국내 연구진이 지난 70년 동안 학습과 기억을 설명하는 핵심 가설을 세계 최초로 실험적으로 증명해 냈다.강봉균 서울대 생명과학부 교수팀이 시냅스를 종류별로 구분해 내는 기술을 개발하고 이를 활용해 뇌에서 기억이 저장되는 저장소를 찾아내 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 27일자에 발표했다. 1949년 캐나다 신경심리학자 도널드 헵은 학습 내용과 강도에 따라 뇌에 있는 부위별 수상돌기 말단에 있는 시냅스끼리 물질교환 빈도와 세기가 달라지면서 기억으로 자리잡게 된다는 가설을 발표했다. 지난 70년 동안 뇌와 학습의 관계를 가장 잘 설명하는 가설로 받아들여졌지만 실험적으로는 증명되지 못했었다. 뇌에는 셀 수 없이 많은 신경세포가 있고 하나의 신경세포에는 수 천개의 시냅스가 있다고 알려져 있어 시냅스 하나 하나를 구분해 분석하기가 쉽지 않았기 때문이다. 연구팀은 하나의 신경세포에 있는 수 천개의 시냅스를 서로 다른 형광색으로 각각 표지해 종류별로 구분할 수 있는 ‘듀얼-eGRASP’라는 기술을 개발했다. 연구팀은 기억을 담당하는 뇌 부위로 알려진 해마에 주목하고 생쥐에게 공포기억을 학습시킨 뒤 듀얼-eGRASP로 시냅스를 분석했다.그 결과 시냅스의 수상돌기 가시의 밀도와 크기가 증가한 부위를 찾아냈다. 기억저장 시냅스를 찾아낸 것이다. 연구팀은 전기생리학적 실험을 통해 기억저장 시냅스들이 구조적 변화 뿐만 아니라 기능적으로도 다르게 작동한다는 사실을 확인했다. 연구팀은 이번 연구로 알츠하이머 치매 같은 퇴행성 뇌질환, 불안장애, 강박장애, 약물중독 등도 뇌 신경세포간 네트워크 변화를 관찰할 수 있게 됨에 따라 새로운 개념의 치료방법을 찾아낼 수 있을 것이라고 기대하고 있다. 강봉균 교수는 “이번 연구는 시냅스를 종류별로 구분할 수 있는 새로운 기술을 개발하고 이를 활용해 기억의 저장소를 찾아냄으로써 헵 가설을 실험적으로 증명했다는데 큰 의미가 있다”라고 설명했다. 강 교수는 “시냅스 중에서 학습에 의해 변하는 기억저장 시냅스를 찾아냄으로써 치매나 외상후스트레스장애 같은 기억 관련 질병 치료방법 개발에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

1950년대 이후 서구 건축이 한국에 본격적으로 도입되는 단계에 가장 중요한 역할을 담당했다는 평가를 받는 김중업. 한국 건축계의 거장인 그의 서거 30주년을 기념하는 특별전(김중업, 르 코르뷔지에를 만나다-파리 세브르가 35번지의 기억)이 지난달 31일부터 6월 17일까지 안양예술공원 김중업건축박물관에서 열린다. 김중업이 세계 현대 건축계의 거장 르 코르뷔지에의 파리 세부르가 아틀리에에 3년 2개월간 머물며 그가 참여한 작품을 살펴보고, 건축의 시작점을 확인하는 의미 있는 전시다. 동시에 한국 현대건축이 서구 모더니즘 건축을 직접 받아들이는 한 단면을 보여주고 있다30대 초반의 김중업은 1952년 베니스 제1회 국제예술가대회에서 르 코르뷔지에를 처음 만났다. 일을 배우고자 다시 파리로 찾아간 김중업에게 르 코르뷔지에가 낸 첫 과제는 인도 샹디갈 청사 옥상정원 설계안. 김중업은 태극문양 정원을 설계해, 승락을 받았다. 그 만남을 계기로 파리 세브르가 35번지에 있는 르 코르뷔지에의 아틀리에에서 일할 기회가 주어졌다. 아틀리에 일원으로 일하는 동안 김중업은 르 코르뷔지에 후기 12개 작품에 참여해 180여 장에 달하는 도면에 자기의 이름을 또렷이 새길 수 있었다. 세계 건축의 흐름과 경향을 몸소 체험하면서 세브르가에서 익힌 건축이론과 실무는 그의 건축인생 40년 동안 남긴 200여 개의 프로젝트와 작품의 토대가 됐다. 프랑스 건축가인 르 코르뷔지에가 유럽, 인도 등 7개국에 남긴 그의 17개의 건축물은 세계문화유산에 등록됐다김중업과 세계 현대건축계의 거장인 르 코르뷔지에와의 만남은 단순히 개인 차원을 넘어 한국 건축사에 매우 상징적인 의미를 갖는다. 정인하(54) 한양대 건축학 교수는 그의 논고 ‘김중업 건축의 이해’에서 “김중업은 파리 세브르가에 머물며 현대건축사에서 가장 중요한 건축물들이 설계되는 과정을 지켜보았다”며 “이것은 세계 현대건축의 흐름에 능동적으로 참여하지 못했던 한국건축이 본격적으로 여기에 뛰어드는 출발점을 의미한다”라고 강조했다. 또 “한국건축과 서구건축 사이를 직접 소통시키는 접점”이라며 의미를 부여했다. 그동안 근대건축의 대부분을 일본이라는 필터를 통해 이식했다는 점에서도 한국 근·현대 건축사에 차지하는 비중은 매우 크다.이번 전시는 김중업의 파리 세브르가에서의 건축 여정을 시간순으로 쫓아가 보며, 르 코르뷔지에의 아틀리에에 근무하며 참여했던 작품이 무엇이고, 그 과장에서 어떤 영향을 받았는지 살펴보고 있다. 모듈러 이론이 적용된 르 코르뷔지에의 개인 사무실과 김중업이 밤새워 작업했던 아틀리에를 부분적으로 복원해 당시 상황을 이해하도록 도왔다. 김중업이 참여한 르 코르뷔지에의 주요 10개 작품의 원본 도면 124점과 스케치를 대여해 전시한다. 파리 근교 뇌이의 ‘자울 주택’, 프랑스 북서부 낭트 레제의 ‘유니테 다비타시옹’, 인도 샹디갈의 의사당·행정청사·고등법원·주지사 관저, 인도 아메다바드의 방직자협회 회관·쇼단 저택 등 김중업이 참여했던 작품의 의미와 그의 역활을 소개한다. # 낭트 레제 ‘유니테 다비타시옹’, 뇌이 ‘자울 주택’‘유니테 다비타시옹’은 프랑스 정부가 1945년 제2차 세계대전이 끝나고 심각한 주택난을 해결하기 위해 계획한 대규모 공동주택 프로젝트다. 세계 최초이자 현대식 아파트의 모태가 됐다. 처음 지어진 프랑스 마르세유 ‘유니테 다비타시옹’은 길이 137m, 폭 25m, 높이 70m에 이르는 철근 콘크리트 건물로 브루탈리즘을 표방했다. 르 코르뷔지에가 제시한 현대건축의 5원칙 중 1층 필로티와 옥상정원이 적용됐다. 23개의 다양한 평면에 총 337세대로 이뤄졌다. 8, 9층에는 식료품점, 호텔 객실. 세탁소 등 상업시설이 있고, 옥상테레스에는 초등학교와 유치원. 도서관. 운동공간 등 다양한 편의시설이 들어섰다. 김중업이 참여한 낭트 레제의 유니테 다비타시옹은 마르세유에 이어 두 번째로 지어진 건축물로 규모가 약간 작다. 구조와 사용한 재료, 세부에 있어 차이가 있다. 김중업은 가구 계획 입면도와 단면도, 가구 도면을 그렸다. 프랑스와 독일에 총 5개의 유니테 다비타시옹이 지어졌다.파리 근교 뇌이에 위치한 자울 주택은 1955년에 완공된 두 채의 집이다. 르 코르뷔지에가 발전시킨 브루탈리즘의 미학을 보여주는 대표적인 건축물이다. 도장하지 않은 콘크리트, 벽돌, 타일과 같은 재료를 노출, 거친 상태 그대로 사용하는 등 새로운 건축언어를 표현했다. 김중업은 자울 주택 B동 종단면도를 그렸다. #인도 샹디갈 프로젝트“샹디갈의 엄청난 프로젝트를 책임지고 때로는 울고 때로는 웃는, 뼈를 가는 제작의 세계에 몰입한 체험이 나에게 건축에의 참 눈을 뜨게 해주었다.” 김중업은 1984년 출간된 자신의 작품집에서 샹디갈 프로젝트 참여 당시를 이렇게 회고했다. 인도 북부 펀자부주의 수도인 샹디갈은 르 코르뷔지에가 유일하게 실현시킨 계획도시다. 1947년 펀자브주가 인도와 파키스탄의 영토로 각각 분활 되면서 인도에 속한 펀잡주의 새로운 수도 계획은 시작됐다. 이곳에 지어진 기념비적인 건축물은 세계문화유산에 등재됐다. 김중업이 아틀리에 일원일 됐을 무렵 이미 캐피털의 배치가 완료돼, 주요 건물의 설계가 진행 중이었다. 김중업은 행정청사 평면도를 시작으로 장관 구역 입면 등 도면 작업에 전념했다. 길이 254m 높이 9층의 대규모 건물인 행정청사는 6개 블록으로 구성됐다. 김중업이 디지인한 장관구역 입면은 건물 정면 기준으로 시각적 중심에 해당한다. 전체 입면을 차양 장치인 브리즈 솔레이유로 구성하면서 장관 구역은 다른 패턴으로 처리해 상징적 변화를 꾀했다. 건물 내부 코어는 부드러운 곡선 형태로 디자인해 건물 외면의 딱딱한 느낌을 상쇄했다. 김중업은 건물의 중심인 장관구역 입면을 비롯 행정청사 남서측 입면, 장관구역 8층 평면, 1, 2층 평면도 등을 그리며 중요한 역할을 했다.김중업이 단면도 4장을 그린 샹디갈 의사당 건물은 지붕의 상·하원을 상징하는 원뿔형 천창이 돋보인다. 메인 건물을 반듯한 직사각 형태로 올리고 한쪽에 완만한 곡선 형태의 건물을 더해 전체적으로 조화로운 느낌을 줬다. 거대한 곡선의 지붕은 옥상에 그림자를 만들고 햇빛과 비를 막는 기능을 한다. 고등법원은 의사당과 마주 보게 배치됐다. 건물 본체와 분리된 파라솔 형태의 지붕은 상징적 의미를 지닌 동시에 기후를 조절하는 기능적 역할을 한다. 김중업은 고등법원의 대형법정, 법정 홀 등의 태피스트리를 제작했다. # ‘아메다바드의 방직자협회 회관’, ‘쇼단 저택’아메다바드는 인도 최대 면화 생산지 중 하나인 구자라트 주의 중심지로 대표적인 방직공업도시다. 르 코르뷔지에는 샹디갈의 도시계획을 진행하면서 동시에 이곳에 방직협회회관, 사라바이 저택, 빌라 쇼단의 건물을 지었다. 르 코르뷔지에는 방직협회회관 입면에 브리즈 솔레이유를 부착, 인도의 기후와 문화가 그대로 배어 있는 전통적인 주거양식을 반영했다. 르 코르뷔지에의 전형적인 건축형태인 필로티가 대지를 받치고 있고, 벽면은 인도의 방직공장에서 볼 수 있는 벽돌을 사용했다. 김중업이 설계한 램프는 서서히 올라가면 강을 조망할 수 있고, 2층 포럼과 옥상 정원에 갈 수 있는 계단에 도달하도록 설계됐다 이와 함께 방직자협회 한 후원자를 위해 설계된 쇼단 저택은 시원한 통풍과 그늘을 제공하기 위해 브리즈 솔레이유로 둘러져 있다. 거대한 슬래브로 된 파라솔 형태의 지붕을 설치해 건물 전체를 강한 빛과 열기를 막았다. 김중업은 방직자협회회관, 쇼단 저택 등 도면 일부를 그렸으나 참여 비중은 크지 않았다. 김중업은 1955년 10월 르 코르뷔지에로부터 편지 한 통을 받는다. 건강상의 문제로 업무량과 사무실 규모를 줄이기로 했다는 내용이었다. 1955년 12월까지 업무를 마친 후 1956년 2월 귀국했다. 종로에 사무실을 연 김중업은 세브르가의 체험을 바탕으로 자기만의 독특한 경지를 구축하며 본격적인 활동에 들어갔다. 33명의 목숨을 앗아간 마포구 창전동 와우아파트 붕괴사고(1970년) 등 정부의 건축 정책을 비판했다는 이유로 1971년 강제 출국 당한 후 1978년 귀국할 때까지 10년을 포함, 그의 건축인생 40여년동안 유작인 올림픽공원의 평화의 문까지 200여개의 프로젝트와 작품을 남겼다. 특히 한국 건축의 전통적인 구축성을 근대적인 방식으로 표현한 ‘주한 프랑스 대사관’(1960년)은 한국 건축사의 기념비적인 작품으로 꼽힌다. 남상인 기자 sanginn@seoul.co.kr

