미국에서 처음으로 보건당국이 인정한 전자담배 관련 사망자가 나왔다고 AP통신이 24일(현지시간) 보도했다. 미 일리노이주 보건국 책임자인 제니퍼 레이든은 지난 23일 “한 성인 환자가 증기 담배를 흡입한 뒤 발생한 심각한 폐질환으로 사망한 것으로 주 당국은 보고를 받았다”고 밝혔다. 환자의 이름을 포함한 다른 모든 정보는 공개되지 않았다.미 질병통제예방센터(CDC)는 이날 미 22개주에서 증기형 담배 흡입 기기를 이용한 뒤 193명이 심각한 호흡기 질환을 겪었다고 밝혔다. 질병의 공통 원인은 명백하게 밝혀지지는 않았으며, 아직 잠재적인 사례로 조사 중이다. 하지만 환자는 모두 전자담배나 다른 종류의 증기 담배를 사용한 성인과 10대 청소년이었으며, 폐에 부식성 손상을 입는 흡입 화상과 비슷한 증상을 겪고 있다는 공통점이 있다. 전염병 가능성은 배제돼 있다는 게 당국의 설명이다. 이 질병은 6월 말부터 보고돼 왔지만 최근 일주일간 환자수가 급격하게 늘어났다. 최근에는 코네티컷주에서 2명, 아이오와주에서 4명, 오하이오주에서 6명이 보고됐다. 특히 일리노이주에서는 증기담배 흡입 뒤 병에 걸린 사람이 지난주 두배로 늘어 22명이 됐다. 전자담배 등은 일반 담배에 비해 덜 위험한 대안으로 묘사돼 세계적으로 인기를 끌고 있다. 하지만 보건 관계자들은 특히 청소년의 사용에 대해 우려하고 있다. 당국은 니코틴이 뇌 발달을 저해하고 청소년의 중독을 유발한다고 말하는 등 대부분의 우려를 니코틴에 집중하고 있다. 하지만 일부 전자담배 제품에는 대마초를 만드는 데 사용되는 화학성 향료 물질과 기름 성분이 포함돼 있다는 게 전문가들의 설명이다. 병에 걸린 많은 사람들은 마리화나의 고중독 물질인 테트라히드로칸나비놀(THC)이 함유된 제품을 사용하고 있었다. 하지만 증기 담배 지지단체인 미베이핑협회는 “해당 제품들은 암시장의 오염된 THC 제품들일 뿐”이라고 주장했다. 김민석 기자 shiho@seoul.co.kr

30년간 두통을 달고 산 남성의 뇌에서 기생충이 발견됐다. 14일(현지시간) 중국 왕이신문(网易新闻) 등은 광둥성 광저우시에 사는 장모씨(59)가 기생충 제거 수술 후 30년간 시달리던 두통에서 해방됐다고 전했다. 장씨는 지난 1989년부터 심한 두통에 시달렸다. 머리가 너무 아파 밤마다 잠을 설쳤지만 병원에 갈 때마다 돌아오는 건 항생제 처방뿐이었다. 그리고 얼마 후 발작을 일으킨 장씨는 실려간 병원에서 뇌전증 진단을 받았다. 그는 “갑자기 팔다리에 경련이 나더니 거품을 물고 쓰러져 의식을 잃었다. 뇌전증이라더라”라고 설명했다. 이후 30년간 꾸준히 약을 복용했지만 장씨의 증세는 나아질 기미가 보이지 않았다. 급기야 지난 2015년 마을에 큰 화재가 발생해 죽을 고비를 넘긴 뒤부터 상태는 더욱 악화됐다. 두통과 발작, 실신 등이 나타나는 주기도 더 짧아졌다. 여기저기 용하다는 병원을 찾아다녔지만 뾰족한 수도 찾지 못했다.그러던 장씨는 이달 초 광저우시 바이윈구의 한 뇌 전문병원을 찾았다가 뜻밖의 이야기를 들었다. 그의 뇌 속에 기생충이 살고 있다는 것. 해당병원 뇌 전문의 우지에(吴杰) 원장은 “혈액검사에서 기생충 신호가 나타나 MRI 검사를 진행한 결과 오른쪽 전두엽에서 병변이 발견됐다”고 설명했다. 의료진은 즉시 기생충 제거술을 실시했고, 장씨의 뇌에서 길이 10cm의 기생충을 제거하는 데 성공했다. 장씨를 진료한 이 병원 신경외과 주치의 옌쉬에치양(闫学強)은 그가 30년 전 덜 익은 개구리를 먹고 기생충에 감염됐을 가능성이 높다고 설명했다. 장씨는 자신이 산골에 살며 덜 익은 개구리와 끓이지 않은 물을 마시는 것이 일상이었다며 놀라움을 표했다. 그의 두통은 수술 후 거짓말처럼 사라졌다.중국과 인도 등지에서는 기생충에 감염돼 목숨을 잃는 사례가 아직도 빈번하다. 지난 3월 뉴잉글랜드 의학저널에 소개된 바에 따르면, 올 초 인도 북부 파리다바드의 한 병원에서도 기생충에 감염된 10대 소년이 사망하는 일이 벌어졌다. 이 소년은 눈 부종과 사타구니 통증, 발작 등의 증상으로 병원에 실려 왔으며, MRI 촬영 결과 뇌에 침입한 기생충 때문에 대뇌 피질과 뇌관 등 뇌의 상당 부분이 파괴돼 구멍이 뚫린 상태였다. 상태가 심각해 수술은 불가했고 항염증제를 맞던 소년은 결국 입원 2주 만에 사망했다.이처럼 기생충에 의해 뇌가 손상되는 질병을 ‘신경낭미충증’이라고 부르는데, 주로 덜 익힌 돼지고기나 개구리, 기생충 알에 오염된 물을 마실 경우 나타난다. 미국질병통제예방센터는 “주로 위생 시설이 열악한 개발 도상국에서 이 같은 질병이 발생한다”면서 덜 익힌 고기나 오염된 물을 멀리하라고 당부하고 있다. 한편 수술 후 반평생 따라다니던 두통과 발작에서 벗어난 장씨는 곧 퇴원을 앞두고 있다. 　 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

방금 떠올린 것인데도 뭔지 기억이 안나거나, 공부를 할 때 자꾸 까먹을 때 누구나 한 번쯤은 기억력을 좋게 만들어주는 장치나 약이 있었으면 좋겠다는 생각을 한다. 동물실험 수준이지만 국내 연구진이 기억력은 물론 뇌의 특정 부위를 강화시키거나 약화시킬 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 바이오마이크로시스템 연구진은 뇌의 여러 부위에서 발생하는 신경신호를 동시에 측정하고 약물이나 빛을 전달할 수 있는 초소형 브레인 칩을 개발하고 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 22일자에 실렸다. 최근 뇌과학 분야가 활발히 연구되면서 뇌의 이해를 높이기 위해 뇌에서 발생하는 신호를 세포 수준에서 정밀하게 측정하려는 시도들이 많아지고 있다. 뇌에 칩을 삽입하거나 영상장치를 이용해 신경신호를 측정하려는 것들이다. 이런 연구들은 신경신호를 통해 생각만으로 기계를 움직일 수 있는 뇌-기계 인터페이스(BMI) 기술 분야에서도 주목할만하다. 연구팀은 이에 머리카락 굵기의 40㎛(마이크로미터) 두께의 초소형 브레인 칩을 개발했다. 이전에도 브레인 칩들이 있었지만 뇌에서 나오는 신호를 읽을수만 있을 뿐 뇌에 신호를 보내는 양방향 소통은 사실상 불가능했다. 또 파킨슨병 환자 같은 퇴행성 뇌질환을 앓는 이들의 뇌 기능을 제어하기 위한 심부자극술 칩이 있었지만 뇌 회로의 정밀 자극이나 측정은 사실상 어려웠다. 연구팀은 이번에 개발한 초소형 브레인 칩을 활용해 기억에 관여된 해마 부위에 빛과 약물을 전달함으로써 뇌 회로를 강화하거나 약화시킬 수 있다는 사실을 확인했다. 기존에 있는 브레인 칩과는 달리 삽입 시 뇌조직 손상이나 이식으로 인한 감염이 눈에 띄게 줄었다는 사실을 조직 면역반응 염색으로 알게 됐다. 또 기존 브레인 칩의 탐침과 비교했을 때 6분의 1~8분의 1 수준으로 작아진 탐침 4개와 32개의 전극이 내장돼 약물이나 빛을 수 초내에 원하는 부위에 직접 전달해 뇌 반응을 이끌어 낼 수 있다는 것도 확인했다. 조일주 KIST 박사는 “이번 기술은 뇌 기능을 정밀하게 조절할 수 있다는 것이 핵심으로 기존 뇌 회로 연구방법의 한계를 극복했다는데 의미가 크다”라며 “이번 기술이 실제 상용화되면 기억력을 강화하거나 나쁜 기억을 지우는 것에도 활용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

16세기 네덜란드 화가 피터르 브뤼헐의 작품 ‘바벨탑’은 구약성서 창세기 11장 ‘바벨탑 사건’에 영감을 얻어 그린 그림이다. 바벨탑을 짓기 이전까지 모든 인류는 하나의 언어를 사용했지만 사람들이 탐욕에 눈이 어두워 하늘에 닿을 듯한 바벨탑을 짓는 것을 보고 신이 언어를 여러 가지로 나누고 섞어 의사소통을 어렵게 만들어 바벨탑을 완성하지 못하도록 했다는 것이다. 언어학자와 진화생물학자들은 언어의 다양성을 단순하게 성서에 기록된 하나의 이야기로 받아들이는 것이 아니라 똑같은 언어기관을 갖고 있는 인간이 어떻게 다른 언어를 사용하고 말하게 됐는지 과학적 관점에서 연구를 한다.●언어 변화에 기존엔 문화·환경적 요인만 강조 기존 많은 연구들에서 언어 변화에 가장 큰 영향을 주는 것은 문화적, 환경적 요인이라고 주장하고 있다. 생물학적 관점에서의 접근은 사실상 거의 없었다. 이에 프랑스 뤼미에르 리옹2대학, 고등연구소, 독일 막스플랑크 심리언어학연구소, 네덜란드 라드바우드대 뇌·인지·행동연구소, 싱가포르 난양공과대 공동연구팀은 영상의학과 인공지능 기술을 활용해 입천장의 해부학적 형태의 차이가 언어 사용과 진화의 중요한 요인이라는 사실을 밝혀내고 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 인간행동’ 20일자에 발표했다.연구팀은 작은 차이가 시간이 지나면서 크게 증폭돼 전혀 다른 결과를 가져올 수 있다는 진화의 원리에 착안해 ‘발성 해부학의 미세한 차이점이 어떻게 언어를 변화시키는가’에 주목했다. 이를 확인하기 위해 연구팀은 남녀노소 107명에게 장모음이 포함된 단어들을 말하도록 해 녹음하고 이들의 입안을 자기공명영상(MRI) 촬영했다. 이 데이터를 컴퓨터에 입력한 다음 인공지능 기술을 활용해 50세대(약 1500년)가 지난 뒤에는 단어들의 발음이 어떻게 바뀌는지를 조사했다. 연구결과 구강구조, 특히 입천장 형태의 작은 차이가 단어들의 발음에 영향을 미치고 이것이 세대를 거쳐가면서 점점 변화해 50세대가 지난 뒤에는 똑같은 단어인데도 완전히 다른 단어들처럼 제각각 발음된다는 사실이 확인됐다. ●언어장애 유발 유전자, 정신건강에도 악영향 한편 영국 옥스퍼드 브룩스대 생명·의과학부, 케임브리지대 교육학부, 킹스 칼리지 런던대 생물통계학과, 스트라스클라이드대 정신과학부, 요크대 교육학과 공동연구팀은 언어 사용과 관련된 6개 유전자에 변이가 발생할 경우 언어기능 발달 장애는 물론 정신 건강에도 악영향을 미친다는 사실을 밝혀냈다. 이 같은 연구결과는 언어학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 스피치, 랭귀지 앤드 히어링 리서치’ 20일자에 실렸다.연구팀은 1991년 4월부터 1992년 12월까지 영국에서 태어난 1만 5458명의 아이를 대상으로 생후 15, 18, 24개월, 8살, 11살 다섯 번에 걸쳐 유전자 검사와 언어능력 평가를 실시하고 부모에게는 아이들의 성장·발달 과정에 관한 설문조사를 했다. 특히 연구팀은 아이들의 언어 발달에 관여하는 것으로 알려진 핵심 유전자 6개에 주목했다. 분석 결과 ‘발달언어장애’(DLD)를 겪고 있는 아이들의 경우 언어발달 관련 유전자 6개에 변이가 나타난 것으로 확인됐다. 우마 토셉 요크대 교수는 “DLD는 대뇌 신경발달 저하나 손상 등의 원인으로 또래에 비해 말이 늦되는 증상”이라며 “이번 연구는 언어기능의 사용과 발달이 지적 능력은 물론 정신건강과 밀접한 관련이 있음을 보여주는 첫 번째 사례”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“오늘날 사망 원인의 대부분을 차지하는 질병은 나쁜 생활습관 탓에 발생한다. 지금까지 그렇게 생각돼 왔다. 하지만 오늘날 증거가 가리키는 방향은 박테리아(세균)가 원흉이라는 것이다. 이는 의학의 혁명을 예고하고 있다.” 지난 7일 영국의 과학잡지 ‘뉴사이언티스트’에 실린 특집의 도입부다. 제목은 ‘당뇨·뇌졸중·알츠하이머병의 진정한 원인을 우리는 찾아낸 것일까?’ 잇몸병을 일으키는 특정 세균이 만성 염증을 일으키며 이것이 성인병의 주된 원인일지 모른다는 내용이다. 이 같은 ‘세균 가설’의 주장을 따라가 보자. 수많은 생활습관병에 세균이 관련돼 있다는 사실은 최근에야 드러났다. 진행 과정이 매우 느리며 휴면 상태에 들어가 있거나 세포 내에 숨어 있기 때문이다. 이 탓에 실험실에서 배양하기가 어렵다. 하지만 이제는 DNA 염기서열 결정법이 나와 있다. 그 덕분에 예전에 존재하리라고 전혀 예상하지 못했던 장소에 세균이 있다는 사실이 드러났다. 가장 많은 질병에서 역할을 하는 것으로 보이는 최악의 원흉은 잇몸 질환을 일으키는 특정 세균이다. 잇몸병은 “인류에게 가장 널리 퍼져 있는 질병”이라고 홍콩대학의 모리지오 토네티는 말했다. 노화 관련 질병의 대다수는 잇몸병을 가진 사람에게 나타난다. 그런 사람은 증상이 더 심각한 경향이 있다. 그 이유는 우리의 면역계로 하여금 신체를 계속 공격하게 만들기 때문이라고 한다. 치아의 플라크(세균막)가 잇몸으로 뚫고 들어가면 염증을 일으킨다. 염증이란 면역 세포가 몰려들어 미생물과 이에 감염된 세포를 모두 파괴하는 반응을 말한다. 이것이 오래 지속되면 치아와 잇몸 사이의 공간에 몇몇 세균이 증식한다. 그중 한 종(포르피로모나스 진지발리스)은 특히 교활해서 염증이 계속되게 만든다. 염증은 병원균을 죽인 다음 종료되는 게 정상이다. 문제는 30~40대부터 염증이 만성화하는 현상이 일어나기 시작한다는 점이다. “이 세균은 실제로 염증 과정의 일부를 차단하는 분자를 만들어 낸다.” 미국 터프츠대학의 캐럴라인 젠코 박사가 하는 말이다. 약해진 염증은 인체 세포를 죽인다. 죽은 세포의 파편은 진지발리스의 좋은 먹을거리가 된다. 세포가 파괴되면 박테리아가 필요로 하는 철분도 방출된다. “이 균은 번식을 위해 숙주의 면역계와 상호작용을 스스로 조절한다.” 미국 펜실베이니아대학의 조지 하지셍갈리스의 말이다. 문제의 균은 혈류 속으로 숨어든다. 인체 면역계는 이에 대항하는 항체를 만들어 낸다. 이것은 세균으로부터 우리를 보호해 주는 것이 보통이다. 하지만 진지발리스의 항체는 세균이 통과했다는 신호에 가깝다. 이런 항체를 지닌 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 다음 10년 내에 사망할 확률이 실제로 높다. 또한 류마티스 관절염, 심근경색, 뇌졸중이 발생할 위험도 더 크다. 이 세균의 가장 큰 혐의는 알츠하이머의 원인이라는 것이다. 지금껏 아밀로이드와 타우 단백질이 지목돼 왔다. 하지만 이를 줄이는 요법으로 증상이 개선된 사례는 없다. 최근 생쥐 연구에서 문제의 세균이 구강에서 뇌로 이동하는 사실이 확인됐다. 이 세균은 심근경색과 뇌졸중을 일으키는 죽상동맥경화의 원인으로도 꼽힌다. 연관성은 성인형 당뇨병에서 더욱 명백하다. 잇몸병 치료의 효과는 당뇨약 한 종류를 추가하는 것과 동일한 수준이라고 미국 치주학아카데미는 밝히고 있다. 미국 코르텍사임사의 연구에 따르면 항생제는 생쥐의 해당 세균을 죽였지만 저항성이 빠른 속도로 나타났다. 지난 1월 이 회사는 미국 등의 8개 대학과 함께 진지발리스만이 만들어 내는 진지페인이라는 단백질 소화 효소를 발견했다. 해당 효소는 알츠하이머병으로 사망한 사람들의 뇌 표본 99%에서 발견됐으며, 병이 심했을수록 수치가 높았다. 이 회사는 진지페인을 차단해 알츠하이머를 막는 약을 개발 중이다. 생쥐는 저항성을 유발하지 않고도 알츠하이머 비슷한 뇌 손상을 회복시켰다. 현재 대규모 임상시험이 진행 중이다. 치료약이 나올 때까지 대책은 두 가지다. 치아를 잘 관리하고 좋은 생활습관을 유지한다. 음주와 흡연은 잇몸병을 부르며 운동은 염증을 줄여 준다. 건강한 식단은 혈액 내 철분 방출을 막아 세균의 증식을 방지해 준다.

