아산사회복지재단은 21일 서울 용산구 그랜드하얏트호텔에서 시상식을 열고 김은준 카이스트 생명과학과 석좌교수와 방영주 서울대 의대 종양내과 교수에게 제11회 아산의학상을 수여했다.기초의학부문 수상자인 김 교수와 임상의학부문 수상자인 방 교수는 각각 3억원의 상금을 받았다. 김 교수는 인간 뇌 속의 신경세포를 연결하는 ‘시냅스’의 작동 원리와 뇌질환의 관련성을 연구해 다양한 정신질환 발병 원인을 발견한 공로를 인정받았다. 방 교수는 위암 표적항암제와 면역항암제의 치료 효과를 최초로 입증해 국내 의학 연구 수준을 높인 업적을 높이 평가받았다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

아산사회복지재단은 21일 서울 용산구 한남동 그랜드 하얏트호텔 그랜드볼룸에서 제11회 아산의학상 시상식을 개최한다. 이날 시상식에서 아산재단은 아산의학상 기초의학부문 수상자인 김은준(사진 왼쪽) KAIST 생명과학과 석좌교수와 임상의학부문 수상자인 방영주(오른쪽) 서울대 의대 종양내과 교수에게 각각 3억 원의 상금을 시상한다. 김 교수는 인간 뇌 속의 신경세포를 연결하는 ‘시냅스’의 작동원리와 뇌질환과의 관련성을 연구해 다양한 정신질환의 발병 원인을 발견한 공로를 인정받았다. 방 교수는 위암 표적항암제와 면역항암제의 치료효과를 최초로 입증해 국내 의학연구 수준을 높인 업적을 높이 평가받았다. 젊은의학자부문은 김호민 KAIST 의과학대학원 교수와 김범경 연세대 의대 소화기내과 교수가 선정됐다. 각각 5000만원의 상금을 시상한다. 아산재단은 국내 의과학계 발전을 위해 조성한 아산의학발전기금을 400억원 규모로 확대해 아산의학상 시상 및 수상자의 연구 활동을 지원하고 있다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

어린아이들이 ‘까르르’ 하고 웃거나 장난감을 갖고 노는 모습을 보면 사람들은 자신도 모르게 미소를 짓습니다. 어른들처럼 세속에 물들지 않은 순수한 모습이 겉으로 그대로 드러나기 때문일 것입니다.20세기 이전까지만 해도 아이들은 어른들의 ‘축소판’이라거나 ‘미숙한 존재’라는 생각이 지배적이었습니다. ‘어른의 축소판’이라는 생각은 아이들을 존중해서가 아니라 당시 경제구조 자체가 노동집약적이었기 때문에 아이들의 노동력을 활용하려는 데서 비롯된 것입니다. 지금도 ‘아이들의 순수함=비논리성 또는 지적 미성숙’이라고 생각하는 어른들이 여전히 많은 것 같습니다. 논리성 같은 지적 능력은 청소년기를 지나야 겨우 갖추게 되는 것이라는 선입견으로, 아이들은 어른들처럼 논리적 사고를 하지 못한다는 말이지요. ●19개월만 돼도 삼단논법 따라 판단 그런데 최근 아직 입이 트이지 않은 영유아들도 어른과 똑같은 논리적 사고를 할 수 있다는 재미있는 연구 결과가 발표됐습니다. 스페인 폼페우파브라대, 카탈루냐 고등과학연구소, 헝가리 중부유럽대, 폴란드 국립과학원 공동연구팀이 말을 하지 못하거나 기본적인 단어 몇 개만 나열할 수 있는 생후 19개월 된 아이도 삼단논법에 따른 판단을 한다는 사실을 밝혀내고 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 16일자에 발표했습니다. 삼단논법은 두 개의 명제(전제)를 갖고 결론을 도출하는 논리 구조로 논리학에서 가장 기본적인 연역추리법이기도 합니다. 우리가 흔히 알고 있는 ‘인간은 모두 죽는다’ ‘소크라테스는 인간이다’ ‘따라서 소크라테스는 죽는다’라는 전형적인 삼단논법을 보여 주는 사례입니다. 연구팀에 따르면 아이들도 상황을 판단할 때 기초적인 선언삼단논법을 활용합니다. 선언삼단논법은 ‘S는 P 또는 Q이다’라는 대전제에서 ‘S는 Q가 아니다’를 소전제로 할 경우 ‘S는 P이다’라는 결론을 이끌어 내는 방식입니다. 지금까지는 말을 할 줄 아는 아이들의 경우 이 같은 선언삼단논법을 활용해 상황 판단을 한다는 사실을 확인한 연구가 있었지만 말을 할 줄 모르는 영유아에게서 관찰된 것은 이번이 처음이라고 합니다. ●“설명해줘도 모를 거야” 짐작 말라 연구팀은 19개월 된 유아 24명을 대상으로 28편의 짧은 애니메이션을 보여 주면서 실험을 했습니다. 애니메이션에는 꽃과 공룡, 자동차 같이 아이들에게 익숙한 물체 2개의 그림자만 나오다가 마지막에 그중 하나의 실물을 보여 주는 것으로 구성됐습니다. 그다음 연구팀은 애니메이션에서 어떤 물체가 사라졌는지 아이들에게 찾아보도록 했습니다. 대부분의 아이들이 정확하게 사라진 물건을 찾아냈다고 합니다. 니콜로 세사나아를로티 폼페우파브라대 뇌인지과학연구소 교수는 “이번 연구로 아이들도 직관적이지만 나름대로 안정적인 논리 구조를 타고난다는 것을 알 수 있다”고 말했습니다. 아이들이 질문 공세를 퍼부을 때 ‘설명해 줘도 잘 모를 거야’라고 지레짐작하지 말고 최선을 다해 설명해 줘야 하는 이유가 또 하나 생긴 것 같습니다. 아직 익숙지 않은 어려운 말이라도 성심껏 설명해 주는 부모의 행동을 보고 선험적이고 직관적으로 그 의미를 이해하고 그만큼 지적 성장을 하게 될 것입니다. 많은 과학자들은 사람의 뇌가 과학에서 ‘마지막 남은 미지의 영역’이라고 하지만 아이들의 머릿속은 미지의 영역 중에서도 진짜 엘도라도(황금의 땅) 아닌가 하는 생각이 듭니다. edmondy@seoul.co.kr

10명 중 7명 스마트폰 의존 심각 두뇌 인지기능 저하 부작용 10~30대·남성 발생률 높아 자기각성 통해 SNS 의존 줄여야우리가 하루 중 가장 오랜 시간 갖고 다니는 물건을 꼽아 보면 아마 첫 번째가 ‘스마트폰’일 겁니다. 일일이 기억하기 어려운 경조사 일정, 지인과의 약속, 각종 메모, 친구와의 실시간 문자 대화, 동영상 보기, 게임 등 광범위한 영역에서 우리 일상생활을 돕거나 즐거움을 줍니다. 그런데 어느 순간 이것이 인지기능에 영향을 미치기 시작했습니다. 19일 한국정보화진흥원의 ‘2017년 스마트폰 과의존 실태조사 결과’에 따르면 전국의 3세 이상 69세 이하 2만 9712명을 조사한 결과 65.5%가 스마트폰 과의존이 심각한 것으로 나타났습니다. 스마트폰이나 컴퓨터 등 디지털 기기를 과도하게 사용해 생기는 인지기능 저하를 ‘디지털 치매 증후군’이라고 합니다. 2012년 뇌과학자인 독일 의사 만프레드 슈피처가 ‘디지털 치매’라는 책을 내면서 큰 사회적 문제로 대두했습니다. ●스마트폰 의지하면 뇌 발달 억제 권겸일 순천향대 서울병원 신경과 교수는 “디지털 기기에 너무 의존하면 뇌의 사고능력, 즉 인지기능이 현저하게 떨어진다”며 “특히 집중력, 계산력, 기억력이 저하되는 것으로 알려져 있다”고 설명했습니다. 이어 “아직 정확한 유병률은 알려져 있지 않지만 하루에 7시간 이상 스마트폰을 사용하는 10대 청소년의 18.4%가 자신의 집 전화번호 같은 단순한 정보도 기억하지 못한다는 보고가 있다”고 덧붙였습니다. 디지털 치매는 디지털 기기를 많이 사용하는 10~30대 젊은층과 남성에게서 많이 나타납니다. 권 교수는 “우리나라 디지털 기기 보급률이 세계 최고 수준이기 때문에 한국의 청소년과 젊은이들은 디지털 치매 증상 발생 위험이 매우 크다고 볼 수 있다”고 설명했습니다. 그렇다면 디지털 치매는 왜 생길까요. 의학적으로 명확히 규정된 용어는 아니어서 아직 더 많은 연구가 필요하지만 전문가들은 몇 가지 가설로 원인을 설명합니다. 우선 책을 읽거나 직접 만지고 두들겨 보는 등 정보를 능동적으로 받아들이고 깊이 사고하는 과정을 통해 학습능력이 향상되는데 디지털 기기를 이용한 학습은 정보를 수동적으로 받아들이고 피상적으로 사고하게 합니다. 디지털 기기에 의존하면 굳이 정보를 부호화해서 뇌의 해마라는 기관에 저장하지 않아도 되기 때문에 해마 발달이 제대로 이뤄지지 않습니다. 점점 가족의 전화번호를 외우지 못하고 물건을 살 때 간단한 암산도 어려워합니다. 노래방에서 노래를 부를 때 가사를 외우지 못해 화면을 봐야 하거나 좀 전에 봤거나 검색하려고 했던 단어가 잘 생각나지 않는 경우도 있습니다. 스마트폰 의존도가 너무 높아져 불면증이나 스트레스, 우울감, 무기력증이 함께 나타나기도 합니다. ●문제의 자각이 해결 시작점 그렇다면 일반적인 ‘건망증’과 구분할 수 있을까요. 권 교수는 “건망증은 기억의 일부분이 생각나지 않는 것”이라며 “예를 들어 어제 놀이공원에 갔는데 어떤 놀이기구를 탔고 점심은 무엇을 먹었는지 기억이 안 나지만 가만히 되돌려보면 다시 기억이 떠오른다”고 설명했습니다. 이어 “하지만 치매는 어제 놀이공원에 간 사건 자체를 기억하지 못하는 것이기 때문에 걱정이나 불안조차 생기지 않는 증상”이라고 지적했습니다. 스마트폰 과의존은 매우 심각한 상황입니다. 2017년 스마트폰 과의존 실태조사 결과 10대 청소년의 30.3%, 성인의 17.4%, 60대도 12.9%가 과의존 상태로 나타났습니다. 이 비율은 해마다 높아지는 추세입니다. 스마트폰을 과도하게 이용하면 학업이나 업무 성과가 크게 낮아집니다. 평소 하루 성취도를 100%로 봤을 때 스마트폰을 과도하게 사용할 경우 청소년 학업 성취도는 62.0%, 성인의 업무 성과는 68.5%에 그쳤습니다. 스마트폰 과의존을 줄이려면 본인의 자각이 가장 중요합니다. 소셜네트워크서비스(SNS)를 하지 않으면 사회적 관계, 새로운 경험을 놓쳐버릴 것 같다는 과도한 불안감에서 스스로를 해방시켜야 합니다. 권 교수는 “그만 사용하도록 주변에서 윽박지르는 대신 본인과 부모가 디지털 기기를 과도하게 사용하는 근본적인 원인을 찾고 해결하려는 노력이 중요하다”며 “디지털 기기를 통한 관계나 경험은 허구이고 인간관계의 친밀도를 높이는 데 도움이 되지 않는다는 것을 깨닫는 것이 필요하다”고 강조했습니다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

피임 효과 100%의 남성용 경구피임약이 5년 내에 시판될 수 있을 것이라는 전망이 나왔다. 호주 모내시대학교 연구진이 개발 중인 남성용 피임약은 현재 시판 중인 여성용과 마찬가지로 알약 형태이며, 기존의 우려와 달리 호르몬 성분을 첨가하지 않아 부작용 위험을 낮춘 것이 특징이다. 이 약은 정액이 몸 밖으로 배출되는 것을 막아 100%의 피임효과를 볼 수 있다는 것이 연구진의 설명이다. 뿐만 아니라 혈관을 확장시키는 성분이 있어 성욕을 높이는데에도 영향을 미친다. 연구진은 뇌에서 정액 배출을 관여하는 두 가지 단백질이 있으며, 경구피임약을 통해 이 단백질 분비를 차단하면 정액이 배출되는 것을 막을 수 있어 피임효과가 있다고 설명했다. 연구를 이끄는 샙 벤튜라 박사는 현재 남성 경구피임약 연구의 마지막 단계에 와 있으며, 이 단계만 통과한다면 이르면 5년 후부터는 시판할 수 있을 것으로 보인다고 밝혔다. 벤튜라 박사는 “우리는 보다 편리하고 효과적이며 호르몬 성분이 들어있지 않아 안전하나 남성 경구피임약 개발에 조금 더 다가섰다”면서 “이 약은 정자의 발달이나 성숙을 방해하는게 아닌, 정자 또는 정액이 여성의 몸으로 이동하는 것을 완전히 차단시키는 것에 목적이 있다”고 전했다. 한편 세계 최초 남성 경구 피임약 후보는 인도네시아 아이를랑가대 연구진이 개발한 ‘젠다루사’다. 이 약은 정자가 난자를 향해 움직이는데 꼭 필요한 효소를 약화시키는 역할을 하며, 남성 350명을 대상으로 한 세 차례의 임상시험에서 99.96%의 피임 성공률을 보였다. 올해 시판을 앞두고 있다. 정액을 굳히는 방식의 피임약도 개발 중이다. 미국 노스캐롤라이나대 연구진은 수컷 보닛마카크 원숭이 9마리의 혈액에 정액 응고 및 액화에 관여하는 단백질인 ‘에핀’을 주입한 결과 7마리에서 정액을 굳히는 항체가 대량 발생해 피임에 성공했다. 연구를 이끈 마이클 올랜도 교수는 이 기술을 바탕으로 제약회사를 창업해 연구를 지속하고 있다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

환자 H.M./루크디트리치 지음/김한영 옮김/동녘 사이언스/564쪽/2만 6800원1930년대 초, 미국 코네티컷에 살던 헨리 몰래슨(1926~2008)이란 소년이 자전거 사고로 뇌를 다친다. 이후 수시로 일어나는 뇌전증(간질) 발작으로 고생하던 아이는 26세(정확히는 만 26세 5개월이지만 헨리의 기억에 따라 26세로 적는다) 되던 해에 뇌 수술을 받는다. 수술 후 발작은 사라졌지만, 불행히도 그는 장기 기억을 형성하는 능력을 잃고 만다. 수술 와중에 단기 기억이 장기 기억으로 저장되는, 그러니까 기억이 응고되는 기관인 해마를 다친 것이다. 헨리는 26세 이전의 일들은 기억했지만, 어제 배운 것들은 기억하지 못했다. 그가 잃은 건 기억만이 아니다. 성욕도 잃었다. 그는 수술 이후 완전한 무성욕자로 살았다. 이처럼 어제에 대한 기억을 잃은 채 매일매일을 새롭게 시작하는 그의 이야기는 ‘메멘토’ 등 많은 영화의 소재가 됐다. 학계에서도 헨리는 중요한 연구 대상이었다. 의사와 연구자들은 그를 ‘H.M.’이라 불렀다. H.M.은 살아가는 동안 뇌과학의 핵심 신비를 인류에 선물했다. 그는 생전 H.M.이란 이니셜로만 알려졌고 세상을 떠난 뒤에야 비로소 실명이 공개됐다. 55년 동안 ‘인간 모르모트’로 살았던 셈이다. 헨리의 이야기는 이미 여러 차례 소개됐다. 주로 그의 삶이나 연구 성과 등에 대한 이야기들이다. 반면 새 책 ‘환자 H.M.’은 이면의 이야기, 그러니까 헨리를 둘러싼 ‘과학을 하는 사람들’의 이야기에 주목하고 있다. H.M. 외에도 당시 침팬지 이하로 제한됐던 수술 실험을 인간에게까지 저지른 연구자들과 피실험자들의 이야기도 담겼다. 저자는 H.M.을 처음 수술했던 윌리엄 스코빌의 외손자다. 저자는 책을 통해 자신의 외할아버지를 비롯한 수많은 의과학자들의 열정과 욕심을 다루는 한편 의학 연구의 윤리성 등의 문제도 제기한다. 그중 한 명이 헨리를 ‘독점적으로’ 연구한 미 MIT의 여성 과학자 수잰 코킨이다. 헨리와 비슷한 연배로, 46년 동안 H.M. ‘실험’에 매달린 인물이다. 저자는 코킨이 헨리 연구로 부와 명성을 얻었지만, 이면에는 문제가 많았다고 지적한다. 자신이 거액의 연구비를 챙길 동안 헨리에겐 겨우 하루 1달러만 지급했다거나, 연구 자료를 숨기고, 심지어 파쇄하기도 했다는 것이다. 이 대목의 사실관계에 대해선 여러 이견이 있다. 헨리의 뇌는 2401개의 조각으로 절단돼 보관 중이다. 물론 사후까지 헨리를 소유하려 했던 코킨의 요청에 따른 조치다. 손원천 기자 angler@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

몸이 건강해야 정신도 건강할 수 있다는 말은 사실인 듯싶다. 신체가 건강한 중년 여성은 나중에 치매에 걸릴 가능성이 거의 90%나 낮다는 연구 결과가 나왔다. 스웨덴 예테보리대 연구진이 스웨덴 여성 191명을 44년간 추적 조사한 연구에서 이와 같은 결론에 도달했다고 미국신경학회(AAN) 학술지 ‘신경학’(Neurology) 온라인판 14일자에 발표했다. 연구진은 이번 연구를 위해 평균 나이 50세 여성 191명을 대상으로 실내 자전거를 지칠 때까지 타게 하는 운동부하 검사를 통해 신체 건강 수준을 측정했다. 모든 참가 여성 중 40명은 건강 수준이 상위권이었으며 다른 92명은 중위권에 속했다. 그리고 나머지 59명은 하위권으로, 고혈압과 가슴통증, 그리고 다른 심혈관계 문제 탓에 운동부하 검사를 끝까지 마칠 수 없었다. 연구진은 44년간 이들 여성을 대상으로 총 6회 치매 검사를 진행했다. 그 결과, 모든 조사가 끝날 때까지 총 44명에게서 치매가 나타났다. 이를 자세히 분석해보니 신체 건강이 상위권이었던 여성 중에서는 5%, 중위권에서는 25%, 그리고 하위권에서는 32%가 치매에 걸린 것으로 확인됐다. 심지어 가장 건강한 상위권 여성들은 중위권 여성들보다 치매에 걸릴 확률이 88% 더 낮았다. 건강 문제로 검사를 중단해야 했던 하위권 여성들 중에서는 45%가 몇십 년 뒤 치매에 걸린 것으로 확인됐다. 이는 신체가 매우 건강한 여성들이 치매에 걸릴 확률도 훨씬 더 낮은 경향이 있음을 보여주는 것이다. 전문가들은 이 연구가 심장 건강을 지키는 운동이 뇌 건강에도 중요할 수 있음을 보여주는 가장 명확한 증거 중 하나라고 평가했다. 연구를 이끈 헬레나 회르더 박사는 “이번 결과는 사람들의 심혈관계 건강을 개선하면 치매를 늦추거나 예방할 수 있음을 보여줘 흥미롭다”면서 “하지만 이 연구는 심혈관계 건강과 치매 사이에서 인과관계를 보여주는 것이 아닌 연관성만 보여주는 것임을 명심해야 한다”고 설명했다. 이어 “신체 건강을 개선하면 치매 위험 감소에 긍정적인 영향을 줄 수 있는지 그리고 평생 좋은 건강을 유지하는 것이 가장 중요한지를 보려면 더 많은 연구가 필요하다”고 덧붙였다. 사진=cardmaverick / 123RF 스톡 콘텐츠 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

‘미세먼지와 인지기능’ 보고서 분석 봄이 오면 가장 먼저 떠오르는 단어가 ‘미세먼지’일 정도로 대기오염 문제가 심각하다. 특히 최근에는 대기가 정체돼 바람이 불지 않으면 어김없이 미세먼지 농도가 높아지는 현상이 반복되고 있다. 미세먼지는 코 점막와 기도를 통과해 몸 속으로 침투하고 폐포를 손상시키는 등 호흡기계에 치명적인 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 더 큰 문제는 미세먼지가 직접 뇌에 침투해 인지기능에 악영향을 미친다는 사실이다. 치매 등 퇴행성 뇌질환 위험이 높은 노인과 인지기능 발달이 집중적으로 이뤄지는 아동에게 위험도가 높다는 뜻이다. 그런데도 미세먼지 농도가 높은 날에 야외에서 운동을 하거나 마스크를 착용하지 않는 사람이 여전히 많다. 한편으로 정부의 미세먼지 대책에 대한 국민들의 비난도 거세지고 있다. 15일 이강준 인제대 일산백병원 정신건강의학과 교수, 정한용 순천향대 부천병원 정신건강의학과 교수가 해외 연구결과를 재분석해 대한신경정신의학회에 제출한 ‘미세먼지와 인지기능’ 보고서를 통해 미세먼지가 뇌에 미치는 영향을 구체적으로 살펴봤다. ●미세먼지는 어떻게 뇌로 이동하나 미세먼지는 주로 혈관을 통해 전달되는 것으로 알려졌지만 바로 뇌로 이동하기도 한다. 콧속 윗부분의 점액으로 덮인 세포층인 ‘후각상피’와 뇌의 ‘후각신경구’로 연결되는 후각신경통로를 통해 바로 이동하는 것이다. 연구팀에 따르면 특히 크기가 작은 나노 단위 입자가 독성물질의 전달을 막는 상피세포 관문을 뚫고 바로 뇌로 전달된다. 호흡기를 통해 몸 속으로 들어온 미세먼지는 몸 속을 돌아다니다 뇌혈류장벽(BBB)을 통과해 뇌로 유입된다. ●미세먼지의 영향① 뇌 부피 감소시켜 노화 유도 미국뇌졸중학회지에 발표된 자료에 따르면 정상 인지기능을 가진 60세 이상의 노인이 매일 2㎍/㎥의 초미세먼지(PM2.5·입자의 크기가 2.5㎛ 이하인 먼지)에 더 노출되면 뇌의 부피가 0.32% 작아지는 것으로 나타났다. 여성 노인을 대상으로 한 연구에서는 초미세먼지 노출이 3.49㎍/㎥ 늘어날 때마다 뇌의 부피가 4.47㎤씩 감소했다. 이는 1~2년간 진행되는 뇌 노화에 해당한다고 연구팀은 설명했다. 부피 변화는 인지기능을 담당하는 전두엽과 언어의 이해와 관련된 측두엽에 집중됐다. ●미세먼지의 영향② 자폐스펙트럼장애 유발 국제학술지 환경보건전망에 제출된 보고서에서 미세먼지는 ‘자폐스펙트럼장애’(ASD)를 유발하는 것으로 알려졌다. 자폐스펙트럼장애는 타인과 제대로 소통하지 못하고 관심사와 활동범위가 극히 제한적인 신경발달장애를 의미한다. 미국의사협회 정신의학저널 연구에서도 초미세먼지와 미세먼지(PM10·입자의 크기가 10㎛ 이하인 먼지) 노출량이 높아지면 자폐스펙트럼장애 위험이 2배 가량 높아지는 것으로 분석됐다. 특히 초미세먼지가 연관성이 높은 것으로 조사됐다.●미세먼지의 영향③ 인지기능 저하 국제학술지 환경연구에 따르면 여성 노인을 대상으로 조사한 결과 이전 5년 동안 미세먼지에 많이 노출될수록 주의력 검사인 ‘스트룹 검사’에서 수행도가 낮은 것으로 나타났다. 신경독성학회지에 발표된 일반 성인을 대상으로 한 연구에서는 1년간 미세먼지 노출량이 많을수록 부호화 능력과 주의력, 단기기억력에서 낮은 수행도를 보였다. 미세먼지 노출량이 많을수록 인지기능 저하 속도가 빨라졌다. 미국내과학회지에 따르면 미세먼지에 10㎍/㎥ 더 노출될수록 인지기능의 노화 속도는 2년 더 빠른 것으로 분석됐다. ●미세먼지의 영향④ 알츠하이머 치매 위험 학술지 알츠하이머치매에 보고된 자료에 따르면 미세먼지에 49.23㎍/㎥의 높은 농도로 장기간 노출되면 알츠하이머 치매 발생 위험은 4.17배 증가했다. ‘알츠하이머병저널’ 보고에서는 초미세먼지 농도가 4.34㎍/㎥씩 증가하면 알츠하이머 치매 위험이 138% 높아지는 것으로 나왔다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

잠만 제대로 자도 건강을 지킬 수 있다는 말은 역시 사실인 듯싶다. 평소 밤에 잘 깨거나 제대로 못 자 낮이면 낮마다 졸음이 심하면 머릿속에 나쁜 물질이 쌓여 알츠하이머병이라는 치매에 걸릴 수 있다는 연구결과가 나왔다. 세계 최고 의료기관 미국 메이요클리닉 연구진은 12일(현지시간) 70세 이상 노인들을 오랜 기간 추적 조사해 이와 같은 결론에 도달했다고 밝혔다. ‘미국의사협회지 신경학’(JAMA Neurology) 최신호에 실린 이번 연구 논문에 따르면, 낮 시간대 졸음이 심하게 오는 증상은 ‘베타 아밀로이드’로 불리는 뇌 속 단백질 찌꺼기(플라크)의 과다 축적에 관여하는 것으로 나타났다. 프라샨티 베뮤리 박사가 이끄는 연구진은 이번 연구에 미국 미네소타주(州) 옴스테드 카운티에 사는 사람들을 대상으로 진행한 인구기반연구 ‘메이요클리닉 노화연구’(Mayo Clinic Study of Aging)에 등록된 이들을 대상으로 삼았다. 우선 연구진은 참가자 2900명 중 피츠버그 화합물(PiB· Pittsburgh compound B)-양전자방출단층촬영술(PET) 시행에 동의한 2172명(74.9%)을 골라낸 뒤, 여기서 인지기능이 정상이며 알츠하이머병과 같은 치매 징후가 전혀 없는 70세 이상 고령자 283명을 다시 추려냈다. 이들 대상자는 2009년부터 2016년까지 약 8년간 두 차례 이상 ‘PiB-PET’라는 뇌 검사를 받은 이들로, 설문 조사에 따른 수면 습관에 따라 분류했다. 그 결과, 평소 밤에 잘 깨거나 제대로 못 자 낮에 졸음이 심한 참가자 63명(22.3%)의 뇌에 ‘베타 아밀로이드’가 더 많이 축적된 것으로 나타났다. 이는 이른바 ‘낮과다졸림증’(EDS·excessive daytime sleepiness)으로 불리는 수면 장애가 알츠하이머병이 생기게 하는 데 밀접한 관련이 있는 베타 아밀로이드의 증가에 관여하는 것이라고 연구진은 설명했다. 베뮤리 박사는 “시간이 지나자 베타 아밀로이드의 축적 속도는 더욱 빨라졌다”고 덧붙였다. 물론 이번 연구는 이런 수면 상태가 뇌에 나쁜 물질이 쌓이는 속도를 높인 이유나 방법을 명확하게 밝혀내지 못했지만, 관련 전문가들은 이 연구는 뇌 건강을 유지하려면 잠을 제대로 자는 게 중요하다는 것을 강조한다고 지적했다. 사진=fizkes / 123RF 스톡 콘텐츠 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

남원 부사 아버지 따라온 이몽룡? 뇌물 방지 위해 가족은 동행 못해 춘향이와 이별 1년 만에 암행어사? 급제했어도 바로 발탁 사례 없어예술적으로 가장 완성도 높은 사랑 이야기를 들라면 유럽에서는 ‘로미오와 줄리엣’을, 우리나라에서는 ‘춘향전’을 꼽는다. 춘향의 이야기는 판소리와 뮤지컬, 오페라로 만들어져 지금까지도 공연된다. 조선 후기 상업이 발달하고 서민 문화가 확대되면서 춘향의 사연은 판소리로 공연되고 이것이 소설 형태로 정착됐다. 신분 차이를 극복하고 사랑의 결실을 맺는 춘향전은 당시 조선 사람들이 마음에 품고 있던 훈훈한 바람을 그대로 표현하고 있다. 하지만 춘향전을 조선의 실제 행정체계와 비교해 보면 그야말로 말도 안 되는 장면으로 가득 차 있다. 춘향전이 조선시대 행정제도에 대한 많은 오해를 불러일으키기도 한다. 암행어사 출도를 외치며 춘향이를 구하는 이몽룡과 퇴기의 딸 신분임에도 이몽룡의 부인이 된 뒤 임금으로부터 정렬부인(貞烈夫人) 작위까지 받는 춘향이 이야기가 실제 조선 후기 사회에서 어떻게 이해될지 살펴보는 것도 재미있을 듯하다. 춘향전 속 이몽룡은 남원 부사로 임명된 이한규의 아들이다. 아버지를 따라 남원에 내려갔다가 우연히 춘향을 만난다. 그런데 아버지 임지에 가족이 전부 이사하는 것이 가능했을까? 조선의 법은 지방수령으로 부임할 경우 가족을 데리고 가지 못하게 했다. 간혹 아들이 따라나서기도 했지만 가족 전체를 동반할 수는 없었다. 수령이 가족을 동반할 경우 그 가족 생활비까지 지방 재정으로 충당해야 해 부담이 컸고 수령의 가족은 곧 수령과 동급 우대 대상이 될 수밖에 없어 부임한 지역 주민들 입장에서는 ‘모셔야 할 분’이 더 늘어나 힘이 들 뿐이었다. 가장 큰 문제는 가족 생활이 마을에 노출돼 있다 보니 언제든지 청탁자들의 뇌물 대상이 될 수 있었다는 점이다. 온갖 핑계를 대 수령의 가족을 행사에 초대하고 선물을 주고 식사를 대접하면서 친분을 쌓아 청탁을 넣는 방식이다. 이런 비리를 원천적으로 차단하고 수령이 본연의 역할에 집중하고자 벼슬아치들은 지방에 혼자 내려갔다.춘향전 속에서 이몽룡은 춘향과 만나 사랑했지만 아버지의 승진으로 다시 서울로 돌아온다. 그렇게 춘향과 헤어진 몽룡은 다시 춘향을 만나려고 열심히 공부해 과거에 장원급제한 뒤 암행어사로 남원에 내려온다. 불과 일년 남짓 기간에 장원급제할 정도면 이몽룡은 상당한 천재였던 모양이다. 하지만 이 역시 실제 상황에서는 불가능에 가깝다. 조선의 과거제도를 보면 생원과 진사시에 합격한 뒤 성균관에서 공부해 문과에 급제해야만 관직을 받을 수 있었다. 그런데 문과시험은 3년에 한 번씩 보는 ‘식년시’와 특별한 경우에 열리는 ‘별시’가 있었다. 식년시는 1만여명 응시자 가운데 단 33명만 합격하는 경쟁이 매우 치열한 시험이었다. 별시 가운데 알성시는 예비시험 없이 임금 앞에서 시험을 보고 그날로 합격자를 뽑는다. 이몽룡이 남원에서 올라와서 1년 만에 장원급제했다면 그가 운좋게 알성시에 맞춰 응시했을 때나 가능하다. 그럼에도 이몽룡이 바로 암행어사로 발탁되는 것은 절대 불가능한 설정이다. 조선에서 갓 급제한 인물이 암행어사로 발탁되는 사례는 없었다. 과거에 급제하면 종9품~종6품 관직을 받는데, 장원일 경우 종6품직에 임명돼 동기보다 4~5년 정도 빨리 승진할 수 있었다. 암행어사는 ‘당하시종관’(堂下侍從官) 중에서 임명됐다. 3품 이하 당하관(중하위 공무원)으로서 왕을 가까이서 모시는 신하들 중에 파견됐다. 시종관은 대개 5사인 승정원, 사헌부, 사간원, 홍문관, 예문관 소속 관리를 말한다. 그러므로 현실에서 이몽룡이 암행어사가 되려면 장원급제한 뒤 최소한 몇 년은 더 근무했어야 하고 그것도 초고속승진을 거듭했어야만 가능했다. ■한국행정연구원 ‘역사 속 행정이야기’ 요약 노혜경 교수 (호서대 창의교양학부)

임신 중에는 대기오염 수준이 ‘안전’하더라도 안심해서는 안 된다는 연구결과가 나왔다. 스페인 바르셀로나 글로벌건강연구센터의 연구에 따르면, 태아 시절 비교적 ‘안전한 수준’의 대기오염에 노출된 어린이는 뇌의 비정상적인 성장으로 집중력이 크게 낮아진다는 사실이 확인됐다. 연구진은 네덜란드에서 태어난 아이 783명을 대상으로 실험을 시행했다. 연구진은 실험에 참가한 아이들의 엄마가 임신 시절부터 어떤 대기 환경에 노출된 채 임신기를 보내는지 꾸준히 추적·관찰했다. 그 결과, 실험 참가자 어린이들의 엄마들은 임신기에 이산화질소에 유독 많이 노출됐다. 이산화질소는 차량이 많은 도로에서 쉽게 접할 수 있는 대기오염물질로, 특히 디젤 차량에서 많이 생산되는 것으로 알려져 있다. 연구진은 태아시절 다양한 농도의 대기오염에 노출된 아이들의 현재 뇌 상태를 집중 분석한 결과, 비교적 ‘안전한’ 수준의 대기 오염에 노출된 아이들에게서도 집중력이 떨어지는 현상이 나타나는 것을 확인했다. 대기오염이 태아 및 성장기 어린이의 뇌에 미치는 영향을 분석하기 위해 연구진은 실험 참가 어린이들의 뇌를 MRI로 촬영했다. 촬영 결과 자기 통제와 관련된 영역의 뇌 피질이 보통수준보다 더 얇은 것으로 나타났다. 연구진은 “이러한 상황은 유럽연합(EU) 기준으로 안전한 대기 환경에서 태아시절을 보낸 아이들에게서도 똑같이 나타났다”면서 “이번 연구는 대기오염 수준이 태아 성장 발달 및 능력 저하를 포함하는 다른 합병증과 연관돼 있다는 기존의 연구를 뒷받침한다”고 설명했다. 이어 “연구에 참가한 임산부 중 유럽연합의 기준으로 위험한 수준의 대기 오염에 노출된 임산부는 단 0.5%에 불과했다”면서 “특히 태아의 뇌는 환경에서 발생하는 독소로부터 스스로 보호하거나 제거하는 능력이 없어 대기 오염에 더욱 취약하다. 안전하다고 생각하는 것보다 더 나쁜 수준의 대기 오염에 노출될 경우 영구적인 뇌 손상을 일으킬 수도 있다”고 덧붙였다. 전문가들은 전 세계 도시의 대기 오염 기준을 재고할 필요가 있다고 강조했다. 이번 연구결과는 신경과학 분야의 오픈액세스 국제저널인 ‘생물 정신의학저널’(Biological Psychiatry) 최신호에 실렸다. 사진=kjekol / 123RF 스톡 콘텐츠 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

임신 중에는 대기오염 수준이 ‘안전’하더라도 안심해서는 안 된다는 연구결과가 나왔다. 스페인 바르셀로나 글로벌건강연구센터의 연구에 따르면 태아 시절 비교적 ‘안전한 수준’의 대기오염에 노출된 어린이는 뇌의 비정상적인 성장으로 집중력이 크게 낮아진다는 사실이 확인됐다. 연구진은 네덜란드에서 태어난 아이 783명을 대상으로 실험을 실시했다. 연구진은 실험에 참가한 아이들의 엄마가 임신 시절부터 어떤 대기 환경에 노출된 채 임신기를 보내는지 꾸준히 추적·관찰했다. 그 결과 실험 참가자 어린이들의 엄마들은 임신기에 이산화질소에 유독 많이 노출됐다. 이산화질소는 차량이 많은 도로에서 쉽게 접할 수 있는 대기오염물질로, 특히 디젤 차량에서 많이 생산되는 것으로 알려져 있다. 연구진은 태아시절 다양한 농도의 대기오염에 노출된 아이들의 현재 뇌 상태를 집중 분석한 결과, 비교적 ‘안전한’ 수준의 대기 오염에 노출된 아이들에게서도 집중력이 떨어지는 현상이 나타나는 것을 확인했다. 대기 오염이 태아 및 성장기 어린이의 뇌에 미치는 영향을 분석하기 위해 연구진은 실험 참가 어린이들의 뇌를 MRI로 촬영했다. 촬영 결과 자기 통제와 관련된 영역의 뇌 피질이 보통수준보다 더 얇은 것으로 나타났다. 연구진은 “이러한 상황은 유럽연합(EU) 기준으로 안전한 대기 환경에서 태아시절을 보낸 아이들에게서도 똑같이 나타났다”면서 “이번 연구는 대기오염 수준이 태아 성장 발달 및 능력 저하를 포함하는 다른 합병증과 연관돼 있다는 기존의 연구를 뒷받침한다”고 설명했다. 이어 “연구에 참가한 임산부 중 유럽연합의 기준으로 위험한 수준의 대기 오염에 노출된 임산부는 단 0.5%에 불과했다”면서 “특히 태아의 뇌는 환경에서 발생하는 독소로부터 스스로 보호하거나 제거하는 능력이 없어 대기 오염에 더욱 취약하다. 안전하다고 생각하는 것보다 더 나쁜 수준의 대기 오염에 노출될 경우 영구적인 뇌 손상을 일으킬 수도 있다”고 덧붙였다. 전문가들은 전 세계 도시의 대기 오염 기준을 재고할 필요가 있다고 강조했다. 자세한 연구결과는 신경과학 분야의 오픈액세스 국제저널인 ‘생물 정신 의학저널’(Biological Psychiatry) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지구에 사는 사람들 중 약 4%가 ‘공감각’이라는 신비한 현상을 경험한다. 이는 소리를 들을 때 색이 보이거나 어떤 단어를 읽을 때 어떤 색이 보이는 등 두 가지 이상이 감각이 한꺼번에 느껴지는 증상이다. 이런 현상은 오랫동안 과학자들을 당황하게 했지만, 한 최신 연구는 뇌에서 공감각이 일어나는 메커니즘을 해명할 새로운 단서를 제공한다. 미국 국립과학원회보(PNAS) 최신호(3월 5일자)에 실린 이번 연구는 공감각을 지닌 사람들의 뇌에 어떤 일이 일어나고 있는지 엿볼 방법을 제시한다. 연구에 참여한 네덜란드 막스플랑크 심리언어학연구소의 언어·유전학부 책임자 사이먼 피셔 박사는 “이전에 자기공명영상(MRI)을 이용한 여러 뇌 기능 연구는 공감각이 실제로 생물학적 현상이라는 점을 확인했다. 예를 들어, 색을 보면 소리가 들리는 등 특정 공감각을 지닌 사람들의 뇌를 스캔했을 때 시각과 청각 모두에 연결된 뇌 부위에 활동이 나타났다”고 설명했다. 실제로 “기존 연구에서는 공감각을 지닌 사람들의 뇌는 그렇지 않은 이들의 뇌보다 서로 다른 영역에서 더 많은 연결이 확인됐다”고 피셔 박사는 덧붙였다. 하지만 과학자들은 뇌에서 이렇게 서로 다른 연결이 일어나는 원인이 무엇인지를 밝히기 위해 애를 쓰고 있다. 그 답변을 피셔 박사와 그의 동료들은 유전학 연구에서 찾고 있다. 공감각은 종종 집안 내력으로 나타나므로, 연구팀은 이런 증상이 발생하는 원인을 유전자에서 찾기로 했다. 이들은 적어도 3세대(조부모·양친·자녀)에 걸쳐 소리와 색에 관한 공감각을 지니고 있는 세 가족을 찾아냈다. 그런데 조사 결과, 이들 참가자는 한 가족인 경우에도 같은 소리를 들었을 때 눈에 보이는 색상은 제각각이었다. 이런 현상은 세 가족 모두에게서 나타났다. 연구팀은 참가자들의 유전자를 연구하기 위해 DNA 염기서열 결정법(DNA sequencing)을 사용했다고 밝혔다. 그다음으로 공감각의 원인일 수 있는 유전자를 찾기 위해 공감각을 지니거나 지니지 않은 가족 구성원들의 유전자를 비교했다. 그런데 그 결과는 절대 간단하지 않았다. “세 가족 모두 공감각을 설명할 유전자는 단 하나도 발견되지 않은 것”이라고 피셔 박사는 설명했다. 이어 “그 대신 유전자 변이 가능성이 있는 후보 유전자 37가지를 발견했다”고 덧붙였다. 물론 이 연구는 표본 자체가 적으므로 후보 유전자 37개 중에서 공감각에 영향을 주는 특정 유전자를 찾기가 쉽지 않을지도 모른다. 이에 따라 연구팀은 각 유전자가 어떻게 공감각 발생과 관련이 있을 수 있는지 알아내기 위해 그 생물학적 기능을 살폈다. 피셔 박사는 “확인한 후보 유전자들 중 대부분은 상당히 강력한 몇몇 생물학적 특성만을 보였다”면서 “그 중 하나는 ‘엑소노제네시스’(axonogenesis)로, 뉴런이 발달 중인 뇌에서 서로 연결되는데 도움을 주는 중요한 과정”이라고 설명했다. 여기서 엑소노제네시스는 휴런에서 긴 줄기에 해당하는 축색(축삭) 돌기가 새롭게 형성되는 것을 뜻한다. 이런 현상은 공감각을 지닌 사람들의 뇌 검사에서 변화된 연결성이 이전 발견과 일치함을 의미한다고 피셔 박사는 말했다. 즉 이 연구에서 확인된 유전자들은 뇌가 어떻게 연결되는지 그 방식에 영향을 주며 공감각을 지닌 사람들의 뇌가 왜 다르게 보이는지를 잠재적으로 설명하는 것이다. 이제 연구팀은 앞으로 진행할 연구에 참여할 더 많은 지원자를 찾는다. 이를 통해 특정 유전자의 변이가 어떻게 뇌의 구조와 기능에 변화를 일으키는지 더 잘 이해하는 데 도움이 되리라 기대한다. 피셔 박사는 “공감각에 대한 연구는 근본적으로 인간의 전반적인 뇌가 외부세계의 감각적 표현을 어떻게 구현하는지 엿볼 기회를 제공할 것”이라고 말했다. 사진=윌런 음악원 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우리의 기억과 학습을 담당하는 뇌 부위가 만 13세쯤을 넘어서면 더는 뉴런(신경세포)을 생성하지 않을 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 흔히 해마로 불리는 뇌 영역에서 화학적 신호와 전기적 신호를 통해 정보를 전달하는 뉴런은 성인기가 넘어가더라도 다른 포유동물처럼 계속 생성된다는 견해가 널리 펴져 왔지만, 이번 발견은 이 점에 이의를 제기하는 것이다. 뉴런은 냄새나 소리 같은 외부 자극에 대한 정보를 중추 신경계를 통해 근육과 땀샘으로 적절히 전달해 동물이 주위 환경에 반응할 수 있게 한다. 지금까지 나온 몇몇 연구에서는 매일 인간의 해마 영역에서 몇백 개의 뉴런이 생성된다고 제시해 왔기에 이런 신경 유전자의 발생을 늘리는 방법을 찾아내면 노화와 관련한 뇌의 퇴화에 대처하는 데 도움이 되리라 생각해 왔다. 하지만 이 연구에 참여한 미국 캘리포니아대 샌프란시스코캠퍼스(UC 샌프란시스코)의 아튜로 앨버레즈 뷰일라 신경외과 교수(박사)는 “성인과 아동 59명의 뇌 표본을 살펴보니 18세 이상 사람들의 해마에 젊은 뉴런의 존재나 새로운 뉴런이 되는 전구세포의 분열 현상 등의 증거는 발견되지 않았다”고 설명했다. 이어 “우리는 출생부터 만 1세 사이 아이들에게서 일부(some)를 발견할 수 있었지만, 만 7세부터 13세 아이들에게서는 조금(a few)밖에 발견하지 못했다”고 덧붙였다. 세계적 학술지 네이처(Nature) 7일자에 실린 이번 연구 논문에서 미국 UC 샌프란시스코와 UCLA, 그리고 스페인 발렌시아대학, 중국 푸단대학 등이 참여한 국제 연구팀은 “우리 연구는 사람의 해마는 태아의 뇌 발달기에 대부분 발생한다는 점을 보여준다”고 밝혔다. 이에 대해 캐나다 브리티시컬럼비아대의 신경과학자 제이슨 스나이더 조교수(박사)는 연구 논평에서 “이번 결과에 놀랐다. 논란이 되는 발견이라는 점은 확실하다”고 밝히면서도 “다른 연구자들에 의한 확인이 필요하다”고 강조했다. 사진=yanlev / 123RF 스톡 콘텐츠 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

만물이 겨울잠에서 깨어나고 본격적인 봄이 시작된다는 ‘경칩’(驚蟄)이 지났습니다. 경칩에는 고로쇠나무 밑동에 상처를 내 수액을 받아 마시는 풍습이 있습니다. 경칩에 고로쇠 수액을 마시면 한 해 동안 병에 걸리지 않고 여름에 더위를 타지 않는다는 속설이 있습니다. 4월 말이면 돌아오는 24절기 중 하나인 곡우에도 자작나무, 산대래, 박달나무 수액을 받아 먹는 ‘곡우물 마시기’라는 풍습이 있습니다. 곡우물을 마시면 고부간의 갈등으로 생긴 속병이 치료되고 위장병과 당뇨, 신경통에도 도움이 된다는 말이 있습니다.인체의 70% 이상이 물로 구성돼 있기 때문에 경칩이나 곡우 때뿐만 아니라 항상 적절한 양의 물을 마시는 습관을 갖는 것이 중요하다고 의학자들은 충고합니다. 무더운 여름, 열사병과 일사병을 예방하기 위해서도 그렇고 갈증이 느껴질 때도 적절한 양의 물을 마시는 것이 필요합니다. 문제는 ‘적절한 양’이 어느 정도인가라는 점입니다. 당뇨나 만성신장염 때문에 나타나는 다음증(多飮症)은 심한 갈증을 느껴 지나치게 물을 많이 마시는 증상입니다. 물을 지나치게 많이 마실 경우 혈액이 희석돼 사망에 이를 수 있기 때문에 다음증 환자들도 적정량의 물을 마셔야 합니다. 혈액 속 수분이 부족해져 피가 끈적해질 경우 뇌 속 뉴런은 ‘물이 필요해’라는 신호를 보냅니다. 그러면 사람들은 목이 마르다고 느끼게 되는 것이지요. 위에 들어간 물이 혈액 속으로 스며들어갈 때까지는 10~15분 정도가 걸립니다. 갈증을 느끼고 해소되는 과정은 비교적 간단해 보입니다. 그렇지만 과학자들은 물이 체내에 흡수될 때까지 시간 이전에 갈증이 해소되는 느낌을 받는 이유에 대해 아직 정확히 밝혀내지 못했습니다. 적절한 물 섭취량을 알기 위해서는 이 과정이 명확히 밝혀져야 한다고 과학자들은 지적하고 있습니다. 캘리포니아공과대(칼텍), 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF), 스탠퍼드대, 하워드휴즈 의학연구소, 영국 케임브리지대 공동연구팀이 시상하부에 있는 중앙시삭전핵(median preoptic nucleus)이라는 부위가 갈증을 해소하고 물 마시는 행동을 뇌에 전달하는 통로라는 것을 밝혀냈습니다. 이번 연구결과는 인체에 필요한 적정량의 물이 어느 정도인지 밝혀내기 위한 시작점이라고 할 수 있습니다. 한국인 과학자 이상준 연구원도 참여한 이번 연구는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 최신호에 실렸습니다. 연구팀은 일반 생쥐와 중앙시삭전핵이 작동하지 못하도록 유전자 편집한 생쥐를 비교한 결과, 갈증 신호가 전달됐을 때 유전자 편집된 생쥐가 일반 쥐보다 두 배 넘게 물을 마시는 것으로 나타났다고 합니다. 중앙시삭전핵이 민감하게 반응하도록 변형된 또 다른 생쥐들은 탈수가 심한 상황에서도 갈증을 느끼지 않았다고 합니다. 또 연구팀은 물이 목을 타고 넘어가는 순간 중앙시삭전핵이 작동해 갈증이 해소됐다는 것을 사전에 알리는 역할을 한다고 보고 있습니다. 이 때문에 물이 체내에 흡수되기 전 마시는 행위만으로도 갈증이 사라지는 느낌을 받게 된다는 설명입니다. 세계보건기구(WHO)는 성인 기준으로 하루 1.5~2ℓ의 물을 마시도록 권고하고 있으며 대략 자신의 몸무게에 0.03을 곱한 것이 적정하다고 합니다. 예를 들어 60㎏의 사람이라면 1.8ℓ(60X0.03) 정도를 마시면 된다는 말입니다. 그런데 한국인의 하루 물 섭취량은 0.5~0.7ℓ에 불과하다고 합니다. 건강을 위해 비싼 돈을 주고 보약이나 건강보조식품을 섭취하는 것보다 하루 권장량의 물을 마시도록 노력해 보는 것이 훨씬 저렴하게 건강을 유지할 수 있는 방법이 아닐까 싶습니다. edmondy@seoul.co.kr

“인체냉동보존술은 우리가 죽음을 속이는 가장 좋은 기회일 수 있다” 이는 인류가 곧 이 기술로 영하 196℃의 액체질소 탱크 속에 장기 보관한 시신을 되살려내리라 믿는 미국의 한 전문가가 한 말이다. 영국 일간 데일리메일은 5일(현지시간) 미국 미시간주(州) 디트로이트에 있는 ‘냉동보존연구소’(CI)의 현 책임자인 데니스 코왈스키(49) 소장과의 인터뷰를 전했다. 코왈스키 소장은 “언젠가 인류는 냉동보존 상태에 있는 시신을 되살리고 줄기세포 기술로 다시 젊게 만들 수도 있을 것”이라고 주장했다. 또 그는 “인체냉동보존술로 냉동된 최초의 인간은 앞으로 50~100년 안에 소생될 것”이라고 추측했다. 그가 맡고 있는 냉동보존연구소는 인체냉동보존술을 최초로 이론적으로 정립한 미국의 물리학자 고(故) 로버트 에틴거(1918~2011)가 1976년 뜻을 같이하는 3명과 함께 세운 비영리 기관으로, 현재 1인당 2만8000달러(약 3000만 원)의 보관 비용을 받고 인체냉동보존 서비스를 제공하고 있다. 현재 이 연구소에는 환자 160명과 반려동물 100마리 이상이 냉동보존돼 있으며, 사후 냉동보존을 계획한 가입자만 2000명에 달한다. 얼마 전 자신은 물론 가족 모두가 사후 냉동보존 서비스에 가입했다고 밝힌 코왈스키 소장은 “심정지 상태에 빠진 어떤 사람을 되살리는 데 5~30분 정도가 걸리지만, 소생 가능성은 체온과 생존 기간에 따라 다르다”면서 “사람의 체온을 더 낮추면 시간을 더 벌 수 있는 것”이라고 말했다. 또 그는 “인체냉동보존술은 줄기세포 연구의 연장선에 있으며 줄기세포 기술은 손상된 세포의 치료를 돕기 위해 냉동된 환자들에게 주입될 수 있다”면서 “미래에 신체 나이를 되돌릴 최첨단 기술이 나오면 나이 든 사람들이 건강했던 20대로 되돌아가지 못할 이유는 없다”고 말했다. 극저온학과 동결보존으로도 알려진 인체냉동보존술은 시신이나 신체 일부를 보존하기 위해 냉동하는 기술이다. 지지자들은 이 기술이 죽음을 속이는 기적적인 절차로 보고 있는데 의학이 발전하면 이들을 되살릴 수 있다고 생각한다. 냉동보존연구소는 웹사이트를 통해 완전한 죽음은 뇌의 필수 정보가 파괴됐을 때만 일어난다고 말한다. 뇌 보존은 냉동보존술이 성취하고자 하는 궁극적인 목표이다. 현재 인체냉동보존술은 법적으로 누군가가 사망했을 때만 냉동할 수 있다. 냉동 과정은 뇌 손상 방지를 위해 환자가 사망하는 즉시 시작돼야 한다. 이 과정에서 시신의 온도를 조금씩 낮추기 위해 얼음 욕조에서 냉각된다. 그다음 전문가들이 시신에서 혈액을 제거하고 동결보호제를 주입한 뒤 영하 196℃의 액체질소를 채운 금속 용기 안에 냉동 보존하는 것으로 알려졌다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

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와인을 하루에 반 잔 또는 일주일에 세잔 반만 마셔도 치매가 생길 위험이 커진다는 연구결과가 나왔다. 영국 옥스퍼드대와 카디프대 공동 연구팀이 40~73세 성인남녀 13만 3342명을 4년 반 동안 추적, 알코올 섭취량에 따른 치매 발병률을 조사해 위와 같은 결론을 내렸다고 학술지 ‘공공보건 저널’(Journal of Public Health) 최신호에 발표했다. 알코올과 치매의 연관성은 지금까지 여러 연구에서도 지적됐지만, 이번 연구는 알코올은 적은 양이라도 뇌에 피해를 줘 치매를 유발할 수 있음을 보여준다. 이번 연구에서는 하루에 알코올 10g, 즉 와인을 반 잔 이상 섭취한 사람들은 그렇지 않은 이들보다 뇌 기능이 현저하게 떨어진 것으로 나타났다. 이는 와인을 일주일에 세잔 반을 마신 것에 해당한다. 이 경향은 나이가 60세 이상일 경우 훨씬 더 두드러졌는데 이는 나이 든 사람들의 뇌가 알코올에 훨씬 더 민감함을 시사한다. 이에 대해 연구팀은 그 이상을 마시는 사람들은 스스로 치매 위험을 키우고 있는 것이라고 설명했다. 연구팀은 알코올이 치매 위험을 키우는 이유가 뇌에 독이 돼 기억력을 떨어뜨리기 때문이라고 생각한다. 연구에 참여한 사이먼 무어 카디프대 교수는 “적은 양의 알코올이 뇌에 해를 끼치는 방법에는 두 가지가 있다”며 다음과 같이 설명했다. 첫 번째는 뇌로 신호를 보내는 신경세포가 알코올에 의해 녹을 수 있다는 것이다. 나이가 들면 뇌는 새로운 신경세포를 만들어내는 능력을 잃게 되는데 신경세포의 손상이 회복되지 않는다. 두 번째는 의사들의 생각인데 알코올이 뇌 활동에 중요한 비타민B1의 흡수를 막는다는 것이다. 끝으로 무어 교수는 “우리는 어리석게도 자진해서 술을 마신다. 만일 당신이 노후에 건강을 유지 하고 싶다면 음주량을 정말 최소 수준으로 줄여야 한다”고 지적했다. 사진=dolgachov / 123RF 스톡 콘텐츠 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

‘건강한 육체에 건강한 정신이 깃든다.’ 건강과 관련해 누구나 한 번쯤 들어봤을 문장이다. 이 문장은 2세기 초 로마의 유베날리스가 쓴 풍자시의 한 구절이다. 당시 로마 시민들은 신체 단련 열풍으로 육체적으로는 강건했으나 그에 비해 정신적으로는 타락하고 부패했다. 이를 안타깝게 여겨 몸만 만들지 말고 정신을 건강하게 하는 데 힘쓰라는 뜻으로 이 시구를 넣은 것이라고 한다. 원작자의 의도와 반대로 신체 건강을 강조하고 있으니 의미가 다소 와전됐다고 볼 수 있다. 하지만 현대 뇌과학은 건강한 육체나 신체 운동이 뇌 건강에 기여한다는 사실을 보여 준다. 어떻게 운동이 신체 건강뿐만 아니라 뇌 건강에도 유익한지 알아보자. 먼저 운동이 우리 뇌의 인지기능에 미치는 영향을 생각해 볼 수 있다. 치매는 암과 함께 국민이 가장 두려워하는 양대 질환으로 대두됐다. 현재 우리나라 치매환자는 61만명을 넘는다. 2025년 100만명, 2043년 200만명으로 추산된다고 하니 이쯤 되면 치매 치료법의 개발은 국가적으로도 중요한 질문이 아닐 수 없다. 운동이 인지기능에 미치는 영향은 다소 논란이 있는 부분이다. 올해 1월 미국 코네티컷대 연구팀은 운동이 치매 환자의 인지기능에 미치는 영향을 알아보기 위해 기존에 발표된 19개 논문 속 1145명의 데이터를 종합하는 메타분석을 실시해 보고했다. 그 결과 ‘적절한 운동이 인지기능 저하를 지연시킬 수 있다’는 기존 학계 주장을 뒷받침하는 결론을 얻었다. 그중에서도 유산소 운동이 가장 좋은 효과를 보였다. 운동 효과는 치매 환자와 치매 위험이 있는 정상인 모두에서 나타났다. 이런 효과를 얻기 위해서는 45분간 중등도 강도의 유산소 운동을 평균 주 3~4회 실시해야 한다. 운동을 하면 우리 뇌에서는 어떤 일이 일어날까. 관자놀이 안쪽에 자리잡고 있는 ‘해마’라는 뇌부위는 기억과 학습 기능을 수행하는 것으로 알려져 있다. 운동을 하면 해마에 새로운 신경세포가 생성된다는 사실이 쥐실험 등에서 여러 번 입증됐다. 기존 신경세포의 생존율을 높이기도 한다. 최근 미국 국립노화연구소의 반 프락 박사는 운동할 때 근육에서 분비되는 ‘카텝신 B’라는 물질이 뇌로 전달되며 이 물질이 해마에서 ‘BDNF’라는 ‘뇌유래 신경영양인자’의 발현을 증가시킨다는 것을 밝혔다. BDNF는 신경세포의 성장을 유도하는 물질로 뇌 건강 유지에 필수적이다. 2011년 미국 일리노이대의 아서 크레이머 교수는 이와 관련한 인간 연구를 수행해 미국 국립과학원회보에 보고했다. 120명의 노인을 유산소 운동군과 스트레칭 운동군으로 나눠 1년간 운동 요법을 시행한 뒤 뇌영상 검사를 비교 분석한 결과 유산소 운동군에서 해마의 크기가 커진 사실을 발견했다. 또 유산소 운동군의 혈액에서 BDNF가 늘었고 해마 크기가 클수록 BDNF 농도도 높다는 것을 입증했다. 운동은 인지기능뿐만 아니라 우울이나 불안에도 일부 효과를 보이는 것으로 알려져 있다. 아울러 혈압을 낮추고 비만을 억제하며 당뇨병을 억제해 뇌질환 위험을 낮춘다. 큰돈 들이지 않고 결심과 노력만으로도 건강을 지킬 수 있으니 이보다 좋은 처방은 없는 것 같다. 평창동계올림픽이 막을 내렸다. 각종 종목에서 강인한 체력과 정교한 기술을 선보이는 선수들의 운동 경기에 감탄과 박수를 보내면서 마음 한편에서 작은 운동이라도 시작하고 싶다는 생각이 들었던 사람이 나만은 아닐 것 같다. 성큼 다가온 봄을 느끼며 겨울 내내 움츠렸던 몸을 움직여 보는 것은 어떨까.