“우리가 화초사위로 두고 볼 처지가 못 되니까 인제는 일을 좀 해봐야지. 해가 한나절까지 자빠져 잠이나 자서야 쓰나!” 벽초 홍명희가 쓴 ‘임꺽정’에는 연산군 당시 유배됐다가 탈출해 함경도까지 가게 된 홍문관 교리 이장곤이 고리백정 딸 봉단과 만나 결혼하는 이야기가 나온다. 이장곤은 날이면 날마다 해가 중천에 뜨도록 늦잠을 자는 바람에 미운털이 박혀 아예 ‘게으름뱅이 사위’라는 별명까지 얻는다. ‘여름에 하루 놀면 겨울에 열흘 굶는다’던 전통시대에 늦잠이란 굶어 죽기 딱 좋은 악덕일 뿐이었다.경제개발에 매진하던 20세기 후반기 한국에서도 잠은 적게 자야 성공한다는 인식이 파다했다. 대학입시를 위해선 사당오락(四當五落)이고, 승진을 위해선 얼리버드를 해야 했다. 하지만 21세기 들어 분명한 변화 흐름이 나타나고 있다. 이제 잠이란 부러움의 대상이 됐다. 조선시대만 해도 농한기에 여유를 부릴 수 있었지만 21세기에는 원 없이 잠을 자고 싶다는 사람들 투성이다. 잠이 부족한 사람들과 함께 잠을 제대로 못 자는 사람들까지 넘쳐난다. 자연스럽게 꿀잠을 자기 위한 각종 도우미도 넘쳐난다. 사람은 인생의 3분의1을 자는데 보낸다. 100세 수명이라 치면 33년은 꿈속을 헤매는 게 인생이다. 근육과 혈관이 긴장에서 풀려나 이완되고 손상된 세포가 회복된다는 등 잠이 건강에 어떤 영향을 미치는지는 상식 중에서도 상식이 됐다. 하지만 현실은 반대로 간다. 건강보험심사평가원의 최근 통계를 보면 2013년 약 42만명이던 불면증 환자는 2019년 약 63만명 정도로 늘어났다. 잠이 좋은 줄도 알겠고 잠을 잘 자고 싶다는 사람도 많은데 정작 잠을 잘 못 자는 사람만 늘어나는 역설이다. 상황이 이렇다 보니 잠과 경제를 합성한 ‘슬리포노믹스’란 말까지 생길 정도로 기능성 매트리스 같은 섬유·침구·가구, 수면장애 관련 의료서비스와 의약품, 조명이나 음향·아로마 등 수면을 위한 각종 제품 등이 규모를 키우고 있다. 숙면을 도와주는 스마트폰 앱에 심지어 끌어안고 잘 수 있는 로봇까지 등장했다. 한국수면산업협회는 우리나라 수면산업 규모가 3조원이 넘고 연평균 약 5% 성장하고 있다고 한다. 수면은 각각 다른 특성을 가지는 렘수면과 비렘수면으로 이뤄져 있다. 전체 수면시간 중 약 75%를 차지하는 ‘비렘수면’에서는 뇌의 일정 부분만이 기능을 하기 때문에 뇌의 에너지 소비가 적고 뇌가 일종의 휴식상태에 있지만, 수면시간의 나머지 25%를 차지하는 ‘렘수면’ 중에는 뇌의 모든 부분이 활동적이고 에너지 소비도 깨어 있을 때와 비슷하다. 우리가 새벽녘에 꿈을 많이 꾸는 이유도 바로 이렇게 수면 후반부로 갈수록 렘수면이 점차 늘어나기 때문이다. 잠은 신체기능 회복, 학습내용 기억, 성장 촉진이라는 세 가지 구실을 한다. 우리 몸은 깨어 있는 동안은 신진대사가 활발하게 일어나면서 여러 세포가 손상을 받게 되는데, 비렘수면기에는 깨어 있을 때에 비해 신진대사의 속도가 느려지고 두뇌의 온도가 낮아지면서 손상된 세포가 회복된다. 또 깨어 있을 때 습득한 내용을 장기간 기억하는 데도 수면이 중요하다. 성장호르몬은 비렘수면 시기 중 깊은 수면 단계에서 최고의 분비를 보인다. 따라서 성장기에 있는 어린아이는 적절한 성장을 위해 충분한 시간과 깊은 수면을 취하는 것이 중요하다.수면장애라고 하면 흔히 떠올리는 불면증은 사실 진단명이 아니라 발열이나 두통 같은 하나의 증상이다. 기간이 한 달 미만이면 일시적 불면증이라 하고, 6개월 이상이면 만성적 불면증으로 분류한다. 성인의 경우 일시적 불면증은 전 인구의 3분의1에서, 만성적 불면증은 전 인구의 10% 내외에서 경험하는 것으로 알려져 있다. 불면증을 초래하는 대표적인 질환은 수면무호흡증, 우울증, 주기적 사지운동증, 하지불안증후군, 약물남용이나 금단, 통증 등이 있다. 불면증과 관련해 주의가 필요한 집단 중에는 고령층도 있다. 정석훈 서울아산병원 정신건강의학과 교수와 심창선 울산대병원 직업환경의학과 교수가 국민건강보험공단 표본(2005~2013년)을 바탕으로 한 연구를 보면 국내 80세 이상 노인 5명 가운데 1명은 불면증을 겪고 있다. 정 교수는 “노인은 신체 기능이나 면역력, 정신적인 회복도가 종합적으로 저하돼 있다. 불면증을 방치할 경우 기저질환이 악화된다거나 새로운 질환이 발생하는 등 심각한 건강문제를 겪을 수 있다”고 강조했다. 불면증 치료에는 크게 약물치료와 비약물 치료가 있다. 분당서울대병원 정신건강의학과 윤인영 교수는 23일 “수면클리닉에 불면증을 호소하며 찾아오는 환자 중 최소 25% 이상에서 불면증이 우울증의 한 증상으로 나타난다”면서 “특별한 원인이 없는 불면증의 경우 신경안정제, 수면제, 소량의 항우울제를 사용한다”고 말했다. 윤 교수는 “신경안정제와 수면제를 장기간 사용할 경우 담당의사와 반드시 상의해야 한다”고 당부했다. 약을 투여하지 않고 불면증을 치료하는 비약물 치료는 수면에 방해가 되는 생활습관 요인을 제거하고 수면에 대한 오해를 교정하는 과정으로 인지행동치료라고도 부른다. 스트레스를 극복하기 위한 이완훈련은 중요한 비약물 치료법 중 하나다. 불면증 환자는 자주 초조와 불안 증상을 보이고 스트레스에 민감하게 반응하는 경향이 있다. 세브란스병원 정신건강의학과 이은 교수는 “불면증이 길어지면 과도한 각성이 지속되면서 불면증이 만성화되는 2차적 문제가 발생한다”고 지적했다. 이 교수는 이어 “낮잠, 오래 누워 있기, 일찍부터 자려고 노력하기 등은 불면증을 심화시킬 수 있으므로 졸리기 전에는 눕지 않는 것이 좋다”고 설명했다. 그는 특히 “평소 수면 스케줄을 그대로 유지하는 것이 불면증 해결에 도움이 된다”고 강조했다. 잠자리에 오래 누워 있는 것은 바람직하지 않고 아침에 일정한 시간에 일어나는 것이 중요하다. 잠자리에서 수면 이외에 독서, TV 시청, 스마트폰 사용 등은 금지해야 하고 운동은 수면에 도움이 되지만 심한 운동은 자기 전에 피해야 한다. 카페인에 민감할 경우 커피는 아침에만 마시고 술을 마시면 새벽에 일찍 깬다는 사실도 숙지해야 한다. 수면을 취하기에 적절한 온도는 사람마다 차이가 있지만 겨울철에는 16~18도, 여름철에는 25~26도가 적당하다. 온도가 너무 높아도 문제지만 너무 낮아도 숙면에 방해가 된다. 강국진 기자 betulo@seoul.co.kr

국내 연구진이 각종 질환을 일으키고 생태환경 교란의 주범으로 지목받고 있는 미세먼지와 미세플라스틱만 콕 집어 효과적으로 없앨 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 센서시스템연구센터, 서울대 전기정보공학부 공동연구팀은 공기나 물 같은 유체 속에서 떠다니는 머리카락 1000분의 1 굵기인 20㎚(나노미터) 수준의 초미세입자들을 포획하는 ‘나노갭 전극’을 개발했다고 21일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 2018년 노벨물리학상 수상 업적인 광집게 기술을 비롯해 과학계는 나노단위 입자를 손상없이 조작할 수 있는 기술을 개발하기 위한 노력을 기울여 왔다. 그렇지만 공기나 물 속에서 100나노미터 이하 입자를 포집하고 선별해 정제하고 농축하는 기술은 여전히 나오지 못하고 있다. 이에 연구팀은 초당 수백~수천 번 진동하는 파장을 발생시키는 전극으로 불균일한 전기장을 만들어 주변에 미세입자를 끌어당기거나 밀어내는 ‘유전영동’ 기술에 주목했다. 연구팀은 고가의 장비 대신 일반적인 반도체 공정으로 만들 수 있는 다양한 전극 구조를 실험했다. 그 결과 수직 배열의 비대칭 전극이 기존 수평배열보다 10배 이상 더 큰 유전영동력을 발생시킨다는 것을 확인했다. 이를 바탕으로 두 개의 전극 사이 간격이 나노미터 수준인 나노갭 전극의 대면적화와 비용절감을 가능케 했다. 실제로 기존 수평 배열 방식으로 나노갭 전극을 만들 때는 최소 수십 만원의 제작비가 들었지만 이번 기술을 활용하면 최대 5000원으로 LP레코드판 크기의 나노갭 전각을 만들 수 있다. 이번에 개발된 나노갭 전극을 공기나 물 필터에 적용할 경우 건전지 정도의 낮은 전압으로도 초미세먼지나 미세플라스틱은 물론 바이러스, 세균, 박테리아 등 다양한 미세부유입자를 실시간으로 검출하고 제거할 수 있다. 연구팀은 나노갭 전극으로 초미세먼지, 미세플라스틱 분류는 물론 신약개발이나 암진단 신규 마커로 주목받고 있는 세포밖 소포체와 알츠하이머 치매 환자의 뇌세포에서 발견되는 베타아밀로이드 단백질만을 골라서 농축하는 실험에 성공했다. 유용상 KIST 박사는 “이번 연구는 다양한 나노 크기 입자의 선별 정제 기술로 응용될 수 있다”라며 “특히 대면적 전극의 제작은 물론 전극 모양을 다양하게 만들고 제작 단가까지 낮출 수 있기 때문에 기술 상용화가 용이하다는 장점이 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2020년이 기상 관측 역사상 가장 더운 해가 될 것이라는 예측이 쏟아진 가운데, 반려견을 키우는 주인들이라면 필독해야 할 연구결과가 공개됐다. 영국 노팅엄트렌트대학과 영국왕립수의대학 공동 연구진이 영국 전역의 약 100만 마리에 달하는 반려견의 건강 정보를 분석한 결과, 불도그나 퍼그 등 주둥이가 납작한 외모의 반려견은 주둥이가 진 반려견에 비해 열사병에 걸릴 위험이 2배 가까이 높은 것으로 나타났다. 연구진은 열사병에 비교적 강한 래브라도 리트리버(이하 래브라도)를 기준으로 삼았다. 대형 견에 속하는 래브라도는 주둥이가 긴 편이고 코가 돌출돼 있는 것이 특징이다. 연구결과에 따르면 주둥이가 납작한 품종 중에서도 잉글리시불도그는 래브라도에 비해 열사병에 걸릴 확률이 14배 높았다. 프렌치불도그는 6배, 퍼그는 3배 더 높은 것으로 나타났다. 래브라도와 비교했을 때 열사병에 유독 약한 견종은 주둥이가 납작한 불도그나 퍼그뿐만이 아니다. 차우차우나 골든 리트리버는 몸에 털이 많은 탓에, 래브라도에 비해 열사병에 걸릴 위험이 각각 17배, 3배 더 높다. 세계에서 가장 빠른 경주 개로도 유명한 그레이하운드는 근육량이 많아 열사병에 걸릴 확률이 높은 것으로 나타났다. 심하게 달리거나 놀고 난 뒤 근육에서 많은 열이 발산되기 때문이다. 비슷한 이유로 비만인 개 역시 열사병 위험이 높다고 연구진은 경고했다. 일반적으로 개는 사람처럼 땀을 흘리지 않기 때문에 체온 조절을 위해 혀를 내밀고 숨을 가쁘게 몰아쉰다. 그럼에도 땀을 흘리는 것보다는 체온 조절이 쉽지 않은 까닭에, 기온이 높은 날 창문이 닫힌 차량에 20분만 갇혀 있어도 열사병에 걸릴 수 있으며, 열사병에 걸린 개 7마리 중 1마리는 목숨을 잃는다. 실제로 기온이 높아질 때마다 반려견이 주인에 의해 차량에 갇혀 있다 구출되거나 목숨을 잃는 사고는 끊임없이 발생한다. 전문가들은 뜨겁게 달아오른 차에 갇힌 개는 수십 분 안에 사망할 수 있으며, 운 좋게 죽지 않는다고 해도 질식이나 열사병 등으로 뇌 손상 또는 시력손실 등 건강에 문제가 생길 수 있다고 경고한다. 열사병에 걸린 반려견은 구토나 발열, 비틀거리는 걸음걸이와 무기력 등의 증상을 보인다. 이러한 증상이 보일 경우 주인은 반드시 반려견을 그늘지고 바람이 잘 통하는 곳으로 옮긴 뒤 물을 뿌리거나 물수건 등을 이용해 체온을 낮춰야 한다. 이후 물을 조금씩 마시게 해 안정을 되찾게 한 후 반드시 전문가의 진료를 받아야 한다. 연구진은 “개는 인간처럼 체온을 조절할 수 없기 때문에 열사병의 징후를 항상 살펴야 한다”면서 “특히 납작한 주둥이를 가졌거나 과체중인 개는 여름일수록 주의깊게 관찰할 필요가 있다”고 강조했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 네이처의 자매지인 사이언티픽 리포트 최신호(18일자)에 실렸다. 　 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

서울시는 성인 뇌병변장애인에게 교육, 돌봄, 건강관리를 한꺼번에 지원하는 ‘뇌병변장애인 비전센터’를 전국 최초로 오는 11월 마포구에 개소한다고 18일 밝혔다. 뇌병변장애는 뇌졸중, 뇌손상, 뇌성마비 등 뇌의 기질적 손상으로 경제활동은 물론 걷고 말하는 기본적인 일상생활에 현저한 제약을 받는다. 주간보호센터, 복지관 등 13개의 전용 시설이 있지만 종합 돌봄서비스를 제공하는 곳은 없어 가족의 돌봄 부담이 가중되고 있던 상황이었다. 특히 학령기를 지나 성인이 되면 집 외에 마땅히 머무르거나 교육받을 수 있는 곳이 없었다. 센터는 뇌병변장애인에게 은행 업무 보기나 장보기 등 사회적응훈련과 직업능력향상 교육, 생애주기별 특별활동 등을 제공한다. 또 바닥 높낮이를 제거하고, 자동문, 승강기를 설치해 무장애 공간으로 조성된다. 대소변흡수용품 교환침대, 장애인 목욕용 침대, 천장주행형 이송장치인 ‘호이스트’ 등과 같은 특수설비도 갖춘다. 시는 앞으로 센터를 매년 2곳씩 늘려 2023년까지 총 8곳으로 확대할 방침이다. 정진우 서울시 복지기획관은 “센터는 장애인 당사자 자립 강화와 가족의 돌봄 부담 해소에 기여할 것”이라고 말했다. 윤수경 기자 yoon@seoul.co.kr