무더위가 수그러들며 낮과 밤의 기온 차가 10도 이상 벌어지는 환절기가 다가오고 있다. 환절기에는 몸의 면역력이 크게 떨어지면서 몸에 잠복해 있던 수두 바이러스가 활성화돼 대상포진에 걸리기 쉽다. 대상포진이 발생한 부위에 따라 뇌수막염, 실명, 안면마비, 청력손실, 근력저하와 같은 합병증도 발생할 수 있어 특히 노약층은 더 주의해야 한다. 18일 건강보험공단에 따르면 최근 5년간 대상포진으로 병원을 찾은 환자는 2014년 64만명에서 2018년 72만명으로 12.4%(연평균 3.0%) 증가했다. 연령별로 보면 지난해 50대 환자(24.5%)가 가장 많았고 60대(21.1%), 40대(15.7%) 등 주로 중고령층 환자의 비중이 컸다. 하지만 20~30대 젊은 환자(약 18%)도 적지 않은 비중을 차지했다. 대상포진은 흔히 중고령층이 많이 걸리는 질병으로 알려졌으나 최근에는 젊은 환자들이 증가하는 추세다. 30대(4.0%), 40대(3.6%)가 전 연령대를 통틀어 인구 10만명당 연평균 증가율이 가장 높다.국민건강보험 일산병원 마취통증의학과 조정구 교수는 “면역력 저하를 일으키는 스트레스가 30~40대에 더욱 커짐에 따라 대상포진 증가율이 높아지는 것으로 보인다”고 분석했다. 대상포진은 매우 심한 통증이 있는 수포(물집)가 군집돼 띠 모양의 분포를 보이며 발생하는 바이러스 질환이다. ‘수두·대상포진 바이러스’가 신경을 따라 내려가면서 한쪽 방향으로 피부 병변이 나타난다. 어렸을 때 수두를 앓으면 수두를 일으켰던 수두 바이러스가 없어지지 않고 신경 속에 오랜 기간 잠복한다. 그러다 스트레스, 과로, 당뇨 같은 만성 질환으로 면역력이 약해지면 이 바이러스가 다시 활동한다. 바이러스는 처음 수두를 일으켰을 때와 달리 자신이 숨어 있던 신경에 손상을 줘 감각저하, 신경병성 통증, 이상감각을 일으키며 그 신경을 타고 나와 피부에 발진, 수포 등을 일으킨다. 대상포진의 특징은 피부병변보다 통증이 먼저 나타난다는 것이다. 이 때문에 신경통이나 오십견 등으로 오인하는 일이 많다. 처음에는 파스를 붙이고 생활하다 이상 증상을 호소하며 병원을 찾는 환자가 많다고 한다. 통증은 따가움, 찌르는 듯한 통증, 찌릿함, 쑤심, 타는 듯한 느낌 등 다양한 형태로 나타난다. 중앙대병원 피부과 김범준 교수는 “얼굴에 대상포진이 발생하면 두통으로 생각하기 쉽고 옆구리에 발생하면 요로결석이나 담석으로, 사지를 침범하면 몸살, 근육통, 디스크 등으로 오해하기 쉽다”며 “몸의 특정 부위에 국한적으로 통증이 발생하거나 살이 스치기만 해도 아프고 최근 피로하거나 무리한 후 발생했다면 대상포진을 의심해 볼 필요가 있다”고 말했다. 피부 병변이 나타나기 4~5일 전부터 동통(쑤시고 아픈 증상), 압통, 감각이상이 발생하고 가벼운 자극에도 과민 반응이 나타나며 극히 일부에서 두통, 권태감, 발열 등이 동반될 수 있다. 통증이 나타나고서 1~10일이 지나면 피부 반점과 물집이 생기고 점점 뭉치면서 띠 모양이 된다. 1~2주 후에 껍질이 딱딱해져 딱지가 떨어진다. 피부 병변이 클수록 환자는 더 심한 통증을 느낀다. 특히 고령 환자가 더 심각한 통증을 호소한다. 연세대 세브란스병원 피부과 오상호 교수는 “아이를 낳는 고통보다 더하다고 표현하는 사람도 있지만 가려움 혹은 별 통증을 못 느끼는 환자도 있다. 발병 부위에 따라 가슴통증, 복통 등을 호소하기도 하며 감각 신경에 이상이 생기기도 하고 운동 신경이 마비되기도 한다”고 설명했다. 간혹 안면신경 마비나 항문 부위에서는 배뇨장애가 나타나며 일시적으로 사지의 힘이 빠지기도 한다. 대상포진이 꼭 피부에만 나타나는 것은 아니다. 점막과 폐, 간, 뇌와 같은 내부 장기에도 나타날 수 있다. 경희대병원 피부과 신민경 교수는 “안구 신경에 대상포진이 발생하면 포도막염과 각막염, 결막염, 망막염, 시신경염, 녹내장, 안구돌출, 외안근 마비 등을 동반할 수 있으며 청(聽)신경을 침범하면 이명, 안면마비, 귀 통증 등이 발생하고 전정기관에 나타나면 현기증과 감각신경성 난청이 발생할 수 있다”고 말했다. 가장 심한 합병증은 ‘대상포진 후 신경통’이다. 김 교수는 “대상포진 피부 병변이 치유되고 나서도 바이러스에 의해 신경세포가 파괴돼 신경에 상처를 남겨 ‘포진 후 신경통’이 남게 될 수 있다”고 말했다. 이런 신경통은 몇 주나 수개월, 혹은 수년까지도 지속될 수 있다. 김 교수는 “40세 이하에서는 비교적 드물지만 60세 이상에서는 환자의 50% 정도에서 발생한다”며 “통증 외에도 수면장애, 만성통증에 따른 피로, 우울증 등이 동반될 수 있어 진통제를 적극적으로 사용해 통증을 조절해야 한다”고 조언했다. 대상포진을 예방하려면 면역력을 떨어뜨릴 수 있는 과로와 스트레스를 피하고 운동으로 체력을 유지해야 한다. 예방접종도 효과가 있다. 60세 이상 성인 3만 9000명을 대상으로 무작위 임상실험을 한 결과 대상포진 예방접종을 한 집단이 위약(가짜 약)을 사용한 집단보다 대상포진 발생 빈도가 51.3% 감소했다. 중앙대병원 마취통증의학과 신화용 교수는 “예방접종 자체가 대상포진의 발생을 완전히 막을 수는 없지만 대상포진 후 신경통으로 이행하는 것을 66.5% 감소시키는 것으로 보고됐다”고 말했다. 60대에 접종하면 약 60%의 예방 효과가 있다. 그러나 70대가 되면 40%, 80대가 되면 20%로 떨어진다. 적지 않은 예방접종 비용을 고려하면 비용 대비 효과가 가장 큰 60대에 예방접종을 하는 게 좋다. 대상포진은 전염성이 약하지만 환자로부터 수두가 전염될 수 있다. 특히 대상포진 발생 후 일주일까지는 물집이나 고름에서 바이러스가 분리돼 나올 수 있어 환자와의 접촉을 피해야 한다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

치매의 주요 발병원인인 알츠하이머는 베타아밀로이드가 뇌에 쌓이거나 타우단백질로 인해 뇌세포가 손상되면서 나타나는 퇴행성 뇌질환으로 알려져 있다. 그렇지만 정확한 원인이 밝혀지지 않아 근본적 치료법이 개발되지 않고 있다. 이 때문에 알츠하이머 치매를 완화시키기 위해서는 조기 진단하는 것이 무엇보다 중요하다. 이에 한국원자력의학원 RI융합부, 인하대병원 공동연구팀은 양전자방출단층촬영(PET)으로 학습과 기억에 관여하는 뇌 신호전달물질인 글루타메이트의 변화를 측정해 조기진단할 수 있는 방법을 찾아냈다고 16일 밝혔다. 이번 연구결과는 신경학 분야 국제학술지 ‘노화 신경생물학’ 최신호(9일자)에 실렸다. 연구팀은 글루타메이트가 뇌 신경전달물질 중 가장 많지만 신경독소에 취약하기 때문에 베타아밀로이드 단백질이 침착되면서 발생시키는 독소가 측정함으로써 알츠하이머의 진행과 변화를 측정할 수 있다는데 착안한 것이다. 이를 위해 연구팀은 태어날 때부터 알츠하이머가 나타나 진행되도록 조작한 생쥐를 이용해 생후부터 9개월 동안 뇌 속 글루타메이트의 연속적 변화를 측정했다. 연구팀은 글루타메이트와 결합되는 방사성의약품을 주사한 뒤 PET를 실시한 결과 생후 5개월에 방사성의약품 흡수가 가장 낮고 7개월 때 가장 높아지는 것으로 확인됐다. 실제로 알츠하이머 생쥐 모델에서 기억손상과 행동이상이 7개월 때부터 나타났다. 최재용 원자력의학원 박사는 “이번 연구는 기억감퇴, 언어장애, 운동장애 같은 알츠하이머의 증상이 드러나기 전에 글루타메이트PET를 이용해 조기 진단할 수 있다는 것을 보여줬다는데 의미가 크다”라면서 “지금까지 자기공명영상(MRI) 같은 영상으로 알츠하이머를 쉽게 감별하기 어려웠지만 이번 기술을 바탕으로 알츠하이머 조기 진단과 치료 근거를 얻을 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

혈압약이 알츠하이머 위험을 낮춘다는 사실을 또 다시 입증하는 새로운 연구결과가 나왔다. 미국국립보건원(National Institutes of Health)이 혈압으로 인한 심장질환 위험이 높은 50세 이상 성인 9300명을 대상으로 2010년부터 추적관찰을 시작했다. 연구진은 이중 고혈압 환자 449명 두 그룹으로 나눈 뒤, 한 그룹은 수축기 혈압(최고혈압)을 140mmHg 이하로 낮추는 표준 치료를, 다른 그룹은 120mmHg 이하로 떨어뜨리는 공격적 치료를 시행했다. 동시에 실험 시작 전과 후에 MRI뇌 촬영을 통해 뇌의 백질에 나타난 병번 부위의 총 용적의 변화를 비교했다. 일반적으로 대뇌는 피질(겉부분)과 수질(속부분)으로 나눠져 있으며, 피질은 회색을 띠고 있어 회백질, 수질은 흰색을 띠고 있어 백질로 부른다. 이중 백질은 수많은 신경섬유로 구성돼 있고, 백질에 변병이 발생할 경우 MRI에서 밝은 하얀색으로 나타난다. 백질의 병변 용적이 증가할 경우 알츠하이머와 치매 등의 위험이 높아진 것으로 판단하는데, 추적연구 결과 표준치료를 받은 그룹은 밸질 병변 용적이 평균 평균 1.45㎤ 증가한 데 비해 공격적 치료 그룹은 0.92㎤에 그쳤다. 백질 병변은 신경세포를 보호하는 아교세포의 손상이 늘고 뇌혈관이 누출되는 것과 연관이 깊고, 이러한 증상들은 모두 고혈압과도 연관이 깊다. 연구진은 공격적인 혈압 약물치료가 병변의 증가를 억제할 수 있으며, 이것이 알츠하이머의 위험을 낮추는 것에도 도움이 될 것으로 판단했다. 한편 연구진은 이번 연구에 앞서 고혈압의 공격적인 치료가 치매로 이어질 수 있는 경도인지장애의 위험도 낮출 수 있다는 연구결과를 발표했었다. 자세한 연구결과는 미국 의사협회 저널(Journal of American Medical Association) 최신호(8월 13일 자)에 게재됐다. 사진=123rf.com(자료사진) 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

밤 기온이 25℃가 넘는 열대야가 계속되면서 잠 못 이루는 날들이 계속되고 있다. 잠을 자도 잔 것 같지 않은 피곤한 상태가 계속되면 집중력 저하는 물론 두통, 소화불량 증상까지 보이는 ‘열대야 증후군’이 생길 수 있다. 열대야에 깊은 잠을 자지 못하는 이유는 체내 온도 조절 중추가 흥분해 각성 상태가 되어 심박수가 증가하기 때문이다. 우리 체온은 하루 24시간을 주기로 오르락내리락한다. 아침에 일어나면 체온이 오르기 시작해 저녁 시간에 최고조에 이르고 잠자리에 들면서 점차 떨어진다. 즉 체온이 내려가야 잠이 드는데, 여름이면 열대야로 인해 체온이 떨어지지 않아 불면증이 생길 수 있다. 수면 부족은 면역력을 떨어뜨려 감염성 질환이나 암에 걸릴 확률을 높이고, 기억을 담당하는 뇌의 부위에 손상을 주어 기억력을 떨어뜨린다. 치매에 걸릴 위험도 커진다. 그만큼 잠은 신체건강과 정신건강 모두에 중요하다.열대야에 꿀잠을 자려면 먼저 흥분한 온도 조절 중추를 가라앉혀야 한다. 온도가 너무 높아도 잠을 자기 어렵지만 너무 낮아도 잠을 이룰 수 없다. 가장 확실한 해결책은 침실 온도와 습도를 적당한 수준으로 유지하는 것이다. 사람마다 차이가 있지만 수면에 적정한 온도는 18~22℃다. 그러나 이는 계절을 구분하지 않은 평균적인 온도다. 여름철에 이 정도 실내 온도를 유지하려고 냉방장치를 계속 가동하면 너무 추울 수 있다. 따라서 여름철에는 대략 24~26℃를 유지하는 게 좋다. 에어컨을 내내 켜 놓으면 습도가 너무 떨어져 호흡기가 건조해질 수 있다. 그러면 바이러스나 세균, 먼지 등에 대한 호흡기 방어 능력이 떨어져 감기에 걸리기 쉽다. 이럴 땐 미리 에어컨을 가동해 실내 온도를 적정 온도로 낮춰 놓고서 자기 전에 끄고 자면 된다. 선풍기도 되도록 잠자리에 들고 나서 1~2시간만 몸에서 멀리 떼어 놓고 가동하는 게 좋다. ‘선풍기를 틀고 자면 사망할 수 있다’는 건 낭설이지만, 심혈관계 질환자가 특히 음주 상태에서 선풍기를 밤새 틀고 자는 것은 피해야 한다. 얇은 소재의 시원한 잠옷을 입고, 얇은 이불로 배를 덮는 것도 숙면에 도움이 된다. 잠들기 1~2시간 전에 미지근한 물로 샤워해도 좋다. 덥다고 찬물로 샤워하면 그 순간은 시원하지만 중추신경을 오히려 흥분하게 할 뿐 아니라 피부 혈관이 일시적으로 수축했다가 확장해 결과적으로 체온이 오르게 된다. 물 온도는 체온과 비슷한 36~38℃ 정도가 적당하다. 또한 따뜻한 물로 어깨와 목덜미를 자극하면 피로 회복에도 좋다. 잠들기 전에 반신욕을 하면 근육의 긴장과 피로가 풀리면서 쉽게 잠들 수 있지만 잠들기 바로 직전에 하는 반신욕은 오히려 쾌적한 잠을 방해할 수 있다. 우리 몸은 수면 중 몸과 뇌를 쉬게 하려고 신진대사를 낮추고 열을 방출해 서서히 체온을 떨어뜨린다. 이때 욕조에 들어가면 체온이 올랐다가 다시 떨어지는 데 1시간이 걸린다. 따라서 자기 직전 욕조에 들어가면 잠드는 시간이 그만큼 늦어진다. 열대야에 시원한 맥주 한 잔은 참을 수 없는 유혹이다. 알코올은 수면 유도 효과가 있어 실제로도 잠이 잘 오게 한다. 문제는 그 효과가 매우 일시적이라는 것이다. 알코올의 효과가 사라지는 한밤중이나 이른 새벽에 깨기도 하고 호흡에도 지장을 준다. 모은식 고려대 구로병원 가정의학과 교수는 11일 “알코올은 분해과정에서 중추신경을 자극해 각성 효과를 일으키기 때문에 실제로는 깊은 잠을 자기 어렵게 만든다”며 “또한 이뇨작용을 활발하게 해 숙면을 취하지 못하고 화장실을 자주 가게 해 수면의 질을 떨어뜨린다”고 말했다. 꼭 술을 마셔야 한다면 저녁 6~7시가 좋다. 저녁 식사를 하면서 약간의 술을 마시면 잠들기 전에 알코올이 분해되기 때문에 수면에 큰 영향을 주지 않는다.커피나 홍차 등 카페인이 함유된 음료는 저녁 6시 이후에는 마시지 않는 게 좋다. 몸에 들어간 카페인이 절반 정도 없어지려면 3~5시간은 걸리기 때문이다. 니코틴도 뇌를 자극해 잠들기 어렵게 하기 때문에 잠자기 전 흡연은 금물이다. 잠이 안 온다면 술보다는 꿀을 탄 우유나 대추차 한 잔을 마시는 편이 좋다. 원장원 경희대학교병원 가정의학과 교수는 “우유에는 트립토판이라는 아미노산이 풍부한데, 이 아미노산은 몸 안에서 세로토닌이라는 신경전달물질로 바뀌어 심신을 안정시켜 주는 몸 안의 수면제”라고 설명했다. 또 “우유에 꿀을 타는 것은 탄수화물이 트립토판의 체내 흡수를 돕기 때문”이라고 덧붙였다. 잠들기 어렵다면 음식 섭취도 주의해야 한다. 일정한 시간에 식사하고 저녁에 과식하지 말아야 한다. 특히 잠들기 전 야식은 소화 기능을 떨어뜨린다. 배가 너무 고파 잠을 못 자겠다면 견과류나 과일 등으로 가볍게 허기를 달랜다. 호두는 불면증에 시달린 청나라 황실의 서태후가 즐겨 먹던 식품으로 유명하다. 혈압을 낮추는 칼륨, 짜증을 막아 주는 칼슘, 신경을 안정시키는 마그네슘이 풍부하다. 과일 중에는 키위가 좋다. 수면에 도움이 되는 칼슘, 마그네슘, 이노시톨이 들었다. 억지로 잠을 청하려고 몸을 혹사해 가며 고강도 운동을 하면 오히려 잠이 오지 않는다. 모 교수는 “격렬한 신체활동으로 체온이 상승하고 교감신경이 흥분하면 깊은 잠을 잘 수 없다”며 “야간 운동은 잠들기 2시간 전에 끝내는 게 좋고, 가벼운 걷기나 스트레칭 등 간단한 운동이 숙면에 도움을 준다”고 설명했다. 땀이 촉촉하게 배일 정도로 하루에 30분 정도 규칙적으로 운동하는 게 좋다. 운동하는 동안 자연광을 받아야 잠이 더 잘 온다. 숙면을 취할 수 있는 환경을 만들어 주는 것도 중요하다. TV, 컴퓨터 모니터, 스마트폰에서 나오는 블루라이트는 뇌를 각성시켜 숙면을 유도하는 멜라토닌 호르몬 분비를 저해한다. 잠들기 전에는 조명을 최대한 낮추고, 2시간 전부터 스마트폰, 노트북 등의 전자기기 사용을 자제하는 게 좋다. 잠자리에 들었는데 20분 넘게 잠이 오지 않는다면 과감하게 일어난다. 잠이 오지 않는데 침대에 누워 어떻게든 자 보겠다고 애쓰면 불면증만 더 악화할 수 있다. 노성원 한양대학교병원 정신건강의학과 교수는 “잠을 못 잘 것이라는 불안감이 잠을 더 못 자게 한다”며 “졸음이 올 때까지 긴장을 푸는 활동을 하는 게 좋다”고 말했다. 평소 수면 습관도 잘 들여야 한다. 항상 일정한 시간에 잠들고 일어나 우리 뇌 속의 생체시계가 정상적으로 움직이도록 해야 한다. 잠을 설쳤다고 늦잠을 자거나 일찍부터 잠자리에 들어 어제 못 잔 잠을 보충하려고 하면 불면의 악순환이 계속될 수 있다. 야근으로 밤을 새웠다면 한 번에 몰아 자기보다 매일 30분씩 수면 시간을 당겨 ‘수면 빚’을 조금씩 갚아 나가는 게 좋다. 또 오후 3시 이후에는 되도록 낮잠을 피한다. 오후 늦게 자는 낮잠은 그날 밤잠을 뺏어 가기 때문이다. 수면제 사용은 주의해야 한다. 효과적으로 손쉽게 불면증을 해결할 방법이지만 장기간 사용하면 의존 위험이 있다. 정석훈 서울아산병원 정신건강의학과 교수는 “의존의 위험이 전혀 없는 수면제가 개발되더라도 ‘약을 먹지 않으면 잠을 못 잘 것 같은 두려움’ 같은 심리적 의존은 절대 없애지 못한다”면서 “수면제는 단기간만 사용하고, 대신 올바른 수면 습관을 들여야 한다”고 강조했다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

미국 뉴욕을 떠나 인천으로 향하던 아시아나항공 여객기가 어린이 응급환자를 위해 긴급 회항한 사실이 뒤늦게 알려진 가운데, 7일(현지시간) 오전 중국에서도 비슷한 일이 발생했다. 서부망(西部網) 등 중국 현지 매체는 7일 중국 우한에서 인촨으로 향하던 중국남방항공 CZ6235편 여객기가 응급 환자를 위해 회항했다고 보도했다. 이날 오전 6시 37분, 중국 후베이성 우한톈허국제공항에서 출발해 인촨허둥국제공항으로 향하던 남방항공 여객기에서 이륙 20분 만에 의사 승객을 찾는 다급한 안내 방송이 나왔다. 어머니와 함께 비행기에 오른 세 살배기 남자 어린이가 의식을 잃고 쓰러진 것. 승무원 양 시시는 “49열에 앉아있던 여성 승객이 갑자기 비명을 지르며 구조를 요청해 가보니 새파랗게 질린 아이가 쓰러져 있었다”고 설명했다. 마침 바로 앞자리에는 후베이여성아동병원 의사 왕롱(王蓉)이 타고 있었다. 바로 어제까지 환자들을 돌보다 휴가길에 오른 그녀는 헤드폰을 낀 채 잠이 들었다가 남편이 깨우는 소리에 일어나 아이에게로 달려갔다.왕롱은 현지언론과의 인터뷰에서 “의식을 잃은 아이는 이미 호흡과 심장이 멈춰 맥박도 잡히지 않았다”고 밝혔다. 자칫하면 비행기에서 아이가 목숨을 잃을 수도 있는 위급한 상황. 의사는 승무원과 번갈아 가며 심폐소생술을 시도했고 다른 승객들은 이 모습을 숨죽여 지켜봤다. 얼마나 지났을까. 아이가 곧 큰 한숨을 내쉬더니 얼굴에 홍조가 돌기 시작했다. 일반적으로 심정지 후 4분이 지나면 저산소증으로 뇌 손상이 일어나기 시작하며 10분이 지나면 사망에 이를 수 있지만 다행히 아이의 호흡은 2분 만에 정상으로 돌아왔다. 혹시나 아이가 잘못될까 사색이 된 채 앉아있던 아이의 어머니는 그제야 참아왔던 눈물을 쏟아내며 의사와 승무원, 승객들에게 감사 인사를 전했고 100여 명의 승객 역시 박수와 환호를 보냈다. 현지 언론은 아이가 우유를 마신 뒤 자던 중 갑자기 발작을 일으켰다고 전했다.그러나 안심하긴 아직 일렀다. 응급처치로 겨우 호흡과 맥박은 살려놨지만 의식은 여전히 불안정한 상태였고 의사는 즉시 비행기를 돌려야 한다는 의견을 내놨다. 결국 여객기는 출발지였던 우한으로 회항했으며, 8시 20분 아이는 대기하고 있던 공항 구급차에 실려 병원으로 향했다. 출발지로 되돌아온 비행기는 9시 22분 다시 이륙해 인촨으로 향했으며 예정보다 2시간 30분이 지난 11시 14분에야 인촨공항에 착륙했다. 이미 목적지에 도착하고도 남았어야 할 시간이었지만 승객 중 불평하는 사람은 찾아볼 수 없었다. 여객기에 타고 있던 한 교사는 “응급처치가 진행되는 동안 승객 모두가 한마음으로 아이의 회복을 빌었다”면서 “위급한 순간에 생명을 살린 의사와 불평 없이 회항에 따른 승객 모두에게 박수를 보낸다”고 말했다. 병원으로 이송된 어린이는 추가 관찰 치료가 필요하지만 다행히 큰 이상은 없는 것으로 전해진다.지난달에도 미국 뉴욕에서 인천으로 향하던 아시아나항공 여객기에서 어린이 응급환자가 발생해 여객기가 긴급 회항한 바 있다. 당시에도 왕롱과 같은 의사가 비행기에 타고 있었으며, 의사의 결정에 따라 여객기는 인근 앵커리지 공항에 비상 착륙했다. 비행기에는 470명의 승객이 탑승하고 있었지만 모두가 응급 상황임을 이해하고 비상착륙에 기꺼이 동의했으며, 4시간이나 착륙이 지연됐지만 인천공항 도착 후 승객들이 서로에게 박수를 보내는 훈훈한 장면이 연출됐다는 후문이다. 사진=중국남방항공　 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

우리나라 성인 남녀 1인당 1개씩은 갖고 있다는 스마트폰을 이용해 뇌신경회로를 조절해 치매나 파킨슨병 같은 뇌신경질환을 치료할 수 있는 방법이 개발됐다. 카이스트 전기및전자공학부와 미국 워싱턴대 마취학및약리학부 공동연구팀이 스마트폰 어플리케이션(앱)을 이용해 약물과 빛을 뇌의 특정 부위에 전달해 신경회로를 정교하게 조절할 수 있는 기술을 개발했다고 8일 밝혔다. 이번 연구결과는 의공학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링’ 6일자에 실렸다. 이번 기술은 신약개발시 장기간 동물실험이 필요할 때나 치매, 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌신경질환을 치료할 때도 활용할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 빛을 이용해 특정 뇌신경세포를 자극하는 광유전학 기술이나 약물을 이용해 주변 신경회로에 영향을 주지 않고 뉴런이나 신경을 제어할 수 있는 신경약물학은 현재 뇌신경질환 치료나 연구에 활용되는 전기자극기술보다 효과가 뛰어나다는 장점이 있다. 문제는 사용 기기의 크기가 커 뇌 조직을 손상시키거나 정교하게 제어하기 어렵다는 단점이 있다. 또 광섬유나 약물주입관 때문에 뇌 이식한 다음에는 행동 제약이 생긴다. 이에 연구진은 플라스틱과 같은 중합체로 만들어진 미세유체관과 마이크로 LED를 결합시켜 머리카락 두께의 유연한 탐침을 만들었다. 이 장치를 소형 블루투스 기반 제어회로와 교환 가능한 약물카트리지와 결합시킨 뒤 스마트폰 앱을 이용해 무선으로 제어할 수 있는 2g 남짓한 뇌 이식장치를 만들었다. 연구팀은 이 장치를 생쥐의 뇌 보상회로에 이식하고 도파민 활성물질과 억제물질이 든 카트리지를 결합시켰다. 그 다음 스마트폰 앱을 이용해 도파민을 제어하거나 활성화시켜 쥐의 행동을 조정하는데 성공했다. 또 생쥐의 뇌에 빛에 반응하는 단백질을 주입해 빛에 반응하도록 해 쥐가 특정 장소를 좋아하고 싫어하도록 조종할 수 있음을 확인했다.정재웅 카이스트 전기및전자공학부 교수는 “이번 기술은 기존의 전기자극 방법보다 훨씬 더 정교해 부작용 없는 뇌 제어가 가능하다”라며 “추가 연구를 통해 두개골 내에 완전히 이식할 수 있고 반영구적으로 사용가능한 형태로 디자인할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

건강한 사람의 ‘젊은 피’가 알츠하이머 환자의 기억 손실을 늦추는데 도움이 된다는 주장이 나왔다. 글로브뉴스와이어 등 미국 현지 언론의 4일 보도에 따르면 캘리포니아에 본사를 둔 스타트업 기업은 젊은 사람의 혈액에 존재하는 단백질 중 알츠하이머와 같은 퇴행성 뇌 질환을 완화시키는 성분이 있을 것이라는 가설을 세우고 연구에 돌입했다. 우선 해당 기업 연구진은 젊고 건강한 쥐의 혈액을 알츠하이머 증상을 가진 늙은 쥐에게 주입하자, 늙은 쥐의 인지능력과 뇌세포의 신경 발생이 활발해지는 것을 확인했다. 연구진에 따르면 지금까지 확인된 혈장 단백질 중 일부는 나이가 들어감에 따라 감소하며, 이는 혈류를 통해 체내에서 단백질이 순환하는 동안 노화와 세포손상이 가속화 될 수 있다. 이러한 혈장 단백질이 꾸준한 양으로 유지될 경우 알츠하이머를 포함해 노화로 인한 질병을 막을 수 있다는게 해당 기업의 주장이다. 이 기업은 동물실험의 긍정적인 결과를 토대로 ‘젊은 피’에 존재하는 단백질 400여 종을 여과시켜 만든 혈장 성분의 약을 개발했고, 최근에는 임상시험 결과를 발표하기에 이르렀다. 치매 초기단계에 있는 알츠하이머 환자들에게 해당 약을 주입한 결과, 치료 시작 후 6개월 동안 인지기능 저하가 거의 없거나 예상보다 훨씬 적다는 사실을 확인했다. 일각에서는 이 스타트업 거업의 치료제가 흡혈귀를 연상케 한다는 지적을 내놓기도 했지만, 해당 기업 측은 확실한 효과를 담은 보고서를 FDA(미국식품의약국)에 제출할 것이라고 밝혔다. 젊은 피를 이용한 알츠하이머 치료제가 실제로 FDA의 승인을 받을 수 있을지 여부는 불투명하다는 것이 전문가들의 의견이다. 또 만약 해당 치료제가 판매 승인을 얻을 정도로 효과를 보인다면, 치료제 제조에 필요한 ‘젊은 피’를 어디서 구할 것인지에 대한 새로운 문제에 직면할 것이라는 예측도 있다고 현지 언론은 전했다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

미국의 30대 여성이 자신이 키우는 반려견을 구하기 위해 돌진하는 자동차를 막은 사연이 알려져 감동을 주고 있다고 영국 일간지 데일리메일이 2일 보도했다. 미국 브룩클린에서 디자이너로 활동하는 신디 리 카라바린(36)은 지난해 6월. 반려견 두 마리와 함께 산책을 하던 중 예상치 못한 사고를 당했다. 당시 그녀는 차량 한 대가 자신과 반려견 두 마리를 향해 돌진하는 것을 봤고, 고민할 틈도 없이 반려견들을 구하기 위해 몸을 날렸다. 그녀는 “반려견 중 한 마리는 언제나 내 뒤에서, 다른 한 마리는 내 앞에서 걷는 습관이 있었다. 차량이 다가오는 것을 보고 앞에 걷던 반려견을 구해야겠다는 생각이 들었다”고 당시를 회상했다. 앞서 걷던 반려견을 멀찌감치 던진 찰나의 틈에 자동차는 그녀와 충돌했고, 그녀는 현장에서 의식을 잃었다. 다음 날 병원에서 눈을 떴을 때, 다행히 다친 반려견은 없었지만 자신의 팔 한 쪽이 움직이지 않는다는 것을 알았다. 오른쪽 팔과 손을 움직이게 하는 척추 신경에 심각한 부상을 입은 것. 오른팔과 손에 감각은 있었지만 움직이지 못했고, 온몸에 심각한 통증이 이어졌다. 뇌에도 피가 고이는 증상이 나타났고, 오른쪽 귀의 청력도 손상됐다는 진단을 받았다. 이 사고로 입원과 수술을 반복했고 여전히 움직임이 둔한 오른팔과 오른손을 위한 수술이 몇 차례 남아있는 상황이다. 누군가의 딸이자 아내, 그리고 디자이너로서 절망적일 수 있는 상황에서도 그녀는 희망을 잃지 않았다. 반려견을 구하기 위한 자신의 선택을 후회하지도 않았다. 그녀는 “사고 후 엄청난 통증이 느껴졌다. 치료 기간 동안 내가 할 수 있는 것은 그저 괜찮아 질거라고 스스로에게 말하는 것 뿐이었다”면서 “다행히 내 친구와 가족, 그리고 남편 필립이 내 곁에서 많은 도움이 됐다”고 말했다. 이어 “지난 1년은 내 인생에서 매우 힘겨운 여행이었다. 본래 긍정적인 성격이지만 때로는 우울했고, 나쁜 생각을 하기도 했다. 그럴 때마다 친구와 가족이 날 도왔고, 내가 살아있어서 행복하다는 것을 알게 됐다”고 덧붙였다. 이 여성은 오른팔 마비를 겪은 이후, 자신과 같은 상황에 놓인 이들을 위한 의류를 디자인하겠다는 뜻을 밝혔다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

영화 ‘터미네이터’에는 인간을 뛰어넘는 파괴적인 인공지능(AI) 스카이넷이 나온다. 영화적 상상력이기는 하지만 터미네이터 때문에 인공지능에 대한 사람들의 거부감은 쉽게 사라지지 않고 있다. 이런 가운데 인간을 뛰어넘을 수 있는 강(强)인공지능의 시작을 알리는 기술이 개발됐다. 중국 칭화대, 중국 AI기업 링시테크놀로지, 베이징사범대, 싱가포르 국립기술디자인대(SUTD), 미국 캘리포니아 샌타바버라대 공동연구팀은 신경과학 기술과 컴퓨터 과학 기술을 결합시킨 하이브리드 AI칩을 개발하고 그 결과를 1일자 ‘네이처’에 발표했다. AI 개발은 사람의 뇌를 모방하려는 신경과학적 접근법과 컴퓨터 기계학습 알고리즘을 수행하는 컴퓨터과학적 접근법에 따라 이뤄진다. 이번에 개발된 하이브리드 AI칩이 장착된 자율주행 자전거는 사람의 음성명령과 자전거에 타고 있는 사람의 미세한 움직임, 카메라와 각종 센서로 인식되는 외부환경을 종합적으로 판단해 장애물을 피하거나 돌발상황에 대처하는 한편 사람을 천천히 따라가는 데 성공했다. 연구팀은 이번 하이브리드 AI칩 개발로 흔히 강인공지능으로 불리는 ‘범용인공지능’(AGI) 개발에 한발 더 다가서게 됐다고 판단하고 있다. 현재 AI 기술은 알파고처럼 특정 임무만 수행할 수 있는 약인공지능 수준이지만 AGI는 사람처럼 주어진 모든 상황에 대해 생각하고 학습할 수 있을 뿐만 아니라 창작도 가능한 것으로 알려져 있다. 한편 구글 딥마인드, 영국 런던대(ULC), 런던대 병원, 미국 유타대, 네바다대 의대 공동연구팀은 급성 신장 손상을 사전에 예측할 수 있는 AI 기술을 개발했다고 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 1일자에 실렸다. 연구팀은 2011년 10월부터 2015년 9월까지 미국 내 보훈병원 130곳을 찾은 18~90세 환자 70만 3782명에게서 얻은 63억 5294만 5637개의 증상을 AI에 심층학습시켰다. 이렇게 학습된 AI로 급성 신장 손상으로 투석치료가 필요한 환자를 48시간 전에 90.2%까지 예측하는 데 성공했다. 의사의 경험과 표준모니터링 매뉴얼로 급성 신장 손상을 예측할 수 있는 확률은 55.8%에 불과했다. edmondy@seoul.co.kr

서울대병원 산부인과 윤보현(64) 교수가 150년 역사의 최고 학술지인 ‘미국산부인과학회지’로부터 ‘최다 피인용논문 공로상’을 받았다. 한국인 산부인과 의사가 논문의 영향력을 가늠하는 ‘인용된 횟수’를 기준으로 이 상을 받은 것은 처음이다. 31일 서울대병원에 따르면 미국산부인과학회지는 1920~2018년 학회지에 게재된 4만여편의 논문 중 인용이 많이 된 100편을 선별하고 이 논문에 이름을 가장 많이 올린 3명의 학자를 수상자로 선정했다. 윤 교수를 제외한 나머지 2명은 미국 내 대학의 산부인과 교수였다. 학회지가 선정한 100편의 논문 중 윤 교수가 제1저자 또는 교신저자(논문 수정 책임자)로 이름을 올린 논문은 모두 6편이었다. 이 중에서도 임신 중 양수 내 감염이나 염증이 있으면 아이의 뇌 손상 위험이 높다는 내용의 논문이 580회 인용됐고 조산아 뇌성마비의 주요 원인이 자궁 내 감염이라는 사실을 밝힌 연구논문도 514회 인용됐다. 윤 교수는 “산부인과 분야에서 공로가 큰 세계적인 대가들을 제치고 변방인 한국의 의사가 이 상을 받은 게 놀랍다”고 소감을 피력했다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

페이스북은 30일(현지시간) 인간의 생각만으로 컴퓨터에 글자를 입력할 수 있는 비(非)삽입형 웨어러블(착용형) 기기 개발에서 진전을 이뤘다고 밝혔다. 비삽입형은 외과적 수술을 통해 기기를 체내에 심을 필요가 없다는 것을 말한다. 그러나 상용화까지는 갈 길이 멀다고 덧붙였다. 페이스북이 이날 밝힌 것은 네이처 커뮤니케이션 저널에도 실렸다. 자발적으로 참여한 간질 환자 3명의 뇌에 전극을 붙인 뒤 이들이 두뇌 활동만으로 컴퓨터에 글자를 입력할 수 있는지를 실험했다. 그 결과 연구자들은 환자가 생각한 내용이 단어나 문구로 컴퓨터 화면에 곧장 문자로 전환돼 나타나는 것을 확인했다. 실시간으로 뇌파에서 사람의 생각이나 감정을 해독해 낼 수 있다는 얘기다. 다만 그 내용은 몇 가지 질문과 응답으로 제한됐다. 예를 들면 “좋아하는 악기가 무엇이냐”고 물어보면 환자는 피아노, 전자기타, 바이올린, 드럼, 전자악기, 아무것도 없다 등 6개 보기에서 고르는 것이다. 실험 기기는 보기 가운데 환자가 머릿속에 떠올린 한 악기를 파악해 냈다. 해독 정확도는 환자가 하는 말은 61%, 환자가 듣는 말은 76%였다. 이는 우연히 맞힐 확률인 7%와 20%보다 높았다. 페이스북은 이번 연구 결과가 심각한 뇌 손상 후 말을 할 수 없게 된 환자들이 의사소통을 할 수 있는 기기를 개발하는 데 도움을 줄 수 있다고 밝혔다. 그러나 이 기술이 곧 상용화될 것으로는 기대하지 않는다. 페이스북은 “이 기기는 현재 너무 크고 느리고 믿을 만하지 않다”면서도 “그 잠재력은 엄청나서 우리는 이 첨단 기술을 발전시킬 가치가 있다고 생각한다”고 밝혔다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

서울대병원 산부인과 윤보현(64) 교수가 150년 역사의 권위지인 ‘미국산부인과학회지’(AJOG)가 선정한 ‘최다 피인용논문 공로상’을 수상했다. 한국인 산부인과 의사가 논문의 영향력을 가늠하는 ‘피인용 횟수’ 기준으로 이 상을 받은 것은 이번이 처음이다. 31일 미국산부인과학회지에 따르면 윤 교수는 1920~2018년 사이 학회지에 게재된 4만여편의 연구논문 중 인용이 많았던 100편을 대상으로 한 분석에서 가장 영향력 있는 논문을 발표한 최종 3인으로 선정됐다. 윤 교수를 제외한 나머지 2명은 미국 내 대학의 산부인과 교수였다. 학회지는 학회 설립 150주년을 기념해 이런 내용의 분석 결과를 올해 초 논문으로 공개하고 최근 시상식을 개최했다. 학회지가 선정한 100편의 논문 중 윤 교수가 제1저자 또는 교신저자로 이름을 올린 논문은 총 6편이었다. 이 중에서도 임신 중 양수 내 감염이나 염증이 있었던 경우 아이의 뇌 손상 위험이 높다는 내용의 논문(1997년)이 피인용 횟수 580회로 가장 많았다. 또 조산아 뇌성마비의 주요 원인이 저산소증이 아니라 자궁 내 감염이라는 사실을 밝힌 연구논문(200년)도 피인용 횟수가 514회에 이르렀다. 윤 교수는 “산부인과 분야에서 공로가 큰 세계적인 대가들을 제치고 변방인 한국의 의사가 이 상을 받은 게 놀랍다”고 소감을 피력했다. 그는 이어 “그동안 뇌성마비 조산아 출산을 막아야겠다는 일념으로 기초연구에 묵묵히 열정을 쏟아부은 게 이제서야 성과로 인정받은 것 같아 기쁘다”며 “한국의 능력 있는 젊은 의학도들이 어려운 여건 속에서도 기초와 임상 연구에 열정을 쏟아부을 수 있는 계기가 되기를 바란다”고 말했다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

장수하는 사람들이 공통으로 지닌 특정 유전자가 혈관을 젊게 유지하도록 도울 뿐만 아니라 이를 이용하면 심혈관계 질환을 막는 약을 개발할 가능성이 있다는 연구 결과가 나왔다. 이탈리아 임상보건의료 과학연구소(IRCCS)와 살레르노대 등이 주도한 국제 연구진이 이른바 ‘센터내리언 유전자’(100세인 유전자)로 알려진 장수 유전자를 쥐들에게 주입한 실험에서 해당 유전자가 일반적인 동맥경화증을 예방하는 것을 발견했다고 국제학술지 유럽심장학회지(European Heart Journal) 최신호(10일자)에 발표했다. 30명의 과학자가 서술한 이번 연구 논문에 따르면, ‘BPIFB4’(BPI fold containing family B, member 4)라는 단백질을 인코드하는 유전자의 ‘장수 관련 변이주’(LAV·longevity-associated variant) 즉 ‘LAV-BPIFB4’를 주입한 쥐들에게서 동맥 내벽에 쌓이는 플라크의 양이 줄어든 현상이 확인된 것이다. 플라크는 지방과 콜레스테롤 그리고 칼슘 등의 성분으로 이뤄진 덩어리로 동맥 내벽에 쌓이면 동맥경화증이 생겨 혈압이 점차 높아지고 결국 심장마비나 뇌졸중 등 심혈관계 질환을 유발하는 주된 원인이 되는 것이다. 연구진은 이전 연구에서 100세가 넘게 오래 사는 사람들이 공통으로 ‘LAV-BPIFB4’라는 유전자 변이주를 지니고 있다는 것을 발견하고 이 덕분에 동맥경화증이 생기지 않거나 늦게 나타나는 것을 확인했다. 그리하여 이번 연구에서는 장수 유전자가 없어도 이 유전자의 단백질을 주입하면 혈관을 건강하게 만드는 효과가 있는지를 알아보기 위해 동물 실험을 진행한 것이다. 이에 따라 연구진은 심장질환 위험이 있는 쥐들을 대상으로 유전자를 조작해 LAV-BPIFB4나 정상 유전자가 발현하도록 했었다. 연구에 주저자로 참여한 IRCCS 및 살레르노대 소속 안니벨레 푸카 박사는 “결과는 극히 고무적이었다. 우리는 혈관 내벽인 내피의 기능이 향상하는 것을 관찰했다”면서 “동맥에서 동맥경화를 일으키는 플라크가 감소했을 뿐만 아니라 염증 상태 역시 줄었다”고 말했다. 혈관이 좁아지거나 막히면 가슴 통증과 함께 심장마비나 뇌졸중이 생길 수 있다. 염증은 신체가 동맥 속 플라크를 이물질로 인식한 뒤 그에 관한 면역반응을 일으킬 때 생긴다. 이는 시간이 지나면 혈관을 자극해 플라크가 느슨해져 색전증까지 일으킨다. 색전증은 심장과 뇌에 산소가 풍부한 혈액을 공급하는 것을 더욱 제한할 수 있다. 연구진은 또 실험실에서 인공 배양한 사람의 혈관에 LAV-BPIFB4의 단백질을 주입하는 실험을 진행했다. 그 결과, LAV-BPIFB4 단백질은 혈관을 더 건강하게 하는 긍정적인 효과를 보이는 것으로 나타났다. 연구에 공동저자로 참여한 카르민 베키오네 박사는 “이는 LAV-BPIFB4 단백질을 기반으로 한 약물 개발에 관한 길을 열어준 것”이라면서도 “물론 그렇게 되려면 여전히 많은 연구가 필요하다”고 지적했다. 이와 함께 “하지만 우리는 환자들에게 이 단백질을 투여함으로써 노화에 따른 심혈관 손상을 늦출 수 있다고 생각한다”면서 “즉 어떤 사람이 장수 유전자를 갖고 있지 않더라도 우리는 그와 같은 수준의 보호 효과를 제공할 수 있을 것”이라고 기대감을 드러냈다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

울산과학기술원(UNIST) 연구진이 사고나 질병 등으로 손상된 신경세포를 되살리는 단백질을 발견해 손상된 뇌나 척수 신경을 재생하는 치료제 개발에 새로운 방향을 제시할 것으로 기대된다. 울산과기원 민경태 생명과학부 교수팀은 23일 세포 안에서 소기관들을 연결하는 단백질인 ‘Grp75’(Glucose regulated protein 75)가 손상된 신경을 재생시키는 원리를 규명했다고 밝혔다. 신경세포(neuron)는 인간의 뇌와 몸을 연결해 감각을 받아들이고 운동을 조절하는 역할을 한다. 이 세포는 나뭇가지 모양으로 길게 뻗은 축삭돌기(axon)를 가지고 있으며 이곳이 손상되면 쉽게 재생되지 않는다. 특히 중추신경계인 뇌나 척수를 심하게 다치면 사지 마비 등 장애로 이어진다. 그러나 신경세포 재생 능력에 대한 분자·세포학적 연구나 재생 능력을 회복하는 방법을 제시한 연구는 지금까지 미미했다. 민 교수팀은 신경세포가 손상된 뒤 나타나는 재생 과정을 살피면서 이 과정에서 핵심 역할을 하는 단백질을 찾아냈다. 신경세포가 손상되면 재생을 위한 여러 세포 반응이 나타난다. 먼저 세포 속 소기관인 소포체와 미토콘드리아가 축삭돌기 말단으로 이동한다. 소포체는 찢어진 막을 복구하고, 미토콘드리아는 세포 반응에 필요한 에너지를 제공하는 역할을 하기 위해서다. 이때 필요한 에너지 수요보다 공급이 충분하지 않아 신경세포 재생이 원활하게 이뤄지지 않는다. 민 교수팀은 소포체와 미토콘드리아를 연결하는 단백질인 Grp75에 주목해 이 단백질이 늘어나면 소포체와 미토콘드리아의 상호작용이 늘어나 세포 재생 활동에 도움을 준다는 가설을 세우고 실험했다. 연구진은 좌골신경이 손상된 실험 쥐에 Grp75 단백질의 과발현을 유도해 운동·감각 능력을 회복하는 등 신경세포 재생을 확인했다. 민 교수는 “Grp75 단백질이 많이 만들어지자 소포체와 미토콘드리아 접촉막이 늘어났다”면서 “그 결과 미토콘드리아 에너지 생성 능력이 향상되고, 신경 재생에 필요한 충분한 에너지가 제공됐다”고 설명했다. 그는 “다른 외부 물질을 도입하지 않고 세포 자체 능력을 향상해 신경 재생을 촉진한 연구였다”며 “척수 손상이나 외상성 뇌 손상처럼 중추신경에 손상을 입어 회복이 어려운 환자들을 치료하는데 새로운 실마리를 제공할 것’이라고 기대했다. 민 교수팀의 이 연구내용은 자연과학 분야 학술지인 미국국립과학원회보(PNAS) 23일 자에 실렸다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

신경세포는 뇌와 몸 각 부분을 연결해 감각을 받아들이고 운동을 조절한다. 특히 신경세포에는 나뭇 가지 모양으로 길게 뻗은 축삭돌기가 있는데 뇌나 척수를 다치면 이 부분이 크게 손상되면서 사지마비나 하반신 마비 같은 심각한 운동장애로 이어진다. 더군다나 한 번 손상된 신경세포는 다시 재생되기가 어렵다는 점이다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부, 대전대 한의과대 공동연구팀은 세포 내에서 소기관들을 연결하는 ‘Grp75’라는 단백질이 손상된 신경을 재생시킬 수 있다는 것을 알아냈다고 23일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 23일자에 실렸다. 지금까지 신경세포의 재생 능력에 대한 분자차원이나 세포차원에서 작동원리는 밝혀지지 않았다. 신경세포가 손상되면 세포 속 소기관 중 하나인 소포체와 미토콘드리아가 축삭돌기 말단으로 이동하게 된다. 소포체는 찢어지거나 상처난 막을 복구하고 미토콘드리아는 세포반응에 필요한 에너지를 제공하기 위해서이다. 문제는 세포에서 필요로 하는 에너지 수요보다 공급이 충분치 못해 신경세포 재생이 원활하지 못하다. 연구팀은 소포체와 미토콘드리아를 연결하는 단백질인 Grp75에 주목하고 이 단백질이 늘어나면 소포체와 미토콘드리아의 상호작용이 활발해지면서 세포 재생 활동에 도움을 줄 것으로 예상했다. 실제로 연구팀은 허벅지를 지나는 신경인 좌골신경을 손상시킨 쥐에게 Grp75 단백질이 많아지도록 한 결과 신경세포가 재생되는 것을 볼 수 있었다. 소포체와 미토콘드리아의 접촉막이 늘어나면서 미토콘드리아의 에너지 생성 능력이 커지고 신경 재생에 필요한 충분한 에너지가 제공된 것이다.민경태 UNIST 생명과학부 교수는 “이번 연구는 외부에 특정 물질을 주입하지 않고도 소포체-미토콘드리아 접촉막을 늘림으로써 세포 자체의 치유 능력을 향상시켰다는데 의미가 크다”라며 “척추 손상이나 외상성 뇌 손상처럼 중추신경이 손상돼 회복이 어려운 환자를 치료하는 단초가 될 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr