서울신문 검색

[희귀 난치병 도전과 정복] (41) 당뇨망막증

40대 초반부터 당뇨병 치료를 받아온 조두완(59·자영업)씨는 최근 눈이 침침해져 안과를 찾았다가 충격적인 사실을 알게 됐다. 노안이려니 했는데 진찰 결과 당뇨 합병증으로 망막이 대부분 망가졌으며, 거기에 출혈까지 진행돼 실명 직전이라는 것이었다. 더욱 놀라운 사실은 지금으로서는 치료가 어려워 더 이상 병이 진행되지 않도록 하는 것이 최선이라는 의사의 설명이었다. 조씨는 “최근에는 먹구름 같은 것이 시야를 가려 물체를 식별하기도 어렵다. 나에게 이런 문제가 생길 줄은 몰랐다.“며 안타까워 했다. 조씨가 앓고 있는 당뇨망막증은 일반인은 물론 당뇨 환자들도 간과하기 쉬운 당뇨 합병증의 하나로,20세 이후의 흔한 실명 원인이다. 당뇨로 혈당이 올라가면 망막에 있는 혈관들이 약해져 터지거나 막혀 결국 망막의 기능을 빼앗아 실명에 이르게 하는 무서운 질환이다. 이에 대해 ‘씨어 앤 파트너(Seer & Partner)안과 김봉현 원장은 당뇨 환자들은 이 질환에 특별한 경각심을 가져야 한다고 강조했다. 초기 증상이 거의 없을 뿐 아니라 일단 병증이 나타나면 뾰족한 치료법이 없기 때문이다. 김 원장은 당뇨망막증을 증식성과 비증식성으로 구분해 설명했다.“비증식성은 당뇨망막증의 80%가 해당될 만큼 흔하며, 시력 저하, 특히 야간에 물체 식별이 어렵고, 색깔을 구별하지 못하는 증상을 보입니다. 망막의 모세혈관이 터져 혈액이 망막 내부로 흘러들기 때문입니다. 이와는 달리 혈관이 약해져 망막에 필요한 산소가 공급되지 못하면 이에 대응해 인체는 망막 안에 새로운 혈관을 만들어 증식시키는데, 이 신생혈관이 기존 당뇨병의 영향으로 쉽게 터져 안구 내에서 대형 출혈을 발생시키고, 또 혈액에서 만들어진 진물이 엉기면서 망막을 파괴하는 유형이 증식성입니다. 특히 증식성은 진물이 엉기면서 망막을 안구 벽에서 떼어내는 이른바 망막박리를 유발해 실명하게 하기도 합니다.” 이병의 발병률은 환자군의 당뇨 병력과 비례한다.“당뇨를 앓은 지 10∼14년이 된 환자의 26%,15년 이상 된 환자의 63%에서 당뇨망막증이 나타나는 것으로 보고되고 있습니다. 또 이 병의 유병률은 30세 이상 성인의 8∼10%에 이를 만큼 높으며, 최근 20년 동안 7∼8배 이상 급증해 왔다는 점에 주목할 필요가 있습니다. 식생활 변화와 운동부족, 스트레스 누적, 평균 수명의 연장에 따른 노령인구의 증가 등이 주요인입니다.” 원인은 망막이 필요로 하는 혈액이 정상적으로 공급되지 못하는 것이다. 카메라 필름처럼 물체의 상(像)이 맺히는 망막은 시각 정보를 시시각각 신경섬유를 통해 대뇌로 전달해야 해 산소와 영양분 소비가 매우 왕성하기 때문에 원활한 혈액공급이 필수적이다.“그런데 당뇨로 혈관이 망가지면 망막으로의 혈액 공급이 방해를 받게 되고, 이 때문에 당뇨망막증이 발생합니다. 문제는 여기에서 그치지 않지요. 산소량이 부족한 망막 조직은 자체적으로 혈관을 만들어 산소 공급을 꾀하나 이렇게 만들어진 비정상적인 혈관이 시력 상실 등 합병증의 원인이 되거든요.” 김 원장은 이 질환이 초기에 별 증상이 없다는 게 함정이라고 말했다.“실은 증상이 없는 게 아니라 환자가 못 느낄 뿐이지요. 당뇨망막증은 진행이 느려 초기에는 거의 시력에 영향을 주지 않기 때문에 모르고 지나치거나 알더라도 노안으로 오해하는 경우가 많습니다. 사람에 따라 약간의 시력감퇴나 출혈에 의한 비문증(눈앞에 검은 점이나 날파리 같은 것이 어른거리는 증상)이 나타나지만 별일 아니라고 생각하거든요. 이런 가운데 병변이 망막의 중심인 황반부로 번지거나, 눈 속에 출혈이 생기면 그 때서야 시력장애를 느끼게 되는데, 이 때는 병이 이미 심각한 상태인 경우가 대부분입니다.” 이런 특성 때문에 예방이 중요하지만 질환 인지도가 낮아 예방 차원에서 안과 검진을 정례화한 당뇨 환자는 그리 많지 않다.“사실, 혈당 조절을 잘 해도 병력이 오래 되면 당뇨망막증은 생기는데, 이 단계에서 적절한 관리를 받지 않으면 실명에 이르기 쉽습니다. 따라서 망막증이 발병하지 않은 당뇨 환자라면 최소한 6개월, 당뇨망막증 진단을 받았다면 2∼4개월마다 정기적인 검진을 받을 것을 권합니다.” 당뇨망막증이 확인되면 시력과 망막의 손상 정도, 나이, 병력, 생활습관 등을 고려해 치료 여부와 방법을 결정하게 된다.“치료는 망막의 혈액순환을 촉진하는 약물 투여를 비롯, 망막 레이저치료, 유리체 절제술 등이 있습니다. 약물은 주로 초기 환자에게 투여해 미세혈관의 혈액순환을 촉진하는데, 효과가 제한적이라는 게 문제입니다.” 레이저 치료는 망막에 신생혈관이 생기는 것을 막기 위해 망막 조직을 레이저로 응고시키는 치료술이다.“레이저로 망막에 미세한 흉터를 만드는 치료로, 망막증이 초기에서 중기로 넘어 가는 단계일 때 효과적이지만 이 역시 더 이상 시력을 잃지 않도록 하는 치료일 뿐 잃어버린 시력을 회복시키지는 못합니다. 특히 비증식성은 방치할 경우 대부분 증식성으로 발전해 심각한 합병증을 부르기 때문에 빠른 치료가 시력 보존의 절대적인 조건이지요. 물론 이 치료법도 치료 후 30% 가량의 환자에게서 병이 지속된다는 한계가 있습니다. 따라서 필요하면 추가 치료를 해야 하기 때문에 정기적인 경과 관찰이 중요하다는 거죠.” 유리체 절제술은 유리체에 출혈이 있거나 망막박리가 있을 때 적용하는 수술치료법이다. 이 치료가 필요한 환자는 중증의 시력손실이나 실명 위험이 높은 부류이다.“그러나 수술 중에 위험한 출혈이 생길 수 있고, 또 망막 섬유화가 많이 진행된 경우에는 수술 자체가 불가능할 수도 있습니다. 게다가 재수술률도 높고, 수술 후에 시력 개선 정도가 미미할 수 있다는 게 부담입니다.” 특별한 수술 약제가 아니라면 당뇨망막증과 관련된 거의 모든 치료는 건강보험 적용을 받을 수 있다. 김 원장은 당뇨망막증의 성공적인 치료는 환자의 태도와 자기관리에 달려 있다고 강조했다.“당뇨 환자는 시력이 좋더라도 안과 정기검진은 물론 의사의 지시에 따라 망막을 관리하는 것이 시력을 보존하는 유일한 길이라는 점을 되새길 필요가 있습니다.” 심재억기자 jeshim@seoul.co.kr 사진 류재림기자 jawoolim@seoul.co.kr

서울신문

여름철 ‘눈’을 보호하자

여름이면 눈은 괴롭다. 피로는 물론 강한 자외선에 눈병까지 찾아와 쉴 틈이 없기 때문이다. 특히 ‘유행성 바이러스 각결막염’은 한번 걸리면 여름 휴가를 고스란히 반납하는 꼴이 될 뿐 아니라 전염력이 강해 온 가족이 함께 고생하기도 한다. 세균성 감염질환과 달리 유행성 눈병 같은 바이러스 질환은 아직도 치료가 어렵다. 눈 관리와 예방이 중요한 것은 이 때문이다. ●유행성 눈병 유행성 눈병 바이러스는 전염력이 강하고 소독약도 별 효과가 없으며, 돌연변이종이 흔해 눈병의 임상 양상도 매년 다르다. 대표적인 증상은 충혈, 눈물, 눈곱, 부기 등이고, 더러는 발열이나 복통, 임파선통, 근육통이 나타나기도 한다. 일반적으로 양쪽 눈에 차례로 발생하는데 먼저 발생한 쪽의 증상이 더 심하다. 환절기에는 감기 기운과 함께 눈에 이런 증상이 나타나기도 하며, 대부분은 손으로 직접 눈을 접촉해 감염된다. 적절한 치료를 받으면 수일에서 2∼3주 내에 완치된다. 유행성 눈병은 예방이 중요하다. 매일 수많은 눈병 환자를 진료하는 안과 의사가 감염이 잘 안되는 것은 진료 후 계속 손을 씻고, 손으로 눈을 만지지 않기 때문이다. 가족 중에 환자가 생기면 수건, 세숫대 등 생활용품을 철저히 구분해 써야 하며, 사람이 많이 모이는 수영장 등은 피하는 것이 상책이다. 증상이 처음 나타났을 때 급한 마음에 아무 안약이나 함부로 넣는 것은 병을 악화시키거나 합병증을 유발하므로 조심해야 한다. ●눈을 위협하는 자외선 태양 광선 중에서 자외선은 100∼400㎚의 파장을 갖고 있으며, 주로 눈과 피부에 해로운 영향을 끼친다. 자외선은 용접 불꽃이나 전등 등 거의 모든 광원에서 방출되지만 가장 큰 영향을 끼치는 것은 태양이다. 자외선 중에서 UVB는 피부와 눈의 각막에,UVA는 각막을 거쳐 수정체에도 영향을 미치는 위험한 광선이다. 특히 각막은 UVB를 여과없이 흡수해 각막질환인 익상편, 검열반점, 설맹 등을 유발한다. UVA는 더 치명적이다. 특히 눈이 315∼400㎚ 파장의 UVA에 장시간 노출될 경우 백내장을 유발하는 색소가 계속 증가해 수정체가 빠르게 혼탁해 진다. 미국에서 백내장 수술을 받은 환자의 10%는 이런 자외선이 원인이었던 것으로 밝혀지기도 했다. 자외선은 이밖에도 황반변성, 망막염, 각막이영양증 등을 유발한다. 또 라섹과 같은 시력교정 수술을 받은 사람은 철저하게 자외선을 차단해야 안정된 시력을 얻을 수 있다. ●자외선 차단 자외선이 강한 야외에서 일을 하거나 휴가를 보낼 때, 또 컴퓨터를 오래 사용하거나 강한 조명 아래에서 작업하는 사람들은 자외선 차단 안경을 사용하는 게 좋다. 그러나 색깔이 짙다고 모두 자외선이 차단되는 것은 아니므로 안경을 고를 때에는 자외선 차단처리가 된 제품을 골라야 한다. 또 오전 10시∼오후 2시 사이에 사무실에 햇볕이 들 때는 블라인드를 설치하는 것이 좋으며 외출 때에 챙 넓은 모자를 쓰는 것도 자외선으로부터 눈을 지키는 방법이다. ■ 도움말:대한안과의사회 심재억기자 jeshim@seoul.co.kr

서울신문

“햄버거·피자 많이 먹으면 시력 상실 가능성 높아져”

“햄버거 때문에 시각장애인들이 많이 늘어날 것이다.” 호주 안과전문의들이 패스트푸드의 위험성을 또다시 경고했다. 디에이지 등 호주언론들은 9일 “호주 젊은이들이 햄버거등 패스트푸드를 많이 먹고 있기 때문에 시력을 잃게 되는 황반변성에 걸릴 가능성이 점점 높아지고 있다고 안과전문의들이 지적했다.”고 보도했다. 패스트푸드는 칼로리가 높은 대신 우리 몸에 꼭 필요한 비타민이나 미네랄이 없어 정크푸드라고도 불리며 햄버거, 피자, 소시지 등이 대표적이다. 최근 들어 호주에서는 황반변성에 걸린 사람들이 크게 늘어나고 있다.현재 환자는 전체 인구 2100만명 중 85만명으로 특히 50세 이상 인구 7명 가운데 1명꼴이나 되고 있다고 호주언론들은 덧붙였다. 황반변성은 망막의 중심부에 손상을 가져오는 병으로 영양분이 적절히 공급되지 않으면 망막부근에 산화방지제가 적어져 노폐물들이 눈을 상하게 만든다.안과전문의들은 “이 병은 70대 등 노인들이 주로 걸리지만 지금은 40대도 걸리는 현대 전염병이다.”면서 “이 병에 걸리는 이유는 햄버거 등에 들어 있는 트랜스지방 때문이다.”라고 밝혔다. 트랜스지방은 식품을 오래 보관하기 위해 수소 처리과정을 거치면서 변형된 지방으로 인스턴트식품이나 패스트푸드 등에 많다.이 지방을 과도하게 섭취하면 시력 저하는 물론 비만과 심혈관 질환 등 성인병을 부른다.이 때문에 이미 미국 뉴욕에서는 트랜스지방의 식당사용을 금지시키고 있다.최종찬기자 siinjc@seoul.co.kr

서울신문

김정일위원장 중병? 진짜 병명은?

최근 북한 김정일 국방위원장(65·사진)의 건강 상태에 대해 갖가지 소문이 나도는 가운데 각국 언론들도 각기 다른 해석을 쏟아 내놓고 있다. 일본의 온라인뉴스 ‘제이캐스트’는 지난 23일 “김 위원장의 건강상태에 대해 각국 언론들이 제각각 다른 해석을 내놓고 있다.”며 그의 건강악화설에 대해 전했다. 올들어 보도된 김 위원장의 병명만해도 무려 4가지. 각국 언론들은 김 위원장이 당뇨망막증, 당뇨병, 심근경색, 동맥폐색증 등과 같은 중병을 앓고있다고 전하며 그 근거로 급격히 감소된 언론매체의 노출 빈도수를 꼽았다. 지난 5월에는 일본의 시사매거진 ‘슈칸겐다이’(週間現代)가 김 위원장의 ‘심장단락우회수술’을 받았다고 보도한 반면 미국의 한 통신사는 ‘동맥폐색절개수술’설을 주장했다. 이어 한국의 조선일보는 지난 5월 29일자 지면을 통해 “김 위원장이 심장병이나 당뇨병을 앓고 있다고 알려졌다.”며 “김 위원장이 요즘 선글라스가 아닌 안경을 쓰고 다니는 것은 당뇨망막증이 의심되기 때문”이라고 안과전문의의 말을 인용해 전했다. 또 이달 10일에는 영국의 유력일간지 ‘데일리텔레그래프’(The Daily Telegraph)가 “근래 김 위워장은 어디를 가도 의자를 갖고 다니는 도우미와 동행했었다. 수술로 쇠약해진 탓에 30야드(약 27m)밖에 걷지 못했기 때문”이라며 심장수술설을 제기했다. 지난 14일에는 미국의 경제전문통신사 ‘블룸버그’(Bloomberg)가 ‘김정일 정권과 관련이 있는 인물’이라는 기사를 이례적으로 보도하며 “김위원장에게서 동맥폐색이 발견되었지만 수술로 건강을 회복했다.”고 보도했다. 이 같은 일련의 보도에 대해 ‘코리아리포트’(일본의 한반도전문지)의 변진일 재일(在日)저널리스트는 “김 위원장의 건강악화설은 새삼스런 뉴스가 아니다.”며 “문제는 병이 업무에 지장을 줄만큼 심각한 것인지 확인하는 것”이라고 말했다. 또 그는 “김 위원장의 건강상태는 국가 기밀로 중국과 러시아가 아닌 독일의 의료진을 불렀다는 것은 CIA(Central Intelligence Agency,미국중앙정보국)에 기밀을 퍼뜨린 것이나 마찬가지”라고 전하며 “그가 중병으로 위독하다면 미국이 핵문제를 두고 진지하게 교섭할리가 없다. 차라리 죽는 것을 기다릴 것”이라고 덧붙였다. 나우뉴스 주미옥 기자 toyobi@seoul.co.kr@import'http://intranet.sharptravel.co.kr/INTRANET_COM/worldcup.css';

2007-06-24 00:00 나우뉴스

아인슈타인 덕에 필름없이 ‘찰칵’

이제 디지털 사진은 더 이상 새로운 문화가 아니다. 누구나 휴대전화를 꺼내 버튼 하나만 누르면 간단히 사진이 찍힌다. 많은 이들의 가방이나 핸드백 속에도 최첨단 기능의 디지털 카메라가 들어있다. 그런데 디지털 카메라는 어떤 원리로 필름을 대신할 수 있는 것일까. 또 카메라 렌즈를 얼굴 위에서 비스듬히 바짝 대고 찍으면 ‘얼짱’처럼 보이는 이유는 뭘까. 이른바 ‘폰카’,‘디카’를 둘러싼 과학적 지식에 대해 살펴보자. ●디카, 아인슈타인의 ‘광전효과’이용 디지털 카메라는 필름 카메라와 마찬가지로 광학 메커니즘을 이용한다. 렌즈, 조리개, 셔터 등 구조도 같다. 다만 필름이 아닌 CCD(Charge Coupled Device)로 영상 이미지를 포착하는 점이 다르다. 필름 카메라가 화학 반응을 일으키는 필름을 사용한다면 디지털 카메라는 반도체 이미지 센서를 이용한다. CCD는 손톱만한 크기의 반도체 소자다. 빛을 받으면 전자를 내놓는 성질을 갖고 있다. 이렇게 생성된 전자는 전기적 신호로 바뀐 뒤 다시 디지털 신호로 변환돼 플래시 메모리와 같은 저장장치에 기록된다. CCD와 같이 빛을 전기 신호로 바꾸는 원리는 아인슈타인이 정립했다.‘광전효과’라는 것인데, 금속에 전자기파(빛)를 쪼이면 표면에서 전자가 튀어나오는 현상을 일컫는다. 아인슈타인은 빛은 파동이 아니라 ‘일정한 에너지를 지닌 알갱이’로 구성돼 있다고 가정해 광전효과를 성공적으로 증명했다. CCD는 화소(畵素) 수만큼 이미지 센서가 붙어 있다.500만 화소라면 CCD안에 바둑판 모양으로 배열된 이미지 센서 500만개가 다닥다닥 붙어 있는 것을 의미한다. 각각의 화소에는 극소형의 렌즈들이 붙어 있어 들어오는 빛을 모은다. 그런데 이미지 센서는 색상을 인식하지 못하기 때문에 센서 위에 빛의 삼원색인 빨강, 파랑, 녹색을 선택적으로 통과시키는 필터가 붙어 있다. 빛 색깔별로 구분한 뒤 합성해 실제 피사체와 같은 이미지 정보를 얻어낸다.TV 화면의 작은 화소가 빨강, 파랑, 녹색 빛을 조합해 영상을 만드는 것과 같은 원리다. ●‘얼짱’만드는 광각렌즈 30도 이상 얼굴 위로 렌즈를 기울인다. 눈을 지긋이 치켜 뜬다. 얼굴은 약간 오른쪽으로 비스듬히 기울인다…. 이른바 ‘얼짱’이 되기 위한 촬영기술이다. 얼굴이 둥글넓적하거나 살이 많아도 연예인마냥 예쁘고 잘생겨 보이게 찍을 수 있다. 정면 얼굴보다 눈이 훨씬 커 보이고 얼굴도 갸름하게 나온다. 코도 더 부각돼 보인다. 이는 렌즈의 ‘광각’효과 때문이다. 대부분의 휴대전화 카메라나 디지털 카메라는 대부분 화각이 넓은 광각 렌즈가 달려 있다. 화각이 넓다는 것은 화면폭이 넓어 한번에 많은 피사체를 담을 수 있다는 뜻이다. 그런데 광각렌즈는 피사체의 크기와 거리감을 늘리는 효과가 있다. 원근감이 강조된다. 즉, 렌즈와 가까운 물체는 보다 크게, 먼 물체는 보다 작게 나타낸다. 때문에 디지털 카메라를 얼굴 위 눈 높이에서 가까이 대면 눈은 커보이게 된다. 눈과 가까운 위치의 코도 상대적으로 더 보이는 효과가 나타난다. 반면 상대적으로 거리가 먼 턱선은 가늘어 보이게 된다. 볼살도 줄어 보이면서 계란형에 가까운 얼굴로 찍히게 된다. ●‘번쩍’후 ‘충혈된 눈’ 생기는 이유 화려한 밤 풍경을 배경으로 사진을 찍었다. 그런데 웬걸…‘번쩍’하는 플래시 때문인지 화면 속 사람들의 눈이 죄다 뻘겋게 충혈된 귀신처럼 나왔다.‘레드아이’, 즉 적목현상이다. 사람의 동공은 밝은 곳에서는 축소되고 어두운 곳에서는 확대된다. 적목현상은 밤에 동공속 망막에 자리잡고 있는 혈관이 플래시 빛에 반사돼 카메라에 찍히면서 나타나는 현상이다. 적목현상은 카메라와 플래시가 가까울수록, 카메라와 찍히는 사람간의 거리가 멀수록 잘 일어난다. 상대적으로 눈동자가 검은 동양인보다는 파란 눈동자의 외국인들에게 많이 나타난다. 특히 사람에 비해 동공 자체가 큰 개나 고양이 같은 동물에서는 더 잘 관찰된다. 이영표기자 tomcat@seoul.co.kr

서울신문

[02일 TV 하이라이트]

●김동건의 한국 한국인(KBS2 밤 12시45분) 우리 국악계에서 가장 개성 있는 해금 연주자로 꼽히는 강은일. 해금을 통해 다양한 예술적 음악을 시도해 온 그가 추구하는 음악세계, 해금의 매력을 느낄 수 있는 무대까지. 전통음악과 현대음악을 접목해 해금의 대중화에 앞장서고 있는 열정적인 연주자 강은일을 만나본다. ●사이언스+(YTN 오후 1시40분) 지식사회로 접어들면서 여성들의 사회 진출이 활발해지고 있다. 모든 분야에서 여성들이 두드러진 활약을 보이고 있는 요즘이다. 여성발명가의 특허출원 건수도 매년 4.5%씩 증가하고 있다. 하지만 전체 특허출원 건수에서 여성발명가가 차지하는 비중은 4.4%에 불과해 아직도 가야 할 길은 멀다. ●다큐 인(EBS 오후 9시20분) 스무살에 모델로 데뷔해 활발한 모델 활동을 하던 함유선은 7년째 되던 해 결혼과 함께 무대를 떠난다. 하지만 우연한 계기로 패션쇼 연출을 돕게 되고 현장의 긴장감과 스릴에 매료돼 패션쇼 디렉터의 길을 걷게 된다. 그 길을 걸은 지 벌써 10년째, 그녀는 패션업계의 간판 디렉터가 되었다. ●솔로몬의 선택(SBS 오후 8시55분) 식당 주인이 손님이 자신의 말을 듣지 않는다고 음식을 팔지 않겠다며 나가라고 할 때, 식당 주인은 음식을 팔지 않을 권리가 있는지 살펴본다. 의사인 예비신부가 부모님이 의사 남자에게만 결혼시키겠다고 말해 영어강사인 남자친구를 의사라고 속여 결혼했다. 여자 부모는 사위를 사기죄로 고소하는데…. ●닥터스(MBC 오후 6시50분) 오랜 기다림과 준비 끝에 드디어 수술이 시작됐다. 이식해야 할 부위가 워낙 넓어 소요시간은 예측할 수 없을 정도다. 오후에 시작된 수술은 어느덧 자정을 넘겨 새벽까지 이어진다. 단 하루만이라도 깨끗한 얼굴로 가족들과 바다를 보러 가고 싶다던 귀목씨. 그녀의 간절한 기도는 과연 이루어질 수 있을 것인가? ●무엇이든 물어보세요(KBS1 오전 10시) 소리소문 없이 발병하는 것은 물론 망막증, 신부전, 심장발작 등 다양한 합병증으로 조기 사망에 이를 수 있는 무서운 질병 당뇨. 아는 것만이 당뇨를 예방하고 관리할 수 있다. 탤런트 홍성민씨가 전하는 당뇨 합병증의 무서움에서 당뇨 자가진단법, 새로운 당뇨 치료법까지 다양한 정보를 알아본다.

서울신문

[신나는 과학이야기] 형광등 왜 백색일까?

빛은 아름다운 과학이다 빛이 없다면 아무 것도 볼 수 없다. 햇빛은 우리로 하여금 물체와 색을 보게 한다. 햇빛이 사라지고 어둠이 내리면 조명을 켜 물체를 보고, 색을 본다. 최근에는 LD,CD,DVD처럼 빛을 이용해 정보를 저장하고 재생하는 기술이 보편화됐다. 빛을 보고, 빛으로 말하는 시대가 된 것이다. ●빛이 물체에 반사돼 색깔 인식 우리가 물체를 볼 수 있는 것은 광원(태양이나 전등처럼 스스로 빛을 내는 물체)에서 나온 빛이 물체에 반사돼 우리의 눈에 들어오기 때문이다. 눈의 망막에는 빛의 자극을 받아들이는 시세포가 있는데, 원뿔 모양의 원추세포와 막대 모양의 간상세포가 있다. 원추세포는 색을 구별하고, 간상세포는 명암을 구별한다. 원추세포는 3가지 색깔의 빛에 반응을 보이는 3가지 종류의 세포가 있다. 빛을 감지하는 세 종류의 원추세포는 특정한 파장을 인식한다. 이 세포들은 빛의 삼원색인 빨강, 초록, 파랑을 감지한다. 우리 눈의 시각세포가 세 가지 색을 각각 비슷한 정도로 감지하게 되면 흰색으로 보이게 된다. 햇빛은 빨간색, 녹색, 파란색 감지세포를 같은 세기로 자극해 이에 따라 다른 빛들도 흰색으로 감지된다. 색을 감지하는 세포는 세 종류이지만 우리가 실제로 볼 수 있는 색은 다양하다. 이것은 두 종류의 세포가 동시에 감응할 수 있고, 두뇌가 이 정보를 복합된 색으로 인식하기 때문이다. 실제로 빨간색(R), 녹색(G), 파란색(B)의 세 가지 빛을 혼합하면 모든 색을 만들 수 있다. 이를 빛의 삼원색이라고 한다. ●약 400~750㎚ 파장만 보여 눈으로 볼 수 있는 빛의 파장은 약 400∼750㎚(1㎚=10억분의 1m)이다. 눈으로 볼 수 있는 빛을 가시광선이라고 하며 우리 눈에 보이는 햇빛은 가시광선이다. 그러나 햇빛을 모두 볼 수 있는 것은 아니다. 가시광선보다 파장이 길고 주파수가 낮은 적외선과 가시광선보다 파장이 짧고 주파수가 높은 자외선을 비롯, 적외선이나 자외선의 더 바깥쪽에도 눈에 보이지 않는 빛이 있다. 사람을 비롯해 열을 내보내는 물체는 보통 적외선을 방출한다. 따뜻하고 부드러운 느낌을 주는 백열등도 대부분의 에너지가 적외선 형태로 낭비된다. 햇빛 속 숨은 자외선은 피부를 검게 태우고, 피부암을 유발할 수도 있으며 인체에 해롭다. 또한 살균효과가 높기 때문에 자외선의 파장과 같도록 만들어 살균소독기에 자외선 램프를 이용하기도 한다. ●빛이 보이도록 형광물질 발라 형광등은 필라멘트를 가열하지 않고 전기가 원자를 자극해 빛이 나게 한다. 그래서 형광등은 열이 나지 않아 적외선으로 인한 손실이 없으므로 에너지 손실이 적다. 요즘은 형광등의 색깔이 여러 가지이다. 그러나 가정에서 조명으로 주로 사용하는 형광등은 흰색빛을 낸다. 왜 그럴까?이는 유리관의 안쪽에 발라진 백색 형광 물질 때문이다. 형광등은 양쪽 끝이 봉해진 좁은 유리관으로 되어 있다. 관에는 아르곤, 네온, 크립톤 가스가 대기압의 약 0.3% 정도의 압력으로 차 있다. 관에는 액체 수은 한 두 방울 정도가 들어있어 일부는 증발해 수은 증기가 된다. 관 속 가스의 약 1000분의 1을 차지하는 이 수은 가스가 빛을 내는 역할을 한다. 전류가 흐르면 관은 빛을 내게 되고 양쪽의 전극을 통해 전류가 들어오고 나간다. 수은 원자가 내는 빛은 대부분 254㎚ 파장의 자외선으로 돼있다. 이 빛은 눈에도 보이지 않기 때문에 형광등은 안에 형광 물질을 발라 자외선을 가시광선으로 바꾼다. 이처럼 형광물질을 통해 자외선을 가시광선으로 바꿔내는 것을 형광(fluorescence)이라 한다. 그런데 만일 형광등에 형광물질이 발라져 있지 않다면 어떨까?수은 방전에 의해 생성된 빛의 대부분은 파장이 350㎚ 이하로 볼 수 없는 자외선 빛이기 때문에 희미한 푸른 빛만 볼 것이다. 한은주 숭인중학교 교사

서울신문

[희귀 난치병 정복과 도전] (18) 노인성 황반변성

8년 전 정년으로 공직에서 물러난 김모(62)씨는 최근 신문을 보다가 갑자기 시야 중앙의 글자들이 시커멓게 뭉쳐 보여 깜짝 놀랐다. 부랴부랴 병원을 찾아 검진을 받은 결과는 ‘노인성 황반변성’이었다. 의사는 “잃어버린 시력은 회복할 수 없지만 남은 시력은 유지할 수 있겠다.”며 “시력을 잃을 수도 있었는데 그나마 빨리 병원을 찾은 게 다행”이라고 말했다. 안질환은 크게 각막 질환과 망막질환으로 나뉜다. 이 중 망막질환은 특히 치료가 어려워 자칫 실명(失明)으로 이어지기 쉽다. 우리나라에서 망막질환의 권위자로 꼽히는 세브란스병원 안이비인후과병원장 권오웅 교수는 이에 대해 “특히 황반부는 망막의 중심으로, 색각을 담당하는 시세포가 집중돼 있어 이 곳이 건강해야 정상적인 시력 유지가 가능한데, 여기에 문제가 생겨 점차 시력을 잃어가는 황반변성(AMD)이 오면 자칫 ‘암흑의 노후’를 맞기 쉽다.”며 “의사들이 입버릇처럼 말하는 ‘조기발견, 조기치료’가 중요한 이유가 여기에 있다.”고 역설했다. 황반변성은 녹내장, 당뇨병성 망막증과 함께 3대 실명 질환으로, 성인 실명원인의 30∼40%를 차지하는 중증 안질환이다. 망막의 중앙에 있는 누른 부위로, 지름 0.5∼0.8㎜ 크기의 황반은 중심 시력에 매우 중요한 곳이다. 이곳의 세포가 변성을 일으켜 이상조직이 생기거나 출혈이나 세포괴사 등으로 시력이 저하돼 결국 실명으로 이어지는 것이 곧 황반변성이다. 주로 50세를 넘긴 고령층에서 발생하는 황반변성은 대부분 양쪽 눈에 모두 생기고, 남성보다 여성 유병률이 다소 높으며, 가족력도 종종 관찰된다.“사실 10년 전만 하더라도 우리나라에 흔치 않았으나 지금은 60세 이상 노인의 1.7%가 걸릴 만큼 증가세가 두드러집니다. 건보공단 자료에 따르면 2000년 7631명이던 환자가 2004년에 무려 1만 3673명으로 2배 가까이 늘어났는데, 지금의 고령화 추세를 감안하면 증가세가 더 커질 것으로 보입니다.” 정확한 발병 원인은 아직 밝혀진 게 없다. 기름진 서구식 식생활과 고도 근시, 자외선 노출, 흡연 등이 주요 위험 요인으로 알려진 정도이다. 일단 황반변성이 오면 시각이 뒤틀려 사물이 정상보다 크거나 작게 보이고, 직선이 곡선으로 보인다. 욕실의 타일이나 자동차, 건물 등의 윤곽선이 굽어보이는 게 한 예다. 물론 독서나 텔레비전 시청, 다른 사람의 얼굴을 알아보는 데도 어려움을 겪는다. 권 교수는 이런 황반변성을 크게 ‘근시성’과 ‘노인성’으로 구분했다.“근시성은 성장기가 지난 고도근시 환자의 안구가 지나치게 성장해 안구 내 맥락막, 브루크막, 안구 공막과 망막 조직 등이 전체적으로 변성을 일으켜 문제가 되는데, 심한 경우 브루크막이 찢어진 틈으로 맥락막의 새 혈관막이 자라 들어오면서 황반부 출혈을 일으킵니다. 다행히 근시성은 치료 성적은 좋은 편입니다.”문제는 노인성이다.“노인성은 다시 건성과 습성으로 구분하는데, 건성은 망막에 드루젠이나 망막 색소상피의 위축과 같은 병변이 생긴 경우로, 노인성 환자의 90% 정도가 여기에 해당됩니다. 이 단계에서는 심한 시력상실을 유발하지는 않으나 습성으로 진행할 수 있어 조심해야 합니다.” 이에 비해 습성은 망막 밑 맥락막에 새 혈관이 자라서 생기며, 망막 중에서 특히 중요한 황반부에 출혈 등을 일으켜 중심시력에 치명적인 영향을 준다.“비정상적으로 생성된 혈관들이 파열되어 환자의 눈 가운데에 생긴 검은 원이 커지면서 한 순간 중심시력을 잃게 되고, 이때 황반에 흉터가 생겨 영구 시력 상실로 이어지게 되는데, 진행 속도가 매우 빨라 빠르면 수개월에서 3년 내에 시력을 완전히 잃게 되는 심각한 안질환이지요.” 황반변성의 자가진단은 의외로 간단하다. 바둑판 모양의 ‘앰슬러씨 격자무늬’를 이용하는데, 가정에서는 손바닥 크기의 흰 도화지에 검은 색 펜으로 촘촘하게 바둑판 모양의 선을 놓고 가운데를 응시해 격자의 선이 층이 져 보이거나 끊어져 보이면 황반변성일 가능성이 높다.“노인성은 이밖에도 다양한 증상을 보입니다. 글자체가 흔들려 보이고, 직선이 굽어보이며, 인쇄물의 글자에 공백이 보이기도 합니다. 또 그림의 한 부분이 지워진 것처럼 보이거나 시야 가운데가 흐려 검거나 빈 부분이 생기기도 하며, 물체가 찌그러져 보이는 변시증, 색이 이상하게 보이는 변색증이 나타나기도 하지요.” 권 교수는 이런 황반변성의 치료 목표는 잃어버린 시력의 회복이 아니라 남은 시력의 유지에 있다고 설명한다. 이를 위해 종래의 레이저치료 대신 최근에는 광역학치료법이 널리 쓰인다. 특수 약물을 주사한 뒤 망막을 통해 비열성 특수 레이저를 쏘아 신생혈관을 제거하는 치료법이다. 미국 사이언스지가 지난해 10대 과학계 업적으로 소개하기도 한 습성 황반변성 치료제도 관심을 모은다. 미국 식품의약국(FDA)은 지난해 제네텍이 개발한 ‘라니비즈맵’을 망막 황반변성 치료제로 허가했다. 라니비즈맵은 ‘VEGF’란 단백질을 자극해 정상적인 혈관 생성을 촉진해 시력 유지는 물론 회복까지 돕는 것으로 알려졌다. 이 약은 현재 ‘루센티스’라는 상품명으로 판매되고 있는데, 국내에서는 희귀병의약품센터를 통해 구입할 수 있다. 아직 황반변성에 대한 건강보험 지원은 미흡하다. 진단 분야에서는 초기 진단법인 형광안저촬영, 치료 분야에서는 레이저치료와 광역학치료의 일부만 보험을 적용하고 있어 다른 희귀난치질환에 비해 환자 부담이 큰 편이다. 권 교수는 이런 황반변성을 극복하기 위해서는 조기발견과 조기치료가 중요하다고 거듭 역설했다.“지금까지는 황반변성이 발생해 최선의 치료를 해도 손상된 세포를 되살릴 수는 없습니다. 요즘처럼 고령화가 두드러진 세상에서 50∼60대에 시력을 잃는다는 것은 삶의 질이라는 점에서 치명적인 문제가 아닐 수 없습니다. 이런 문제를 해결하는 방법은 정기적인 검사를 통해 가능한 조기에 병을 발견, 치료하는 것이 가장 중요합니다.” 글 심재억기자 jeshim@seoul.co.kr 사진 이언탁기자 utl@seoul.co.kr

서울신문

[메디컬 라운지]

●국내 표적항암제 개발을 선도할 서울아산병원의 ‘혁신형 암연구 중심병원’ 사업단이 최근 이 병원 아산교육연구관에서 개소식을 갖고 본격적인 연구 활동에 나섰다. 개소식에는 유시민 보건복지부장관과 이용흥 한국보건산업진흥원장, 박건춘 병원장 등 내외 인사들이 참석했다. 서울아산병원은 지난해말 차세대 항암제 개발과 약물전달체 및 분자영상기술 개발의 연구 성과를 인정받아 보건복지부로부터 200억원의 연구비를 지원받는 ‘혁신형 암연구 중심병원’으로 선정됐다.●삼성에버랜드는 희귀난치성 질환 연합회와 함께 난치병 어린이들을 대상으로 ‘희망의 소리’ 합창단원을 모집해 지원하기로 했다. 합창단은 김철호 삼육대 성악과 교수의 지도로 동요, 민요, 클래식 등 다양한 합창곡을 배워 연말에는 공연도 할 계획이다.●건양의대 김안과병원은 시민들에게 올바른 안과 정보를 전달하기 위해 지난해에 이어 올해도 매월 ‘해피아이(Happy eye) 눈건강강좌’를 실시한다. 강좌는 1월 김성주 원장의 ‘눈물질환’에 이어 매월 주제를 바꿔 ▲사시와 약시(2.22, 백승희)▲백내장(3.28, 김병엽)▲녹내장(4.26, 손용호)▲당뇨병성 망막증(5.25, 이태곤)▲황반변성(6.28, 조성원)▲사시와 약시(7.26, 공상묵)▲백내장(8.22, 이호경)▲눈물질환(9.13, 장재우)▲녹내장(10.30, 김황기) 등이 이어진다. 문의(02)2639-7656∼7.●경희대 동서신의학병원의 아제르바이잔 의료봉사단이 최근 이 병원에서 발대식을 갖고 현지로 떠났다. 이번 의료봉사에는 중풍뇌질환센터, 척추센터, 심장혈관센터, 소아과, 이비인후센터, 소화기센터와 한의과대학 한방병원, 치과대학병원 등에서 40여명의 의료진이 참가했다. 봉사단은 아제르바이잔의 수도인 바쿠 외곽지역과 가바라, 예블락의 난민촌을 중심으로 무료 진료활동을 펼 계획이다.(02)440-6806.

서울신문

[희귀 난치병 정복과 도전] (16) 백반증

“팝의 제왕인 마이클 잭슨이 바로 백반증 환잡니다. 백반증이 심해 흰 반점이 생긴 피부를 정상적인 피부로 고치는 것보다 차라리 정상적인 검은 피부를 탈색시켜 백반증 부위와 비슷한 흰 색으로 통일시키는 게 낫다고 판단돼 그런 치료를 받은 경우지요. 그러나 누가 봐도 그의 피부색은 부자연스럽습니다. 지금과 달리 그가 세계적인 팝 스타로 군림했던 10∼20년 전의 의학적 치료 수준이 그 정도였지요.” 최광호(초이스피부과 대표원장) 박사는 백반증이 희귀난치병이지만 치료 성과는 당시와 크게 달라졌다며 이렇게 말했다. 그를 통해 ‘마이클 잭슨을 울린 백반증’의 전모를 살펴 본다. 백반증이란 피부에서 국소적으로 멜라닌색소 생산이 멈춤에 따라 표피세포 내의 색소를 잃어 하얗게 변하는 질환이다. 피부에만 해당되는 게 아니다. 모발의 멜라닌세포 기능이 손상되면 눈썹과 머리카락이 하얗게 세며, 심한 경우 눈의 홍채나 망막 색소까지 변할 수 있다. 일반적으로 인구의 0.5∼2%에서 발병한다. 우리 나라에도 인구의 1% 정도인 40만명가량의 환자가 있는 것으로 추산되고 있으며, 환자의 약 30%에서 가족력이 확인된다.“백반증이 생명에 직접적인 영향을 주지는 않지만 얼굴 등 노출 부위에 생길 경우 극심한 스트레스로 사회생활은 물론 대인 관계에도 치명적인 지장을 주게 됩니다. 완치가 어려우며, 사회생활과 성장이 왕성한 20세를 전후해 가장 많이 발병한다는 점도 문제고요.” 최 박사는 백반증의 원인이 명확하게 규명되지 않아 여기에서 비롯되는 문제도 적지 않다고 지적했다.“원인을 모르는 만큼 민간요법도 많아 일부 환자의 경우 그나마 남은 색소 세포마저 완전히 파괴시켜 증상을 악화시키거나 더 이상의 치료도 불가능하게 만드는 경우도 적지 않습니다.” 정확한 원인은 밝혀지지 않았지만 가족력 등을 볼 때 유전성은 확실하다. 여기에다 스트레스, 자외선에 의한 화상 등이 직·간접적인 원인인 것으로 추정되고 있다.“이 밖에도 가설이 많습니다. 자신의 면역기능이 색소세포를 ‘침입자’로 오인해 파괴시킨다는 ‘자가면역설’, 비정상 기능을 가진 신경세포가 화학물질을 분비해 주변의 색소세포에 손상을 가한다는 ‘신경체액설’, 멜라닌세포가 스스로 파괴되어 생긴다는 설 등이 대표적입니다.” 백반증은 동전 형태로 한 부위에만 나타나는 ‘국소형’, 얼굴이나 몸통, 사타구니, 팔·다리 등에 넓게 생기는 ‘전신형’ 좌우 한 측에 띠 모양으로 형성되는 ‘분절형’으로 나뉜다. 발병 양태는 먼저 피부에 흰 반점들이 나타나 점차 서로 융합하면서 백색 반점을 형성하고, 이 반점이 번지면서 경계가 둥글게 형성되는 양상을 보인다. 백반증은 마른 버짐과 흰 점, 어루러기 등과 증상이 비슷해 육안검사의 경우 오진하는 사례도 적지 않다. 확진에 주로 활용하는 진단법은 ‘우드등검사법’이다. 주위를 어둡게 한 후 병증 부위에 등불을 비추면 백반증의 경우 하얗게 병증 부위가 반짝거린다. 또 환부를 쌀알 크기만큼 채취, 현미경을 이용한 조직검사를 하기도 한다. 특히 후천적으로 색소가 소실되는 백반증은 대부분의 병변에서 상당량의 색소가 잔존해 진단에 어려움을 겪기도 한다.“최근에 국내 연구진이 백반증 환자 69명과 마른 버짐이나 흰 점 등 백반증과 비슷한 증상을 가진 환자 11명을 대상으로 멜라닌 지수를 측정했더니, 흰 점이나 마른 버짐, 어루러기 등이 75% 이상이었던 데 비해 백반증도 정상 피부색조의 50%가량이 멜라닌 색소로 나타났더군요. 이런 차이를 간과하면 오진이 되기 쉽습니다.” 치료는 백반의 확산을 예방하고, 기존 백반에 색소 침착을 유도하는 방식으로 진행된다. 따라서 초기 치료가 매우 중요하다. 초기에는 색소 세포가 병변에 존재하는 색소세포를 이용해 치료와 예방을 도모할 수 있기 때문이다. 일반적으로 적용하는 치료법은 스테로이드 성분의 약을 먹거나 바르는 ‘약물요법’, 병변에 자외선을 쪼여 색소 발생을 촉진하는 ‘자외선(광선)요법’, 병변 부위를 살색으로 염색하는 ‘영구화장요법’과 자신의 피부를 이식하는 ‘표피이식술’ 등이다. 전신에 백반이 생긴 경우에는 ‘자외선요법’이 적용되며, 약물요법이나 자외선 치료로 호전이 안되면 ‘표피이식술’을 시행하나 이 경우 병증의 진행을 멈춘 환자에게만 시술할 수 있다는 한계가 있다. 최근에는 자외선 요법을 발전시킨 ‘레이저요법’, 즉 ‘엑시머레이저’치료법과 여기에서 진일보한 ‘울트라 엑시머레이저’ 치료법이 좋은 치료효과를 보이고 있다. 약 1만V의 전압이 엑시머 가스를 연소시킬 때 만들어지는 에너지를 백반증 치료에 가장 효과적인 308㎚ 파장의 광선으로 전환시켜 병변 부위에 조사하는 치료법이다.“이 방법은 치료효과가 광선요법보다 3∼4배나 높으며, 미국 FDA가 승인할 정도로 안전성도 뛰어납니다. 매주 2∼3회 정도씩 1∼2달가량 치료를 받으면 효과가 나타나는데, 중간에 치료를 포기했거나 아직 치료를 시도하지 않은 환자들도 대체로 만족하는 획기적인 치료법입니다.” 그러면서 최 박사는 자신의 임상 사례도 소개했다.“2002년 9월부터 1년 동안 비교적 안정적인 병변을 가진 18세 이상의 환자 45명을 대상으로 엑시머레이저 치료를 40회 이상 진행한 결과, 환자의 절반 이상인 58%에게서 병증의 75% 이상이 호전되었다는 결과를 얻었습니다. 치료에는 건강보험이 적용되어 환자의 부담이 크게 줄었다. 2005년부터는 얼굴과 손, 목은 물론 팔과 무릎 이하의 부위까지 적용 범위가 확대되어 백반증 치료가 더욱 쉬워졌다.10㎠ 이하 크기의 백반증은 종전 3만원이던 1회 치료비가 1만 400원으로,10∼49㎠ 크기는 5만원에서 1만 7200원으로,50㎠ 이상은 10만원에서 2만 4200원선으로 치료비 부담이 크게 줄었다. 최 박사는 “마치 백반증을 천형처럼 안고 사는 분들이 많은데 최근에는 치료기술 개발은 물론 건강보험까지 적용되는 만큼 가능한 빨리 병원을 찾는 게 새 삶의 시작이라는 말을 전해주고 싶다.”고 강조했다. 심재억기자 jeshim@seoul.co.kr

서울신문

‘007 인식기술’ 내가 쓰고 있네

‘삑∼’,‘삐익∼’ 요즘 현대인들은 이런 신호음을 달고 산다. 버스나 지하철을 타건, 사무실에 들어가건, 심지어 매장에서 물건을 살 때도 이 같은 소리는 곁을 떠나지 않는다. 그렇다면 우리의 신원이나 물건을 식별하는 인식 시스템들은 과연 어떤 과학적 원리로 작동하는 것일까. 앞으로는 어떤 새로운 인식 기술이 우리 곁으로 다가올까. 요즘은 버스나 지하철을 탈 때 예전처럼 미리 동전을 준비하는 경우는 거의 없다. 지갑속 깊숙이 들어 있는 교통카드 한 장이면 모든 게 해결된다. 그런데 카드에는 배터리가 들어 있지 않은데 어떻게 전파를 이용한 무선통신을 할 수 있는 걸까. 비밀은 카드속에 들어있는 유도코일과 축전기(蓄電器)에 있다. 여기에는 유용한 물리법칙이 숨어 있다. 바로 영국의 물리학자 패러데이가 발견한 ‘유도 전류의 원리’이다. 이 원리는 자기장과 코일을 가까이하면 코일에 순간적으로 전류가 발생하는 것을 말한다. 버스를 예로 들어보자. 카드 단말기 주변에는 강한 자기장이 흐르고 있는데, 교통카드를 대면 전류가 발생하고 카드는 이 전기를 이용해 메모리칩에 기억된 금액 정보를 무선 네트워크로 연결된 중앙 컴퓨터로 보내 요금을 산정한다. 단 교통카드는 은박지가 담긴 담배갑 등과 함께 있으면 유도코일을 이용한 무선 주파수 통신이 방해받을 수도 있다. 유도전류의 원리를 이용한 식별 방법은 직원 출입증이나 의류 등 상품에 부착해 도난방지용으로도 활용된다. 세계 곳곳에서는 상습 성범죄자 등 사람의 신체에 메모리 칩을 넣어 신원을 식별하는 방안이 추진되고 있다. 사람의 신체를 이용해 신원을 확인하는 생체인식시스템도 보편화되고 있다. 생체인식이란 얼굴·음성·지문·홍채·각막·손등 정맥·걸음걸이 등 신체적 특징을 추출해 판별하는 것이다. 개인의 일거수 일투족을 감시하는 ‘빅브라더(Big Brother) 논란’에도 불구하고, 생체 정보가 개인마다 다르고 복제하기 힘들다는 점에서 널리 활용된다. 이 가운데 손등 정맥을 이용한 ‘손인식기’는 국내 대학 기숙사 등에서 이미 활용 중이다. 정맥 인식은 사람마다 고유한 형태의 정맥이 손등에 나타나는 점을 이용한다. 오남용의 위험성이 적어 최근 과학수사의 새 흐름을 이끌고 있다. 최근에는 손등 피부 아래의 깊은 부분까지 이미지를 추출해내는 기술로까지 발전했다. 얼굴인식은 얼굴 혈관에서 발생하는 열기를 적외선 카메라로 포착,3차원으로 영상화해 식별한다. 눈·코·입 등 얼굴의 특징을 구별할 수 있다. 성형수술을 하더라도 눈·코·입의 간격과 비율은 변하지 않기 때문에 인식이 가능하다고 한다. 홍채인식은 검은 눈동자 주변의 갈색부분의 무늬가 사람마다 다르다는 점을 이용한다. 그러나 영화 ‘마이너리티 리포트’에서 보듯 주인공이 뽑아낸 안구를 이용해 홍채 인식 시스템을 유유히 통과하는 것은 오류가 있다. 안구는 빼냄과 동시에 시신경이 끊어져 동공이 확대된다. 빛에 따라 동공이 확대 또는 축소돼야 제대로 된 인식이 가능하다. 홍채는 지문보다 그 패턴이 훨씬 복잡해 가장 완벽한 식별시스템으로 알려져 있다. 한편 망막인식시스템은 안구의 가장 뒷부분에 있는 망막의 혈관 분포를 파악하는 방법이다. 요즘은 손으로 버튼을 누르는 대신 말로 하면 다음 단계로 넘어가는 자동응답서비스(ARS)가 많다. 음성인식은 사람의 목소리마다 특정 주파수대의 에너지 분포가 다른 점을 이용한다. 예컨대 ‘아’와 ‘어’의 목소리는 주파수가 다르다. 소리마다 다른 주파수의 특성을 읽는 원리이다. 과학자들은 다가올 미래에는 머릿속의 생각을 읽는 식별 기술이 보편화될 것으로 내다보고 있다. 최근 미국 시카고대와 브라운대 등 연구팀은 과학저널 네이처에 “뇌속에 장착된 칩을 이용해 마우스를 움직여 인터넷을 검색할 수 있다.”는 연구 결과를 발표했다. 연구팀에 따르면 대뇌 피질 속에 삽입된 소형 칩이 뇌파(생각)를 인식한 뒤 연결된 컴퓨터에 전달하면 컴퓨터가 주변 기기나 기계 팔·다리를 움직이게 된다. 즉, 뇌 신호가 컴퓨터를 거쳐 운동신호로 바뀌는 원리인 것이다. 이영표기자 tomcat@seoul.co.kr

서울신문

[의사 한송이의 요리짱건강짱] ‘영양의 백화점’ 굴

‘바다의 우유’라 불리는 굴은 남성에게 스태미나식으로, 여성에게는 미용에 도움이 되는 음식으로, 또 독특한 맛과 질감으로 누구에게나 사랑 받는 음식이다. 굴은 세계 각지에서 식용하며 서양에서는 유일하게 날 것으로 먹는 식품이기도 하다. 보통 찬바람이 부는 9월에서 이듬해 4월까지 생굴을 먹을 수 있으며 그 이외에는 익혀 먹는 것이 좋다. 하지만 살이 오르고 가장 맛있어지는 시기는 11월부터 2월까지이다. 굴을 영양제 또는 영양의 백화점이라 부르는 것은 그만한 이유가 있다. 비타민 B1,B2,C 등이 많이 들어 있어 간장을 보호하며 칼로리가 풍부한 글리코겐이라는 성분이 많이 들어있기 때문이다. 글리코겐은 췌장에 부담을 주지 않는 좋은 에너지 원이다. 그보다도 더 좋은 이유는 굴 속에 미네랄의 미량 원소가 많이 들어있기 때문인데, 생체 기능의 조절을 위해서 절대적으로 필요한 물질이다. 또한 굴에는 100g당 철 8㎎이 들어 있어 빈혈이 있는 여성에게도 좋다. 혈색소(헤모글로빈)를 만들기 위해서는 철뿐만 아니라 구리도 필요한데 이것 또한 풍부하다. 성장, 생식에 도움을 주는 아연도 많아 스태미나 식품으로도 각광받고 있다. 굴 단백질의 성분인 타우린은 콜레스테롤을 저하하고, 망막의 발달과 시력회복에도 효과적이다. 나폴레옹은 전쟁터에서조차 매끼마다 굴을 즐겨 먹었으며, 대문호 발자크는 한번에 12다스(144개)의 굴을 먹었다는 일화로 유명하다. 그만큼 굴은 미식가들에게도 무척 사랑 받는 음식이다. 굴은 레몬즙을 살짝 뿌려먹으면 좋은데, 이는 비타민C가 철의 흡수를 돕고, 타우린의 손실을 예방해서 영양학적으로 더욱 유리하기 때문이다. 레몬즙을 살짝 뿌린 싱싱한 굴에 샴페인이나 샤블리 같은 화이트 와인을 곁들여 먹는 것이 요즘 필자의 큰 즐거움 중 하나이다. 굴의 영양학적 우수성과 뛰어난 맛 때문에 요즘은 굴요리 전문 체인점이 인기를 끌고 있다. 굴요리 전문점은 아니지만, 맛있는 자연산 굴을 먹을 수 있는 곳이 서울 종로구 안국역 근처에 위치한 한식당 호반이다. 이곳에서는 서산에서 매일 직송해 오는 싱싱한 서산강굴을 맛볼 수 있다. 자연산 굴이라서 알이 작고 맛과 향이 뛰어나다. 한 접시 가득 내오는 서산 강굴은 알이 작으므로 젓가락보다는 숟가락으로 떠서 함께 나오는 새콤한 양념장을 찍어 먹으면 입에서 살살 녹는다. 이곳은 모둠전, 순대, 대구탕, 병어찜, 낙지볶음, 도가니무침, 홍어찜 등 다양한 음식을 맛깔스럽게 만든다. 서산강굴은 9월부터 4월까지 취급한다. 시끌벅적하고 소박한 분위기에서 맛있는 굴로 입맛을 돋우고 여러 가지 다양한 메뉴를 맛보는 것도 좋겠다. 서산강굴 2만 5000원, 순대, 병어찜, 생태찜, 대구찜, 낙지볶음 각 2만원, 모듬전 1만 5000원.(02)733-4886. 여성전문병원 ‘한송이 W클리닉’원장

서울신문

줄기세포로 쥐 시력회복 성공

시각장애인뿐 아니라 노화와 당뇨 등으로 잃은 인간의 시력을 복원할 수 있는 연구 성과가 확인됐다. 저명 학술지 네이처 인터넷판은 8일 영국 런던대학 안과학연구소와 미국 미시간대학 의대 공동연구팀이 ‘미성숙 단계의 망막 신생세포(retinal Newborn cell)’를 이식한 동물 실험에서 최초로 시력 복원에 성공했다고 소개했다. 영국 BBC 방송은 “인류가 헛된 희망을 품은 게 아니었다.”고 보도했다. 세계 과학계는 지난 20여년 동안 시력 복원을 위한 이식 실험을 거듭했지만 실패만 반복했다. 네이처는 당장 사람에게 적용하기에는 한계가 있지만 향후 수백만명의 시각장애인들이 시력을 되찾을 중요한 연구기반이 된다고 평가했다. 현재까지 한번 손상된 망막의 광(光)수용세포는 복원이 불가능한 것으로 인식됐지만 그런 통념은 이번 연구로 수정을 해야 하게 됐다. 광수용세포는 망막에 맺히는 물체의 상을 기록, 시신경을 통해 뇌에 전달한다. 이번 연구는 기존 줄기세포 실험과는 다른 방식으로 진행됐다. 그동안 신체내 다양한 세포로 생성한 줄기세포는 이식 후에도 제 기능을 발휘하지 못했다. 거듭된 실패의 원인이었다. 이번 연구팀은 태어난 지 3∼5일 된 어린 쥐의 안구에서 미성숙된 ‘광수용 신생 줄기세포’를 추출했다. 이를 배양한 뒤 시력을 잃은 어른 쥐의 망막에 이식했다. 빛을 인식하는 광수용세포가 망막에 착상된 수일 만에 어른 쥐의 시신경이 활성화되고 시력이 회복됐다. 당장 사람에게 적용하기에는 기술적 장벽이 남아 있다. 인간의 안구는 태아 때 최적 상태로 배양된다. 즉 사람의 경우 미성숙 단계의 광수용세포를 임신 3개월 이내 태아에서 추출해야 한다. 윤리적으로나 현재의 기술로는 불가능하다. 이에 대해 영국 무어필드 안과병원 로버트 맥라렌 박사는 “성인의 망막에서 줄기세포를 추출하거나 배아 줄기세포 방식이 시도될 것”이라고 향후 연구 방향을 설명했다. 연구팀은 가까운 미래에 임상실험이 가능할 것으로 전망한다. 안동환기자 sunstory@seoul.co.kr

서울신문

당뇨병을 예방하려면 먹은 만큼 운동하라

글 김철환 인제대학원대학교, 서울백병원 가정의학과 교수 요즈음 가까운 친척과 친구들, 그리고 직장 동료들 중에 당뇨병을 진단받는 일이 부쩍 잦아졌다. 당뇨병은 우리나라만의 문제가 아니라 세계적으로 암, 에이즈, 비만, 흡연과 함께 21세기 최대의 질병으로 손꼽힌다. 현재 당뇨병 환자(세계)는 1억 7,000만 명이며 한 해 320만 명이 당뇨병으로 목숨을 잃는다. 한국의 당뇨병 환자도 약 1,000만 명에 육박하는 것으로 추정되고 있다. 하지만 그 중 반은 자신이 당뇨병 환자라는 사실도 알지 못한다. 당뇨병이 심하지 않을 때는 주관적인 증상이 없을 수 있기 때문이다. 최근 10년 간 당뇨병에 의한 사망자가 94% 증가했는데 암으로 인한 사망자 증가율이 18%인 것에 비하면 당뇨병의 증가가 얼마나 급격한지 알 수 있다. 당뇨병은 핏속의 포도당 농도가 과도하게 올라가서 미세혈관과 대혈관의 문제를 일으키는 병이다. 당뇨병이 일으킨 작은 혈관의 문제는 망막질환, 신장질환, 신경염을 일으키는데 결국은 시력 상실, 만성신부전, 신경기능 상실이라는 심각한 결과를 초래한다. 당뇨병을 일으킨 대혈관의 문제는 관상동맥질환, 뇌중풍, 사지혈관장애를 일으키는데 결국 사망이나 심각한 후유증을 남긴다. 당뇨병은 이런 주요 합병증의 원인이 되기 때문에 조기에 발견하고 조절하는 것도 중요하지만 아예 발생하지 않도록 하는 것이 중요하다. 당뇨병이 생기는 이유는 두 가지이다. 하나는 핏속에 포도당을 처리하는 호르몬인 인슐린이 없기 때문이고, 또 하나는 인슐린이 충분하기는 한데 이 인슐린이 작용하기 어려운 여건에 놓였기 때문이다. 대부분의 당뇨병은 바로 후자가 원인이다. 인슐린의 저항성이 생기는 가장 흔한 것은 집안 내력의 유전적인 소인이고 그 다음으로 과식, 운동 부족, 비만, 스트레스가 원인이다. 이런 생활습관은 각종 암과 동맥경화, 고혈압 등 다른 성인병과도 공통점이 많다는 것을 알 수 있다. 실제로 당뇨병을 앓는 사람은 이런 질병이 동시다발로 생기는 경우가 흔하다. 이런 병은 비만하고 운동을 하지 않는 생활습관 때문에 생기므로 생활습관병이라고 부른다. 반대로 적절하고 균형 잡힌 식사를 하고, 규칙적으로 운동하고, 스트레스를 잘 조절하며, 커피는 설탕, 프림을 넣지 않고 마시는 습관을 가진 사람에게는 당뇨병 등 생활습관병이 드물다. 우리 몸에서 인슐린의 도움 없이 에너지를 쓰는 기관은 뇌와 운동할 때의 근육뿐이다. 특히 운동을 하면 인슐린의 수용성이 좋아지기 때문에 핏속의 포도당을 효과적으로 낮출 수 있다. 스트레스는 우리 몸의 카테콜라민이나 스테로이드 호르몬과 같은 스트레스에 대처해야 하는 호르몬 분비를 증가시키는데 이는 혈당을 상승시키고 인슐린의 작용을 방해하는 결과를 초래한다. 따라서 지속적으로 스트레스에 노출되면 당뇨병에 걸릴 확률이 높아지게 된다. 유전적인 결함은 아직 인간의 능력으로 교정할 수 없는 문제지만 후천적인 원인인 잘못된 생활습관은 얼마든지 개선할 수 있는 문제이다. 일하지 않는 자는 먹지도 말라고 했던가? 이 금언은 당뇨병을 예방하는 데도 매우 적절하다. 먹었으면 그 만큼 일로, 운동으로 써야 한다. 아울러 평범하지만 건강에 좋다고 알려진 습관을 꾸준히 유지하는 것만이 당뇨병에 걸리지 않고 살 수 있는 비결이라는 점을 새삼 강조하고 싶다. 　　　 월간 <삶과꿈> 2006.10 구독문의:02-319-3791

서울신문

피카소 명작 ‘꿈’ 구멍 뚫려

회화 사상 최고가에 팔리려던 피카소의 명작 ‘꿈’이 소장가의 실수로 구멍이 나는 어처구니 없는 ‘미술사의 비극’이 발생했다. 미국 라스베이거스의 카지노 업자인 스티브 윈이 ‘사고’를 친 주인공으로 자신이 소장한 피카소의 1932년작 ‘꿈’을 몇 주 전 손님들에게 구경시켜 주다 그만 팔꿈치로 찔러 5㎝가량 구멍을 내고 말았다. 윈은 이 작품을 회화 사상 최고가인 1억 3900만달러(약 1328억원)에 예술품 수집가인 헤지펀드 거물 스티벤 코엔에게 팔 예정이었다고 BBC 방송 등은 17일(현지시간) 전했다. 지금까지 최고가는 지난 7월에 팔린 구스타브 클림트의 1907년작 ‘아델 블로흐 바우어의 초상 1’의 1억 3500만달러였다. 피카소 작품으로는 1905년작 ‘파이프를 든 소년’이 2004년 당시 최고 경매가인 1억 410만달러에 팔렸다. 윈은 주변부 시력에 영향을 미치는 눈병인 색소성 망막염을 앓고 있으며, 말할 때 손을 흔드는 습관이 있는 것으로 알려졌다. 그는 일단 매각을 포기하고 작품을 보수하기로 했다. 피카소가 21살의 연인 마리 테레즈를 그린 ‘꿈’은 윈이 1997년 4840만달러에 구입했다. 작품을 찢은 직후 윈은 “내가 무슨 짓을 했는지 봐라.”며 “그나마 사고를 친 사람이 나여서 다행”이라고 한탄했다고 당시 ‘사고 현장’ 목격자가 전했다.박정경기자 olive@seoul.co.kr

서울신문

[메디컬 라운지]

●22일부터 세계핵의학회 학술대회 제9차 세계핵의학회 학술대회가 22일부터 6일간 서울 삼성동 코엑스에서 ‘세계 핵의학의 균형적인 화합과 미래 도약’을 주제로 열린다. 전 세계 70여개국 3000여명의 관계자들이 참석하는 학술대회는 세계 핵의학계의 최신 정보 교환은 물론 핵의학의 인지도 향상과 정책 개선, 국가별 불균형 해소를 도모하기 위해 120여개의 본회의 외에 심포지엄, 연수강좌 및 특별세션 등을 갖는다. 특히 학술대회에는 세계적인 석학 160여명을 초청,1200여편의 논문을 발표할 예정이다. 행사 내용은 홈페이지(www.wfnmb.org/congress2006)에서 볼 수 있다. ●세브란스병원 망막센터 개소 세브란스병원 안·이비인후과병원(원장 권오웅)이 망막센터를 개소했다. 세브란스병원에 새로 개설된 망막센터는 70여평 규모로 고해상도 안저촬영기, 빛간섭 단층촬영기(OCT) 등 최첨단 디지털 진료장비를 갖췄다. 또 환자들이 당일 진료후 검사와 결과까지 확인할 수 있도록 했으며, 수술할 경우 간편하게 입원실을 이용할 수 있도록 1일 입원실 제도도 운영하고 있다. 권 원장은 “세브란스병원의 역사를 말하는 임상경험을 살려 국제적 경쟁력을 갖춘 망막센터로 키워갈 것”이라고 말했다. ●20일부터 ‘강동석의 희망콘서트’ 대한간학회(이사장 이효석)가 주최하고 글락소스미스클라인(GSK)이 후원하는 ‘제7회 간염 없는 세상을 위한 강동석의 희망콘서트’가 25일까지 전국 주요 도시에서 개최된다.20일 ‘간의 날’에 즈음해 마련된 콘서트는 만성 B형 간염의 위험성을 알리기 위한 것으로 지난 2000년부터 매년 진행되고 있다. 일정은 ▲20일 대구 오페라하우스 ▲21일 서울 예술의전당 콘서트홀 ▲23일 대전 엑스포아트홀 ▲25일 광주 문화예술회관 등이다. 티켓링크를 통해 예매할 수 있으며, 수익금은 전액 간염퇴치 기금으로 사용된다. ●분당서울대병원, 유방암 무료 건강강좌 분당서울대병원(원장 강흥식) 외과는 20일 오후 2시 병원 지하1층 대강당에서 유방암의 진단과 치료를 주제로 무료 건강강좌를 연다. 방사선과 김선미·외과 김성원·혈액종양내과 김지현·방사선종양학과 김인아 교수 등이 나서 유방암의 진단과 내·외과적 치료, 유방암의 영양관리와 수술후 재활 등을 주제로 강의한다. 한편 이 병원 유방센터는 ‘10월 유방암 인식의 달’을 맞아 오는 31일 오전 10시 분당 종합사회복지관에서 무료 유방검진도 실시할 예정이다. 문의(031)787-2480.

서울신문

[명문대 교육혁명] (7) 미국 캘리포니아공대

｜패서디나(미국 캘리포니아주) 안동환특파원｜“한국에서 우리 학교를 염탐하러(spying) 왔다고요? (익살스러운 표정으로)쉿! 비밀 연구실이 많으니까 조심해서 보세요.” 지난 3월 미국 캘리포니아공과대(Caltech·칼텍) 애서니움에서 만난 아메드 즈웨일 교수가 기자에게 건넨 장난기 섞인 농담이다. 그는 1999년도 노벨화학상 수상자이다. 라틴어로 아테네 신전을 뜻하는 ‘애서니움(Athenaeum)’은 교수 식당. 중앙에는 ‘노벨(Nobel) 테이블’로 불리는 특별한 좌석이 있다. 여느 식탁과 다를 바 없지만 노벨상을 수상한 교수들이 함께 점심 식사를 하는 식탁이라고 붙여진 이름이다. 드보라 헤지스 대외협력 팀장은 “노벨 테이블의 대화만으로도 박사 수준의 논문을 써 낼 수 있다는 소문이 파다하다.”면서 “아쉽게도 학생들은 출입금지”라며 웃었다. 식사를 하던 중 기자의 인사를 받은 즈웨일 교수는 “사진을 찍고 싶다.”는 요청에 유쾌하게 응했다. 그에게서 딱딱한 권위는 느껴지지 않았다. ●학생 대 교수 비율 3대1 ‘소수정예 고수´ 칼텍은 매사추세츠공과대(MIT)와 함께 미국 이공계 분야 노벨상의 양대 산실이다. 지난해 노벨화학상을 받은 로버트 그럽스 교수까지 31명의 수상자를 배출했다.1학년생도 노벨상 수상자의 강의를 들을 수 있다.‘학문적 서열’이 아닌 과학을 매개로 한 ‘지적 교류’가 풍성한 대학이다. 포스텍(포항공대) 박찬모 총장은 “작지만 강력한 경쟁력을 구축한 칼텍이 포스텍의 초기 모델이었다면 이제는 세계 기초과학 분야의 최강인 칼텍과 응용과학에 뛰어난 MIT의 통합 모델이 포스텍의 미래”라고 말한다. 칼텍은 미국 내에서도 가장 학생수가 적은 ‘초미니 사립대’이다. 학생 대 교수 비율은 미국 최저인 3대1이다. 대학원생을 합해도 전교생은 2000명에 불과하다. 강력한 경쟁자인 MIT의 5분의1 수준이다. 지난해 서울대의 교수 1명당 학생수는 23명이었다. 에리카 오닐 학생·재정 부총장은 ‘작지만 강한 대학’이라는 한마디로 칼텍을 설명한다. 칼텍은 미국 ‘연구소 대학’의 표본이다. 학생들은 연구소에 들어가 대학 과정을 이수한다. 학제, 커리큘럼부터 신입생 선발 등 학교 운영의 중심에는 ‘연구’가 있다. 미국 우주선을 개발하는 제트추진연구소(JPL), 생물·화학과가 있는 벡만 연구소, 공대가 입주한 무어 연구소 등 세계적인 연구소 하나 하나가 그대로 학과이다. ●철저히 연구 중심 학제 “교과서가 없다” 칼텍은 화학·화공학, 수학·물리학, 공학, 천문·지질학, 인문·사회학 등 6개 분야에 걸쳐 35개 전공 학위를 수여하고 있다.MIT가 종합대학으로 변신하는 동안 칼텍은 기초 과학과 공학을 고수하고 있다. 칼텍의 발전 전략은 ‘소수 정예주의’와 ‘가장 높게 발전한 분야를 더 높게’로 압축된다. 전 세계에서 한 해 200여명만 입학한다. 과학영재 교육기관이라는 위상에 맞게 가능성 있는 영재를 천재로 길러내는 것이 목표이다. 설립 이후 단 한번도 교수 1명에 학생 3명이라는 비율이 깨진 적이 없다. 학제는 철저히 연구 위주로 편성된다. 처음 2년은 기초과학을 한다. 모든 입학생이 전공에 상관없이 의무적으로 양자물리학과 수학, 화학을 이수해야 한다. 그 과정이 끝나면 ‘이노베이트 클래스’ 단계로, 최종적으로 실험·연구에 참여한다. 여름방학 동안 연구비를 지원하는 SURF 등 기획 프로그램이 많아 학부 1∼2학년생도 연구 참여가 가능하다. 전체 학생의 절반 이상이 SURF 연구비를 받고 있다. 칼텍에서 박사 후 과정을 밟은 한국과학기술원(KAIST) 곽주현 화학과 교수는 “학부생부터 연구원 수준의 트레이닝을 시키는 튜터링(개인교습) 체제가 훌륭하다.”고 평가했다. ●“쉴새 없이 도전 과제를 제시하는 학교” 칼텍 강의실에는 교과서가 없다. 교수는 매 시간마다 강의 자료를 직접 준비한다. 인공망막 개발 연구를 하는 다미앵 로저스 박사는 “교과서야말로 최소 1년, 길게는 2∼3년 이상 늦은 가장 뒤처진 텍스트”라고 말한다. 가장 최신의 학문과 새로운 발견 등을 담기 위해서라도 교과서에 의지하지 않는다는 얘기다. 재학생들은 학업 스트레스에 대해 4년 내내 수천t의 철근에 눌려 사는 기분이라고 표현한다.1학년의 10%는 학문적인 이유로 2학년 진학을 포기할 정도이다. 정신과 상담을 받는 학생도 많다. 생명공학과 박준석(21·2학년)씨는 “파워포인트와 프레젠테이션을 사용하는 발표 과제, 퀴즈, 시험만으로도 일주일이 벅차다.”면서 “연구자의 꿈을 이룰 수 있는 가장 좋은 곳이자 쉴새 없이 도전 과제를 제시하는 학교”라고 말한다. 교수 영입은 2무(無) 원칙을 고수하고 있다. 교수 선발에 있어서는 예산과 시간의 제한을 전혀 두지 않기 때문이다. 오닐 부총장은 “2∼3년이 걸려도 반드시 원하는 교수를 모셔온다.”고 말한다. 칼텍은 1920년대부터 화학 분야의 아서 노이스, 물리학의 로버트 밀리칸, 항공공학의 테오도르 폰 카르만 등 세계적인 학자들을 잇달아 영입했다. 알베르트 아인슈타인도 방문 교수로 재직했다. sunstory@seoul.co.kr ‘악동’ 과학 영재들의 유쾌한 에피소드 ｜패서디나(미국 캘리포니아주) 안동환특파원｜칼텍 천재들은 악동? 1987년 5월4일 할리우드 탄생 100주년 기념일. 이날 미국 로스앤젤레스 시민들은 깜짝 놀랐다. 로스앤젤레스의 상징으로 리(Lee) 마운트 정상 부근에 서 있는 거대한 ‘할리우드(HOLLYWOOD) 표지판’이 깜쪽같이 사라진 것이다. 정확히 말하면 할리우드라는 영어 철자는 사라지고 칼텍(CALTECH· 철자를 새긴 표지판으로 바뀌었다. 칼텍 학생들이 과학자의 중요성을 알리려고 계획한 행동이었다. 이 어마어마한 장난은 전 세계에 큰 화제를 뿌렸다. 지난달에는 칼텍의 영원한 ‘맞수’인 매사추세츠공과대(MIT) 학생들이 화제를 모았다.MIT 학생들이 칼텍의 명물인 1.7t의 ‘플레밍 대포’를 4828㎞나 떨어진 미 대륙 반대편의 MIT 캠퍼스로 옮겨놓는 장난을 친 것이다.MIT 학생들의 통쾌한 복수였다. 지난해 칼텍 학생들이 먼저 선전포고를 했다.MIT 대학본부에 새겨진 ‘Massachusetts Institute of Technology’라는 교명을 ‘또 하나의 공대’(That other Institute of Technology)라는 철자로 바꾼 것이다. 칼텍 구내상점에서도 두 대학의 기싸움을 엿볼 수 있다. 셔츠 앞면에 ‘MIT’라고 쓰여진 특별한 기념품이 판매되고 있다. 이 셔츠는 일종의 ‘트릭’이다. 셔츠 뒷면에는 ‘아무나 칼텍에 입학할 수는 없기 때문에’라는 글이 새겨져 있다.MIT의 자존심을 긁기에 충분한 말이다. 칼텍은 ‘서부의 MIT’,MIT는 ‘동부의 칼텍’으로도 불리는 등 두 대학은 미국 과학 기술계의 라이벌이다. 칼텍 악동의 대표적인 전통 행사는 ‘디치 데이(ditch day)’. 매년 4학년생이 기획하는 이 행사는 ‘등교하지 않는 날’이다. 학교측에 사전예고 없이 결정한다. 디치 데이에 멋모르고 등교한 배신자는 장난기 어린 응징을 당한다. 교내 캠퍼스 나무에 묶이거나 물벼락을 맞는다. 교수들도 즐거운 날이다. 나무 위에 쫓겨 올라가거나 묶인 학생들에게 교수들은 ‘행운을 비네.’(Good luck)라는 인사를 건네며 낄낄거린다. 학업 스트레스로 지친 칼텍의 ‘공부벌레들’이 해방감을 느끼는 유일한 날이다. sunstory@seoul.co.kr ■ “과학에 열정있다면 아낌없이 지원” ｜패서디나(미국 캘리포니아주) 안동환특파원｜“돈이 없어 입학을 주저하는 학생이라면 우리가 학비를 지원합니다. 단 평생 과학자로 살고 싶은 학생을 원합니다.” 에리카 오닐 학생·재정 부총장은 “과학자로서의 기본 자질을 갖춘 학생이면 경제적 지원은 아끼지 않는다.”고 강조했다. 칼텍 등록금은 2만 7000달러(약 2700만원). 기숙사 비용 등 생활비를 합하면 1년에 4만달러가 필요하다. 국적에 상관없이 외국 학생들은 경제적 지원을 전제 조건으로 선발하고 있다. 이 때문에 칼텍은 학생들의 재정 지원을 위해 14억달러(약 1조 4000억원)의 ‘기부금 캠페인’까지 벌일 정도이다. 칼텍 총장은 현재 공석이다.1997년 제7대 수장에 오른 데이비드 볼티모어 전 총장은 지난해 10월 사임했다.1975년도 노벨생리학상 수상자인 그는 “연구에 전념하고 싶다.”면서 총장에서 물러났다. 칼텍 입학의 핵심 요소는 수학·과학 성적이다. 대학수능시험(SAT) 수학과 과학 커트라인은 거의 만점에 가까운 780점(만점 800점)이다. 고교 때의 개별적인 연구·실험활동과 수학·과학의 학습 능력이 심도있게 반영된다. 오닐 부총장은 특히 창의력과 과학에 대한 열정을 강조했다. 그녀는 국가 발전을 위해서는 수학과 과학분야의 ‘조기교육’이 필요하다는 생각을 하고 있다. 칼텍의 신입생 선발은 독특하다. 전권을 쥔 기관은 38명의 위원들이 독립적으로 운영하는 ‘입학위원회’이다. 총장은 입학 사정에 참여할 수 없다. 교수(16명)와 직원뿐 아니라 학생(16명)도 참여한다. 매년 전 세계 3000여명의 입학 지원서는 이들에 의해 평가된다. 오닐 부총장은 늘어나는 아시아 학생(현재 31%)에 대해 높은 기대감을 감추지 않는다. 그녀는 “한국 학생들의 학업 성취도는 흠잡을 데 없이 탁월하다.”고 말했다. 이어 “시험은 잘본다.”면서 “그러나 연구 능력이 떨어지는 경향이 있는 게 아쉬운 점”이라고 지적했다. 입학을 원한다면 다양한 연구 활동 경험을 쌓으라는 게 그녀의 조언이다. sunstory@seoul.co.kr ■ 박사과정 한국유학생 4명 만나보니 ｜패서디나(미국 캘리포니아주) 안동환특파원｜과학자로서 평생 연구에 전념하고 싶다는 소망을 표현하는 칼텍의 한국인 유학생들은 ‘과학 한국’을 이끌 주인공들이다. 칼텍 박사학위를 취득했거나 현재 박사과정을 밟고 있는 유학생들은 칼텍이야말로 ‘미국 과학기술 교육의 특성과 경쟁력이 집약된 대학’이라고 입을 모은다. ▶칼텍을 선택한 이유는. -(박종원)학부에서 물리학을 전공한 만큼 물리에 강한 대학을 선택했다. 칼텍은 물리학 분야에서 ‘끈 이론’을 정립한 존 슈워츠 교수가 연구하던 곳이다. -(김종민)경제적 지원이 폭넓다는 점과 칼텍이 한국의 포스텍과 비슷하다는 친근함이 작용했다. 처음 3년은 학과에서 장학금을 지원했다. 지금은 지도 교수가 학비를 지원하고 있다. -(손수진)학부는 MIT 화학공학과를 졸업했다. 칼텍은 화학 분야에서 독보적인 경쟁력을 갖고 있다. 칼텍의 실험실을 경험하고 싶다는 열망도 컸다. ▶칼텍 학제와 연구의 장점은. -(서진유)많은 도전 과제가 있다. 첫 1년이 가장 힘들었다. 수업 부담이 크다. 칼텍에서는 통상 첫 해만 잘 넘기면 살아남을 수 있다는 말이 있다.1년이 지나 등록을 연장하자 교학과에서 “생존을 축하한다.”고 인사를 건넬 정도였다. -(김)자연과학 분야는 석·박사 통합 과정으로 운영된다. 학교가 작고 연구소 체제로 운영돼 다른 전공 분야와의 통합 연구가 쉽다. 생물공학 분야도 다른 대학의 의대와 연계돼 있다. -(손)MIT가 평균 수준의 학생들에게 초점을 맞춘다면 칼텍은 톱 클래스 위주로 교과 과정을 구성한다.1주일에 50시간씩 공부하거나 100시간씩 연구하는 학생들이 꽤 많다. -(박)정말 ‘능력 위주’이다. 학부·대학원을 가르는 코스 제한이 전혀 없다. 학부생도 대학원 수업을 듣는다. 학제간 장벽이 없어 학과도 마음대로 옮겨다닐 수 있다. ▶어떤 학생들이 칼텍에 입학하는가. -(손)종합대학인 MIT에서는 다양성을 경험할 수 있지만 칼텍에는 과학자를 꿈꾸는 외골수(one-typed)가 주류이다. -(박)칼텍에서는 한 가지만 잘하면 된다. 학부 때 연구에 뛰어난 성과를 보였다거나 수상 경력이 있다면 대학원 입학이 가능하다. ▶학생과 교수의 관계는. -(서)소수 정예의 분위기에 맞게 교수와 학생간의 학문적 상호작용이 깊고 넓다. 지도 교수로부터 많은 걸 배울 수 있다. -(박)현 지도 교수의 제자가 될 때가 가장 힘들었다. 칼텍은 지도 교수가 먼저 연구 과제를 제시한다. 그 과제에서 성과를 내야만 제자로 받아준다. 박사 과정 2년차였는데 심리적 압박감이 컸다. sunstory@seoul.co.kr

서울신문

[건강 칼럼] 백내장엔 컬러푸드 키위를

흔히 눈을 ‘마음의 창’이라 한다. 하지만 요즈음 눈은 ‘마음의 창’이라기보다 색깔렌즈로 또 하나의 매력 포인트를 나타내는 ‘미용의 창’이라는 말이 어울리는 세상이 됐다. 색깔렌즈를 사용하면 눈동자를 자기 마음에 드는 색깔로 멋을 낼 수는 있지만, 그게 각막 건강에는 좋지 않다. 특히 황사철에는 자칫 미세한 먼지가 렌즈와 각막 사이에 끼어 각막에 염증을 일으키거나 손상을 입힐 수 있다. 각막과 함께 중요한 것이 망막이다. 망막에 맺힌 상이 시신경을 통해 뇌에 전달되어 사물을 보게 되는 것이다. 따라서 망막이 손상되면 당연히 시력이 나빠진다. 망막의 건강에는 타우린 성분이 풍부한 오징어, 새우, 게 등이 좋고, 요즈음 열풍이 이는 컬러푸드 중에서는 노란색 옥수수에 풍부한 루테인과 제아젠틴 성분이 도움이 된다. 눈의 황반에는 노란색 옥수수의 파이토케미컬이 좋다. 또 옥수수의 씨눈에는 신경조직에 필요한 레시틴과 비타민E가 풍부하며, 배아에는 비타민B1인 티아민이 풍부해서 스트레스로 인한 폭식도 막아준다. 티아민이 마음을 안정시켜 주기 때문이다. 또 노란 옥수수는 다이어트에도 도움이 되는데, 튀겨낸 강냉이가 아니라 수증기로 잘 쪄낸 노란 옥수수가 좋다. 튀긴 옥수수는 영양분이 손실되고, 단맛이 첨가되어 있기 때문이다. 수정체가 안개라도 낀 것처럼 뿌옇게 변해 앞을 잘 보지 못하는 눈 질환이 백내장이다. 요즈음은 젊은 사람도 스트레스, 당뇨, 과음, 활성산소의 영향과 자외선 등에 의해 백내장이 많이 생긴다. 초기에는 약물 치료 등으로 어느 정도 진행을 막을 수 있지만, 정도가 심해지면 수술을 해야 한다. 백내장 초기에 진행을 막는 데 제격인 컬러푸드가 있다. 바로 미국에서도 인정받은 녹색 컬러푸드 키위다. 키위는 비타민C와 세포재생을 돕는 엽록소가 많아 백내장의 예방과 치료에 큰 도움을 주는 식품이다. 엽록소 속의 루테인은 백내장 예방 효과도 좋은데, 이는 노란 옥수수 다음으로 키위에 많이 함유되어 있다. 이승남 강남베스트클리닉 원장

서울신문

시각장애 러년, 출산후 첫대회 1만m 우승

“비록 장애를 갖고 있지만 당당한 엄마의 모습을 딸에게 보여주고 싶습니다.” 시각장애인 육상선수 말라 러년(37·미국)이 엄마가 돼 1년7개월 만에 복귀했다. 러년은 최근 미국에서 열린 오리건인비테이셔널대회 1만m에 출전,32분11초92의 올 시즌 미국 최고기록을 세우면서 우승했다. 대회 출전은 2004년 10월 시카고마라톤 이후 처음으로 그동안 임신과 출산으로 공백기를 가졌다. 9세 때 망막퇴행성 질환을 앓아 시거리가 4.5m에 불과한 러년은 3년 전 자신의 코치인 매트와 늦깎이 결혼을 한 뒤 지난해 9월 딸 안나를 얻었다. 일부에선 많은 나이와 출산으로 은퇴할 것이라는 관측이 많았지만 희망의 레이스를 포기하지 않았다. 특히 복귀에는 딸의 영향이 컸다. 비록 장애를 갖고 있지만 정상인들에게 뒤지지 않는 모습을 보여주고 싶은 욕심이 강했다. 이번 대회에서도 러년은 돌도 지나지 않은 딸을 경기장에 데리고 나와 당당하게 1위로 골인하는 모습을 보여줬다. 경기 뒤 트랙으로 딸을 안고 내려와 기쁨을 함께 했다. 러년은 “딸을 보는 재미에 훈련이 전혀 힘들지 않다.”면서 “당당한 엄마의 모습을 보여주고 싶었다.”고 말했다. 올림픽 장거리에서 두차례(2000시드니 1500m 8위·2004아테네 5000m 9위)나 미국대표로 출전했던 러년의 다음 목표는 2008년 베이징올림픽. 이 꿈이 성사되면 3회 연속 올림픽 출전을 기록하게 된다. 내친김에 ‘올림픽의 꽃’인 마라톤에 도전하고픈 욕심도 있다. 앞이 잘 보이지 않기 때문에 도로레이스인 마라톤은 불가능할 것이라는 예측을 깨고 러년은 자전거를 탄 안내원의 도움을 받아 4차례나 마라톤 풀코스를 성공적으로 뛰었다. 이 가운데 2002년 뉴욕대회와 2004년 시카고대회에선 2시간20분대의 좋은 기록을 냈다. 박준석기자 pjs@seoul.co.kr

서울신문

나, 60억불의 사나이

‘600만불의 사나이’가 가고 60억달러짜리 ‘인간 사이보그 시대’가 온다. 학계에서는 인공 망막과 로봇 팔·다리 등 생체공학 기술을 개발하는 비용을 60억달러(약 6조원)로 보고 있다. 인공 망막은 2012년까지 실용화 단계에 들어설 것으로 예상된다. 로봇 팔과 다리는 부분적으로 실용화되고 있다. 미국 스탠퍼드, 캘리포니아공과대(Caltech) 등은 인공 망막을 개발, 이미 임상 실험에 들어갔다. 스탠퍼드 대니얼 팔랜커 박사팀이 개발한 것은 지갑 크기의 휴대용 컴퓨터 프로세서와 3㎜ 크기인 빛 감지 칩, 배터리 등이다. 칼텍이 개발한 인공 망막칩을 장착한 시각장애인은 실험에서 ‘컵’ 크기까지 구별할 수 있었다. 인공 망막은 시각 기능을 회복시키는 첨단 기술이다. 전 세계에서 퇴행성 망막질환인 색소성 망막염으로 시력을 은 사람은 150만명. 노년층도 대상이 된다. UC버클리 호마윤 카제루니 박사는 컴퓨터로 제어하는 부착식 로봇 팔·다리(Bleex·인조 외골격)를 개발했다. 현재 개발된 기술은 배낭 모양의 컴퓨터를 메고 로봇 팔 등을 인체에 부착하는 방식이다.4㎏ 정도의 힘을 가해 90㎏까지 들 수 있다. 알루미늄 재질이다. 군사용으로도 개발 중이다. 럿거스대 윌리엄 크레일러 박사가 연구하는 로봇 손도 정밀하다.‘덱스트라’라는 이름의 로봇 손은 인간의 신경 통로를 통해 기계 손가락을 제어한다. 피아노 연주까지 가능하다. 유럽연합(EU)은 촉각마저 복원할 수 있는 ‘사이버 핸드’ 개발을 추진하고 있다.안동환기자 sunstory@seoul.co.kr

서울신문