낮 기온이 30도를 웃도는 여름철이 다가온다. 내 몸의 열을 제대로 관리하지 못하면 온열질환에 노출되기 십상이다. 코로나19 확산으로 사람이 많은 곳에서 답답하다고 마스크를 벗을 수도 없다. 자칫 생명까지 위협할 수 있는 각종 온열질환의 증상과 대처법을 알아본다.질병관리본부에 따르면 지난 12일을 기준으로, 이전 한 달 사이 온열질환으로 응급실을 찾은 사람은 130명이다. 지난해 같은 기간 105명에 비하면 24% 가까이 늘었다. 남성이 91명, 여성이 39명이다. 50대가 26명으로 가장 많았고, 60대(25명), 40대(22명) 순이다. 직업별로는 단순노무종사자가 33명, 무직 25명, 농림어업 종사자 22명 순이었다. 논밭이나 작업장에서 발생한 사례가 70건에 달했다. 온열질환 감시체계를 운영하기 시작한 2011년 이후 온열질환자가 가장 많았던 해는 2018년이다. 그해 온열질환자는 4526명, 그로 인한 사망자는 48명이었다. 전년도인 2017년에는 온열질환자가 1574명, 사망자가 11명 발생했다. 코로나19가 유행하는 올여름에는 특히 마스크 착용으로 무더위에 지치지 않도록 주의해야 한다. N95 마스크나 KF94 마스크를 제대로 착용한 상태로 1시간 이상 지나면 마스크 속 이산화탄소 농도가 증가해 건강한 사람이라도 호흡 불편이나 두통이 발생할 수 있다. 이기헌 분당서울대병원 가정의학과 교수는 “때때로 적절한 공간에서는 마스크를 벗었다가 다시 착용하는 것만으로도 답답함을 피할 수 있다”면서 “다만 마스크를 벗을 때 마스크 겉면의 오염된 부분을 손으로 만지지 않도록 주의해야 한다”고 조언했다. 보호구를 착용한 의료진은 온열질환에 더욱 취약할 수밖에 없다. 강형구 한양대병원 응급의학과 교수는 “보호구를 착용하면 땀이 증발하지 않고 피부를 통한 열발산이 어려워 체온이 오르는 경우가 많다”면서 “특히 화장실 가기가 번거로워 수분 섭취를 줄이다 보면 탈진하기 십상이다”고 지적했다. 방역 일선의 의료진이 온열질환을 예방하려면 보호구를 착용하는 공간에 냉방기를 설치하고, 그게 어렵다면 천막을 쳐서라도 환기가 잘되는 그늘을 만들어 줘야 한다. 기온이 오를 때는 짧은 시간 근무하고 자주 교대하는 방식으로 보호구 착용 시간을 줄이는 것도 온열질환으로부터 의료진을 보호하는 방법이 될 수 있다. 우리 주변에서 볼 수 있는 온열질환은 다양하다. 열사병, 열탈진(일사병), 열경련, 열실신, 열부종, 열발진(땀띠), 일광(日光)화상 등이 있다. 가장 위험한 온열질환은 열사병이다. 내 몸이 감당할 수 없을 정도의 열을 장시간 받아 체온 조절 기능이 손상되면서 발생한다. 체온을 조절하지 못해 땀이 나지 않고 피부가 건조해진다. 체온이 40도를 넘어 근육과 장기가 손상되기도 한다. 어지럼증과 의식저하, 두통, 무력감 등이 나타나며 심하면 의식을 잃기도 한다. 이덕철 세브란스병원 가정의학과 교수는 “열사병은 사망으로 이어질 수 있는 응급질환”이라면서 “119 구급대원이 도착하기 전까지 환자를 시원한 장소로 옮기되, 물을 먹이는 행위는 위험하니 삼가야 한다”고 강조했다. 열탈진은 주로 덥고 습기가 많은 날에 땀을 많이 흘리는 일이나 운동을 한 뒤 생긴다. 열사병과 달리 체온이 비정상적으로 높아지진 않는다. 보통 37.7도 이상, 40도 이하로 나타난다. 열탈진 환자는 어지럼증이나 구역질, 두통, 근육 경련과 함께 심한 피로감과 무력감을 호소한다. 평소 이뇨제나 항히스타민제, 베타차단제 등을 먹고 있거나 고도 비만인 사람, 영양 상태가 좋지 않은 사람은 더 조심해야 한다. 김선영 경희대병원 가정의학과 교수는 “고온다습한 환경에서 두꺼운 옷을 입고 일하는 소방관, 건축현장 노동자 등은 각별히 주의해야 한다”면서 “냉방시설이 열악한 환경에서 생활하는 노인들은 폭염이 오기 전에 미리 대비하는 게 좋다”고 말했다. 무더위에 장시간 운동을 한 뒤 근육 경련이 생기면 열경련을 의심해 봐야 한다. 땀을 많이 흘렸을 때 전해질이 포함되지 않은 물만 섭취하게 되면 저나트륨증이 올 수 있고 이때 근육경련이 생기기 쉽다. 시원한 그늘에서 쉬면서 근육을 풀어준다. 1시간 넘게 경련이 계속되거나 심장질환을 앓고 있는 사람, 평소 저염분 식이요법을 하는 사람은 바로 응급실을 방문해 진료를 받는 게 좋다. 심한 더위에 잠시 정신을 잃는 현상은 열실신이라 한다. 과거 학교 운동장에서 조회를 오래 할 때 쓰러지는 학생들이 있었는데 이런 경우가 대표적인 열실신 사례에 해당한다. 고온으로 팔, 다리 등에 혈액을 운반하는 말초혈관이 확장되고 탈수 증상이 생기면서 뇌로 충분한 양의 혈액이 공급되지 않아 발생한다. 선우성 서울아산병원 가정의학과 교수는 “노약자가 푹푹 찌는 더위에 노출되면 외부 온도에 적응하지 못해 가벼운 실신 증상이 나타나기도 한다”면서 “시원한 그늘을 찾아 호흡이나 맥박에 주의하면서 머리를 낮게 해주고 증세가 심하면 수액을 보충해 줘야 한다”고 밝혔다. 열부종은 더위에 노출됐을 때 발목이나 손가락이 붓는 증상을 말한다. 혈액 순환이 원활하지 않은 노인이나 기저질환자에게 많이 발생한다. 추운 곳에 있다가 갑자기 더운 곳으로 옮겼을 때도 잘 생긴다. 저절로 좋아질 수도 있지만 심하면 압박스타킹 착용 등으로 치료하기도 한다. 시원한 장소로 옮겨 평평한 곳에 눕히며, 부종이 발생한 부위를 심장보다 높게 올린다. 평소 과도한 나트륨 섭취를 피하고 실내외 온도차가 5~7도 이상 나지 않도록 조절하면 예방에 도움이 된다. 주변에서 흔히 볼 수 있는 열발진이 생겼을 때는 우선 붉은 뾰루지와 물집 주변의 환부를 시원하고 건조하게 유지하면서 발진용 연고나 분말 가루 등을 발라준다. 피부가 빨갛게 달아오르며 통증이 생기고, 심하면 얼굴이나 팔, 다리가 붓고 물집이 생길 때는 일광화상을 의심한다. 뜨거운 햇빛에 장시간 노출되면서 자외선의 영향을 받아 피부에 염증이 생기는 현상이다. 이런 증상이 생겼을 때는 우선 찬물로 찜질을 해준다. 통증이 심하면 진통제를 복용해야 한다. 일광화상을 예방하려면 구름이 없는 맑은 여름에는 오전 11시부터 오후 3시 사이에 가급적 외출을 삼가는 게 좋다. 그 이외 시간에는 외출 30분 전에 일광차단제(선크림)를 바른다. 세종 박찬구 선임기자 ckpark@seoul.co.kr

DGIST 대학원생들이 한국연구재단에서 지원하는 ‘2020 이공분야 학문후속세대지원사업’의 박사과정생 연구장려지원금 부문에 선정됐다. 선정된 학생들은 로봇공학전공 최정현, 뉴바이올로지전공 노현철, 뇌·인지과학전공 주빛나, 정민석 학생 등 모두 4명이다. 모두 박사과정에 재학 중으로, 자신만의 연구주제를 구상, 이에 관한 계획과 역량을 다방면에서 평가받아 선정됐다. 이들은 향후 2년간 자신만의 연구를 진행할 수 있는 전폭적인 지원을 받게 된다. 최정현 학생은 ‘소형 모빌리티의 주행거리 향상을 위한 모델예측 제어기반의 구동·조향 토크 최적분배 알고리즘’에 대한 연구를 진행하게 된다. 이 연구는 전기 자동차 및 다른 소형 모빌리티의 주행거리 향상에 관한 연구로써, 최정현 학생은 향후 주행에 대한 수학적 모델을 도출하고 모델예측 제어를 기반으로 하는 주행제어 관련 연구를 진행하게 된다. 노현철 학생은 다양한 대사질환들과 밀접한 관계가 있는 ‘미접힘 단백질 반응(UPR, Unfolded Protein Response)’을 매게하는 ‘XBP1s 단백질’에 대한 연구를 진행할 예정이다. 노현철 학생은 해당 단백질이 대사 활동 조절에 미치는 영향에 대한 연구와 이에 따라서 비만에 미치는 영향까지도 알아볼 계획이다. 주빛나 학생은 뇌의 여러 부위 중 현재까지 많은 연구가 진행된 적이 없던 ‘후두정피질’에 대한 연구를 진행하게 된다. 특히 후두정피질의 기능과 신경회로망 작동원리에 대한 연구를 다방면에서 진행해 사고로 인해 트라우마를 겪는 인간의 신경회로망 작동 방식 규명에 대한 연구를 진행 할 계획이다. 정민석 학생은 뇌의 ‘해마’ 신경회로에 대한 외상후 스트레스 증후군(PTSD, Post-Traumatic Stress Disorder) 환자들에게서 관찰되는 감정조절 및 인지능력 손상의 상관관계 및 발병기전에 대한 연구를 진행하게 된다. 특히 이러한 연구를 통해 잠재적인 치료기법 개발을 위한 단서를 찾는 연구까지도 함께 수행할 예정이다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

