간단한 내기에 매번 지거나 투자에 빈번하게 실패하는 사람은 자신의 유전자를 탓해야 할 듯하다. 미국 버클리 캘리포니아대(UC버클리)와 어바나-샴페인 일리노이대(UIUC) 공동 연구팀이 16일 사람이 내기나 투자할 때의 행동에는 유전자가 중요한 역할을 할 수 있다는 연구결과를 발표했다. 국제 학술지 ‘미국국립과학원회보’(PNAS)에 발표된 논문에 따르면 문제의 유전자는 쾌락 신호를 보내고 ‘보상을 요구하는 동기’가 되는 뇌화학물질인 도파민의 역할에 영향을 준다. 　 도파민이 사회적 교류에서 역할을 하는 것은 이미 알려져 있지만, 연구팀은 유전자에 의해 뇌의 도파민 기능이 좌우되는 일이 나타난 것은 이번이 처음이라고 밝혔다. 연구를 이끈 밍쓰 UC버클리 하스경영대학 부교수는 “이 연구는 인간의 유전자가 복잡한 사회적 행동 중 특히 전략적 행동에 관여함을 나타낸다”고 설명했다. 연구팀는 싱가포르 국립대학(NUS) 학생 217명의 게놈을 분석하고 약 70만개의 유전자 다양체를 탐구, 그중 도파민 조절에 관련된 유전자 12개 종에 주목했다. 　 연구팀은 학생들에게 익명의 상대와 컴퓨터를 통해 내기를 하는 게임을 하도록 했으며 그때 뇌의 모습을 MRI 이미지로 촬영했다. 그 결과, 상대의 생각과 행동을 예측하고 대응하는 능력이 뛰어난 학생은 뇌의 전두엽 피질 안쪽 부분에서 도파민의 작용에 영향을 미치는 3개의 유전자에 변이가 있을 수 있는 것으로 나타났다. 반면, 시행 착오적인 학습으로 내기에서 이겨가는 학생은 주로 뇌의 선조체(線條體·Striatum) 부분에서 도파민에 영향을 미치는 두 유전자에 변이가 있었다고 한다. 연구팀은 이 연구를 통해 의사 결정에 있어서 유전자의 역할이 “놀라운 수준의 일관성을 보였다”며 “사회적 환경 요소에 관계없이 도파민의 기능이 여러 분야에서의 가치를 바탕으로 의사결정에 기초를 두고 있다는 지금까지의 주장을 더욱 뒷받침한다”고 말했다. 사진=포토리아(위), UC버클리 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

간단한 내기에 매번 지거나 투자에 빈번하게 실패하는 사람은 자신의 유전자를 탓해야 할 듯하다. 미국 버클리 캘리포니아대(UC버클리)와 어바나-샴페인 일리노이대(UIUC) 공동 연구팀이 16일 사람이 내기나 투자할 때의 행동에는 유전자가 중요한 역할을 할 수 있다는 연구결과를 발표했다. 국제 학술지 ‘미국국립과학원회보’(PNAS)에 발표된 논문에 따르면 문제의 유전자는 쾌락 신호를 보내고 ‘보상을 요구하는 동기’가 되는 뇌화학물질인 도파민의 역할에 영향을 준다. 　 도파민이 사회적 교류에서 역할을 하는 것은 이미 알려져 있지만, 연구팀은 유전자에 의해 뇌의 도파민 기능이 좌우되는 일이 나타난 것은 이번이 처음이라고 밝혔다. 연구를 이끈 밍쓰 UC버클리 하스경영대학 부교수는 “이 연구는 인간의 유전자가 복잡한 사회적 행동 중 특히 전략적 행동에 관여함을 나타낸다”고 설명했다. 연구팀는 싱가포르 국립대학(NUS) 학생 217명의 게놈을 분석하고 약 70만개의 유전자 다양체를 탐구, 그중 도파민 조절에 관련된 유전자 12개 종에 주목했다. 　 연구팀은 학생들에게 익명의 상대와 컴퓨터를 통해 내기를 하는 게임을 하도록 했으며 그때 뇌의 모습을 MRI 이미지로 촬영했다. 그 결과, 상대의 생각과 행동을 예측하고 대응하는 능력이 뛰어난 학생은 뇌의 전두엽 피질 안쪽 부분에서 도파민의 작용에 영향을 미치는 3개의 유전자에 변이가 있을 수 있는 것으로 나타났다. 반면, 시행 착오적인 학습으로 내기에서 이겨가는 학생은 주로 뇌의 선조체(線條體·Striatum) 부분에서 도파민에 영향을 미치는 두 유전자에 변이가 있었다고 한다. 연구팀은 이 연구를 통해 의사 결정에 있어서 유전자의 역할이 “놀라운 수준의 일관성을 보였다”며 “사회적 환경 요소에 관계없이 도파민의 기능이 여러 분야에서의 가치를 바탕으로 의사결정에 기초를 두고 있다는 지금까지의 주장을 더욱 뒷받침한다”고 말했다. 사진=포토리아(위), UC버클리 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

‘작심삼일’(作心三日) 담배를 끊으려다 실패한 사람들이 자신의 의지박약을 탓하며 내뱉는 사자성어다. 금연을 시도하는 사람들은 대개 사흘째 되는 날 담배의 강렬한 유혹에 무너지고 만다. 금단 증상이 가장 심하게 나타나기 때문이다. 애써 참다가도 흡연자가 동석한 술자리에 가게 되면 어김없이 담배에 눈길이 간다. 다음 날 아침 가방에 뒹구는 담배와 라이터를 보고 망연자실했던 경험을 금연에 실패해 본 사람이라면 누구나 갖고 있을 것이다. 많은 흡연자들이 금연을 시도하지만 성공하는 경우가 많지 않은 이유는 ‘중독’ 때문이다. 니코틴의 중독성은 중독성이 가장 높은 마약인 헤로인과 비슷한 정도라고 한다. 스스로의 힘으로 마약 중독을 어찌할 수 없는 것처럼 금연도 마찬가지다. 자신의 의지만으로 6개월 이상 금연에 성공할 가능성은 4% 미만이라고 전문가들은 말한다. 의지박약을 탓하며 자책할 일이 아니라는 얘기다. ‘금연, 셀프(Self)하지 말고 헬프(Help)하세요’라는 공익광고 카피도 이런 이유에서 나왔다. 사람이 담배를 피우는 이유는 크게 두 가지다. 하나는 담배에 포함된 니코틴에 대한 중독성이고, 다른 하나는 습관이다. 흡연자는 담배를 피우게 되는 상황을 몇 가지씩 갖고 있다. 잠에서 깼을 때, 화장실 갈 때, 식사 후에, 주요 업무를 마쳤을 때, 술을 마실 때, 커피를 마실 때, 스트레스를 받을 때 등 자신이 습관처럼 담배를 피워온 상황에 처하면 저절로 담배에 손이 간다. 따라서 금연에 성공하려면 이 두 가지 요인을 적절하게 관리해야 한다. 금단 증상은 약물을 사용하면 크게 줄일 수 있다. 특히 담배를 하루에 한 갑 이상 피우는 사람, 아침에 일어나자마자 담배를 피우는 사람은 니코틴 중독성이 큰 경우이기 때문에 약물치료가 더 효과를 나타낸다. 금연을 결심한 사람들이 가장 많이 찾는 약물은 의사 처방 없이도 약국에서 구입할 수 있는 니코틴 패치(반창고)다. 담배 대신 피부를 통해 일정량의 니코틴을 공급해주는 일종의 대체요법인데 6개월 이상 금연성공률이 17%라고 한다. 하지만 피부가 민감한 사람은 패치를 붙인 부위가 가렵거나 부어오를 수 있어 사용이 제한적이다. 또 니코틴 의존성은 그대로이기 때문에 패치를 떼고 난 뒤 담배를 피우는 사람도 있다. 먹는 약 치료는 니코틴 패치보다 효과가 좋다. ‘바레니클린(성분명)’제재의 경우 금연성공률이 25~30%까지 올라간다는 연구결과도 있다. 상담치료를 병행하면 50%에 육박한다. 니코틴 대신 뇌에 작용해 금단 증상을 완화해주면서 담배를 피운 것과 비슷한 효과를 내는 것이 이 약의 작용 원리다. 담배 중독 원리를 생각하면 이해하기가 쉽다. 뇌에는 니코틴을 받아들이는 ‘니코틴-아세틸콜린 수용체’가 있는데, 담배를 피우면 뇌에 도달한 니코틴이 이 수용체를 자극해 도파민이 분비된다. 도파민은 쾌락이나 즐거움 등과 관련된 일종의 흥분 물질로 불안감, 초조함, 집중력 감소와 같은 금단 증상을 없애준다. 그러나 20~30분이 지나면 없어지기 때문에 또다시 담배에 손을 대게 된다. 금단 증상 때문에 끊지 못하는 것, 이게 바로 담배와 같은 마약류의 중독 원리다. 바네리클린은 니코틴 대신 이 수용체 주변에 자리를 잡고 앉아 니코틴이 들러붙지 못하게 하면서 약간의 도파민을 분비시킨다. 굳이 니코틴에 의존하지 않아도 되기 때문에 담배를 피울 필요성도 없어지게 된다. 담배로부터 탈출할 수 있는 가장 쉬운 방법이지만 한 달 복용하는데 13만원으로, 가격이 너무 비싸다는 게 흠이다. 금연치료보조제에 건강보험 혜택을 적용하라는 금연단체와 전문의들의 빗발치는 요구에도 불구하고 정부는 재정 문제 등을 들어 아직까지 소극적인 자세를 취하고 있다. 금연치료보조제는 중독성을 고칠 수 있지만 흡연습관을 없애는 데는 도움이 되지 않는다. 이를 위해서는 행동요법이 필요하다. 우선 금연은 스트레스가 심하지 않은 시기에 시도하고, 담배를 끊은 후 1~2주 동안은 회식 등 술을 마시게 되는 자리를 피해야 한다. 피할 수 없다면 흡연 욕구가 생길 때 자리를 잠시 빠져나와 시원한 공기를 쐴 수 있도록 문가에 앉는 게 좋다. 조홍준 서울아산병원 가정의학과(금연클리닉) 교수는 “심한 흡연욕구는 다행히 1분 이상 지속되는 경우가 많지 않다”며 “따라서 냉수를 한 잔 마시는 등의 방법으로 이 1분 정도를 버티는 것이 매우 중요하다”고 강조했다. 금연 중 스트레스는 이완요법 등을 통해 대처 능력을 키워나가는 방법으로 관리한다. 알코올 중독 질환 전문 다사랑중앙병원의 조근호 원장은 “담배를 피우면 스트레스가 줄어들 것이라는 기대심리가 있지만 전혀 별개의 문제”라며 “스트레스를 받을 때마다 담배를 피우는 습관 때문에 마치 효과가 있는 것처럼 학습된 결과”라고 지적했다. 담배를 끊으면 스트레스에 어떻게 대처할지 걱정돼 금연을 망설이는 흡연자들이 많지만, 오히려 담배를 피우다 끊으면 스트레스 대처 능력이 흡연자보다 강해진다는 연구 결과도 나와있다. 금연 중 스트레스 관리는 담배를 피우면 스트레스가 줄어들 것이라는 기대심리를 버리는 데서부터 시작한다. 일부러 몸을 빳빳하게 긴장된 상태로 만든 뒤 확 풀어 편안한 상태로 만드는 연습을 반복적으로 하는 것도 스트레스 관리에 도움이 된다. 발끝에 신경을 집중하고 6~7초 정도 힘을 꽉 주었다가 풀어주면서 편안한 환경을 상상하고, 다시 발목에 힘을 줬다 풀어주는 방식으로 몸 전체에 긴장과 이완을 되풀이하면 마음이 편해지면서 스트레스가 감소한다고 한다. 조 원장은 “10분, 15분씩 이완요법을 연습하면 울화가 치밀었던 일도 그렇게 스트레스를 받을 상황이 아니었다는 점을 스스로 이해하게 된다”고 말했다. 담배를 10여년 이상 계속 피우다 하루아침에 완전히 끊는 사람은 드물다. ‘담배를 끊는 사람은 독한 사람이니 가까이하지 말라’는 우스갯소리가 있을 정도로 두 번, 세 번 시도해도 힘든 게 금연이다. 하지만 한 번쯤은 날 위해 독해질 필요도 있다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

