현대인은 끔직한 범죄와 테러, 자연재해 등에 시시각각 노출돼 살아간다. 이 과정에서 원치 않게 겪은 경험과 기억은 뇌에 강제 저장되고, 이러한 나쁜 기억은 인간의 일상을 어지럽히고 망친다. 전쟁을 겪은 군인은 고막을 울리는 큰 소리만 나도 갑작스럽게 주변 사람을 공격하거나 불안에 떨고, 성폭행을 겪은 여성은 사람들로 붐비는 길거리에서 남성과 스치기만 해도 공포와 두려움에 무너져 내린다. 지진과 화산으로 가족의 울타리를 잃은 아이, 교통사고로 신체 일부를 잃은 운전자도 마찬가지다. 어쩌면 지워지는 것이 더 나을지도 모를 그날의 기억에서 좀처럼 벗어나지 못한다. 이러한 기억은 결국 트라우마, 즉 외상 후 스트레스장애(이하 PTSD)로 발전한다. 우리 뇌에서 나쁜 기억을 저장하고 이것을 트라우마화(化) 하는 데 가장 중심적 역할을 하는 부위는 대뇌에 있는 아몬드 모양의 편도체다. 편도체가 손상된 인간과 일부 동물은 감정, 특히 공포를 느끼지 못한다. 예컨대 편도체 또는 편도체의 시냅스(2개의 신경세포가 접합하는 부위)가 망가진 쥐는 고양이가 자신을 잡아먹는 그 순간까지 공포를 느끼기는커녕 장난을 친다. 이러한 발견을 토대로 세계 각국 연구진은 뇌의 특정부위를 전기 또는 레이저, 가스로 자극해 공포심 또는 공포심을 준 나쁜 기억에 대한 공포를 억제하고, 더 나아가 이를 지울 수 있다는 연구 결과들을 쏟아내고 있다. 미국 하버드대 의대 연구진은 2014년 제논가스에 노출된 쥐들에게서 공포를 느끼던 환경에 대한 반응이 지속적으로 감소하는 현상을 발견했다. 무색·무취의 불연성 기체인 제논가스는 의료용부터 가구 제작까지 폭넓게 사용되는 가스인데, 이것에 노출되면 공포의 기억과 관련된 특정 단백질 수용체를 차단해 나쁜 기억을 없애준다는 것이다. 트라우마가 된 기억을 떠올리는 순간, 제논가스가 뇌가 해당 기억을 완전히 차단하고 새로운 기억을 만들도록 유도할 수 있다는 것이 연구진의 설명이다. 이밖에도 레이저나 전기 자극을 나쁜 기억 지우개로 활용하면 트라우마를 완화시킬 수 있다는 연구결과는 쏟아지고 있지만, 대부분은 쥐 등 동물을 이용한 실험이다. 두개골을 열고 복잡한 회로로 이뤄진 뇌에서 ‘공포기억 저장소’를 찾는 일은 여전히 쉽지 않기 때문이다. 전문가들이 보다 완벽하고 안전한 나쁜 기억 지우개를 찾는 사이, 지금 이 순간에도 셀 수 없을 만큼 많은 사람들이 나쁜 기억과 연관된 트라우마에 시달리고 있다. 트라우마로 인한 PTSD는 시각과 청각, 촉각, 미각 등 다양한 경로로 발현되며 이는 한 사람의 일상을 완전히 무너뜨리기에 충분하다. 영국 브리티시컬럼비아대학 연구진이 지난해 50대 이상 성인 4598명을 대상으로 조사한 결과, 어린 시절 학대나 따돌림 등의 경험으로 트라우마가 생긴 사람일수록 노화 및 수명과 직접적으로 연관이 있는 텔로미어의 길이가 짧다는 것을 확인했다. 즉 다양한 트라우마적 문제들이 몸에 각인처럼 남고, 이것이 텔로미어의 길이를 짧아지게 해 수명을 단축시킨다는 것. 자녀의 죽음이나 목숨을 위협하는 사고 또는 질병, 신체적 공격 등의 외상적 사건을 겪은 여성은 이러한 사건을 겪어보지 않은 여성에 비해 비만이 될 위험이 11% 높다는 미국 캘리포니아대학의 연구결과도 있다. 수명에도 영향을 미칠 수 있다는 나쁜 기억을 지우는 것에 있어서 최근 각광받는 기술이 바로 ‘가상현실 치료’다. 1990년대 중반에 처음 시작된 이 치료법은 과학의 발전으로 더욱 현실감이 높은 가상현실을 만들어냄으로서 전쟁 및 테러 생존자들에게 꾸준히 실시되고 있다. 무엇보다도 중요한 것은 나쁜 기억을 정면으로 직시하고 이를 뛰어넘게 도와주는 주위의 손길이다. 이 과정에서 전문가 처방에 따른 약물의 도움을 받는 것이 부끄럽거나 감춰야 하는 또 다른 비밀이라고 인식하지 않도록 도와야 한다. 망각을 두고 ‘신의 선물’이라 부르기도 한다. 때로는 망각이 기억보다 더 나을 때가 있을지도 모른다. 하지만 시간이 흘렀다고 다 잊혀졌을 거라는 섣부른 판단은 금물이다. 이미 몇 년의 시간이 흐른 세월호 참사나 경주·포항 지진 피해자들에게 시간은 단순히 숫자에 불과하다. 기억, 그것도 나쁜 기억의 생명력은 생각보다 질길 수 있다. 망각은 신의 선물일 수 있지만, 그 선물을 언제, 어떻게 받고 쓸지 결정하는 것은 인간 그 자신이다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

아기가 울면 엄마는 인종, 문화와 상관없이 똑같이 반응한다는 흥미로운 연구 결과가 나왔다. 최근 미국국립보건원(NIH) 산하 국립아동보건인간개발연구소 측은 우는 아기를 달래는 방법은 전 세계 엄마가 똑같고 이는 ‘본능적’이라는 논문을 발표했다.이번 연구는 우리나라를 포함한 전 세계 11개국 ‘초보 엄마’ 684명을 대상으로 엄마들이 평균 5개월 된 자식이 우는 소리를 듣고 이를 달래는 행동을 모니터했다. 결과는 흥미롭다. 인종이나 문화, 국적과 상관없이 모든 엄마들은 아기가 울면 손으로 들어올려 안고는 말을 건네기 시작했다. 연구를 이끈 마크 H 본스테인 박사는 “아이를 안고 말을 건네는 것은 물론 우는 아기를 달래는 효과적인 방법”이라면서 “이는 딱히 학습으로 얻어진 것은 아니다”라고 설명했다. 이 같은 결과를 바탕으로 연구팀은 우는 아기 달래는 방법이 엄마가 되면서 뇌 속에 심어진 행동이라는 가설을 세웠다. 이를 증명하기 위해 연구팀은 기능자기공명영상(fMRI)으로 뇌의 활동을 분석했다. 전 실험과 똑같이 자식이 우는 소리를 듣고 엄마 뇌의 각 부위 움직임을 관찰했다. 그 결과 아기가 울면 엄마의 뇌 중 행동, 말과 관련된 두 부위가 활성화된다는 사실이 밝혀졌다. 이에 반해 아기를 낳지 않은 여성의 경우 같은 실험에서 이 부위가 활성화되지 않는 것으로 나타났다. 본스테인 박사는 “아기의 울음에 대한 엄마의 반응은 뇌 회로 속에 프로그래밍돼 있는 것처럼 보인다”면서 “아기의 울음소리는 감정적 신호로 작용해 엄마의 뇌 부위를 활성화시킨다”고 밝혔다. 이어 “일부 엄마의 경우 아기가 울면 오히려 학대하는 경우가 있다”면서 “이번 연구를 바탕으로 이에 대한 원인을 찾을 것”이라고 덧붙였다. 이번 연구 결과는 ‘미국 국립과학원회보’(Proceedings of the National Academy of Sciences) 10월 23일자에 발표됐다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

'응애응애' 아기가 울면 엄마는 인종과 문화와 상관없이 똑같이 반응한다는 흥미로운 연구결과가 나왔다. 최근 미국국립보건원(NIH) 산하 국립아동보건인간개발연구소 측은 우는 아기를 달래는 방법은 전세계 엄마가 똑같고 이는 '본능적'이라는 논문을 발표했다. 이번 연구는 전세계 11개국 '초보' 엄마 684명을 대상으로 했으며 이중에는 우리나라도 포함돼 있다. 연구방법을 보면 연구팀은 이들 엄마들이 평균 5개월 된 자식이 우는 소리를 듣고 이를 달래는 행동을 모니터했다. 그 결과는 흥미롭다. 인종이나 문화, 국적과 상관없이 모든 엄마들은 아기가 울면 손으로 들어올려 안고는 말을 건네기 시작했다. 연구를 이끈 마크 H. 본스테인 박사는 "아이를 안고 말을 건네는 것은 물론 우는 아기를 달래는 효과적인 방법"이라면서 "그러나 이는 딱히 학습으로 얻어진 것은 아니다"라고 설명했다. 이같은 결과를 바탕으로 연구팀은 우는 아기 달래는 방법이 엄마가 되면서 뇌 속에 심어진 행동이라는 가설을 세웠다. 이를 증명하기 위해 연구팀은 기능자기공명영상(fMRI)으로 뇌의 활동을 분석했다. 전 실험과 똑같이 자식이 우는 소리를 듣고 엄마 뇌의 각 부위 움직임을 관찰할 것. 그 결과 아기가 울면 엄마의 뇌 중 행동, 말과 관련된 부위가 활성화된다는 사실이 밝혀졌다. 이에 반해 아기를 낳지않은 여성의 경우 같은 실험에서 이 부위가 활성화되지 않는 것으로 나타났다. 본스테인 박사는"아기의 울음에 대한 엄마의 반응은 뇌 회로 속에 프로그래밍 돼있는 것처럼 보인다"면서 "아기의 울음소리는 감정적 신호로 작용해 엄마의 뇌 부위를 활성화시킨다"고 밝혔다. 이어 "일부 엄마의 경우 아기가 울면 오히려 학대하는 경우가 있다"면서 "이번 연구를 바탕으로 이에 대한 원인을 찾을 것"이라고 덧붙였다. 이번 연구결과는 ‘미국 국립과학원회보’(Proceedings of the National Academy of Sciences) 23일자에 발표됐다. 　　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

韓-中 공동연구진, 만성통증 도파민 신경회로 이상발견우울증 등 정서질환 치료 가능성 높여 갑작스러운 운동이나 육체노동으로 발생한 급성통증과 달리 6개월 이상 지속적으로 같은 부위에 통증이 지속되는 경우를 만성통증이라고 한다.만성통증을 겪는 사람 대부분은 공통적으로 병원에 가더라도 ‘이상이 없다’는 진단을 받거나 진통제 같은 대증적 치료로 끝나는 경우가 많다고 입을 모은다. 만성통증은 불면증, 식욕저하, 피로감 등 정신적 문제까지 동반하며 심할 경우 우울증을 불러일으키기도 한다. 한국과 중국 공동연구진이 뇌가 만성통증을 조절하는 메커니즘을 새로 밝혀내 주목받고 있다. 한국뇌연구원 뇌질환연구부 구자욱 책임연구원과 중국 쉬저우 의대 준리 카우 교수 공동연구팀은 뇌의 중변연계 보상회로 시스템이 통증 감각을 조절한다는 사실을 밝혀냈다. 이번 연구는 신경과학 분야 국제학술지 ‘생물 정신의학’ 최신호에 실렸다. 연구팀은 생쥐에게 만성통증을 유발시킨 뒤 광유전학적 방법으로 실험한 결과 뇌의 중변연계 시스템에 있는 도파민 신경세포와 뇌성장단백질(BDNF)가 통증을 느끼는 ‘통각조절’에 중요한 역할을 한다는 것을 밝혀냈다. 광유전학은 빛을 이용해 원하는 뇌 부위나 신경세포를 활성화하는 최신 생물학 연구분야다. 중변연계는 뇌에서 보상을 담당하는 핵심 부위로 도파민은 뇌 신경세포간 흥분신호를 전달할 때 분비되는 물질로 주로 보상이나 쾌락과 관련한 흥분 신호를 매개한다.연구팀은 생쥐실험을 통해 통증이 유발될 때마다 도파민 신경세포가 활성화되는 것을 확인했다. 또 뇌 중변연계에서 BDNF 생성이 증가하면서 통증 관련 도파민 신경세포가 활성화된다는 것을 발견했다. 즉 중변연계 회로에서 BDNF 단백질을 제거하면 통증이 완화된다는 것이다. 구자욱 박사는 “이번 연구는 뇌에서 만성 통증의 조절 시스템을 구체적으로 규명했다는데 큰 의미가 있다“며 ”통증 조절 뿐만 아니라 만성통증에 동반되는 우울증 같은 정서질환을 치료할 수 있는 약물이나 새로운 치료기술을 개발하는데도 기여할 수 있을 것“이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

프리미엄폰 화면에 쓰는 OLED 삼성디스플레이 시장 97% 점유 스마트폰 촬영 핵심 카메라 모듈 LG이노텍 점유율15% 세계 1위 메모리·반도체·회로기판 등 대다수 핵심부품 한국제품 점유전 세계 스마트폰 시장에서 부동의 1위는 삼성전자다. 프리미엄폰 시장에선 애플이 무서운 경쟁자다. 그러나 두 업체 스마트폰의 뚜껑을 열어보면 공통점이 있다. 디스플레이, 카메라 모듈, 반도체, 회로기판, 배터리 등 최첨단 부품의 대부분이 한국산이라는 점이다. 최근 들어 부품산업의 힘은 완성품의 경쟁력에도 큰 영향을 미치고 있다. 부품 조달 문제로 애플의 10주년 신제품 ‘아이폰X’가 생산에 차질을 빚는다는 전망이 나오는 것도 같은 맥락이다. 21일 시장조사업체 스트래티지 애널리시스(SA)에 따르면 지난 2분기 전 세계 스마트폰 출고량 3억 6040만대 중 삼성전자 제품이 22.1%(7950만대)로 1위였다. 2위인 미국 애플(11.4%), 3위인 중국 화웨이(10.7%)의 2배 수준이다. 이런 경쟁력의 배경에 우리나라의 부품산업이 있다. 주로 프리미엄폰의 화면으로 쓰이는 중소형 유기발광다이오드(OLED)는 삼성디스플레이가 세계 시장의 97.7%를 점유하고 있다. 지난 12일 공개된 ‘아이폰X’에는 아이폰 시리즈 중 처음으로 OLED 대화면을 채택했는데, 삼성디스플레이의 5.8인치 제품이었다. 1개당 가격은 80달러(약 9만원)로, 아이폰X 원가의 19.4%를 차지하는 것으로 전해졌다. 삼성디스플레이는 내년 출시될 갤럭시 노트 시리즈에 적용하기 위해 접을 수 있는 대화면을 개발 중이다. 대형 OLED 부문 1위인 LG전자도 중소형 OLED에 10조원을 투자해 연간 1억 2000만대(6인치 기준)의 생산력을 확보할 계획이다. 지난 8월 31일 공개한 ‘V30’에 탑재한 6인치 OLED 디스플레이는 글로벌 시장에서 합격점을 받았다. 액정표시장치(LCD) 등을 포함한 전체 스마트폰 디스플레이 시장도 삼성디스플레이(40%), LG디스플레이(10%) 등 국내 기업이 절반을 차지하고 있다. 일본 재팬디스플레이는 16%, 중국 BOE는 11%다. 스마트폰 촬영기능의 핵심인 카메라 모듈은 LG이노텍이 세계 최고의 강자다. 시장조사업체 리서치인차이나에 따르면 지난해 매출액 기준으로 LG이노텍의 점유율은 15.1%(약 2조 8000억원)였다. 대만 폭스콘이 인수한 샤프(11.2%), 삼성전기(10.3%), 중국 써니옵티컬(9.6%)과 오필름(6.0%), 대만 라이트온(5.7%) 등이 뒤를 따르고 있다.●LG이노텍, 아이폰X 듀얼카메라 제공 올 하반기에 출시된 주요 프리미엄폰들이 채택한 ‘듀얼 카메라’의 경우 아이폰은 LG이노텍 제품을 채택했고, ‘갤럭시노트8’은 삼성전기 제품을 장착했다. LG이노텍은 아이폰X에 처음 탑재한 3차원(3D) 얼굴 인식 기술을 구현하기 위해 ‘3D 적외선 카메라 모듈’을 개발해 제공했다. V30에 장착돼 이목을 끈 조리개값 F1.6의 ‘글라스 렌즈 듀얼 카메라’도 LG이노텍 제품이다. 삼성전자는 갤럭시노트8의 삼성전기로부터 두 개의 렌즈로 사진을 동시에 찍은 뒤 뒷 배경을 흐리게 처리하는 아웃포커스 기능을 선보이면서 호평을 받았다. ●삼성SDI 세계 배터리시장 21% 차지 배터리 역시 삼성 SDI와 LG화학이 저력을 보여주고 있다. 시장조사업체 B3에 따르면 지난해 4분기 기준으로 삼성SDI의 점유율이 21.3%로 가장 높았고 일본 파나소닉(17.5%), LG화학(16.7%), 중국 ATL(13.3%) 순이었다. 삼성전자는 갤럭시노트8에서 배터리 공급업체로 삼성SDI와 일본 무라타를 택했다. 그간 ATL이 삼성SDI와 함께 배터리를 공급해 왔지만 지난해 ‘갤럭시노트7’의 발화사태 이후 재발방지 대책을 수립하는 과정에서 이견이 생긴 것으로 알려졌다. 프리미엄폰에 주로 쓰이는 낸드플래시 메모리의 경우 삼성전자 반도체사업부가 지난 2분기 47억 410만 달러(약 5조 3000억원)의 매출을 기록하면서 압도적인 점유율 35.6%를 기록했다. 2위인 일본 도시바(17.5%)의 2배가 넘는다. 모바일 D램 역시 삼성전자 반도체 사업부의 점유율이 61.5%로 1위였고, SK하이닉스(21.7%), 마이크론(14.9%) 순이었다. 다만, 스마트폰의 뇌에 해당하는 중앙처리장치(AP)의 경우 미국 퀄컴의 시장점유율이 40% 정도로 압도적이다.●“아이폰X 부품 문제로 생산 차질” 반도체를 탑재하는 패키지 기판은 삼성전기가 10% 중반대의 점유율로 1위를 차지하고 있다. 이는 반도체와 메인보드 간 전기 신호를 전달하는 역할을 한다. 또 전기를 저장했다 반도체가 필요한 양만 안정적으로 공급하는 적층세라믹콘덴서(MLCC)는 일본 무라타가 1위, 삼성전기가 2위다. 최신 스마트폰의 경우 1000여개가 들어가는 주요 부품이다. 최근 하반기 프리미엄폰 경쟁에서 부품 수급은 가장 큰 변수로 떠올랐다. 지난 18일(현지시각) 미국 월스트리트저널은 “부품 공급, 생산 지연의 문제로 아이폰X 생산량에 차질이 생긴 것으로 보인다”고 보도했다. 부품 문제로 판매량의 20%까지 줄어들 수 있다는 분석도 나온다. 업계 관계자는 “최신 기술을 적용하기 위해서는 부품 수급 여건이 가장 중요한데 최신 부품일수록 불량률이 높고, 생산성이 낮을 수밖에 없다”며 “국내 업체에서 안정적으로 부품을 공급받고 있는 삼성전자와 LG전자의 반사 이익이 예상된다”고 말했다. 이경주 기자 kdlrudwn@seoul.co.kr

‘2017 부산베이비&키즈페어’(이하 부베키)가 오는 10월 12일부터 15일까지 부산 벡스코 제 1전시장 1홀에서 개최된다. ㈜한국국제전시가 주최하는 본 박람회는 약 150개사 500여 부스 규모로 진행될 예정으로, 하반기 최대 규모를 자랑한다. 부산과 경남지역의 육아 트렌드를 이끄는 임신·출산용품 및 영·유아 교육박람회로 부경맘(부산, 경상도 지역엄마들의 약칭)들의 육아준비의 장으로써 그 역할을 매년 해오고 있다. 이번 박람회에서는 2017 하반기 신규런칭 브랜드와 다양한 육아 국민 아이템들이 참가할 예정이다. 임신·출산용품에서 영·유아 교육, 서비스까지 육아에 필요한 모든 아이템을 한번에 만나볼 수 있어 부베키를 찾은 부산/경남지역 임산부 및 영∙유아 엄마들에게 직접 비교 체험해보고, 보다 저렴하게 구매할 수 있는 기회의 장이 될 것이다. 자세한 출품 브랜드는 박람회 개최 전 ‘2017 부베키’ 공식 홈페이지에 게재될 예정이다. ‘2017 부베키’에서는 다양한 제품 전시뿐만 아니라, 대한복지사회 부산지부와 사랑샘, 희망샘이 함께하여 내 아이가 성장하면서 필요 없어진 유아용품을 기부하는 ‘나누美 센터’가 마련된다. 또한 부산/경남 예비맘, 육아맘들의 고민을 해결하고 현 시대의 워킹맘을 위로하고자 13일, 15일 양일간 벡스코 컨벤션홀에서 세미나를 진행한다. 세미나는 △내 아이의 잠 이야기(수면교육) △영재교육의 비밀 △떼쓰는 아이 대처방법 △영·유아 엄마면 꼭 알아야 할 뇌 발달과 성장의 필수요소 3가지 △대한민국 워킹맘으로 산다는 것 △산전 산후 모유수유 관리 등 육아맘과 워킹맘에게 필요한 내용으로 구성되어 있다. 주최측 관계자는 “부베키를 통해 기부선행과 더불어 육아템도 득템하고, 유익한 정보도 챙겨가길 바란다”고 말했다. 이번 행사에서 주최측에서 준비한 경품증정 이벤트는 사전온라인과 박람회 현장으로 나누어 진행한다. 사전 온라인 이벤트는 △아빠 사전등록자 경품증정 이벤트 △사전등록자 무작위 추첨 대박 경품 증정 이벤트 △D라인 뽐내기 이벤트 △부베키 삼행시 이벤트 등이 마련되어 있다. 박람회 현장에서는 △매일 800명, 총 3,200명 선착순 경품증정 △임신축하 선물증정 이벤트 △현장 구매자 경품추첨 이벤트 △방문후기 이벤트 등 다양한 경품 증정행사로 관람객들의 관심을 사로잡을 예정이다. 또한 참가업체 부스에서 운영하는 이벤트의 경우, 사전등록자에 한해 이벤트 자동응모의 혜택과 부베키의 다양한 소식을 공지할 예정이다. 전시회 관람을 희망하는 관람객은 2017 부산베이비&키즈페어 공식 홈페이지를 통해 사전등록 시, 4일간 무료 관람이 가능하다. 사전등록 마감은 10월 6일 자정까지이며, 현장 등록을 할 경우 입장료는 5천원이다. 전시회 관람은 10월 12일부터 15일까지 4일간 오전 10시부터 오후 6시까지 가능하며, 입장 마감은 전시회 종료 30분 전까지다. 부베키에 대한 자세한 사항은 2017 부산베이비&키즈페어 주최사무국 ㈜한국국제전시로 문의하면 된다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

‘기억력·사고력’ 전두엽 망가져 충동 억제 안되고 판단력도 저하 남경필 경기도지사의 장남이 필로폰(메스암페타민) 투약 혐의로 구속되면서 마약 확산에 대한 우려가 높아지고 있습니다. 마약 사용으로 인한 사회경제적 비용은 연간 2조 5000억원에 이른다고 합니다. 2014년 한국보건사회연구원 조사에서 남성의 2.4%, 여성의 1.7%가 사용 경험이 있는 것으로 조사됐고 특히 10·20대 사용자가 많았습니다.그러나 대부분 마약 사용이 불법이라는 점만 중요하게 여길 뿐 인체 위해성까지 구체적으로 알고 있는 이는 많지 않습니다. 심지어 ‘한두 번 사용하면 문제되지 않는다’는 잘못된 정보를 퍼뜨리는 이도 있습니다. 그래서 25일 약물중독 전문가들에게 직접 마약의 위해성에 대해 물었습니다. 보통 마약이라고 하면 의존성을 먼저 떠올리게 됩니다. 하지만 전문가들은 ‘뇌’ 이야기를 먼저 꺼냈습니다. 천영훈 인천참사랑병원장은 “헤로인이나 필로폰을 사용하는 것은 노트북에 1만 볼트의 전압을 흘려보내는 것과 같다”고 표현했습니다. 마약을 사용하면 강한 전압이 전자회로를 태워 버리는 것처럼 대뇌의 전두엽이 영구적으로 손상됩니다. 여러분도 잘 아시다시피 전두엽은 기억력과 사고력을 주관하는 기관입니다. 약에 취했을 때는 물론 그렇지 않을 때도 올바른 판단을 할 수 없게 된다는 의미입니다.●우울증 생겨 다시 약물 찾는 악순환 천 원장은 “충동 억제 능력이 망가지고 판단력이 저하되다 보니 자동차로 역주행을 해 대형 사고를 낸다거나 흉기를 휘두르고 대낮에 벌거벗고 도로를 질주하는 반사회적 행동을 보인다”고 설명했습니다. 전두엽이 망가지면 우울증도 생깁니다. 항상 불쾌감과 짜증이 이어지고 다시 약물을 찾는 악순환이 반복됩니다. 마약은 일반적으로 헤로인·코데인·메타돈·펜타닐 등의 아편류 약물과 흥분제인 코카인, 필로폰 등 각성제 계통의 암페타민류, LSD·PCP 등의 환각제로 나뉩니다. 아편류 약물은 금단증상이 비교적 뚜렷하며 약물 투여 후 6~12시간이면 불안, 불면, 한기, 각종 통증에 시달리게 됩니다. 약물을 더 많이 쓸수록 내성이 생겨 쾌감은 줄고 약물 사용량은 점차 늘려야 하기 때문에 결국 쇼크, 호흡정지 등으로 사망합니다. 천 원장은 “약물을 한 번이라도 사용하게 되면 배설과 같은 수준의 참을 수 없는 유혹에 시달리기 때문에 스스로의 힘으로는 절대로 빠져나올 수 없다”고 지적했습니다. 필로폰도 사용한 뒤 2~4일이 지나면 불안감과 악몽, 무력감에 시달리고 12~18시간을 계속 자는 등 부작용이 심각하다고 합니다. 금단증상은 극심한 우울증을 유발해 극단적인 선택으로 이어집니다. 최화경 국립부곡병원 중독진단과장은 “마약은 자연 보상보다 2~10배 많은 양의 도파민을 분비하게 하고 효과도 훨씬 오래 지속되기 때문에 맛있는 음식을 먹는 것 같은 일반적인 자극에는 아무런 반응도 보이지 않게 된다”고 설명했습니다. 이어 “소리가 너무 크면 볼륨을 낮추는 것처럼 흥분을 일으키는 신경전달물질인 ‘도파민’이 너무 많이 생성되면 뇌는 도파민을 적게 생산하거나 도파민에 결합하는 도파민 수용체 수를 줄여 도파민 양을 조절한다”며 “결국 더 많은 도파민을 필요로 하게 돼 약물에 깊이 빠지게 되는 것”이라고 설명했습니다. 특히 코카나무에서 추출하는 코카인은 반감기(처음 농도의 절반으로 줄어드는 시간)가 짧고 극심한 우울증을 유발하기 때문에 자주 투여해야 하는 문제가 있습니다. 약물 투약 뒤 3~5일 뒤에 극심한 우울증에 시달리게 되고 심하면 목숨을 끊기도 합니다. LSD, PCP 등의 환각제는 금단증상이 뚜렷하지 않아 더 큰 문제를 보입니다. 천 원장은 “일부 해외 유학생이 금단증상이 약하다는 꼬임에 빠져 사용하다 결국 마약사범이 되는 경우가 많다”고 지적했습니다. 용량을 늘려 사용하다 환각 증세가 심해지면 극심한 공포와 불안에 시달리는 이른바 ‘지옥여행’을 경험하기도 합니다. 자주 사용하면 폭력 성향이 심해지고 정신질환인 ‘조현병’과 같은 증상에 시달리는 경우도 흔합니다. 마약은 때때로 심근경색과 뇌졸중을 유발하기도 합니다. 아편류 마약과 필로폰, 코카인 등이 대표적입니다. 또 신장 기능을 망가뜨려 돌이킬 수 없는 고통을 줍니다. 여성 중에는 체중 감소 효과를 믿고 사용했다가 후회하는 경우가 적지 않습니다. 안면 근육 위축으로 ‘이갈이’가 심해져 치아가 부서져 내리기도 합니다.●‘자극 추구형 인간’ 마약에 더욱 취약 자극을 추구하는 사람이 특히 마약에 취약하다고 합니다. 천 원장은 “당장의 괴로움을 잊으려 하는 회피형은 알코올중독으로 가는 반면 자극을 추구하는 사람은 ‘한번 사용해 볼까’라고 하며 유혹에 빠지기 쉽다”고 조언했습니다. 아직 왜 중독이 일어나는지 명확하게 밝혀지진 않았지만 ‘유전’도 20~60%가량 영향을 미친다고 합니다. 그렇다면 마약을 극복하기 위한 첫걸음은 무엇일까. 최 과장은 “스스로 중독됐다는 사실을 인정하는 것이 치료의 첫 단계”라며 “치료 의지가 없으면 재활이 불가능하다”고 설명했습니다. 마약중독은 만성질환과 같다고 합니다. 중독되면 완치는 불가능하기 때문에 중독 사실을 인정하고 인지행동치료와 상담 등을 통해 꾸준히 관리해야 극심한 우울증과 죽음의 위협에서 빠져나올 수 있습니다. 마약중독 전문치료기관에서 4~8주간의 입원치료를 받고 꾸준한 외래 방문을 통해 유혹을 이겨 내야 합니다.가족의 지지도 중요합니다. 최 과장은 “마약중독자 중에는 가족의 지지를 받는 이가 극히 드물다”면서도 “주변의 도움이 있으면 중독의 굴레에서 벗어나는 데 큰 도움을 받을 수 있다”고 조언했습니다. 마약중독자들의 자조모임(NA)도 도움이 됩니다. 강남을지병원 중독브레인센터, 인천참사랑병원, 경기마약퇴치운동본부, 대구마약퇴치운동본부 등에 NA가 있습니다. 국립부곡병원이 개발한 ‘중독바로알기’ 홈페이지(www.checkmehealme.com)에서도 유용한 정보를 얻을 수 있으니 참고하길 바랍니다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

프랑스 파리 국립기술공예박물관에 가보면 1897년 만들어진 ‘아비용3’이란 비행기가 복원돼 천장에 달려 있다. 날개 폭 16m, 무게 400㎏의 박쥐를 닮은 이 비행기는 증기 엔진을 장착하고 있다. 아비용3의 발명가 클레망 아델은 비행에도 성공했다고 주장했으나 그의 말을 믿는 사람은 거의 없었다. 그러나 그의 시도는 라이트 형제의 최초 비행보다 16년이나 앞선 것으로 프랑스 사람들은 이를 매우 자랑스러워한다.라이트 형제가 1903년 만든 동력 비행기 플라이어는 날개 길이가 12m에 무게가 174㎏이다. 성공 비결은 비행기를 띄우는 힘인 양력에 대한 방정식에 들어가는 여러 계수에 대해 많은 고민과 풍동 실험을 통한 비행기 설계 덕분이다. 단순히 자연을 흉내 낸 아델과 달리 철저한 실험과 이론적 고찰을 통한 물리법칙의 이해가 바로 라이트 형제의 성공 비결이라는 말이다.오랜 진화의 과정에서 비행에 최적화된 새들과 달리 왜 인간이 만든 비행기는 깃털로 덮여 있는 날개를 퍼덕이며 하늘을 날지 않는 것일까. 사실 새들은 자신의 몸무게와 물어 나르는 먹잇감 정도만 감당할 비행만 하면 된다. 자신보다 무거운 물체를 들고 비행하는 것에 대해서 자연의 진화 과정은 고려할 필요가 없었던 것이다. 이처럼 겉으로 보이는 자연의 모습만으로는 모든 것을 이해할 수 없다. 많은 이들이 인공지능(AI)에 관심을 갖고 있다. 인공지능은 지난 60년간 발전해 왔다. 인간의 뇌를 흉내 낸 ‘신경망 학습법’을 적용한 ‘퍼셉트론’이란 컴퓨터에 대한 1958년 7월 8일자 뉴욕타임스 기사를 보면 점점 똑똑해지는 기계의 탄생을 반기고 있음을 알 수 있다. 1980년대는 전문가 시스템이란 기술이 개발됐지만 생각같이 수월하지 않았다. 인간의 상식을 적용하는 데 실패했고, 사람이 사용하는 언어의 모호성을 전문가 시스템은 따라가지 못했던 것이다. 단순히 인간이 하는 학습 방법을 흉내 내 보다 많은 규칙을 훈련시키면 똑똑한 인공지능이 나올 수 있다는 원래의 꿈은 무참히 깨진 것이다. 전문가 시스템 방식을 활용하고 있는 IBM의 왓슨이 마치 암 진단에서 의사를 뛰어넘은 것처럼 알려지고 있다. 그렇지만 실상은 그 시스템 뒤에서 수많은 의학 정보를 제공하는 의사들이 있다는 사실은 알려지지 않고 있다. 그런데 최근 인공지능은 몇 가지 문제에서 기대 이상의 결과를 낳고 있다. 인간의 학습 방법과 논리를 따르지 않고 빅데이터를 활용한 확률적 적용이란 방식을 쓰기 때문이다. 알파고의 경우도 단순히 바둑 규칙에 따라 모든 가능한 수를 예측하는 방식이 아닌 수많은 바둑 기보라는 빅데이터를 활용해 확률적으로 어디에 놓는 것이 유리한가를 오랫동안 학습한 것이다. 이런 새로운 성과는 이제는 인간의 고유 영역인 예술 창작 활동, 나아가 과학에서의 새로운 발견에도 적용될 수 있을 것이라는 전망까지 나오고 있다. 과학의 일부 분야에서는 실험 데이터의 양이 너무 방대해서 기존 방식으로는 처리하기 어려워지고 있다. 물리 법칙이 정립되지 않은 미지의 영역에서 새로운 발견을 하려고 할 때는 더욱 그렇다. 대표적인 것이 암흑 물질 발견이다. 아직까지 암흑 물질에 대한 이론이 정립되지 않아 수많은 물리 데이터 중에서 필요한 데이터를 추려내는 데 인공지능의 도움을 받을 수 있을 것이라고 보고 있다. 이 때문에 앞으로 과학자를 위한 교육에서는 기존 방식과는 완전히 다른 형태로 생각하고 연구하는 훈련을 시켜야 할지도 모른다. 그러나 현재 빅데이터와 고성능 컴퓨터를 통한 인공지능이 적용될 수 있는 분야는 빠르게 한계에 부딪힐 수도 있다. 0과 1로 되어 있는 2진법 논리 회로에 기반을 둔 현재의 딥러닝 방식은 미지의 세계에 있는 불확정성 원리에 적용을 받는 양자 논리를 다루지 않고 있기 때문이다. 인공지능이 어떻게 발전할지 예견하기 어렵지만 이 우주 내에서 작동할 컴퓨터라면 물리 법칙의 지배를 받을 것이라는 점은 확실하다.

●손상 없이 물질 구조변화 관찰 성공 한국기초과학지원연구원(원장 이광식) 전자현미경연구부 장재혁 박사팀은 미국 오크리지국립연구소 연구진과 함께 ‘수차보정 투과전자현미경’이라는 장치를 이용해 고체산화물 연료전지 내부에서 발생하는 물질의 구조변화를 실시간으로 이미징해 관찰하는 데 성공했다. 이번 연구는 나노소재 분야 국제학술지 ‘ACS 나노’ 25일자에 실렸다. 지금까지는 투과전자현미경을 활용해 구조를 관찰할 때 전자빔 때문에 관찰 물질이 손상되는 경우가 많았다. 이번 기술은 물질 손상 없이 변화를 관찰할 수 있게 돼 신소재 개발 연구에 다양하게 활용될 수 있을 것으로 보인다. ●로켓 추진체용 고체연료 신기술 개발 한국기계연구원 부설 재료연구소(소장 김해두) 분말·세라믹연구본부 김경태 박사팀이 기존 소재와 비교해 산소와 반응성이 2배 이상 높으면서 안정성도 높은 극미세 알루미늄 분말 표면처리 기술을 개발하는 데 성공했다고 25일 밝혔다. 알루미늄은 산소와 결합할 때 산화반응 속도가 빠르고 생성되는 열에너지의 양이 많아 로켓 추진체 연료, 용접용 소재 등으로 활용되고 있다. 이번 기술 개발로 발생하는 열에너지는 높이고 폭발 위험성은 낮추는 데 성공했다. 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호에 실렸다. ●한국뇌연구원 뇌신경회로망 워크숍 미래창조과학부(장관 유영민)는 올해 새로 추진하는 ‘뇌신경회로망 관련 과제’에 대한 세부 내용과 연구 방향을 공유하기 위해 26일 대구에 있는 한국뇌연구원에서 워크숍을 개최한다. 워크숍에서는 전전두엽 특화 신경회로 규명과 활용을 위한 데이터베이스 플랫폼 구축, 신경회로 분석 차세대 뇌융합기술, 뇌연구 이미징 원천기술 개발, 차세대 인공지능 연계 과제에 대해 논의할 계획이다.

38도 기온 속 냉방장치는 고장…경찰 “인신매매 조직이 가둔 듯” 23일(현지시간) 오전 멕시코 국경 인근의 미국 텍사스주 샌안토니오의 월마트 주차장에 세워진 트레일러 안에서 8명의 사망자와 30명의 부상자가 발견됐다. 폭염으로 달궈진 트레일러 안에서 질식, 호흡곤란, 뇌손상 등으로 죽거나 다친 것으로 추정됐다. 전날 오후 5시 이 지역의 낮 기온은 섭씨 38.3도였다. 전문가들은 트레일러 내부 온도가 최고 78도까지 올라갔을 것이라고 분석했다. 현지 경찰은 인신매매 조직이 밀입국자들을 냉방장치가 고장 난 트레일러에 가둬 참변이 일어난 것으로 보고 수사에 착수했다. AP통신 등에 따르면 이날 오전 트레일러에서 탈출한 한 밀입국자가 월마트 종업원에게 도움을 요청했다. 종업원은 상황이 심상치 않다고 판단해 경찰에 신고했다. 경찰은 부상자를 곧바로 인근 병원으로 옮겼다. 그러나 이들 중 1명이 추가로 숨졌다. 10여명이 중태여서 사망자는 더 늘어날 가능성이 있다. 이들 중 일부는 발견 직후 응급처치 도중 심박 수가 130회 이상으로 올라가는 등 심각한 뇌 손상이 우려되는 상황이다. 미 이민세관단속국(ICE)에 따르면 부상자 가운데 4명은 10~17세의 미성년자다. 시신 8구의 신원은 확인되지 않았다. 찰스 후드 샌안토니오 소방국장은 “트레일러에 있던 사람들을 만져 보니 피부가 매우 뜨거운 상태였다”고 말했다. 샌안토니오 경찰은 월마트 폐쇄회로(CC)TV를 통해 주차된 트레일러에 차량이 접근해 탑승자 일부를 데려간 사실을 확인하고 트레일러 운전자 제임스 매슈 브래들리 주니어(60)를 체포했다. 연방검찰은 24일 브래들리 주니어를 기소할 방침이다. 윌리엄 맥매너스 샌안토니오 경찰국장은 이날 기자회견에서 “우리는 인신매매 범죄 현장을 목격했다”며 “끔찍한 비극”이라고 밝혔다. 맥매너스 국장은 “트레일러의 에어컨은 고장 난 상태였으며 물이 있었던 흔적은 보이지 않았다”고 덧붙였다. 토머스 호먼 ICE 국장대행은 “애초 트레일러 안에 100명 이상이 있었다는 생존자의 증언이 있었다. 발견된 38명 외에 나머지 사람들은 중간에 탈출했거나 다른 차로 이송됐을 것”이라고 전했다. 존 켈리 미 국토안보부 장관은 성명을 내고 “불법 이민 알선자들은 인간의 생명을 전혀 고려하지 않고 오직 이익만을 추구한다”고 비난했다. 영국 컨설팅업체인 베리스크메이플크로프트는 “도널드 트럼프 행정부의 강경해진 국경 보안 정책이 이민자들로 하여금 더 위험한 밀입국 방법을 감수하도록 유도하고 있다”고 분석했다. 실제로 미 국경수비대에 따르면 올해 7월에만 텍사스주 러레이도 인근에서 밀입국자를 실은 트럭이 최소 4대 적발됐다. 지난 7일에는 멕시코, 에콰도르, 과테말라, 엘살바도르 출신 72명을 태운 트럭이 발견됐다. 강신 기자 xin@seoul.co.kr

사람의 뇌에는 1000억개의 신경세포가 있다. 신경세포끼리 만나는 작은 부위를 ‘시냅스’라고 부르며 그 수는 100조개에 달한다. 시냅스에는 20~40㎚의 틈이 있는데 이 간극에 화학물질을 분비해 신호를 전달한다. 전체 신경전달물질은 60여종에 이르며 그중 ‘도파민’은 비교적 잘 알려진 물질이라고 할 수 있다. 도파민은 세로토닌, 옥시토신, 엔도르핀과 같이 기분을 좋게 하는 물질로 알려져 있다. 또 동기 유발과 집중력 유지에 중요한 역할을 한다. 도파민이 부족하면 의욕을 상실해 우울증이 생길 수 있다. 운동 조절과 관계된 ‘흑질-선조체 뇌회로’에 도파민이 부족해지면 행동이 느려지고 손발 떨림, 근육강직 등의 징후를 특징으로 하는 파킨슨병이 생길 수 있다. 이런 질환에는 도파민을 증가시키는 약물을 투여해 증상을 완화할 수 있다. ‘중뇌-변연계 뇌회로’ 상에 도파민이 지나치게 증가하면 환청, 망상, 현실감 상실 등과 같은 정신병 증상이 나타난다. 조현병이나 양극성 장애에서 이런 증상이 나타날 수 있다. 이때 도파민 수용체를 차단하는 약물을 투여하면 정신 증상을 비교적 잘 조절할 수 있다. 각종 중독도 도파민과 관련이 있는데 병의 기전은 좀더 복합적이다. 중독을 일으키는 마약, 술, 도박, 인터넷 등은 뇌 속의 도파민 용량을 극도로 높인다는 공통점이 있다. 이런 자극이 만성화하면 뇌 속 보상회로가 도파민 대량 분비에 적응해 도파민에 반응하는 수용체의 양이 점차 감소한다. 삶 속의 평범한 활동으로 유도되는 도파민 양으로는 삶의 동기를 부여하기에 턱없이 부족한 상태에 이르게 되고, 결국 중독 행위를 반복하게 되는 병적 상태에 이르게 된다. 이렇게 변화된 뇌를 정상화하기 위해서는 상당한 시간이 필요하고 정신건강의학과 전문의의 치료가 필수적이다. 최근 에이다 에번로스차일드 미국 미시간대 교수는 생쥐의 도파민 신경세포의 활성을 늘려 주면 잠자리를 준비하는 본능적 행동이 현저히 줄고 수면 시간도 감소하는 것을 확인해 학술지 네이처 뉴로사이언스에 보고했다. 우리가 피곤한 상태에서도 잠들지 않고 공부를 하거나 야근을 하고 놀 수 있는 것은 다 도파민 덕분일지도 모르겠다. 박소영 독일 뤼베크대 교수는 섭취하는 음식이 체내 도파민에 변화를 일으켜 의사결정에 영향을 줄 수 있다는 사실을 미국 국립과학원회보에 보고했다. 각각 탄수화물과 단백질 위주의 아침 식사를 한 사람들을 관찰한 결과 탄수화물 식사군의 혈액에는 세로토닌 생산에 필요한 ‘트립토판’ 수치가 높았고 단백질 식사군은 도파민 생산에 필요한 ‘타이로신’이 많았다. 두 종류의 피험자들은 ‘최후통첩게임’도 했다. 컴퓨터에 나타난 상대방이 10유로의 돈을 8대2 비율로 나눠 갖자고 제안하고 실험 참가자는 제안을 받아들이거나 거절할 수 있다. 단, 승낙하면 제안대로 돈을 갖고 거절하면 컴퓨터와 사람 모두 돈을 갖지 못하도록 했다. 그 결과 단백질 식사군은 부당한 제안도 쉽게 받아들이는 경향을 보였다. 도파민 수치가 높아지면 눈앞의 이익을 더 중요하게 여기는 경향을 보여 준다는 것이다. 도파민의 역할과 기능 이상을 보면 ‘과유불급’이라는 말이 새삼스럽게 느껴진다. 즐거움과 동기를 유발하고 의지를 불태울 수 있도록 하는 도파민도 과할 때는 우리의 마음과 정신을 무너뜨릴 수 있는 위협으로 작용할 수 있다. 어느 한쪽으로 치우치지 않고 중도를 지키는 것이 우리 뇌와 정신 건강을 유지하는 데에도 유익하다는 것을 다시 한 번 생각해 본다.

배우 심은하(45)가 수면제 과다 복용으로 병원에 입원 중인 것으로 알려진 가운데, 심씨가 복용한 수면제 벤조다이아제핀(benzodiazepine)은 최근 빅뱅 탑(30·최승현)이 과다 복용으로 의식을 잃었던 약과 동일한 것으로 알려졌다. 벤조디아제핀 계열 신경안정제는 갑자기 불안이 엄습하고 흥분하는 증상 등을 호소하는 환자에 주로 처방되는 항불안제로 원칙적으로 수면제는 아니다. 심신을 안정시키는 효과가 빠른 편이어서 불면증 환자들도 많이 먹는 것으로 알려졌다. 대표적인 벤조디아제핀 계열 신경안정제는 ‘자낙스’(성분명 알프라졸람)와 ‘아티반’(로라제팜)이 있는데 자낙스는 최순실씨가 공황장애 치료제로 장기간 복용해 유명해지기도 했다. 벤조디아제핀 계열 신경안정제는 수면제로 잘 알려진 졸피뎀 성분 의약품보다 의존성이 높아 각별한 주의가 요구된다. 장진구 세브란스병원 정신건강의학과 교수는 “벤조디아제핀 계열 신경안정제는 뇌의 보상회로를 자극하기 때문에 의존성이 나타날 수 있다. 알코올 중독과 비슷한 개념으로 이해하면 쉽다”고 설명했다. 임의로 과량을 복용할 시 졸림, 어지러움 등의 부작용뿐 아니라 깊은 수면 상태에 빠져들어 일상생활이 불가능해질 수도 있다. 알코올 중독자가 술을 끊을 때와 마찬가지로 약물에 대한 금단현상이 나타나기 때문에 약물을 중단하기도 쉽지 않다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

최근 빅뱅의 탑(30·최승현)이 벤조디아제핀 계열 신경안정제를 과다복용했다가 3일을 중환자실에서 보내고 9일 의식을 회복했다.11일 연합뉴스에 따르면 벤조디아제핀 계열 신경안정제는 갑자기 불안이 엄습하고 흥분하는 증상 등을 호소하는 환자에 주로 처방되는 항불안제로 원칙적으로 수면제는 아니다. 심신을 안정시키는 효과가 빠른 편이어서 불면증 환자들도 많이 먹는 것으로 알려졌다. 대표적인 벤조디아제핀 계열 신경안정제는 ‘자낙스’(성분명 알프라졸람)와 ‘아티반’(로라제팜)이 있는데 자낙스는 최순실씨가 공황장애 치료제로 장기간 복용해 유명해지기도 했다. 벤조디아제핀 계열 신경안정제는 수면제로 잘 알려진 졸피뎀 성분 의약품보다 의존성이 높아 각별한 주의가 요구된다. 장진구 세브란스병원 정신건강의학과 교수는 “벤조디아제핀 계열 신경안정제는 뇌의 보상회로를 자극하기 때문에 의존성이 나타날 수 있다. 알코올 중독과 비슷한 개념으로 이해하면 쉽다”고 설명했다. 탑처럼 환자가 임의로 과량을 복용할 시 졸림, 어지러움 등의 부작용뿐 아니라 깊은 수면 상태에 빠져들어 일상생활이 불가능해질 수도 있다. 알코올 중독자가 술을 끊을 때와 마찬가지로 약물에 대한 금단현상이 나타나기 때문에 약물을 중단하기도 쉽지 않다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

수많은 사람이 모인 장소에서도 가족이나 친구들의 얼굴은 금세 알아볼 수 있다. 아는 사람인지 아닌지를 파악하는 것은 뇌 속에서 순간적으로 일어나는 일이지만 뇌과학자들에게 이 과정은 오랫동안 수수께끼로 남아 골머리를 앓게 만들었다. 미국 캘리포니아공과대(칼텍) 생물·생명공학과 연구진은 원숭이 실험을 통해 뇌 속 ‘얼굴세포’(face cell)들이 얼굴의 개별적 특징을 우선 파악한 뒤 종합적으로 얼굴을 인식한다는 사실을 밝혀내고 세계적인 생물학 분야 국제학술지 ‘셀’ 1일자에 발표했다. 지금까지 생물학계에서는 개별 신경세포들이 얼굴의 특징을 잡아내 인식한다는 가설과 뇌 신경세포들이 종합적으로 작동해 얼굴을 알아낸다는 두 가지 상반된 주장이 있었다. 연구팀은 뇌 전극을 삽입한 히말라야 원숭이 두 마리에게 2000명의 다양한 특성을 가진 사람 얼굴 사진을 보여 줬다. 각각의 사진을 볼 때 원숭이 뇌의 기능성 자기공명영상(fMRI)도 촬영했다. 그 결과 원숭이들은 얼굴을 인식할 때 205개의 뉴런이 활발하게 움직인다는 사실을 알게 됐다. 특히 이 뉴런들은 눈과 눈 사이의 거리 등 얼굴을 50개 특징으로 나눠 인식하는 것으로 나타났다. 원숭이들은 이렇게 각각의 특징을 파악한 다음 개별 정보를 종합함으로써 비슷하게 생긴 사람의 얼굴이라도 다르다는 것을 알게 된다는 것이다. 도리스 차오 교수는 “이번 연구는 안면인식 장애를 겪는 사람을 치료하거나 폐쇄회로(CC)TV 영상에서 범죄자를 선택적으로 확인하는 데 도움을 줄 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

가수 션의 끊임없는 선행을 접할 때면 마음이 촉촉하고 말랑해진다. 참 고마워서 작은 선행으로나마 화답하고 싶다. 많은 사람들의 마음이 이럴 것 같다. 하지만 살짝 삐딱해 보이는 견해도 없지 않다. 너무 과하지 않나? 이유가 뭘까? 연예인의 기부에 대한 일반적인 폄훼는 좋은 이미지를 위한 홍보 전략일 뿐이라는 것이다. 그런데 기부의 지속성과 규모가 션의 차원에 이르면 이미지 전략설은 힘을 잃는다. 이때 등장하는 것이 중독설이다. “남을 돕는 것도 좋지만, 이 정도면 중독 아닌가요? 기부 중독.”험담인지 애정 섞인 염려인지 모를 이 말엔 진실에 더 가까운 통찰이 있다. 션의 지속적인 선행이 가능한 이유는 중독인 듯, 중독 아닌 갈망 때문이다. 약물중독과 션의 기부행위는 그 메커니즘이 상당 부분 일치한다. 바로 도파민 회로(mesolimbic dopamine pathway). 이 회로는 선과 악을 구분하지 않는다. 인간의 선한 갈망과 악한 갈망이 뇌의 도파민 체계에서 만난다고 할까. 도박, 게임, 인터넷 중독뿐 아니라 일에 대한 열정, 연인을 그리는 마음, 애국의 열망도 이 회로가 백만볼트 불을 켜야 가능하다. “결혼식 날 제게 다가온 행복이 매우 커서 죽는 날까지 매일 만 원 이상 나누며 살기로 했어요.” 션이 자주 한 얘기다. 도박에서 몇 번 재미를 보면 도박용 도파민 회로가 형성되고 이를 반복하면 카지노 옆을 지날 때 회로가 반응하면서 도박을 원하게 된다. 마찬가지로 기부를 반복하면 남을 도울 기회를 포착했을 때 도파민 회로가 열렬히 반짝인다. 션에게 주어진 행복한 기부천사의 지위는 개인의 선택과 도파민 회로의 시너지가 만든 작품이다. 한동안 도파민의 별명은 즐거움 전달자였다. 이런 세간의 오해를 바로잡은 심리학자 켄트 베리지에 따르면 도파민은 즐거움과 별 관련이 없다. 보상체계가 도파민이 담당하는 원함(Wanting) 체계와 오피오이드가 담당하는 좋아함(Liking) 체계로 구분된다는 것은 최근에 널리 알려졌다. 전자는 추구하고 바라는 것이고 후자는 즐거움을 경험하는 것이다. 쥐의 도파민 회로를 차단하면 음식을 옆에 두고도 원하지 않아 굶어 죽는가 하면 오피오이드 회로가 차단된 쥐는 원해서 먹은 음식을 즐길 줄 모른다. 원함과 좋아함이 일치하는 않는 선택은 안타깝다. 즐기지도 못할 것을 열심히 찾는 꼴이다. 고백건대 ‘좋아함’이 결여된 일을 ‘원함’으로 시간을 낭비할 때가 많다. 아주 가끔씩만 재밌는 정보를 주는 인터넷 덕분에 내 도파민 회로는 클릭질을 부추기지만 냉정히 생각해 보면 안다. 투자한 시간에 걸맞은 즐거움이 없다는 것을. 게다가 원하는 대상이 흉한 것이라면 더 딱한 상황. 도파민이 약물에 과잉 반응하는 비합리적 ‘원함’의 상태가 약물중독이다. 중독자들의 ‘좋아함’은 사실 그저 그렇다. 선하디 선한 일에서 ‘원함’과 ‘좋아함’의 균형을 찾은 션은 진정한 현자다. “나누는 기쁨이 크다는 것을 알아요. 매일 밥을 먹는 것처럼 나눔도 삶의 일부가 되는 미래를 꿈꾸죠.” 나눔을 즐기고 그 결과 더 많은 나눔을 갈망하는 이 선순환에 갈채를 보낸다. 그가 연예인이어서 다행이다. 우리 사회에서 연예인의 착한 중독은 강력한 전염성을 갖는다. 연예뉴스의 대량 소비와 밀도 높은 사회관계망을 보면 당연하다. 형편이 넉넉지 않은 지인의 말에 마음이 뜨거워진 적이 있다. “션 말이야. 그 젊은 친구를 보니 뭐라도 하고 싶더라고. 하루에 백 원씩 일 년을 모았는데 이것도 받아주는 데가 있겠지?” 좋은 일을 하고도 알리지 않은 연예인은 반성하시라. 오른손이 하는 깨알 같은 선행을 왼손뿐 아니라 나라 전체로 퍼트리는 것이 확산적 영향력을 갖은 연예인의 의무다. 누구나 션처럼 무엇엔가 미칠 준비가 된 채 태어난다. 그리고 옳게 미치기 위해 스스로 선택할 수 있는 일들이 있다. 인터넷 서핑보다 더 귀한 일에 도파민이 반응하도록 일단 쓸데없는 클릭질부터 끊어야겠다.

초고도 정보화 사회로 진입하면서 융합적 사고와 창의력이 미래 인재 육성을 위한 핵심 키워드로 꼽히고 있다. 이런 흐름 속에서 신개념의 뇌 개발 학습법을 개발·보급하는 세계전뇌학습아카데미가 눈길을 끈다.세계전뇌학습아카데미 김용진 박사는 “1000억 개 전뇌 세포 중 미개발 상태의 뇌 신경세포를 자극해 새로운 회로를 형성시키면 집중력·기억력·논리력·사고력·창의력·이해력과 정보 처리 능력이 향상된다는 연구 결과를 바탕으로 42년간 수정·보완을 거듭해 ‘초고속 전뇌 학습법’을 완성했다”며 “60~80시간이면 익힐 수 있게 설계된 이 학습법으로 훈련받으면 독서 능력이 10배 이상 향상되고 교과 내용부터 영어·한자 단어 암기, 요점 정리, 이미지 기억력, IQ 등의 능력이 높아진다”고 설명했다. 초고속 전뇌 학습법은 초고속 정독 과정의 1단계, 학습 적용 과정의 2단계, 응용 과정의 3단계로 구성됐다. 세계전뇌학습아카데미 관계자는 “초고속 전뇌 학습법은 학문 간 융합과 통섭이 활발히 일어나는 지식정보화 시대에 부응할 수 있을 뿐 아니라 사교육비를 줄이고 공교육을 살리며 노벨상 수상을 앞당길 수 있게 한다”면서 “세계전뇌학습아카데미에서는 직장인과 지방 거주자를 위한 주말반도 운영한다”고 전했다. (02)722-3133.

　사람은 살아가는 동안 3분의1을 잠으로 보낸다고들 한다. 잠은 눈동자가 빠르게 움직이며 꿈을 꾸는 렘수면 상태와 비(非)렘수면으로 나뉜다. 선잠이라고도 불리는 렘수면은 전체 수면 시간 중 90~120분 정도에 불과하지만 깨어있을 때만큼 뇌가 활발하게 움직인다. 하지만 정확히 어떤 기능을 하는지에 대해 밝혀지지 않은 상태다. 국내 연구진이 이처럼 미지의 영역으로 남아있는 렘수면의 비밀을 한꺼풀 벗겨냈다.　한국과학기술연구원(KIST) 치매융합연구단 최지현 박사팀은 고해상도 뇌파맵 기술을 이용해 실험용 쥐의 렘수면이 신경세포의 회복과 기억 형성에 도움을 준다는 사실을 발견했다. 이는 미국 국립과학원에서 발행하는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘PNAS’ 최신호에 실렸다. 　연구팀은 생쥐의 뇌에 전극 38개를 삽입한 뒤 5일 동안 수면 부족 상태를 만들었다. 쥐가 선잠이 들면 특정 뇌파와 뇌의 어느 부위가 활성화되는지를 관찰할 수 있는 고해상도 뇌파 맵을 측정했다. 그 결과 감마 같은 짧고 빠른 뇌파가 렘수면 때 급격히 증가하는 것이 관찰됐다. 특히 전두엽과 기억에 관여하는 해마간 신경회로간 활동도 점진적으로 증가한다는 것을 확인했다. 　그렇지만 빠른 뇌파가 급격히 증가해 수면 중 신경활동이 비정상적으로 활발해질 경우 다음날 기억 형성과정에 혼선을 준다는 것도 알았다. 렘수면이 기억에 도움을 주기는 하지만 만성 수면장애가 생겨 렘수면 상태가 길어질 경우 기억과 관련한 뇌기능 장애가 올 수 있다는 것이다. 　최지현 박사는 “이번 연구는 약물 주입이나 유전자 변형 없이 고해상도 뇌파 맵 기술을 이용해 얻은 결과로 치매를 비롯한 각종 질병과 수면의 질의 상관관계를 연구하는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

체지방 연소를 유발하는 호르몬을 미국 스크립스연구소(TSRI)의 생물학자들이 발견해냈다. 이는 생물연구 분야에 흔히 쓰이는 예쁜꼬마선충을 대상으로 삼은 실험 연구에서 발견된 것으로 앞으로 이런 작용을 하는 호르몬이 우리 인간에게서도 확인되면 다이어트 분야에 혁신을 일으킬지도 모른다. 이번 발견에 대해 연구를 총괄한 수프리야 스리니바산 TSRI 조교수는 “기초 과학이 흥미로운 수수께끼의 열쇠였다”고 설명했다. 기존 연구에 따르면, 신경전달물질인 세로토닌은 지방 연소를 유발한다. 하지만 이런 작용이 정확히 어떻게 일어나는지는 지금까지 밝혀지지 않았다. 이런 의문에 답을 구하기 위해 연구진은 예쁜꼬마선충을 사용한 실험을 진행했다. 왜냐하면 이런 선형동물은 인간보다 단순한 대사체계를 갖고 있지만, 그 뇌는 우리와 같은 신호를 내보내는 많은 분자를 생성하므로 결과는 우리와 관련이 깊은 것으로 여겨지고 있기 때문이다. 연구진은 이런 예쁜꼬마선충의 유전자를 제거함으로써 뇌의 세로토닌과 장내 지방 연소 사이의 경로를 억제할 수 있는지 조사했다. 왜냐하면 각 유전자를 차례로 검사하면 지방 연소가 일어나지 않는 유전자를 발견할 수 있으리라 예상했기 때문이다. 이런 제거 과정을 통해 연구진은 ‘플립-7’(FLP-7)이라는 이름의 신경 펩타이드 호르몬의 정보를 가진 유전자를 발견할 수 있었다. 흥미롭게도 연구진은 포유류도 역시 플립-7과 비슷한 호르몬이 있다는 것을 발견했다. 지금으로부터 80년 전 돼지의 창자에 유입돼 근육 수축을 유발한 펩타이드 ‘타키키닌’이 바로 이것이다. 과학자들은 이 타키키닌이 뇌와 소화 기관을 연결하는 호르몬이라고 믿어 왔지만, 지금까지 누구도 이 신경 펩타이드 호르몬이 지방의 대사 작용과 관련이 있다는 것을 밝혀내지 못했다. 그다음 단계로 연구진은 플립-7이 뇌의 세로토닌 수치와 직접적인 관련이 있는지를 확인했다. 연구를 이끈 라비니아 팔라미욱 TSRI 연구원은 플립-7에 적색 형광단백질을 ‘마킹’(표지)해 살아있는 예쁜꼬마선충에서 일어나는 작용을 볼 수 있었다. 왜냐하면 예쁜꼬마선충은 투명해 속이 보이기 때문이다. 이번 연구는 플립-7이 실제로 세로토닌 수치를 상승하게 하는 반응으로 뇌의 뉴런(신경세포)으로부터 분비된다는 사실도 밝혀냈다. 그런 다음 플립-7은 순환기관을 통해 소화기관에서 지방을 연소하는 과정을 시작했다. “이 과정은 우리에게 중대한 순간이었다”고 스리니바산 교수는 말했다. 이렇게 연구진은 최초로 음식 섭취에 어떤 영향도 없이 지방의 대사 작용을 구체적이며 선택적으로 자극하는 뇌 호르몬을 발견한 것이다. 전체적으로 새롭게 확인된 이번 지방 연소 과정의 경로는 다음과 같이 작용한다. 뇌의 신경회로는 음식 공급 등의 감각 신호에 반응해 세로토닌을 생성한다. 이는 다른 뉴런 다발에 신호를 보내 플립-7을 생성하기 시작한다. 그런 다음 플립-7은 소화 기관 세포에서 수용체를 활성화하고 이 기관은 지방을 에너지로 바꾸기 시작하는 것이다. 또한 연구진은 플립-7 수치를 직접 조절함으로써 나타나는 결과를 조사했다. 세로토닌 자체가 증가하면 음식 섭취와 운동, 그리고 생식 행동에 광범위한 영향을 미칠 수 있다. 하지만 연구진은 플립-7의 수치를 높이면 이후 어떤 부작용도 발생하지 않는다는 것을 발견했다. 즉 예쁜꼬마선충은 단순히 더 많은 지방을 태우는 동안 계속해서 정상적으로 움직였다는 것이다. 이에 대해 스리니바산 교수는 “이번 결과는 전반적으로 세로토닌 수치를 조절할 때 자주 나타나는 부작용 없이 플립-7의 수치를 조절하는 방법을 알아내기 위한 연구로 이어질 것”이라고 말했다. 이번 연구결과는 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’(Nature Communications) 1월 27일자에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

촘스키, 인간이란 어떤 존재인가(노엄 촘스키 지음, 구미화 옮김, 와이즈베리 펴냄) 비판적 지성인 촘스키가 “언어는 유한한 수단의 무한한 활용을 수반한다”며 언어에 대한 인간의 이해력을 사유한 책. 248쪽. 1만 4000원. 힉스, 신의 입자속으로(짐 배것 지음, 박병철 옮김, 김영사 펴냄) 과학 저술가인 저자가 힉스 입자의 수수께끼를 풀기 위해 노력해 온 과학자와 실험가들의 이야기를 한 편의 소설처럼 쉽고 재미있게 풀어냈다. 304쪽. 1만 3500원. 사임당전(임해리 글, 유환영 그림, 글과생각 펴냄) 스스로 군자의 뜻을 품은 여인, 사임당의 삶을 통해 오늘의 삶을 반추한다. 사임당이 추구했던 목표와 실천을 소개한다. 240쪽. 1만 3000원. 파리지앵, 당신에게 반했어요!(이승예 지음, 이야기나무 펴냄) 에어프랑스 기내통역원이 만난 시인, 인형 의사, 묘지 가이드, 배우 브리지트 바르도 등 34명의 매력적인 파리지앵의 삶과 파리 이야기. 360쪽. 1만 7000원. 끌림의 과학(브라이언 알렉산더 지음, 케미스토리 펴냄) 비이성적 욕망과 사랑의 뇌 회로가 인간에게 발휘하는 엄청난 영향력을 유머러스하고 통찰력 있게 풀어낸 사랑의 이야기. 360쪽. 1만 5000원. 이것이 실전 회계다(김수헌·이재홍 지음, 어바웃어북 펴냄) 기업의 실제 회계 장부를 펼쳐놓고 비즈니스에 바로 통하는 재무제표 분석 능력을 끌어올리는 책. 다양하고 생생한 회계 이슈를 담았다. 475쪽. 2만원.

2013년 미국 메이저리그 뉴욕 양키스의 잘생긴 홈런타자 앨릭스 로드리게스(애칭 A로드)가 또다시 금지 약물을 복용한 사실이 드러나자 야구팬들은 분노했다. A로드는 원정경기 때마다 상대편 관중으로부터 거친 야유 세례를 받았다. 지금도 선명히 기억나는 장면은 양키스의 숙적(宿敵) 보스턴 레드삭스와의 경기였다. 유서 깊은 보스턴 펜웨이파크에서 열린 경기에서 2회초 A로드가 첫 타석에 들어서자 “우~” 하는 팬들의 야유가 쏟아졌다. ‘놀라운 일’은 그다음에 벌어졌다. 마운드에서 A로드를 노려보던 레드삭스의 선발투수 라이언 뎀프스터는 몸쪽으로 세 번의 위협구를 던지더니 네 번째 강속구로 A로드의 옆구리를 직격했다. 누가 보더라도 일부러 맞히려 작정하고 던진 빈볼이었다. 그런데도 뎀프스터는 조금도 미안한 기색 없이 ‘너 같은 쓰레기는 맞아야 돼’라고 일갈하듯 당당하게 A로드 쪽으로 걸어갔다. 그런 뎀프스터의 눈을 피해 A로드는 허공을 잠시 응시한 뒤 항의 한번 못 하고 1루로 향했다. 그로부터 2년 뒤인 2015년 한국 프로야구 한화 이글스의 강타자 최진행이 금지 약물을 복용한 사실이 발각됐다. 메이저리그의 기억이 생생한 나는 최진행이 어떤 고초를 당할지 궁금했다. 그런데 그후 벌어진 일은 ‘놀라운 일’이었다. 원정경기에서 그를 향한 관중의 야유는 거의 나오지 않았고, 위협구를 던진 투수는 한 명도 없었다. 오히려 최진행의 야구계 선배인 상대팀의 한 코치가 경기 전 최진행을 따뜻하게 안아 주는 눈물겨운(?) 장면을 연출했다. 한 야구 선수 출신 TV 해설자는 “최진행 선수는 금지 약물인지 모르고 복용했을 것”이라고 ‘변호’까지 했다. 양국의 야구장에서 벌어진 이 작은 도덕률의 차이가 미국에서는 최순실 사태가 일어나지 않는 이유라고 나는 생각한다. 그토록 광범위한 국정 농단이 그토록 오랫동안 저질러지는데도 그것을 이미 감지했을 법한 정부기관, 권력기관, 정보기관, 경호기관 등에서 단 한 명의 공복(公僕)도 양심선언을 하지 않았다는 것은 금지 약물 응징에 무감각한 한국 야구계만큼이나 ‘놀라운 일’이다. 우리는 미국의 공직이 제도가 완벽해서 한국보다 깨끗하다고 생각하지만, 실상 미국의 청렴도는 ‘인간’에게 빚지고 있다. 미국에서는 제도의 허점을 틈타 정의의 강물이 혼탁해질 때마다 뎀프스터처럼 응징의 빈볼을 던져 수질을 끌어올리는 ‘인간’들이 나타난다. 2013년 미국 국가정보국(NSA)의 무차별 통신정보 수집 실태를 폭로한 에드워드 스노든, 2010년 미군의 민간인 살상 등 군사·외교 기밀 자료를 위키리크스에 넘긴 브래들리 매닝 같은 사람들이다. 이렇듯 공동체의 정의를 위해 자신의 안락한 삶을 내던지는 프로메테우스적 인간들의 뇌 회로엔 무엇이 들어 있을까. 영국에서 메이플라워를 타고 건너온 청교도 정신의 유산일까, 조지 워싱턴 이래 200여년간 누적돼 온 민주주의 역사일까, 그것도 아니면 앵글로색슨의 유전적 특성일까. 어느 영민한 문화인류학자가 나타나 분석해 줬으면 좋겠다. 그러고 보면 최순실 사태의 원인을 인간이 아닌 제도 탓으로 돌리는 우리 일각의 문제의식은 답답하다. 한 줌의 권력이라도 쥐면 남용하려 드는 도덕의식과 불의를 보고도 외면하는 민주의식을 그대로 둔 채 헌법을 고치고 제도를 바꾸면 갑자기 이 땅의 ‘최순실’들은 모두 멸종할까. carlos@seoul.co.kr