일본팀, 클로자핀 N옥사이드 주입·관찰48시간 Q뉴런 활성화, 동면상태와 유사美팀, 하루 음식 안 주고 신진대사 낮춰생쥐 신경회로서 Q뉴런의 활성화 확인“장기 동면상태에선 이식 장기 손상 막고발병 후 조직 손상 최소화 등 이익 크다” SF영화 역사상 최고의 걸작으로 꼽히는 ‘2001 스페이스 오디세이’(1968)에서 시작해 ‘멜 깁슨의 사랑이야기’(1992), 실베스터 스탤론 주연의 ‘데몰리션맨’(1993), ‘바닐라 스카이’(2001), 에일리언 시리즈, 그리고 2016년 말 개봉한 ‘패신저스’까지 공통점은 뭘까. ‘냉동인간’ 혹은 ‘인공동면’(冬眠)을 소재로 하고 있다는 점이다. SF에서는 수십~수백 광년이 떨어진 곳까지 우주여행을 하거나 불치병에 걸려 과학기술이 더 발전한 먼 미래에 깨어나 치료받기 위한 소재로 쓰인다. 그렇지만 SF에서는 전혀 다른 원리를 갖고 있는 냉동인간과 인공동면을 혼동해 사용하는 경우가 많다. 겨울잠이라고 불리는 동면은 에너지를 아끼기 위한 것이 주요 목적이고 냉동인간은 특정 목적 때문에 생체조직이 상하지 않도록 특수 처리한 상태에서 초저온으로 냉동시켜 장기 보존하는 것이다. 냉동인간 기술을 활용해 사업을 하는 기업들이 전 세계적으로 서너곳이 있지만 냉동만 가능할 뿐 조직 손상 없이 해동시키는 방법은 아직 알고 있지 못하다. 인공동면이나 냉동인간 기술이 성공한 사례는 없다는 말이다. 그렇지만 과학계에서는 냉동보존 기술의 첫 단계로 곰이나 개구리 등 겨울잠 자는 동물들의 동면 원리를 알아내기 위해 끊임없이 노력하고 있다. 이런 가운데 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 6월 11일자에는 설치류를 대상으로 동면과 비슷한 상태를 유발시킬 수 있는 신경세포 회로를 발견했다는 연구 결과 2편이 실려 주목받고 있다.사람은 추운 곳에 오래 노출될 경우 저체온증으로 서서히 의식을 잃고 사망하는 경우가 많다. 그렇지만 겨울잠을 자는 동물들은 날씨가 추워져 먹을 것을 구하기 어려워지면 에너지 소비를 낮춰 체온을 떨어뜨리고 심장도 거의 움직이지 않는 상태로 한철을 보내게 된다. 많은 과학자들이 동면은 뇌 시상하부의 ‘시각교차전(前)구역’이라는 부위에서 온도조절 작용 때문이라고 추측했을 뿐 정확한 메커니즘은 밝혀내지 못한 상태였다. 일본 쓰쿠바대 의대, 국제통합수면의학연구소, 이화학연구소(리켄) 망막재생연구소, 리켄 세포기능역학연구소, 니가타대 뇌연구소, 쓰쿠바 고등연구협회 공동연구팀은 생쥐에게 ‘클로자핀 N옥사이드’라는 화학물질을 주입한 결과 뇌 시상하부에 있는 Q뉴런이라는 지금까지 잘 알려지지 않은 부분이 활성화되면서 48시간 이상 동면 상태와 비슷하게 신진대사 활동이 느려지고 체온이 떨어지는 것을 확인했다. 또 광유전학 기술로 Q뉴런을 자극할 경우에도 동면 상태가 유도되는 것을 관찰했다. 유도동면에서 깨어난 뒤 생쥐들에게서 이상행동이나 조직이나 장기손상은 관찰되지 않았다고 연구팀은 밝혔다. 미국 하버드대 의대 신경생물학과, 신경과학부, 영상·데이터분석센터, 베스 이스라엘 디코니스 의료센터(BIDMC) 내분비·당뇨·대사질환과, 샌디에이고 소재 의료기업 뉴로포토메트릭스 공동연구팀은 일본 연구팀처럼 약물을 주입하는 대신 24시간 동안 음식과 물을 주지 않아 신진대사 활동을 낮춘 뒤 생쥐의 신경회로를 관찰한 결과 역시 Q뉴런이 활성화된다는 사실을 확인했다.이번 연구를 주도한 신경생물학 분야의 세계적 권위자 마이클 그린버그 하버드대 의대 교수는 “인간에게 장기적인 동면 상태를 유도하는 것은 이식을 위해 장기를 손상 없이 보존할 수 있게 해주거나 질병 발생 후 조직손상을 최소화시키는 등 잠재적으로 의학적 이점이 큰 기술”이라며 “이번 연구는 신경회로 자극을 통해 인공동면 유도 가능성을 보여 줬다는 데 의미가 크다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

진중권 전 동양대 교수가 6일 이수진 더불어민주당 의원과 민주당을 향해 “무죄판결을 받은 판사들도 탄핵하자고 하는 판에, 아직 무죄 입증도 안 된 조국과 윤미향은 왜 내치면 안 되는지 설명 좀 부탁한다”고 말했다. 진 전 교수는 이날 자신의 페이스북에 이 같이 말했다. 이어 진 전 교수는 “유죄가 입증될 때까지는 무죄 추정을 해야 한다며 조국 임명 강행을 주장했던 사람들, 마찬가지 논리로 윤미향을 일방적으로 감싸고도는 사람들”을 언급했다. 또 진 전 교수는 “사법농단 판사들은 줄줄이 무죄판결을 받았다. 그런데 이상하게도 누구 하나 검찰이 무리한 기소를 했다고 비난하는 사람은 없다”며 “아니, 외려 무죄판결을 받은 판사들을 탄핵해야 한다고 주장한다. 죄가 없는데, 무슨 근거로 탄핵을 하겠다는 건지 설명 좀 해달라”고 물었다. 이어 “아, 아무런 정치적 의도 없는 순수한 논리적 물음이다. 혹은 순수 해부학적 질문. 그냥 댁들 뇌구조가 궁금해서”라고 덧붙였다.최근 이 의원이 판사 탄핵을 추진하겠다고 한 것을 겨냥한 것이다. 앞서 이 의원은 지난 4일 자신의 페이스북에 ‘사법 농단 판사들에 대한 탄핵을 추진하겠습니다’라는 제목의 글을 올리고 “법원 내부에서 자기 식구를 감싸려는 의도로 법원 개혁을 뒤로 했다. 스스로 자정하기 어렵다면 국회와 국민이 나서야 한다”며 “김연학 부장판사는 양승태 사법 농단 사태의 잠재적 피고인. 사법 농단 판사들에 대한 솜방망이 처분으로 국민이 분노하고 있다”고 설명했다. 또 이 이원은 “지난 2018년 김명수 대법원장이 징계 청구한 법관 13명 중 5명이 불문 또는 무혐의 처분을 받았다. 나머지 8명도 ‘의무 위반’이 아닌 ‘품위 손상’이라는 이유로 경징계를 받았다”고 부연했다. 또 “국민의 시각에서는 도저히 받아들일 수 없다”며 “사법 농단 판사들에 대한 탄핵을 조속히 추진하겠다”고 강조했다. 이에 진 전 교수는 “자기(이 의원)는 사법 농단에 저항했다고 주장하는데 정작 양승태의 사법부 블랙 리스트에 이름이 들어가 있지도 않다”며 “당시 인사총괄심의관을 지낸 현직판사가 당시 이수진 판사는 역량부족으로 좌천된 것뿐이라는 취지로 증언을 했다”고 지적했다. 또 진 전 교수는 “이 의원께서 법정에서 증언을 한 그 부장판사의 탄핵을 추진하겠다고 한다. 그 분을 사법농단판사로 몰아 단죄하겠다는 얘긴데, 정작 그 부장판사는 이제까지 한 번도 사법농단판사 명단에 오른 적이 없다”며 “자신의 정체를 까발렸다고 애먼 사람을 부역자로 몰아 잡겠다는 것”이라고 꼬집었다. 아울러 “헌정사상 유례가 없는 ‘법관탄핵 1순위’는 이렇게 선정됐다. 180석이 참 무섭다. 법관탄핵이 자의적으로 오용될 수 있음을 이 의원이 몸으로 보여주셨다”고 비꼬았다. 특히 “3권분립이 제대로 보장되려면 의원들이 법관을 탄핵하는 것만이 아니라 법관들이 의원을 탄핵하는 것도 가능해야 하는 거 아닌가”라며 “판사들 3분의 1 발의·2분의 1 찬성으로 사법부의 독립성을 침해하려 드는 의원을 탄핵하는 제도도 만들었으면 한다”고 주장했다. 이 의원은 5일 진 전 교수를 향해 “국회의원이 당연히 추진할 수 있는 사법 농단 법관탄핵에 대해서는 핏대를 세우시면서, 동작을 유권자들께서 뽑아주신 국회의원을 치워야 한다는 초법적 발상이 기가 막힌다”며 “180석 민주당이 무섭다고 하셨는데, 저는 법 위에 군림하려는 안하무인 진중권 씨가 더 무섭다”고 응수한 바 있다. 김채현 기자 chkim@seoul.co.kr

“Today Apple is going to reinvent the phone.”(오늘 애플은 전화기를 재발명할 것입니다.) 2007년 1월 미국 샌프란시스코에서 열린 ‘맥월드 콘퍼런스·엑스포’ 기조연설자로 나선 애플 CEO 스티브 잡스는 검은색 터틀넥 셔츠, 청바지, 운동화 차림으로 사람들 앞에서 이렇게 선언했습니다. 잡스의 선언 뒤 등장한 스마트폰은 더이상 통화나 문자만 하는 장치가 아니게 됐습니다. 애플의 아이폰은 휴대전화 개념과 시장 판도를 바꿔버렸습니다. 터치스크린 기능을 탑재하고 통화뿐만 아니라 음악을 내려받아 들을 수 있고 인터넷 검색까지 할 수 있는 아이폰을 처음 손에 쥐었을 때의 놀라움은 아직도 생생합니다. 스마트폰이 등장한 지 불과 13년밖에 안 됐지만 이제는 전 세계 성인 누구나 1대씩은 가지고 있을 정도로 대중화됐습니다. 물론 스마트폰의 과다 사용 때문에 나타나는 스마트폰 중독 같은 부작용이 사회적 문제가 되고 있기도 합니다. 스마트폰 화면에서 나오는 블루라이트(청색광) 때문에 생기는 건강 문제도 있습니다. 스마트폰 화면뿐만 아니라 컴퓨터, 태블릿PC 등 전자기기 디스플레이에서 방출되는 청색광에 오래 노출되면 안구건조증이 생기고 심할 경우 망막이나 수정체가 손상될 수도 있다고 합니다. 중국 중국과학기술대학 의대 뇌기능 및 질환연구소, 제1부속병원 안(眼)연구센터, 허베이대 생물·식품·환경학부, 쿤밍동물연구소 동물모델·인간질병메커니즘연구소, 안후이대 의대 기초의과학부, 상하이 고등뇌과학연구소, 줄기세포 및 재생연구소 공동연구팀은 밤에 2시간 이상 청색광에 지속적으로 노출될 경우 우울증에 빠지기 쉽다고 3일 밝혔습니다. 이번 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지인 ‘네이처 뉴로사이언스’ 2일자에 실렸습니다. 연구팀은 사람으로 치면 성인에 해당되는 생후 2~4개월 된 생쥐 20마리를 대상으로 오전 8시부터 오후 8시까지는 깨어 있고 나머지 시간은 잠을 자도록 훈련을 시켰습니다. 연구팀은 이 중 10마리는 3주 동안 잠들기 전 두 시간 동안 450㎚ 파장의 청색광에 노출시켜 깨어 있는 시간이 14시간이 되도록 했습니다. 나머지 10마리는 청색광에 노출시키지 않고 낮과 밤이 12시간씩 균형을 이루도록 했습니다. 청색광에 지속적으로 노출된 생쥐들은 일반 생쥐에 비해 미로나 밀폐된 공간에서 빠져나오는 탈출행동이 감소하고 설탕물이나 당분 함유 음식도 선호하지 않고 움직임이 줄어드는 등 전형적인 우울 증상이 늘어나는 것으로 확인됐습니다. 연구팀은 생쥐들이 청색광으로 인한 우울증에서 빠져나오는 데는 청색광에 전혀 노출되지 않는 상태가 3주 이상 이어져야 한다는 것도 확인했습니다. 어두운 밤, 인공 조명은 망막의 특정 유형 광수용체와 측좌핵 같은 뇌 부위와의 연결을 차단시키기 때문이라고 연구팀은 해석했습니다. 이불 속에 들어가 잠들기 전 ‘잠깐만’이라고 스마트폰을 만지작대다 보면 1~2시간은 금세 지나가는 경험을 누구나 했을 것입니다. 잠들기 어렵다고 스마트폰을 들었다가는 불면증은 물론 우울증까지 올 수 있으니 자제할 필요가 있을 것 같습니다. edmondy@seoul.co.kr

연락이 잘 되지 않고 말을 듣지 않는다는 이유로 여자친구를 폭행해 숨지게 한 40대 남성이 징역 8년을 선고받았다. 3일 법조계에 따르면 서울고법 형사3부(배준현 표현덕 김규동 부장판사)는 상해치사 혐의로 기소된 A씨에 대한 항소심에서 징역 12년을 선고한 원심을 깨고 징역 8년을 선고했다. A씨는 지난해 6월 경기도 김포시에서 노래방 도우미로 일하던 여자친구 B씨가 자신의 카카오톡 메신저에 답장을 늦게 하고 “당장 집으로 돌아오라”는 말을 듣지 않았다는 이유로 B씨를 폭행했다. A씨는 길거리에서 B씨 뺨을 수차례 때린 뒤 오토바이에 태워 인적이 드문 산책로로 데려가 주먹으로 폭행해 뇌 손상을 입힌 것으로 조사됐다. B씨는 병원 중환자실로 이송됐으나 결국 숨졌다. 1심 재판부는 “피고인이 순간적인 화를 참지 못해 피해자를 무차별적으로 폭행했을 충분한 동기가 있었다”고 판단했다. 또 “증거들을 종합해보면 피고인은 피해자의 얼굴과 머리 부위를 주먹으로 무차별적으로 폭행하고 상당 시간 동안 방치한 것으로 판단된다”며 유죄를 선고했다. 2심 재판부도 혐의 사실을 유죄로 인정했으나 “1심 선고 형량이 양형기준 권고 상한을 훨씬 초과해 너무 무겁다”며 형량을 낮췄다. 이보희 기자 boh2@seoul.co.kr

국내 연구진이 퇴행성 뇌질환 치료에 단초를 마련할 것으로 기대되는 세포소기관 소통조절에 관여하는 단백질을 찾아냈다. 한국뇌연구원, 서울대, 포스텍 공동연구팀은 세포소기관인 미토콘드리와 소포체를 연결하는 막인 ‘MAM’을 만드는데 관여하는 단백질을 발견했다고 2일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’에 실렸다. 세포 안에는 다양한 세포 소기관이 존재하면서 막으로 된 접촉부위를 통해 소통한다. 특히 세포내 에너지 공장이라고 불리는 미토콘드리아와 단백질을 만들어 세포 곳곳에 전달하는 소포체를 연결하는 MAM에 위치한 단백질은 세포 내 지질대사와 자가포식 등 기능을 조절하는 것으로 알려져 있다. 미토콘드리아와 소포체가 만나면 MAM이 만들어져 칼슘 이동통로가 되는데 이 때 미토콘드리아로 칼슘이 과도하게 유입될 경우 미토콘드리아의 기능이 떨어지면서 각종 질병이 발생한다. 특히 퇴행성뇌신경질환 환자들의 유전자 변성이 해당 부위에서 많이 발견되고 있다. 연구팀은 MAM 단백질 구조를 분석하는데 필요한 새로운 방법을 고안해 인간 세포에서 MAM을 구성하는 115개의 단백질을 발견했다. 또 대면적 3차원 전자현미경으로 세포내 MAM 부위를 3차원으로 관찰한 결과 FKBP8 단백질이 MAM에서 칼슘수송에 필수 요소라는 사실을 밝혀냈다. 이번 연구로 퇴행성뇌신경질환 공통 원인으로 알려진 미토콘드리아의 칼슘 증가현상을 조절할 수 있는 단백질을 발견함으로써 알츠하이머병, 파킨슨병 등의 치료제 개발에 도움이 될 수 있을 것으로 평가받고 있다. 정민교 한국뇌연구원 박사는 “이번 연구결과는 세포소기관 사이의 네트워크가 제대로 이뤄지지 않으면 질병이 발생하는데 이에 관여하는 단백질을 정확하게 밝혀냄으로써 미토콘드리아 손상을 지연하거나 막을 수 있는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

사건 이후 푸에블라 주 정부는 문제의 주류를 판매한 상점을 폐쇄하고 약 200ℓ의 술을 압수했다. 술에는 생소한 이름인 ‘레피노’라는 상표가 붙어 있었는데 이는 ‘매우 좋다’라는 의미인 것으로 알려졌다. 코로나19로 주류판매가 금지된 멕시코에서 ‘불량밀주’ 사망사고가 잇따르고 있다. AFP통신에 따르면 최근 몇 주간 멕시코에서 메탄올이 섞이 밀주를 마시고 숨진 사람은 최소 138명에 달한다.특히 가장 많은 인명피해가 발생한 푸에블라주 치콘쿠아우틀라시에서는 지난 10일부터 현재까지 53명이 밀주를 마시고 사망했다. 시 당국은 이들이 장례식장에서 공업용 메탄올이 섞인 불량주를 마셨다가 변을 당한 것으로 보고 있다. 모렐로스주와 동부 유카탄주, 베라크루스주에서도 밀주로 인한 사망자가 쏟아졌다. 보도에 따르면 모렐로스주에서는 불량밀주를 함께 나눠마신 주민 15명이 모두 사망했다. 경찰은 사건현장에서 상표가 부착되지 않은 20ℓ짜리 술항아리 다섯 개를 압수했다. 지난달 말에는 할리스코주에서 사탕수수로 담근 값싼 밀주를 나눠 마신 주민 25명이 목숨을 잃었다.멕시코 정부는 코로나19 사태 이후 비필수적 활동을 중단시켰다. 코로나맥주 브랜드를 보유한 모델로그룹과 솔 맥주를 만드는 하이네켄도 모두 공장 문을 닫았다. 보유하고 있던 맥주 재고는 한달 만에 고갈됐으며, 일부 지역에서는 맥주 값이 두 배 이상 껑충 뛰었다. 그러자 일부 주민들은 불법으로 직접 술을 만들어 먹기 시작했다. 밀주를 전문으로 하는 폭력 조직도 당국의 감시를 피해 메탄올을 판매하고 있다. 그러나 메탄올은 정상 주류에 포함된 에탄올과 달리 독성이 강하다. 잘못 마셨다간 가슴 통증과 메스꺼움, 호흡곤란이 일어나며 심하면 장기 기능이 둔화되고 뇌 손상이 일어나 의식불명에 이를 수 있다. 이에 멕시코 당국은 출처를 알 수 없는 주류를 음용하지 말라고 당부한 상태다. 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

코로나19로 주류판매가 금지된 멕시코에서 또 ‘불량밀주’ 사망사고가 발생했다. 14일(현지시간) 로이터통신은 멕시코 일간지 ‘레포르마’ 보도를 인용해 멕시코 중부 2개 주에서 ‘불량 밀주’를 마신 주민들이 잇따라 사망했다고 보도했다. 푸에블라주 치콘쿠아우틀라시에서는 지난 10일부터 나흘간 주민 25명이 목숨을 잃었다. 시 당국은 이들이 지난 주말 장례식장에서 공업용 메탄올이 섞인 불량 밀주를 마셨다가 변을 당한 것으로 보인다고 밝혔다. 장례식에는 80여 명이 참석한 것으로 확인돼 피해가 더 늘어날 가능성도 있다.사건 이후 푸에블라 주 정부는 문제의 주류를 판매한 상점을 폐쇄하고 약 200ℓ의 술을 압수했다. 술에는 생소한 이름인 ‘레피노’라는 상표가 붙어 있었는데 이는 ‘매우 좋다’라는 의미인 것으로 알려졌다. 같은 시기 모렐로스주 멕시코시티 남부에서도 비슷한 사건이 벌어졌다. 보도에 따르면 모렐로스주에서는 불량 밀주를 마신 주민 15명이 모두 사망했다. 현지경찰은 상표가 부착되지 않은 20리터짜리 술항아리 다섯 개를 압수하고 사건을 조사하고 있다. 최근 2주 사이 멕시코에서 불량 밀주를 마시고 사망한 사람은 100명에 달한다. 지난달 말에는 할리스코주에서 사탕수수로 담근 값싼 밀주를 나눠 마신 주민 25명이 숨졌다.코로나19 사태 이후 비필수적 활동을 중단하라는 정부 지시에 따라 멕시코 주류회사 생산라인도 잇따라 멈춰 섰다. 일각에서는 생산 중단으로 술을 구하지 못한 사람들이 불량 밀주로 눈을 돌리고 있는 것으로 추측했다. 그러나 멕시코 언론은 일련의 집단 사망사건이 술 판매 금지 때문인지 아니면 경제 봉쇄로 형편이 어려워져 값싼 술을 찾기 시작해서인지는 조사가 더 필요하다고 설명했다. 일단 멕시코 당국은 출처를 알 수 없는 주류를 음용하지 말라고 당부한 상태다. 메탄올은 정상 주류에 포함된 에탄올과 달리 독성이 강하다. 메탄올을 마시면 가슴 통증과 메스꺼움, 호흡곤란이 일어나며 심하면 장기의 기능이 둔화되고 뇌 손상이 일어나 의식불명에 이를 수 있다.　 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

사람의 뇌는 자는 동안에도 세포 손상을 수복하고 면역 및 감정을 제어하는 활동 등으로 분주하다. 그런데 새로운 연구에 따르면, 우리 뇌는 깨어있을 때 겪은 일들을 재현해내느라 바쁘다. 이는 일반적인 꿈과는 또 다른 것이다. 미국 매사추세츠 종합병원 등이 주도한 연구진은 사람의 뇌가 이런 활동을 일부러 하는 이유로 경험을 정리함으로써 예전 기억을 덧씌우지 않고 새로운 기억을 오랜 기간 보존하기 위한 것으로 추정한다. 이들 연구자는 깨어있을 때의 체험을 잘 때 뇌에서 재현하는 것을 ‘오프라인 리플레이’라고 말한다. 이는 오래전부터 동물들에서 관찰된 현상이지만, 사람에게서 관찰된 사례는 이번이 처음이다. 사실 이 연구의 참가자들은 사지마비 환자 두 명으로 이들은 뇌의 신호를 검출해 컴퓨터나 로봇 팔 등을 조작하도록 하는 실험에도 참여하고 있다. 따라서 이들 참가자의 대뇌피질 일부에는 전극이 이식돼 있다. 이번 연구가 가능했던 이유도 바로 이 때문이다. 이런 전극을 이용하면 이들 참가자가 깨어있는 동안과 잠든 사이에 발화(firing)한 신경세포를 검출할 수 있다. 이런 기회는 흔치 않으니만큼 전례없는 연구인 것이다. 연구진은 이 연구에서 자고 있는 동안의 오프라인 리플레이를 관찰하기 위해 이들 참가자에게 잠자기 전후 ‘사이먼’이라는 이름의 기억 놀이를 하도록 요청했다.사이먼 놀이의 규칙은 간단하다. 4가지 색의 패널이 있고 그것들이 순서대로 빛나므로 빛난 순서를 기억해 그대로 패널을 눌러 나간다. 단지 이번 참가자들은 사지마비 탓에 팔이 움직이지 않기에 뇌파로 커서를 조작해 놀이를 수행했다. 그 결과, 자고 있는 참가자들의 신경세포에서도 이 놀이를 하고 있을 때와 같은 패턴으로 발화하는 것으로 확인됐다. 이는 이들이 잠든 사이에도 머릿속으로 놀이를 하고 있었다는 점을 시사한다. 일어나 있을 때의 놀이 활동으로 생긴 발화 패턴이 신경세포 수준으로 재현되고 있던 것이다. 연구진의 견해에 따르면, 이런 오프라인 리플레이는 하루 동안의 경험을 이해하고 이를 새로운 기억으로 저장하는 데 도움을 주려는 것이다. 그리고 이 과정에는 해마와 신피질이라는 뇌 영역이 관계돼 있을 가능성이 높다. 해마는 대뇌피질 아래에 있는 작은 해마처럼 생긴 영역으로 기억과 밀접한 관계가 있다. 신피질은 뇌 표면의 주름 부분으로 감각 정보의 처리와 자발적 동작 제어 그리고 의사결정을 담당한다. 특히 해마는 가소성이 매우 높은 부위다. 이는 뉴런 사이 연결인 시냅스의 세기가 빨리 변한다는 것. 하지만 신피질의 가소성은 해마만큼은 아니다. 이는 새로운 기억을 빠르게 만드는 것이 서툴다는 것을 의미한다. 그 대신 한 번의 기억을 저장하면 그렇게 쉽게 잃지 않는다. 해마처럼 옛 기억이 새로운 기억으로 바뀌는 일도 없다. 따라서 해마는 체험이라는 스냅 사진을 찍는다고도 말할 수 있다. 무슨 일이 생기면 얼른 신경세포의 결합을 강화해 이를 기록한다. 기억은 이후 같은 신경세포가 다시 활성화됐을 때 느껴지는 체험이다. 오프라인 리플레이에서는 이런 기억이 서서히 신피질로 저장된다. 하지만 핵심은 신피질에는 이미 그동안 축적된 기억과 지식이 저장돼 있고 새로운 기억은 그 속으로 편입된다는 것이다. 이 경우 기존 정보가 새로운 정보로 덮어쓰기 돼 사라지는 일은 없다. 따라서 평소 양질의 수면이 중요하다는 것은 바로 이 점에 있다. 시험이나 중요한 면접이 있는 날의 전날 밤에는 제대로 잠을 자면 인지 능력을 끌어올리기가 쉽다. 즉 공부하고 난 뒤에 잠을 자면 배운 점을 기억하는 데 도움이 될 수 있다는 것이다. 자세한 연구 성과는 국제 학술지 셀 리포츠(Cell Reports) 최신호(5월 5일자)에 실렸다. 사진=Cell Reports 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

국내 연구진이 다양한 알츠하이머 발병원인을 한 번에 처리할 수 있는 방법을 찾아 알츠하이머 치매의 새로운 치료제 개발 가능성을 높였다. 임미희 카이스트 화학과 교수가 주도하고 백무현 카이스트 화학과 교수, 이주영 서울아산병원 교수가 참여한 공동연구팀은 알츠하이머 발병 원인을 모두 억제 가능한 치료 방법을 찾아내고 동물실험을 통해 효과를 입증하는데 성공했다고 11일 밝혔다. 이번 연구결과는 화학 분야 국제학술지 ‘미국 화학회지’에 실렸다. 알츠하이머는 치매를 일으키는 대표적 퇴행성 뇌질환으로 치매 원인의 50% 정도를 차지하고 있다. 알츠하이머 유발 원인으로 다양한 요소들이 제시됐지만 이들 사이의 정확한 메커니즘은 아직 밝혀지지 않은 상태이다. 알츠하이머는 활성산소종, 베타아밀로이드 단백질, 구리 같은 금속 이온 때문에 생기는 것으로 알려져 있는데 개별적으로 질병을 유발시키기도 하지만 상호작용을 통해 악화시키는 경우가 많다. 금속이온이 베타아밀로이드가 응집, 축적되는 속도를 빠르게 하고 활성산소종들을 과다하게 생성해 신경독성을 유발해 알츠하이머를 악화시키게 될 수 있다는 것이다. 이 때문에 많은 연구자들은 복잡하게 얽힌 여러 원인을 동시에 공격할 수 있는 치료방법과 치료제 개발에 나서고 있다. 그런 가운데 이번 연구팀은 방향족 저분자 화합물의 산화, 환원 반응을 이용해 알츠하이머의 여러 원인을 동시에 조절할 수 있다는 것을 증명했다. 산화 정도가 다른 물질을 합성해 알츠하이머의 여러 원인 인자를 한꺼번에 조절할 수 있다는 것이다. 연구팀이 개발한 저분자 화합물을 이용하면 활성산소종에 대한 항산화 작용은 물론 베타아밀로이드, 금속-베타아밀로이드 단백질의 응집과 섬유형성을 감소시킬 수 있다는 것을 실험적으로 증명했다. 연구팀은 알츠하이머를 유발시킨 생쥐에게 방향족 저분자 화합물을 주입한 결과 뇌 속에 축적된 베타아밀로이드 단백질 응집이 줄어들고 손상된 인지능력과 기억력이 향상되는 것을 확인했다.임미희 카이스트 교수는 “이번 연구는 아주 단순한 방향족 저분자 화합물의 구조변화를 통해 산화환원 정도를 조절해 여러 원인인자를 동시에 조절할 수 있을 뿐만 아니라 간단히 치료제를 디자인할 수 있다는 장점이 있다”라며 “이번 기술을 신약 개발의 디자인 방법으로 사용한다면 비용과 시간을 훨씬 단축시켜 최대의 효과를 가질 수 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

인간 뇌의 신경 줄기세포는 초기 뇌를 발달시킬 뿐만 아니라 평생 활성 상태를 유지한다. 이런 신경 줄기세포가 끊임없이 새로운 신경세포(뉴런)를 만들어내는 덕분에 뇌는 새로운 요구에 끊임없이 적용하고, 손상된 조직의 복구에 필요한 신경세포를 수시로 확충할 수 있다. 문제는 불시에 나타나는 돌연변이가 뇌 신경 줄기세포의 분열을 방해한다는 것이다. 이렇게 신경 줄기세포가 제대로 기능하지 못하면 뇌의 학습과 기억 능력이 감퇴한다. 이런 뇌 신경 손상이 어떤 생리적 경로를 거쳐 발생하는지는 지금까지 거의 밝혀진 게 없다. 이와 관련해 스위스 취리히대(UZH) 뇌 연구소의 제바스티안 예스베르거 교수가 이끄는 국제연구팀이 뇌의 신경 발달을 제어하는 지질 대사 효소를 처음으로 발견했다고 미국고등과학협회(AAAS)가 운영하는 비영리 뉴스 매체인 유레카얼럿이 7일(현지시간) 보도했다. 연구결과는 뇌의 신경 줄기세포 분열을 치료적 목적으로 조절하는 실마리를 찾아낸 것이다. 특정 지질 대사 효소가 뇌의 줄기세포 활동을 평생 제어한다는 사실이 밝혀진 건 처음이다. 연구팀은 이런 요지의 논문을 8일 저널 ‘셀 스템 셀(Cell Stem Cell)‘에 발표했다. 지방산 합성효소(FASN)는 말 그대로 지방산의 생성에 관여하는 효소다. 하지만 이 효소를 생성하는 특정 유전자 코드에 돌연변이가 생기면 뇌 인지 기능의 결함을 유발한다. 연구팀은 생쥐 모델과 인체 기관을 모방해 배양한 3차원 줄기세포인 인간 뇌 오르가노이드에 실험하면서 FASN의 유전적 변이를 관찰했다. 인지 기능이 손상됐을 때와 똑같은 변이가 FASN에 나타나도록 유전 정보를 조작하자, 생쥐와 오르가노이드 양쪽 모두에서 뇌 신경 줄기세포의 분열이 줄었다. 변이를 일으킨 FASN 효소는 과도한 활성 상태로 변하면서 줄기세포 내의 지방 축적을 늘렸다. 그러자 스트레스를 받은 줄기세포는 분열 능력이 떨어졌다. 아울러 FASN에 돌연변이가 생긴 생쥐도 학습과 기억 기능이 약해졌다는 게 확인됐다. 예스베르거 교수는 “FASN 지질 대사와 줄기세포 분열과 인지 능력이 기능적으로 서로 연관돼 있다는 것을 보여준다고”고 말했다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

“지금 민이 아빠가 법무부 장관 후보자로 인사청문회를 앞두고 있는데 가족을 공격하며 후보자를 낙마시키고자 하는 방편으로 민이가 당시 논문에 제1저자로 되어 있는 것을 문제 삼으려고 하는 모양입니다.” 지난해 8월 조국(55) 전 법무부 장관의 인사청문회를 앞두고 딸 조민(29)씨의 의학논문 제1저자 등재 논란이 불거지자 정경심(58) 동양대 교수는 논문 책임교수였던 장영표(62) 단국대 의대 교수에게 ‘긴급’ 이메일을 보냈다. 고등학생이 2주 만에 의학논문의 제1저자가 될 수 있었냐는 의문에서 비롯된 입시비리 의혹은 결국 정 교수를 법정에 세웠다. 지난 1월 22일 시작된 정 교수의 재판은 서울중앙지법 형사합의25-2부(부장 임정엽) 심리로 지난달 29일까지 11차례 열렸다. 각종 인턴활동이나 표창장 내역을 거짓으로, 또는 부풀려 의학전문대학원 입시에 활용했다는 공소사실이 먼저 다뤄지고 있다. 입시비리 관련 7가지 의혹 가운데 법정에서 다뤄진 4가지를 중심으로 재판 내용을 중간점검해 봤다.1 단국대 인턴체험·논문 1저자 2007년 한영외고 1학년이던 조씨는 같은 반 친구 아버지인 장 교수의 단국대 의과학연구소에서 2주간 체험활동을 했다. 이후 장 교수는 2009년 8월 조씨의 대학입시를 앞두고 확인서를 작성해 줬다. 조씨가 유전자 관련 이론 강의를 들었고 실제 환자의 검체를 이용해 실습을 했다는 내용이었다. ‘신생아 뇌손상에서 eNOS 효소의 유전자 다형성에 관한 연구’ 연구원 참여 기록도 포함됐다. 지난달 29일 증인으로 나온 장 교수는 “어느 정도 부풀려서 적은 건 인정한다”고 밝혔다. 다만 조씨가 “천안까지 하루도 빠짐없이 나왔고”, “이론 설명을 해 줬고 이해하는 것 같았다”는 경험들을 토대로 완전한 허위는 아니라고 주장했다. 반면 당시 조씨를 지도한 박사과정 연구원 현모씨는 “연구원이라기보다는 견학을 한 수준”이라면서 “조씨가 실험을 주도할 시간도, 기술도 없었다”고 말했다. 연구 결과는 2009년 8월 대한병리학회에 게재됐다. 장 교수는 조씨를 제1저자로, 현씨를 제2저자로 올렸다. 논문 저자의 허위 여부는 직접적인 공소사실은 아니지만 체험활동확인서의 허위성을 따질 핵심 배경이다. 재판부가 “두 사람 중 누구의 논문 기여도가 더 높냐’고 묻자 한참 머뭇거리던 장 교수는 “조씨라고 판단했다”고 답했다. 논문은 조씨의 대입과 직결됐다. 2009년 6월 장 교수는 조씨에게 이메일로 “되도록 빨리 퍼블리시 가능한 저널에 보낼 예정”이라고 알렸다. 그는 법정에서 “대학 가려고 와서 (체험)한 것인데 외국 대학에 간다고 하니 도움이 되게 하려고 서두른 것은 맞다”고 했다. 또 2013년 조씨가 의전원 입시를 앞두고 “짧은 인턴십 경력에 비해 수준 높은 논문에 등재돼 부정적 견해를 야기할 수 있다면 (등재사실을) 기록하고 싶지 않다”고 묻자 장 교수도 “나도 민이를 제1저자로 한 게 지나쳤다고 후회한 적 있어”라고 답했다. 이날 장 교수는 질문에 대한 답이 아닌 주변 설명과 항변을 계속하다가 재판부에게 “증인이 지금 피고인 변호인인가?”라고 질책도 받았다. 2 공주대 체험활동확인·논문 초록 조씨는 ‘엄마 친구’ 김광훈(58) 공주대 교수의 생명공학연구소에서 2008년 3월부터 2009년 8월까지 인턴을 했다고 의전원 입시원서에 적었다. 김 교수가 실제 조씨에게 발급한 체험활동확인서는 2007년 7월부터 2009년 8월 사이 4장. 김 교수는 모두 과장됐다고 법정에서 털어놨다. 2008년 7월 전에는 조씨가 연구실에 간 적도 없어 그 이전의 확인서는 “명백한 허위”라며 “생각 없이 도장 찍은 게 후회된다”고 했고, 내용도 “허드렛일을 한 건데 너무 좋게 써 준 것”이었다고 말했다. 검찰은 조씨가 “수초의 일종인 홍조식물이 들어 있는 접시에 물을 갈아 주는 등 간단한 체험활동”을 했다고 지적했다. 반면 변호인은 “김 교수 추천 책을 읽고 독후감을 썼고, 김 교수 지시로 물고기와 선인장, 장미를 키우는 등 체험활동을 했다”고 반박했다. 이를 두고 재판부가 직접 김 교수에게 “증인이 조씨에게 하라고 한 게 독후감 쓰기, 식물 기르기, 물고기 기르기 세 가지였는데 확인서에 ‘홍조식물을 성공적으로 배양’이라고 적은 것은 분명히 사실과 다른 거네요”라고 묻자 김 교수는 “과장이 심했다”고 말했다. 김 교수는 다만 2009년 8월 ‘학회 포스터 논문 발표 및 발표집 논문 수록’ 확인서는 사실이라고 강조했다. 하지만 당시 관련 연구를 했던 대학원생 최모씨는 “조씨를 만나기도 전에 논문 초록에 조씨 이름이 들어갔다”며 “조씨의 논문 기여도는 1~5% 정도”라고 꼬집었다. 지난달 22일 김 교수는 마지막으로 하고 싶은 말을 해 보라는 재판부에 이렇게 털어놨다. “제가 마음이 약해서 그 학생(조씨)을 망친 것 같아 미안하다. 가장 힘들었던 게 집사람과 아이들에게 미안했던 것이다. 우리 애들이 ‘한 번만 국제학회에 데려가 달라’고 했는데 숙제 한 번 안 했다고 안 데려가고 그랬다.” 3 동양대 총장 명의 표창장 최성해(67) 전 동양대 총장은 지난 3월 30일 법정에서도 끝내 조씨의 표창장에 “결재한 적이 없다”고 강조했다. 조씨가 가진 표창장의 일련번호 등 양식이 통상적인 것과 다르다는 이유였다. 최 전 총장은 청문회를 앞두고 조 전 장관 부부는 물론 김두관 더불어민주당 의원과 유시민 노무현재단 이사장에게도 “표창장 결재를 위임했다고 말해 달라”는 요청을 받았다고 했다. 변호인은 양식이 다른 졸업생의 상장을 들어 “통일된 양식으로 발급 안 한 경우도 있다”고 반박했다. 박모 동양대 교원인사팀장의 증인신문에선 ‘인주 공방’도 벌어졌다. 정 교수의 PC 세 개 가운데 동양대가 임의제출한 연구실 PC에 총장 직인 파일이 있었다. 법정에선 정 교수가 박 팀장에게 “압수수색에서 총장님 직인 파일이 한 7~8개 나왔다는데 저는 도저히 알 수가 없다”면서 직인 관리를 어떻게 하는지 묻는 녹취도 공개됐다. 박 팀장이 “컬러 프린트로 나간 건 없고 빨간색 인주로 항상 찍어 나간다”고 하자 정 교수가 “이상하네. 집에 수료증이 있는데 안 번진다고 그래서요”라고 말했다. 재판부는 지난달 8일 정 교수 측에 “아무리 증인신문을 해도 피고인이 어떤 형태로 표창장을 받았다는지가 불분명하다”며 명확한 경위를 밝힐 것을 요구했다. 재판부는 “2012년 9월 7일 동양대 직원이 발급해 피고인이 전달받았다는 건지, 아니면 최 전 총장의 묵시적 승낙 혹은 전결위임규정에 따라 피고인이 발급을 한 것인지 모르겠다”며 설명을 요구했다. 4 KIST 인턴활동 확인서 지난달 8일 법정에 나온 이광렬(59) 전 한국과학기술연구원(KIST) 기술정책연구소장은 “2011년 정 교수의 부탁을 받아 정병화 KIST 교수에게 소개해 학부생 연구프로그램에 참여할 수 있도록 했다”고 밝혔다. 이 전 소장은 정 교수와 초등학교 동창이다. 검찰은 정 교수가 이 전 소장에게 받은 조씨의 2011년 7월 11일부터 3주간의 인턴확인서를 허위로 지목했다. KIST 인턴 지도교수였던 정병화 교수는 지난 3월 18일 “실험실에 안 나오고 엎드려 잤다는 불성실하단 얘길 들었다”고 말하기도 했다. 이 전 소장은 “제가 준 것은 정식 인턴증명서가 아닌 추천서”라면서 “과학기술에 뜻이 있는 학생에게 기회를 주려고 했던 게 의전원 입시에 이용됐다는 게 실망스럽다. 내가 말(부탁)을 듣고 잘못 작성한 것 같은 상황들이 안타깝다”고 토로했다. 허백윤 기자 baikyoon@seoul.co.kr민나리 기자 mnin1028@seoul.co.kr

신약개발 업체 지엔티파마(주)는 심정지 환자의 치료제로 개발하고 있는 뇌세포 보호 신약 ‘넬로넴다즈’가 보건복지부 주관 ‘2020년도 제1차 보건의료 R&D 신규지원 대상과제’의 신약개발 임상시험 지원과제로 최종 선정됐다고 30일 밝혔다. 회사는 이번 희귀질환 신약개발 임상시험 과제 선정으로 보건복지부로부터 현재 진행중인 심정지 환자에 대한 임상 2상 시험 연구비를 지원받는다. 과학기술부, 경기도, 아주대학교 등의 지원을 받아 개발한 넬로넴다즈는 뇌세포 손상의 주 원인인 글루타메이트 신경독성과 활성산소 독성을 동시에 제어하는 다중표적약물이다. 심장정지가 발생하면 뇌졸중과 마찬가지로 뇌에서 글루타메이트가 과도하게 방출되고 과량의 활성산소가 생성되면서 뇌세포가 죽게된다. 심폐소생을 했더라도 뇌세포 손상으로 인한 심각한 뇌신경 기능 장애, 코마 등을 겪게 되며 심할 경우에는 사망으로 이어진다. 심정지 임상2상 시험은 병원 밖에서 인공 소생에 성공해 저 체온 치료를 받는 150명의 심정지 환자를 대상으로 4 시간 이내에 넬로넴다즈를 정맥투여 했을때 약물의 안전성과 뇌손상 방지 약효를 검증하는 방식으로 진행한다. 삼성서울병원과 전남대병원 등 5개 대학병원 응급의학과에서 임상연구에 참여하고 있으며 뇌손상 바이오마커, 뇌 MRI 영상 및 행동기능 등을 분석해 약효를 검증한다. 현재까지 54명의 환자에게 약물투여를 완료했다. 넬로넴다즈는 지난해 12월 식품의약품안전처로부터 개발단계 희귀의약품으로 지정 받았고, 최근에 미국FDA에 희귀질환 의약품 지정 신청서를 제출했다. 신약이 희귀의약품으로 지정되면 ▲1·2 상 완료 후에 판매가능 ▲신약승인후 10년간 독점권 부여 ▲의약품 품목허가 신속심사 ▲국가및 지방자치단체의 행정 및 재정 지원 ▲세제상 혜택 등이 주어진다. 넬로넴다즈의 개발자인 지엔티파마 곽병주 대표이사(연세대학교 생명과학부 겸임교수)는 “‘넬로넴다즈’가 심장마비 동물모델에서 24시간 이내에 투여하면 뇌세포 보호효과가 있다는 연구 결과를 뇌병리 분야 최고의 국제 학술지인 ‘악타 뉴로패쏠로지카 (Acta Neuropathologica·피인용지수 18.174)’에 발표한바 있다”면서 “임상 2상연구를 성공적으로 완료해 전 세계의 심정지 환자 치료제로 출시될수 있도록 모든 역량을 모을것 ”이라고 밝혔다. 김병철 기자 kbchul@seoul.co.kr

영국 케임브리지대 심리학과, 이스라엘 바이츠만과학연구소 인간뇌영상연구센터, 뢰벤슈타인병원 재활센터, 텔아비브대 의대 공동연구팀은 심각한 뇌 손상 환자의 후각반응을 관찰함으로써 현재 상태는 물론 회복 및 생존 가능성까지 파악할 수 있다는 연구결과를 ‘네이처’ 30일자에 발표했다. 일반적으로 뇌 손상 환자의 의식상태를 파악하기는 쉽지 않고 오진율도 40%로 높다. 연구팀은 집중치료실에 있거나 재활치료를 4년 이상 받은 뇌 손상 환자 43명을 대상으로 상큼한 샴푸 향과 썩은 생선냄새를 맡게 했을 때 콧속으로 들어간 공기흡입량을 통해 후각반응을 관찰하고 이후 병의 진행상태를 관찰 분석했다. 그 결과 후각반응을 거의 보이지 않았던 환자들의 회복률과 생존율은 후각반응을 확실히 보인 환자보다 현저하게 낮다는 사실을 파악했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19가 일으키는 폐렴의 병태생리는 여타 바이러스성 폐렴과 크게 다르지 않다. 하지만 인류에게 처음 나타난 바이러스이고 단기간에 전 세계로 확산해 다양한 양상을 보여 의학적 판단에 아직 혼선을 초래하고 있다. 코로나19 폐렴의 원인 병원체는 SARS-CoV-2며 원조 격인 SARS-CoV-1은 사스(SARS: 중증급성호흡기증후군)를 일으켰다. 사스는 10%의 치명률로 전 세계적으로 8000여명의 환자가 발생했으나 코로나19는 5% 전후의 치명률로 200만명 이상의 환자가 발생하고 있어 큰 위협이 되고 있다. 바이러스가 우리 몸에 들어올 때는 선호하는 부위가 있다. 호흡기 바이러스는 코, 인두, 폐를 침범하고, 간염 바이러스는 간, 뇌염 바이러스는 뇌를 주로 침범한다. 코로나19는 호흡기 바이러스인데 코, 인두, 폐뿐만 아니라 심장, 신장, 위장관에 침범해 매우 광범위한 장기에 병을 일으키며 후각신경의 감퇴로 냄새를 못 맡는 현상도 나타난다. 코로나19는 ACE2라는 세포 표면의 수용체와 결합해 세포 속으로 들어가서 증식하는데, ACE2 수용체는 우리 몸의 다양한 장기에 분포하며 심지어 혈관내피세포에도 수용체가 존재한다. 코로나19는 RNA 유전체와 껍질로 구성돼 있으며 생물과 무생물의 중간 형태이다. 스스로 살아갈 수 없어서 무생물 같지만, 다른 생명체를 이용해 번식하며 살아가기에 생물의 특성도 지닌다. 세포 속으로 들어간 바이러스는 우리 몸에 있는 유전자 물질을 이용해 자신의 RNA 사슬을 복제함으로써 기하급수적으로 늘어나 마침내 그 세포를 뚫고 나와 또 다른 세포를 공격한다. 바이러스가 들어오면 우리 몸은 항원제시세포, 대식세포, T세포, NK세포 등이 나서서 바이러스의 공격을 직접 막아 내는 한편 형질세포에서는 중화항체를 생산해 바이러스를 물리치는 역할을 한다. 이를 각각 세포성면역과 체액성면역이라고 한다. 세포성면역이 진행하는 과정에서 다양한 종류의 사이토카인(cytokine)이라는 물질이 방어를 위해 세포로부터 분비돼 염증반응과 항염증반응에 참여하게 된다. 우리 몸의 면역세포가 직접 또는 항체를 만들어 바이러스를 물리치면 폐렴은 끝이 난다. 그렇지 않은 경우 바이러스는 분열을 거듭해 마침내 폐를 파괴시키고, 혈관을 뚫은 후 혈류를 타고 전신으로 퍼진다. 전신에 바이러스가 퍼지지 않더라도 사이토카인의 영향만으로 주요 장기에 염증이 발생해 심부전, 신부전 등으로 진행될 수 있다. 급성호흡곤란증후군에 빠진 폐는 폐포 손상이 지속돼 산소와 이산화탄소의 교환이 불가능해 저산소증과 고이산화탄소증이 초래된다. 폐조직은 염증에 의한 분비물, 출혈, 혈관 내 응고물질의 축적 등으로 괴사 상태에 빠지게 된다. 코로나19로 인한 급성호흡곤란증후군은 인공호흡기와 체외산소공급으로 치료한다. 코로나19를 직접 물리치는 치료약제와 예방하는 백신의 개발에는 최소 1년이 걸릴 것으로 전망된다.