많은 사람이 건강을 위해 운동과 함께 식단을 바꾸는 경우가 많다. 과일과 채소 중심의 식단이 건강에 도움이 된다는 것은 알지만, 평소 즐겨 먹지 않는 사람은 식단을 바꾸기란 쉽지 않다. 미국 샘포드대 식품영양학과 연구팀은 일주일에 세 번만 미니 당근(baby carrot)을 간식으로 먹으면, 젊은 성인의 피부 카로티노이드가 많이 증가한다고 2일 밝혔다. 이번 연구 결과는 지난달 29일부터 7월 2일까지 시카고에서 열린 미국영양학회 연례 학술대회 ‘영양학회 2024’에서 발표됐다. 카로티노이드는 과일과 채소의 붉은색, 주황색, 노란색을 만드는 색소 물질이다. 음식을 통해 흡수된 카로티노이드는 체내에서 비타민 A로 바뀐다. 피부에서 카로티노이드를 측정해 과일과 채소 섭취량을 파악할 수 있다. 피부 카로티노이드 수치가 높을수록 항산화 기능이 높아지고, 심장병 및 특정 암과 같은 만성 질환의 위험이 낮아지며, 피부 건강과 면역 기능이 개선된다. 연구팀은 60명의 젊은 성인 남녀를 무작위로 선정해 2개 집단으로 나눠 4주 동안 한 집단은 사과, 미니 당근 100g(반 컵 분량)을 섭취하고, 다른 집단은 똑같은 양의 채소와 함께 베타카로틴이 포함된 종합 비타민 보충제를 함께 먹도록 했다. 섭취 전후 비침습적 연구용 분광기 베지미터(VeggieMeter)를 이용해 피부 카로티노이드를 분석했다. 연구팀은 미니 당근을 포함한 채소를 규칙적으로 섭취한 집단은 피부 카로티노이드가 이전에 비해 10.8% 증가했고, 채소와 종합 비타민 보충제를 먹은 집단은 이전보다 21.6% 늘어난 것으로 나타났다. 종합 비타민제만 먹은 경우는 피부 카로티노이드 수치에 변화가 없는 것으로 확인됐다. 종합 비타민 보충제만으로는 채소와 과일에서 얻을 수 있는 영양분을 완전히 보충할 수는 없는 만큼 영양제 효과를 얻기 위해서는 과일과 채소를 함께 섭취해야 한다고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 메리 하퍼 시몬스 샘포드 샘포드대 연구원은 “3주 동안 매일 과일과 채소를 권장량의 3배씩 섭취하면 피부 카로티노이드 수치를 높일 수 있다는 것은 잘 알려져 있다”라며 “간식으로 당근을 먹는 것만으로도 피부 카로티노이드 축적을 크게 높일 수 있다”라고 말했다.

1980년대 ‘슈퍼맨’으로 이름을 날렸던 ‘크리스토퍼 리브’ (1952~2004)는 1995년 승마를 즐기다가 낙마 사고를 당해 얼굴을 제외하고 전신마비가 됐다. 전신마비가 된 지 5년 만인 2000년에 자신의 의지로 손가락 하나를 움직이는 데 성공하면서 전 미국인을 흥분시키기도 했다. 전신마비는 리브처럼 낙상, 충돌사고 같은 외상이나 척수종양, 척수염 등 질병으로 인해 척수 손상이 생기면서 척수신경에 신호 전달이 끊기면서 생기는 증상이다. 미국, 네덜란드, 캐나다, 영국, 스위스 5개국 25개 연구기관이 참여한 국제 공동 연구팀은 비침습적 척수 자극 장치를 이용해 사지 마비 환자들의 기능을 개선했다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘네이처 의학’ 5월 21일 자에 실렸다. 신경세포는 뇌와 몸 각 부분을 연결해 감각을 받아들이고 운동을 조절한다. 특히 신경세포에는 나뭇가지 모양으로 길게 뻗은 축삭돌기가 있는데 뇌나 척수를 다치면 이 부분이 크게 손상되면서 전신마비나 상반신 또는 하반신 마비 같은 심각한 운동장애로 이어진다. 더군다나 한 번 손상된 신경세포는 다시 재생되기가 어렵다는 점이다. 척수 손상은 신경 기능을 조절하는 뇌와 척수 사이의 연결이 끊기면서 생기는 증상이다. 특히 경추에 문제가 발생하면서 팔과 다리 기능에 장애를 일으킨다. 보통 척수에 전기 자극을 가하면 손상된 신경 기능이 회복되는 연구 결과가 많았다. 문제는 이를 위해서는 척수 특정 부위에 전극을 이식하는 침습적 수술이 필요하다. 이에 연구팀은 피부에 붙이는 방식의 표면 전극을 통해 척수에 전류를 전달해 문제를 일으킨 척수 부위의 뉴런을 변화시킬 수 있는 비침습 장치 ‘ARCEX’를 개발했다. 연구팀은 척수 손상으로 인한 사지 마비 진단을 받은 지 12개월 이상 된 환자 65명을 대상으로 임상시험 했다. 모든 시험 참가자는 2개월 동안 표준 재활 프로그램을 받은 뒤, 추가로 2개월 동안 재활 프로그램과 함께 ARCEX 치료를 추가했다. 4개월 뒤, 임상에 참여한 환자 중 43명이 근력과 기능이 모두 개선된 것으로 나타났다. 또, 손가락 끝의 잡는 힘과 움직임, 근력과 감각 기능이 부분적으로 회복됐으며 삶의 질도 향상된 것으로 나타났다. 연구를 이끈 그레구아르 쿠르틴 스위스 로잔연방 공과대(EPFL) 교수(생체공학)는 “이번에 개발한 ARCEX 요법은 경추 손상을 입은 사람들의 손과 발 기능의 신경학적 회복을 돕는 데 효과적”이라고 말했다.

크리스마스이브 밤부터 성탄절 당일 새벽까지 가장 바쁘게 일하는 이들이 있다. 온라인 배송업체라고 답할 수도 있겠지만 아이들에게는 산타클로스와 산타의 썰매를 끈 루돌프를 비롯한 순록들이다. 밤샘 근무를 한 순록들은 어떻게 쉬면서 피로를 풀까. 스위스 취리히대 부설 아동병원, 약학·독성학 연구소, 로잔대 통합 게놈 연구센터, 바이오인포매틱스 센터, 노르웨이 극지대학 극지·해양학과, 노르웨이 생물경제학연구소 공동 연구팀은 순록은 되새김질(반추)하면서 깊은 잠을 자 피로를 해소한다고 25일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘커런트 바이올로지’ 12월 23일자에 실렸다. 연구팀은 계절적 밤낮의 주기가 순록의 수면 패턴에 미치는 영향을 조사하기 위해 북위 69도에 있는 노르웨이 트롬쇠 지역의 노르웨이 극지대학에서 키우는 툰드라 순록을 대상으로 추분, 하지, 동지 기간에 비침습적 뇌파 검사(EEG)를 실시했다. 분석 결과, 순록은 여름에 훨씬 더 활동적임에도 불구하고, 질적·양적 수면 시간은 4계절 내내 거의 같은 것으로 나타났다. 순록은 계절에 상관없이 하루 24시간 중 평균적으로 비렘수면 5.4시간, 렘수면 0.9시간, 반추하는 데 2.9시간을 보내는 것으로 확인됐다. 이런 결과는 환경 조건에 따라 수면 시간이 달라지는 다른 동물들과는 다른 경향성이다. 연구팀은 순록이 겨울과 여름에 같은 양의 잠을 잔다는 점은 북극의 여름철에 제한된 수면 시간에 대처하기 위한 다른 전략이 필요하다고 설명했다. 연구팀은 순록이 오래 깨어 있어 수면이 부족할 때는 반추하는 동안 잠을 보충할 것이라는 가설을 제기하고 뇌파를 측정했다. 그 결과, 반추하는 동안 순록의 뇌파는 비렘수면에서 나타나는 뇌파 패턴과 유사하다는 점이 확인됐다. 잠든 순록과 반추하는 순록은 비슷한 행동 패턴을 보였으며, 잠들거나 반추하는 순록은 조용히 앉아있거나 서 있는 경우가 많았으며 옆 순록의 움직임에도 덜 반응하는 것으로 관찰됐다. 연구팀은 순록을 2시간 이상 덜 자게 한 뒤, 반추가 수면 압력에 미치는 영향도 관찰했다. 수면 박탈 후 순록들은 더 깊은 잠을 자려는 수면 압력이 증가하고 뇌파도 서파 활동이 증가했다. 그렇지만 되새김질하면 서파 활동이 감소하고 이후 수면 압력도 줄어드는 것으로 나타났다. 신경과학자로 이번 연구를 이끈 멜라니 풀러 취리히대 연구원은 “순록에게 되새김질은 영양소 흡수를 증가시키기 때문에 겨울을 대비해 체중을 늘리기 위해 여름 동안 충분한 반추 시간을 갖는 것이 중요하다”라고 설명했다. 풀러 연구원은 “반추 행위가 수면 압력을 감소시켜 반추에 더 많은 시간을 할애하면서도 피로를 해소할 수 있는 것”이라고 덧붙였다.

윤석열 대통령과 함께 영국을 국빈 방문 중인 부인 김건희 여사의 패션과 외모에 현지 언론이 큰 관심을 드러냈다. 21일(현지시간) 일간 데일리메일은 ‘나이를 거스르는 김건희 여사 외모의 비결’이라는 제목의 기사에서 “51세라는 사실에 크게 놀랐다는 버킹엄 왕실 팬들을 더러 접한다. 10여년이나 젊어 보인다는 데 충격을 받았다고 한다”고 보도했다. 한 피부과 전문의는 “나이를 거스르는 놀라운 외모는 다양한 비침습적 미용 치료 덕분일 수 있다”며 “빛나는 피부는 고급 스킨케어 등 엄격한 관리체계에 힘입은 결과일 수 있다”고 밝혔다. 그러면서 일반적으로 균형 잡힌 식단, 규칙적인 운동, 적절한 수분 공급 등의 생활 방식은 젊은 외모를 유지하는 데 많은 도움을 준다고 덧붙였다. 영국의 뷰티 전문가이자 영구화장 클리닉 ‘로라 케이 런던’의 창립자인 로라 케이는 “김 여사는 활기차고 자연스러워 보인다”며 “눈과 입술만 약간 강조한 심플한 메이크업으로 간결함을 강조하는 방식을 사용하는 것 같다”고 예측했다. 그는 이를 ‘미묘한 조정으로 시계를 되돌린 결과’라고 비유했다. 국제적 인기를 끄는 K뷰티를 높이 평가한 발언이다. 케이 대표는 이렇게 최선의 모습을 선보이려면 무대 뒤에서 완벽한 외모를 위해 광범위한 준비와 작업을 거쳐야 한다는 점도 빼놓지 않았다. 이어 “아울러 김 여사의 헤어스타일도 평범하지만 눈에 띈다”고 덧붙였다. 그는 또 김 여사의 뷰티 비결에 대해 일상에서 피부 케어 루틴을 가장 우선시하는 점 등을 들었다. 레이저 치료 등도 김 여사가 젊음을 유지하는 데 도움을 줄 것이라고 봤다. 또한 머리카락도 김 여사의 빛나는 안색을 산만하지 않게 보이기 위해 평범한 스타일로 손질한 듯하다고 설명했다.

분당서울대병원 산부인과 이정렬 교수(난임·가임력 보존 클리닉) 연구팀이 카이헬스 연구팀과 공동으로 ‘범부처 전주기 의료기기 연구개발사업’ 과제를 수주, 체외수정 시술 시 이식할 최적의 배아를 인공지능(AI)으로 선별하는 기술의 난임 환자 대상 임상연구에 들어간다고 17일 밝혔다. 범부처 전주기 의료기기 연구개발사업은 과학기술정보통신부, 산업통상자원부, 보건복지부, 식품의약품안전처 등 정부 부처가 공동으로 추진해 의료기기 연구·개발의 전주기를 지원하는 국책사업으로, 연구팀은 16억원 규모의 연구비를 지원받게 됐다. 최근 초혼과 출산 연령이 늦어짐에 따라 난임 환자가 가파르게 증가하며, 신생아 10명 중 1명이 난임 시술로 태어나고 있다. 이 중 흔히 시험관 아기 시술이라고 부르는 체외수정 시술은 한 주기당 성공률이 30% 정도로 낮고, 임신이 되지 않았을 경우 다음 시술은 최소 2~3개월 후에나 가능해 육체적·정신적으로 부담이 큰 것으로 알려져 있다. 임신 성공률에 가장 큰 영향을 미치는 것은 배아의 상태로, 성공률을 높이기 위해서는 임신 가능성이 높은 배아를 선별해 시술할 필요가 있다. 임상배아연구원이 현미경을 보고 건강한 배아를 판단하게 되는데, 이 때 임신 예측률은 37% 정도이다. 이러한 배아 선별 작업의 정확도를 높이고자 카이헬스에서 개발한 AI 선별 시스템은 학습된 데이터를 바탕으로 보다 객관적·경제적·비침습적으로 양질의 배아를 판별해 임신 예측률을 약 65%까지 높일 수 있는 것으로 나타났다. 공동 연구팀은 이번 과제를 통해 이러한 AI 모델의 임상적 효용성을 증명하고, 나아가 의료기기 인증을 위한 모델의 최적화 및 임상 연구를 진행할 계획이다 이번 국책연구과제는 3개년 과제로서, 1차 연도에는 양질의 국내·외 데이터 수집 및 분석을 진행하며, AI 모델을 의료기기 승인에 적합하게 고도화 및 안정화를 통해 최적화된 모델을 준비할 예정이다. 이어, 2차 연도에는 분당서울대병원에서 난임 환자 대상 임상시험을 수행하고, 3차 연도에는 혁신의료기기 통합심사를 거쳐 혁신의료기술로의 승인을 목표로 하고 있다. 이정렬 교수는 “체외수정 시술에서 최적 배아 선별에 인공지능을 활용하려는 시도는 있었으나 상용화 수준의 기술을 기반으로 임상 연구에 돌입한 것은 국내 최초”라며 “이번 연구결과를 통해 임신까지 걸리는 시간을 단축하고, 시술 비용을 절감하는 등 시술에 따른 부담을 줄일 수 있을 것으로 기대된다”고 밝혔다.

중국 연구진이 원숭이에게 반도체 칩을 심은 뒤, 생각만으로 로봇 팔을 조종하게 하는데 성공했다고 밝혔다.  사우스차이나모닝포스트(SCMP)의 8일(이하 현지시간) 보도에 따르면, 중국 난카이대 인공지능학부 연구진은 세계 최초로 원숭이를 이용한 뇌-기계 인터페이스(Brain-machine interfaces‧이하 BMI) 실험에 성공했다고 주장했다.  BMI는 뇌의 신경신호를 이용해 외부에 있는 컴퓨터나 기계를 제어하기 위해 연결하는 인터페이스 기술이다. 과거 일론 머스크가 설립한 뇌 연구 스타트업 ‘뉴럴링크’가 원숭이의 뇌에 전극을 넣어 신경신호를 읽게 하는 ‘침습형 BMI 기술’을 선보인 바 있다.  중국 난카이대 연구진은 뇌에 칩을 심는 일종의 ‘뇌 임플란트’ 기술인 침습적 BMI와 두뇌 위에 센서를 붙이는 비침습적 BMI의 중간 단계인 ‘중재적 BMI’ 기술을 이용했다고 밝혔다.  연구진은 원숭이 뇌에 직접 칩을 심는 대신 목에 있는 경정맥(얼굴과 머리의 정맥혈을 심장으로 보내는 혈관)에 스텐트를 삽입했다. 스텐트에는 뇌파 센서가 부착돼 있어 뇌에서 나오는 전기신호를 외부로 전달하는 역할을 한다.  그 결과 원숭이는 컨테이너에 갇힌 채 생각만으로 멀리 떨어진 로봇 팔을 조종하는데 성공했다.  연구진은 이 같은 실험 방식이 두개골 개방 수술 없이 간편하지만 뇌파 정확도가 떨어지는 비침습적 BMI의 단점을 보완하는 동시에, 뇌파 측정의 정확도를 높이는 방식이라고 자평했다.  연구를 이끈 펑두안 난카이대 교수는 “지난해 동일한 방법으로 염소를 이용한 실험을 했고, 당시에도 성공적으로 전기 신호를 수집했다”면서 “중재적 BMI 기술은 신호가 명확하면서도 인간에게 덜 해롭다. 이번 실험 성공을 통해 임상실험을 준비 중”이라고 밝혔다. 전문가들은 BMI 기술이 상용화될 경우 뇌졸중이나 퇴행성 신경질환 환자들이 보조기기의 도움을 받아 운동능력을 회복할 수 있을 것으로 기대한다.  그러나 일론 머스크의 ‘뉴럴링크’가 선택한 침습형 BMI 기술은 안전상의 이유로 미 식품의약국(FDA)의 정식 허가를 받지 못했다.  다만 뉴욕에 본사를 둔 BMI 의료 업체는 호주 및 미국의 여러 환자에게 해당 기술을 적용했고, 임상 시험에서 뇌 임플란트가 중증 마비 환자의 운동능력 회복에 효과적인 것으로 나타났다.  중국 난카이대 연구진의 중재적 BMI 기술이 임상실험에 성공할 경우, 반도체 칩이 뇌 조직을 손상시키는 고질적인 안전 문제를 해결해 신경질환 치료의 새로운 장이 열릴 것이라는 기대가 나오고 있다.  한편, SCMP는 난카이대 연구진의 이번 실험결과가 아직 학계 동료 심사를 거치지 않은 상태이며, 독립적인 검증 단계가 없는 해당 대학 웹사이트 성명을 통해서만 공개된 것이라고 밝혔다.

하이드라페이셜 코리아, 직장인 소셜 플랫폼 ‘블라인드’와직장인 305명 대상 피부 광채 인식 조사 99%가 ‘피부 광채가 첫인상에 중요하다’ 응답현재 피부 관리 방법 1위는 ‘화장품’(52.5%)희망 관리 방법은 ‘피부과 시술’(42.6%) 및 ‘피부 관리실’(27.2%)효과는 바로 나타나면서 통증은 적은 ‘비침습적 시술’ 수요 확인 미국 메디컬 에스테틱 브랜드 하이드라페이셜 코리아가 국내 직장인을 대상으로 피부 광채 인식 조사를 진행한 결과, 10명 중 7명이 더 나은 피부를 위해 피부과 시술 및 관리실 등 적극적인 관리를 희망하는 것으로 나타났다. 하이드라페이셜 코리아는 지난달 13일부터 이달 3일까지 약 3주간 직장인 소셜 플랫폼 블라인드를 통해 20세 이상 직장인 남녀 305명에 피부 광채에 대한 인식과 관리 방법 실태에 대한 조사를 진행했다. 설문조사에 참여한 응답자의 99.0%는 피부 광채가 첫인상에 긍정적인 요소로 작용한다며, 피부 광채를 첫인상의 중요한 요소라고 답했다. 다만 피부 광채를 위해 현재 본인이 하는 관리와 향후 희망하는 관리에는 차이가 있었다. 현재 관리 방법으로는 ‘화장품’(52.5%)과 ‘관리 안함’(21.3%)이 가장 많았지만, 더 나은 피부를 위해 향후 희망하는 관리 방법으로는 ‘피부과 시술’(42.6%), ‘피부 관리실’(27.2%)이 전체의 69.8%로 가장 높았다. 반면 현재 가장 많이 하고 있는 ‘화장품’을 향후에도 희망하는 비율은 25.9%였다. 이는 많은 소비자들이 지금의 관리 방법만으로는 부족함을 느끼고 있으며, 관리실이나 피부과 시술과 같은 보다 적극적이고 전문적인 관리를 원하고 있음을 짐작해볼 수 있다. 또한, 피부 관리 및 시술에서 가장 중요하게 생각하는 요소로는 눈으로 확인할 수 있는 ‘즉각적인 효과’(60.7%)와 ‘부작용 및 후유증 없음’(30.5%)이 가장 높았다. 이 밖에 응답자들은 피부 광채하면 떠오르는 것으로 ‘밝은 피부톤’(57.7%)을 가장 많이 꼽았으며, ‘부드러운 피부결’(22.0%), ‘깨끗한 모공’(18.4%)’가 뒤를 이었다.

살다 보면 ‘과민한 성격’ 때문에 문제가 벌어지는 일이 종종 있지만, 우리 몸 안에서도 ‘과민’하면 특히 문제가 되는 장기가 있다. 방광이다. 오죽하면 방광에 문제가 생겼을 때 이르는 대표적인 질병명이 ‘과민성 방광’이다.국제요실금학회는 과민성 방광을 요실금 유무에 관계없이 절박뇨, 즉 갑자기 소변이 마려운 느낌이 드는 증상군으로 정의했다. 갑자기 소변이 마려우면서 참을 수 없거나 다른 사람보다 화장실을 더 자주 간다면 과민성 방광이 아닌지 의심해 봐야 한다. 물론 요로감염이나 신경인성 방광 등의 질환 때문에 비슷한 증상이 나타날 수도 있지만 이런 질병에 해당하지 않는다면 과민성 방광일 가능성이 높다. 하지수 연세대 강남세브란스병원 비뇨의학과 교수는 2일 “과민성 방광 증세를 지닌 분들의 주된 증상은 소변 문제로 나타난다”고 말했다. 소변을 오래 참지 못하다 보니 심하면 소변을 1~2시간에 한 번꼴로 자주 보고, 수면 중 소변을 보는 야간뇨가 동반되는 경우가 많다는 것이다. 하 교수는 이어 “추운 날씨에 과민성 방광 증상이 악화되는 경우가 많고 커피와 녹차 등의 음료를 마신 뒤 증상이 나타나기도 한다”면서 “손에 찬물이 닿거나 물 흐르는 소리만 들어도 요의를 느끼고, 증상이 심한 경우 화장실에 가기 전 소변을 지리는 절박성 요실금이 동반될 수 있다”고 부연했다. 과민성 방광은 낮 동안에도 생활에 불편을 끼치지만, 절박뇨가 밤중에 나타난다면 잠을 설치게 되고 이에 따라 피로가 누적되게 된다. 과민성 방광은 대부분 특별한 원인 없이 발생한다. 모든 연령층에서 발생할 수 있지만 나이가 들수록 빈도가 증가하는 경향을 보인다. 이렇다 보니 과민성 방광을 노화에 따른 신체 변화로 여기거나 의사에게 말하기 수치스럽다는 이유로 병원 치료를 기피하는 환자들이 생긴다. 이는 과민성 방광의 초기 치료 기회를 놓치는 일로 이어진다고 전문가들은 경계했다. 주명수 서울아산병원 비뇨의학과 교수는 “과민성 방광은 그 자체로 생명을 위협하지는 않지만 환자의 삶의 질을 크게 떨어뜨려 사회생활을 어렵게 하며, 정신적으로 우울증과 수치심을 유발해 대인관계 기피 등 다양한 형태로 일상생활에 많은 지장을 줄 수 있다”면서 “수치스럽다는 이유로 병원 방문을 꺼리면서 치료를 받지 않으면 증상을 더 악화시킬 수 있다”고 말했다. 그는 또 “과민성 방광은 시간을 들여 치료하면 호전될 수 있는 질환이기 때문에 지속적으로 관리해야 한다”고 안내했다. 병원에 가기 전 과민성 방광을 앓고 있는지 설문을 통해 사전 확인할 수도 있다. ▲아침에 일어나서 밤에 자기 전까지 소변을 몇 회 정도 보는지 ▲밤에 잠든 후부터 아침에 일어날 때까지 소변을 보기 위해 몇 회나 일어나는지 ▲갑자기 소변이 마려워 참기 힘들었던 적이 있었는지 ▲갑자기 소변이 마려워서 참지 못하고 지린 적이 있었는지 등의 질문에 대해 해당하는 빈도를 측정한 뒤 자가진단을 통해 이상 유무를 알 수 있다.<그래픽 참조> 과민성 방광을 오래 앓다 보면 주변에 화장실이 없는 장소에 가기를 꺼리는 등의 심리적인 문제도 나타난다. 심지어 과민성 방광과 우울증이 밀접한 관계가 있다는 연구 보고도 많다. 명순철 중앙대병원 비뇨의학과 교수는 “유럽에서 진행된 연구 중 과민성 방광이 환자를 우울(32%)하게 만들고, 과민성 방광으로 인해 매우 큰 스트레스(28%)를 받는다는 결과가 있다”면서 “(연구에서) 특히 절박성 요실금이 있는 환자는 절박뇨만 있는 환자보다 더 정서적으로 스트레스를 받고 더 우울하다고 느꼈다”고 설명했다. 이런 측면 때문에 대한배뇨장애요실금학회에서는 과민성 방광 자가진단법에 심리적·행동적인 행태를 반영했다. 학회가 제시한 자가진단 항목은 ▲하루에 소변을 여덟 차례 이상 본다 ▲소변이 일단 마려우면 참지 못한다 ▲어느 장소에 가더라도 화장실 위치부터 알아 둔다 ▲화장실이 없을 것 같은 장소에는 잘 가지 않는다 ▲소변이 샐까 봐 물이나 음료수 마시기를 삼간다 ▲패드나 기저귀를 착용한다 ▲수면 중 두 차례 이상 화장실에 간다 등으로 이 가운데 한 가지 이상이 해당되면 과민성 방광일 가능성이 높다. 민감성 방광의 치료 원칙은 1회 배뇨량을 증가시켜 빈뇨와 야간뇨를 줄이고, 요절박을 감소시켜 절박성 요실금의 빈도를 줄이는 데 있다고 명 교수는 지적했다. 과민성 방광의 일차적 치료 방법으로는 생활 습관 교정, 골반저근 운동(케겔 운동), 방광 훈련, 비침습적 약물 치료 등이 있다. 약물 치료에는 항무스카린제가 널리 사용되는데, 방광배뇨근의 수축을 억제함으로써 방광을 안정시켜 압력을 감소시키고 저장 증상을 개선시키는 작용을 한다. 초기 옥시부티닌이라는 항무스카린제가 사용됐지만 입 마름과 같은 부작용이 생겨 널리 사용되지 못했다. 최근에는 톨터로딘, 솔리페나신, 페소테로딘 등의 약물이 개발돼 과민성 방광 치료에 활발히 사용되고 있다. 약물로 조절되지 않거나 절박성 요실금이 동반되는 등 심한 과민성 방광을 치료할 때는 방광 내 보톡스 주사, 방광 확대 성형술, 요로전환술 등을 시행할 수 있지만 이 같은 수술적 치료는 제한적으로 활용된다. 앞서 밝혔듯이 과민성 방광의 정확한 원인은 규명되지 않았지만 흡연은 방광 건강에 안 좋은 요인으로 꼽힌다. 흡연은 과민성 방광과는 다른 질병인 방광암을 유발하는 원인으로 지목된다. 방광암의 전형적인 증상 중 소변을 자주 보는 빈뇨 증상이나 소변이 너무 급해서 지리는 급박성 요실금 등의 증상은 과민성 방광 증세와 닮은꼴이다. 방광암은 여기에 더해 소변에 피가 섞여 나오거나 배뇨 시 통증이 동반될 수 있다. 방광암에 걸렸다고 반드시 혈뇨가 동반되는 것은 아니다. 장인호 중앙대병원 비뇨의학과 교수는 “과거 한 중년 남성이 오랜 기간 흡연을 하다 혈뇨 증상 없이 심해진 빈뇨와 야간뇨 증상 때문에 과민성 방광에 걸린 줄 알고 병원을 찾았다가 초음파 검사 결과에서 방광암 진단을 받은 적이 있다”고 했다. 흡연은 방광암의 발병 위험을 2~10배가량 증가시키는 것으로 알려져 있다. 남성 방광암의 50~65%, 여성 방광암의 20~30%가 흡연으로 인한 것이란 연구 결과도 있다. 흡연이 방광암에 좋지 않은 이유는 담배의 발암 물질 때문이다. 이 물질이 폐를 통해 우리 몸속에 흡수되고 혈액으로 흘러 들어간 이후 신장에서 걸러지면서 소변에 포함되게 되는데 이때 소변에 포함된 화학 물질이 방광 내 소변이 직접 접촉하는 점막 세포에 손상을 가해 암세포를 만든다.

태양계 행성인 천왕성과 해왕성에서 다이아몬드가 비처럼 내리는 현상이 우주 곳곳에서 일어나고 있을 가능성이 있다는 연구 결과가 나왔다. 천왕성과 해왕성 표면 아래에는 수소와 탄소 등이 고온, 고밀도의 액체 상태로 존재한다. 그곳에서 다이아몬드가 생성돼 1만 ㎞ 이상 밑에 있는 지구 만한 크기의 암석형 핵을 향해 천천히 가라앉고 있는 것으로 추정되는 데 이를 ‘다이아몬드 비’ 현상이라고 한다. 독일 헬름홀츠젠트룸 드레스텐로젠도르프 연구소(HZDR) 등 국제 연구진은 일반적인 플라스틱을 사용한 실험으로 다이아몬드 비 현상을 재현하는 데 성공했다고 밝혔다. 연구진은 “수소와 탄소에 산소가 더해지면 다이아몬드 비 현상은 지금까지 예상보다 일반적일 가능성이 있다”고 지적했다.태양계 밖에는 천왕성이나 해왕성과 같은 거대한 얼음 행성이 가장 많이 존재하는 것으로 여겨진다. 따라서 다이아몬드 비 현상은 우주 곳곳에서 일어나고 있을 가능성이 있다는 게 연구진의 설명이다. 연구에 참여한 HZDR 소속 물리학자인 도미니크 클라우스 박사는 “다이아몬드 비는 지구상에서 내리는 비와 전혀 다르다”고 설명했다. 클라우스 박사는 “다이아몬드는 수백 ㎞ 이상에 걸쳐 광범위한 층을 형성할 수 있다. 다이아몬드라고 해도 아름다운 보석처럼 빛날 가능성은 낮지만, 생성되는 구조는 지구의 것과 같다”고 말했다. 연구진은 다이아몬드 비 현상을 재현하고자 탄소와 수소, 산소의 혼합물로 식품 포장용기와 페트병에 사용되는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)를 준비했다. 실험에 쓴 PET는 연구 목적으로 완전히 새로 만든 것이다. 클라우스 박사는 “이론적으로 콜라 페트병을 써도 실험할 수 있을 것”이라고 말했다. 연구진은 미국 캘리포니아주 스탠퍼드 국립가속기연구소(SLAC)에서 해당 플라스틱에 고출력 레이저를 조사했다. 극히 밝은 엑스(X)선을 매우 빠르게 조사해 맨눈으로는 보이지 않는 입자상 나노 다이아몬드가 생성되는 과정을 관찰하는 데 성공했다. 클라우스 박사는 “천왕성이나 해왕성 같은 행성에는 산소가 다량 존재해 탄소로부터 수소 원자를 빼앗기가 쉽다. 그만큼 다이아몬드가 만들어지기 쉽다”고 말했다. 실험은 나노 다이아몬드의 새로운 제조법 개발 가능성도 보여준다. 나노 다이아몬드의 용도는 폭넓게 약효 성분을 조절하는 약물 전달 기술이나 비침습성 수술, 양자전자 기술 등에도 이용된다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 최신호(2일자)에 실렸다.

한 살, 두 살 나이를 먹어갈 때마다 기억력이 예전 같지 않다고 이야기하는 사람들이 많다. 나이들어서 뭔가를 새로 배우기가 쉽지 않다는 이야기가 나오는 것도 기억력 때문인 경우가 많다. 중년이 되면 휴대전화를 어디에 뒀는지, 인터넷 검색창을 열고 무엇을 하려고 했는지 기억이 나지 않아 머리를 쥐어 뜯는 경우도 적지 않다. 이 때문에 기억에 도움이 되는 방법이나 음식, 건강영양식품도 유행이다. 그런데, 뇌신경과학자들이 기억력을 회복시키는 새로운 방법을 개발해 주목받고 있다. 미국 보스턴대 심리·뇌과학과, 생체의학공학과, 시스템신경과학연구센터, 인지 신경이미징센터, 최신신경기술연구소 공동 연구팀은 뇌에 저주파 전기자극을 주면 기억력이 회복될 수 있다고 27일 밝혔다. 이번 연구 결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘네이처 뉴로사이언스’ 8월 23일자에 실렸다. 기억에는 두 가지 종류가 있다. 기차를 탈 때 승강장 번호를 기억하는 것처럼 짧은 시간 동안 기억하는 작업기억(단기기억)과 휴가 후 공항 주차장에 차를 어디에 놔뒀는지 기억하는 것은 장기기억이 대표적이다. 단기기억은 수초에서 수분 사이의 일시적 정보를 기억해 내는 것이고, 장기기억은 단기기억이 뇌에서 고정화 과정을 거쳐 오랫동안 기억되는 것을 말한다. 사람마다 차이는 있지만 나이가 들면서 장기, 단기기억력 모두 감소하는 경향이 있다. 이 때문에 기억력을 향상시키는 방법이 다양하게 연구되고 있다. 이 같은 상황에서 연구팀은 65~88세 남녀 156명을 대상으로 하루 20분씩 나흘 동안 기억과 관련된 뇌 영역 두 곳에 4㎐(헤르츠) 정도의 약한 전기자극을 주면서 단어 20개씩 구성된 5개 분야 총 100개 단어를 암기하도록 했다. 실험참가자들은 전극 여러 개가 달린 수영모 같은 장치를 쓰고 저주파 전기자극을 받았다. 또 연구팀은 전기자극을 받으면서 외운 단어들을 1시간 뒤, 3일 뒤에 얼마나 기억하고 있는지도 측정했다. 하두정소엽(Inferior parietal lobule)과 전전두엽피질(Dorsolateral prefrontal cortex)을 자극한 결과, 실험 참가자 모두 단기기억과 장기기억 개선이 확인됐다. 연구팀에 따르면 기억력 개선 효과는 한 달 정도 유지된다. 특히 연구 시작을 할 때 인지 능력이 가장 낮았던 참가자들이 뇌 자극을 통해 가장 큰 도움을 받은 것으로 나타났다. 연구팀은 이번 연구를 통해 나온 결과가 한 달 이상 지속될 수 있는지와 뇌 장애로 인해 인지 장애가 발생한 사람이나 중증 치매 환자에게도 에게도 적용될 수 있는지 추가연구를 진행할 계획이다. 연구를 이끈 로버트 레인하트 보스턴대 교수(인지·임상신경과학)는 “전 세계적으로 빠르게 고령화됨에 따라 이번에 확인한 비침습적 기억력 향상 기술을 활용하면 노년층이 일상 활동을 개선하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다”고 설명했다.

초파리는 좁쌀만큼 작은 곤충이지만, 20세기부터 과학 발전에 지대한 공헌을 했다. 처음에는 키우기 쉽고 세대가 짧은 특징 때문에 유전학 연구에 사용되다가 작은 곤충을 분석하는 기술이 크게 발전하면서 초파리는 이제 여러 분야에서 연구에 없어서는 안 될 실험 동물로 자리 잡았다.  가장 대표적인 분야는 뇌와 신경에 대한 연구다. 초파리의 뇌는 인간의 뇌보다 훨씬 단순하지만, 20만 개에 달하는 세포와 신경 회로를 지니고 있어 과학자들이 연구하기에 적합한 복잡도를 지니고 있다. 작지만 여러가지 복잡한 행동이 가능해 뇌와 신경 회로의 기능을 연구하기에 안성맞춤이다.  미국 라이스 대학의 과학자들은 초파리의 뇌를 원격으로 조종해서 날개를 움직이는 연구를 진행했다. 초파리보다 훨씬 작은 초파리의 뇌를 조종하기 위해 연구팀은 두 가지 기술을 사용했다.  우선 연구팀은 열에 민감한 이온 채널이 있는 신경세포를 지닌 유전자 조작 초파리를 만들었다. 그리고 날개를 움직이는 특정 신경 회로에 산화철 나노입자를 주입했다. 이 나노입자는 자기장과 반응해서 열을 낸다. 따라서 외부에서 자기장을 걸면 나노입자가 열을 방출하면서 특정 신경 세포의 이온 채널을 열어 신경 회로를 활성화한다. 이 연구에서 목표는 날개를 움직이는 신경 회로였다. (사진 참조)  연구팀은 이 방법으로 1초 이내에 원격으로 초파리의 날개를 움직이게 만들었다. 물론 연구팀의 진짜 목표는 초파리 날개를 원격으로 조종하는 것이 아니다. 연구팀의 궁극적인 목적은 사람에서 비침습적 방법으로 신경을 조종하는것이다. 예를 들어 시신경이 손상된 환자에서 뇌에 전극을 넣지 않고 외부에서 자기장을 통해 시각 피질을 자극해 시력의 일부를 회복하는 것이다. 마비된 신경이나 근육을 자극하는 일도 시도할 수 있다.  물론 현재는 기초 연구 단계이고 사람에서 적용하기 위해서는 앞으로 많은 연구가 필요하다. 초파리를 이용한 생물학 연구가 인류에게 희망이 될 수 있을지 앞으로 후속 연구가 주목된다.

전남대학교 민정준·강승지 교수 연구팀은 방사성의약품을 이용한 양전자단층촬영이 면역결핍환자에서 폐, 뇌 등에 치명적인 감염을 일으키는 아스페르길루스 균을 조기에 진단할 수 있다는 사실을 밝혀냈다고 27일 밝혔다. 아스페르길루스 균은 골수이식 등 항암치료 중인 환자나 만성폐질환자, 신종 코로나바이러스 감염자들에게 치명적인 합병증을 일으킨다. 현재까지는 폐나 뇌의 감염된 조직으로부터 곰팡이를 배양해 진단했으나, 면역결핍 환자들에게는 이 방법을 사용할 수 없는 경우가 있어 치료 시기를 놓쳤다. 따라서 방사성의약품을 이용한 양전자단층촬영은 아스페르길루스증의 조기진단에 대한 의료 공백을 해결할 가능성이 크다. 연구팀은 폐, 뇌, 근육에 아스페르길루스가 감염된 생쥐 모델을 제작하고, 방사성의약품을 정맥에 주사해 양전자단층촬영의 진단 성능을 평가한 결과, 기존 진단법이 지닌 오랜 진단 시간과 낮은 진단율 등을 한꺼번에 극복했다. 또 이 방사성의약품은 소동물의 근육, 폐, 뇌에 있는 아스페르길루스증의 진단율을 높일 수 있었으며, 특히 폐에서는 폐암과 포도상구균 감염과도 감별진단이 가능함을 보여줬다. 이 연구에는 전남대 의과대학 핵의학, 감염내과, 신경외과, 병리학, 의생명과학은 물론 자연대학 화학과, 농생명대학 농생명화학과의 연구자들이 참여했다. 연구팀은 현재 식품의약품안전처로부터 임상 1상 시험의 승인을 받았으며, 진단기술을 이전하는 계약도 체결한 것으로 알려졌다. 민정준 교수는 “아스페르길루스증은 장기이식 환자, 화학요법 또는 면역억제제 치료를 받는 환자, 중환자, 코로나 바이러스 감염 중증환자에게 높은 치사율을 보이는 치명적인 질병이다”라며 “따라서 이를 조기에 비침습적으로 진단하는 것이 매우 중요하기에 이번 연구 성과는 임상적 의의가 높다”라고 말했다.

중국 시안에 있는 진시황의 무덤은 도굴을 막으려 엄청난 미로와 함정으로 가득 차 있다. 당시 무덤을 만든 인부들까지 매장해버렸고, 수많은 병사와 군마의 인형인 병마용이 죽어서도 황제를 호위했다. 무려 2000년이 흐른 뒤에야 세상에 모습을 드러낸 진시황의 무덤은 여전히 미스터리 투성이다. 중국 당국은 진시황의 무덤이 너무 방대해서 현대 기술로도 훼손 없이 발굴하는 게 불가능하다고 판단했다. 발굴 과정에서 발생할 사고도 당국에게는 위험 요소였다. 과거 진시황릉에 수은 강이 흐른다는 이야기는 과장된 전설로만 여겨졌지만, 2016년 현지 고고학자들은 무덤 속 수은 강의 이야기가 사실이라는 연구결과를 내놓기도 했다. 치명적인 수은 강과 무덤을 보호하려 만들어진 함정, 여기에 방대한 규모와 발굴 비용, 발굴 기술과 훼손 우려 등 다양한 이유로 진시황릉을 바라만 봐야 했던 중국 연구진이 새로운 방법을 고안해냈다. 바로 뮤온 입자 탐지기다.영국 더 타임스의 16일 보도에 따르면 중국 쓰촨성에 있는 지하연구시설(CJPL) 연구진은 뮤온(Muon) 단층촬영을 통해 진시황릉을 훼손시키지 않고도 내부 구조를 정밀하게 살필 수 있다고 주장했다. 뮤온은 우주선(cosmic rays·우주에서 쏟아지는 고에너지 입자)이 대기와 충돌할 때 생기는 입자다. 뮤온은 비어 있는 공간(공동)을 지날 때는 상호작용이 없는 반면 돌이나 콘크리트 등을 통과할 때는 흡수되거나 굴절되는 특성이 있다. 투과하는 물질에 따라 입자의 특성이 달라지는 특성이 있는데 이를 잘 이용하면 지하 공간 등을 이미지 화 할 수 있다. 이러한 방식은 2017년 이집트 피라미드 내부를 탐사할 때도 사용됐다. CJPL 연구진은 “황실무덤과 같은 대형 우물의 내부 구조를 비침습적으로 탐지하는 데 있어서 고고학에서 사용되는 전통적인 방식으로는 한계가 있다”면서 “고고학 분야에 대한 뮤온 방사 촬영은 전통적인 고고학 발굴 방식의 보완책이 될 수 있다”고 설명했다. 또 중국 당국의 지원을 통해 예비 실험을 했다고 밝히면서 “예비 실험 결과 진시황릉 지하를 탐사하는데 뮤온 방사 촬영이 타당하다는 것을 확인했다”고 덧붙였다.선전남방과학기술대학의 지구물리학자인 양디쿤 박사는 사우스차이나모닝포스트(SCMP)와 한 인터뷰에서 “이 기술을 이용해 진시황의 무덤을 스캐닝하려는 연구진의 제안은 매우 실현 가능한 것으로 보인다”면서 “다만 뮤온 방사능 탐지기가 병마용과 같은 내부 유물을 손상하지 않는 선에서 물리적으로 무덤 아래쪽에 설치되어야 한다는 숙제가 있다”고 밝혔다. 현지 고고학자들은 진시황릉의 ‘지하 세계’가 여전히 손상되지 않았을 가능성이 크다고 보고 있다. 도굴꾼들이 무덤에 구멍을 뚫는 데 성공한 적이 있다는 증거도 발견되지 않았다. 한편, 진시황릉은 전 세계적으로 가장 경이로운 고고학 유적지이자 독특한 건축학의 총체로 꼽힌다. 병마용갱은 진시황릉에 부속된 외부 구역에 불과할 뿐이며, 진시황이 실제로 묻힌 무덤의 규모는 무려 211만㎡(70만평)에 이르는 것으로 알려졌다.

국내 연구진이 알츠하이머 치매를 초음파로 치료하는 방법을 개발해 주목받고 있다. 광주과학기술원(GIST) 의생명공학과 연구팀은 초음파를 이용한 뇌자극으로 알츠하이머의 원인 물질로 알려진 베타 아밀로이드 단백질 축적을 줄이고 뇌신경의 연결성을 개선할 수 있다고 20일 밝혔다. 이번 연구결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘중개 신경퇴화’(Translational Neurodegeneration)에 12월 7일자로 실렸다. 백세시대가 되면서 많은 사람들이 건강하게 노년을 보내는 것에 관심이 높아지고 있다. 과거 불치의 병이라고 불렸던 암의 경우 과학기술의 발달로 관리가능한 질병이 되고 있지만 치매는 여전히 수수께끼의 영역으로 남아 품위있는 노년을 방해하는 주요 원인이 되고 있다. 특히 치매의 60~70%를 차지하는 알츠하이머는 베타아밀로이드, 타우단백질이 뇌에 축적되면서 신경퇴행, 인지기능 저하를 유발시키는 질병이다. 이에 많은 연구진이 베타아밀로이드 단백질 축적을 차단하기 위해 알츠하이머 치료제 개발에 나서고 있지만 큰 진전을 보이지 못하고 있는 상황이다. 연구팀은 약물 대신 알츠하이머를 유발시킨 생쥐의 뇌를 감마파에 해당하는 40㎐(헤르츠)의 초음파로 자극하는 실험을 했다. 생쥐 머리 양 옆에 초음파 발생 패드를 부착한 뒤 자유롭게 움직일 수 있는 상태에서 하루 2시간씩 2주간 초음파 자극을 시행한 것이다. 그 결과 뇌 속 베타 아밀로이드 축적수치가 감소한 것이 확인됐으며 40㎐ 대역의 뇌파가 증가한 것이 확인됐다. 이는 뇌신경회로가 활성화되면서 뇌 기능이 향상됐다는 것을 의미한다. 이번 연구는 기존의 약물치료의 한계를 넘어설 수 있는 방법으로 주목받고 있으며 임상적 활용 가능성도 높은 것으로 평가받고 있다. 김태 GIST 교수는 “이번 연구는 약물을 사용하지 않고 바늘이나 메스를 뇌에 직접 대지 않는 비침습적 방법으로 베타 아밀로이드 단백질을 감소시킬 수 있어 사람을 대상으로 한 임상시험을 거쳐 빠른 시일 내에 활용될 수 있도록 추가 연구를 진행할 것”이라고 설명했다.

건강보험 적용을 받지 못해 환자가 전액 부담해야 하는 동네의원의 비급여 진료비용을 인터넷으로 한눈에 비교할 수 있게 됐다. 보건복지부와 건강보험심사평가원은 동네의원을 포함한 전체 의료기관 약 6만여곳을 대상으로 실시한 ‘2021년 비급여 진료비용 조사·분석 결과’를 29일부터 공개한다. 심평원 누리집(www.hira.or.kr)과 ‘건강정보’ 애플리케이션(앱)에서 자세히 확인할 수 있다. 이를 통해 의료이용자들은 의료기관별로 비급여 항목에 대한 가격 비교를 할 수 있다. 가령 대상포진 예방접종료는 최저 7만원, 최고 23만원으로 약 3.3배나 차이를 보였다. 백내장 수술에 사용하는 조절성 인공수정체도 최저 25만원부터 최고 831만원까지 가격차이가 33.3배나 됐다. 충치 치료를 위해 치아에 씌우는 크라운 시술 역시 재질에 따라 최저 5만원부터 최고 360만원까지 72배나 차이가 났다. 한의원에서 사용하는 경혈 약침술도 약침 종류와 용량에 따라 1만원부터 20만원까지 천차만별이었다. 진단서나 진료기록 사본 등을 발급할 때 정해진 상한금액을 초과한 수수료를 받은 의원급 기관은 총 3622개로 확인됐다. 조사된 의원급 기관의 6.7%에 해당한다. 복지부는 상한금액을 초과한 기관에 대해서는 해당 지방자치단체를 통해 행정지도를 할 예정이다. 복지부와 심평원은 환자의 알권리 보장 차원에서 2013년부터 병원급 이상 의료기관의 비급여 진료비용을 공개해 왔는데 올해부터 의료 이용이 잦은 동네의원(6만 1909곳)까지 공개 대상에 포함했다. 올해 비급여 진료비용 조사는 4월 27일부터 8월 17일까지 진행됐으며 진료비용 공개 요구가 높았던 비침습적 산전검사, 대상포진 예방접종료 등을 비롯해 112개 항목이 추가되면서 공개 항목이 총 616개로 늘었다.

스티븐 스필버그, 톰 크루즈, 키아누 리브스, 레오나르도 다빈치, 파블로 피카소. 이들의 공통점은 뭘까요. 다름 아닌 심각한 난독증을 앓은 경험이 있다는 것입니다. 난독증은 말하는 데는 전혀 문제가 없지만 글을 정확하게 읽지 못하고 철자도 정확하게 쓰기 힘들어하는 일종의 학습장애입니다. 난독증을 겪는 아이들은 문자를 이용한 학습이 본격적으로 시작되는 초등학교에 입학한 뒤 또래들에 비해 학업 수행이 뒤처지면서 교사나 부모에게서 처음 발견되는 게 보통입니다. 신경발달 과정에서 문제가 생겨 나타나는 선천성 난독증과 외상으로 인한 후천성 난독증으로 나뉩니다. 전체 인구의 5~10% 정도, 국내에서도 약 5% 정도가 난독증을 앓고 있다고 합니다. 치료할 수 없다거나 영어권에서만 나타난다든가, 천재성도 함께 갖는 질환이라고 잘못 알려져 있기도 합니다. 조기에 발견해 치료를 시작하면 완치도 가능하지만, 성인이 될 때까지 방치되거나 성인기에 나타난 난독증은 치료가 쉽지 않은 것으로 알려져 있습니다. 그런데 최근 신경생물학자들이 뇌에 가벼운 전기자극을 줘 성인 난독증을 치료하는 방법을 찾았다고 합니다. 스위스 제네바대 신경과학과, 프랑스 렌대학, 국립보건연구소(INSERM), 파스퇴르연구소 청력연구센터, 미국 브라운대 공동연구팀은 뇌에 비침습적 전기자극을 가하면 신경활동이 정상화되면서 음운 처리뿐만 아니라 글자를 정확히 읽을 수 있게 된다는 연구 결과를 미국공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘플로스 생물학’ 9월 9일자에 발표했습니다. 연구팀은 성인 난독증 환자들이 낱말에서 말의 최소 단위라고 하는 음소를 인식하지 못한다는 점에 주목했습니다. 연구팀은 성인 난독증 환자 15명과 일반인 15명을 대상으로 뇌파검사(EEG)를 한 결과 난독증을 앓는 사람들은 왼쪽 청각피질이라는 뇌의 소리 처리 영역에서 ‘30㎐(헤르츠)대 저주파 감마파 진동’에 차이를 보인다는 사실을 발견했습니다. 연구팀은 ‘경두개 교류자극 장치’(tACS)를 이용해 난독증 환자에게 닷새 동안 매일 20분씩 30㎐ 뇌파 자극을 했습니다. 그 결과 난독증이 완벽하지는 않지만, 일반인에 가깝게 회복된 것이 관찰됐습니다. 이번 연구를 이끈 신경과학자 안 리스 지로 스위스 제네바대 교수는 “이번 연구는 뇌파와 난독증 사이의 관계를 처음으로 밝혀내고 뇌파 조정으로 증상을 완화할 수 있음을 밝혀냈다는 데 의미가 있다”고 말했습니다. 연구팀은 이번에 찾은 방법과 기존 난독증 치료법을 병행할 경우 성인 난독증 환자도 완치가 가능할 것으로 보고 있습니다. 또 어린아이들도 뇌파 조정으로 난독증을 개선할 수 있는지에 대한 연구를 진행할 계획이라고 밝혔습니다. 코로나19 상황은 언제 끝날지 기약도 없이 9개월 가까이 전 세계적 확산이 이어지고 있습니다. 모두가 어려움을 겪는 요즘 다른 사람에 대한 작은 배려와 이해심은 무엇보다 필요한 덕목임에도 개인이나 자신이 속한 집단의 이익만을 생각하는 이들이 많이 보입니다. 이번 연구에서 볼 수 있듯이 뇌신경과학 발달로 한때 고치기 어려웠던 장애로 알려졌던 난독증도 비교적 간단하게 치료할 수 있는 세상이 됐습니다. 타인에 대한 약간의 배려나 이타심을 자극할 수 있는 기술을 기대하면 안 되는 걸까요. edmondy@seoul.co.kr

삼성생명은 암 보장을 강화하고 생애설계자금을 활용할 수 있는 ‘암 생애설계 변액유니버설종신보험(이하 암변액종신)’을 선보였다. 암변액종신은 납입기간에 암 진단(갑상선압·기타피부암·대장점막내암·비침습방광암·전립선암 제외)을 받으면 보험료 납입을 면제해준다. 또한 암 진단을 받으면 월 보험료의 최대 50만원을 한도로 사전에 가입자가 선택한 보험료만큼 되돌려 받을 수 있는 ‘페이백(Pay Back)’ 특약(암진단 보험료환급 특약)을 추가했다. 피보험자가 암보장개시일 이후 암 진단을 받게 되면, 납입한 주보험 기본보험료의 최대 100%(유방암·자궁암은 최대 40%)를 최초 1회에 한해 되돌려 받을 수 있다. 가입 나이는 만 15세부터 최대 75세까지다. 김태곤 객원기자 kim@seoul.co.kr

DGIST 로봇공학전공 김소희 교수 연구팀이 여러 마리 성체 제브라피쉬의 뇌파를 동시에 측정하는 기술 개발과 이를 활용한 뇌전증 치료약의 효과 검증에 성공했다. 한 마리의 뇌파만을 측정할 수 있던 기존 기술의 한계를 극복한 기술로, 향후 뇌신경계 질환 치료에 쓰이는 신약 후보물질 연구의 정확도와 효율성 향상에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다. 제브라피쉬는 척추동물로, 인간과 70% 유사한 유전정보와 생체기관을 갖고 있다. 따라서 신약 개발 단계 중 첫 단계로 세포를 대상으로 한 기초연구단계와 다음 단계인 설치류 대상 비임상시험 단계 사이에 사용될 동물로 주목받고 있다. 김 교수팀은 성체 제브라피쉬 여러 마리를 안정적으로 고정시켜 뇌파를 측정할 수 있는 고정유닛과 약물 주입·교환 유닛이 결합된 장치를 고안해 환경 변화 없이도 약물 교환과 연속적인 뇌파 측정이 가능하도록 했다. 이를 통해 여러 마리에서 장시간의 비침습적 뇌파 측정이 가능하다. 이는 한 번에 제브라피쉬 한 마리만의 뇌파 측정이 가능하던 기존 기술의 한계를 극복한 것이다. 또한 김 교수팀이 개발한 방식은 유닛을 손쉽게 확장 가능해, 동시 측정 가능 개체 수를 손쉽게 늘릴 수 있고, 뇌파 측정 후 제브라피쉬를 다시 수조로 돌려보내 장기간의 추적 관찰도 가능하다. 김 교수팀이 개발한 기술을 활용한다면 향후 제브라피쉬의 장점을 극대화한 신약 개발·연구가 가능할 것으로 기대된다. 특히 뇌신경계 질환 치료에 쓰일 수 있는 여러 후보약물들을 여러 마리의 제브라피쉬에 동시에 투입, 그에 따른 뇌파 반응을 연구하는데 있어 정확도와 효율성이 크게 개선될 것으로 기대된다. 또한 여러 약물을 시험하는데 소요되는 시간도 크게 단축할 수 있어, 그 중 효과가 나타나는 약물들을 선별하는 초기 스크리닝 과정에 소요되는 비용과 시간을 대폭 줄일 수 있을 것으로 보인다. 김소희 교수는 “이번에 개발한 기술은 뇌전증이나 수면 장애, 자폐증 등 다양한 뇌신경계 질환 치료를 위한 신약 후보물질의 초기 스크리닝 단계에 활용할 수 있다”며 “처리 속도가 느리다는 뇌파의 약점을 극복하고, 정확도가 높다는 뇌파의 장점을 바탕으로 약효 관련 연구를 진행할 수 있어 향후 후보물질 초기 스크리닝 단계의 성공률을 높일 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다. 한편 본 연구는 DGIST 학부 및 석사과정 졸업생인 로봇공학전공 이유현 연구원이 제1저자로, 김소희 교수가 교신저자로 참여했다. 이번 연구 결과는 바이오센서 분야 국제학술지인 ’바이오센서스 앤 바이오일렉트로닉스’ 지에 온라인 게재됐으며, 과학기술정보통신부 뇌과학원천기술개발사업의 지원으로 수행됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

서울 강남구는 지난해 강남세브란스병원과 함께 오프라인에서 개최했던 ‘명의와 함께하는 건강콘서트’를 올해는 온라인에서도 진행한다고 27일 밝혔다. 첫 번째 온라인 건강콘서트는 석정호 정신건강의학과 교수가 ‘코로나 블루, 어떻게 극복해야 할까요’를 주제로 원인과 대처 방법을 소개하는 내용으로, 이날부터 강남구청 유튜브 채널에서 공개한다. 구는 사회적 거리두기가 끝나는 다음달부터 11월까지 구청 1층 로비에서도 건강콘서트를 연다. 다음달 20일 윤동섭 강남세브란스병원장의 ‘췌장암, 희망은 있다’를 시작으로 이지원 가정의학과 교수의 ‘좋은 밥상이 건강한 다이어트의 첫걸음’(6월 18일), 조한나 신경과 교수의 ‘행복한 100세 시대를 위한 치매 예방법’, 박윤길 재활의학과 교수의 ‘약이 되는 운동, 독이 되는 운동’(10월 15일), 윤영원 심장내과 교수의 ‘비침습적 심장질환 치료 어디까지 왔나’가 이어진다. 김승훈 기자 hunnam@seoul.co.kr

‘철의 폐'(iron lung)는 20세기 중반 현대적인 양압 인공호흡기가 개발되기 전까지 널리 쓰인 인공호흡 장치입니다. 현재 주로 사용되는 인공호흡기는 기도에 관을 넣은 후 외부에서 공기를 인위적으로 주입하는 방식입니다. 폐에 압력을 가하는 방식이기 때문에 양압 인공호흡기(Positive Pressure Ventilators)라고 부릅니다. 그런데 20세기 중반 이전 기술로는 양압 인공호흡기를 개발하기 어려웠습니다. 단순히 입으로 공기를 넣는 펌프가 아니라 살아 있는 사람의 기도와 폐에 손상을 주지 않고 안전하게 호흡을 유지하는 장치이기 때문입니다. 하지만 기술적으로 어렵다고 해서 호흡 장애가 있는 환자를 외면할 수는 없었습니다. 그래서 생각한 것이 음압 인공호흡기(Negative Pressure Ventilator, NPV)입니다. 원리는 간단합니다. 환자를 머리만 밖으로 내놓고 밀폐된 통 안에 넣은 후 공기를 넣고 빼는 방식으로 호흡을 도와줍니다. 밀폐된 통 안에 음압을 걸면 환자의 폐가 확장되면서 숨을 들이쉬고 반대로 양압을 걸면 내쉬게 됩니다. 철의 폐라는 명칭은 철로 된 밀폐 용기에 유리창을 내서 환자 상태를 확인했기 때문에 생겼습니다. 기관 삽관이 필요 없어서 환자는 의식이 있는 상태에서 대화도 하고 식사도 할 수 있습니다. 음압 인공호흡기에 대한 아이디어는 17세기까지 거슬러 올라갈 수 있지만, 널리 사용된 것은 20세기부터입니다. 1928년 소아마비로 인해 호흡곤란을 겪던 8세 소아에서 사용된 이후 그 효과를 입증해 1940-50년대 널리 사용되었습니다. 이 장치는 비침습적이고 환자에게도 큰 고통을 주지 않는 장점이 있지만, 현대적인 양압 인공호흡기가 등장하면서 점차 자취를 감추게 됩니다. 양압 인공호흡기가 중증 환자 치료에 훨씬 효과적이었기 때문입니다.그런데 최근 영국 워릭 대학의 이끄는 컨소시엄은 음압 인공호흡기인 엑소벤트(Exovent) 개발 계획을 발표했습니다. 최근 코로나19로 인공호흡기가 갑자기 부족해지자 음압 인공호흡기가 단순한 구조 덕분에 대량 생산에 쉽다는 점에 주목한 것입니다. 워릭 대학교 컨소시엄에 따르면 엑소벤트는 일주일에 5000개 생산도 가능합니다. 밀폐 용기와 공기 펌프, 그리고 환자의 호흡에 맞춰 기계를 작동시킬 수 있는 컨트롤러만 있으면 되기 때문입니다. 엑소벤트는 철의 폐와 달리 환자의 전신이 밀폐 장치에 들어가지 않습니다. 머리와 다리는 밀폐 용기 밖으로 나와 있으며 상반신만 투명한 밀폐 장치에 들어가 환자 상태를 쉽게 확인할 수 있습니다. 호흡만 약해졌을 뿐 상태가 안정적이었던 소아마비 환자와는 달리 중증 코로나19 감염 환자는 상태가 불안정하고 집중 치료가 필요합니다. 따라서 엑소벤트 개발팀은 단순히 철의 폐를 복원한 것이 아니라 완전히 새로운 디자인으로 부활시킨 것입니다. 물론 상태가 위중한 환자에서 엑소벤트의 기능이 부족할 수 있지만, 상대적으로 상태가 안정적인 환자에 적용한다면 인공호흡기 부족으로 살릴 수 있는 환자도 포기하는 일은 피할 수 있을 것입니다. 물론 코로나19 유행이 엑소벤트 개발보다 더 빨리 끝날 가능성도 있습니다. 사실 이것이 가장 좋은 시나리오이지만, 그럼에도 엑소벤트 개발 자체를 취소할 이유는 없습니다. 백신이 개발되거나 집단 면역이 생기기 전까지 코로나19 재유행 가능성은 얼마든지 존재하기 때문입니다. 또 코로나 19 이후에도 새로운 신종 전염병이 생겨 비슷한 사태가 재발하지 말라는 법도 없습니다. 저렴하고 빠르게 생산할 수 있는 인공호흡기의 필요성은 분명합니다. 오래되었다고 해서 반드시 필요 없는 기술은 아닐 것입니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com