동물은 식이행동, 즉 먹는 행위를 통해 다른 유기물을 섭취·소화해 영양분을 얻고 생명을 유지한다. 태어나자마나 누가 가르쳐 주지 않아도 뭔가를 먹을 수 있다는 것은 신비롭게 느껴지기까지 한다. 대부분의 행동이 뇌의 활동으로부터 발생하고 조절되듯이 식이행동도 뇌의 작용에 의해 일어난다. 우리 몸에 에너지가 부족한지 과잉인지 뇌는 어떻게 알아내 음식을 그만 먹거나 더 먹도록 명령을 내리는 걸까. ‘렙틴’이라는 물질은 식이행동을 조절하는 주요 인자다. 1994년 더글러스 콜먼 교수와 제프리 프리드먼 교수는 고도비만 생쥐에게서 ‘ob’라는 유전자에 돌연변이가 있다는 사실을 발견하고 ob 유전자가 지방세포에서 만드는 단백질을 렙틴으로 명명했다. ‘얇다’는 뜻의 그리스어 ‘렙토스’에서 유래된 용어다. 렙틴이 부족한 생쥐에게 렙틴을 투여했더니 먹는 양이 줄어들고 정상 체중으로 돌아왔다. 렙틴 유전자 이상이 원인인 고도 비만 환자에게 렙틴을 투여해 체중 감량 효과를 확인하는 증례보고도 이어졌다. 콜먼 교수와 프리드먼 교수는 렙틴을 발견한 공로로 2010년 미국의 노벨상이라고 불리는 래스커상을 수상했다. 그러나 대부분의 비만환자에게 렙틴을 투여해도 효과가 미미하다는 것이 문제다. 비만한 사람에게서는 렙틴이 결여된 것이 아니라 오히려 증가돼 있다. 이것을 ‘렙틴 저항성’이라 하는데 렙틴이 결합하는 수용체에 변화가 생기거나 세포 내 렙틴 신호전달체계의 문제가 발생해 일어난다. 렙틴 저항성을 회복하려면 가공식품을 적게 먹고 식이섬유를 많이 먹으면서 운동량을 늘리고 잠을 충분히 자는 것이 중요하다. 중성지방은 렙틴이 뇌 속으로 전달되는 것을 가속화한다. 탄수화물을 적게 먹고 단백질 섭취를 늘리는 것이 도움이 된다. 반대로 식이행동 문제 중에는 비정상적으로 잘 먹지 않으려고 하는 ‘신경성 식욕부진’이라는 질병이 있다. 신경성 식욕부진 환자에게서는 식욕을 촉진하는 그렐린 양이 비정상적으로 높아 ‘그렐린 저항성’ 가설이 나오고 있다. 렙틴과 그렐린 모두 뇌 시상하부의 ‘궁상핵’이라는 부위에 작용한다. 이곳에 있는 식욕증진세포는 그렐린에 의해 활성화되고 식욕억제세포는 렙틴에 의해 활성화된다. 궁상핵의 뉴런들은 최종적으로 뇌실곁핵의 ‘Y1 수용체’(식욕증진)나 ‘MC4 수용체’(식욕억제)에 신호를 보내 식욕을 조절하게 된다. 최근 MC4 수용체에 작용하는 물질이 발견돼 네이처지에 보고됐다. 스타브로울라 코우스테니 미국 컬럼비아대 교수팀은 뼈를 합성하는 세포인 조골모세포가 분비하는 ‘리포칼린2’라는 물질이 뇌실곁핵의 MC4 수용체에 작용해 식욕을 억제한다는 것을 발견했다. 비슷한 시기에 사이언스지에는 지방세포에서 분비되는 ‘유리딘’의 역할이 보고됐다. 셔러 텍사스주립대 교수팀은 음식을 먹으면 렙틴이 증가하고 금식하면 유리딘이 증가하는 현상을 발견했다. 혈중 유리딘이 증가하면 체온과 산소 사용량을 낮춰 에너지 소비를 최소화하고 렙틴의 분비를 억제해 식욕이 늘도록 조절하는 것이다. 지방세포는 뇌 안에서 식욕을 쥐락펴락하는 중요한 내분비 기관이기도 한 것이다. 다이어트 결심 한번쯤 안 해본 사람이 없을 정도로 현대인에게 비만과 건강한 식이행동은 중요한 화두임과 동시에 어려운 문제다. 다행히 뇌과학은 비만이나 비정상적 식이행동에 대한 이해를 급속히 넓혀가고 있다. 아직은 밝혀지지 않은 미지의 부분도 많지만 언젠가 퍼즐이 좀더 맞춰져 누구나 건강하게 먹고 건강하게 지낼 수 있는 뇌과학적 해결책을 찾길 기대해본다.

맑은 하늘을 본 지가 언제인가 싶을 정도로, 한반도 상공은 연일 미세먼지를 뒤집어쓰고 있다. 미세먼지에서 초미세먼지로 강도를 높이고 있는데, 근심은 단지 호흡기 문제로 끝나지 않는다. 미국 몬태나대학과 멕시코 바예데멕시코대학 등의 연구팀이 멕시코시티에 거주하는 생후 11개월 아이부터 만 40세의 성인까지 203명을 장기간 조사한 결과 초미세먼지에 노출된 젊은이들의 뇌에서 알츠하이머병을 유발하는 비정상적 단백질 2종 등을 발견했다고 밝혔다. 초미세먼지에 많이 노출된 사람들에게서 알츠하이머병이 조기 진행되고 있다는 것이다. 연구진은 대기오염을 줄이는 방법밖에는 없다고 결론을 내놓았다.스웨덴 스톡홀롬복원력센터 요한 록스트룀 소장과 사진작가이자 영화제작자 마티아스 클룸이 함께 쓴 ‘지구 한계의 경계에서’는 망가질 대로 망가진 환경을 새롭게 복원하고, 그 기저 위에서 인류가 번영하는 길이 무엇인지 담아낸 책이다.아프리카 일부에 몰려 있던 인류가 지구 전반으로 퍼진 것은 약 1만년 전부터 지구가 간빙기에 접어들었기 때문이다. 인간이 살기 좋은 ‘홀로세’가 온 것이다. 홀로세가 시작되면서 “우리는 갑자기 숲, 초원, 어자원, 포유류, 박테리아, 공기의 질, 얼음 덮개, 기온, 담수의 이용 가능성, 비옥한 토양 따위가 두루 안정적인 균형을 갖춘” 환경을 누리게 됐고, 이때를 틈타 각종 “재화·서비스의 원천”을 손에 넣었다. 하지만 인간은 자연이 준 천혜의 조건을 자기들 마음대로 뒤바꾸었다. 특히 산업혁명 때부터 본격적으로 시작된 인간의 지구 파괴 역사는 1950년대부터 가속됐다. 결과는 말 안 해도 안다.지구 파괴의 역사 중 가장 가공스러운 세 가지는 기후변화, 질소와 인의 과부하, 생물다양성 손실이다. 이 중 가장 심각한 것은 대기오염 등을 포괄하는 기후변화다. 2014년 대기 중 이산화탄소 농도가 400에 다다르면서 지구 온도는 2도 상승했다. 지구 온도가 2도 상승하면 해수면이 높아지고, 결과적으로 인류가 그토록 자랑스러워하는 거대 도시 중 일부는 침수 위기를 걱정해야 한다. 2015년에는 지구 탄소배출량이 400억t 고지를 넘어섰는데, 이 속도라면 세기 말에 지구 온도는 4도 이상 올라간다. 도시는 고사하고 인류의 생존을 장담할 수 없는 수준이다. 우리는 어떻게 해야 할까. 저자들은 “인류의 막대한 영향력을 강조하기 위해 만들어 낸 비공식적 개념, 인류세를 통해 인류가 지구에 가하는 압박의 규모를 이해하는 데에서부터 출발해야 한다”고 강조한다. 간략하게 정리하면 안전한 지구 한계 내에서 살아가려면 안전한 지구 한계가 정확히 어디인지 알아야 한다는 것이다. “기후변화, 성층권 오존층의 파괴, 생물다양성 손실, 화학물질에 의한 오염, 해양 산성화, 담수 소비, 토지 이용의 변화, 질소와 인에 의한 오염, 대기오염 혹은 에어로졸 부하” 등 9가지가 저자들이 말하는 “지구 한계” 개념이다. 이를 모든 인류가 인지하도록 교육함으로써 인류에게 닥칠 재앙을 피해야 한다고 주장한다. 지구 한계 내에서 혁신을 추구하는 것만이 인류의 미래를 보장하는 길이라는 것이다. 물론 어려운 일이다. 인간의 탐욕을 끝이 없으니 그 탐욕을 꺾을 수 있는 삶의 철학이 무엇인지 함께 고민해야 할 때다. 장동석 출판평론가·뉴필로소퍼 편집장

말하는 대로, 마음먹은 대로 상상만 해도 알아서 움직이는 휠체어가 현실로 다가오고 있다.음성·뇌파 등의 생체정보를 인식할 수 있는 센서와 뇌·기계 인터페이스(BMI) 기술을 접목한 ‘스마트 휠체어’ 관련 기술 개발이 활발한 것으로 나타났다. 19일 특허청에 따르면 휠체어에 생체정보 처리기술을 접목한 스마트 휠체어 관련 특허 출원이 2012년 9건에 불과했지만 2016년 24건으로 2.7배 증가했고, 지난해는 32건으로 전년 대비 33% 늘었다. 최근 3년간 출원(65건)은 기업이 47%(31건)를 차지했고 대학·연구소 39%(26건), 개인 14%(10건) 순이었다. 대학·연구소의 출원이 활발한 것은 의공학 기술에 대한 정부 지원이 뒷받침되면서 연구개발에 적극적으로 나선 결과로 분석된다. 기술별로는 휠체어 경사극복기술(47%), 생체정보처리기술(34%), 안전기술(19%) 순으로 경사극복기술 비중이 줄어든 반면 생체정보를 휠체어에 접목한 인식기술이 증가하는 것으로 나타났다. 단순 기능 향상을 위한 수동제어 방식에서 능동제어 방식으로 기술 경향이 변화하고 있다. 여전히 잡음 신호 제거와 휠체어 구동까지 느린 응답성 등 기술적 장벽이 있지만 센서기술과 뇌과학이 발전하면서 상용화를 앞당길 수 있을 것으로 기대된다. 이석범 차세대수송심사과장은 “스마트 휠체어 기술은 독일, 일본과 비교해 초기 단계지만 국내 융합기술 생태계를 감안할 때 시장 확대가 기대된다”면서 “전신마비 장애인도 혼자 휠체어를 타고 거리를 다닐 수 있는 등 삶의 질을 중시하는 사회적 분위기에서 향후 수요 증가와 함께 기술 개발이 크게 늘어날 전망”이라고 말했다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

밤에 잠을 이루지 못하는 이들이 늘고 있다. 16일 건강보험심사평가원에 따르면 지난해 불면증으로 병원을 찾은 환자는 56만 855명으로 2013년과 비교해 32% 급증했다. 불면증 등 수면장애는 생활습관과 관련이 많지만 원인과 해결책을 몰라 고통받는 이들이 많다. 신원철 강동경희대병원 신경과 교수에게 수면장애를 피할 수 있는 건강한 수면 상식에 대해 물었다.Q. 하루 몇 시간을 자야 졸리지 않나. A. 낮에 졸리지 않을 정도의 수면 시간은 개인차가 많아 딱 부러지게 말하긴 어렵다. 사람마다 수면 시간이 각기 다르고 나이에 따라 변하는 특징도 있어서다. 다만 어린이와 청소년은 밤에 잠을 잘 때 성장호르몬이 많이 분비되기 때문에 수면 시간이 더 길어야 한다. 학계는 건강한 성인의 필요 수면 시간을 평균 7~8시간, 어린이와 청소년은 9~10시간 정도로 본다. 전체 인구의 1~2%는 하루 4시간 이내로 자도 낮에 피곤하지 않고 일상생활에 별 문제가 없다. 또 다른 1~2%는 하루 10시간 이상 잠을 자야 일상생활을 하는 데 지장이 없다. 대부분의 사람은 평균 7~8시간은 잠을 자야 낮에 피곤하지 않다. Q. 주말에 몰아 자도 괜찮을까. A. 평소 부족한 잠은 채우는 게 맞다. 필요 수면 시간이 부족하면 모자란 수면이 점점 쌓이게 된다. 이런 부족한 수면의 양을 ‘수면빚’이라고 한다. 수면빚이 점점 쌓이면서 정신기능과 심혈관계를 비롯한 신체기능에 악영향을 미치게 된다. 수면은 배고픔이나 식욕과 같은 본능의 일종으로 사람이 살아가는 데 필수적인 요소다. 배고픔은 식사를 통해서만 해결할 수 있듯 수면 부족은 필요한 만큼의 수면 시간을 채워야 해결된다. 하지만 과식이나 폭식, 불규칙한 식습관이 위장장애나 소화장애, 비만 등을 유발하듯이 불규칙한 수면 습관이나 몰아서 자는 것은 수면주기 이상과 불면증, 주간졸음증, 만성피로증후군을 일으킬 수 있다. Q. 낮잠은 얼마나 자는 게 좋나. A. 고등학생에게 낮잠을 20~30분 자게 하면 성적을 올리는 데 도움이 된다는 연구 결과가 있다. 적당한 낮잠은 피로회복이나 집중력, 창의력, 판단력 향상에 긍정적이다. 20분 이내의 짧은 낮잠은 야간 수면에 큰 영향을 미치지 않고 피로와 신경의 흥분 상태를 막아 준다. 그래서 생체리듬을 정상화한다. 하지만 낮잠으로는 만성적인 수면 부족 문제를 완전히 해결할 수 없다. 부족한 수면은 충분한 수면으로만 해결할 수 있다. 또 과도한 낮잠은 당일 야간 수면의 질을 떨어뜨리거나 잠들기 어렵게 하고 수면 일주기를 변화시켜 잠자는 시간이나 깨는 시간의 변화를 일으킨다. 주말에 늦잠을 자거나 낮잠을 몰아서 자도 월요일에 몸이 피곤한 이유다. Q. 왜 잠이 중요한가. A. 잠자는 동안 인체는 낮에 소모한 에너지를 보충하고 평형 상태가 깨진 신체조직과 뇌의 균형을 다시 찾게 해준다. 긴장됐던 근육이 이완되고 심장이나 위장 등 내부 장기도 휴식을 취한다. 잠은 신체뿐 아니라 마음도 쉬게 한다. 잠은 신체기능의 회복과 면역력 증강 같은 항상성 유지를 위한 우리 몸의 방어기전이자 생명유지에 필수적인 요소다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

국내 연구진이 기억을 만들어 내는 핵심 과정을 세계 최초로 관찰하는데 성공했다.서울대 의대 생리학교실 호원경 교수, 김수연 박사팀이 특정 기억을 담고 있는 기억 흔적인 엔그램 형성의 핵심 기전에 대한 새로운 실마리를 찾아내고 생의학 분야 국제학술지 ‘e라이프’ 최신호에 발표했다. 엔그램은 기억을 만들어 내기 위한 뇌 속 물리적, 화학적 변화를 의미한다. 해마는 학습과 기억을 담당하는 뇌의 영역으로 외부 신호를 받아들이는 해마의 첫 번째 영역인 치아이랑과 치아이랑을 구성하는 과립세포에서는 기억에 따라 독특한 엔그램이 나타난다. 특정 경험이나 학습 내용이 장기 기억으로 저장되기 위해서는 ‘장기강화작용’이 필요하다. 장기강화작용은 신경세포 사이 신호전달을 지속적으로 높이는 것으로 학습과 기억의 중요한 세포학적 메커니즘이다. 연구팀은 신경세포에 달려 신경 자극을 중계하는 돌기인 수상돌기 말단으로 들어오는 강한 신호가 수상돌기 자체에서 활동전압(스파이크)을 발생시켜 장기강화작용을 이끌어 낸다는 것을 처음으로 관찰했다. 이번 연구결과는 그동안 일반적으로 알려진 뇌 과립세포에서 장기강화작용 메커니즘과는 젼혀 다르다는 것을 밝혀낸 것이다. 김수연 박사는 “이번 연구결과는 그동안 학계에서 과립세포의 학습, 저장능력에 대해 과소평가해왔다는 점을 보여주고 있다”며 “과립세포와 치아이랑 네트워크의 중요한 정보처리과정에 대한 연구에서도 중요한 학문적 돌파구를 마련할 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

적게 먹는 것이 오래 사는 비결이라는 속설을 입증한 실험 결과가 공개됐다고 사이언스 데일리 등 과학전문매체가 5일 보도했다. 프랑스국립과학연구원(CNRS)는 회색 쥐여우원숭이(grey mouse lemur)를 대상으로 식습관에 따른 수명의 변화를 관찰했다. 연구진은 성체 초기의 쥐여우원숭이 한 그룹에게 다른 그룹보다 평균 30% 적은 칼로리의 먹이를 제공했다. 이후 최초 10년간 이 그룹의 평균 수명을 꾸준히 지켜본 결과, 칼로리를 적게 섭취한 그룹은 다른 그룹에 비해 수명이 50% 더 긴 것을 확인했다. 구체적으로 살펴봤을 때, 칼로리를 제한한 그룹의 중앙 생존기간(median survival, 관찰 대상의 생존기간을 1~99등으로 가정했을 때, 50번째에 해당하는 대상의 생존기간)은 9.6년이었다. 반면 칼로리 제한을 하지 않은 그룹의 중앙 생존기간은 6.4년이었다. 최대 수명 역시 칼로리를 제한한 그룹이 더 길었다. 칼로리를 제한하지 않은 그룹의 최대 수명은 11.3년이었지만, 적게 먹은 그룹에 속한 대부분의 쥐여우원숭이는 이 기간까지 생존해 있었다. 칼로리를 제한한 그룹의 쥐여우원숭이에게서는 운동능력이나 인지능력이 감소되는 현상이 나타나지 않았다. 뿐만 아니라 나이가 들어감에 따라 발생할 수 있는 병리학 적 이상 측면 즉 암이나 당뇨 같은 병의 발생 위험도 감소하는 것으로 나타났다. 뇌 데이터를 분석했을 때, 덜 먹은 그룹은 회백질(대뇌피질) 및 백질(회백질 사이를 연결하는 조직)이 위축되는 속도는 눈에띄게 줄어드는 것을 확인했다. 일반적으로 회백질 부피가 줄면 치매 등 퇴행성 질환에 걸릴 확률이 높아지는 것으로 알려져 있다. 연구진은 이번 연구결과가 만성적으로 칼로리를 제한하는 것이 수명이 비교적 짧은 원숭이나 쥐 등 영장류의 수명을 연장시키는데 매우 효과적이라는 사실을 입증한다면서, 이러한 칼로리 제한이 운동 등 다른 요소와 결합했을 때 수명에 어떤 영향을 미치는 지를 살펴보는 것이 이후 연구 과제라고 설명했다. 자세한 연구결과는 세계적인 국제학술지인 네이처 커뮤니케이션즈‘ 최신호에 게재됐다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

인구 고령화로 치매 환자가 점차 늘고 있다. 치매는 기억력 장애와 혼동, 그리고 일상생활에서 필요한 기능을 잃게 되는 등 여러 증상이 함께 일어날 수 있는 질환이다. 가장 흔한 치매로는 알츠하이머병이 있으며, 이런 신경성 질환은 뇌 건강을 점차 나쁘게 만든다. 치매 위험을 키우는 주된 원인은 바로 나이가 드는 것이다. 만 85세 이상 사람 중에서 치매 환자는 약 30%를 차지한다. 유전적인 영향도 치매 발병에 영향을 주지만, 이런 요인은 조기 알츠하이머병과 같이 보기 드문 치매에서 확인된다. 그렇다고 해서 우리가 나이를 줄이거나 유전자를 바꿀 수는 없지만, 몇 가지 생활 습관을 바꾸면 치매 위험을 줄이는 데 기여할 수 있다고 전문가들은 말한다. 다음은 호주 전문매체 더 컨버세이션을 인용해 호주 디킨대 신체활동·영양연구소의 헬렌 맥퍼슨 연구원이 밝힌 조언을 순서대로 나열한 것이다. 치매 위험을 줄이기 위해 참고하자. 1. 뇌에 자극이 되는 활동에 참여하라 교육은 치매 위험을 결정하는 중요 인자다. 10년 이하의 정규 교육은 치매 발병률을 높일 수 있다. 즉 중고등학교 교육 과정을 마치지 못한 사람들은 치매 위험이 매우 크다는 것이다. 하지만 우리가 일하면서 일궈낸 성취뿐만 아니라 기사 읽기나 카드 게임을 하기와 같은 여가 활동, 그리고 새로운 언어나 기술을 배우면 나이를 먹어도 뇌 능력을 키울 수 있다. 그 증거로 혼자가 아닌 그룹에서 기억력과 문제 해결 능력을 키우기 위한 훈련을 거듭하면 장기적으로 인지 기능을 키울 수 있다는 연구 결과가 있다. 그렇지만 컴퓨터를 활용한 두뇌 훈련 프로그램이 도움이 되는지는 알 수 없다. 사회적인 환경에서 뇌에 자극이 되는 활동에 참여하는 것 역시 인지 훈련 성공에 기여할 수 있다. 2. 사회적인 접촉을 유지하라 친구들과 만나거나 연락하는 등 사회적인 접촉을 더 자주 하면 치매에 걸릴 위험이 더 낮을 수 있다. 반면 외로움은 그 위험을 키울 수 있다. 그룹이나 커뮤니티 활동에 더 많이 참여하는 것도 치매 위험을 더 낮추는 것과 연관성이 있다. 흥미로운 점은 우정의 크기보다 사람들과의 정기적인 접촉이 더 중요하다는 것이다. 3. 몸무게와 심장 건강을 관리하라 심장과 뇌의 건강 사이에는 강한 연관성이 있다. 고혈압과 비만은 특히 중년에서 치매 위험을 키운다. 이런 상황이 더하면 치매 발병 사례의 12% 이상을 차지한다. 4만 명이 넘는 사람의 데이터를 분석한 결과, 제2형 당뇨병 환자들은 건강한 사람들보다 치매에 걸릴 확률이 2배나 높았다. 치매 위험을 줄이려면 식이요법과 운동, 그리고 약물을 통해 이런 요인을 관리하거나 줄이는 것이 중요하다. 4. 운동을 더 많이 하라 신체 활동은 인지력 감퇴를 막는 것으로 알려졌다. 3만3000명이 넘는 사람들에게서 수집한 데이터에 따르면, 신체 활동이 매우 왕성한 사람은 신체 활동을 하지 않는 사람보다 인지력 감퇴 위험이 38% 더 낮았다. 인지 능력을 유지하려면 정확히 운동을 얼마나 해야 하는지는 여전히 논의 중이다. 그렇지만 최근 적어도 4주 동안 운동한 효과를 조사한 검토 연구에서는 운동 시간이 최소 45분은 유지해야 하고 운동 강도는 중간에서 높게 해야 하는 것으로 나타났다. 이는 숨이 차고 대화를 이어가기가 어려운 수준을 의미한다. 5. 흡연하지 마라 흡연은 심장 건강에 해로우며 담배에 함유된 화학물질은 뇌에 염증과 혈관 변화를 일으킨다. 이런 물질은 또 활성산소로 불리는 화학물질이 우리 세포에 손상을 줄 수 있는 산화 스트레스를 유발할 수 있다. 이런 과정이 치매 발달에 기여할 수 있다. 현재 흡연자들이 과거 흡연자나 비흡연자들보다 치매 위험이 더 높으므로, 이런 점은 금연을 위한 또 하나의 동기를 부여한다. 6. 우울증 치료를 위한 도움을 청하라 주된 우울 장애는 미국에서 약 1480만 명의 성인들에게 영향을 주고 있다. 우울증은 뇌에 몇 가지 변화를 일으켜 치매 위험에 영향을 미칠 수 있다. 스트레스 호르몬인 코르티솔의 수치가 높으면 기억력에 관여하는 뇌 영역에서 수축이 나타나는 것과 연관성이 있다. 혈관에 손상을 주는 혈관성 질환은 치매는 물론 우울증에서도 나타난다. 연구자들은 오랜 기간 이어진 산화 스트레스와 염증 역시 두 상태를 악화하는 데 기여할 수 있다고 말한다. 28년간 1만 명이 넘는 사람들을 대상으로 한 연구에서는 치매 위험이 진단을 받기 전에 10년 동안 우울증을 앓았던 사람들에게서만 증가한 것으로 나타났다. 한 가지 가능성은 노년기 우울증이 치매의 초기 증상을 반영할 수 있다는 것이다. 또 다른 여러 연구에서는 60세 전에 우울증이 있으면 치매 위험이 커 그전에 우울증 치료를 권장해야 하는 것으로 나타났다. 기타 고려 사항 치매의 위험 인자를 줄인다고 해서 우리가 절대로 치매에 걸리지 않는다는 보장은 없다. 그렇지만 이는 통계적으로 영향을 받는 사람들이 줄어든다는 것이다. 최근 조사에 따르면, 모든 치매 환자의 35%까지는 앞서 설명한 위험 인자들 때문에 일어났을 가능성이 있다. 이런 수치는 청력 손실과도 연관성이 있지만, 증거는 명확하지 않다. 치매 위험에 수면 장애와 식이요법이 큰 영향을 미친다는 것이 점차 드러나고 있으며 이런 근거가 커짐에 따라 더 많은 고려 사항이 필요할 것으로 보인다. 치매는 나이 든 사람이 걸리는 질병으로 여겨졌을지도 모르지만, 치매가 나타나기 전 몇십 년 동안 뇌에 해로운 영향을 줬을 수도 있다. 이는 지금이야말로 당신이 치매 위험을 줄이기 위해 행동해야 할 가장 좋은 시기임을 뜻한다. 사진=highwaystarz / 123RF 스톡 콘텐츠 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

은쟁반에 옥구슬 굴러가는 듯한 고운 소리나 깊은 동굴에서 울리는 듯한 깊은 저음이 들리면 많은 사람들이 목소리의 주인공은 ‘누구일까’ 하고 궁금해하며 뒤돌아 보게 됩니다.미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 심리학과 교수였던 앨버트 메라비언이 1971년 발표한 ‘사일런트 메시지’라는 책에 대화에서 가장 중요한 요소는 시각과 청각이라는 내용의 ‘메라비언 법칙’을 발표했습니다. 많은 사람들이 대화를 할 때 상대방에 대해 호감을 갖거나 비호감을 갖는 기준이 내용이라고 생각하지만 실제론 그렇지 않다는 것입니다. 메라비언 교수에 따르면 대화 내용이 상대방에게 미치는 영향력은 7%에 불과하고 말할 때의 태도나 목소리처럼 내용과 직접 관계 없는 요소들이 93%를 차지한다고 합니다. 대화를 나눌 때 사람의 목소리가 내는 주파수는 100~4000헤르츠(㎐)를 오가는데 일반적으로 남자는 100~150㎐, 여성은 200~250㎐라고 알려져 있습니다. 100㎐는 성대가 초당 100번 진동한다는 의미인데 주파수가 높을수록 소리가 높아진다는 의미입니다. 주파수가 낮은 중저음 목소리는 안정감, 신뢰감, 지적인 느낌을 준다고 합니다. 그런데 프랑스 국립과학원, 고등사범학교, PSL연구대학, 파리4대학(소르본대), 엑상마르세유대, 영국 글래스고대, 캐나다 몬트리올대, 일본 과학기술진흥기구(JST) 공동연구팀이 목소리 톤의 높낮이를 조정할 수 있는 프로그램을 만들어 어떤 억양과 음색이 상대방에게 신뢰감을 높이고 지적인 느낌을 주는지 밝혀내 미국 국립과학원에서 발행하는 국제 학술지 ‘PNSA’ 최신호에 발표했습니다. 연구팀은 ‘안녕’이라는 의미의 프랑스어 ‘봉주르’라는 단어를 남성과 여성에게 발음하게 한 뒤 이번에 개발한 소프트웨어를 이용해 수백개 억양의 목소리를 만들어 냈습니다. 그다음 20명의 남녀 실험 참가자에게 각각 700쌍의 목소리를 듣도록 한 뒤 어떤 목소리가 가장 신뢰감을 주는지 찾게 했습니다. 그 결과 듣는 사람이나 말하는 사람의 성별과는 상관없이 자신이 속해 있는 사회나 조직의 특성에 따라 선호하는 목소리가 다르다는 사실을 확인했다고 합니다. 남녀 구분 없이 저음이 유능하다는 느낌을 주는 한편 단어를 끝맺을 때 톤이 약간 올라갈 경우 신뢰감이 높다고 연구팀은 설명했습니다. 연구팀은 이 프로그램을 통해 타인에게 좀더 신뢰감과 실력 있다는 느낌을 주는 음색을 찾아낼 수 있을 것이라고 보고 있습니다. 또 뇌졸중이나 자폐증, 조현병 같이 뇌인지장애가 발생할 경우 가까운 사람도 알아채기 어려울 정도로 미세하게 음색이나 억양이 변하기 때문에 연구팀은 이번 연구 결과를 이용하면 뇌졸중 같은 뇌질환을 조기에 발견할 수 있을 것이라는 기대감도 큽니다. ‘말 못해 죽은 귀신’이라도 붙은 양 쉴 새 없이 말을 쏟아내거나 자기 이야기만 옳다고 목소리를 높여 소리 공해가 들끓고 있는 요즘입니다. 아무리 중저음의 듣기 좋은 목소리라도 말에 화자(話者)의 진심이 담겨 있지 않다면 말로 오염된 세상에 쓰레기를 더하는 것에 불과하지 않나라는 생각이 듭니다. edmondy@seoul.co.kr

나이가 많은 노인이 흔히 겪는 증상 중 하나가 ‘난청’이다. 세계보건기구(WHO) 분석 결과 전 세계적으로 3억 6000만명이 난청을 경험하는 것으로 나타났다. 65세 이상은 30%, 85세 이상은 90%가 난청을 호소한다. 더 큰 문제는 난청이 치매를 유발할 수 있다는 것이다. # 인지능력 30~40% 빨리 감퇴시켜 대한이과학회 공보위원인 문석균 중앙대병원 교수는 1일 “75세 이상 고령자의 난청은 인지능력을 30~40% 더 빠르게 감퇴시킬 수 있다”며 “치매가 생길 위험은 비교적 증상이 가벼운 경도난청에서 2배, 중도난청에서 4배, 고도난청에서 5배 높다”고 지적했다. 이어 “보청기로 난청을 치료하지 않으면 불안감, 망상, 우울증에 걸릴 위험도 함께 높아진다”고 덧붙였다. 청력 저하는 개인의 사회경제적 상태, 시끄러운 소음 환경 노출, 심혈관 질환이 복합적으로 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 소음 노출은 고주파의 청력 저하와 관계가 있다. 심혈관 질환은 전체 주파수에서 전반적인 청력 저하와 관련된다. 문 교수는 “심혈관 질환 관련 요소 중 연령, 당뇨, 흡연 같은 위험인자는 난청과 치매 모두에 영향을 줄 수 있다”며 “난청이 어떻게 치매에 영향을 줄 수 있는지 정확하게 아는 것이 중요하다”고 설명했다. # 안 들리면 인지부하… 뇌 퇴화 유도 난청이 치매를 일으키는 기전은 아직 완벽하게 밝혀져 있지 않지만 학계는 일반적으로 3가지 원인이 큰 영향을 미치는 것으로 보고 있다. 뇌의 인지 부하, 뇌의 구조적 변화, 사회적 관계의 어려움이 그것이다. ‘인지 부하’는 뇌가 처리할 수 있는 정보의 양보다 처리해야 할 정보가 많을 때 생기는 증상이다. 문 교수는 “소리가 잘 들리지 않으면 인지 부하가 일어나 환자의 활동성이 떨어지고 인지 능력을 떨어뜨려 언어를 이해하는 뇌의 피질 부분에 퇴화를 유도한다”고 지적했다. 인지 능력이 떨어지면 잘 듣지 못하게 되고 대뇌는 자극을 덜 받게 돼 뇌의 축소가 일어난다. 이 경우 인지 기능이 더 낮아지는 악순환이 반복된다. 문 교수는 “따라서 적절한 청력 검사와 치료를 통해 인지 기능 저하를 늦추는 것이 치매 발병 위험을 낮추는 효과적인 방법이 될 것”이라고 조언했다. # 보청기 착용해야 난청 치료 가능 다행히 난청은 조금만 관심을 기울이면 쉽게 진단할 수 있고 얼마든지 교정이 가능하다. 하지만 청력 저하를 느낄 때는 이미 난청이 상당기간 진행됐을 때가 많다. 우리나라 난청 환자 중 보청기를 사용하는 비율은 25%에 그친다. 문 교수는 “흔히 사람들은 보청기가 난청을 치료할 수 없다고 보고 착용을 꺼리는데, 실제로는 인지 부하를 줄이고 사회 관계 형성에 도움이 돼 궁극적으로 언어 인지능력 감퇴를 막아준다”고 강조했다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

학교에 다닌다는 이유로 머리에 총격을 받는 끔찍한 비극을 당한 뒤 만방에 탈레반의 만행을 폭로해 2014년 노벨평화상을 수상한 말랄라 유사프자이가 조국 파키스탄의 흙을 다시 밟았다. 올해 21세로 지난해부터 영국 옥스퍼드 대학에서 공부하고 있는 유사프자이는 인권운동가로서도 활동하고 있는데 현지 TV는 그녀가 부모, 말랄라 기금 관계자들과 함께 29일 새벽 극도로 삼엄한 경계 속에 수도 이슬라마바드의 베나지르 부토 국제공항을 통해 6년 만에 귀국하는 것을 방영했다. 하지만 그녀의 얼굴이 공개되지는 않았다. 나흘로 알려진 방문 일정의 자세한 내용들은 “민감”하다는 이유로 비밀에 부쳐졌는데 유사프자이는 샤히드 카칸 압바시 총리와도 면담을 가질 예정이다. 북서부 오지인 스와트주의 고향 마을을 찾을지 여부도 알려지지 않았다. 유사프자이는 11세 때부터 BBC 우르두 홈페이지에 익명의 일기를 기고해 탈레반 통치의 참상을 고발하는 한편, 여성도 교육을 받을 권리가 있다고 주장했다. 15세이던 2012년 등교하던 버스 안에서 총격을 받아 머리를 다치며 국제적인 관심을 끌었다. 당시 탈레반 세력은 친서방, 파슈툰 지역에 서구 문화를 전파하려 해 총격을 받은 것이라고 주장했다. 현지 군병원에서 응급수술을 받은 뒤 영국 버밍햄으로 이송돼 다시 뇌의 일부를 제거하는 수술을 받았고, 그 뒤 가족들은 버밍햄에 살고 있다. 아버지 지아우딘과 함께 말랄라 기금을 만들어 “모든 소녀들이 두려움 없이 공부하고 세상을 이끌 수 있는 세계를 만들기 위해” 일하고 있다. 하지만 파키스탄 오지에 아직도 탈레반 세력은 남아 학교나 대학을 공격해 많은 인명을 해치고 있다. 유사프자이는 이달 초부터 여러 인터뷰를 통해 고향 스와트주를 지상낙원으로 묘사하며 돌아가고 싶다는 뜻을 밝혀왔다. 그는 미국 넷플릭스의 데이비드 레터맨 쇼에 출연해 “조국에서도 많은 지지를 받고 있다”며 “변화의 갈망이 일고 있다. 사람들은 조국이 변하길 보고 싶어한다. 난 예전에 그곳에서 일했지만 내발로 다시 그 땅을 밟고 싶다”고 말했다. 파키스탄은 종교적으로 보수적인 곳이어서 2년 전 유사프자이가 옥스퍼드 캠퍼스에서 청바지와 굽 높은 신발을 신은 사진이 온라인에서 공유돼 공격적인 댓글이 달리기도 했다. 임병선 선임기자 bsnim@seoul.co.kr

알츠하이머성 치매는 특징적인 증상을 보이기 시작하기 몇 년 전부터 환자들의 뇌 안에 ‘플라크’라는 끈적한 물질을 형성해 근처 세포에 손상을 주기 시작한다. 따라서 관련 연구자들은 지난 몇십 년간 알츠하이머병을 예방하거나 치료하기 위한 수단으로 이런 플라크를 제거할 방법을 찾아내려 했다. 뇌에서 ‘아밀로이드 플라크’로 불리는 이 끈적한 덩어리는 아밀로이드 베타로 불리는 단백질이 주를 이룬다. 하지만 이 플라크 안에는 또 다른 알츠하이머병 유발 단백질이 있는데 그것이 바로 ‘APOE’(Apolipoprotein E)다. 이제 미국 워싱턴 의대 연구팀은 항체 한 종이 이런 APOE 단백질을 표적으로 삼아 없앨 뿐만 아니라 플라크까지 줄어들게 한 결과를 쥐 실험으로 입증했다. 국제 학술지 ‘임상연구저널’(Journal of Clinical Investigation) 26일자에 실린 이번 연구 결과는 알츠하이머병 증상이 나타나지 않는 초기 단계에서 아밀로이드 플라크가 유발하는 뇌 손상을 멈추는 치료 방법으로 이어질 수 있다. 연구를 주도한 데이비드 홀츠먼 신경학과 교수는 “몇 년간 뇌에 아밀로이드가 축적되면 제거할 수 없다. 만일 플라크 제거를 충분히 일찍 시작할 수 있으면 건망증과 혼란, 그리고 인지기능 저하로 이어지는 뇌 변화를 멈출 수 있을 것”이라고 말했다. APOE 단백질의 유전자 변이들은 알츠하이머병을 유발하는 가장 큰 단일 위험 인자다. 기존 연구에서 연구팀은 APOE 단백질을 표적으로 삼는 DNA 기반 화합물 한 종이 아밀로이드 플라크에 의한 손상을 줄일 수 있음을 보여줬다. 하지만 플라크 자체를 제거하는 방법이 둔화하는 것보다 뇌를 더 잘 보호할 수 있다. 이에 따라 연구팀은 플라크 자체를 제거하는 방법을 알아내기 위해 APOE만을 인식해 작용하는 항체들에 주목했다. 일단 항체들이 표적이 되는 APOE에 달라붙으면 이들은 항체와 표적 모두를 없애는 면역 세포들의 관심을 끌게 된다. 여기서 연구팀은 근처 아밀로이드가 APOE와 함께 제거될 가능성이 있다고 생각했다. 연구팀은 유전적으로 아밀로이드 플라크가 형성되기 쉽게 만든 쥐들에게 APOE를 인식하는 항체 몇 개를 시험했다. 연구팀은 미 신약개발 업체 ‘드날리 테라퓨틱스’와 공동 개발한 APOE 대항 항체들이나 위약(플라세보)을 6주 동안 쥐들에게 일주일에 한 번씩 주사했다. 그다음으로 연구팀은 쥐들 뇌 속에 있는 플라크 양을 측정했다. 그 결과, ‘HAE-4’로 불리는 한 항체가 플라크 수치를 절반까지 제거한 것으로 나타났다. 게다가 이 항체는 혈중 APOE 수치에 영향을 미치지 않았다. APOE는 체내 지방과 콜레스테롤을 운반하는 중요한 역할을 하므로 이 물질이 혈류에서 제거되면 부작용이 생길 수 있다. 따라서 이 항체가 혈중 APOE 수치를 낮추지 않았다는 점은 긍정적인 신호다. 그렇다면 왜 이 항체는 혈액 속이 아니라 뇌 속에서만 APOE를 제거했을까? 홀츠먼 교수는 “플라크에 포함된 APOE는 혈액 속 APOE와 구조가 다른 것으로 확인됐다”면서 “HAE-4 항체는 뇌 속 플라크에서 발견되는 APOE만 인식했다”고 설명했다. 알츠하이머병의 발병을 막거나 늦추는 치료 방법은 현재 존재하지 않는다. 하지만 아밀로이드 베타를 표적으로 삼아 플라크를 제거하는 몇몇 항체는 임상시험이 진행되고 있다. 이런 항체는 효과가 있을 것으로 예상되지만 종종 뇌에 염증과 붓기 같은 부작용을 일으킨다. 하지만 APOE를 표적으로 삼는 항체들은 알츠하이머병 환자나 예비 환자들의 뇌 속에 있는 플라크를 제거하는데 성공적일 수 있고 다소 파괴적인 면역 반응을 유발할 가능성마저 작을 수 있다고 홀츠먼 교수는 설명했다. 홀츠먼 교수는 “항아밀로이드 항체들은 플라크에서 대부분 분자적인 결합을 하지만, 항APOE 항체들은 플라크에 있는 소량의 특정 단백질만을 표적으로 삼을 수 있어 면역 반응과 부작용이 일어날 가능성이 작다”고 말했다. 연구팀은 유사 항체들이 사람들에게 사용할 수 있을 만큼 충분히 안전하고 효과적인지를 알아내기 위한 추가 연구를 계획하고 있다. 사진=항체 ‘HAE-4’(빨간색)는 플라크(파란색) 속 APOE를 표적으로 삼아 플라크를 제거한다. 이 방법은 면역 반응과 부작용이 일어날 가능성이 작다.(모니카 슝/워싱턴 의대) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

국내 연구진이 영국의 공동 연구팀과 함께 전두엽 치매와 루게릭병의 인지행동 장애를 일으키는 원인을 규명했다.보건복지부는 27일 연세대 김어수 교수팀과 영국 케임브리지대 및 런던킹스대 연구팀이 ‘TDP43’ 유전자 돌연변이가 전두엽 치매나 루게릭병과 관련된 뇌 행동 기능 이상을 일으킨다는 사실을 밝혀냈다고 전했다. 연세대 연구팀은 유전자 가위를 활용해 전두엽 치매 및 루게릭병 환자의 TDP43 유전자 돌연변이를 쥐의 뇌에 이식한 후 유전자 변화를 관찰했다. 그 결과 TDP43 유전자의 DNA 염기서열 변화가 유전자의 자기조절 기능을 고장 내 전두엽 치매와 관련된 다른 유전자들의 과잉발현 등 이상을 초래하는 것으로 확인됐다. 김 교수는 “이번 연구를 통해 퇴행성 뇌질환 치료 후보물질의 효능과 효과를 정확히 예측하고 신약 개발까지 이어질 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다. 민나리 기자 mnin1082@seoul.co.kr

지난해 우리나라 65세 이상의 인구가 전체의 14%를 넘으면서 공식적으로 ‘고령사회’에 접어들었다. 유엔의 기준에 따르면 65세 이상 인구가 7%면 고령화사회, 14%를 넘으면 고령사회 그리고 20%를 넘게 되면 초고령사회라고 한다. 노인 인구 급증에 따라 최근 치매에 대한 관심이 높아지고 있다. 치매는 암과 함께 국민이 가장 두려워하는 양대 질환이 됐다. 치매는 어떻게 생기며 뇌에서는 어떠한 변화가 일어나는 것일까. 알츠하이머병은 치매와 동의어처럼 쓰이고 있지만 치매를 일으키는 원인 질환 중 하나다. 중앙치매센터 자료에 따르면 치매 환자의 71%가 알츠하이머병으로 인한 치매이고 17%는 혈관성질환에 따른 치매다. 이런 이유로 알츠하이머병에 대한 연구가 더욱 활발히 진행되고 있다. 이번 칼럼에서는 알츠하이머병을 중심으로 알아보고자 한다. 치매가 걸리기 전부터 우리 뇌에는 ‘아밀로이드베타’라는 물질이 축적되기 시작한다. 아밀로이드베타 중에서도 ‘아밀로이드베타 42’는 뇌에 독성을 나타내 신경세포 신호 전달에 이상을 일으킨다. 치매에 걸린 뇌조직에서 특징적으로 관찰되는 두 가지 소견 중 하나가 바로 이 아밀로이드베타가 점차 뭉쳐지면서 큰 덩어리를 이루는 ‘노인반’이다. 두 번째 특징적인 소견은 죽은 신경세포의 잔재인 ‘신경섬유덩어리’다. 정상적인 상태에서는 신경세포인 뉴런에서 골격 역할을 하는 ‘미세소관’이 ‘타우단백질’에 의해 안정화된다. 타우단백에 변성이 일어나 미세소관에서 떨어져 나가면 미세소관이 불안정해져 흩어지고 세포가 죽게 된다. 이런 변화가 순차적으로 일어나면서 기억력장애 등의 증상이 시작되고 서서히 알츠하이머병으로 진행된다. 안타까운 점은 질병의 진행 과정이 점차 밝혀지고 있으나 아직 이런 원리를 치료에 활용하진 못하고 있다는 것이다. 최근 아밀로이드베타의 축적을 막을 수 있는 치료제 개발에 잇따라 실패하면서 새로운 치료법 개발의 필요성이 높아지고 있다. 비약물적으로 아밀로이드베타를 줄이는 방식이나 타우단백질을 타깃으로 하는 치료법 등에서 새로운 가능성을 찾아볼 수 있을 것으로 기대하고 있다. 리후에이 차이 미국 매사추세츠 공대(MIT) 교수팀은 생쥐 실험에서 40㎐의 빛으로 뇌신경을 자극해 아밀로이드베타의 양을 줄이는 방법을 발견하고 네이처지에 보고했다. 완전히 새로운 접근법으로 아밀로이드베타를 감소시킬 수 있는 가능성을 열어 주었다는 점에서 높이 평가받고 있다. 한편 뇌 속에 축적된 아밀로이드베타가 잠을 자는 동안 효과적으로 배출된다는 사실이 동물실험을 통해 밝혀지면서 치매와 수면의 관계에도 관심이 높아지고 있다. 사람을 대상으로 한 연구 결과도 나왔다. 프라샨티 베무리 미국 메이요클리닉 교수팀은 70세 이상 노인 283명을 조사해 주간 졸림증이 있는 환자군이 대조군에 비해 아밀로이드베타 양이 유의미하게 높다는 사실을 발견했다. 연구 결과는 미국 의사협회 학술지 ‘신경학’에 보고했다. 건강한 수면 습관을 갖는 것이 아밀로이드베타의 축적을 막을 수 있는 예방법이 될 수 있다는 것을 지지하는 중요한 연구 결과임이 틀림없다. 우리나라 치매환자 증가 속도는 매우 가파르다. 현재 61만명을 넘었고 2025년 100만명, 2043년 200만명에 이를 것으로 추산된다. 이런 상황에서 치매에 대한 국가적인 관심과 노력은 반가운 일이다. 새로운 예방법과 치료법 개발을 위한 기초의학 연구가 활성화돼 치매를 관리 가능한 질병으로 인식할 날이 오길 기대한다.

사람들이 보이는 행동과 특성, 성격은 유전자(본성) 때문인지, 환경(양육)에 따른 결과인지에 대해서는 고대부터 현대까지 철학자는 물론 과학자들에게도 숙제로 남아있다.이런 상황에서 미국 생물학자들이 환경결정론에 무게를 싣는 연구결과를 발표해 주목받고 있다. 미국 솔크생물학연구소 유전학연구실 연구팀은 어미 양육태도와 환경에 따라 새끼의 DNA가 변한다는 연구결과를 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 23일자에 발표했다. 연구팀은 이번 연구에 앞서 2005년에 포유류 뇌에 있는 특정 유전자가 유전정보를 게놈의 한 지점에서 다른 지점으로 이동시킨다는 사실을 확인했다. ‘점프 유전자’로 이름붙인 L1유전자는 유전정보를 새로운 위치로 복사하거나 붙여넣기를 하는 것으로 연구팀이 밝혀냈다. 연구팀은 생쥐를 이용해 어미와 새끼간 친근감이 유전자에 어떤 영향을 미치는지 관찰했다. 연구팀은 어미 쥐가 새끼 쥐를 얼마나 많이 핥아주고 돌봐주는지를 살펴보고 새끼 쥐에게서 L1 유전자 발현 정도를 확인했다. 그 결과 좀 더 세심한 보호를 받은 생쥐의 해마에서 L1 유전자의 발현이 적게 나타났으며 두뇌의 유전적 다양성이 더 풍부한 것을 발견했다. 제대로 돌봄을 받지 못한 새끼의 해마에서는 복사된 L1 유전자가 더 많이 발견됐다. L1 유전자가 많이 나타난다는 것은 똑같은 유전자가 복사돼 여러 곳에 붙여넣어짐으로써 뇌 구조나 뇌신경회로가 단순해진다는 설명이다. 연구팀은 L1 축적이 뇌의 해마에서 많이 나타나고 뇌의 다른 부위나 신체조직에서는 나타나지 않는다는 것도 발견했다. 해마는 환경 자극에 민감하고 감정, 기억 등에 관여하는 것으로 알려진 뇌 부위다.연구자들은 이번 연구결과를 통해 어린 시절 환경이 사람의 뇌 발달에 어떤 영향을 미치는지에 대해서 좀 더 자세히 알 수 있게 해줄 것으로 기대하고 있다. 또 뇌 유전자의 변화나 미세조정이 긍정적으로 작용할 수도 있지만 우울증, 조현병 같은 신경정신질환은 물론 사이코패스 같은 정신장애에도 영향을 미칠 수 있다고 보고 있다. 트레이시 베드로시안 박사는 “그동안 많은 사람들이 DNA는 안정적이며 변하지 않는 것으로 알고 있었지만 이번 연구로 DNA도 환경 변화에 따라 달라질 수 있음을 알 수 있게 됐다”며 “변화된 DNA가 기능적으로 어떻게 달라지는지에 대해서는 추가 연구를 통해 밝혀낼 예정”이라고 설명했다. 그렇지만 미국 컬럼비아대 의대에서 뇌를 연구하고 있는 카이스트 출신 한국인 과학자 송새라 박사와 캘리포니아 샌디에고대(UC샌디에고) 의대에서 아동 뇌질환을 연구하는 조셉 그리슨 교수는 “L1은 설치류의 뇌에서 활발하게 나타난다”며 이번 연구결과를 사람에게 직접 연관시켜 이해하는 것은 무리라고 평하기도 했다. L1 관련 활성요소들이 설치류 게놈에서는 3000~4000개 정도 나타나지만 인간 게놈에서는 80~100개에 불과하다는 것이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

과학자들이 ‘본성 대 양육’에 관한 또 다른 퍼즐 조각을 찾아냈다. 미국 솔크 생물학연구소 연구팀은 어머니가 자녀를 보살피는 방식이 그 자녀가 성인이 됐을 때 DNA에 영향을 미친다는 연구 보고서를 ‘사이언스’(Science) 최신호(23일자)에 발표했다. 이는 양육이 자녀에게 더 큰 영향을 미친다는 점을 시사하는 것이다. 심지어 이 연구에서는 어머니가 보살피는 방식이 조현병 발병률에도 영향을 미칠 수 있는 증거도 발견됐다. 이에 대해 연구팀은 한 개인의 DNA는 어렸을 때 양육된 방식에 따라 영향을 받는 것으로 나타났다고 설명했다. 이 연구는 아동기의 주변 환경이 사람의 두뇌 발달에 영향을 준다는 일련의 연구가 나오고 나서 발표된 것으로, 우울증이나 조현병 같은 신경정신계 장애를 이해하는 데 도움이 될 수 있다고 연구팀은 말했다. 이 연구에 교신저자로 참여한 프레드 게이지 교수는 이 연구는 DNA에 관한 우리의 근본적인 이해를 바꿔놨다고 밝혔다. 그는 “DNA는 우리 몸을 안정적이고 변함 없이 유지하는 데 도움을 주지만 일부 DNA는 알고보니 훨씬 더 역동적이었다. 세포 속에서 복제하고 여기저기 날뛸 수 있는 ‘점핑 유전자’의 존재가 밝혀지면서 우리의 DNA가 변화하고 있음을 보여준다”고 말했다. 최소 지난 10년 동안 오늘날 과학자들은 포유류의 뇌에 있는 대부분 세포가 DNA 변화를 겪고 있음을 알아냈다. 공식적으로, ‘길게 산재한 핵 성분들’(LINEs·long interspersed nuclear elements)로 알려진 이들 ‘점핑 유전자’ 때문에 DNA에 많은 변화가 일어난다는 것이다. 연구소는 2005년 이런 점핑 유전자 중에서 LINE-1(L1)으로 불리는 유전자를 발견했다. L1은 이전에 게놈 속 다른 위치에서 ‘스스로 복제해 붙여넣기’를 하는 것으로 알려졌지만, 연구팀은 L1 유전자가 발달 중인 신경 뇌세포에 영향을 줄 수 있다는 점을 알아냈다. 연구팀은 이번 연구에서 “우리는 이런 변화가 뇌세포의 미세조정 기능 사이에 잠재적으로 도움이 되는 다양성을 만들지만, 신경정신계 질환 발병에도 기여할 수 있다는 가설을 세웠다”고 말했다. 연구에 주저자로 참여한 트레이시 베드로시안 교수는 “오랫동안 우리는 이런 세포의 DNA에 변화가 생길 수 있다는 점을 알았지만, 임의적인 과정으로 생각했다. 아마 두뇌나 주변 환경에 어느 정도 자주 변화를 일으킬 요인이 있을 것이라고 생각했다”고 설명했다. 이에 따라 연구팀은 어미 쥐들과 그 자손들 사이에서 발생하는 모성적 돌봄의 자연적 변화를 관찰하기 시작했다. 그러고나서 각 자손의 뇌 영역 해마를 관찰했다. 해마는 기억력은 물론 어떤 무의식적 기능과 감정에 관여하는 것으로 알려졌다. 연구팀은 “모성적 돌봄과 L1 복제 유전자 사이에서 상관관계를 발견했다. 양육에 신경쓰는 어미를 둔 쥐는 뇌에 점핑 유전자 L1을 더 적게 갖고 있지만, 양육이 소홀한 어미를 둔 쥐는 유전적으로 더 다양한 L1 복제 유전자를 갖고 있었다”고 말했다. 또 연구팀은 이런 차이가 우연이 아님을 확인하기 위해 각 부모 쥐의 DNA를 검사해 자손이 실제로 부모에게서 L1 유전자를 물려받았는지를 확인하는 등 여러 대조군 실험을 진행했다. 추가로 연구팀은 양육에 소홀한 어미에게서 태어난 쥐를 주의를 기울이는 어미가 기르도록 하고 그 반대의 경우도 실험했다. 그 결과, 부주의한 어미에게서 태어났지만 자상한 어미에게서 자란 쥐는 자상한 어미에게서 태어났지만 무관심한 어미가 기른 쥐보다 L1 복제 유전자가 적은 것으로 나타났다. 연구팀은 이는 부주의한 어미의 자손이 더 많은 스트레스를 받고 있는 것으로 그 스트레스는 점핑 유전자를 더 자주 복제해 복제된 점핑 유전자가 날뛰게 하는 원인이 된다는 가설을 세웠다. 흥미롭게도 모성적 돌봄과 알려진 다른 점핑 유전자 수 사이에서 유사한 상관관계는 없었다. 이에 따라 연구팀은 L1 유전자에 고유한 역할이 있다고 결론 내렸다. 그래서 연구팀은 DNA에 존재하는 화학물질 패턴을 통해 유전자 복제 여부와 환경적 요인에 영향을 받을 수 있는지를 알아내기 위해 ‘DNA 메틸화’를 확인했다. 이 경우 알려진 다른 점핑 유전자의 메틸화는 모든 자손에서 같았다. 하지만 L1 유전자만이 달랐던 것이다. 양육에 소홀한 어미를 둔 쥐는 자상한 어미를 둔 쥐보다 눈에 띄게 적은 메틸화 유전자를 갖고 있었다. 이에 대해 게이지 교수는 “이번 결과는 어린 시절 방치가 다른 유전자들에서 DNA 메틸화 패턴이 바뀌는 점을 보여주는 기존 연구와 일치한다”면서 “우선 유전자 변화에 관한 이런 메커니즘을 이해하면 개입 전략을 세울 수 있어 이번 결과는 희망적인 것”이라고 말했다. 사진=미국 솔크 생물학연구소 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

화성개발은 인천광역시 남동구 구월동에 견본주택을 구성하고 부평구 부평동 일원에 부평역 화성파크드림을 3월 23일에 분양한다 밝혔다. 부평역 화성파크드림은 지하3층 ~ 지상29층 아파트 5개동 및 부대복리시설로 설계되었으며 전용면적 59㎡ 176세대, 75㎡ 163세대, 84㎡ 202세대, 총 일반분양 541세대로 구성되어 있다. 특별공급은 3월27일에 견본주택에서 쳥약을 접수받고, 1순위는 3월28일, 2순위는 3월29일에 인터넷으로 각각 청약을 접수하며 당첨자는 4월4일 견본주택 및 홈페이지에서 발표할 예정이다. 부평역 화성파크드림이 들어서는 부평지역은 입주 10년차이내 중소형 신규아파트가 부족한 지역으로 신규분양아파트에 대한 집값 상승요인인 충분한 지역이다. 또한 신규공급 부재로 인한 새 아파트에 대한 기대감이 높아지고 있는 상황이며 재건축, 재개발등 각종 정비사업등이 활발히 진행되고 있어 향후 주거문화개선 및 가치가 더욱 높아질 것으로 기대된다. 부평역 화성파크드림은 역과 숲, 종합병원을 모두 갖춘 살기좋은 아파트로서 부평서 보기드문 4베이 혁신설계를 통해 고객들의 마음을 사로잡고 있다. 부평역 화성파크드림은 경인선(1호선)과 인천1호선 환승역인 부평역과 동수역이 도보거리에 있으며, 경인로, 남동대로, 서울외곽순환도로, 경인고속도로 등을 통해 인천중심권역 및 서울, 수도권쪽으로의 접근성이 좋고 사통팔달의 편리한 교통망을 자랑한다. 또한 동수초, 부평중, 부일여중, 부흥중, 부흥고 등이 인접해 있다. 부평역 화성파크드림은 천혜의 자연을 가진 숲세권을 자랑한다. 만월어린이공원과 소공원(조성예정)이 단지 옆에 있어 내집 정원처럼 누릴 수 있고 단지 앞에는 부개산 있어 도심속 힐링 자연을 누릴 수 있다. 부개산을 중심으로 펼쳐진 등산로는 숲길 4km, 순환도로 3.8km, 팔각정등으로 구성되어 있으며 인근 주민들의 등산 및 산책코스로 많이 활용되고 있다. 계절의 변화를 몸소 느끼면서 자연과 하나됨을 느낄 수 있는 힐링 단지이다. 단지 옆에는 가톨릭대학교 인천성모병원과 뇌병원(공사중), 부평6동 주민센터 등이 자리잡고 있다. 인천성모병원은 인천지역 최초의 대학병원이면서 신축중인 뇌병원은 국내 최초 뇌병원으로서 입주후 의세권의 프리미엄도 노려볼 수 있을 것으로 기대된다. 부평역 화성파크드림은 중소형4베이 구조를 적용하고(75㎡B제외) 넉넉한 수납공간을 제공하는 등 주거만족도를 높였다. 화성개발 관계자는 편의성을 높인 사용자 중심의 맞춤형 설계와 특화된 설계를 통해 고객의 만족을 높이고 실생활에 편리하도록 디자인 했다면서 내부설계를 더욱 알차게 꾸며 고객의 니즈를 충족하는 공간을 선보일 것이라 강조했다. 또한 채광과 통풍효과가 뛰어나 그만큼 쾌적한 주거환경을 누릴 수 있으며 아파트를 남향중심으로 배치하였기 때문에 그 효과가 더욱 극대화된다는 설명이다. 단지 안으로는 주차장을 전면 지하화하고 지상에는 테마공원을 조성하였으며 단지내 산책로와 연결된 만월어린이공원, 소공원(예정)과 부개산으로 인해 자연교감형 단지설계를 구축하였다. 한편 부평역 화성파크드림은 LG 유플러스의 홈 IoT시스템을 적용하는데 홈네트워크와 연동하는 IoT 앳홈은 보다 편리한 디지털라이프를 누릴 수 있다. 헤파필터 전열교환식 환기스템이 적용되어 미세먼지 걱정을 덜어주고 지하주차장 재실감지 시스템과 LED조명이 적용되고 효율적인 에너지 사용량을 알려주는 EMS시스템과 일괄소등스위치(가수, 조명), 원터치 방범설정, 200만화소 CCTV DVR 시스템, 다기능 스위치내에 세대내 E/V호출 시스템 등 더욱 편리하고 안전하며 경제적인 첨단 시스템들이 적용되어 있다. 나우뉴스부 nownews@seoul.co.kr

딸의 사소한 변화를 빨리 알아차린 한 부부는 딸 아이 목숨까지 살릴 수 있었다. 18일(현지시간) 영국 일간 미러, 데일리 리코드 등 외신은 스코틀랜드 글래스고 출신의 메간 에반스(7)가 뇌 종양 진단을 받게 된 사연을 전했다. 지난해 10월 31일 에반스 가족은 함께 즐거운 핼러윈데이를 보내고 있었다. 메간의 아빠 제이슨과(34)과 엄마 샤를린은 그날따라 딸 아이 미소가 평소와는 좀 다르게 느껴졌다. 혹시나 하는 마음에 서둘러 아이를 병원으로 데려갔고 딸의 뇌에서 오렌지 크기만한 종양을 발견했다. 다음 날인 11월 1일, 메간은 12시간에 걸친 대 수술로 종양을 제거했지만 시신경에 손상을 입어 3%밖에 보이지 않는 처지가 됐다. 혼자 돌아다니려면 시각 장애인들이 사용하는 흰색 지팡이가 필요하다. 아빠 제이슨은 “수술 후 메간은 마치 유아가 처음 말을 배울 때처럼 말하기 시작했다. 아내와 나는 악몽같은 순간이 펼쳐졌다 생각했지만 딸은 점자를 배우는 등 침착하게 끔찍한 변화를 받아들이고 적응해나갔다”고 설명했다. 이어 “메간이 시력 회복 수술을 받을 수 있기를 바라고 있다. 영국에서는 해당 수술을 받을 수 없어 독일 베를린으로 건너가야한다. 막대한 수술비용 5000파운드(약 746만원)을 마련하는 중”이라고 덧붙였다. 메간 역시 “극적인 삶의 변화에 적응하는 일은 정말 힘들다. 일부 자금을 모아 독일에서 전기 자극 치료를 받을 수 있기를 희망한다. 여러분들의 지원과 기부가 내 인생을 더욱 멋지게 바꾸는데 큰 힘이 될 것”이라며 페이스북 페이지를 통해 도움을 호소했다. 사진=페이스북(#HelpGetMeganToBerlin) 안정은 기자 netineri@seoul.co.kr

쇼핑 중독, 수집 강박, 이유 없는 도벽, 게임 중독 등을 일으키는 뇌의 부위를 국내 연구진이 처음으로 확인했다. 카이스트 생명과학과 김대수, 기계공학과 이필승 교수 공동연구팀은 뇌 시상하부 앞쪽에 있는 ‘내측 시삭전야’(MPA)라는 부위가 소유 본능을 자극한다는 사실을 확인하고 이 연구 결과를 신경과학 분야 국제학술지 ‘네이처 뉴로사이언스’ 최신호에 실었다. 지금까지 내측 시삭전야는 수컷의 성 행동에 영향을 미치는 뇌 부위로만 알려져 있었다. 연구팀은 또 MPA 움직임을 조절해 동물의 행동을 변화시키는 기술도 개발했다. 연구팀은 생쥐를 두 그룹으로 나눠 한 그룹에는 장난감을 갖고 놀게 하고 다른 그룹에는 아무 것도 주지 않고 놀도록 한 뒤 뇌를 분석했다. 그 결과 장난감을 갖고 노는 쥐들에게서 MPA 신경회로가 활성화되는 것을 발견했다. 연구팀은 생쥐의 뇌에 광섬유를 심은 뒤 빛으로 해당 부위를 자극하자 생쥐들이 장난감 뿐만 아니라 주변의 물건에 집착하는 이상행동을 보이는 것을 확인했다. 연구팀은 MPA가 중독현상에 관여하는 중뇌의 ‘수도관주위 회백질’(PAG)로 흥분성 신호를 보낸다는 사실을 밝혀내고 이 시스템을 MPA-PAG신경회로라고 이름 지었다. 연구팀은 귀뚜라미의 MPA-PAG회로를 자극하자 먹잇감에 대한 사냥행동이 증가한다는 것도 추가 관찰하는데 성공했다. 연구팀은 생쥐의 머리에 눈 앞에 물체가 보일 수 있도록 장치를 씌우고 MPA-PAG회로를 무선으로 자극해 생쥐가 눈 앞의 물체를 따라가도록 하는 조종기술도 개발했다. 김 교수는 “이번 연구는 생물학적으로 MPA가 물건에 집착하도록 만든다는 사실을 밝혀냈고 기계공학적으로 해당 뇌 부위를 무선제어할 수 있는 기술을 만든 대표적인 융합연구 성과”라며 “수집 강박, 이유 없는 도벽, 게임중독 등을 치료할 수 있는 단서를 포착하게 됐다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr