스트레스가 심장질환과 뇌졸중 위험을 키우는 것을 생물학적으로 설명하는 연구논문이 영국 의학전문지 랜싯(Lancet) 11일자에 발표됐다. 이에 따르면, 스트레스를 처리하는 뇌 영역인 ‘편도체’가 활성화된 정도가 큰 사람은 심장질환과 뇌졸중 위험이 더 크다. 여기서 편도체는 아몬드 형태의 뉴런(신경세포) 다발로, 공포, 불안, 기쁨 등 감정과 스트레스를 관장하는 것으로 알려졌다. 또한 이렇게 활성화된 편도체는 골수의 활동이 증가하고 동맥에 염증이 발생하는 것과도 연관성이 있는 것으로 밝혀져 이는 편도체의 활성화가 심장질환과 뇌졸중 위험을 키운다는 것을 설명할 수 있다. 이번 연구로 수집된 자료는 스트레스에 노출된 편도체가 골수에서 백혈구 생성을 더 많이 하도록 신호를 보내 그 결과 동맥 협착이나 염증을 일으켜 결국 그런 심혈관계 질환이 생기게 할 수 있다는 것을 시사한다. 이런 잠재적 연관성은 스트레스를 줄이면 정신적 행복감의 개선을 넘어서는 건강 혜택을 얻을 수 있다는 가능성을 제시한다고 연구를 이끈 미국 매사추세츠 종합병원의 심장전문의 아메드 타와콜 교수는 말했다. 이번 논문에는 환자 293명의 뇌·골수·지라(비장)의 활동과 동맥 염증에 관한 PET-CT(양전자 컴퓨터 단층촬영기) 검사 결과가 첨부됐다. 이들 환자는 평균 3.7년간 조사에 참여했으며, 그 사이 환자 22명에게서 심장마비나 심부전, 뇌졸중, 동맥 협착 등 심혈관계 질환이 발생했다. 연구진은 “편도체의 활성화 정도가 큰 사람은 그 정도가 낮은 사람보다 얼마 뒤 심장과 관련한 문제가 일어나고 차후 심혈관계 질환으로 발전할 위험이 더 컸다”고 말했다. 또 연구진은 추가적인 연구로 외상후스트레스장애(PTSD) 병력을 가진 환자 13명을 대상으로 별도의 검사도 시행했다. 그 결과, 스트레스를 받는 정도가 가장 심하다고 보고한 사람들은 편도체 활성화 정도가 가장 컸으며 혈관과 동맥벽에 염증 징후가 더 많은 것으로 나타났다. 이번 연구를 검토한 네덜란드 레이던대학의 일저 보트 박사는 “이번 자료는 만성 스트레스가 심혈관계 질환에 관한 진정한 위험 인자라는 것을 확인해줬다”고 말했다. 또한 “직장이나 사회에서 받게 되는 스트레스로 고통받는 사람들의 수가 늘어남에 따라 의사들은 심혈관계 질환의 위험성을 평가할 때 스트레스 수준을 포함해야 한다”고 말했다. 한편 2014년에 발표된 한 연구에서도 만성 스트레스는 백혈구를 과하게 생성해 동맥 벽에 뭉치게 하고 혈류를 제한해 혈액 응고를 촉진함으로써 심장 마비와 뇌졸중 위험을 키우는 것으로 나타났다. 사진=ⓒ kei907 / fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

여러 생물을 합쳐 놓은 듯한 외형 때문에 키메라(chimaera, Chimaeriformes/은상어 목)라는 명칭을 지닌 어류가 있다. 주로 심해에 서식하는 연골어류의 일종으로 상어와 가까운 그룹이지만, 기괴한 외형으로 인해 못생긴 심해 물고기로 소개된다. 하지만 과학자들은 이 독특한 생물에 큰 관심이 있다. 척추동물의 중요한 그룹 가운데 하나인 연골어류의 진화에서 중요한 역할을 할 뿐만 아니라 지금도 전 세계 심해에 널리 서식하고 있기 때문이다. 지금까지 밝혀진 종은 50여 종 정도지만, 눈에 잘 띄지 않는 깊은 바다에 살고 있어 아직 밝혀지지 않은 종이 존재할지도 모른다. 연골어류는 단단한 뼈가 별로 없어 화석화가 어렵다. 더구나 주로 심해에서 서식하는 은상어의 특징 때문에 화석화되는 기회는 더욱 적다. 따라서 과학자들은 은상어의 진화를 이해하는 데 많은 어려움을 겪었다. 최근 미국 시카고 대학의 마이클 코테스 교수가 이끄는 연구팀은 매우 잘 보존된 2억 8000만 년 전의 은상어 조상 화석을 발견했다. 이 화석은 본래 1980년대 남아프리카 공화국에서 발견된 것으로 처음에는 그 중요성을 몰랐으나 최근에 다시 연구가 이뤄진 화석이다. 화석 물고기는 드위카셀라쿠스 오취제니(Dwykaselachus oosthuizeni)로 명명되었다. 연구팀은 드위카셀라쿠스의 두개골 화석을 고해상도 CT를 통해서 매우 세밀하게 조사했다. 비록 화석으로 남은 것은 머리의 일부에 불과했으나 보존 상태는 연골어류 화석에서 보기 힘든 완벽한 상태를 자랑했다. 덕분에 연구팀은 뇌 일부는 물론 뇌 신경, 내이 등 중요한 구조물에 대한 정보를 확보할 수 있었다. 고생대 원시 연골어류 진화의 결정적인 정보가 얻어진 것이다. 드위카셀라쿠스의 화석은 이미 상당히 진화된 모습을 하고 있었다. 이것은 은상어의 조상이 아주 오래전 상어 같은 다른 연골어류에서 분리되었다는 이전의 연구 결과를 지지하는 것이다. 연구팀은 3억 6000만 년 전 데본기 말 많은 척추동물이 멸종하면서 연골어류가 그 빈자리를 채웠고 다양하게 적응방산해 번영을 누렸다고 설명했다. 그리고 그 당시 분리되어 나온 그룹이 바로 우리가 키메라 물고기라고 부르는 은상어인 것이다. 우리 관점에서 보면 못생긴 물고기지만, 이들은 이미 지구에서 3억 년 이상 살아가고 있다. 아마도 인류보다 더 오래 살아남을 물고기일지도 모른다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

뇌혈관 벽이 풍선처럼 비정상적으로 부풀어오르는 증상을 ‘뇌동맥류’라고 한다. 뇌동맥류는 전체 인구의 1%에서 발견되는데, 환자가 사망할 확률이 높은 위험한 질환이다. 환자의 15%는 병원 도착 전 뇌혈관 파열로 사망하고 28%는 치료 도중 사망한다는 통계도 있다. 특히 겨울철 추위와 큰 일교차에 노출되면 혈관이 갑자기 수축해 혈압이 올라간다. 이때 뇌동맥류가 생기거나 뇌혈관이 터질 위험이 높다. 4일 고준석 강동경희대병원 신경외과 교수에게 뇌동맥류 예방법에 대해 들었다. Q. 뇌동맥류 환자는 어느 시기에 많이 나타나나. A. 2007~2015년 강동경희대병원을 방문한 뇌동맥류 환자 1912명을 분석한 결과 진료 환자는 11월부터 늘어나기 시작해 일교차가 큰 3~4월에 가장 많은 것으로 조사됐다. 여름인 7~8월에는 환자 수가 290명 수준이었지만 11~12월은 320명, 1~2월은 337명, 3~4월은 364명이었다. 환자의 46%는 고혈압을 앓고 있었다. 찬바람이 부는 겨울철과 초봄 같은 환절기에는 혈압 변동폭이 커져 뇌동맥류 파열 위험성이 높아진다. Q. 검사는 어떻게 하나. A. 뇌동맥류는 컴퓨터단층촬영(CT), 자기공명영상(MRI)으로 확인 가능하고 뇌혈관 조영술로 좀더 정밀한 진단을 할 수 있다. 뇌동맥류 치료법은 수술이 유일하다. 동맥류가 터지지 않도록 혈류를 차단하는 ‘코일색전술’과 ‘클립결찰술’이 대표적이다. 코일색전술은 뇌혈관에 미세도관을 삽입해 백금으로 된 코일을 넣어 혈류를 차단하는 방식으로 두개골을 열지 않아도 되고 회복이 빨라 우선적으로 시행한다. 클립결찰술은 두개골을 열어 뇌혈관을 묶는 방식이다. 뇌동맥류 파열로 인한 뇌지주막하 출혈 의심환자는 우선 뇌CT를 시행해 출혈 여부를 확인하고, 뇌혈관 조영술을 시행해 뇌동맥류의 위치와 크기, 모양을 확인한 뒤 적합한 수술법을 선택해 치료하게 된다. Q. 뇌동맥류를 의심할 수 있는 증상은. A. 평소 느끼지 못한 극심한 두통이나 갑작스러운 의식 저하, 마비 등의 증상이 나타나면 뇌동맥류를 의심해 즉시 병원을 찾아야 한다. ▲구토와 함께 갑자기 발생하는 극심한 두통 ▲일반적인 약물 치료에 반응하지 않는 두통 ▲갑작스러운 의식 저하 ▲마비나 눈꺼풀 감김 ▲두통을 동반한 경련발작 등의 증상에 주의해야 한다. Q. 뇌동맥류를 예방하려면. A. 뇌동맥류의 위험 요인은 고혈압, 당뇨, 흡연, 고지혈증, 비만, 스트레스, 운동부족 등이 있다. 겨울철에는 야외활동이 줄어 운동량이 급감하기 때문에 혈압 관리에 소홀할 수 있다. 따라서 실내 운동으로 부족한 운동량을 보충하는 것이 좋다. 송년회와 신년회를 맞아 음주량이 늘 수 있는데 검사 과정에 위험 요인이 발견되면 금주와 금연을 철저하게 실천해야 한다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

낮에도 어두운 데 있으면 증상 심화해 지기 전 방에 불 켜두면 도움 돼규칙적 일상생활 하도록 보살펴야조기 치료 땐 돌봄 7800시간 감소 치매는 대표적인 노인성 질환입니다. 지난해 기준으로 우리나라 치매 환자 수는 46만명에 육박하는 수준입니다. 노인 인구가 급격히 늘면서 2025년이면 환자 수가 100만명을 넘을 것이라는 전망도 나옵니다. 하지만 문제의 심각성에 비해 이 병을 제대로 이해하는 사람은 많지 않습니다. 치매라고 하면 무조건 ‘치료가 불가능한 병’이라고 여기지만, 실제로는 그렇지 않다고 합니다. 27일 전문가들을 만나 치매에 대해 자세히 알아봤습니다. 치매 환자는 야간에 집을 나가 거리를 배회할 때가 종종 있습니다. 밤만 되면 이치에 맞지 않는 행동을 하고 간혹 난폭한 행동을 취하거나 주변 사람에게 욕설을 하기도 합니다. 상대방이 하는 말을 이해하지 못해 엉뚱한 답변을 하고 한자리에 차분히 앉아 있지 못해 서성이거나 앞에 놓인 물건을 만지작거리고 들었다 놓았다 반복적인 행동을 보입니다. 가족의 고통이 크지만 이유를 알지 못해 대처하는 데 어려움이 많습니다. 전문가들은 그 이유를 ‘일몰 증후군’ 때문이라고 설명합니다. 오형근 순천향대 천안병원 신경과 교수는 “일몰 증후군은 전형적인 치매 증상 가운데 하나로, 쉽게 화를 내고 과민 반응을 보이거나 강박적 행동을 하는 것으로 표출된다”며 “생체시계 리듬이 깨졌거나 망상 증상이 있으면 증세가 더 심해진다”고 설명했습니다. 그런데 약을 먹지 않고도 증상을 완화할 수 있는 방법이 있다고 합니다. 명심해야 할 점은 환자를 방치하지 말아야 한다는 것입니다. 오 교수는 “낮에 어두운 조명 아래 그늘진 곳에 주로 있으면 해가 진 뒤 불안과 혼돈 증세가 심해진다”며 “그래서 일몰 증후군이 있으면 낮에 환자를 햇빛이 잘 들거나 실내 조명이 밝은 곳에서 지내도록 해야 한다”고 조언했습니다. 해가 지기 전부터 방에 불을 켜 놓는 것이 도움이 되고 규칙적인 생활을 하도록 가족이 보살펴야 합니다. 식사를 규칙적으로 하도록 돕고 식후 20~30분 산책하기, 화초 기르기 등을 통해 일상생활에 대한 관심을 유도하는 것도 좋습니다. ●힘들다고 환자 방치하는 건 금물 건망증과 치매를 혼동하기도 하는데 분명한 차이가 있습니다. 건망증은 잊어버린 내용에 대해 주변에서 이야기해 주면 기억이 되살아날 때가 많습니다. 반면 치매는 단순히 기억에 문제가 생긴 것이 아니라 인지기능 자체가 망가지는 병입니다. ‘중요한 약속이 있었는데 어디서 몇 시에 모이기로 했더라’라고 물으면 건망증이고, ‘난 그런 약속을 한 적이 없는데’라고 하면 치매에 의한 기억장애라고 보면 됩니다. 박진영 연세대 강남세브란스병원 정신건강의학과 교수는 “건망증은 갑자기 친한 친구 이름이나 집 전화번호가 생각나지 않는 정도의 일시적 망각”이라며 “치매는 자신이 누구인지 잊어버리거나 밥을 먹고도 다시 상을 차리는 것처럼 경험 자체를 망각하는 것”이라고 설명했습니다. 물론 초기 치매 증상은 기억력 감퇴로 시작됩니다. 조금 전 했던 말을 반복하거나 질문을 되풀이하고 정확한 단어가 떠오르지 않아 ‘그것’, ‘저것’으로 표현할 때가 많아집니다. 적어두지 않으면 중요한 약속을 잊어버리기도 합니다. 치매가 중기에 들어서면 돈 계산이 서툴러지고 휴대전화, TV를 조작하지 못하게 됩니다. 다른 사람의 말을 이해하지 못해 엉뚱한 대답을 하거나 ‘예’라고 단답형으로 대답하기도 합니다. 반복적 행동을 하거나 집안을 배회할 때도 많은데 이때까지는 가족을 알아봅니다. 누군가 밥에 독을 넣었다거나 배우자가 바람을 피운다고 의심하는 ‘망상’이 나타나기도 합니다. 집이 18층인데도 ‘누가 들어올지 모른다’고 문을 닫아버리고 TV 드라마를 보다 손가락질을 하며 ‘아주머니들은 왜 여기서 시끄럽게 싸우느냐’고 묻기도 합니다. 이때는 전문의 상담을 통해 망상을 치료하는 약을 복용해야 합니다. 박 교수는 “배우자나 자식을 알아보지 못하고 혼자 웅얼거리거나 대부분의 기억을 상실하면 말기로 본다”며 “이후에는 식사, 옷 입기, 대소변 가리기 등의 일상생활을 전혀 하지 못하기 때문에 거의 누워 지내게 된다”고 설명했습니다. 그렇지만 치매를 치료하기 힘든 병이라고 여겨 환자를 가둬두거나 방치해서는 안 됩니다. 완치가 불가능한 ‘알츠하이머병’ 환자가 72%로 가장 많지만 10%는 혈관성 치매, 17%는 원인이 불분명하기 때문에 조기 치료가 중요합니다. 박 교수는 “원인에 따라 10%는 완치가 가능하고 30%는 진행을 억제할 수 있다”며 “퇴행성 뇌질환인 알츠하이머병으로 인한 치매도 60%는 증상을 호전시킬 수 있다”고 설명했습니다. 치매 환자가 기억장애가 생긴 시점부터 사망하기까지는 평균 8~10년이 걸립니다. 음식을 제대로 삼키지 못해 생기는 폐렴이나 영양 상태 불량으로 사망하는 사례가 많습니다. 오 교수는 “알츠하이머병 치매는 약을 복용해도 점차 병이 악화되기 때문에 가족뿐만 아니라 의료진도 지치기 쉽다”며 “의사와 가족이 서로 격려해야 이겨낼 수 있다”고 조언했습니다. 초기부터 적극적으로 치료하면 8년 동안 치료비 6400만원과 돌봄 시간 7800시간을 줄일 수 있다고 합니다. 5년 뒤 요양기관 입소율도 55% 감소합니다. 박 교수는 “가령 환자가 대답하지 못하더라도 ‘귀로 들을 수 있고 이해할 수 있다’고 여기고 배려해야 한다”며 “긴 절망과의 싸움이지만 환자의 과거를 떠올리고 아직 감정이 있음을 명심해 방치하지 말고 적극적으로 치료하길 바란다”고 말했습니다. ●MRI·CT 외 ‘신경심리검사’ 필수 초기에 검진을 할 때도 주의할 점이 있습니다. 보통 가족과 환자는 자기공명영상(MRI)·컴퓨터단층촬영(CT) 검사만 받으면 된다고 생각하지만, 전문가들은 일상생활 능력, 성격 변화에 대한 사전 진료도 중요하게 생각합니다. ‘신경심리검사’도 필수입니다. 알츠하이머병 환자 4명 가운데 1명은 직계 가족 중 같은 환자가 있을 정도로 유전 경향이 강합니다. 치매 환자는 여성이 60%를 차지하는데, 여성호르몬의 영향이 클 것으로 추정되고 있습니다. 오 교수는 “여성호르몬 ‘에스트로겐’은 뇌 인지기능을 올바로 작동시키기 위한 에너지를 만드는 데 도움이 된다”며 “증상이 빠르게 악화하는 데 폐경이 분기점이 된다는 이론도 있다”고 설명했습니다. 따라서 가족 중 치매 환자가 있는 60세 이상 여성이라면 인지기능저하에 관심을 기울일 필요가 있습니다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

우리 뇌의 독특한 메커니즘이 최신 연구로 밝혀졌다. 이에 따르면, 우리는 현재 의사결정으로 인한 결과를 ‘미래의 자신’ 입장에서 예상함으로써 자제력을 키운다는 것이다. 즉, 그 반대 경우인 현실에 매몰되고 자기자신을 중심에 놓고 의사결정을 한다면 자제력을 갖기 어렵다는 얘기다. 최근 세상을 어지럽히고 있는 '박근혜 최순실 게이트'도 결국 미래 가치 혹은 공공의 가치를 외면한 채 자기 중심적으로 세상을 바라보고 접근했기 때문에 자제력이 끼어들 여지가 없었던 것이다. 이러한 인지 과정에는 현시점에서 이기적인 욕구와 바람이라는 자기중심적 편향을 극복하기 위해 다른 사람의 마음 등을 추측하는 기능인 ‘마음이론’(theory of mind)이 쓰인다. ■ 측두정엽, 이기적 충동에 관여 최근 심리학 전문지 ‘사이콜로지 투데이’(Psychology Today)에 따르면, 스위스 취리히대와 독일 뒤셀도르프대의 공동 연구팀이 자제력과 관련한 뇌 영역을 알아내기 위한 연구를 진행했다. 이들은 참가자들에게 ‘곧 받을 수 있지만 적은 보상’과 ‘즉시 주지 않지만 많은 보상’ 중 하나를 선택하게 했다. 이때 비침습적 기술로 뇌 측두정엽(temporoparietal junction·TPJ)의 기능을 ‘온·오프’ 했다. 또 연구팀은 참가자들에게 자신만 이득을 보는 이기적인 결정을 하거나 이익은 감소하지만 자신 이외의 참가자도 이득을 보는 이타적인 결정 중의 하나를 선택하게 했다. 그 결과, 큰 기대를 하지 않고 즉시 보상을 받는 충동이나 독차지하려는 충동에 저항하는 과정에는 측두정엽(TPJ)이 관여하는 것이 제시됐다. 이 부위는 마음이론으로 다른 사람의 입장에 서서 사물을 생각하는 데 사용하는 영역이다. 그런데 다른 사람뿐만 아니라 미래의 자신 입장에서도 자제력을 요구하는 데 중요한 역할을 해 연구팀은 놀라지 않을 수 없었다. ■ 측두정엽, 마음이론과 친사회적 행동의 열쇠 자제력에 관한 신경생물학적 근간은 역사적으로 전두엽의 전전두피질(prefrontal cortex·PFC)에 있다고 생각됐다. 이 영역은 특히 감정조절과 충동조절, 장기목표 설정에 관여한다. 하지만 이번 연구에서는 미래지향적인 행동과 자제력의 핵심이 측두정엽(TPJ)이라는 영역으로, 이는 마음이론을 시행해 다른 사람에 공감하고 향후 친사회적 의사결정을 촉진하는 데 관여하는 것으로 밝혀졌다. 지금까지, 자제력의 신경생물학적 기반에 관한 대부분 가설은 집행 기능(executive function)과 인지 조절을 이용해 상위 목표를 인코딩(입력)하는 전전두피질(PFC)의 기능에 초점을 맞추고 있었다. 하지만 최근 과학자들은 전전두피질(PFC)과 다른 영역과의 상호작용이 충동적 행동과 자제력에 미치는 영향에 대해서도 분석하기 시작했다. 예를 들어, 최근 미국 다트머스대의 신경과학자들은 행동 억제에 관한 동물 실험을 통해 청소년기 아이들의 위험 행동은 전전두피질(PFC)의 특정 영역과 측위신경핵(nucleus accumbens·NAC) 사이의 불균형과 관련됐을 가능성이 있다고 보고했다. 측위신경핵(NAC)은 보상을 추구하는 행동과 중독에서 중심적인 역할을 한다. 또한 전전두피질(PFC)이 완전히 발달하려면 십대 후반부터 이십대 초반이 될 때까지 시간이 필요하므로, 많은 청소년이 성인보다 자제력이 부족하다는 이유를 설명할지도 모른다. 이들 다트머스대 연구팀은 사춘기 동안 전전두피질(PFC) 내 안와전두피질(Orbitofrontal Cortex·OFC)의 활동은 부족하지만 측위신경핵(NAC)의 활동은 활발하다는 점이 행동 억제가 발휘되지 않는 것과 관련해 있다는 것을 밝혀냈다. 하지만 이번 발견에서는 측두정엽(TPJ) 또한 마음이론을 이용해 며칠 뒤, 몇 주 뒤, 혹은 몇 년 뒤 자신의 입장에 서서 보는 것으로 향후 요구에 주의를 돌리는 것으로, 자제력으로 중요한 역할을 할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 이번 연구에서는 ‘경두개 자기 자극법’(transcranial magnetic stimulation)이라는 비침습 기술로 참가자의 측두정엽(TPJ)의 활동을 일시적으로 억제했다. 그 결과, 측두정엽(TPJ)의 활동이 억제되면 참가자는 충동적인 결정(단기 이익을 위해 즉시 보수를 선택)을 내리고 더 이기적인 성향(보상을 독차지)을 보였다. 또 마음이론을 이용해 다른 사람의 입장이 돼 보고 다른 사람의 관점에서 사물을 생각하는 능력이 떨어졌다. 모든 점을 미뤄보면, 만족감이라는 욕망 충족을 지연하는 가장 효과적인 신경인지 과정은 전전두피질(PFC)과 측두정엽(TPJ) 모두를 활발하게 하는 방법일 가능성이 있다. 첫째, 현명한 장기적인 관점에서 결정을 돕는 자제력의 과정은 전전두피질(PFC)의 집행 기능을 활성화해 눈앞에 있는 보상에 대한 유혹을 의식적으로 차단해준다. 둘째, 측두정엽(TPJ)이 관여함으로써 미래의 자기 입장에 서서 자기중심적인 생각을 극복할 수 있다. 즉, 욕망 충족을 지연해 얻을 수 있는 이익과 자제력을 발휘하고 미래에 장기적으로 얻을 수 있는 보상의 가치를 구상할 수 있다. ■ 현재의 자기중심적 태도를 극복, 자제력을 키운다 자기중심적인 태도를 억제해 다른 사람에게 도움이 되는 행동을 취하는 능력은 측두정엽(TPJ)이 관여한다. 흥미롭게도, 제삼자의 입장에서 미래 자신의 장기적 요구를 떠올림으로써 즉각적인 욕구와 바람에서 관심을 돌리는 것은 인식의 도약이다. 여기에는 또한 마음이론에서 다른 사람을 배려하는 데 사용되는 측두정엽(TPJ)이 관여한다. 연구팀은 연구 개요에서 “우리 연구결과는 자제력과 친사회적 의사결정 영역 간의 근본적인 공통점을 입증하고 자제력에 관여하는 신경인지 과정의 새로운 측면을 강조하는 것을 입증했다”고 결론지었다. 이번 연구는 ‘미래의 자신’에 관한 웰빙에 관심을 둠으로써 자기중심적인 생각을 억제하는 측두정엽(TPJ)의 역할에 관한 것으로, 중독과 강박 장애 등 질환 치료에서 자제력을 높이고 충동적 행동을 최소화하는 광범위한 치료적 개입의 개발로 이어질 수 있다. 이번 연구성과는 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스’(Science Advances) 지난달 5일자에 게재됐다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우리 뇌의 독특한 메커니즘이 최신 연구로 밝혀졌다. 이에 따르면, 우리는 현재 의사결정으로 인한 결과를 ‘미래의 자신’ 입장에서 예상함으로써 자제력을 키운다는 것이다. 즉, 그 반대 경우인 현실에 매몰되고 자기자신을 중심에 놓고 의사결정을 한다면 자제력을 갖기 어렵다는 얘기다. 최근 세상을 어지럽히고 있는 '박근혜 최순실 게이트'도 결국 미래 가치 혹은 공공의 가치를 외면한 채 자기 중심적으로 세상을 바라보고 접근했기 때문에 자제력이 끼어들 여지가 없었던 것이다. 이러한 인지 과정에는 현시점에서 이기적인 욕구와 바람이라는 자기중심적 편향을 극복하기 위해 다른 사람의 마음 등을 추측하는 기능인 ‘마음이론’(theory of mind)이 쓰인다. ■ 측두정엽, 이기적 충동에 관여 최근 심리학 전문지 ‘사이콜로지 투데이’(Psychology Today)에 따르면, 스위스 취리히대와 독일 뒤셀도르프대의 공동 연구팀이 자제력과 관련한 뇌 영역을 알아내기 위한 연구를 진행했다. 이들은 참가자들에게 ‘곧 받을 수 있지만 적은 보상’과 ‘즉시 주지 않지만 많은 보상’ 중 하나를 선택하게 했다. 이때 비침습적 기술로 뇌 측두정엽(temporoparietal junction·TPJ)의 기능을 ‘온·오프’ 했다. 또 연구팀은 참가자들에게 자신만 이득을 보는 이기적인 결정을 하거나 이익은 감소하지만 자신 이외의 참가자도 이득을 보는 이타적인 결정 중의 하나를 선택하게 했다. 그 결과, 큰 기대를 하지 않고 즉시 보상을 받는 충동이나 독차지하려는 충동에 저항하는 과정에는 측두정엽(TPJ)이 관여하는 것이 제시됐다. 이 부위는 마음이론으로 다른 사람의 입장에 서서 사물을 생각하는 데 사용하는 영역이다. 그런데 다른 사람뿐만 아니라 미래의 자신 입장에서도 자제력을 요구하는 데 중요한 역할을 해 연구팀은 놀라지 않을 수 없었다. ■ 측두정엽, 마음이론과 친사회적 행동의 열쇠 자제력에 관한 신경생물학적 근간은 역사적으로 전두엽의 전전두피질(prefrontal cortex·PFC)에 있다고 생각됐다. 이 영역은 특히 감정조절과 충동조절, 장기목표 설정에 관여한다. 하지만 이번 연구에서는 미래지향적인 행동과 자제력의 핵심이 측두정엽(TPJ)이라는 영역으로, 이는 마음이론을 시행해 다른 사람에 공감하고 향후 친사회적 의사결정을 촉진하는 데 관여하는 것으로 밝혀졌다. 지금까지, 자제력의 신경생물학적 기반에 관한 대부분 가설은 집행 기능(executive function)과 인지 조절을 이용해 상위 목표를 인코딩(입력)하는 전전두피질(PFC)의 기능에 초점을 맞추고 있었다. 하지만 최근 과학자들은 전전두피질(PFC)과 다른 영역과의 상호작용이 충동적 행동과 자제력에 미치는 영향에 대해서도 분석하기 시작했다. 예를 들어, 최근 미국 다트머스대의 신경과학자들은 행동 억제에 관한 동물 실험을 통해 청소년기 아이들의 위험 행동은 전전두피질(PFC)의 특정 영역과 측위신경핵(nucleus accumbens·NAC) 사이의 불균형과 관련됐을 가능성이 있다고 보고했다. 측위신경핵(NAC)은 보상을 추구하는 행동과 중독에서 중심적인 역할을 한다. 또한 전전두피질(PFC)이 완전히 발달하려면 십대 후반부터 이십대 초반이 될 때까지 시간이 필요하므로, 많은 청소년이 성인보다 자제력이 부족하다는 이유를 설명할지도 모른다. 이들 다트머스대 연구팀은 사춘기 동안 전전두피질(PFC) 내 안와전두피질(Orbitofrontal Cortex·OFC)의 활동은 부족하지만 측위신경핵(NAC)의 활동은 활발하다는 점이 행동 억제가 발휘되지 않는 것과 관련해 있다는 것을 밝혀냈다. 하지만 이번 발견에서는 측두정엽(TPJ) 또한 마음이론을 이용해 며칠 뒤, 몇 주 뒤, 혹은 몇 년 뒤 자신의 입장에 서서 보는 것으로 향후 요구에 주의를 돌리는 것으로, 자제력으로 중요한 역할을 할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 이번 연구에서는 ‘경두개 자기 자극법’(transcranial magnetic stimulation)이라는 비침습 기술로 참가자의 측두정엽(TPJ)의 활동을 일시적으로 억제했다. 그 결과, 측두정엽(TPJ)의 활동이 억제되면 참가자는 충동적인 결정(단기 이익을 위해 즉시 보수를 선택)을 내리고 더 이기적인 성향(보상을 독차지)을 보였다. 또 마음이론을 이용해 다른 사람의 입장이 돼 보고 다른 사람의 관점에서 사물을 생각하는 능력이 떨어졌다. 모든 점을 미뤄보면, 만족감이라는 욕망 충족을 지연하는 가장 효과적인 신경인지 과정은 전전두피질(PFC)과 측두정엽(TPJ) 모두를 활발하게 하는 방법일 가능성이 있다. 첫째, 현명한 장기적인 관점에서 결정을 돕는 자제력의 과정은 전전두피질(PFC)의 집행 기능을 활성화해 눈앞에 있는 보상에 대한 유혹을 의식적으로 차단해준다. 둘째, 측두정엽(TPJ)이 관여함으로써 미래의 자기 입장에 서서 자기중심적인 생각을 극복할 수 있다. 즉, 욕망 충족을 지연해 얻을 수 있는 이익과 자제력을 발휘하고 미래에 장기적으로 얻을 수 있는 보상의 가치를 구상할 수 있다. ■ 현재의 자기중심적 태도를 극복, 자제력을 키운다 자기중심적인 태도를 억제해 다른 사람에게 도움이 되는 행동을 취하는 능력은 측두정엽(TPJ)이 관여한다. 흥미롭게도, 제삼자의 입장에서 미래 자신의 장기적 요구를 떠올림으로써 즉각적인 욕구와 바람에서 관심을 돌리는 것은 인식의 도약이다. 여기에는 또한 마음이론에서 다른 사람을 배려하는 데 사용되는 측두정엽(TPJ)이 관여한다. 연구팀은 연구 개요에서 “우리 연구결과는 자제력과 친사회적 의사결정 영역 간의 근본적인 공통점을 입증하고 자제력에 관여하는 신경인지 과정의 새로운 측면을 강조하는 것을 입증했다”고 결론지었다. 이번 연구는 ‘미래의 자신’에 관한 웰빙에 관심을 둠으로써 자기중심적인 생각을 억제하는 측두정엽(TPJ)의 역할에 관한 것으로, 중독과 강박 장애 등 질환 치료에서 자제력을 높이고 충동적 행동을 최소화하는 광범위한 치료적 개입의 개발로 이어질 수 있다. 이번 연구성과는 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스’(Science Advances) 지난달 5일자에 게재됐다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우리 뇌의 독특한 메커니즘이 최신 연구로 밝혀졌다. 이에 따르면, 우리는 현재 의사결정으로 인한 결과를 ‘미래의 자신’ 입장에서 예상함으로써 자제력을 키운다는 것이다. 즉, 그 반대 경우인 현실에 매몰되고 자기자신을 중심에 놓고 의사결정을 한다면 자제력을 갖기 어렵다는 얘기다. 최근 세상을 어지럽히고 있는 '박근혜 최순실 게이트'도 결국 미래 가치 혹은 공공의 가치를 외면한 채 자기 중심적으로 세상을 바라보고 접근했기 때문에 자제력이 끼어들 여지가 없었던 것이다. 이러한 인지 과정에는 현시점에서 이기적인 욕구와 바람이라는 자기중심적 편향을 극복하기 위해 다른 사람의 마음 등을 추측하는 기능인 ‘마음이론’(theory of mind)이 쓰인다. ■ 측두정엽, 이기적 충동에 관여 최근 심리학 전문지 ‘사이콜로지 투데이’(Psychology Today)에 따르면, 스위스 취리히대와 독일 뒤셀도르프대의 공동 연구팀이 자제력과 관련한 뇌 영역을 알아내기 위한 연구를 진행했다. 이들은 참가자들에게 ‘곧 받을 수 있지만 적은 보상’과 ‘즉시 주지 않지만 많은 보상’ 중 하나를 선택하게 했다. 이때 비침습적 기술로 뇌 측두정엽(temporoparietal junction·TPJ)의 기능을 ‘온·오프’ 했다. 또 연구팀은 참가자들에게 자신만 이득을 보는 이기적인 결정을 하거나 이익은 감소하지만 자신 이외의 참가자도 이득을 보는 이타적인 결정 중의 하나를 선택하게 했다. 그 결과, 큰 기대를 하지 않고 즉시 보상을 받는 충동이나 독차지하려는 충동에 저항하는 과정에는 측두정엽(TPJ)이 관여하는 것이 제시됐다. 이 부위는 마음이론으로 다른 사람의 입장에 서서 사물을 생각하는 데 사용하는 영역이다. 그런데 다른 사람뿐만 아니라 미래의 자신 입장에서도 자제력을 요구하는 데 중요한 역할을 해 연구팀은 놀라지 않을 수 없었다. ■ 측두정엽, 마음이론과 친사회적 행동의 열쇠 자제력에 관한 신경생물학적 근간은 역사적으로 전두엽의 전전두피질(prefrontal cortex·PFC)에 있다고 생각됐다. 이 영역은 특히 감정조절과 충동조절, 장기목표 설정에 관여한다. 하지만 이번 연구에서는 미래지향적인 행동과 자제력의 핵심이 측두정엽(TPJ)이라는 영역으로, 이는 마음이론을 시행해 다른 사람에 공감하고 향후 친사회적 의사결정을 촉진하는 데 관여하는 것으로 밝혀졌다. 지금까지, 자제력의 신경생물학적 기반에 관한 대부분 가설은 집행 기능(executive function)과 인지 조절을 이용해 상위 목표를 인코딩(입력)하는 전전두피질(PFC)의 기능에 초점을 맞추고 있었다. 하지만 최근 과학자들은 전전두피질(PFC)과 다른 영역과의 상호작용이 충동적 행동과 자제력에 미치는 영향에 대해서도 분석하기 시작했다. 예를 들어, 최근 미국 다트머스대의 신경과학자들은 행동 억제에 관한 동물 실험을 통해 청소년기 아이들의 위험 행동은 전전두피질(PFC)의 특정 영역과 측위신경핵(nucleus accumbens·NAC) 사이의 불균형과 관련됐을 가능성이 있다고 보고했다. 측위신경핵(NAC)은 보상을 추구하는 행동과 중독에서 중심적인 역할을 한다. 또한 전전두피질(PFC)이 완전히 발달하려면 십대 후반부터 이십대 초반이 될 때까지 시간이 필요하므로, 많은 청소년이 성인보다 자제력이 부족하다는 이유를 설명할지도 모른다. 이들 다트머스대 연구팀은 사춘기 동안 전전두피질(PFC) 내 안와전두피질(Orbitofrontal Cortex·OFC)의 활동은 부족하지만 측위신경핵(NAC)의 활동은 활발하다는 점이 행동 억제가 발휘되지 않는 것과 관련해 있다는 것을 밝혀냈다. 하지만 이번 발견에서는 측두정엽(TPJ) 또한 마음이론을 이용해 며칠 뒤, 몇 주 뒤, 혹은 몇 년 뒤 자신의 입장에 서서 보는 것으로 향후 요구에 주의를 돌리는 것으로, 자제력으로 중요한 역할을 할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 이번 연구에서는 ‘경두개 자기 자극법’(transcranial magnetic stimulation)이라는 비침습 기술로 참가자의 측두정엽(TPJ)의 활동을 일시적으로 억제했다. 그 결과, 측두정엽(TPJ)의 활동이 억제되면 참가자는 충동적인 결정(단기 이익을 위해 즉시 보수를 선택)을 내리고 더 이기적인 성향(보상을 독차지)을 보였다. 또 마음이론을 이용해 다른 사람의 입장이 돼 보고 다른 사람의 관점에서 사물을 생각하는 능력이 떨어졌다. 모든 점을 미뤄보면, 만족감이라는 욕망 충족을 지연하는 가장 효과적인 신경인지 과정은 전전두피질(PFC)과 측두정엽(TPJ) 모두를 활발하게 하는 방법일 가능성이 있다. 첫째, 현명한 장기적인 관점에서 결정을 돕는 자제력의 과정은 전전두피질(PFC)의 집행 기능을 활성화해 눈앞에 있는 보상에 대한 유혹을 의식적으로 차단해준다. 둘째, 측두정엽(TPJ)이 관여함으로써 미래의 자기 입장에 서서 자기중심적인 생각을 극복할 수 있다. 즉, 욕망 충족을 지연해 얻을 수 있는 이익과 자제력을 발휘하고 미래에 장기적으로 얻을 수 있는 보상의 가치를 구상할 수 있다. ■ 현재의 자기중심적 태도를 극복, 자제력을 키운다 자기중심적인 태도를 억제해 다른 사람에게 도움이 되는 행동을 취하는 능력은 측두정엽(TPJ)이 관여한다. 흥미롭게도, 제삼자의 입장에서 미래 자신의 장기적 요구를 떠올림으로써 즉각적인 욕구와 바람에서 관심을 돌리는 것은 인식의 도약이다. 여기에는 또한 마음이론에서 다른 사람을 배려하는 데 사용되는 측두정엽(TPJ)이 관여한다. 연구팀은 연구 개요에서 “우리 연구결과는 자제력과 친사회적 의사결정 영역 간의 근본적인 공통점을 입증하고 자제력에 관여하는 신경인지 과정의 새로운 측면을 강조하는 것을 입증했다”고 결론지었다. 이번 연구는 ‘미래의 자신’에 관한 웰빙에 관심을 둠으로써 자기중심적인 생각을 억제하는 측두정엽(TPJ)의 역할에 관한 것으로, 중독과 강박 장애 등 질환 치료에서 자제력을 높이고 충동적 행동을 최소화하는 광범위한 치료적 개입의 개발로 이어질 수 있다. 이번 연구성과는 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스’(Science Advances) 지난달 5일자에 게재됐다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우리 뇌의 독특한 메커니즘이 최신 연구로 밝혀졌다. 이에 따르면, 우리는 현재 의사결정으로 인한 결과를 ‘미래의 자신’ 입장에서 예상함으로써 자제력을 키운다는 것이다. 이런 인지 과정에는 현시점에서 이기적인 욕구와 바람이라는 자기중심적 편향을 극복하기 위해 다른 사람의 마음 등을 추측하는 기능인 ‘마음이론’(theory of mind)이 쓰인다. ■ 측두정엽, 이기적 충동에 관여 최근 심리학 전문지 ‘사이콜로지 투데이’(Psychology Today)에 따르면, 스위스 취리히대와 독일 뒤셀도르프대의 공동 연구팀이 자제력과 관련한 뇌 영역을 알아내기 위한 연구를 진행했다. 이들은 참가자들에게 ‘곧 받을 수 있지만 적은 보상’과 ‘즉시 주지 않지만 많은 보상’ 중 하나를 선택하게 했다. 이때 비침습적 기술로 뇌 측두정엽(temporoparietal junction·TPJ)의 기능을 ‘온·오프’ 했다. 또 연구팀은 참가자들에게 자신만 이득을 보는 이기적인 결정을 하거나 이익은 감소하지만 자신 이외의 참가자도 이득을 보는 이타적인 결정 중의 하나를 선택하게 했다. 그 결과, 큰 기대를 하지 않고 즉시 보상을 받는 충동이나 독차지하려는 충동에 저항하는 과정에는 측두정엽(TPJ)이 관여하는 것이 제시됐다. 이 부위는 마음이론으로 다른 사람의 입장에 서서 사물을 생각하는 데 사용하는 영역이다. 그런데 다른 사람뿐만 아니라 미래의 자신 입장에서도 자제력을 요구하는 데 중요한 역할을 해 연구팀은 놀라지 않을 수 없었다. ■ 측두정엽, 마음이론과 친사회적 행동의 열쇠 자제력에 관한 신경생물학적 근간은 역사적으로 전두엽의 전전두피질(prefrontal cortex·PFC)에 있다고 생각됐다. 이 영역은 특히 감정조절과 충동조절, 장기목표 설정에 관여한다. 하지만 이번 연구에서는 미래지향적인 행동과 자제력의 핵심이 측두정엽(TPJ)이라는 영역으로, 이는 마음이론을 시행해 다른 사람에 공감하고 향후 친사회적 의사결정을 촉진하는 데 관여하는 것으로 밝혀졌다. 지금까지, 자제력의 신경생물학적 기반에 관한 대부분 가설은 집행 기능(executive function)과 인지 조절을 이용해 상위 목표를 인코딩(입력)하는 전전두피질(PFC)의 기능에 초점을 맞추고 있었다. 하지만 최근 과학자들은 전전두피질(PFC)과 다른 영역과의 상호작용이 충동적 행동과 자제력에 미치는 영향에 대해서도 분석하기 시작했다. 예를 들어, 최근 미국 다트머스대의 신경과학자들은 행동 억제에 관한 동물 실험을 통해 청소년기 아이들의 위험 행동은 전전두피질(PFC)의 특정 영역과 측위신경핵(nucleus accumbens·NAC) 사이의 불균형과 관련됐을 가능성이 있다고 보고했다. 측위신경핵(NAC)은 보상을 추구하는 행동과 중독에서 중심적인 역할을 한다. 또한 전전두피질(PFC)이 완전히 발달하려면 십대 후반부터 이십대 초반이 될 때까지 시간이 필요하므로, 많은 청소년이 성인보다 자제력이 부족하다는 이유를 설명할지도 모른다. 이들 다트머스대 연구팀은 사춘기 동안 전전두피질(PFC) 내 안와전두피질(Orbitofrontal Cortex·OFC)의 활동은 부족하지만 측위신경핵(NAC)의 활동은 활발하다는 점이 행동 억제가 발휘되지 않는 것과 관련해 있다는 것을 밝혀냈다. 하지만 이번 발견에서는 측두정엽(TPJ) 또한 마음이론을 이용해 며칠 뒤, 몇 주 뒤, 혹은 몇 년 뒤 자신의 입장에 서서 보는 것으로 향후 요구에 주의를 돌리는 것으로, 자제력으로 중요한 역할을 할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 이번 연구에서는 ‘경두개 자기 자극법’(transcranial magnetic stimulation)이라는 비침습 기술로 참가자의 측두정엽(TPJ)의 활동을 일시적으로 억제했다. 그 결과, 측두정엽(TPJ)의 활동이 억제되면 참가자는 충동적인 결정(단기 이익을 위해 즉시 보수를 선택)을 내리고 더 이기적인 성향(보상을 독차지)을 보였다. 또 마음이론을 이용해 다른 사람의 입장이 돼 보고 다른 사람의 관점에서 사물을 생각하는 능력이 떨어졌다. 모든 점을 미뤄보면, 만족감이라는 욕망 충족을 지연하는 가장 효과적인 신경인지 과정은 전전두피질(PFC)과 측두정엽(TPJ) 모두를 활발하게 하는 방법일 가능성이 있다. 첫째, 현명한 장기적인 관점에서 결정을 돕는 자제력의 과정은 전전두피질(PFC)의 집행 기능을 활성화해 눈앞에 있는 보상에 대한 유혹을 의식적으로 차단해준다. 둘째, 측두정엽(TPJ)이 관여함으로써 미래의 자기 입장에 서서 자기중심적인 생각을 극복할 수 있다. 즉, 욕망 충족을 지연해 얻을 수 있는 이익과 자제력을 발휘하고 미래에 장기적으로 얻을 수 있는 보상의 가치를 구상할 수 있다. ■ 현재의 자기중심적 태도를 극복, 자제력을 키운다 자기중심적인 태도를 억제해 다른 사람에게 도움이 되는 행동을 취하는 능력은 측두정엽(TPJ)이 관여한다. 흥미롭게도, 제삼자의 입장에서 미래 자신의 장기적 요구를 떠올림으로써 즉각적인 욕구와 바람에서 관심을 돌리는 것은 인식의 도약이다. 여기에는 또한 마음이론에서 다른 사람을 배려하는 데 사용되는 측두정엽(TPJ)이 관여한다. 연구팀은 연구 개요에서 “우리 연구결과는 자제력과 친사회적 의사결정 영역 간의 근본적인 공통점을 입증하고 자제력에 관여하는 신경인지 과정의 새로운 측면을 강조하는 것을 입증했다”고 결론지었다. 이번 연구는 ‘미래의 자신’에 관한 웰빙에 관심을 둠으로써 자기중심적인 생각을 억제하는 측두정엽(TPJ)의 역할에 관한 것으로, 중독과 강박 장애 등 질환 치료에서 자제력을 높이고 충동적 행동을 최소화하는 광범위한 치료적 개입의 개발로 이어질 수 있다. 이번 연구성과는 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스’(Science Advances) 10월 5일자에 게재됐다. 사진=ⓒ francescopaoli / fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

새소리는 언제부터 들을 수 있었을까? 최근 고생물학자들은 중생대 말부터 가능했을지 모른다는 증거를 발견했다. 인간이 성대를 통해서 다양한 소리를 내는 것과 달리 조류는 명관(Syrinx)이라는 연골을 이용해서 다양한 소리를 만들 수 있다. 그런데 이 명관은 연골 조직이라 화석 기록으로 남기 힘들다. 따라서 그 진화과정을 이해하는 데 어려움이 있었다. 미국 텍사스대학의 고생물학자인 줄리아 클라크(Julia Clarke)와 그녀의 동료들은 비조류 공룡(non-avian dinosaur)이 멸종하기 직전 살았던 조류인 베가비스 이아이(Vegavis iaai) 화석에서 잘 보존된 명관을 찾는 데 성공했다. 본래 2005년 처음 화석이 발견되었을 때는 몰랐던 일이지만, 이 조류의 명관이 잘 미네랄화 되어 있어 그 형태가 보존된 것이다. 이를 고해상도 CT로 3차원적으로 보존하자 공룡이 살았던 시절 조류의 명관이 그 모습을 드러냈다. (사진) 새의 울음소리나 지저귀는 소리는 단순한 흥얼거림이 아니다. 이는 짝짓기와 무리 짓기에서 상대에게 신호를 보내는 매우 중요한 역할을 한다. 동시에 다른 새에게 신호를 전달하기 위해서는 명관뿐 아니라 뇌 역시 발달해야 한다. 이 시기에 이미 새는 뇌와 명관을 더 현생 조류에 가깝게 진화시켰던 것 같다. 과학자들은 이제 백악기 조류의 진화에 대해서 더 상세한 정보를 얻을 수 있게 되었다. 여기서 한 가지 더 흥미로운 부분은 조류와 아주 가까운 그룹인 수각류 공룡의 울음소리다. 공룡 영화에서 티라노사우루스 같은 대형 수각류 공룡이 한 치의 의심도 없이 야수 같이 으르렁거린다. 하지만 사실 이들이 어떻게 포효하거나 울었는지에 대한 정보는 없다. 확실한 것은 조류로 진화한 것 이외의 나머지 비조류 공룡에서 명관을 시사하는 소견이 발견된 바 없다는 것이다. 동시에 이들의 후두 구조 역시 조류와 달라서 적어도 티라노사우루스가 새처럼 울었을 가능성은 희박해 보인다. 공룡 영화 제작자에게는 희소식이다. 현재 연구팀은 이 명관 구조를 토대로 당시 조류가 어떻게 울었는지를 복원하고 있다. 가까운 미래에 우리는 백악기 공룡은 아니지만, 그 친척인 새의 울음소리는 들을 수 있을 것 같다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

103세 초고령 노인이 병원에서 뇌졸중을 치료해 화제에 올랐다. 24일 가톨릭대 서울성모병원에 따르면 홍정숙(여)씨는 지난 16일 저녁식사를 앞두고 잠시 잠들었다가 평소처럼 일어나지 못했다. 딸은 즉시 119 구급대를 호출하고 홍씨를 서울성모병원으로 옮겼다. 응급실에서 뇌졸중으로 진단받은 홍씨는 즉시 이기정 신경과 교수를 필두로 한 병원의 급성기 뇌경색 환자 치료 시스템을 통해 치료를 받았다. 홍씨는 평소 앓던 지병이 없고 치매 징후도 없었던 것으로 알려졌다. 뇌 컴퓨터단층촬영(CT) 에서 뇌출혈이 없음을 확인한 의료진은 곧바로 혈전용해제를 투약했다. 일반적으로 80세 이상의 고령자에게는 혈전용해제 투여나 혈전 제거술을 권고하지 않는다. 하지만 최근 학계에서 초고령 뇌졸중 환자에게도 적극적 치료가 도움이 된다는 분석이 나오고 있어 이 교수팀은 혈전용해제 치료와 혈전제거술 시행을 결정했다. 결국 영상의학과와 신경외과 의료진 협진으로 중대뇌동맥에 있는 혈전을 성공적으로 제거했고 환자는 회복됐다. 홍씨는 24일 퇴원 절차를 밟았다. 홍씨 가족들은 “할머니가 지금까지 특별한 비법 없이도 건강을 유지했다”며 “병원의 신속한 조치로 또 다른 인생을 선물한 것 같다”고 기뻐했다. 이 교수는“전체적우로 노령 인구의 건상상태가 향상돼 환자의 병전 상태를 고려해 경우에 따라서는 적극적인 치료도 고려할 필요가 있다”고 말했다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

새소리는 언제부터 들을 수 있었을까? 최근 고생물학자들은 중생대 말부터 가능했을지 모른다는 증거를 발견했다. 인간이 성대를 통해서 다양한 소리를 내는 것과 달리 조류는 명관(Syrinx)이라는 연골을 이용해서 다양한 소리를 만들 수 있다. 그런데 이 명관은 연골 조직이라 화석 기록으로 남기 힘들다. 따라서 그 진화과정을 이해하는 데 어려움이 있었다. 미국 텍사스대학의 고생물학자인 줄리아 클라크(Julia Clarke)와 그녀의 동료들은 비조류 공룡(non-avian dinosaur)이 멸종하기 직전 살았던 조류인 베가비스 이아이(Vegavis iaai) 화석에서 잘 보존된 명관을 찾는 데 성공했다. 본래 2005년 처음 화석이 발견되었을 때는 몰랐던 일이지만, 이 조류의 명관이 잘 미네랄화 되어 있어 그 형태가 보존된 것이다. 이를 고해상도 CT로 3차원적으로 보존하자 공룡이 살았던 시절 조류의 명관이 그 모습을 드러냈다. (사진) 새의 울음소리나 지저귀는 소리는 단순한 흥얼거림이 아니다. 이는 짝짓기와 무리 짓기에서 상대에게 신호를 보내는 매우 중요한 역할을 한다. 동시에 다른 새에게 신호를 전달하기 위해서는 명관뿐 아니라 뇌 역시 발달해야 한다. 이 시기에 이미 새는 뇌와 명관을 더 현생 조류에 가깝게 진화시켰던 것 같다. 과학자들은 이제 백악기 조류의 진화에 대해서 더 상세한 정보를 얻을 수 있게 되었다. 여기서 한 가지 더 흥미로운 부분은 조류와 아주 가까운 그룹인 수각류 공룡의 울음소리다. 공룡 영화에서 티라노사우루스 같은 대형 수각류 공룡이 한 치의 의심도 없이 야수 같이 으르렁거린다. 하지만 사실 이들이 어떻게 포효하거나 울었는지에 대한 정보는 없다. 확실한 것은 조류로 진화한 것 이외의 나머지 비조류 공룡에서 명관을 시사하는 소견이 발견된 바 없다는 것이다. 동시에 이들의 후두 구조 역시 조류와 달라서 적어도 티라노사우루스가 새처럼 울었을 가능성은 희박해 보인다. 공룡 영화 제작자에게는 희소식이다. 현재 연구팀은 이 명관 구조를 토대로 당시 조류가 어떻게 울었는지를 복원하고 있다. 가까운 미래에 우리는 백악기 공룡은 아니지만, 그 친척인 새의 울음소리는 들을 수 있을 것 같다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

“사망진단서 일반 지침과 다르지만 의사의 선택… 부적절한 건 아냐” 주치의 백 교수 “가족이 동의해 적극 치료했다면 외인사로 했을 것” 유족 “소생 가능성 없다더니” 격앙 서울대병원의 고(故) 백남기씨 사망진단서 특별위원회가 담당 주치의였던 백선하 교수의 사망진단서가 일반적인 작성 지침과 ‘다르다’고 3일 밝혔다. 위원장인 이윤성 교수는 “사망진단서는 의료기관이 작성하는 것이 아니고 의사 개인이 작성하는 것으로 강요할 수 없는 것”이라면서도 “(백씨의 사인이) ‘외인사’로 기재됐어야 한다고 믿는다”고 말했다. 다만 백 교수도 지침을 지키지 않은 이유가 있기 때문에 ‘부적절’한 것은 아니라고 했다. 백씨는 지난해 11월 민중총궐기 당시 경찰의 물대포에 맞아 쓰러진 뒤 1년 가까이 사경을 헤매다 지난달 25일 숨졌다. 당시 서울대병원이 작성한 백씨의 사망진단서에는 ‘병사’가 사망 종류로, ‘심폐 정지’가 사망 원인으로 표시돼 있다. 백씨의 유가족과 투쟁본부가 이에 대해 문제 제기를 하고 논란이 이어지자 서울대병원 측은 특위를 꾸리고 논의를 시작했다. 이어 이날 오후 서울대병원에서 기자간담회를 열고 “백 교수가 진정성을 갖고 진단서를 작성했음이 확인됐으며, 환자에게 적극적으로 최선의 진료를 하고 싶었는데 가족들이 일부 치료를 제한했던 것에 아쉬움을 표현했다”고 설명했다. 백 교수도 자리에 참석해 당시 백씨의 상황을 조목조목 설명했다. “2015년 11월 14일 당시 촬영한 뇌 CT 소견에서 뇌기저부의 광범위한 골절 소견이 관찰됐다”면서 “외상으로 인한 급성 경막하 출혈에서 흔히 보이는 뇌좌상 자체는 심하지 않을 것으로 봤고, 급성 경막하 혈종에 의해 우측뇌가 좌측으로 2㎝ 이상 옮겨가 뇌를 심하게 압박해 응급수술을 하지 않으면 사망에 이를 것으로 판단했다”고 전했다. 수술 중 뇌박동은 좋았으나 수술 후 줄곧 무의식 상태를 유지했다고도 했다. 백 교수는 사망진단서상의 심폐 정지는 특정 병명이라고 설명했다. 그는 “급성신부전에는 백씨를 사망에 이르게 한 고칼륨증 합병증이 동반되는데 약물치료가 안 들으면 체외투석으로 치료해야 한다”며 “이 경우 환자 가족의 동의를 받아야 하는데 적극 치료를 원하지 않아서 하지 못했다”고 말했다. 그는 “적극적 치료 후 사망했다면 그때는 병의 원인을 ‘외인사’로 표기했을 것”이라며 “사망진단서 작성에 외압은 전혀 없었다”고 덧붙였다. 그러나 이 교수는 “의사협회 진단서 작성 지침을 집필한 저로서는 의견이 다르다”며 “어떤 경우라도 선행 원사인이 급성 경막하 출혈이면 ‘외인사’로 표현해야 한다는 것이 지침에 나온 내용”이라고 설명했다. “머리 손상이 어떤 과정으로 일어났든 그게 질병에 의한 것인가 외상에 의한 것인가에 따라 사망 종류를 판단하는 게 지침에 나오는 원칙”이라면서 “백씨의 머리 손상과 사망 사이에 300일이 넘는 기간이 있었지만 인과관계가 단절되지 않았다면 머리 손상이 원 사망 원인”이라고 부연했다. 투쟁본부는 이날 특위 발표 직후 기자회견을 열고 “사망진단서 작성 지침을 어긴 것이 확인됐는데도 병사가 맞다는 발표는 전문가로서의 양심을 저버린 것”이라고 강하게 비판했다. 백씨의 큰딸 도라지씨는 기자회견에서 “아버지가 병원에 이송됐을 당시 이미 소생 가능성이 없다는 의료진의 설명을 들었다”며 ‘유가족이 적극 치료를 거부해 사망에 이르렀으므로 병사’라는 언급에 대해 “이해할 수가 없다”고 반응했다. 앞서 서울대 의대생들과 동문회도 지난달 30일과 이달 1일 잇달아 성명을 내고 “외상 합병증으로 질병이 발생해 사망했을 때 사망의 종류는 ‘외인사’”라고 주장한 바 있다. 김희리 기자 hitit@seoul.co.kr

‘고양이 할큄병’이라는 것을 들어본 적이 있는가. 이는 말 그대로 고양이에게 할큄을 당해 생기는 병이다. 이름도 생소한 이 병은 지금까지 가벼운 질병으로 여겨졌지만, 이로 인해 치명적인 합병증이 생길 수 있다고 미국 질병통제예방센터(CDC)가 최근 경고했다. CDC에 따르면, 고양이 할큄병은 고양이가 입과 발톱을 통해 캡노사이토퍼거 캐니모수스(Capnocytophaga canimorsus)로 불리는 특정 세균을 옮겨 생기는 것으로 밝혀졌다. 이 세균은 고양이와 같은 동물에게는 나쁜 영향을 주지 않는다. 그런데 우리 인간에게는 만성 감염을 일으키며, 잠재적으로 치명적인 합병증을 유발하는 것으로 드러났다. 공개된 보고서에는 매년 미국에서 공식적으로 약 1만 2000명이 고양이 할큄병에 걸리고 있다고 적혀 있다. 그리고 이 병은 발열과 피로, 두통은 물론 림프절 부기(swollen lymph nodes)를 유발한다. 심한 경우에는 뇌 부기(brain swelling)와 심장 감염 마저 일으킬 수 있다고 한다. CDC의 연구자들은 이 병의 가장 큰 원인은 고양이 중에서도 새끼 고양이라고 말했다. 왜냐하면 새끼 고양이는 귀여워 주인이 입맞춤하거나 껴안는 등 접촉할 확률이 높기 때문이다. 이에 대해 CDC 측 전문가들은 가능한 한 고양이에게 뽀뽀하지 말고 목욕을 시킬 때도 맨손으로 하지 말라고 당부했다. 이번 조사를 이끈 CDC의 크리스티나 넬슨 박사는 “이 병의 범위와 영향은 우리 생각보다 더 크다”면서도 “이 병은 예방할 수 있다”고 말했다. 또한 “우리가 이 병에 걸릴 위험이 있는 사람들과 이 병의 패턴을 식별할 수 있으면 이를 예방하는 노력에 집중할 수 있을 것”이라고 말했다. 이번 보고서는 2005년부터 2013년까지의 고양이 할큄병 감염에 관한 자료를 추적 분석한 것으로, 이 병에 관한 가장 종합적인 검토 연구다. 또 연구진은 매년 고양이 할큄병에 감염되는 미국인 1만 2000명 중에서도 500명 정도는 병원에서 치료해야만 한다는 것을 알아냈다. 그리고 발병 사례는 미국 남부 쪽에서 가장 일반적이며, 특히 어린이들에게 일어난다는 것도 발견했다. 고양이 할큄병을 유발하는 세균이 어디에서 왔는지는 명확하게 밝히기 어렵지만, 대부분 벼룩의 배설물을 통해 옮는 것으로 나타났다고 연구자들은 밝혔다. CDC는 “불행 중 다행으로, 고양이 할큄병 사례는 감소하고 있지만, 이 병에 감염된 사람들에게는 더 심각한 합병증이 생기고 있다”고 말했다. 이에 대해 미국 뉴욕에 있는 사우스 나소 커뮤니티 병원의 원장인 아론 글라트 박사는 미국 공영라디오방송 NPR에 “합병증 증가는 15년 전보다 오늘날 더 많은 사람이 면역력이 떨어진 것에 원인이 있을 수 있다”면서 “합병증이 생긴 대부분 사람은 면역력이 떨어진 HIV 환자들이었다”고 말했다. 이번 보고서는 CDC가 발행하는 저명 국제학술지 ‘신종감염질환’(Emerging Infectious Diseases) 10월호에 게재될 예정이다. 사진=ⓒ 5second / fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

삼성이 2016년 미래기술육성사업 하반기 지원 과제로 기초과학, 소재기술, 정보통신기술(ICT) 분야의 연구과제 28개를 선정했다고 29일 밝혔다. 기초과학 분야에서는 박혜윤(왼쪽·40) 서울대 물리천문학부 교수의 ‘살아 있는 뇌 안의 기억흔적 영상기술 연구’ 등 14개 과제가 뽑혔다. 박 교수의 연구는 기억 흔적의 변화 양상을 정량적으로 규명하는 데 초점이 맞춰져 있다. 삼성은 치매, 파킨슨병과 같은 신경퇴행성 질환의 진단과 맞춤 치료에 기여할 것으로 내다봤다. 소재기술에서는 초고속 저전력 메모리 소재를 연구하는 우성훈(가운데·27) 한국과학기술연구원(KIST) 박사 등 8명이 선정됐다. ICT 분야에서는 이혁재(오른쪽·51) 서울대 전기정보공학부 교수의 연구과제(‘고성능 저전력 딥러닝 하드웨어 구현을 위한 근사적 메모리 구조’) 등 6건이 선정됐다. 김헌주 기자 dream@seoul.co.kr

‘고양이 할큄병’이라는 것을 들어본 적이 있는가. 이는 말 그대로 고양이에게 할큄을 당해 생기는 병이다. 이름도 생소한 이 병은 지금까지 가벼운 질병으로 여겨졌지만, 이로 인해 치명적인 합병증이 생길 수 있다고 미국 질병통제예방센터(CDC)가 14일(현지시간) 경고했다. CDC에 따르면, 고양이 할큄병은 고양이가 입과 발톱을 통해 캡노사이토퍼거 캐니모수스(Capnocytophaga canimorsus)로 불리는 특정 세균을 옮겨 생기는 것으로 밝혀졌다. 이 세균은 고양이와 같은 동물에게는 나쁜 영향을 주지 않는다. 그런데 우리 인간에게는 만성 감염을 일으키며, 잠재적으로 치명적인 합병증을 유발하는 것으로 드러났다. 공개된 보고서에는 매년 미국에서 공식적으로 약 1만 2000명이 고양이 할큄병에 걸리고 있다고 적혀 있다. 그리고 이 병은 발열과 피로, 두통은 물론 림프절 부기(swollen lymph nodes)를 유발한다. 심한 경우에는 뇌 부기(brain swelling)와 심장 감염 마저 일으킬 수 있다고 한다. CDC의 연구자들은 이 병의 가장 큰 원인은 고양이 중에서도 새끼 고양이라고 말했다. 왜냐하면 새끼 고양이는 귀여워 주인이 입맞춤하거나 껴안는 등 접촉할 확률이 높기 때문이다. 이에 대해 CDC 측 전문가들은 가능한 한 고양이에게 뽀뽀하지 말고 목욕을 시킬 때도 맨손으로 하지 말라고 당부했다. 이번 조사를 이끈 CDC의 크리스티나 넬슨 박사는 “이 병의 범위와 영향은 우리 생각보다 더 크다”면서도 “이 병은 예방할 수 있다”고 말했다. 또한 “우리가 이 병에 걸릴 위험이 있는 사람들과 이 병의 패턴을 식별할 수 있으면 이를 예방하는 노력에 집중할 수 있을 것”이라고 말했다. 이번 보고서는 2005년부터 2013년까지의 고양이 할큄병 감염에 관한 자료를 추적 분석한 것으로, 이 병에 관한 가장 종합적인 검토 연구다. 또 연구진은 매년 고양이 할큄병에 감염되는 미국인 1만 2000명 중에서도 500명 정도는 병원에서 치료해야만 한다는 것을 알아냈다. 그리고 발병 사례는 미국 남부 쪽에서 가장 일반적이며, 특히 어린이들에게 일어난다는 것도 발견했다. 고양이 할큄병을 유발하는 세균이 어디에서 왔는지는 명확하게 밝히기 어렵지만, 대부분 벼룩의 배설물을 통해 옮는 것으로 나타났다고 연구자들은 밝혔다. CDC는 “불행 중 다행으로, 고양이 할큄병 사례는 감소하고 있지만, 이 병에 감염된 사람들에게는 더 심각한 합병증이 생기고 있다”고 말했다. 이에 대해 미국 뉴욕에 있는 사우스 나소 커뮤니티 병원의 원장인 아론 글라트 박사는 미국 공영라디오방송 NPR에 “합병증 증가는 15년 전보다 오늘날 더 많은 사람이 면역력이 떨어진 것에 원인이 있을 수 있다”면서 “합병증이 생긴 대부분 사람은 면역력이 떨어진 HIV 환자들이었다”고 말했다. 이번 보고서는 CDC가 발행하는 저명 국제학술지 ‘신종감염질환’(Emerging Infectious Diseases) 10월호에 게재될 예정이다. 사진=ⓒ 5second / fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

반려견 대부분이 먹이보다 주인의 칭찬을 더 좋아한다는 연구결과가 나왔다. 이 연구는 개가 원하는 보상이 무엇인지를 탐구하는 행동적 실험과 이때 뇌의 반응을 스캔한 자료를 최초로 결합한 것이라고 미국 과학매체 사이언스데일리가 지난 16일(현지시간) 보도했다. 연구를 이끈 미국의 신경과학자 그레고리 번스 에모리대 교수는 “우리는 개와 인간 사이의 유대감에 관한 근거와 그 원인이 주로 음식 때문인지 아니면 유대 관계 자체 때문인지를 이해하려고 노력했다”고 말했다. 번스 교수에 따르면, 이 연구에 참여한 개 13마리 중 대부분은 음식보다 주인의 칭찬을 좋아하거나 양쪽 보상을 똑같이 좋아하는 것으로 확인됐다. 반면, 오직 2마리의 개만이 음식에 강한 집착을 보이는 것으로 나타났다. 개는 지난 1902년 러시아의 생리학자 이반 파블로프가 시행한 이른바 ‘조건 반사’로 불리는 가장 유명한 ‘고전적 조건화’(classical conditioning) 실험의 대상이었다. 당시 파블로프는 개가 음식과 특정 자극을 연결하는 훈련을 받으면 음식에 관한 기대로 단순히 그 자극만 있어도 침을 흘린다는 것을 실험을 통해 보여줬다. 이에 대해 번스 교수는 “개에 관한 한 가지 이론은 대상이 된 개들이 주로 파블로프의 기계적인 실험 대상으로 단지 음식을 원했고, 주인을 단순히 음식을 얻기 위한 수단으로 여겼다는 것”이라고 말했다. 또 그는 “그보다 현대적인 또 다른 이론은 개들이 보인 행동이 인간과의 접촉과 그 자체에 가치를 두는 것”이라고 말했다. ‘도그 프로젝트’라는 이름의 이 연구를 이끄는 번스 교수는 인간에게 가장 친하고 오래된 친구 개들에 관한 진화적인 질문들을 탐구하고 있다. 이 프로젝트는 훈련된 개들이 기능적 자기공명영상(fMRI) 스캐너에 자발적으로 들어가서 연구진의 통제나 진정제 투여 없이 가만히 뇌 스캔을 받은 최초의 연구다. 연구진은 이 프로젝트의 이전 연구에서 개 뇌의 보상 중추로 알려진 특정 영역(ventral caudate region)을 식별해냈다. 또한 그 특정 영역이 친근한 사람들의 체취에 낯선 사람이나 심지어 자신과 비슷한 개들의 것보다 강한 반응을 보인다는 것도 알아냈다. 이번 연구를 위해 연구진은 서로 다른 세 물건을 다른 결과와 연결하기 위해 해당 개들의 훈련을 시작했다. 우선 분홍색 장난감 트럭을 보여주고 나서 음식을, 파란색 장난감 기사를 보여줄 때는 주인이 말로 칭찬하는 보상을 줬다. 대조군으로는 헤어브러시를 보여주고 어떤 보상도 주지 않았다. 이 같은 훈련을 반복됐다. 이후 개들은 fMRI 기계에 있는 동안 앞서 설명한 세 가지 물건을 본 상태에서 검사를 받았다. 각 물건에 따라 수행된 32차례 검사에서 뇌의 신경 활동이 기록됐다. 그 결과, 모든 개는 보상과 관련한 자극이 주어질 때 보상이 없는 자극보다 더 강한 신경 활동을 나타냈다. 그런데 반응은 다양했다. 4마리의 개는 주인의 칭찬과 관련한 자극에 특히 강한 뇌 활동을 보였다. 9마리의 개는 칭찬과 음식 자극 모두에 비슷한 뇌 활동을 나타냈다. 그리고 2마리의 개는 음식 자극에 더 강한 뇌 활동을 지속해서 보였다. 이후 이들 개는 행동 실험에도 참여했다. 한 공간에 익숙해진 각 개는 단순한 와이(Y)형 미로를 통과하는 실험에 참여했는데 이때 한쪽 길은 먹이로 연결되며 나머지 길은 주인에게 연결됐다. 이때 주인들은 개들과 등지고 앉아 있었다. 이후 개들은 반복해서 방에서 나와 미로중 한쪽 길을 선택해야만 했다. 이때 개가 주인에게 가면 칭찬을 받았다. 이에 대해 번스 교수는 “우리는 첫 번째 실험에서 각 개의 뇌 반응이 두 번째 실험에서의 선택과 연관성이 있다는 것을 발견했다”면서 “개들은 저마다 개성이 있으며 뇌 스캔으로 나타난 프로필은 행동적 선택과 일치했다”고 말했다. 또한 “대부분 개는 음식과 주인을 번갈아 선택했으며 칭찬에 강한 신경 반응을 보였던 개들이 주인에게 갈 확률은 80~90%에 이르렀다”면서 “이는 개에게 사회적 보상과 칭찬이 중요하다는 것을 보여준다”고 설명했다. 이어 “이는 우리 인간이 누군가에게 칭찬받을 때 느끼는 것과 비슷할 수 있다”고 덧붙였다. 이번 연구는 전 세계 개에 관한 연구에 더 복잡한 질문을 하기 위한 기초를 마련한 것이다. 그리고 이제 연구진은 개가 인간의 언어를 이해하고 처리하는 능력을 연구하고 있다. 번스 교수는 “개들은 우리와 아주 친하다”면서 “이들은 이종 간의 사회적 유대를 연구하는 독특한 모델”이라고 말했다. 이 결과는 국제 학술지 ‘사회인지·정서 신경과학’(Social Cognitive and Affective Neuroscience) 최신호에 실렸다. 사진= 연구에 참여한 테리어 믹스 견종 ‘오지’. 선택 실험에서 유일하게 100% 음식만 선택했다. 번스 교수는 “오지는 약간 특이한 케이스이지만, 그의 주인은 그를 이해하며 여전히 그를 사랑한다”고 말했다.(ⓒ 그레고리 번스) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

두산 베어스의 주전 포수 양의지(29)가 LG 트윈스 박용택의 방망이에 머리를 맞는 아찔한 사고가 있었다. 양의지는 24일 잠실구장에서 열린 2016 타이어뱅크 KBO리그 LG트윈스와의 경기에서 부상을 당했다. 양의지는 3회 초 스윙 후 팔로스로우를 길게 가져간 박용택의 방망이에 머리 우측 앞쪽 부위를 맞았다. 이 과정에서 박용택이 자신의 황당한 실수에 웃는 장면이 중계 카메라에 그대로 잡혀 논란이 됐다. 양의지는 곧바로 자리에 누워 한동안 일어나지 못했고, 결국 구급차에 실려 강남 세브란스 병원으로 이송됐다. CT촬영 결과 다행히 큰 부상은 아니었다. 두산 관계자는 “촬영 결과 뇌에는 이상이 없고, 어지럼증이 있어 안정을 취하고 있다”고 검사 결과를 밝혔다. 양의지는 지난 7월 23일 LG와의 경기에서 최동한의 투구를 머리에 맞아 가슴을 쓸어내린 바 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

한국을 방문한 프랑스 관광객이 뇌졸중으로 목숨을 잃을 뻔 했다가 의료진의 신속한 조치로 생명을 건졌다. 22일 가톨릭대 서울성모병원에 따르면 프랑스 아미앙에 거주하는 샤뜨렝 까뜨렝(58·여)씨는 지난 1일부터 13일까지 서울시내 관광 뒤 안동, 경주, 부산, 전주 등의 도시를 단체 관광으로 둘러볼 예정었다. 그는 2년 첫 한국여행을 잊지 못해 왼쪽 팔에 태극기와 한글을 문신할 정도로 한국에 푹 빠졌다. 11일 오후 3시 그는 서울 고속버스터미널에서 짐을 찾던 도중 왼쪽 손의 마비를 느꼈다. 갑작스럽게 손에 쥔 짐을 놓치고, 지인의 말을 못 알아 듣고 목소리도 내지 못하자 동행인 프랑스 거주 한국인이 이상하게 여겨 재빨리 서울성모병원 응급실로 옮겼다. 응급실 내원 후 뇌졸중 증상이 의심돼 이기정 신경과 교수의 진료를 받았다. 급성기 뇌경색 환자 치료시스템에 따라 혈전치료제를 투약했지만 효과가 없었다. 의료진은 뇌 컴퓨터단층촬영(CT) 검사에서 오른쪽 중대뇌동맥이 막힌 뇌경색을 확인한 뒤 혈전을 제거하는 시술을 했다. 국내에서 유일하게 프랑스 의사면허를 보유한 옥진주 국제진료센터장이 불어로 상태를 설명하며 안정을 취하게 했다. 까뜨렝씨는 “평소 한국을 동경하고 좋아해 문신까지 새길 정도인데, 좋아하는 나라에서 목숨을 건져 의미가 깊고 한국의 의술이 뛰어난 것을 느꼈다”고 말했다. 이 교수는 “환자가 병원에 온지 40분 내에 혈전용해제를 투여할 수 있도록 하는 것을 목표로 병원에 있는 급성 뇌졸중 팀원 모두가 함께 노력해 왔다”며 “급성 뇌경색 환자는 빠른 조치가 가장 중요하다는 공감대가 형성됐고, 모의 응급 조치 시나리오 등에 의해 꾸준히 훈련을 해온 결과”라고 말했다. 까뜨렝씨는 23일 퇴원해 귀국할 예정이다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

건강검진이 일반화되면서 엑스레이를 찍거나 컴퓨터단층촬영(CT)을 하는 사람들이 많다. 정확한 진단을 위해 이런 영상 촬영을 여러 각도로 진행하지만, 이 경우 검진자의 방사선 피폭량이 늘어난다는 문제가 있다. 국내 연구진이 인공지능 기술을 활용해 이런 걱정을 덜어 줄 수 있는 촬영 기술을 찾아 주목된다. ●예종철 연구팀 ‘딥러닝’ 활용 카이스트 바이오 및 뇌공학과 예종철 석좌교수팀은 최신 인공지능 기술인 ‘딥러닝’을 활용해 방사선량을 적게 하고도 고화질의 CT 영상을 얻을 수 있는 기술을 개발했다고 18일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국 의학물리학자협회(AAPM)가 지난 1일 개최한 ‘국제 저선량 CT 영상 획득 그랜드 챌린지’ 대회에서 2위에 올랐다. CT는 엑스레이를 활용하기 때문에 찍을수록 피폭 위험이 커진다. 이 때문에 방사선량을 줄인 ‘저선량’ 촬영도 하지만 해상도가 낮아 정확도가 떨어진다. 이 문제를 해결하기 위해 연구팀은 딥러닝 기술에 주목했다. 딥러닝은 사람의 뇌 신경망을 모방해 기계가 스스로 판단하고 학습할 수 있도록 한 인공지능의 핵심 기술이다. ●방사선 줄여도 해상도 같아 연구팀은 영상변환 신호처리 기법인 ‘웨이블릿 변환’을 딥러닝과 접목시켜 저선량 CT 영상에서 발생하는 영상 왜곡과 해상도 저하 문제를 해결했다. 일반 CT 영상과 정상선량을 4분의1로 줄여 찍은 저선량 CT 영상을 확보해 딥러닝 기술을 적용했다. ‘노이즈’(영상잡음) 패턴과 이를 제거하도록 학습시켜 일반 CT 영상과 똑같은 해상도를 확보했다. 예 교수는 “이번 연구는 최신 인공지능 기술로 방사선 피폭량을 획기적으로 줄일 수 있는 CT 원천 기술을 개발했다는 데 의미가 있다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

가상현실(VR) 기술을 이용, 뇌를 자극하는 트레이닝이 척수마비를 일부 회복시킬 수 있다는 사실이 밝혀졌다. 척수마비 치료 기술 개발을 위해 세계 25개국의 과학자 100명이 참가해 진행되고 있는 ‘다시 걷기 프로젝트’(Walk Again Project) 연구팀은 교통사고, 추락 등에 의한 척수마비로 3~13년째 하반신을 전혀 못 쓰는 환자 8명이 1년간의 꾸준한 VR 뇌 트레이닝 끝에 부분적으로 다리의 감각을 회복하고 다리를 움직일 수 있게 됐다고 영국 일간 가디언과 헬스데이 뉴스 등이 11일 보도했다. 8명 모두에게 고른 효과가 나타난 것은 아니지만, 전원이 다리 근육의 움직임과 피부 감각이 부분적으로 회복됐다고 연구팀을 이끈 미국 듀크 대학 신경 공학센터의 미겔 니콜렐리스 박사는 밝혔다. 촉감을 전혀 느끼지 못했던 이들은 통증, 압박, 진동을 느낄 수 있게 됐다. 다만 온도에 대한 감각은 못 느꼈다. 이와 함께 일부는 방광 등 내장기능(visceral function)이 회복돼 대소변을 가릴 수 있게 됐다. 남성 환자들은 발기를 느끼기도 했다. 그렇다고 도움 없이 걸을 수 있는 정도까지 된 것은 아니다. 다만 한 여성 환자는 뇌 트레이닝 10개월 만에 대퇴부에서 발목까지 다리를 지탱해 주는 인공 목발을 착용한 채 치료사의 도움 없이 스스로 발을 떼어 앞으로 움직일 수 있게 됐다. 이들은 이 뇌 트레이닝 이전에 전통적인 재활치료를 받았지만 아무런 효과가 없었다. 뇌 트레이닝은 VR 시스템을 비롯한 다양한 장치에 연결된 ‘뇌-기계 인터페이스(BMI·Brain-Machine Interface)’를 이용, 양측 하지 마비 환자들이 마비된 다리를 제어하는 실험을 하는 방식으로 진행됐다. BMI는 사람의 뇌와 기계를 연결해 뇌에서 보낸 전기신호로 외부 기기를 제어하는 기술이다. 우선 뇌로부터 오는 뇌파(EEG) 신호를 기록할 수 있는 전극이 장치된 모자를 씌우고 다리를 움직인다는 “생각”을 하라고 주문했다. 다음 단계는 인공근육을 이용한 외골격(artificial exoskeltal)으로 이루어진 보행보조장치를 착용하고 가상현실 아바타가 축구장을 가로질러 걸어가는 것을 보게했다. 이와 동시에 특수 제작된 셔츠를 통해 아바타가 움직일 때 마다 미세한 진동을 일으켜 뇌에 촉감 피드백이 이루어지게 했다. 이런 VR 뇌 트레이닝은 최소한 일주일에 2시간 이상씩 진행했다. 그렇게 몇 달이 지나자 운동을 담당하는 뇌 부위의 움직임이 점점 증가하면서 다리 촉감과 근육 움직임이 느껴지기 시작했다. 이러한 효과는 어딘가에 살아 남아있었지만, 몸의 움직임이 없어 가사 상태에 있었던 신경들이 뇌 트레이닝으로 잠을 깨 그 어떤 기능을 발휘했기 때문인 것으로 연구팀은 보고있다. 니콜렐리스 소장은 “이 프로젝트를 시작할 때 이처럼 놀라운 임상 결과가 나오리라고는 예상하지 못했다”며 “지금까지 완전마비 진단을 받은 이후 그렇게 긴 시간이 흐른 환자에게서 이 같은 기능 회복이 이뤄진 사례는 없었다”고 말했다. 니콜렐리스 소장은 이번 연구는 오랫동안 VR 뇌 트레이닝을 받은 환자들에게서 운동 행동과 촉감, 내장기능의 개선이 나타난다는 것을 보여준다고 자평했다. 그는 “완전마비 진단을 받은 환자들 가운데 상당수가 아직 손상되지 않은 척수신경을 갖고 있을지도 모른다”며 “이 신경들은 대뇌피질로부터 근육으로 향하는 신호가 없어 수년간 가만히 있다가 이런 훈련으로 되살아난 것일 수 있다”고 덧붙였다. 연구진은 전 세계 병원에서 이용할 수 있도록 좀 더 단순한 버전의 훈련법과 기구를 개발할 계획이다. 세계보건기구(WHO)에 따르면 교통사고나 추락, 폭행 등으로 전 세계에서 매년 25만∼50만 명이 척수손상으로 인한 마비를 겪고 있다. 니콜렐리스 소장은 뇌졸중 등 척수손상 외 원인으로 인한 마비에도 이 훈련법을 적용할 수 있을 것으로 보고 있다. 이 연구결과는 영국의 과학전문지 ‘사이언티픽 리포트’(Scientific Reports) 최신호(8월11일 자)에 발표됐다. 연합뉴스