더라도 깊은 잠(렘수면)에 들지 못해 낮 동안 참기 힘든 피로감과 졸음이 찾아오게 되는 것이다. 중년 이후의 체중 증가는 신체의 구조적 특성과 맞물려 더 큰 건강 문제를 일으킨다. 나이가 들수록 자연스럽게 근육량과 기초대사량이 줄어들고 활동량이 감소하기 때문에 조금만 식습관이 무너지더라도 체중이 쉽게 늘어난다. 이때 늘어난 체중은 다시 활동량을 줄이게 만들고, 이는 근육 손실과 내장지방 축적을 가속하는 악순환의 고리를 형성한다. 특히 복부 내장지방은 단순 지방에 그치지 않고 체내 만성 염증 물질을 분비해 대사 건강을 위협하고 신체 전반의 컨디션을 떨어뜨린다. 이는 뇌로 가야 할 산소 공급과 혈류 흐름에도 부정적인 영향을 미쳐 주간 피로감을 더욱 증폭시킨다. 전문가들은 중년 이후 피로감이 지속되거나 몸이 무겁게 느껴진다면 가장 먼저 체중 변화와 식습관, 수면 패턴을 함께 점검할 것을 권장한다. 부산365mc병원 박윤찬 대표병원장은 “중년 이후 체중 관리는 단순히 체중계의 숫자를 줄이는 것보다, 감소하는 근육량을 지키면서 내장지방을 줄이는 체성분 개선에 집중해야 한다”고 조언한다. 체중 감량을 위해 무작정 굶는 다이어트를 시도할 경우, 오히려 근육량이 더 줄어들어 기초대사량이 떨어지고 피로감이 극대화될 수 있다. 따라서 규격화된 식단 조절과 함께 유산소 운동, 근력 운동을 병행하고 충분한 단백질을 섭취하여 근육을 유지하는 것이 핵심이다. 체중을 감량하더라도 지방이 빠지는 부위에는 개인차가 존재한다. 특히 중년 남성은 복부나 가슴 부위, 여성은 팔뚝이나 옆구리 등의 지방이 끝까지 남아 외형적 스트레스를 유발하기도 한다.

비만 치료제 위고비의 주성분인 세마글루티드를 투여한 늙은 생쥐의 수명이 약 12% 늘었다는 연구 결과가 나왔다. 기억력과 근육 기능도 개선돼 단순히 살이 빠져 나타난 효과만은 아닐 가능성이 제기됐다. 최근 미국 버클리 캘리포니아대 대니카 첸 교수 연구팀은 이런 내용의 연구 결과를 국제학술지 네이처에 발표했다. 세마글루티드는 식욕을 억제하고 혈당을 낮추는 GLP-1 수용체 작용제다. 당뇨병 치료제 오젬픽과 비만 치료제 위고비의 주성분으로 쓰인다. 연구팀은 사람으로 치면 노년에 해당하는 20개월령 암컷 생쥐에게 세마글루티드를 매일 주사했다. 그 결과 약을 투여하지 않은 생쥐의 중앙수명은 742일이었지만 세마글루티드를 맞은 생쥐는 834일로 늘었다. 92일, 약 12.4% 더 오래 산 셈이다. 신체 기능도 달라졌다. 세마글루티드를 투여한 생쥐는 낯선 공간을 더 활발히 탐색하고 미로에서 탈출구 위치를 더 잘 기억했다. 회전봉에서 버티거나 러닝머신을 달리는 능력도 향상됐고 혈당 조절 능력도 좋아졌다. 연구팀은 이 같은 변화가 단순히 음식 섭취량이 줄어든 결과인지 확인하기 위해 먹이를 24% 적게 준 생쥐들과 비교했다. 두 집단 모두 체중과 체지방이 비슷하게 감소했고 노화에 따른 운동·근육 기능 저하도 완화됐다. 하지만 탐색 행동과 공간 기억력, 혈당 조절에서는 세마글루티드 투여군이 더 좋은 결과를 보였다. 몸속에서도 변화가 확인됐다. 세마글루티드를 투여한 생쥐는 기억을 담당하는 뇌 해마에서 새로운 신경세포 생성이 늘었고, 노화와 관련된 만성 염증과 노화세포 지표는 감소했다. 미토콘드리아 기능과 손상된 단백질을 관리하는 능력도 개선됐다. 연구팀은 세마글루티드가 소식의 효과를 일부 모방하면서 섭취 열량 감소만으로는 설명하기 어려운 노화 억제 효과까지 낸 것으로 분석했다. 다만 이번 결과를 사람에게 그대로 적용해서는 안 된다. 실험은 특정 품종의 늙은 암컷 생쥐만을 대상으로 진행됐으며 수컷 생쥐에서도 같은 결과가 나오는지는 확인되지 않았다. 연구팀은 GLP-1 계열 약물이 사람의 노화와 수명에도 영향을 미치는지 확인하려면 고령자를 대상으로 한 장기간의 임상 연구가 필요하다고 밝혔다.

알파고와 세기의 대국을 펼친 이세돌이 경주를 찾아 인공지능(AI) 시대 속 인간과 국가유산의 가치를 알린다. 경주시는 오는 10~12일 경주화백컨벤션센터(HICO)에서 ‘2026 세계국가유산산업전’을 개최한다고 2일 밝혔다. 올해 산업전은 ‘유산에서 산업으로, 10년의 도약’을 주제로 ‘한옥문화박람회’와 동시에 개최해 국가유산과 전통건축 산업을 함께 아우른다. 이세돌은 ‘유산의 재발견’ 프로그램에 참여한다. 뇌 과학자 장동선 박사와 함께 연사로 나서 AI 시대 인간의 가치와 국가유산의 의미를 대중적인 시각에서 풀어낼 예정이다. 문화유산·AI 융합 연구자 수웬 왕과 김상균 경희대 교수도 연사로 참여해 AI와 국가유산의 융합 가능성과 산업 변화를 살펴본다. 산업전에서는 국가유산 보존·복원·활용 관련 제품과 신기술을 선보인다. AI와 3D, 증강현실(XR) 등 첨단기술을 접목한 다양한 콘텐츠를 만나볼 수 있다. 국가유산 기능인 작품전을 통해 국가유산을 지켜온 장인들의 전통기술과 작품도 선보인다. 올해는 행사 범위를 경주 전역으로 넓힌 ‘헤리티지 코리아 위크’도 도입한다. ‘헤리티지 패스’를 운영해 주요 사적지와 관광지에 대한 무료입장 또는 할인 혜택을 제공한다. AI 기술을 활용한 영화 11편을 상영하는 ‘AI 시네마’도 선보인다. 산업전과 박람회는 누구나 무료로 관람할 수 있다. 주낙영 경주시장은 “국가유산과 첨단기술을 잇는 새로운 도약의 계기가 되길 기대하며 경주 곳곳에서 국가유산의 가치와 매력을 직접 느껴보길 바란다”고 말했다.

건강한 사람의 대변에서 추출한 미생물을 담은 이른바 ‘대변 캡슐’이 만성 불면증을 개선할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 최근 뉴욕포스트 등 외신에 따르면 중국 베이징대 제6병원 및 정신건강연구소 공동 연구진은 만성 불면증 환자 80명을 대상으로 ‘분변 미생물 이식(FMT)’ 임상시험을 진행한 결과 수면의 질이 크게 개선됐다고 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 ‘내과학 저널(Journal of Internal Medicine)’에 게재됐다. 분변 미생물 이식은 건강한 사람의 대변에서 유익한 장내 미생물을 추출해 환자에게 이식하는 치료법이다. 연구진은 참가자들을 두 그룹으로 나눠 절반에게는 수면 문제가 없는 건강한 기부자의 대변에서 추출한 미생물이 담긴 캡슐을, 나머지에게는 위약을 투여했다. 미생물 캡슐을 복용한 참가자들은 먼저 사흘 동안 항생제를 투여받아 기존 장내 세균을 줄인 뒤 캡슐 60개를 복용했다. 2주 뒤에는 같은 캡슐 20개를 추가로 복용했다. 결과는 눈에 띄었다. 수면다원검사 결과 미생물 캡슐을 복용한 그룹의 수면 효율은 치료 전 79%에서 4주 뒤 93%까지 상승했다. 수면 효율은 침대에 누워 있는 전체 시간 가운데 실제 잠든 시간의 비율을 뜻한다. 반면 위약을 투여받은 그룹의 수면 효율은 같은 기간 85%에서 87%로 소폭 상승하는 데 그쳤다. 밤중에 잠에서 깨어 있는 시간도 크게 줄었다. 미생물 캡슐을 복용한 참가자들이 잠든 뒤 깨어 있던 시간은 평균 79분에서 17분으로 감소했다. 참가자들의 자가 설문에서는 수면 개선 효과가 치료 후 최대 6개월까지 이어진 것으로 나타났다. 연구진은 이 같은 변화에 ‘장-뇌 축’이 영향을 미쳤을 가능성에 주목했다. 장내 미생물이 만들어내는 대사물질이 혈액 등을 통해 뇌와 신경계에 영향을 미치면서 염증과 스트레스 반응, 수면과 각성을 조절하는 생체리듬에 관여할 수 있다는 설명이다. 하시모토 겐지 일본 지바대 교수도 이번 결과가 장내 미생물과 수면 사이의 연관성을 보여준 기존 연구들과 일치하는 측면이 있다고 평가했다. 다만 ‘대변 캡슐’이 당장 불면증 치료제로 활용될 수 있다는 의미는 아니다. 이번 임상시험은 참가자가 80명에 불과한 소규모 연구인 데다 미생물 캡슐 투여 전 항생제를 복용한 만큼 항생제가 결과에 영향을 미쳤을 가능성도 배제할 수 없다. 연구진은 분변 미생물 이식이 불면증 치료에 실제로 얼마나 효과적이고 안전한지 확인하기 위해 더 많은 환자를 대상으로 한 장기간의 후속 연구가 필요하다고 밝혔다.

아동·청소년기의 뇌와 달리 성인의 뇌는 한 번 파괴된 신경세포를 스스로 고치거나 새로 만들어 내는 능력이 극히 제한적이다. 알츠하이머병으로 대표되는 치매에서 신경세포 손상이 치명적인 이유도 여기에 있다. 현재 나와 있는 치료제들은 인지 기능 퇴화 속도를 늦추는 수준일 뿐 이미 악화된 인지 기능을 되돌리지는 못한다. 그런데 미국 사우스캐롤라이나대, 럿거스대, 루이지애나 주립대 공동 연구팀은 정밀하게 설계한 나노입자가 사람의 뇌 오가노이드(미니 장기)에서 신경세포를 재생시킬 뿐만 아니라 생쥐 실험에서는 신경 회로까지 복원해 인지 기능을 개선하는 것을 관찰했다고 밝혔다. 이 연구 결과는 의생명공학 분야 국제 학술지 ‘셀 바이오머티리얼스’ 27일 자에 실렸다. 연구팀은 항체를 세포 안까지 실어 날라 목표 단백질만 골라 분해하는 ‘나노 이레이저’라는 물질을 합성했다. 연구팀은 사람의 별아교세포 배양액과 알츠하이머병에 걸린 뇌를 본떠 만든 사람 뇌 오가노이드에 나노 이레이저를 주입했다. 혈액-뇌 장벽을 손쉽게 통과한 나노 이레이저는 별아교세포에 침투해 PTBP1이라는 단백질을 분해하면서 별아교세포를 신경세포로 전환하는 것이 확인됐다. 연구팀은 알츠하이머병에 걸린 생쥐에게 나노 이레이저를 두 번 주사한 뒤 뇌와 행동의 변화를 관찰했다. 그 결과, 생쥐들은 수중 미로 과제를 주입 전에 비해 훨씬 쉽게 통과했고 집 찾기 실험에서도 임무 수행 시간이 짧아졌다. 또 뇌에서는 신경세포 밀도가 증가하고 신경 염증이 줄었으며 뇌 속 아밀로이드 베타 단백질 축적도 감소한 것이 관찰됐다.

SK바이오팜이 뇌전증 신약 후보물질인 ‘오파칼림’ 도입에 1조원대 투자를 단행하며 ‘세노바메이트’에 이은 차세대 성장 동력 확보에 나섰다. SK바이오팜은 26일 서울 중구 웨스틴 조선 호텔에서 기자간담회를 열고 미국 뉴욕증권거래소(NYSE) 상장사인 ‘바이오헤이븐’(Biohaven)으로부터 뇌전증 신약 후보물질 오파칼림을 포함한 칼륨채널 ‘Kv7’ 디스커버리 플랫폼 및 관련 화합물에 대한 전 세계 독점 개발·상업화 권리를 확보하는 계약을 체결했다고 밝혔다. 이번 계약 규모는 총 7억 9500만 달러(약 1조 995억원)인데 이 가운데 선급금만 4억 달러(약 5532억원)로 전체의 절반을 차지한다. 개발 및 허가 단계별 마일스톤과 순매출에 따른 로열티가 별도로 지급된다. 오파칼림은 뇌 신경세포의 흥분성을 조절하는 칼륨채널을 선택적으로 활성화하는 신약 후보물질이다. 현재 글로벌 임상 2·3상이 동시에 진행 중이며, 2029년 중 미국 시장 출시를 목표로 하고 있다. SK바이오팜 측은 “임상 및 승인, 상업화 과정의 리스크를 배제할 수는 없지만, 30년 이상 뇌전증 분야에서 쌓아온 역량을 바탕으로 내부 전문가들이 정밀 실사를 거친 결과 충분한 성공 가능성을 확인했다”며 “특히 내약성 등 명확한 차별화 포인트를 갖췄다”고 밝혔다. SK바이오팜에 따르면 오파칼림은 어지럼증 등 중추신경계(CNS) 부작용 발생률이 낮은 것이 장점이다. 기존 뇌전증 신약인 ‘세노바메이트’(미국명 엑스코프리)와도 시너지 효과를 낼 수 있다는 설명이다. 이동훈 SK바이오팜 사장은 “엑스코프리가 뛰어난 약효에도 초기 부작용 관리 때문에 주로 뇌전증 전문의를 중심으로 처방돼 왔다”며 “부작용이 적은 오파칼림은 일반 신경과 의사들까지 쉽게 처방할 수 있는 완벽한 상호보완적 포트폴리오가 될 것”이라고 강조했다. 회사는 이번 계약을 계기로 글로벌 시장에서의 위상 변화도 기대하고 있다. 이동훈 사장은 “뉴욕증시에 상장된 미국 바이오텍으로부터 임상 최종 결과가 임박한 유망 자산을 확보하면서 미국 자본시장과 현지 언론의 본격적인 조명을 받게 되고, 향후 글로벌 시장에서 더 많은 제안이 유입되는 마중물이 될 것”이라고 기대감을 내비쳤다.

여성이 남성보다 성적 욕구가 낮은 경향을 단순히 호르몬이나 타고난 생물학적 차이로만 설명하기 어렵다는 연구가 나왔다. 사춘기 무렵부터 쌓이는 성적 경험의 질과 사회적 학습이 이후 성욕 형성에 영향을 줄 수 있다는 분석이다. 23일(현지시간) 심리학 전문 매체 사이포스트(PsyPost)에 따르면 캐나다 토론토대 연구진은 여성과 남성의 성적 욕구 차이가 어떻게 형성되는지를 설명하는 새로운 이론적 모델을 제시했다. 연구 결과는 학술지 ‘성격 및 사회심리학 리뷰’(Personality and Social Psychology Review)에 실렸다. 기존 연구에서는 일반적으로 여성이 남성보다 성관계에 대한 관심이 낮은 것으로 나타났다. 연구진이 인용한 선행 연구들을 종합하면 여성 약 4명 중 3명은 남성보다 성적 관심도가 낮았다. 이런 차이는 그동안 진화 과정이나 호르몬 등 생물학적 요인으로 설명되는 경우가 많았다. 연구진은 그러나 남녀가 성욕을 느낄 수 있는 ‘능력’ 자체가 다르기 때문이라고 단정하기 어렵다고 봤다. 오히려 성관계를 즐겁고 긍정적인 경험으로 받아들일 기회가 남녀에게 똑같이 주어지지 않는다는 점에 주목했다. 첫 성경험 때 여성 만족도 크게 낮아연구진이 특히 주목한 시기는 청소년기다. 이 시기 뇌는 보상과 사회적 관계에 민감하게 반응하기 때문에 친밀감이나 즐거움과 관련한 초기 경험이 이후 행동과 욕구 형성에 오래 영향을 미칠 수 있다. 하지만 북미와 유럽의 여러 연구를 보면 여성의 초기 성경험은 남성보다 통증이 많고 즐거움은 적은 경향을 보였다. 특히 남성과 처음 성관계를 경험한 젊은 여성 가운데 첫 성경험에서 오르가슴을 느꼈다고 답한 비율은 10%에도 미치지 못했다. 연구진은 이런 경험이 반복되면 성관계를 ‘즐거움을 주는 행동’보다 불편함이나 부담을 동반하는 행동으로 학습할 가능성이 있다고 설명했다. 반대로 안전하고 서로의 즐거움을 중시하는 경험이 쌓이면 성적 욕구에도 긍정적인 영향을 줄 수 있다는 것이다. 이를 바탕으로 연구진은 ‘생물발달적 학습 기회 및 결과 모델’(BLOOM)을 제시했다. 여성의 낮은 성적 관심이 타고난 욕구의 부족에서 비롯됐다기보다 성적 욕구를 형성하는 중요한 시기에 남녀가 서로 다른 경험을 하는 과정에서 만들어질 수 있다는 설명이다. 성욕은 성인이 된 뒤에도 달라질 수 있어그렇다고 청소년기 경험이 성인의 성욕을 완전히 결정하는 것은 아니다. 연구진은 여성의 성적 욕구가 남성보다 경험이나 관계 변화에 더 민감하게 반응한다는 기존 연구들도 제시했다. 새로운 연애 관계나 삶의 변화, 성적 자극 등을 겪으면서 성욕이 달라질 수 있다는 뜻이다. 따라서 성인이 된 뒤 만족스럽고 상호적인 성경험을 쌓으면 과거에 형성된 반응도 변화할 가능성이 있다. 연구진은 여성의 낮은 성욕을 개인의 결함이나 치료해야 할 문제로만 바라보는 접근에도 신중해야 한다고 지적했다. 연구에 참여한 에밀리 임펫 토론토대 심리학 교수는 여성의 욕구가 사라졌다기보다 어린 시절부터 성관계가 얼마나 즐겁고 서로를 존중하는 경험인지 학습하면서 달라질 수 있다고 설명했다. 연구진은 다만 이번 연구가 새로운 임상시험으로 원인과 결과를 직접 입증한 것은 아니라고 강조했다. 기존 연구 결과를 종합해 남녀 성욕 차이를 설명하는 이론적 모델을 제시한 만큼 향후 장기간 추적 연구 등을 통한 추가 검증이 필요하다.

서울 서대문구는 인공지능(AI), 기후위기, 소통 등 일상 속 다양한 사회 문제를 다루는 민주시민역량강화 특강 ‘공-존(ZONE)의 기술’을 9월 15일부터 10월 1일까지 운영한다고 21일 밝혔다. 3년 만에 재개하는 민주시민교육이다. 이번 교육은 AI와 디지털 전환, 기후위기, 다양해진 가치관과 소통 등 시대 변화 속에서 시민들이 일상적으로 마주하는 문제를 함께 고민할 수 있도록 마련됐다. 프로그램은 ‘디지털과 공존하기’(DIGITAL ZONE), ‘지구와 공존하기’(GREEN ZONE), ‘이웃과 공존하기’(COMMUNITY ZONE) 등 3개 영역의 5개 강좌로 구성된다. ‘디지털과 공존하기’에서는 AI 시대 인간의 사고와 판단, 존엄성 문제를 다룬다. 9월 15일 임창환 한양대 교수가 ‘AI 시대, 우리가 마주하는 미래: 뇌와 인공지능 이야기’를 주제로 강연한다. 17일에는 김만권 경희대 교수가 ‘인공지능과 인간의 존엄성’을 주제로 시민들과 만난다. ‘지구와 공존하기’에서는 기후위기와 일상의 연결고리를 살펴본다. 9월 22일 윤지로 작가가 ‘탄소로운 식탁’을, 29일 남성현 서울대 교수가 ‘해양과학이 건네는 기후위기 시대 공존 전략’을 주제로 강연한다. 마지막 ‘이웃과 공존하기’ 강좌는 10월 1일 열린다. 오수향 SHO대화심리연구소 소장이 ‘관계를 살리는 소통의 힘’을 주제로 서로 다른 생각을 존중하고 공감하며 대화하는 방법을 소개한다. 강의는 모두 온라인 화상회의 방식으로 진행된다. 구민과 구에서 직장이나 학교 등을 다니는 생활권자는 무료로 참여할 수 있다. 강좌별 정원은 100명으로 모두 500명 규모다. 참여 희망자는 8월 24일부터 9월 11일까지 서대문구 평생학습포털 공지사항에서 선착순으로 신청하면 된다. 1인당 최대 5개 강좌까지 선택할 수 있다. 박운기 구청장은 “시민의 힘은 서로 다른 생각을 존중하고 함께 답을 찾아가는 데서 나온다”며 “민주시민교육이 주민들의 생각과 참여를 서대문의 변화로 이어가는 계기가 되길 기대한다”고 말했다.

교모세포종은 가장 치명적인 악성 뇌종양으로 꼽힌다. 암세포가 정상 뇌조직으로 빠르게 퍼지고 종양 특성도 환자마다 달라서 치료가 까다롭다. 국내 연구진이 환자에게 항암제를 투여하기 전에 환자와 똑같은 상태를 재현한 칩으로 약효를 확인한 뒤 치료 효과를 극대화할 수 있는 방법을 찾는 기술을 개발했다. 카이스트 기계공학과, 성균관대 생명물리학과, 분당차병원, 차의과학대 공동 연구팀이 교모세포종 환자의 치료 반응을 예측할 수 있는 환자 맞춤형 혈액-뇌종양 장벽(BBTB) 칩을 개발했다고 18일 밝혔다. 이 연구 결과는 재료 및 나노과학 분야 국제 학술지 ‘스몰’에 실렸다. 똑같은 암에 같은 항암제를 써도 환자마다 효과는 다르게 나타난다. 더군다나 뇌에는 혈액 속 유해물질이 뇌로 들어오는 것을 막는 혈액-뇌 장벽이 있어 뇌종양 환자의 치료를 위한 항암제가 종양세포까지 도달하는 것을 방해한다. 더군다나 교모세포종이 생기면 종양 주변 혈관장벽도 변하게 된다. 변화 상태가 환자마다 다르기 때문에 같은 항암제를 사용해도 환자마다 효과가 달라지는 이유도 여기에 있다. 이전에도 교모세포종 환자의 치료 반응 예측을 위해 종양 유전자나 바이오마커를 활용했지만 변화된 종양 주변 혈관 환경이나 약물 사용 효과를 파악하기는 어려웠다. 연구팀은 환자의 종양뿐만 아니라 항암제가 종양까지 도달하는 혈관장벽까지 구현한 칩을 개발했다. 연구팀은 환자에게 얻은 교모세포종 세포와 뇌혈관 내피세포, 별아교세포를 작은 미세유체 칩 안에서 배양해 실제 암세포와 정상 뇌조직이 맞닿는 부위와 유사한 환경을 만들었다. 혈관 주변 세포와 면역세포도 추가할 수 있도록 설계해 실제 사람의 뇌종양 주변 혈관 환경과 유사하게 재현했다. 연구팀은 서로 다른 형태의 교모세포종 환자 3명의 종양세포로 혈액-뇌종양 장벽 칩을 만들었다. 이에 교모세포종 치료에 사용되는 테모졸로마이드(TMZ)와 베바시주맙(BEV)을 적용해 환자별 치료 반응을 살폈다. TMZ는 암세포 자체를 공격하는 항암제인 반면 BEV는 암이 성장하는 데 필요한 혈관 생성을 억제하는 표적치료제다. 분석 결과 기존 유전자 검사에서는 비슷한 치료 반응이 예상됐던 환자들도 칩에서 나타난 혈관장벽의 특성과 치료제 반응은 다르게 나타났다. 칩에서 확인한 환자별 치료 반응은 실제 환자의 치료 경과와도 상당히 높은 수준으로 일치했다. 연구팀에 따르면 이번 플랫폼을 활용하면 실제 환자의 종양과 혈관장벽을 모사한 환경에서 신약 후보물질의 효과를 평가하고 어떤 환자에게 효과가 나타날 가능성이 높은지 탐색하는 전임상 평가에도 활용하는 등 신약 개발에도 활용할 가능성이 있다. 연구에 참여한 안송이 카이스트 기계공학과 교수는 “이번 연구는 환자 유래 종양세포와 혈액-뇌종양 장벽을 함께 재현함으로써 환자마다 다른 치료 반응을 실제와 가깝게 평가할 수 있는 플랫폼을 제시했다는 점에서 의미가 있다”며 “보다 많은 환자를 대상으로 검증해 교모세포종 환자의 맞춤형 치료 전략 수립과 신약 개발을 위한 전임상 평가 플랫폼으로 발전시킬 것”이라고 말했다.

어떤 사람은 나이에 비해 젊어 보이기도 하고 또 다른 사람은 생물학적 나이보다 더 들어 보이기도 한다. 한국 사람은 나이에 비해 어려 보이고 외국 사람들은 나이가 많아 보인다. 이유가 뭘까. 몸속에서는 어떤 일이 벌어지고 있을까. 간과 뇌, 장은 다른 속도로 늙을까. 과학자들이 생물학적 나이와 장기 나이 사이의 간극을 측정하는 데 성공했다. 오스트리아, 독일, 벨기에, 호주 공동 연구팀은 조직학 이미지만으로 사람 장기별 생물학적 나이를 추정할 수 있는 ‘조직 시계’를 개발했다고 16일 밝혔다. 이번 연구에는 오스트리아 왕립 과학원 분자의학 연구센터(CeMM), 빈대학, 빈의학대, 병리학 연구소, 인스부르크대, 독일 쾰른대학병원, 뮌헨 헬름홀츠 연구소, 헬름홀츠 계산 생물학 연구소, 국립 폐 연구센터, 뮌헨 기술대, 심혈관 연구센터, 루트비히 막시밀리안대, 벨기에 루벤 가톨릭대, 루벤대학병원, 호주 멜버른대, 빅토리아 통합 암 센터, 왕립 멜버른병원, 선샤인코스트대 과학자들이 참여했다. 이번 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘네이처 메디슨’ 8월 14일 자에 실렸다. 기존 노화 연구가 DNA 메틸화나 유전자 발현 같은 분자 변화에 집중해 온 것과 달리 연구팀은 조직 자체의 ‘구조’가 시간에 따라 어떻게 달라지는지를 살폈다. 이를 위해 연구팀은 미국 국립보건원(NIH)의 ‘유전형-조직 발현프로젝트’(GTEx) 프로젝트 데이터를 활용했다. 983명의 사망자에게서 뇌·심장·폐·췌장·피부·장 등 40종의 조직을 얻어 고해상도로 디지털화한 슬라이드 2만 5712장을 분석했다. 살아 있는 사람에게선 불가능한 ‘한 사람의 여러 장기 동시 비교’가 가능하다는 점이 분석의 핵심이다. 연구팀은 인공지능으로 사진을 숫자로 옮기는 일종의 번역 업무를 맡겼다. 나이를 맞히는 것이 아니라 조직 구분하기를 먼저 학습시켰다. 이렇게 훈련된 AI는 병리학 의사가 배율을 바꿔가며 관찰하듯 슬라이드를 세 가지 배율로 잘라 약 4억 8000만 개 이미지 조각을 정밀 분석했다. 나이를 따로 가르치지 않았는데도 40종 조직 전반에서 겉모습을 결정짓는 가장 강력한 단일 요인이 생물학적 나이인 것으로 나타났다. 특정 AI 착시가 아닌지 확인하기 위해 25종 이상의 모델로 같은 분석을 반복해 동일한 결과를 얻었다. 연구팀은 이 특정값을 통계 회귀모형에 넣어 장기별 독립된 시계를 만들었다. 평균 예측 오차는 4.9년으로 예측 나이와 실제 나이의 차이인 ‘나이 격차’가 노화 속도의 지표로 쓰였다. 나이 격차가 큰 조직일수록 텔로미어가 짧았고 병변과 동반 만성질환도 많았다. 한 사람의 장기 노화 정도는 동일하지 않았다. 폐와 신장, 췌장, 부신은 20~40세에 가속 노화 징후를 보였고 자궁은 폐경 무렵 급속하게 나이가 들었다. 신부전은 여러 조직의 노화 가속과, 당뇨병은 췌장의 변화와 연관됐다. 살아 있는 사람에게서 조직 검체를 얻을 수 없기 때문에 연구팀은 혈액 검사만으로 나이 격차를 파악해 노화를 추정하는 모델을 만들었다. 이 모델을 통해 알츠하이머병에서 뇌, 크론병에서 위장관의 가속 노화를 짚어냈다. 낭성섬유증, 혈관염, 당뇨병, 뇌졸중에서도 질환별 패턴이 확인됐다. 연구를 이끈 안드레 렌데이루 CeMM 박사는 “조직학 이미지와 인공지능을 결합하면 쉽게 찾을 수 없는 생물학적 노화의 패턴을 파악할 수 있다”며 “이번 연구 결과는 이미지에서 배운 조직 노화의 언어를 일상적인 채혈로 읽어낼 수 있음을 보여준다”고 설명했다.

사이코패스 성향을 가진 사람들의 경우 뇌 구조의 특정한 유사성이 있다는 연구 결과는 널리 알려져 있다. 그런데 뇌 구조뿐만 아니라 체내 미생물도 사이코패스 성향과 상당 부분 연관이 있을지도 모른다는 연구 결과가 나왔다. 최근 국제학술지 ‘트랜슬레이셔널 사이키아트리’(Translational Psychiatry)에 실린 논문에서 연구진은 마이크로바이오타, 즉 체내 미생물 군집이 사람의 사이코패스 경험에도 영향을 미칠 가능성을 보여주는 증거를 발견했다고 밝혔다. 사이코패스는 공감 능력 부족, 반사회적 성향, 충동성, 자기중심성 등의 특징을 보이는 성격을 뜻한다. 사이코패스 성향이 정확히 어디에서 비롯되는지 완전히 밝혀진 바는 없다. 다만 사이코패스 성향을 가진 사람들에게서 대뇌 전두엽의 맨 앞쪽에 있는 전전두피질(계획, 의사결정, 충동 조절, 감정 통제 등 고차원적 정신 기능을 담당하는 영역)을 비롯한 일부 뇌 영역과 신경 연결 경로의 구조적 유사성이 관찰됐다. 연구진은 이것만으로는 충분하지 않다고 봤다. 연구진은 “전전두피질과 측두엽-변연계 영역의 뇌 변화가 사이코패스 성향과 직접적으로 관련된 것으로 알려져 왔지만, 이것만으로 사이코패스 행동에 대한 종합적인 신경생물학적 설명이 충분하지 않다”고 했다. 연구진은 건강한 성인 200명을 대상으로 사이코패스 성향을 측정한 뒤 혈액·침·대변 샘플을 분석했다. 이들의 장내 및 구강 미생물 다양성을 분석한 결과 특정 종류의 미생물 3종이 많이 존재할수록 사이코패스 성향이 더 강하게 나타나는 경향이 관찰됐다. 구체적으로 장내 미생물 중에서는 앨리소넬라(Allisonella)속, 프리보텔라(Prevotella)속, 클로아시바실러스 에브리엔시스(Cloacibacillus evryensis)종의 미생물이 많을수록 사이코패스 성향이 강하게 나타났다. 다만 이 연관성은 상관관계가 있다는 뜻이지 이들 미생물이 사이코패스 성향을 유발한다는 의미는 아니다. 예를 들어 사이코패스 성향이 강한 사람들이 특정한 식습관 또는 생활습관을 갖고 있어 해당 미생물이 증가했을 가능성도 있다. 또는 제3의 요인이 미생물과 성격에 동시에 영향을 줬을 수도 있다. 만약 이 미생물들이 실제로 사람의 행동에 영향을 미친다고 가정했을 때는 다음과 같은 작용이 있었을 것으로 추정된다. 연구진은 앨리소넬라가 이전 연구에서 여러 질환과 관련된 것으로 나타났으며 염증을 촉진할 가능성이 있다는 점을 주목했다. 염증은 불안이나 우울증과도 관련이 있기 때문에 사이코패스 성향과의 연관성을 설명하는 하나의 경로일 가능성이 있다는 것이다. 프리보텔라 역시 과거 연구에서 여러 신경정신질환과 관련된 것으로 나타났으며, 감정 처리 과정에 영향을 미칠 가능성이 제시된 바 있었다. C. 에브리시엔스는 GABA(감마아미노부티르산)를 생성하는 미생물일 가능성이 주목됐다. GABA는 뇌에서 신경 흥분을 억제하는 신경전달물질로, 충동 조절과 관련된 여러 신경 체계에 관여한다. 이번 연구는 장내 미생물이 사이코패스 성향에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 이해하기 위해 더 많은 연구가 필요하다는 점을 보여준다고 연구진은 설명했다. 이번 연구는 아직 동료 평가를 거치지 않았다.

사춘기 딸이 화가 나서 던진 한마디에 중국의 40대 아버지가 진짜 대학원 입시에 도전했다. 대학을 졸업한 지 20년이 지난 데다 1년 중 200~300일을 출장으로 보내는 직장인이었지만, 5개월간 공부한 끝에 중국 명문대 MBA 과정에 합격했다. 8일 중국 현지 매체인 시안망에 따르면 산시성 시안에 사는 장즈창(44)은 최근 시베이공업대 경영대학원 MBA 과정 합격 통지서를 받았다. 건강 관련 업계에서 일하는 장씨는 출장이 잦아 딸의 공부를 주로 아내에게 맡겨왔다. 지난해 중학교 졸업시험을 앞둔 15세 딸의 성적이 걱정되자 일을 줄이고 직접 공부를 챙기기 시작했다. 그러나 사춘기에 접어든 딸은 갑자기 공부를 재촉하는 아버지가 달갑지 않았다. 결국 두 사람은 말다툼을 벌였고, 딸은 “요즘 공부는 아빠가 학교 다닐 때처럼 쉽지 않다”며 “그렇게 잘 알면 직접 대학원 시험을 쳐보라”고 쏘아붙였다. 장씨는 처음에는 말문이 막혔지만 며칠 동안 딸의 말을 곱씹었다. 자신은 오래전에 공부를 그만뒀으면서 딸에게만 노력하라고 요구하는 것이 과연 설득력이 있을지 고민했다. 결국 말다툼이 있었던 그달 대학원 입시 원서를 냈다. 20년 만에 다시 펼친 영어·수학책공부는 생각보다 쉽지 않았다. 20년 동안 제대로 접하지 않았던 영어 단어는 낯설었고, 수학 공식도 대부분 잊어버린 상태였다. 경영대학원 입시에 필요한 논리 문제 역시 평소 사고방식과 달라 처음부터 다시 익혀야 했다. 장씨는 매일 오전 6시부터 9시까지 온라인 강의를 듣고 영어 단어를 외웠다. 저녁에는 4~5시간씩 수학과 논리를 공부하고 기출문제를 풀었다. 출장길에 오른 날에도 고속열차 안에서 강의를 들으며 공부를 이어갔다. 2016년부터 2025년까지의 10년 치 기출문제도 모두 풀었다. 하루 공부 시간은 8시간을 넘기기 일쑤였다. 딸이 책상에서 숙제하면 장씨도 옆에 앉아 시험 문제를 풀었다. 서로 잔소리하거나 방해하지 않고 각자의 공부에 집중하면서 집안 분위기도 달라졌다. 시험이 다가올수록 체력은 바닥났다. 마지막 한 달 동안에는 두통이 계속됐고, 지난해 12월 20일 시험 당일에도 머리와 목, 어깨를 주무르며 문제를 풀어야 했다. 아내가 과도하게 머리를 써서 그렇다고 걱정하자 장씨는 “새로운 뇌가 자라는 중”이라고 농담했다. 그렇게 5개월을 버틴 끝에 장씨는 지난 6월 30일 시베이공업대 2026학년도 경영학 석사과정 합격 통지서를 받았다. 시베이공업대는 중국의 국가 중점 육성 대학에 포함된 명문대로 꼽힌다. 아버지의 합격은 딸에게도 변화를 가져왔다. 이전까지 도서관에 가기를 꺼렸던 딸은 합격 소식을 들은 날 친구에게 먼저 도서관에서 공부하자고 제안했다. 수학과 과학 과외도 거부해 왔지만 한두 달 뒤에는 부족한 과목을 따로 배우고 싶다고 했다. 딸은 올해 중학교 졸업시험에서 마지막 모의고사보다 95점 높은 성적을 받아 일반계 고등학교에 진학했다. 장씨는 “처음에는 딸에게 본보기가 되고 싶어 공부를 했지만 공부를 이어가면서 결국 이 도전은 딸이 아니라 나 자신을 위한 것이라는 사실을 깨달았다”고 말했다. 이어 “딸이 스스로 공부하기 시작했고, 더는 옆에서 반복해 재촉할 필요가 없어졌다”고 기뻐했다.