전 세계 축구팬들의 관심이 온통 지구 반대편 브라질에 쏠리고 있다. 모두가 기다려온 브라질 월드컵 개막이 다가왔기 때문이다. 한국 대표팀의 브라질 월드컵 조별리그 경기도 큰 기대를 모은다. 사상 최초로 원정 16강 진출을 이룬 지난 남아공 월드컵에 이어 올해도 16강을 노리는 한국 대표팀에 대한 기대와 관심은 뜨겁기만 하다. 하지만 올해 월드컵 경기는 대부분 한국 시각으로 새벽에 열리기 때문에 건강관리에 주의를 기울여야 할 것으로 보인다. 특히 한국 대표팀의 경기가 각각 18일 오전 7시, 23일 오전 4시, 27일 오전 5시에 열리는 등 새벽 시간에 집중돼 있어 경기관람으로 인해 그동안 잘 지켜오던 규칙적인 생활 방식과 신체리듬이 흐트러지기 쉽다. 이번 월드컵을 즐기면서도 건강을 해치지 않는 방법을 전문의 조언으로 정리했다. 　 ■월드컵 기간 중 건강한 수면 습관 지켜야=월드컵의 많은 경기가 주로 새벽 시간대에 열려 밤새 텔레비전을 시청하는 ‘올빼미족’이 늘어날 것으로 보인다. 이런 생활패턴의 변화는 수면부족 및 잘못된 수면습관으로 부작용을 초래하기 쉽다. 새벽 시간대에 TV를 시청하더라도 커피 콜라 홍차 등 카페인이 함유된 음식은 피해야 하며, 잠자리에 들기 1~2시간 전에는 술을 마시거나 담배를 피우지 않는 것이 좋다. 또 경기에 집중하다보면 정신적·심리적으로 흥분하기 쉽다. 이럴 경우 밤늦게 마치 운동을 하고 있는 것과 같은 효과가 발생해 수면에 방해를 준다. 따라서 밤늦게 TV를 시청할 때에는 가급적 흥분하지 말고, 편안한 마음으로 TV를 시청하는 자세가 바람직하다. 또 더운 날씨에 TV를 시청하면서 음료수를 자주 마실 경우 소변욕을 느껴 숙면을 취하기 어렵고, 선풍기나 에어컨을 밤새 켜놓으면 호흡기 계통이 건조해져 각종 호흡기질환에 노출되기 쉽다는 점도 염두에 둬야 한다. TV를 시청하는 도중에라도 졸리면 주저없이 잠자리에 들도록 한다. 잠자리는 오직 잠을 자는 장소여야지 잠자리에서 텔레비전을 시청하는 것은 좋지 않다. 경기가 끝난 후 잠을 청해야 할 때는 TV를 시청할 때부터 미리 주위를 어둡게 해 끝난 후 바로 잠에 들 수 있는 분위기를 조성하는 것도 도움이 된다. 또 밤새 경기를 관전했다면 수면부족으로 피로감이 증가하고, 판단력이 흐려질 수 있으므로 가능한 대중교통을 이용하도록 한다. 다음날 피로가 심하고, 업무 효율이 떨어지면 잠깐씩 낮잠을 자는 것도 건강에 도움이 된다. <도움말: 서울아산병원 신경과 이상암 교수> 　 ■ 지나친 흥분 피하고, 생활습관 유지해야=흥분으로 인한 돌발사고를 막기 위해서는 평소 복용하던 약을 빼먹지 않아야 한다. 새벽에 경기를 즐기다 보면 다소간 생활리듬이 깨지는 것은 어쩔 수 없지만, 고혈압·협심증·뇌졸중·당뇨·부정맥·항우울제·항불안제 등은 반드시 평소대로 복용하는 것을 잊지 말아야 한다. 쉽게 흥분하거나 경기에 지나치게 몰입해 자신을 선수와 동일시하는 성향의 사람도 주의가 필요하다. ‘운동 경기에서는 누군가 질 수밖에 없다. 우리 팀도 예외는 아니다’는 등의 자기최면(인지행동요법)이 필요하며, 공부나 직장생활 등 월드컵 이외의 중요한 일들도 염두에 두고 행동할 필요가 있다. 특히 심혈관계 위험에 빠지기 쉬운 협심증과 중증 고혈압, 뇌졸중 병력, 당뇨병을 가졌거나 75세 이상 고령자의 경우 흡연·음주 등을 하면서 관전하지 않도록 주의해야 하며, 돌발 상황에 대비해 가족 등 여러 사람과 함께 관전하는 것이 좋다. 월드컵이 시작되면 좋았던 생활 습관을 흐트러트리는 일이 잦다. 끊었던 담배를 다시 피우거나, 멀리하던 술을 찾기도 하고, 줄여가던 체중이 다시 불어나기도 한다. 이렇게 건강습관을 체질화하는 과정에 있는 사람은 스스로 의지를 다져 월드컵 기간에 다시 나쁜 습관에 빠지지 않도록 마음을 다잡을 필요가 있다. 승리를 기원하며 가볍게 술을 마실 수는 있지만 가능한 술자리 관전을 피하거나 금연 장소에서 시청할 것을 권하며, 간식은 저칼로리식으로 미리 준비하는 것이 좋다. <도움말: 서울아산병원 가정의학과 선우성 교수> 　 ■과도한 성대혹사용는 위험=응원 열기에 취해 지나치게 소리를 지를 경우 목소리가 잠기거나 변해 성대 결절의 원인이 되기 쉽다. 소리를 지르면 성대가 평소보다 많이 진동하게 돼 성대 점막이 충혈과 함께 부어올라 정상적인 진동이 되지 않기 때문이다. 이처럼 목소리는 성대가 정상적인 모습이 아닐 때 변하는데, 변한 목소리를 원래대로 되돌리기 위해서는 최대한 성대 사용을 억제해야 한다. 또 목에 힘을 줘 말하거나, 흥분해서 고함을 치거나 큰소리로 응원하는 행위도 삼가는 게 좋다. 응원도중 틈틈이 수분을 섭취하고, 실내 습도를 적당하게 높여주면 목 건강에 도움이 된다. 모든 질환은 치료보다 예방이 중요하며, 특히 성대 질환은 목소리를 아낌으로서 대부분 예방이 가능하다는 점을 알아둘 필요가 있다.<도움말: 서울아산병원 이비인후과 남순열 교수> 　 ■ 낮에는 간단하게 운동을 해야=월드컵 경기 관전으로 인한 육체적 피로감을 극복하기 위해서는 적당한 운동이 필요하다. 평소 운동을 하지 않는 사람도 정신적, 심리적으로 흥분하면 도파민이라는 물질이 분비돼 마치 운동을 하는 것과 같은 느낌을 갖게 된다. 운동을 하면 β엔돌핀의 분비가 촉진되기 때문에 도파민이 분비되는 것처럼 기분이 좋아지면서 혈액순환이 개선되어 흥분 후의 피로감을 극복하는데 도움이 된다. 운동을 통해 인체의 리듬을 정상 상태로 되돌릴 수 있는 생리학적 이유가 여기에 있다. 운동을 할 때는 스트레칭이나 산책 또는 가벼운 등산, 걷기, 조깅 등 손쉽게 할 수 있는 운동을 선택해야 평소 운동부족으로 약해진 근육 손상을 막을 수 있으며, 운동으로 인한 피로도 예방할 수 있다. 운동시간은 최대 1시간 이내여야 하며, 적당히 땀을 배출해 체내 노폐물을 제거하고, 대사량을 늘려주면 체중감량과 함께 피로를 이겨내는데 도움이 된다. 지나치게 오래 또는 강도 높게 하는 운동은 피해야 한다. 운동도 일종의 스트레스여서 심하면 역효과가 나기 때문이다. 또 운동 중 피로감을 느낀다면 2~3일 정도 휴식을 취한 다음에 운동을 계속하는 것이 좋다.<도움말: 서울아산병원 스포츠건강의학센터 진영수 교수> 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr

두뇌 능력 향상이 도움이 되는 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD) 치료제를 과다 복용 할 경우 역으로 뇌에 일정한 영향을 줄 수 있다는 주장이 제기돼 관심이 집중되고 있다. 미국 과학전문매체 라이브 사이언스닷컴은 필라델피아 드렉셀대학교 의과대학 신경과학 연구진이 시중에 유통되고 있는 ADHD 치료제를 환자가 아닌 정상인이 과용할 경우 부작용이 나타날 수 있다는 연구결과를 발표했다고 15일(현지시간) 보도했다. 연구진이 제시한 약물은 메틸페니데이트(Methylphenidate), 리탈린(Ritalin), 콘서타(Concerta) 등으로 주의력결핍 과잉행동장애 치료제들이다. 이 약물들은 노르에피네프린과 에피네프린 합성체로 뇌 화학신경전달물질인 ‘도파민’ 방출을 증가시켜 일시적인 기억력 향상, 사고력 증진 효과를 보인다. 문제는 이런 약물 특성이 시험공부 스트레스로 고통 받는 미국 내 청소년들에게 일명 ‘구세주’로 널리 통용되고 있다는 점이다. 이유는 해당 약물을 복용하면 단기간 내 암기능력이 향상되어 시험 전날 벼락치기 공부에 요긴하게 사용되기 때문이다. 뿐만 아니라 이 약물들이 주의력 및 숫자 계산 능력을 높여준다는 것 때문에 고도의 집중력을 발휘해야하는 미 공군 조종사들에게도 인기를 끌고 있다. 통계자료에 따르면, 지난달에만 미국 청소년 130만 명이 ‘메틸페니데이트’를 사용한 것으로 드러났다. 드렉셀 의대 연구진은 쥐 실험을 통해 해당 치료제들이 가진 문제점을 밝혀냈다. 도파민 생산이 상승되는 것은 맞으나 이는 일시적인 것으로 과다 복용이 되면 도파민이 역으로 ‘뇌 가소성(plasticity)’에 악영향을 주는 것으로 나타난 것이다. 연구진은 ADHD 치료제를 치료 목적이 아닌 다른 용도로 과다 사용할 경우, 기억력 손상과 같은 부작용으로 이어질 수 있다고 경고하며 의사처방 없이 함부로 남용하지 말 것을 강조했다. 참고로 이 연구는 사람이 아닌 쥐를 대상으로 진행된 실험 결과며 기준은 ADHD 치료를 받아야 하는 환자가 아닌 환자가 아님에도 약을 남용하는 일반인이다. 즉, 해당 연구는 ADHD 치료제 자체에 대한 문제점이 아닌 약을 잘못 사용하는 일부 사례에 대한 경고를 담고 있는 것으로 해석해야한다. 한편, 이 연구결과는 국제 학술지인 ‘Journal Frontiers in Systems Neuroscience’에 13일(현지시간) 발표됐다. 자료사진=포토리아 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

아침저녁으로 우울, 불안, 공포, 공격성, 중독과 같은 정서 상태에 기복이 생기는 작용 원리를 국내 연구팀이 규명했다. 이에 따라 ‘도파민 의존성 뇌질환’인 기분장애와 중독질환 등에 대한 새로운 치료제 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 서울대 뇌인지과학과 및 생명과학부 정수영 박사와 김경진 교수, 고려대 의과대학의 손기훈 교수팀은 8일 관련 연구 결과를 ‘셀(Cell)지’ 온라인판에 발표했다. 하루를 주기로 정서 조절이 일어나는 ‘일주기성 생체시계’의 균형이 깨지면 도파민 의존성 뇌질환이 생길 수 있다고는 알려져 왔지만, 생체시계와 도파민 생성을 연결하는 메커니즘을 입증한 연구는 전 세계적으로 처음이다. 연구팀은 “후속 연구를 통해 이런 문제를 해결하는 데 생명과학자로서 기여하고 싶다”고 밝혔다. 홍희경 기자 saloo@seoul.co.kr

초등학교 2학년 자녀를 둔 김수영(42·가명)씨는 새 학기가 시작되면서 부쩍 산만해진 아이 때문에 고민이다. 어린 나이에 집중력이 떨어지는 것은 당연하다고 생각해 대수롭지 않게 넘겼지만 얼마 전 아이의 담임교사로부터 호출을 받고서야 심각성을 알았다. 아이는 교실에서 잠시도 가만히 있지 못하고 부산스럽게 움직였고 수업 중에는 선생님의 말을 자르고 불쑥 끼어들기도 했다. 쉬는 시간에는 청소도구함을 걷어차고 친구들에게 소리를 지르는 등 거친 행동을 해 교우 관계도 좋지 않았다. 담임교사는 주의력결핍과잉행동장애(ADHD)가 의심된다며 병원을 찾아 상담을 받아 보라고 권유했지만 김씨는 아이를 데리고 정신건강의학과를 찾는 게 영 내키지 않는다. 과잉행동과 주의력 결핍, 공격성을 보이는 ADHD는 청소년 10명 중 1명꼴로 나타나고 있지만 집중력은 커 가면서 좋아질 것이라고 생각해 방치하는 부모도 적지 않았다. 그러나 ADHD를 치료하지 않으면 학습 장애가 악화되고 사회성이 갈수록 떨어져 심한 경우 우울증으로 이어질 수도 있다. 성인이 돼서도 증상이 남을 수 있다. ADHD 아동들은 학업 과제에 대한 주의력과 충독억제 능력이 부족해 글자를 빠뜨리고 읽거나 덧셈을 뺄셈으로 하는 등 기호를 자세히 보지 않고 계산하는 등 문제 풀이에서 잦은 오류를 보인다. 이런 학습실패 경험이 누적되면 자신감이 떨어지고 고학년으로 올라갈수록 위축돼 무기력함을 보이게 된다. ADHD는 뇌의 도파민 등 신경전달물질 기능 저하 때문에 발생하는 질환으로 알려져 있다. 하지만 원인은 훨씬 복합적으로 작용한다. 아이가 밖에 나가 뛰어놀지 않고 TV나 스마트폰에만 집중하게 되면 좌뇌만 반복적으로 자극이 돼 좌우뇌의 불균형이 오게 된다. 우뇌가 발달하지 못하면 사회성이 떨어져 또래 관계 형성이 어렵다. 조기교육 열풍으로 주말에도 학원만 전전하다 보니 좌뇌만 발달해 남을 배려하는 능력도 떨어진다. 학교가 재미 없다 보니 아이는 자신을 만족시킬 만한 또 다른 일에만 집중력을 보이게 된다. 상당수 ADHD 아동들이 수업 시간에는 산만하고 TV나 게임을 할 때만 집중력이 좋은 이유다. 특히 요즘에는 맞벌이 부부 증가로 아이가 학원이나 집 등 실내에서만 생활하는 시간이 늘면서 ADHD 아동이 늘고 있다. 건강보험심사평가원이 최근 5년간(2007~2011년) 20세 이하 소아·청소년을 대상으로 ADHD를 분석한 결과 진료 인원은 2007년 4만 8000명에서 2011년 5만 7000명으로 4년간 9000명(18.4%)이 증가했다. ADHD에는 약물치료가 효과적이기는 하지만 약물치료만으로 모든 것이 해결되는 것은 아니다. 게다가 ADHD 치료약을 장기간 복용하면 식욕을 억제해 성장이 지연되고 수면장애, 혈압·맥박 상승 등 심장 관련 부작용이 나타날 수도 있다. 3년간 ADHD 약물치료를 받은 아동의 신장이 일반 아동보다 1~2㎝ 작다는 보고도 있다. 전문가들은 근본 원인을 제대로 파악해 자기조절 능력을 향상시키는 인지행동치료, 운동치료, 기초적인 학습능력 향상을 위한 학습치료, 사회성 그룹치료 등 다양한 치료를 병행해야 한다고 조언한다. 좌우뇌를 균형 있게 발달시키기 위한 가장 좋은 치료법은 운동이다. 음식도 중요하다. 변한의원 변기원 원장은 “유당 분해 효소가 없는 아이가 우유를 먹게 되면 소화되지 않은 우유 속 카제인이란 단백질이 뇌혈관 장벽을 통과해 뇌를 흥분시킨다”면서 “그만큼 아이의 정서가 불안정해진다”고 말했다. 소화가 잘 되지 않는 밀가루 속 글루텐도 마찬가지다. 따라서 ADHD가 있는 아이들은 가급적 밀가루 음식 등을 자제하고 발효 식품, 당이 적은 과일 위주로 식단을 조절해야 한다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

얼마 전 본 영화의 제목이 갑자기 생각나지 않고 본인 휴대폰 번호가 기억나지 않는 등 ‘건망증’을 호소하는 이들이 늘어나는 요즘, 이 건망증의 원인이 특정 유전자의 변형 때문이라는 주장이 제기돼 관심이 집중되고 있다. 최근 독일 본 대학 연구진은 성인남녀 500명의 DRD2(도파민 수용체 유전자2, 중독성에 영향을 주는 것으로 알려짐) 유전자를 채취해 분석하는 한편, 이들에게 “평소 자동차 열쇠, 이름, 전화번호 등을 얼마나 자주 잊어버리는지”를 설문조사 했다. 분석된 결과는 흥미로웠다. 건망증이 심하다고 판단되는 참가자들 중 약 4분의 3의 DRD2 유전자 내에서 타이민(thymine, DNA를 구성하는 4가지 염기 중 하나) 변형이 관찰됐다. 반면 타이민이 아닌 사이토신(cytosine, RNA에서 발견되는 5가지 주요 염기 중 하나로 피리미딘의 유도체)이 변형된 경우는 오히려 건망증을 방어하는 것으로 나타났다. 하지만 유전자 변형이 주요 원인이라 해도 건망증을 이겨낼 수 있는 방법은 있다. 본 대학 세바스찬 마켓 박사는 “평소 열쇠와 같은 주요 물품들을 보관할 때 본인만의 특별한 장소를 지정해 그 곳만 이용하도록 하고 어떤 정보를 들었을 때 그냥 듣지만 말고 항상 메모해놓는 습관을 가지면 건망증에 효과적으로 대처할 수 있다”고 조언한다. 한편 이 연구결과는 국제 신경과학 학술지인 ‘뉴로사이언스레터(Neuroscience Letters)’에 발표됐다. 자료사진=포토리아　 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

‘주의력결핍 과잉행동장애(ADHD·Attention Deficit / Hyperactivity Disorder)를 가진 어린이는 그렇지 않은 어린이에 비해 스마트폰 중독에 훨씬 쉽게 빠지게 된다. 따라서 자녀가 ADHD를 가졌다면 더 각별한 관심과 관리가 필요하다. 새 학기가 시작되면서 자녀들에게 스마트폰을 쥐어주는 학부모들이 많다. 교육부가 지난해 실시한 ‘초·중·고교생 스마트기기 보유 현황 전수조사’에 따르면, 초등학생의 절반 수준인 48.8%가 스마트폰을 가진 것으로 나타났다. 이처럼 스마트폰 보유율이 높아지면서 과다 사용 비율도 함께 높아지고 있다. 미래창조과학부가 지난해 발표한 ‘인터넷중독 실태조사’ 결과, 청소년(만10~19세)의 스마트폰 중독률은 18.4%로, 전년보다 7%포인트나 증가했다. 특히 문제가 되는 것은 ADHD를 가진 아이들이다. ADHD를 가진 아동의 경우 스마트폰을 지나치게 사용할 경우 뇌 발달에 영향을 끼칠 뿐 아니라 중독 가능성도 그렇지 않은 아이보다 훨씬 높기 때문이다. 상계백병원 정신건강의학과 김봉석 교수는 “ADHD는 주로 전두엽 부위에서 도파민·노르에피네프린 등 신경전달 물질이 이상 분비돼 발생하는데, 이런 ADHD 아동이 스마트폰을 지나치게 사용할 경우 뇌의 좌우 균형이 깨지면서 전두엽에 영향을 미치게 된다”고 설명했다. 즉, 스마트폰을 지나치게 사용하면 주의력 부족과 산만함을 확대시킬 수 있다는 것이다. 이런 주의력 부족과 산만함 악화는 학습능력이나 창의력 저하로 이어지기 쉽다. 전성일정신과의원 전성일 원장은 “ADHD 아동은 자극적이고 흥미로운 일에 자제력을 발휘하지 못하고 몰두하거나 중독에 빠지는 성향이 강하다”면서 “따라서 이런 아이들은 스마트폰이나 게임 등에 대한 행동치료와 함께 부모를 대상으로 한 교육과 ADHD 자체에 대한 치료가 병행되어야 치료 효과를 볼 수 있다”고 말했다. 전문의들은 성장기 자녀의 스마트폰 과다 사용을 예방하려면 올바른 사용법을 주지시키는 것이 중요하다고 지적했다. 이영교(백상정신건강의학과) 소아청소년정신과의사회 회장은 “하루 스마트폰 총 사용량을 제한하는 어플리케이션이나 요금제를 활용하여 사용 시간을 관리하고, 수업시간이나 취침시간, 가족과 함께 하는 시간에는 스마트폰을 따로 보관하는 것이 바람직하다”면서 “자녀의 안전이나 놀이를 전적으로 스마트폰에 의존하지 말고 자녀와 함께 소통하고 교감하는 시간을 최대한 확보하는 것이 중요하다”고 조언했다. ■자녀의 스마트폰 중독 예방을 위한 수칙 자녀가 스마트폰을 사용할 수 있는 시간과 용도를 정해 준수하도록 한다. 스마트폰은 자녀가 할 일을 마친 뒤에 사용하도록 한다. 또 자녀들이 약속을 1주일 이상 지키지 않으면 징벌적으로 1주일 정도 스마트폰 사용을 제한한다. 　 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr

　“뇌 속의 알파-시누클린 단백질의 양이 파킨슨병 진행을 결정하지 못한다” ‘특정 단백질 알파-시누클린의 절대량이 많으면 파킨슨병이 빨리 진행된다’는 기존 학설을 뒤집는 이같은 연구 결과가 국내 의학자에 의해 제시됐다. 　서울아산병원 신경과 정선주 교수는 뇌의 신경세포에 축적되는 알파-시누클린의 절대량이 많으면 파킨슨병이 빨리 진행된다는 기존 학설과 달리 ‘뇌 속의 알파-시누클린 단백질의 양이 파킨슨병의 진행을 결정하지 못한다’는 연구 결과를 내놨다. 이 연구 결과는 국제적으로 저명한 신경학 분야 학술지 ‘이상운동질환(Movement Disorders)’ 2월호에 실렸다. 　특히 이 연구는 현재 호주와 유럽에서 개발 중인 뇌 안의 알파-시누클린을 없앨 수 있는 파킨슨병 치료 백신이 파킨슨병을 근본적으로 완치시키거나 진행을 억제하지 못할 것이라는 점을 확인한 연구 결과로, 새로운 개념의 치료제 개발이 필요함을 시사하고 있어 주목된다. 　파킨슨병은 도파민성 신경세포를 비롯한 다양한 신경세포가 소실되면서 떨림·느린 움직임·경직·보행장애·치매·환시·우울·불안·수면장애·대소변장애 등의 증상을 유발하는 퇴행성 뇌질환이다. 이런 파킨슨병은 뇌세포 사이에 신경전달을 돕는 ‘알파-시누클린(alpha-synuclein)’이라는 단백질이 신경세포에 축적되면서 세포가 사멸해 발생하는 것으로, 이 때문에 ‘신경세포에 축적되는 알파-시누클린의 절대량이 많으면 파킨슨병의 진행이 빠르고, 알파-시누클린의 절대량이 적으면 파킨슨병의 진행이 느리다’는 가설이 등장했다. 또 이 가설을 근거로 파킨슨병 환자의 뇌에 축적된 알파-시누클린을 없앨 수 있는 백신을 개발 중이지만, 실제 파킨슨병 환자에서 뇌의 알파-시누클린을 제거할 때 파킨슨병의 진행을 억제하거나 느리게 하는지는 입증되지 않았다. 　이런 가운데 정선주 교수는 전세계 29개국 58개 센터가 참여하는 ‘파킨슨병 유전역학 국제컨소시엄’(GEO-PD) 소속 연구자들과 함께 각 나라 6105명의 파킨슨병 환자의 DNA와 임상 정보를 제공받아 연구를 진행했다. 연구팀은 알파-시누클린 단백질의 절대량과 파킨슨병 진행과의 연관성을 확인하기 위해 파킨슨병에서 특징적인 병리 소견인 알파-시누클린 단백질을 생성하는 SNCA유전자에 존재하는 ‘REP1 유전형’과 파킨슨병 환자 생존과의 연관성을 조사했다. 　그 결과, REP1의 유전형이 다르더라도 파킨슨병 환자의 생존에는 특별한 영향을 미치지 않는다는 사실을 밝혀냈다. 결국, 뇌 속의 알파-시누클린 단백질의 절대량이 파킨슨병의 진행에 직접적인 영향을 주지 못한다는 사실을 밝혀낸 것이다. 단, REP1 유전형과 파킨슨병 발생 연령과는 일정한 상관성이 확인됐다. 　정선주 교수는 “뇌 안의 알파-시누클린 단백질의 절대량이 파킨슨병의 진행을 좌우하지 못한다는 것이 이번 연구의 핵심.”이라며 “현재 개발 중인 뇌 안의 알파-시누클린을 없애는 파킨슨병 치료 백신은 파킨슨병을 근본적으로 완치시키거나 진행을 억제하지 못할 것”이라고 주장했다. 이번 파킨슨병 국제컨소시엄 연구를 이끈 미국의 노스쇼어대 신경과장 마라가노어 교수는 “파킨슨병과 알파-시누클린과의 관계는 기존에 밝혀진 것보다 훨씬 더 복잡하다”면서 “이 때문에 알파-시누클린 단백질이 파킨슨병의 진행과 발병에 어떠한 영향을 미치는지에 관한 추가 연구가 필요하다”고 덧붙였다. 　 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr

　인체 면역세포의 공격을 막아 이식된 세포의 기능을 활성화하는 새로운 개념의 ‘이식세포 보호대’가 국내 연구진에 의해 개발됐다. 파킨슨병의 경우 근본적인 치료를 위해서는 도파민 분비세포를 뇌에 이식하는 세포치료가 필요하지만 인체의 면역세포가 이식된 세포를 공격하는 바람에 생착률이 낮은 것이 문제였다. 이런 경우에 이식세포 보호대를 이용하면 면역세포의 공격을 막을 수 있어 이식세포의 생착율을 획기적으로 높일 수 있게 된다. 　 　포스텍 조동우 교수와 서울대병원 신경외과 백선하 교수팀은 세포기반의 새로운 약물 전달시스템인 하이브리드 지지대(hybrid scaffold)를 개발했다고 5일 밝혔다. 　 　이식세포를 이식 대상 동물에 전달하는 방법으로는 지금까지 하이드로겔 제제를 사용하는 방법이 유력했다. 하이드로겔은 단백질이나 신경전달물질이 자유롭게 투과할 수 있어 도파민 분비세포를 하이드로겔에 넣은 뒤 파킨슨병 동물에 이식하면 이 세포가 하이드로겔을 통해 신경전달물질인 도파민을 공급하는 방식이다. 그러나 하이드로겔은 기계적인 강도가 매우 약해 형상을 안정적으로 유지하기 어렵다는 한계가 있었다. 이 때문에 하이드로겔을 이용해 도파민 분비세포를 이식하더라도 생체 내에서 형태를 유지하지 못해 치료 효과를 기대하기 어려웠다. 　 　이런 문제를 해결하기 위해 개발된 것이 바로 하이브리드 지지대이다. 3D 프린팅 기술을 이용해 만들어진 하이브리드 지지대는 가로·세로·높이가 각 1500㎛인 정육각형 형틀 속에 하이드로겔을 넣은 것으로, 3D 프레임이 기계적 강도를 높일 뿐 아니라 내부에 주입한 하이드로겔이 면역세포의 공격을 막아 이식된 세포가 동물의 뇌 조직에 안정적으로 정착할 수 있는 환경을 제공한다고 연구팀은 설명했다. 　 　실제로 연구팀은 도파민 분비세포를 단순한 하이드로겔과 하이브리드 지지대에 따로 넣어 생쥐에 투여한 뒤 8주 간 혈청 도파민 농도를 측정했다. 그 결과, 1주차 때 하이브리드 지지대 사용군은 250pg/㎖, 하이드로겔 사용군은 190pg/㎖였으나, 7주차 때에는 각각 420pg/㎖와 290pg/㎖로 하이브리드 지지대 사용군이 하이드로겔 사용군보다 혈청 도파민 농도가 훨씬 높게 관찰됐다. 또 도파민 분비세포를 하이브리드 지지대에 넣어 쥐의 뇌조직에 이식한 뒤 1주일 후에 면역조직을 검사한 결과, 급성기 면역거부반응이 현저히 줄어든 것으로 나타났다. 　 　조동우 교수는 “하이브리드 지지대를 이용해 동물 모델에 세포를 이식하면 지지대 안팎으로의 세포 이동은 억제되는 반면 하이브리드 지지대 내부의 세포에서 분비되는 성장인자 등 단백질이나 신경전달물질 등은 자유롭게 투과시킬 수 있어 향후 세포치료의 효과를 극대화할 수 있게 됐다”고 말했다. 백선하 교수는 “이 약물전달 시스템을 이용해 세포치료를 하면 이식세포가 동물의 면역세포로부터 공격을 받지 않고 오래 생존할 수 있어 파킨슨병 등 다양한 질병에서 세포치료의 효용성을 크게 높여줄 것”이라고 전망했다. 이연구 결과는 저명한 국제학술지 ‘Journal of Controlled Release’ 최근호에 실렸다. 　 　파킨슨병은 뇌의 흑질부에서 운동에 필요한 신경전달물질인 도파민을 분비하는 신경세포가 지속적으로 파괴되는 질환이다. 인구 1000명 당 1~2명 꼴로 발병하며, 국내에는 8만~12만명의 환자가 있는 것으로 추산되고 있다. 치료를 위해서는 도파민제제 등 항파킨슨제제를 투여하지만 약물만으로는 정상적인 생활이 불가능해 뇌심부자극술 등 수술적 치료를 받아야 하나 효과는 제한적이다. 이에 따라 환자에게 도파민을 분비하는 세포를 이식하는 세포치료가 시도되고 있지만 인체의 면역반응으로 이식 세포의 생착율이 떨어지는 등 한계를 보여왔다. 　 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr

먼지와 곰팡이 등이 천식과 알레르기의 원인이 되는 것으로 알려지고 있지만 이러한 불쾌한 환경이 파킨슨병의 발병률을 증가시킬 수도 있는 것으로 나타났다. 미국 러트거스대학 연구진에 따르면 초파리를 이용한 실험 결과, 곰팡이(진균류)에 포함된 ‘버섯 알코올’(1-옥텐-3-올) 성분이 손발의 떨림이나 자세 불안정 등의 증상으로 나타나는 파킨슨병을 일으키는 것을 확인했다. 또한 이 성분은 신경전달물질인 도파민을 통제하는 2개의 유전자를 방해하는 기능도 있는 것으로 밝혀졌다. 도파민은 뇌에서 분비되는 화학물질로, 신경세포 간의 연결을 담당하는 데 이 성분의 부족이 파킨슨병 발병과도 관련 있는 것으로 알려졌다. 연구를 이끈 존 베넷 박사는 지난 2005년 미국 남동부 일대를 강타한 허리케인 ‘카트리나’의 피해자들을 주목했다. 이는 재해로 침수된 집에는 곰팡이가 발생하는 데 일부 사람들에게서 현기증과 메스꺼움, 두통 등의 증상이 나타나 이 같은 연구를 시행하기로 했던 것이라고 한다. 연구진은 이번 실험은 초파리를 이용한 것이므로 이 같은 곰팡이 성분이 우리 인간에게서 나타나는 파킨슨병에도 관여하는지 아직 확신할 수 없다고 말하고 있다. 하지만 곰팡이와 먼지가 득실거리는 오래된 건물에서의 생활이 신경이나 심리학적인 문제와 운동 관련 문제를 일으킨다는 연구 결과가 발표되고 있기 때문에 앞으로 추가 연구가 필요하다고 이들은 설명했다. 한편 이번 연구 결과는 미국 국립과학원회보(PNAS) 11일 자로 게재됐다. 사진=플리커 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

고삐 풀린 뇌/데이비드 J. 린든 지음/김한영 옮김/작가정신/312쪽/1만 7000원 우리 주변에는 이런저런 중독자들이 많다. 음식·약물은 물론이고 운동·쇼핑, 심지어는 자선·기도에 지나치게 빠져 사는 사람들. 욕망과 충동의 소용돌이에 휩싸여 반복적으로 탐닉하는 이런 행태는 흔히 나약한 의지와 정신력의 소산으로 치부된다. 그 인식의 바탕에는 인간을 이성적이고 합리적인 존재로 만들어주는 고유한 특성인 ‘자유의지’가 놓여 있다. 그렇다면 그런 ‘자유의지’에도 불구하고 파멸에 이를 만큼 중독에 빠지게 되는 모순은 어떻게 설명해야 할까. ‘고삐 풀린 뇌’는 인류가 가진 가장 오래된 욕망인 쾌감과 그의 통제불가능한 탐닉인 중독을 뇌 속 쾌감회로를 통해 파헤친 책이다. 인간의 행동을 지배하는 건 자유의지가 아니라 뇌 속 쾌감회로라는 접근이 흥미롭다. ‘쾌감은 모든 이성적 동물의 의무이자 목표’라는 볼테르의 말처럼 인류의 역사는 욕망과 중독의 집적으로 표현되곤 한다. 그럼에도 불구하고 이 쾌감의 본질을 꿰뚫는 발견과 성과는 신경과학이 비약적으로 발전한 최근의 일이라 한다. 첨단과학 이론과 실험을 들어 쉽게 풀어간 이 책은 기본적으로 인간의 가장 보편적인 특성은 이성이 아니라 본능이며, 본능의 기저에는 쾌감회로가 작동하고 있음을 보여준다. 그렇다면 인간의 주된 행동요인인 쾌감은 어떻게 생겨나는 걸까. 저자의 설명에 따르면 쾌감은 신경전달물질인 도파민이 측중격핵, 전전두피질, 백측선조체, 편도체에 분비될 때 느끼는 즐거운 감정이다. 짜릿하거나 유쾌하게 느끼는 사건을 경험할 때 뇌 속의 이 쾌감회로에 불이 켜지고 도파민이 방출되는데, 이때 시상하부가 언제 어디서 어떻게 그 좋은 기분을 획득했는지 기억에 저장한다는 것이다. 이 즐거운 경험을 반복하다 보면 뇌의 기저핵이 습관적으로 되풀이하도록 만들게 되는데 바로 그것이 중독이다. 저자의 주장대로라면 약물과 도박처럼 즉각적이고 본래적인 즐거움에 탐닉하는 것과 기도나 명상, 자선 기부 같은 고상하고 도덕적인 행위도 인간의 쾌감회로를 동일하게 활성화시킨다. 뇌 신경계에선 선과 악이 하나로 맞닿는 셈이다. “쾌감은 인간의 존재양식을 매우 풍요롭고도 복잡하게 만들어준다”는 말 그대로, 쾌감이 인간의 행동과 문화를 긍정적으로 발전시켰다고 보는 것이다. 중독에 얽힌 모순을 놓고도 “중독을 생리적 질환이 아니라 의지의 문제로 보는 고정관념 때문에 중독 관련 치료가 보험회사의 혜택을 받지 못한다”고 꼬집는다. 저자는 결국 미래 인간의 쾌감을 논의할 때 가장 심각하게 고려해야 할 문제는 과학기술이 아니라 이를 둘러싼 사회적·법률적·재정적 제도라고 결론짓는다. 김성호 선임기자 kimus@seoul.co.kr

언어의 천재들/마이클 에라드 지음/박중서 옮김/민음사/503쪽/2만원 많은 사람이 궁금해하는 언어 습득의 비법부터 말해야겠다. “언어 능력을 향상시키려면 도파민을 관리하고 몰입해야 한다.” 6개 이상의 언어를 사용하는 다중언어 구사자를 연구해 ‘언어의 천재들’(원제 Babel, no more)을 펴낸 지은이는 이렇게 말한다. 도파민은 즐거운 일을 하면 뇌에서 분비되는 신경전달물질로서 즐거운 일을 했다는 사실을 알려줘 사람들이 계속 즐거운 일을 하게 한다. 여러 가지 언어를 배우는 사람은 좋아서, 재미있어서, 즐거워서 언어의 세계에 빠져들었다고 말한다. 산만하고 충동적인 상태는 언어 습득의 장애 요인이다. 이를 해소하려면 몰입 상태에 빠져야 한다. 평범해 보이지만 가볍게 볼 일은 아니다. 전 세계 다중언어 구사자를 대상으로 온라인 설문조사를 통해 얻은 결론이기 때문이다. 이 밖에 언어를 배우려는 절박한 동기를 가져라, 언어 감각을 발달시켜라 등의 조언도 있다. 그러나 ‘아는 것보다 좋아하는 것이 낫고, 좋아하는 것보다 즐기는 것이 낫다’는 공자의 ‘지지자(知之者), 호지자(好之者), 낙지자(之者)’론처럼 ‘즐기고 몰입하라’는 말이 가슴에 와 닿는다. 저자는 지난한 과정을 거쳐 이런 결론에 이르렀다. 전·현직 다중언어 구사자를 찾아나서고 언어 습득과 관련된 신경과학을 공부하고 다중언어 지역을 순례했기 때문이다. ‘전설적인 언어 천재’는 이탈리아의 추기경 주세페 메조판티(1774~1849)로 72개 언어를 구사한 것으로 전해진다. 그는 외국인 전용 고해신부 시절에는 사형수 2명의 모국어를 밤새워 공부해 다음 날 아침 처형되기 전 이들의 죄를 사해줄 정도로 뛰어난 언어 습득 능력을 지녔다. 메조판티는 30개 언어에는 통달했지만 11개는 대화가 가능한 수준이었으며 14개는 공부는 했지만 사용한 적이 없었을 것이라고 분석한다. 60~65개의 언어를 아는 것으로 전해진 독일의 외교관 에밀 크렙스는 사후 뇌를 해부한 결과 언어 발달과 관련이 깊은 좌뇌의 브로카 영역이 과도하게 발달한 것으로 나타났다. 그러나 지은이는 이 영역의 발달이 유전적으로 타고난 것인지, 크렙스가 본격적으로 언어를 습득하기 시작한 12세 전후에 형성된 것인지 규명되지 않았다며 언어와 브로카 영역의 연관성에 대해서도 신중한 자세를 보인다. 임태순 선임기자 stslim@seoul.co.kr

강박증은 영화 ‘이보다 더 좋을 순 없다’에서 멜빈 유달(잭 니콜슨)이 앓던 정신질환이다. 영화 속 주인공인 소설가 멜빈 유달은 바닥에 있는 보도블럭의 금을 절대 밟지 않고 길거리에서 지나가는 사람과 부딪히지 않으려 안간힘을 쓰며 늘 같은 식당의 같은 자리에서, 본인이 가지고 온 포크와 나이프로만 식사하는 심각한 강박증세를 보인다. 이러한 강박증은 크게 강박사고, 강박행동 두 가지 특징으로 나뉜다. 강박사고란 원치 않는 생각이 반복적으로 떠올라 심리적인 압박감과 스트레스를 받는 것이다. 강박행동은 그러한 사고가 떠올라 불안함이 야기될 때마다 이를 해소하기 위해 특정 행동에 대해 집착, 이를 수십 번 반복하는 것을 말한다. 강박증은 뇌에서 도파민과 세로토닌의 분비가 불균형해지면 뇌의 신경전달 체계가 무너져 나타나는 생물학적 과민반응으로 파악되고 있다. 이는 겉으로 예민하고 신경질적인 성격, 불안하고 집착적인 심리적 상태로 표출되어 스스로 자신을 컨트롤 할 수 없는 정신질환이 되는 것이다. 강박증 환자들의 대다수는 완벽주의적, 편집증적 소유자인 경우가 많지만, 이 외에도 스트레스나 과로 누적, 또는 어떠한 사건, 사고로 인한 자극을 통해 발생하기도 한다. 결국 강박증은 불안 때문에 마음이 안정되지 않아 사고가 일어나고 이 증상이 통제 되지 않아 같은 행동을 반복하는 것이므로 뇌의 기능을 건강하게 회복시켜 주고 몸과 마음의 자연치유력을 키워주면 점차 자신을 제어하는 힘이 생기게 된다. 문제는 이러한 강박증이 방치되었을 때다. 강박증 증상이 점점 심해지면 상당 수의 환자들이 우울증으로 발전한다. 우울증은 곧 대인기피증, 사회공포증으로 이어지면서 일상생활을 어렵게 만들기도 하고 알코올중독이나 식이장애 등 치료하기 힘들 질환으로 이어지기도 한다. 그러므로 강박증 증상이 자신이 통제할 수 없을 정도로 심각하면, 빠른 시일 안에 치료를 시작해야 한다고 전문가들은 말하고 있다. 한의학에서는 평소 몸과 마음의 긴장을 푸는 이완요법을 꾸준히 훈련하면 예방과 더불어 강박증 증상을 개선할 수 있다고 보고 있다. 호흡과 명상 등 이완요법을 통해서 깊은 호흡으로 몸의 긴장을 풀고, 명상으로 뇌파를 안정되게 하면 불안을 떨칠 수 있고 강박증을 극복하는데 도움이 된다. 또한 주변 사람들과의 긍정적인 대인관계와 적절한 자기관리 등이 동반되면 더욱 좋다. 다나을한의원 주성완 원장은 “한의학에서는 강박증을 울화(鬱火)에 의해 생기거나 심장의 기운이 약해져서 생기는 것으로 보고 있어, 화를 제거하고 마음을 다스리도록 하거나, 심장의 기운을 북돋아 주는 치료를 시행한다”면서 “원인에 따른 치료에 도움이 되는 한약처방과 함께 집착과 불안 등 강박증세를 완화시키기 위해 몸의 긴장을 풀어주는 이완 교정 치료를 병행하면 효과적인데, 이 때 심리적인 고통으로부터 자유로워지기 위해서는 내면 상담을 통해 마음의 여유를 찾는 과정 또한 필요하다”고 말했다. 나우뉴스부 nownews@seoul.co.kr

정상섭 분당차병원 교수팀은 유산된 태아의 뇌에서 추출한 줄기세포로 파킨슨씨병 치료가 가능한지를 살피기 위한 임상시험을 시작했다고 최근 밝혔다. 이번 임상시험은 유산된 태아의 중뇌(中腦)에서 추출한 줄기세포의 일종인 ‘도파민 신경전구세포’를 파킨슨씨병 환자에게 이식하는 방식으로 이뤄지며, 모두 15명의 70세 이하 여성 파킨슨씨병 환자가 대상이다. 의료진은 이 가운데 1명의 환자에게 지난달 줄기세포를 투여했다. 이 환자는 현재까지 출혈이나 면역거부반응, 염증 등 급성기 부작용이나 줄기세포 이식의 안정성에서 전혀 문제를 나타내지 않고 있다고 의료진은 설명했다. 하지만 줄기세포를 이용한 파킨슨씨병 치료의 안전성과 유효성은 모든 임상시험 대상자에게 약물이 투여되고, 이들에 대한 장기 관찰이 이뤄져야 결론을 내릴 수 있어 실제 임상 여부는 추후 결정된다. 정 교수는 “그동안 1명의 환자를 치료하기 위해 최소 6~10개의 태아뇌조직을 활용함으로써 윤리적·기술적 문제가 상존했다”면서 “자체 개발한 태아세포 대량증식 기술로 태아 뇌줄기세포 이용의 한계를 극복하고, 파킨슨씨병 치료 능력을 극대화할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 심재억 전문기자 jeshim@seoul.co.kr

남성은 무신경하고 대범하지만 용기를 가진 반면, 여성은 세심하고 사랑을 갈구한다는 게 많은 이들의 생각이다. 누구나 쉽게 “이 모든 것은 성별 뇌의 차이 때문”이라고 말한다. 기능성 자기공명영상(fMRI) 등 뇌 활동을 실시간으로 들여다볼 수 있는 기기가 개발되면서, ‘사랑과 기억력 등 사람의 모든 것을 곧 설명할 수 있게 될 것’이라는 기대 또한 커지고 있다. 서점에 나열된 책은 ‘뇌의 진실’을 말해주겠다며 독자들을 유혹하고, 언론은 매일같이 ‘무엇을 하면 뇌가 어떻게 된다’는 기사를 쏟아내기에 바쁘다. ‘뇌과학’과 ‘신경과학’의 전성시대가 열리고 있다. 유럽연합(EU)은 ‘인간 두뇌 프로젝트’를 시작했고, 미국은 버락 오바마 대통령까지 내세워 ‘두뇌 활동 지도 프로젝트’를 준비 중이다. 각기 수십조원이 투자되는 연구 계획들이다. 최근 몇 년 사이 급속도로 대중들의 관심사가 된 게 뇌의 신비다. 사람들은 스스로 어떤 행동을 왜, 언제 하게 되는지에 대한 근본적인 이유를 ‘뇌’가 알고 있다고 믿는다. ‘뇌’에 대한 사람들의 관심은 이미 생활 속에 녹아 있다. 우울증을 겪는 사람에 대해 의사가 아니더라도 “뇌가 제대로 작동하지 않고, 흐름이 막혔다”고 당연하다는 듯 말한다. 중년의 사람들에게는 “치매 예방을 위해서는 뇌를 끊임없이 훈련시켜야 한다”고 조언하고, 한 번에 한 가지 일만 할 수 있는 사람에게 “당신의 뇌 구조가 ‘다중 작업’(멀티태스킹)에 적합하지 않다”는 말을 아무렇지도 않게 내뱉는다. 과학이나 의학에 대한 대중의 높은 관심은 일반적으로 연구비 증액과 과학자들의 사기진작으로 이어진다. 하지만 과학자와 의사들에겐 이런 ‘신경과학의 대중화’가 달갑지 않다. 사람들이 뇌에 대해 흔하게 하는 말이나 상식들이 과학이나 심리학과는 점차 멀어지고 있기 때문이다. 일각에서는 신경과학이 과학적 근거를 전혀 갖지 않았지만 그 어떤 심리학보다 강력한 영향력을 가진 ‘혈액형과 성격’의 뒤를 이을 수 있다는 우려까지 나온다. ‘신경과학’의 전성시대가 아니라 ‘민간 신경과학’의 전성시대라고 꼬집는 학자도 많다. ‘민간 신경과학’은 사람들 스스로 신경과학 전문가라고 믿는 데서 시작된다. “남자들은 섹스에만 관심이 있다”거나 “슬플 땐 한번 울면 기분이 나아진다”는 것들이 대표적인 사례다. ‘경험=과학’으로 받아들이는 것이다. 특히 신경과학에 대한 단편적인 지식과 용어는 강력한 힘을 발휘한다. 예를 들어 “철수가 우울한 것은 일자리를 찾지 못했기 때문”이라고 누군가 말한다면 다른 사람이 “실직한 사람이 모두 우울한 것은 아니다”라는 경험적 근거로 반박할 수 있다. 하지만 “철수가 우울한 것은 뇌 속의 화학적 불균형 때문”이라고 말한다면 설사 과학자라고 하더라도 명확하게 반박하기 어려워지고 듣는 사람들은 이를 쉽게 믿게 된다. 신경과학에 대한 지식들이 과학에서 시작된 것은 분명한 사실이다. 1980년대 이후 뇌 속을 들여다볼 수 있는 뇌 스캔 기술이 발달하면서 과학자들은 사람들의 행동이나 감정의 변화에 실제로 뇌 활동이 연관돼 있다는 점을 알게 됐다. 문제는 정작 과학자들은 뇌 스캔을 통해 혈액이나 세포의 움직임을 본 것뿐이지, 정확히 어떤 작용을 본 게 아니라는 점이다. 화려해 보이는 뇌 스캔 사진들은 사실 엄청나게 많은 정보를 담고 있고, 대부분 실체가 규명되지 않았지만 사람들은 일부분이 번쩍이거나 색깔이 변하는 것에만 초점을 맞춘다. 특히 대부분의 연구는 부정적이고 비정상적인 사례를 중심으로 이뤄지기 때문에, 뇌의 변화가 이런 문제점의 직접적인 원인으로 과대포장되는 경우가 많다. 심리학자 클리오드나 오코너는 10년 동안 발표된 신경과학 논문과 신문기사를 분석해 “신경과학은 사람들의 편견을 뒷받침해 주는 증거로 사용되고 있다”고 주장했다. 약물 남용자, 범죄자, 동성애자, 비만한 사람 및 정신 건강 질환을 가진 사람 등이 특이한 두뇌 유형을 가지고 있다는 점을 입증하는 데만 관심을 갖는다는 것이다. 비만은 낮은 지능과, 사춘기는 불쾌함 및 사회불안, 여성은 불합리한 비이성적 존재로 뇌과학을 통해 연결됐다. 영국일간 가디언의 과학칼럼니스트 버간 벨은 최근 칼럼에서 “잘못된 민간 신경과학의 득세에 따라 생물학적으로 지루하고 상투적인 선입견이 대서특필되고, 과학이라는 단어가 잘못 사용되는 문화를 만들어냈다”고 지적했다. 벨은 최근 잘못 사용되고 있는 수많은 민간 신경과학의 사례 중 주목할 만한 5가지를 제시하며, 편협한 민간 신경과학의 남용을 경고했다. ‘왼손잡이는 오른쪽 뇌를, 오른손잡이는 왼쪽 뇌를 사용하며 오른쪽 뇌는 창의적이고 왼쪽 뇌는 이성적’이라는 것 또한 가장 널리 퍼진 상식이다. 하지만 이는 왼손잡이 위인들이 예술과 과학 분야에서 두각을 나타냈기 때문에 생긴 믿음에 불과하다. 아직까지 과학자들은 뇌의 어느 부분이 창의와 이성을 담당하는지 명확하게 밝혀내지 못했다. ‘도파민은 행복을 느끼는 호르몬’이라는 지식 역시 단편적이다. 도파민은 집중력을 관장하고, 여성의 모유 수유량을 조절하는 등 수십 가지 역할을 한다. 행복을 느끼는 것 역시 ‘무언가를 하고 싶은 욕구’를 일으키는 도파민의 일부 기능에 대한 부수적인 효과일 뿐이다. 호르몬인 ‘세로토닌’이 원활하게 공급되지 않으면 우울증을 일으킨다는 것은 대중들 사이에선 정설로 받아들여진다. 하지만 제약회사 ‘화이자’와 ‘릴리’가 자사의 우울증 치료제 ‘졸로프트’와 ‘프로작’을 쉽게 팔기 위해 대중들에게 알기 쉬운 설명을 지어낸 것에 불과하다. 세로토닌과 우울증의 명확한 관계는 아직도 연구 단계에 놓였다. 지난해 학교폭력이 사회문제화되면서 한국에서 논란을 일으켰던 ‘비디오 게임, TV폭력, 포르노는 뇌를 퇴화시킨다’는 주장 역시 과학적 근거는 미약하다. 뇌의 기능을 떨어뜨리는 것은 뇌신경세포의 연결상태일 뿐이다. 문제 학생이나 실험대상자들만으로 뇌 기능이 떨어졌는지를 명확하게 밝히기는 불가능한 일이다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr

파킨슨병은 노화에 따른 퇴행성 질환이지만 일부 증상이 비슷해 치매로 잘못 아는 사례도 없지 않다. 그러나 운동장애를 보이는 파킨슨병과 인지장애인 치매는 증상이 유사하더라도 결코 같이 취급할 수 없는 질환이다. 실제로 의료인이나 의료기관 접근이 쉽지 않았던 과거에는 파킨슨병을 치매로 오인해 치료조자 시도하지 않았던 사례가 없지 않았다. 문제는 사회 전반에서 노령화가 빠르게 진행되면서 갈수록 파킨슨병 환자가 늘어나고 있다는 사실이다. 게다가 병증이 시작돼 초기 단계를 넘어서면 치료조차 쉽지 않다. 한번 손상된 뇌세포는 어떤 방법으로도 되살릴 수 없다는 것이 문제다. 이런 파킨슨병을 두고 안태범 경희의료원 신경과 교수와 얘기를 나눴다. ●파킨슨병이란 어떤 질병인가. 뇌세포의 일부가 서서히 죽어가면서 뇌세포에서 분비하는 신경전달물질이 감소해 발생하는 신경계 퇴행성질환이다. 이때 파킨슨병 환자의 뇌에서 감소되는 대표적인 신경전달 물질은 도파민이다. ●발병 요인은 무엇인가. 정확한 발병 요인은 아직 밝혀지지 않았다. 유전 및 환경적 요인이 복합적으로 작용하는 것으로 추정하는데, 특히 50세 전에서는 유전적 요인이 더 중요하다고 알려져 있다. 하지만 유전자 돌연변이는 소수에서만 나타나고 있다. ●증상과 진행 양상을 설명해 달라. 파킨슨병의 발병연령은 평균 55세 전후이며, 전체 인구의 0.3% 정도가 병증을 가진 것으로 추정된다. 그러나 연령에 따라 발병률이 증가해 60대 이상에서는 1∼1.5%가 이 병을 가진 것으로 보고 있다. 주요 증상은 행동이 느려지고(서동), 떨리며(진전), 뻣뻣함(경축), 중심을 잡기 어려운 자세불안정과 보행장애를 들 수 있다. 이런 증상은 대부분 서서히 발생해 조금씩 진행되는데, 이 때문에 가족은 물론 환자 자신도 노화에 따른 자연스러운 현상으로 보는 사례가 의외로 많다. 증상이 상당히 진행되어서야 병원을 찾는 것은 주로 이런 이유 때문이다. 주요 증상인 운동증상뿐 아니라 변비·냄새·어지러움 등 자율신경계 증상과 통증, 수면 중 이상행동·렘수면(몸은 잠들었지만 뇌가 활동하는 수면상태)이상행동·우울증·치매 등 비운동증상이 함께 나타나기도 한다. 조기진단의 지표가 되기도 하는 이런 비운동증상이 운동증상보다 먼저 나타날 경우 진행 과정에서 삶의 질을 떨어뜨리는 주요인이 되기도 한다. 운동증상은 몸 한쪽에서만 나타나거나 한쪽이 더 심한 경우가 많고, 유병기간이 길어지면서 중심잡기나 보행이상 등으로 일상생활이나 사회활동에 어려움을 겪게 된다. 파킨슨병은 증상이 다양하지만 환자마다 증상의 양상과 발생 시기가 다르다는 점을 염두에 둬야 한다. 실제로 어떤 환자는 떨림이 주증상인가 하면 떨림이 전혀 없는 환자도 있다. ●그렇다면 치료 추이는 어떤가. 최근 들어 치료 환자가 크게 증가하고 있다. 건강보험심사평가원과 건강보험공단 등에 따르면 파킨슨병으로 진료받은 환자는 2004년 3만 798명이던 것이 2011년에는 6만 8552명으로 7년 사이에 2.2배가량 늘었다. 이 기간에 50대 환자가 1.7배(71.5%)로 늘어 60대 환자(1.4배)를 앞질렀다. 이 같은 추이는 노인인구가 많아지는 현상과 밀접한 관련이 있는 것으로 보인다. 그러나 단기간에 치료 환자가 늘어나는 현상은 발병률이 높아서가 아니라 이 병에 대한 인식이 바뀐 탓으로 보인다. 이 병을 가진 미국의 배우 마이클 제이폭스, 요한바오로 2세 전 교황, 복서 무하마드 알리 등의 영향이 컸다. 대한파킨슨병 및 이상운동질환학회(http://kmds.or.kr)를 중심으로 한 인식 제고활동도 이런 인식 확대에 도움이 됐을 것이다. ●진단은 어떻게 하나. 진단에서 가장 중요한 것은 전문의의 진찰이다. 진단기준은 운동증상을 축으로 하는데, 떨림과 서동 중 한가지 증상을 가졌으면서 다른 운동증상을 동반한 경우 파킨슨병으로 임상 진단을 내릴 수 있다. 파킨슨병이 아니면서 유사한 증상이 보이기도 하는데, 약물이나 뇌경색·뇌출혈을 포함한 뇌혈관질환, 수두증 등이 여기에 해당된다. 따라서 정확한 식별을 위해 뇌MRI를 시행하기도 한다. 최근에는 파킨슨병 환자의 뇌 속 도파민 상태를 확인할 수 있는 페트검사가 도입돼 훨씬 정확한 진단이 가능해졌다. 이 뿐 아니라 파킨슨병과 비슷하면서도 특이하게 소뇌장애 등 추가적인 증상이 있고, 약물 치료에 잘 반응하지 않는 파킨슨증후군(비정형파킨슨증)도 있어 점차 신경학적 진찰 소견이 중요해지는 추세다. ●증상에 따라 치료는 어떻게 이뤄지는가. 증상이 가볍고 일상생활에 지장이 없다면 증상 개선보다 도파민이 부족한 뇌 상태를 정상으로 되돌리기 위해 최소한의 약물 치료를 시도한다. 본격적인 약물치료는 증상이 심할 경우에 시도한다. 사멸한 뇌세포를 정상으로 되돌리는 근본적인 방법이 없기 때문에 엄밀하게 말해 파킨슨병 치료는 대증치료라고 할 수 있다. 하지만 휘발유가 없으면 자동차가 움직일 수 없듯 도파민 부족 상태가 지속되는 한 정상적인 삶이 어렵기 때문에 치료에 순응하는 게 중요하다. 파킨슨병의 치료는 약물·운동·수술 등으로 이뤄진다. 치료 약물은 체내에서 도파민으로 작용하는 전구물질(레보도파), 도파민의 역할을 돕거나 대체할 수 있는 물질 등이 있다. 특히 약물 투여기간이 길어지면 약효 유지기간이 짧아지는 현상이나 몸이 꼬이는 등의 이상운동증이 발생할 수 있는데, 이 경우 약물 투여기간 또는 약물을 조절하거나 여의치 않으면 수술적인 치료를 고려하게 된다. 사실, 어느 질병이나 같지만 의사의 진단과 적절한 치료계획보다 중요한 것은 환자 자신의 주체적 역할이다. 파킨슨병의 경우 규칙적인 운동이 치료에 매우 유익한 것으로 확인되고 있다. 따라서 걷기 등 쉬운 운동을 생활화하는 것이 중요하다. ●파킨슨병과 관련한 정책적 문제는 없는가. 파킨슨병은 유병기간이 길고, 증상이 다양하게 나타날 수 있어 약물치료에 따르는 부담이 많다. 그럼에도 일부 약제의 사용이 제한되거나 꼭 필요한 약제를 비급여로 분류해 환자의 부담을 가중시키는 점은 개선할 필요가 있다. 심재억 전문기자 jeshim@seoul.co.kr

추운 겨울과 꽃샘추위가 가고 포근한 날씨가 시작되면서 시원한 맥주 한 잔을 떠올리는 사람들이 적지 않다. 많은 사람들은 목 넘김이 좋으면서도 높지 않은 알코올 지수 때문에 맥주를 즐겨 찾는다. 이러한 이유 외에도, 해외 연구팀이 맥주가 사랑받는 과학적인 근거를 제시해 눈길을 모으고 있다. 미국 인디애나의과대학 연구팀은 성인 남성 49명에게 물과 스포츠드링크, 알코올이 함유된 맥주 등을 각각 15㎖씩 마시게 한 뒤 15분 후 뇌의 활동을 스캔했다. 그 결과 맥주를 마신 사람들은 혈액 내 알코올이 거의 없음에도 불구하고(매우 소량의 맥주만 마셨기 때문에) 도파민이 생성됐으며, 감정 역시 점차 흥분 상태로 변해 더 많은 맥주를 원하는 것으로 나타났다. 또 맥주를 마셨을 때 생성된 도파민이 스포츠드링크를 마셧을 때보다 훨씬 많은 것으로 밝혀졌다. 도파민은 신경전달물질 중 하나로 쾌락과 행복감, 몰입, 의욕과 관련한 감정을 느끼게 한다. 연구를 이끈 데이비드 카레켄 박사는 “맥주 내 알코올이 아닌 맥주 자체의 맛만으로 도파민 생성을 유도할 수 있다는 사실을 알게 됐다.”고 설명했다. 이어 “동물이 아닌 사람을 대상으로 한 실험에서 알코올이 아닌 술의 맛이 도파민 생성과 연관돼 있다는 것을 밝혀낸 것은 처음”이라고 주장했다. 영국 뉴캐슬대학교의 피터 앤더슨 교수는 “맛 뿐만 아니라 냄새와 이미지, 습관 등의 요소들도 알코올 없이 술에 대한 욕구를 증폭시키는 원인이 될 수 있다.”고 덧붙였다. 한편 이번 연구결과는 신경정신약물학저널(the journal Neuropsychopharmacology) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

영국 소설가인 올더스 헉슬리의 1932년 책 ‘멋진 신세계’에는 먹으면 행복해지는 약 ‘소마’가 보편화된 2540년의 미래가 그려진다. 소마는 1988년 화이자의 우울증 치료제 ‘프로작’이 등장하면서 예상보다 훨씬 빨리 현실화됐다. 프로작의 기본 원리는 우울증 환자의 뇌 속에서 ‘세로토닌’ ‘노르에피네프린’ 등 신경전달 물질이 원활하게 작동하도록 하는 것이다. 과학자들은 여기에서 한 걸음 더 나가 뇌에 전자칩을 심어 행복감을 느끼게 하는 호르몬 ‘도파민’을 비롯한 신경물질들을 자유자재로 분비하도록 원격 조종하는 기술을 개발했다. 우울증이나 알츠하이머, 간질 등 각종 뇌질환 치료는 물론 뇌과학 분야에서도 획기적인 계기로 평가된다. 김태일 성균관대 화학공학과 교수와 미 워싱턴대, 일리노이대 공동연구팀은 “쥐의 뇌에 50㎛(마이크로미터:1㎛는 100만분의1m) 크기의 전자칩을 심은 뒤 원격 자극을 가해 도파민을 분비하도록 하는 데 성공했다”고 11일 밝혔다. 연구 결과는 세계적 과학저널 ‘사이언스’ 12일자에 실렸다. 연구팀은 가로, 세로 길이가 바늘구멍보다 작은 전자칩을 개발, 그 안에 온도센서, LED 광센서, 뇌파센서 등을 탑재하는 데 성공했다. 이 칩은 신체 내부에서 일어나는 다양한 반응을 칩과 연결된 센서를 통해 실시간으로 확인할 수 있는 것은 물론 자극도 가할 수 있다. 휘어지는 성질을 가져 장기나 조직에 손상을 주지 않으며 이식도 가능하다. 연구팀은 쥐의 뇌에서 도파민이 분비되는 곳을 찾아 이 전자칩을 이식했다. 이어 전자칩에 무선으로 신호를 보내자 빛이 발생하면서 뇌에 자극이 가해져 도파민이 분비되는 것을 확인했다. 주변 환경이 아니라 외부의 조종에 따라 쥐가 쾌감을 느낄 수 있도록 한 것이다. 실제로 연구팀이 쥐를 용기에 넣고 도파민이 분비되도록 조종하자 쥐는 다른 곳으로 이동하지 않고 일정한 장소에만 머물렀다. 김 교수는 “분비된 도파민이 쥐에게 행복감을 주기 때문에 그 자리에 계속 있으려는 것”이라며 “전자칩을 이식한 쥐는 자유롭게 움직이는 것뿐 아니라 이식으로 인한 행동 이상이나 정신불안 증세 등 어떤 부작용도 보이지 않았다”고 설명했다. 사이언스는 이 연구가 뇌과학 연구 및 뇌질환 치료에 무한한 가능성을 제시한 것으로 평가했다. 이 전자칩을 사람에게 이식하면 복잡한 기계나 뇌전도 기구 없이도 뇌파를 측정하고, 뇌질환을 진단하는 것은 물론 자극을 통해 뇌질환까지 근본적으로 치료할 수 있을 것으로 기대된다. 김 교수는 “인체 내의 신호를 인공적으로 제어할 수 있다는 점에서 뇌뿐 아니라 모든 인체장기와 신진대사, 로봇 등에도 활용할 수 있을 것”이라고 전망했다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr