동양학문의 대표적 이론 중 하나인 ‘음양(陰陽)이론’을 생물심리학적 분석을 통해 과학적으로 접근한 연구결과가 발표돼 관심을 끌고 있다. 부산대는 한의학전문대학원 채한 교수 연구팀이 한의학에서의 ‘음양’을 생물학 및 심리학적 검사기법으로 분석한 논문을 의생명학술지 ‘피어제이(PeerJ)’ 지난 18일자 온라인판에 발표했다고 23일 밝혔다. 음양이론은 수천년간 동양 학문의 기준이 돼왔으나 실증적 연구 부족으로 객관적인 설명이 불가능해 신비주의 철학으로 여겨졌다. 채 교수는 경일대 심리치료학과 이수진 교수, 연세대 심리학과 박수현 교수와 10여년간 공동연구를 해왔다. 논문은 최신 신경과학 이론들과 동양의 음양 이론 사이의 공통점과 차이점을 객관적으로 분석한 결과를 담았다. 연구팀은 TCI(기질 및 성격 검사) 전문가인 미국의 정신의학자 클로닌저 워싱턴대 교수의 생물학적 기질 모델과 사회학에 있어 행동 활성화, 억제체계검사(BIS/BAS scale)로 동기 유발체계를 분석해온 카버와 화이트(Carver & White)의 측정기법을 통해 동양의 음양 심리학이 가지는 특성을 분석했다. 그 결과 음의 성격은 위험이나 새로운 것들에 대해 반대 방향으로 피하거나 행동 자체를 억제하려는 특성인 ‘위험회피’ 성향과 유사했다. 반면, 양의 성격을 가진 사람은 적극적으로 행동하고, 새롭거나 보상이 있는 일들에 흥미를 느끼는 ‘자극추구’ 성향을 지닌 것으로 나타났다 채 교수는 “지금까지 동서양 간의 차이를 연구할 때 서양을 중심으로 발전한 비교문화론을 중심으로 해서 동양의 집단주의와 서양의 개인주의로 설명해 왔다”며 “이번 연구를 통해 동서양 학문들을 서로 연결해주는 가교역할을 하게 될 것으로 기대한다”고 말했다. 부산 김정한 기자 jhkim@seoul.co.kr

바야흐로 장미의 계절이다. 집 담벼락에 만개하여 자태를 뽐내고 있는 장미꽃을 잠시 넋을 잃고 바라보았다. 아름다움보다 도도함에 취했다고 할까. 5월이 계절의 여왕이라면 꽃의 여왕은 가히 장미라 할 것이다. 겹겹이 겹쳐진 선홍빛 꽃잎의 아름다움은 뭇 꽃들이 범접할 수 없을 만큼 ‘치명적’이다. 붉은 장미의 꽃말은 ‘열정적인 사랑’이다. 사랑하는 여성에게 장미꽃을 ‘바치는’ 이유다. 그보다 과학적인 이유가 있다고 한다. 장미꽃 향기에는 여성 호르몬을 자극하는 성분이 들어 있어 여자들이 향을 맡으면 기분이 좋아지게 된다는 것이다. 장미가 도도하게 느껴지는 까닭은 역시 매혹적인 모습 뒤에 감춘 가시 때문이다. 어느 날 큐피드가 장미꽃의 아름다움에 반해 키스를 하려는 순간 벌이 큐피드의 입술을 쏘아 버렸다. 이에 화가 난 큐피드의 어머니 비너스는 많은 벌침을 장미 줄기에 붙여 버렸는데, 이것이 가시가 되었다고 한다. 그리스 신화에 나오는 이야기다. 장미에 가시가 있는 생물학적 이유는 해충을 막기 위해서란다. 일종의 자기 방어책이다. 아무려면 어떠랴. 그저 아름다우면 그만이지. 손성진 논설실장 sonsj@seoul.co.kr

카레를 일주일에 한 번 이상 먹으면 치매 예방에 도움이 될 수 있다고 호주 연구팀이 밝혔다. 스테파니 레이니-스미스 에디스코완대 박사가 이끈 호주 연구팀은 40~90세 성인남녀 96명을 대상으로 한 임상시험 연구에서 카레 속 강황이 노년의 두뇌 능력을 높이고 기억 손실을 막는 것을 확인하고 위와 같은 결론을 내렸다. 이처럼 치매 증상을 예방하거나 늦추는 효과는 강황의 주성분인 커큐민이 작용하는 것으로 연구팀은 생각한다. 연구팀은 연구에 앞서 참가자들을 임의로 두 그룹으로 나눴다. 그리고 첫 번째 그룹에는 12개월간 커큐민 500㎎이 함유된 캡슐을 하루 3번(커큐민 총 1500㎎) 식후 섭취하게 했으며, 나머지 그룹 역시 같은 기간 같은 방식으로 위약(플라세보)을 섭취하게 했다. 이때 참가자들에게는 자신이 커큐민을 먹었는지 아니면 위약을 먹었는지 알려주지 않았다. 이는 이중 맹검법이라고도 한다. 그 결과, 커큐민을 섭취한 그룹은 위약을 먹은 그룹보다 기억력이 더 좋게 유지되는 것으로 나타났다. 이 결과를 좀 더 자세히 살펴보면, 연구를 시작한 지 6개월이 지난 뒤 시행한 언어 및 기억력 검사에서 위약 복용 그룹은 정신 기능이 떨어졌지만, 커큐민 섭취 그룹은 그런 영향이 보이지 않았다. 또 이 연구에서는 커큐민이 베타 아밀로이드의 생성을 막는 것으로 나타났다. 베타 아밀로이드는 뇌의 신경 세포를 덩어리지게 해 파괴하는 악성 단백질로 치매의 원인으로 여겨진다. 이에 대해 레이니-스미스 박사는 “지금까지 커큐민을 투여한 동물 실험에서는 인지 및 행동 기능에 긍정적인 결과가 보였지만, 유독 인간을 대상으로 한 임상 시험에서는 결과가 일치하지 않았었다”고 밝혔다. 또 그는 “이 연구는 지역 사회에 거주하는 인구를 대상으로 커큐민 제재가 인지 기능 저하를 막는 능력이 있는지 조사한 것”이라면서 “이상적으로는 신경 퇴행에 관한 생물학적 마커와 함께 인지 능력 변화를 측정하기 위해 더 오랜 기간 평가할 필요가 있다”고 말했다. 이번 연구는 카레를 주식으로 삼는 문화가 있는 국가에 사는 사람들이 그렇지 않은 이들보다 인지 기능이 더 뛰어나고 치매 발병률이 더 낮은 증거도 뒷받침한다. 이번 연구에 참여하지는 않았지만 연구논문을 검토한 알츠하이머스 리서치 UK의 로라 핍스 박사는 “일부 초기 연구는 뇌 건강에 커큐민이 효과가 있는 것으로 나타났지만, 지금까지 인간의 치매를 직접 예방하거나 치료할 수 있는 결정적인 증거는 나오지 않았다”고 말했다. 또 “이번 연구에서는 카레를 직접 섭취한 것이 아니라 고용량의 커큐민을 복용하게 한 것이므로 단순히 카레 섭취가 치매를 예방한다고 생각하기에는 무리가 있다”면서 “현재 가장 좋은 예방법은 금연하고 균형잡힌 식사를 하며 정신 및 신체 활동을 유지하고 고혈압과 콜레스테롤 관리를 하는 것”이라고 설명했다. 이번 연구결과는 영국 영양 저널(British Journal of Nutrition) 최신호에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

엄마의 목소리를 들으면 아이들의 성장에 필수적인 뇌의 특정 부분이 활성화된다는 연구결과가 나와 학계의 관심이 쏠리고 있다. 미국 캘리포니아 스탠포드대학 의과대학은 7~12세의 건강한 어린이 24명을 대상으로, 다양한 소리를 들었을 때의 뇌의 반응을 MRI로 관찰했다. 아이들이 들은 소리는 각각의 아이들의 엄마와 엄마가 아닌 다른 여성이 말한 3개의 단어 조합을 녹음한 것이다. 아이들에게 몇 초도 되지 않는 짧은 녹음을 들려준 뒤 뇌 반응을 관찰한 결과, 아이들의 97%는 자신의 엄마의 목소리를 구별해 낼 줄 알았다. 뿐만 아니라 엄마의 목소리를 들었을 때, 다른 여성의 목소리를 들었을 때와는 달리 뇌의 특정 부분이 활성화 되는 것을 확인했다. 활성화 된 뇌 부위는 측두엽의 한 부위인 1차청각피질(primary auditory cortex)이다. 청각 정보를 일차적으로 받아들이는 부위이자 동시에 언어의 이해를 담당하는 뇌 부위다. 뿐만 아니라 이 부위가 자극되면 감정이나 사회적 역할, 얼굴 인식 등의 능력도 함께 상승하는 것으로 알려져 있다. 또 엄마 목소리를 들으면 전액골 피질(Prefrontl cortex) 부위 역시 활성화 되는데, 이 부위는 관심을 조절하고 주위 패턴의 변화를 감지하는 능력과 관련이 있다. 곧 주변에서 들리는 복잡한 소리 속에 존재하는 패턴을 인식하는 능력이 향상된다는 뜻으로 이는 언어능력에 있어서 필수적인 것이다. 과거 연구에서도 아기나 어린이가 다른 여성보다 엄마의 목소리를 더욱 선호한다는 것이 증명된 적이 있지만, 당시에는 이러한 현상이 단순한 생물학적 반응에 가깝다고 분석된 바 있다. 이번 연구는 아이들이 엄마의 목소리에 더욱 잘 반응할 뿐만 아니라, 뇌 발달에도 영향을 미친다는 사실을 과학적으로 입증했다는 평가를 받았다. 연구진은 “목소리는 사회적 의사소통에 있어서 가장 중요한 수단으로 꼽힌다. 우리는 엄마의 목소리가 아이들의 감정적인 안정 뿐 만 아니라 뇌의 수많은 시스템을 발달시키는데도 도움이 된다는 사실을 알게 됐다”고 설명했다. 이와 관련한 자세한 연구결과는 미 국립과학원에서 발간하는 자연과학 분야 국제학술지 ‘미 국립과학원회보’(PNAS) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

남녀는 신체는 물론 사고방식에도 차이가 존재한다. 심지어 '화성에서 온 남자, 금성에서 온 여자'같은 제목의 책이 베스트셀러가 될 만큼 그 차이는 분명하다. 과학자들은 이런 차이가 어디서 기인하는지 연구해 왔지만, 쉽지 않았다. 인간에게는 뇌의 구조 및 기능에 따른 차이 만이 아니라 여러 가지 사회적, 교육적 요소가 남녀 간의 차이를 만드는 데 관여해서 순수하게 생물학적 차이만 구분해서 연구하기 어렵다. 하지만 사람보다 단순한 동물 모델에 비춰보면 중요한 단서를 얻을 수도 있다. 예쁜꼬마선충 (Caenorhabditis elegans)은 몸길이가 1mm가 조금 넘는 작은 토양 선충이다. 다행히 사람에 기생하지 않아서 일반인들에게는 생소하지만, 단순한 구조와 키우기 쉬운 특징 때문에 생물학자들에게는 매우 친숙한 실험동물이다. 특히 이 선충의 뇌는 뇌를 연구하는 과학자들에게 여러 가지 귀중한 정보를 제공했다. 7000 개에 불과한 신경세포(뉴런)를 가진 단순성에도 불구하고 여러 가지 행동 및 인지 기능을 가지고 있어 뇌 연구에 동물 모델로 적합하기 때문이다. 더 놀라운 사실은 이 단순한 뇌를 가진 생물에서조차 암수 뇌 구조가 차이가 있다는 점이다. 미 국립의료원(NIH) 산하의 국립신경장애및뇌졸중연구소(NINDS)의 올리버 허버트(Oliver Hobert) 박사와 동료 과학자들은 예쁜꼬마선충의 뇌가 암수별로 다르게 발달한다는 사실을 발견하고 최근 이를 네이처지에 발표했다. 연구팀에 의하면 예쁜꼬마선충은 성충이 되기 전에는 혼합형의 뇌 구조를 가지고 있으나 성충이 되어 번식이 가능한 시기가 되면 서로 다른 뇌 구조를 발달시키게 된다. 이는 발달 과정에서 성별에 따라 다른 신경 시냅스의 가지치기와 암수 성에 특화된 특수 신경 세포를 발전시키는 방식으로 나타난다. 그런데 왜 이런 단순한 생물체에 성 분화가 필요할까? 그것은 성공적으로 자손을 남기는데 결정적인 역할을 하기 때문으로 보인다. 예를 들어 예쁜꼬마선충의 PHB 뉴런은 암수 모두에서 발견되나 그 기능이 암수에 따라 달라져 수컷에서는 화학 수용체로 암컷의 신호를 발견하는 역할을 한다. 만약 암수에서 이 신경의 구조와 기능이 같다면 암수 선충 모두 암컷과 짝짓기를 시도하는 웃지 못할 일이 발생할 수 있으므로 이런 신경이 성별에 따라 분화된다는 것은 예쁜꼬마선충의 생존을 위해서 매우 중요하다. 이번 연구는 단순한 뇌 구조를 가진 동물 모델에서 성에 따른 뇌 구조의 분화를 매우 구체적으로 밝혀냈다는 데 의의가 있다. 이는 인간을 포함한 더 복잡한 생물에서 성에 따른 뇌의 기능 및 구조 변화를 이해하는데 도움이 될 것으로 기대된다. 사진=오리버 허버트 박사/NIH 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

서울에 사는 40대 남성 김씨는 지인들 사이에서 ‘SNS 중독자’로 불린다. 자신의 일거수일투족을 SNS로 공유하는 것은 물론이고, 타인이 올린 게시물을 시도 때도 없이 들여다봐야 직성이 풀리기 때문이다. 밥을 먹는 시간도, 잠을 자는 시간도 구분하지 않는다. 회사일로 미팅을 할 때에도 그의 손에는 언제나 스마트폰이 들려 있으며 스스로는 자신의 습관 수준을 ‘평균’이라고 주장한다. 주변에 본인만큼 SNS에 빠져 있는 사람들이 많다는 것이다. 온라인 시대를 넘어 모바일 시대에 접어들었다. 손바닥만 한 스마트폰으로 뭐든 할 수 있는 세상이 됐다. SNS는 특히 모바일에 최적화한 서비스다. 다양한 사람들과 언제, 어디서든, 무엇이든 공유하고 소통할 수 있으며 덕분에 사람들은 국적과 거리, 연령과 사회적 위치를 불문하고 ‘친구’가 됐다. 그런데 이 SNS, 심상치 않다. 각종 부작용을 우려하는 연구결과와 실제 사례가 눈덩이처럼 불어나고 있다. ●SNS 사용량 많으면 섭식장애 위험 높아 SNS 사용이 유발할 수 있는 다양한 위험 가운데 가장 최근 제기된 것은 외적 이미지에 대한 지나친 집착과 잘못된 심미적 기준이다. 미국 피츠버그대 연구진은 2014년 미국의 19~32세 성인 중 SNS 사용자 1765명을 대상으로 설문조사 및 자체 프로그램을 통해 SNS 사용 패턴과 식이장애 위험, 불안증, 식욕이상항진증(폭식을 하고 토해내기를 반복하는 증세), 폭음이나 폭식 습관 등을 조사하고 분석했다. 그 결과 하루 동안 SNS 사용량이 많은 군에 속하는 사람은 이보다 적게 사용하는 사람들에 비해 섭식장애를 겪을 위험이 2.2배 더 높았다. 또 일주일 단위로 봤을 때 로그인 빈도수가 높은 사람은 낮은 사람에 비해 같은 질병을 겪을 위험이 2.6배 높은 것으로 나타났다. 즉 SNS를 많이 사용하는 사람은 자신의 신체 사이즈에 대한 관심을 넘어 집착과 왜곡된 인식을 가질 수 있다는 것이다. 전문가들은 SNS에서 자주 접하는 마른 모델이나 유명인의 모습을 긍정적으로 인식하기 때문이며, 이러한 현상이 결국 거식증이나 식욕이상항진증 등 섭식장애로 이어질 수 있다고 지적한다. ●코카인 만큼 치명적인 페이스북 중독 그저 흥미 위주로 사용하는 SNS, 특히 국내에서 가장 대중적이고 광범위하게 활용되는 페이스북에 중독되는 것은 마약인 코카인 중독과 유사한 생물학적 영향을 미친다는 연구도 있다. 최근 미국 캘리포니아 주립대 연구진이 대학원생 20명을 대상으로 조사한 결과 페이스북 중독자의 경우 페이스북 관련 이미지에 엄청난 속도로 반응했으며, 일부는 교통신호보다 페이스북 이미지에 더 빠른 반응을 보이는 것으로 나타났다. 동시에 뇌 편도체와 줄무늬체가 활성화되었는데, 이 부위는 주로 특정 욕망에 대한 갈구 및 보상심리를 제어하는 역할을 한다. 코카인 등 마약에 중독된 사람들에게서도 이 부위가 활성화되는 공통점이 있다. 다양한 SNS 플랫폼 중에서도 앞서 예시로 들었던 페이스북은 그 영향력만큼이나 큰 고민에 빠져 있다. 페이스북 계정에 올라오는 각양각색의 게시물을 이용해 사회적 인식과 통념을 특정 방향으로 유도할 수 있는 ‘힘’ 때문이다. 지난해 4월, 미국 앨라배마에 사는 한 여성이 선천적으로 코가 없이 태어난 자신의 아이 사진을 페이스북에 올렸다가 사진을 삭제당하는 일이 발생했다. 페이스북 측은 사진을 올린 맥글래러리라는 여성에게 어떤 통보도 하지 않았으며, 당시 이 여성은 “누구도 내가 아들의 사진을 온라인에 게재하지 못하게 막을 권리는 없다고 생각한다”며 “내가 페이스북에서 불쾌한 사진을 볼 수 있다면, 나 또한 우리 아들 사진을 올릴 이유가 타당하다”며 강하게 반발해 논란이 일었다. 2012년에는 미국 시카고의 한 여성이 페이스북에 올린 자신의 모유 수유 사진을 회사 측이 강제로 삭제했다며 분노를 터뜨린 바 있다. 당시 페이스북은 사진 강제 삭제의 이유를 “심한 노출”이라고 밝혔지만, 새 생명에게 모유를 수유하는 것을 비이성적이고 선정적인 행위로 보는 페이스북의 시각에 문제가 있다는 의견이 쏟아져 나왔다. 페이스북이 나름의 규정으로 게시물을 관리해야 하며, 이 과정에서 의식이 다른 사용자들의 반발을 감내하는 것은 일종의 숙명이다. 그러나 가장 큰 문제는 페이스북의 특정한 규정이 지속적으로 이어질 경우, 사용자들의 의식과 인식 역시 페이스북의 규정에 동일화될 수 있다는 사실이다. 페이스북에서 날씬한 셀러브리티들의 사진을 지속적으로 접하는 사람들이 이를 이상적인 몸매로 여기게 돼 섭식장애를 겪을 가능성이 높아진다는 연구결과 역시 이와 유사한 맥락이다. ●관계에 목마른 현대인, SNS 충성도 증가 각종 부작용 우려와 이미 현실화된 부작용에도 불구하고 SNS 사용자는 날이 갈수록 늘고 있는 추세다. 하루 한 번 이상 페이스북에 접속하는 국내 이용자만 1100만명에 이른다는 통계도 있다. SNS 사용자 및 충성도의 증가는 결국 현대인이 ‘관계’에 목말라 있음을 방증한다. 갈수록 거세지는 사회적 경쟁 속에서, 그리고 가장 가까이에 있는 사람을 친구가 아닌 경쟁상대로 인식해야 하는 분위기 안에서 SNS는 일종의 쉼터이자 새로운 관계 맺기에 가장 유용한 수단으로 자리잡은 것이다. 이러한 상황에서 SNS의 순기능을 위해 노력해야 하는 주체는 비단 운영자만은 아니다. 국가의 역할이 강조되는 이유다. 테러리스트를 모집하는 수단 혹은 강력범죄의 생중계에 이를 이용하는 일부 사용자들에게 법적 제재를 가해야 하며, 무엇보다도 사용자들이 주체적으로 순기능을 지향하는 의식을 갖는 것이 중요하다. 아무리 성능이 좋은 스마트폰이라도 쓰는 사람에 따라 활용도가 달라지는 것처럼, SNS 역시 사용자가 주체가 되어야만 올바른 방향으로 나아갈 수 있지 않을까. huimin0217@seoul.co.kr

#주부 하모(39)씨는 자주 복통을 호소하는 초등학생 아들 때문에 고민이 많다. 하씨는 “아이가 며칠 동안 식욕이 없고 배가 아프다기에 병원에 가봤더니 ‘어린이 변비’라는 진단을 받았다”며 “그냥 방치하면 만성 변비가 된다는 얘기를 들어 어떻게 고쳐야 할지 고민”이라고 말했다. 변비로 고생하는 아이들이 늘고 있다. 책상에 앉아 공부하는 시간이 길고, 인스턴트 음식을 자주 먹는 요즘 아이들에게 변비는 흔한 질병이 돼 버렸다. 어린이들에게 변비는 설사 다음으로 흔한 소화기 증상이다. 대략 소아청소년과 외래 환아의 3% 정도가 변비로 내원하는 것으로 알려져 있다. 운동량이 부족하고 잦은 스트레스를 받는 성장기 아이들에게 흔히 있는 일이다. 자녀에게 변비가 발생되면 방치하지 말고 즉각적인 개별 치료를 통해 만성화되지 않도록 하는 것이 중요하다. 단순 급성 변비는 식이조절과 적절한 배변훈련으로 대부분 해결되지만 반면에 만성 변비는 조절이 간단하지 않은 것이 현실이다. 교육, 정체 변 제거, 재 축적 방지를 위한 유지 요법과 배변훈련, 식이조절을 하면서 장기간의 추적관찰이 필요하다. 전문가들은 장 건강을 돕는 음식이나 유산균을 평소에 꾸준히 섭취하는 것도 중요하다고 조언한다. 안국건강㈜이 선보인 ‘안국 키즈 생유산균’도 아이들의 변비 예방과 장 건강을 위해 출시된 제품이다. 총 100포의 스틱형태로 구성되어 섭취와 휴대가 간편한 것이 특징. 성장기 아이들의 장건강을 위한 제품으로, 세계 3대 유산균 회사인 다니스코 특허 유산균을 사용했다. 안국건강 관계자는 “다니스코 유산균은 생물학적 보호 특허기술로 개발된 유산균을 사용하기 때문에 살아서 장까지 도달하는 비율이 높아 배변활동을 원활히 하는데 도움을 준다”며 “새콤달콤한 포도맛의 분말형태 유산균으로 남녀노소 누구나 맛있게 섭취할 수 있다”고 설명했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

스마트폰을 손에서 놓지 못하는 20~30대를 보면, 주의력이 부족하고 행동이 안절부절못하거나 충동적인 성향이 있는 경우를 흔히 볼 수 있다. 이는 편견이라고 말할 수 있지만, 미국 버지니아 대학의 새로운 연구로는 이런 고정관념이 완전히 잘못된 것이 아닐지도 모르겠다. 지난 7일부터 12일까지 미 캘리포니아주(州) 산호세에서 열린 미국 컴퓨터협회(ACM) 주최 ‘컴퓨터·인간 상호작용 학회’(CHI)에서 발표된 이 연구에 따르면, 스마트폰의 알림(소리·진동)이 일반 사용자들에게 ‘주의력결핍과잉행동장애(ADHD)와 비슷한 증상’을 명백하게 일으키고 있다는 것이다. 참고로 ACM CHI는 ‘인간·컴퓨터 상호작용’(HCI) 분야의 권위 있는 국제학회로, 미국 MIT·카네기멜런대, 일본 도쿄대 등 세계적 대학들과 구글, 페이스북, 삼성전자 등 세계적 기업들이 참가해 최신 연구성과를 발표하는 것으로 알려졌다. 연구팀은 이번 연구를 위해 2주 동안 대학생 221명을 대상으로, 스마트폰을 얼마나 이용하고 있는지를 조사했다. 그 결과, 스마트폰 알림을 소리나 진동으로 설정해 놓은 학생 그룹은 무음으로 설정해놓은 그룹보다 “부주의와 과잉 행동 증상이 많았다”고 답했다. 구체적으로 이런 증상은 주의가 산만하고, 집중하기 어려우며, 가만히 앉아 있기 힘들고, 차분하지 못한 것으로 나타났다. 이에 대해 연구 주저자인 코스타딘 쿠스레브 박사과정 연구원은 “스마트폰은 빠르고 쉽게 혼란의 원천 역할을 해 이런 증상을 일으킬 수 있다”고 설명했다. 단, “ADHD는 단순히 이런 증상을 모아놓은 것은 아니다”면서도 “ADHD는 생물학적인 요인을 지닌 신경발달 장애”라고 지적했다. 또한 “이번 연구는 스마트폰이 ADHD의 원인이며 스마트폰 알림을 줄이는 것이 ADHD를 치료한다는 것을 보여주는 것이 아니다”면서 “이 결과는 끊임없는 디지털 자극이 오늘날 사회에서 문제 되고 있는 주의력 결핍 증가에 영향을 줄 수 있다는 것을 시사할 뿐”이라고 말했다. 스마트폰의 악영향을 보여준 연구는 이번이 처음은 아니다. 지난해 영국 유니버시티칼리지런던(UCL) 연구진은 스마트폰 사용이 ‘무주의 맹청’(inattention deafness)을 일으킬 수 있다는 것을 밝혀냈다. 이는 스마트폰에 집중해 주위에 관심을 두지 않아 일시적으로 귀가 먹은 상태’(temporarily deaf)가 되는 것을 말한다. 또한 2014년 중국 충칭시에 있는 제삼군의대학이 시행한 연구에서는 휴대전화 사용과 부주의 사이에 강한 상관관계가 있는 것으로 밝혀졌다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

생화학분자생물학회와 마크로젠은 19일 이경미(52) 고려대 의과대학 교수를 ‘제12회 마크로젠 여성과학자상’ 수상자로 선정했다. 이 교수는 자체 기술로 개발한 면역세포 치료제를 바이오벤처 엔케이맥스에 이전하고 관련 연구를 국제 학술지에 발표하는 등 국내 세포치료 기술 수준을 높인 점을 인정받았다.

스마트폰을 손에서 놓지 못하는 20~30대를 보면, 주의력이 부족하고 행동이 안절부절못하거나 충동적인 성향이 있는 경우를 흔히 볼 수 있다. 이는 편견이라고 말할 수 있지만, 미국 버지니아 대학의 새로운 연구로는 이런 고정관념이 완전히 잘못된 것이 아닐지도 모르겠다. 지난 7일부터 12일까지 미 캘리포니아주(州) 산호세에서 열린 미국 컴퓨터협회(ACM) 주최 ‘컴퓨터·인간 상호작용 학회’(CHI)에서 발표된 이 연구에 따르면, 스마트폰의 알림(소리·진동)이 일반 사용자들에게 ‘주의력결핍과잉행동장애(ADHD)와 비슷한 증상’을 명백하게 일으키고 있다는 것이다. 참고로 ACM CHI는 ‘인간·컴퓨터 상호작용’(HCI) 분야의 권위 있는 국제학회로, 미국 MIT·카네기멜런대, 일본 도쿄대 등 세계적 대학들과 구글, 페이스북, 삼성전자 등 세계적 기업들이 참가해 최신 연구성과를 발표하는 것으로 알려졌다. 연구팀은 이번 연구를 위해 2주 동안 대학생 221명을 대상으로, 스마트폰을 얼마나 이용하고 있는지를 조사했다. 그 결과, 스마트폰 알림을 소리나 진동으로 설정해 놓은 학생 그룹은 무음으로 설정해놓은 그룹보다 “부주의와 과잉 행동 증상이 많았다”고 답했다. 구체적으로 이런 증상은 주의가 산만하고, 집중하기 어려우며, 가만히 앉아 있기 힘들고, 차분하지 못한 것으로 나타났다. 이에 대해 연구 주저자인 코스타딘 쿠스레브 박사과정 연구원은 “스마트폰은 빠르고 쉽게 혼란의 원천 역할을 해 이런 증상을 일으킬 수 있다”고 설명했다. 단, “ADHD는 단순히 이런 증상을 모아놓은 것은 아니다”면서도 “ADHD는 생물학적인 요인을 지닌 신경발달 장애”라고 지적했다. 또한 “이번 연구는 스마트폰이 ADHD의 원인이며 스마트폰 알림을 줄이는 것이 ADHD를 치료한다는 것을 보여주는 것이 아니다”면서 “이 결과는 끊임없는 디지털 자극이 오늘날 사회에서 문제 되고 있는 주의력 결핍 증가에 영향을 줄 수 있다는 것을 시사할 뿐”이라고 말했다. 스마트폰의 악영향을 보여준 연구는 이번이 처음은 아니다. 지난해 영국 유니버시티칼리지런던(UCL) 연구진은 스마트폰 사용이 ‘무주의 맹청’(inattention deafness)을 일으킬 수 있다는 것을 밝혀냈다. 이는 스마트폰에 집중해 주위에 관심을 두지 않아 일시적으로 귀가 먹은 상태’(temporarily deaf)가 되는 것을 말한다. 또한 2014년 중국 충칭시에 있는 제삼군의대학이 시행한 연구에서는 휴대전화 사용과 부주의 사이에 강한 상관관계가 있는 것으로 밝혀졌다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

바쁜 일상을 보내는 사람들은 그렇지 않은 사람에 비해 훨씬 영민한 두뇌를 가지고 있다는 사실이 과학적으로 입증됐다. 미국 텍사스대학 연구진은 50대~80대의 건강한 남녀 330명을 대상으로 이들의 데일리 스케줄을 추적관찰하고, 동시에 이들의 인지능력 등 뇌 상태를 감정하는 테스트를 실시했다. 그 결과, 나이와 교육 수준에 관계없이, 바쁜 라이프 스타일을 가진 사람이 건강한 두뇌를 가진 것으로 나타났다. 뿐만 아니라 기억력이 좋고 정보를 더 빠르게 습득하며, 추리와 추론능력 및 단어를 사용하는 능력이 더욱 뛰어난 것으로 밝혀졌다. 연구진은 바쁜 일상을 보내는 사람들은 높은 인지능력을 가지고 있으며, 특히 새로운 것을 배우거나 기억을 떠올리는 능력 역시 높은 것으로 나타났다고 설명했다. 하루를 바쁘게 보내는 사람들이 그렇지 않은 사람들에 비해 가장 뛰어난 능력은 ‘일화 기억’(Episodic memory)이었다. 일화기억은 개인의 경험 즉 자전적 사건에 대한 기억으로, 사건이 일어난 장소와 상황, 시간 등의 맥락을 함께 포함한다. 연구를 진행한 사라 페스티니 박사는 “바쁜 사람들은 새로운 것을 배울 수 있는 더 많은 기회를 가지며, 넒은 범위 안에서 더 많은 정보에 노출된다는 특징이 있다”면서 “특히 노년에 들어 디지털카메라로 사진을 찍거나 편집하는 등의 새로운 기술을 배우거나 일화 기억을 떠올리는데 훨씬 유리한 것으로 나타났다”고 설명했다. 이어 “바쁜 일상을 보내는 사람들은 영민한 두뇌를 가진 것이 확인됐다. 다만 바쁜 일상과 높은 인지능력간의 생물학적 연관관계는 아직 찾지 못했다”고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 인간 신경과학 프론티어 저널(journal Frontiers in Aging Neuroscience reports) 최신호에 실렸다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

남녀는 신체는 물론 사고방식에도 차이가 존재한다. 심지어 '화성에서 온 남자, 금성에서 온 여자'같은 제목의 책이 베스트셀러가 될 만큼 그 차이는 분명하다. 과학자들은 이런 차이가 어디서 기인하는지 연구해 왔지만, 쉽지 않았다. 인간에게는 뇌의 구조 및 기능에 따른 차이 만이 아니라 여러 가지 사회적, 교육적 요소가 남녀 간의 차이를 만드는 데 관여해서 순수하게 생물학적 차이만 구분해서 연구하기 어렵다. 하지만 사람보다 단순한 동물 모델에 비춰보면 중요한 단서를 얻을 수도 있다. 예쁜꼬마선충 (Caenorhabditis elegans)은 몸길이가 1mm가 조금 넘는 작은 토양 선충이다. 다행히 사람에 기생하지 않아서 일반인들에게는 생소하지만, 단순한 구조와 키우기 쉬운 특징 때문에 생물학자들에게는 매우 친숙한 실험동물이다. 특히 이 선충의 뇌는 뇌를 연구하는 과학자들에게 여러 가지 귀중한 정보를 제공했다. 7000 개에 불과한 신경세포(뉴런)를 가진 단순성에도 불구하고 여러 가지 행동 및 인지 기능을 가지고 있어 뇌 연구에 동물 모델로 적합하기 때문이다. 더 놀라운 사실은 이 단순한 뇌를 가진 생물에서조차 암수 뇌 구조가 차이가 있다는 점이다. 미 국립의료원(NIH) 산하의 국립신경장애및뇌졸중연구소(NINDS)의 올리버 허버트(Oliver Hobert) 박사와 동료 과학자들은 예쁜꼬마선충의 뇌가 암수별로 다르게 발달한다는 사실을 발견하고 최근 이를 네이처지에 발표했다. 연구팀에 의하면 예쁜꼬마선충은 성충이 되기 전에는 혼합형의 뇌 구조를 가지고 있으나 성충이 되어 번식이 가능한 시기가 되면 서로 다른 뇌 구조를 발달시키게 된다. 이는 발달 과정에서 성별에 따라 다른 신경 시냅스의 가지치기와 암수 성에 특화된 특수 신경 세포를 발전시키는 방식으로 나타난다. 그런데 왜 이런 단순한 생물체에 성 분화가 필요할까? 그것은 성공적으로 자손을 남기는데 결정적인 역할을 하기 때문으로 보인다. 예를 들어 예쁜꼬마선충의 PHB 뉴런은 암수 모두에서 발견되나 그 기능이 암수에 따라 달라져 수컷에서는 화학 수용체로 암컷의 신호를 발견하는 역할을 한다. 만약 암수에서 이 신경의 구조와 기능이 같다면 암수 선충 모두 암컷과 짝짓기를 시도하는 웃지 못할 일이 발생할 수 있으므로 이런 신경이 성별에 따라 분화된다는 것은 예쁜꼬마선충의 생존을 위해서 매우 중요하다. 이번 연구는 단순한 뇌 구조를 가진 동물 모델에서 성에 따른 뇌 구조의 분화를 매우 구체적으로 밝혀냈다는 데 의의가 있다. 이는 인간을 포함한 더 복잡한 생물에서 성에 따른 뇌의 기능 및 구조 변화를 이해하는데 도움이 될 것으로 기대된다. 사진=오리버 허버트 박사/NIH 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

서울에 사는 40대 남성 김씨는 지인들 사이에서 ‘SNS 중독자’로 불린다. 자신의 일거수일투족을 SNS로 공유하는 것은 물론이고, 타인이 올린 게시물을 시도 때도 없이 들여다봐야 직성이 풀리기 때문이다. 밥을 먹는 시간도, 잠을 자는 시간도 구분하지 않는다. 회사일로 미팅을 할 때에도 그의 손에는 언제나 스마트폰이 들려 있으며 스스로는 자신의 습관 수준을 ‘평균’이라고 주장한다. 주변에 본인 만큼 SNS에 빠져 있는 사람들이 많다는 것이다. 온라인 시대를 넘어 모바일 시대에 접어들었다. 손바닥만한 스마트폰으로 뭐든 할 수 있는 세상이 됐다. SNS는 특히 모바일에 최적화한 서비스다. 다양한 사람들과 언제, 어디서든, 무엇이든 공유하고 소통할 수 있으며 덕분에 사람들은 국적과 거리, 연령과 사회적 위치를 불문하고 ‘친구’가 됐다. 그런데 이 SNS, 심상치 않다. 각종 부작용을 우려하는 연구결과와 실제 사례가 눈덩이처럼 불어나고 있다. ◆학계가 우려하는 SNS의 부작용 SNS 사용이 유발할 수 있는 다양한 위험 가운데 가장 최근 제기된 것은 외적 이미지에 대한 지나친 집착과 잘못된 심미적 기준이다. 미국 피츠버그대학교 연구진은 2014년 미국의 19~32세 성인 1765명의 SNS사용자를 대상으로 설문조사 및 자체 프로그램을 통해 실험참가자들의 SNS 사용패턴과 식이장애 위험, 불안증, 식욕이상 항진증(폭식을 하고 토해내기를 반복하는 증세), 폭음이나 폭식 습관 등을 조사하고 분석했다. 그 결과 하루동안 SNS 사용량이 많은 군에 속하는 사람은 이보다 적게 사용하는 사람들에 비해 섭식장애를 겪을 위험이 2.2배 더 높았다. 또 일주일 단위로 봤을 때 로그인 빈도수가 높은 사람은 낮은 사람에 비해 같은 질병을 겪을 위험이 2.6배 높은 것으로 나타났다. 즉 SNS를 많이 사용하는 사람은 자신의 신체 사이즈에 대한 관심을 넘어 집착과 왜곡된 인식을 가질 수 있다는 것이다. 전문가들은 SNS에서 자주 접하는 마른 모델이나 유명인의 모습을 긍정적으로 인식하기 때문이며, 이러한 현상이 결국 거식증이나 식용이상항진증 등 섭식장애로 이어질 수 있다고 지적한다. 그저 흥미 위주로 사용하는 SNS, 특히 국내에서 가장 대중적이고 광범위하게 활용되는 페이스북에 중독되는 것은 마약인 코카인 중독과 유사한 생물학적 영향을 미친다는 연구도 있다. 최근 미국 캘리포니아 주립대학 연구진이 대학원생 20명을 대상으로 조사한 결과 페이스북 중독자의 경우 페이스북 관련 이미지에 엄청난 속도로 반응했으며, 일부는 교통신호보다 페이스북 이미지에 더 빠른 반응을 보이는 것으로 나타났다. 동시에 뇌 편도체(amygdala)와 줄무늬체(striatum)가 활성화되었는데, 이 부위는 주로 특정 욕망에 대한 갈구 및 보상심리를 제어하는 역할을 한다. 코카인 등 마약에 중독된 사람들에게서도 이 뇌 부위가 활성화되는 공통점이 있다. ◆깊어지는 ‘페이스북’의 고민 다양한 SNS 플랫폼 중에서도 앞서 예시로 들었던 페이스북은 그 영향력만큼이나 큰 고민에 빠져 있다. 페이스북에 계정에 올라오는 각양각색의 게시물을 이용해 사회적 인식과 통념을 특정 방향으로 유도할 수 있는 ‘힘’ 때문이다. 지난해 4월, 미국 앨라배마에 사는 한 여성이 선천적으로 코가 없이 태어난 자신의 아이 사진을 페이스북에 올렸다가 사진을 삭제당하는 일이 발생했다. 페이스북 측은 사진을 올린 맥글래러리라는 여성에게 어떤 통보도 하지 않았으며, 당시 이 여성은 “누구도 내가 아들의 사진을 온라인에 게재하지 못하게 막을 권리는 없다고 생각한다”며 “내가 페이스북에서 불쾌한 사진을 볼 수 있다면, 나 또한 우리 아들 사진을 올릴 이유가 타당하다”며 강하게 반발해 논란이 일었다. 2012년에는 미국 시카고의 한 여성은 페이스북에 올린 자신의 모유수유 사진을 회사 측이 강제로 삭제했다며 분노를 터뜨린 바 있다. 당시 페이스북은 사진 강제 삭제의 이유를 “심한 노출”이라고 밝혔지만, 새 생명에게 모유를 수유하는 것을 비이성적이고 선정적인 행위로 보는 페이스북의 시각에 문제가 있다는 의견이 쏟아져 나왔다. 페이스북이 나름의 규정으로 게시물을 관리해야 하며, 이 과정에서 의식이 다른 사용자들의 반발을 감내하는 것은 일종의 숙명이다. 그러나 가장 큰 문제는 페이스북이 특정한 규정이 지속적으로 이어질 경우, 사용자들의 의식과 인식 역시 페이스북의 규정에 동일화될 수 있다는 사실이다. 페이스북에서 날씬한 셀러브리티들의 사진을 지속적으로 접하는 사람들이 이를 이상적인 몸매로 여기게 돼 섭식장애를 겪을 가능성이 높아진다는 연구결과 역시 이와 유사한 맥락이다. ◆SNS 사용자 증가가 의미하는 것 각종 부작용 우려와 이미 현실화 된 부작용에도 불구하고 SNS사용자는 날이 갈수록 늘고 있는 추세다. 하루 한 번 이상 페이스북에 접속하는 국내 이용자만 1100만 명에 이른다는 통계도 있다. SNS 사용자 및 충성도의 증가는 결국 현대인이 ‘관계’에 목말라 있음을 방증한다. 갈수록 거세지는 사회적 경쟁 속에서, 그리고 가장 가까이에 있는 사람을 친구가 아닌 경쟁상대로 인식해야 하는 분위기 안에서 SNS는 일종의 쉼터이자 새로운 관계 맺기에 가장 유용한 수단으로 자리잡은 것이다. 이러한 상황에서 SNS의 순기능을 위해 노력해야 하는 주체는 비단 운영자만은 아니다. 국가의 역할이 강조되는 이유다. 테러리스트를 모집하는 수단 혹은 강력범죄의 생중계에 이를 이용하는 일부 사용자들에게 법적 제재를 가해야 하며, 무엇보다도 사용자들이 주체적으로 순기능을 지향하는 의식을 갖는 것이 중요하다. 아무리 성능이 좋은 스마트폰이라도 쓰는 사람에 따라 활용도가 달라지는 것처럼, SNS 역시 사용자가 주체가 되어야만 올바른 방향으로 나아갈 수 있지 않을까. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

엄마의 목소리를 들으면 아이들의 성장에 필수적인 뇌의 특정 부분이 활성화된다는 연구결과가 나와 학계의 관심이 쏠리고 있다. 미국 캘리포니아 스탠포드대학 의과대학은 7~12세의 건강한 어린이 24명을 대상으로, 다양한 소리를 들었을 때의 뇌의 반응을 MRI로 관찰했다. 아이들이 들은 소리는 각각의 아이들의 엄마와 엄마가 아닌 다른 여성이 말한 3개의 단어 조합을 녹음한 것이다. 아이들에게 몇 초도 되지 않는 짧은 녹음을 들려준 뒤 뇌 반응을 관찰한 결과, 아이들의 97%는 자신의 엄마의 목소리를 구별해 낼 줄 알았다. 뿐만 아니라 엄마의 목소리를 들었을 때, 다른 여성의 목소리를 들었을 때와는 달리 뇌의 특정 부분이 활성화 되는 것을 확인했다. 활성화 된 뇌 부위는 측두엽의 한 부위인 1차청각피질(primary auditory cortex)이다. 청각 정보를 일차적으로 받아들이는 부위이자 동시에 언어의 이해를 담당하는 뇌 부위다. 뿐만 아니라 이 부위가 자극되면 감정이나 사회적 역할, 얼굴 인식 등의 능력도 함께 상승하는 것으로 알려져 있다. 또 엄마 목소리를 들으면 전액골 피질(Prefrontl cortex) 부위 역시 활성화 되는데, 이 부위는 관심을 조절하고 주위 패턴의 변화를 감지하는 능력과 관련이 있다. 곧 주변에서 들리는 복잡한 소리 속에 존재하는 패턴을 인식하는 능력이 향상된다는 뜻으로 이는 언어능력에 있어서 필수적인 것이다. 과거 연구에서도 아기나 어린이가 다른 여성보다 엄마의 목소리를 더욱 선호한다는 것이 증명된 적이 있지만, 당시에는 이러한 현상이 단순한 생물학적 반응에 가깝다고 분석된 바 있다. 이번 연구는 아이들이 엄마의 목소리에 더욱 잘 반응할 뿐만 아니라, 뇌 발달에도 영향을 미친다는 사실을 과학적으로 입증했다는 평가를 받았다. 연구진은 “목소리는 사회적 의사소통에 있어서 가장 중요한 수단으로 꼽힌다. 우리는 엄마의 목소리가 아이들의 감정적인 안정 뿐 만 아니라 뇌의 수많은 시스템을 발달시키는데도 도움이 된다는 사실을 알게 됐다”고 설명했다. 이와 관련한 자세한 연구결과는 미 국립과학원에서 발간하는 자연과학 분야 국제학술지 ‘미 국립과학원회보’(PNAS) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

# 1년 전부터 자전거로 출퇴근하는 직장인 박선규(40)씨는 최근 스마트폰에 대기환경 예보 애플리케이션(앱)을 설치했다. 올 들어 유독 황사와 미세먼지의 농도가 짙어졌다는 뉴스가 자주 눈에 띄기 때문이다. 박씨는 “미세먼지에 관한 뉴스를 자주 봐서 그런지 몰라도 지난해 가을부터는 날씨가 맑아도 금세 목이 칼칼해지는 경우가 많아 출근하기 전 꼭 앱으로 대기 상태를 확인하고 집을 나선다”고 말했다. 최근 미세먼지의 농도와 독성이 강해지는 등 대기환경이 악화되면서 외부 활동에 대한 당국의 경고가 잦아지고 있다. 이런 가운데 이미 발생한 환경오염 물질을 처리하거나 환경 관련 사고로 파괴된 환경을 복원하는 기술만큼이나 오염물질이 어디에서 발생해 어떻게 이동하며, 어디에 쌓이는지를 밝혀내는 ‘환경 모니터링’ 기술이 주목받고 있다. 환경 모니터링은 환경공학 내에서도 다른 기술들보다 늦게 시작됐지만, 요즘 연구자들이 가장 관심을 갖고 있는 분야다. 환경 모니터링 기술은 물리, 화학, 생물학적 지식을 바탕으로 전기·전자공학과 기계공학, 컴퓨터공학 등이 결합되는 대표적인 융합연구 분야다. 미세먼지나 황사로 인해 대기오염을 측정하는 환경감시 기술에 대한 관심이 높지만 환경 모니터링 기술의 분석 대상은 대기, 하천과 바다, 지표면, 지하공간 등 자연환경뿐 아니라 환경호르몬으로 알려진 인공 화학물질에 이르기까지 다양하다. 환경 모니터링 기술의 궁극적인 목표는 실내외 할 것 없이 실시간으로 측정된 정보를 분석해 현재 환경 상태를 정확하게 진단함으로써 효과적인 대응 방법을 찾는 데 있다. 이를 위해서는 ▲측정 대상을 정확하게 감지할 수 있는 환경센서 기술 ▲개별 센서들을 연결하는 네트워크 기술 ▲각종 센서에서 얻어지는 방대한 데이터를 효과적이고 빠르게 취합하고 분석해 실시간으로 알려줄 수 있는 데이터베이스 및 분석 솔루션 기술 등 3가지 기술이 뒷받침돼야 한다. 각종 오염 대상을 정확하게 측정할 수 있는 센서 기술은 환경 모니터링에 있어서 가장 핵심적이다. 고전적인 의미의 센서는 특정물질을 감지하는 수준이지만 앞으로는 감지신호를 정확하게 중앙으로 전달해 정확한 판단을 내릴 수 있도록 정보를 제공하는 역할로까지 확대될 전망이다. 환경 모니터링을 바탕으로 구현할 수 있는 대표적인 기술로 환경 지능형 내비게이션이 꼽힌다. 환경 지능형 내비게이션은 사고 지역이나 차량 정체에 대한 정보는 물론 곳곳에 설치된 환경센서로 수집되는 환경 빅데이터가 네트워크를 통해 실시간으로 전송되면서 환경오염이 심한 지역을 스스로 판단해 피해 갈 수 있도록 돕는 신개념의 차량안내 시스템이다. 환경 모니터링 기술이 일반인들에게 실제로 도움이 되는 정보로 만들어지기 위해서는 넘어야 할 기술적 난관들이 많다. 최근 문제가 되고 있는 가습기살균제처럼 가정에서 흔히 사용하는 화학물질들의 잠재적 위험요소들까지 모니터링하고 진단할 수 있는 새로운 센서 원리와 기술 개발이다. 또 측정하려는 대상물질에 따라 센서의 작동 방식이 다른 것도 기술적으로 넘어야 할 산으로 지적된다. 환경 모니티링 기술의 목표를 실현하기 위해 현재 가장 필요한 것은 다양한 대상 물질을 하나의 단위로 측정할 수 있고 지금보다 더 작으면서도 오랫동안 사용할 수 있으며 관리하기 용이한 센서를 만드는 것이다. 한국과학기술연구원(KIST) 녹색도시기술연구소 관계자는 “환경과 건강한 삶에 대한 관심이 높아지면서 전 세계적으로도 환경 모니티링 관련 기술과 시장이 지속적으로 확대될 것”이라며 “실용화에 초점에 맞춘 산학연의 협력 연구로 기술우위를 확보하는 것이 필요하다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

IBM연구센터 등 국제공동연구진 기술융합의 진수 보여 주는 ‘성과’반갑네. 나는 독일의 세균학자 파울 오토 막스 프로슈(1860~1928)일세. 1897년 베를린 전염병연구소에서 근무하던 나는 선배인 프리드리히 아우구스트 요하네스 뢰퍼(1852~1915) 박사와 함께 바이러스의 존재를 처음으로 발견했다네. 베를린 전염병연구소는 결핵균과 콜레라균을 발견한 미생물학자 로베르트 코흐(1843~1910) 박사가 세운 감염병 전문연구기관이었어. 1921년 로베르트 코흐 연구소로 이름을 바꿨는데, 지금도 독일 연방보건부의 핵심연구센터 역할을 하고 있지. 당시 뢰퍼 선배와 나의 관심사는 소나 돼지, 염소 같은 동물들의 입과 발굽에 수포가 생겨 앓다가 죽는 구제역의 원인이 무엇인가를 밝히는 데 있었어. 이전에도 많은 학자들이 구제역의 원인에 대해 주목하고 있었지만 정확하게 밝혀내지는 못했지. 그러던 중 우리는 구제역 병원체가 세균 여과기를 통과하는 것을 보고 바이러스의 존재를 처음으로 알게 됐어. 물론 실제 바이러스의 모습은 전자현미경 기술이 등장한 다음에서야 볼 수 있었지만 말이야. 라틴어로 ‘독’이란 뜻의 바이러스는 다른 생물체의 세포에 들어가 기생하며 자기 증식을 하는 것이 특징이야. 흔히 ‘감염’이라고 하는 현상은 바이러스가 증식하는 과정을 말하는 거야. 바이러스는 하나의 뿌리를 갖고 있더라도 생존 환경에 따라 자기를 변형시키기 때문에 치료제나 예방백신을 만들기가 쉽지 않아. 감기 백신을 만들 수 없는 것은 이런 이유 때문이지. 그런데 화학과 생물학 분야 국제학술지 ‘매크로 몰레큘스’ 15일자에 아주 재미있는 논문이 실렸더군. 싱가포르국립대 의대, 미국 일리노이대 미생물 및 면역학 교실, 일본 도쿄 치의대, 요코하마시립대 의대 연구진이 IBM 알마덴연구센터 연구자들과 함께 성질이 다른 여러 바이러스를 하나의 단일한 바이러스로 바꿔 주는 고분자 물질을 개발했다는 거야. 연구진은 뎅기열과 치쿤구니야, 인플루엔자, 에볼라 등 7가지 종류의 바이러스를 동물에게 감염시킨 뒤 이번에 개발한 고분자 물질을 주사하는 실험을 했는데 그 결과 바이러스 숫자가 현저하게 줄었을 뿐만 아니라 바이러스가 면역세포를 감염시키는 것까지 막는다는 걸 확인했다는군. 연구진이 만능 항바이러스제를 개발한 방식은 기존의 바이러스 치료제 개발법과는 좀 다르더군. 보통 항바이러스제를 개발할 때는 유전물질인 RNA와 DNA를 타깃으로 하는데 이번에는 아예 그것들에 관심도 갖지 않았지. RNA와 DNA는 수시로 변이가 일어나기 때문에 바이러스를 효과적으로 치료하기 어렵다고 생각했던 거야. 대신 바이러스의 당단백질을 타깃으로 했더라고. 모든 종류의 바이러스 바깥쪽에 위치한 당단백질은 바이러스가 몸속에 들어와 감염시킬 때 핵심적인 역할을 하지. 아주 영리한 전략이었어. 연구진은 여러 가지 바이러스에서 뽑은 항원으로 구성된 거대분자를 만든 거야. 이 거대분자는 전기장을 띠고 있어서 몸속에 들어가면 바이러스의 당단백질에 접근해 달라붙게 돼. 거대분자에 붙은 바이러스는 세포 속으로 들어가지 못하고 자기복제도 못하니 감염을 일으킬 수가 없게 되는 거야. 놀라운 것은 이번 연구를 주도한 것이 일반인들에게는 정보기술(IT) 기업으로 알려진 IBM이었다는 거야. 요즘 IT, 생명공학(BT), 나노공학(NT) 등 기술융합을 이야기하는 사람들은 많은데 실질적 효과는 별로 나타나지 않아 정책당국이나 관련 기업들이 골머리를 앓고 있는 것 같던데, 이번 성과야말로 기술융합이 무엇인가를 보여 주는 대표적인 사례가 아닌가 싶어. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

DNA 유전체 화학적 합성 논의 세계 생명과학계 윤리논쟁 촉발 미국 하버드대에서 복제 인간을 만드는 데 활용할 수 있는 ‘인공 유전체(게놈)’ 생산을 논의하기 위해 세계 최고의 과학자들을 비밀리에 모아 회의를 가진 게 드러나 윤리적 논쟁이 예상된다. 14일(현지시간) 뉴욕타임스(NYT) 등에 따르면 하버드 의대는 지난 9일 보스턴에서 과학자 150여명을 초청해 비공개 회의를 열고 인간 DNA 유전체 전체를 화학적으로 합성하는 계획을 논의했다. 주최 측은 이들에게 이 회의의 일차적 목표를 “10년 안에 세포 단위에서 모든 인간 게놈을 합성해 내는 것”이라고 밝혔다. 1990~2003년 진행된 ‘인간게놈계획’(HGP)이 인간 DNA의 30억개의 염기쌍 배열을 ‘해독’하는 데 목적을 뒀다면 이번 회의에서는 여기서 한발 더 나아가 30억개의 염기쌍을 인간이 직접 만드는 계획을 다루고 있다. 이 프로젝트가 현실화될 경우 생물학적 부모 없이도 게놈 합성을 통해 ‘인조인간’을 제조할 수 있는 첫 단추를 꿰게 된다. 당연히 전 세계 생명과학계에서 이번 회의를 두고 심각한 윤리 논쟁이 벌어지고 있다고 NYT는 전했다. 이에 대해 주최 측인 조지 처치 하버드대 유전학 교수는 “이 프로젝트의 목표는 인간을 만들어 내려는 것이 아니라 생물의 세포 전반에 걸쳐 게놈 합성 능력을 높이려는 것”이라고 해명했다. 하지만 주최 측이 모든 관련자에게 언론 인터뷰를 불허하고 소셜네트워크서비스(SNS) 게재도 금지하는 등 이번 회의를 극히 폐쇄적으로 진행했다는 점에서 의구심이 가라앉지 않고 있다. 단순히 세포 전반에 걸쳐 게놈 합성 능력을 높이려는 순수한 취지의 회의였다면 이렇게까지 비밀리에 일을 진행할 이유가 없다는 이유에서다. 이 때문에 드루 엔디 스탠퍼드대 생명공학과 부교수와 로리 졸로스 노스웨스턴대 의학윤리 교수 등은 초청을 받고도 참석을 거절했다. 이들은 이번 회의를 비판하는 내용의 공동 기고문을 통해 “아인슈타인의 게놈을 배열하고 합성하는 것이 옳은가? 만약 그렇다면 누가 해야 하는 것인가”라고 지적하기도 했다. 엔디 교수는 자신의 트위터에서 “당신들이 연구를 비밀리에 해야 할 필요가 있다면 그건 무언가 잘못된 일을 하고 있다는 것”이라고 꼬집기도 했다. 류지영 기자 superryu@seoul.co.kr

태어나자마자 버려졌던 삼남매가 30년 만에 처음 만나게 된 기적 같은 사연이 방송에서 공개돼 화제가 되고 있다. 미국 ABC뉴스의 인기 프로그램 ‘20/20’ 6일(현지시간) 방송에는 위와 같은 사연을 가진 삼남매가 어떻게 만날 수 있었는지 그 과정이 그려졌다. 한때 누구보다 불행했지만 좋은 가정에 입양돼 행복한 삶을 살게 돼 이제 혈육까지 찾은 세 주인공은 제닛 바니코트(35)와 줄리 허치슨(31), 그리고 딘 헌도프(29)라는 이름의 세 남녀로 이들은 어머니가 같은 삼남매다. 삼남매 중 첫째 제닛은 1981년 미 캘리포니아주(州) 론데일의 한 골목에 있는 쓰레기통 근처에 종이 쇼핑백에 담긴 채 버려져 있었다. 발견 당시 그녀의 배에는 탯줄이 남아있었는데 태어난지 몇 시간도 되지 않아 버려졌던 것이다. 당시 신고를 받고 출동한 경찰은 제닛이 들어있던 쇼핑백 안에서 편지나 신원을 밝힐 만한 어떤 단서도 찾지 못했다고 한다. 제닛은 발견 즉시 병원으로 옮겨졌으며, 다행히 좋은 가정에 입양됐다고 한다. 성인이 된 제닛은 해군에 자원 입대했고 전역한 뒤에는 양부가 운영하는 이발소에서 파트너로 일해왔다. 또한 결혼도 해 슬하에는 다섯 명의 자녀를 두고 있다. 하지만 그녀는 자신을 버린 친모에 대한 복잡한 생각을 품어왔다고 한다. 제닛은 “아이를 가지면서 진정한 사랑을 알 수 있었다. 그런데 어머니는 왜 내게 같은 마음을 품지 않았는지 이해할 수 없었다”면서 “아이를 종이 쇼핑백에 담아 길에 놔두는 것은 쓰레기통에 버리는 것과 같다”고 말했다. 하지만 그녀는 부모가 누구인지 자신에게 형제자매가 있는지 궁금해 단서를 얻기 위해 미국 가계 조사 서비스업체인 앤세스트리닷컴(Ancestry.com)에 타액 샘플을 보내 DNA검사를 의뢰했다. 그 결과, 그녀는 자신의 DNA와 일치하는 사람이 있다는 보고를 받을 수 있었다. 그 사람은 바로 남동생 딘이었다. 이윽고 두 사람은 지난 2014년 11월 로스앤젤레스 국제공항에서 처음 만났다. 이 만남을 통해 제닛은 남동생 역시 태어난지 불과 몇 시간밖에 안 된 상태에서 버려졌었다는 것을 알게 됐다. 딘은 1986년 크리스마스 전에 발견됐다고 한다. 이런 기구한 사연을 알게 된 미국 유전학자 세세 무어는 이들의 어머니를 찾는 데 협력했다. 두 사람의 DNA 샘플을 다양한 유전자 데이터베이스를 통해 조사한 결과, 일치하는 사람이 나왔다. 그 사람은 바로 제닛의 여동생이자 딘의 누나였다. 하지만 데이터베이스에 등록된 정보로는 생년월일밖에 알 수 없어 세세 무어는 이를 바탕으로 신원을 확인하는 조사에 들어갔다. 이윽고 그녀의 첫 번째 이름이 줄리이며 출신지도 캘리포니아라는 것을 알아낼 수 있었다고 한다. 이어 세세 무어는 미국인의 신원을 확인하는 데이터베이스에 첫 번째 이름과 생년월일을 입력했다. 그리고 마침내 한 여성을 찾을 수 있었다. 그 사람이 바로 줄리 허치슨이었다. 그녀는 1985년 1월 자넷이 발견됐던 곳에서 불과 몇 마일밖에 안 떨어진 한 시장에서 파란색 옷을 입은 상태로 발견됐었다. 게다가 줄리 역시 태어난지 얼마되지 않은 상태로 배에는 아직 탯줄이 붙어있었다고 한다. 이후 삼남매는 ABC뉴스의 도움으로 상봉 기회를 얻었다. 이를 통해 세 사람은 거의 30년이라는 오랜 시간이 지나간 끝에서야 처음 만날 수 있었다. 그 모습은 방송을 통해서 공개됐다. 삼남매의 만남에 큰 역할을 한 세세 무어는 인터뷰에서 “세 사람은 정말 닮았다. 심지어 똑같은 유머 감각을 갖고 있고 항상 웃는다”면서 “어떠한 이별로도 생물학적이고 유전적인 유대는 남는다”고 말했다. 사진=ABC뉴스 20/20 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

인간과 동물을 구별짓는 가장 유의미한 유전자를 찾았다는 연구결과가 발표돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 스페인 바르셀로나의 진화생물학협회 연구진은 침팬지와 고릴라, 보노보노 등 유인원과 사람의 유전적 차이점을 찾기 위해 사람의 마이크로RNA 배열 1595개와 다수의 유인원 유전자를 정밀 분석했다. 마이크로RNA는 생물의 유전자 발현을 제어하는 역할을 하는 작은 RNA(리보핵산)를 뜻한다. RNA는 DNA의 유전정보를 전달하고 아미노산을 운반하는 역할을 하며, 사람과 유인원뿐만 아니라 초파리 등 작은 곤충 등에게도 존재한다. 인간과 유인원의 유전자는 상당부분 일치하는 것으로 알려져 있다. 인간과 침팬지의 게놈 해독 결과에 따르면 둘 사이의 유전자 차이는 1.2%에 불과하다. 연구진은 1.2%에 해당하는 유전적 차이를 밝히기 위한 이번 연구에서, 인간에게서만 발견되는 총 4개의 변종 마이크로RNA를 발견했으며, 이 작은 유전자 조각이 동물과 사람을 구별짓는 가장 중대한 역할을 한다는 사실을 밝혀냈다. 4개의 변종 마이크로RNA 중 일부는 매우 작은 크기의 뇌 조직으로, 인간의 뇌가 다른 동물과 다르게 사고할 수 있는 체계를 갖추도록 하는 데 영향을 미친다. 나머지 변종 마이크로RNA는 인간의 전 생애에 걸친 신체적, 정신적, 경험적 변화 등 모든 변화 발달의 양상과 과정에 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다. 이밖에도 마이크로RNA의 길이 역시 인간과 유인원의 차이점 중 하나로 지목됐다. 인간은 유인원에 비해 마이크로RNA의 길이가 더 긴 것이 특징이다. 연구진은 “우리는 이번 연구가 근래의 인간 진화 및 진화의 과정에 영향을 미치는 요소를 찾는데 도움이 될 것으로 기대한다”면서 “특히 마이크로RNA처럼 단백질이 합성되는 번역과정에 영향을 미치지 않는 ‘논코딩’(non-coding) DNA가 진화에 어떤 기여를 하는지 이해하는데 일조할 것”이라고 설명했다. 이번 연구결과는 미국 공공과학 도서관(Public Library of Science)에서 발간하는 국제학술지 플로스원(PLOS one)에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

태어나자마자 버려졌던 삼남매가 30년 만에 처음 만나게 된 기적 같은 사연이 방송에서 공개돼 화제가 되고 있다. 미국 ABC뉴스의 인기 프로그램 ‘20/20’ 6일(현지시간) 방송에는 위와 같은 사연을 가진 삼남매가 어떻게 만날 수 있었는지 그 과정이 그려졌다. 한때 누구보다 불행했지만 좋은 가정에 입양돼 행복한 삶을 살게 돼 이제 혈육까지 찾은 세 주인공은 제닛 바니코트(35)와 줄리 허치슨(31), 그리고 딘 헌도프(29)라는 이름의 세 남녀로 이들은 어머니가 같은 삼남매다. 삼남매 중 첫째 제닛은 1981년 미 캘리포니아주(州) 론데일의 한 골목에 있는 쓰레기통 근처에 종이 쇼핑백에 담긴 채 버려져 있었다. 발견 당시 그녀의 배에는 탯줄이 남아있었는데 태어난지 몇 시간도 되지 않아 버려졌던 것이다. 당시 신고를 받고 출동한 경찰은 제닛이 들어있던 쇼핑백 안에서 편지나 신원을 밝힐 만한 어떤 단서도 찾지 못했다고 한다. 제닛은 발견 즉시 병원으로 옮겨졌으며, 다행히 좋은 가정에 입양됐다고 한다. 성인이 된 제닛은 해군에 자원 입대했고 전역한 뒤에는 양부가 운영하는 이발소에서 파트너로 일해왔다. 또한 결혼도 해 슬하에는 다섯 명의 자녀를 두고 있다. 하지만 그녀는 자신을 버린 친모에 대한 복잡한 생각을 품어왔다고 한다. 제닛은 “아이를 가지면서 진정한 사랑을 알 수 있었다. 그런데 어머니는 왜 내게 같은 마음을 품지 않았는지 이해할 수 없었다”면서 “아이를 종이 쇼핑백에 담아 길에 놔두는 것은 쓰레기통에 버리는 것과 같다”고 말했다. 하지만 그녀는 부모가 누구인지 자신에게 형제자매가 있는지 궁금해 단서를 얻기 위해 미국 가계 조사 서비스업체인 앤세스트리닷컴(Ancestry.com)에 타액 샘플을 보내 DNA검사를 의뢰했다. 그 결과, 그녀는 자신의 DNA와 일치하는 사람이 있다는 보고를 받을 수 있었다. 그 사람은 바로 남동생 딘이었다. 이윽고 두 사람은 지난 2014년 11월 로스앤젤레스 국제공항에서 처음 만났다. 이 만남을 통해 제닛은 남동생 역시 태어난지 불과 몇 시간밖에 안 된 상태에서 버려졌었다는 것을 알게 됐다. 딘은 1986년 크리스마스 전에 발견됐다고 한다. 이런 기구한 사연을 알게 된 미국 유전학자 세세 무어는 이들의 어머니를 찾는 데 협력했다. 두 사람의 DNA 샘플을 다양한 유전자 데이터베이스를 통해 조사한 결과, 일치하는 사람이 나왔다. 그 사람은 바로 제닛의 여동생이자 딘의 누나였다. 하지만 데이터베이스에 등록된 정보로는 생년월일밖에 알 수 없어 세세 무어는 이를 바탕으로 신원을 확인하는 조사에 들어갔다. 이윽고 그녀의 첫 번째 이름이 줄리이며 출신지도 캘리포니아라는 것을 알아낼 수 있었다고 한다. 이어 세세 무어는 미국인의 신원을 확인하는 데이터베이스에 첫 번째 이름과 생년월일을 입력했다. 그리고 마침내 한 여성을 찾을 수 있었다. 그 사람이 바로 줄리 허치슨이었다. 그녀는 1985년 1월 자넷이 발견됐던 곳에서 불과 몇 마일밖에 안 떨어진 한 시장에서 파란색 옷을 입은 상태로 발견됐었다. 게다가 줄리 역시 태어난지 얼마되지 않은 상태로 배에는 아직 탯줄이 붙어있었다고 한다. 이후 삼남매는 ABC뉴스의 도움으로 상봉 기회를 얻었다. 이를 통해 세 사람은 거의 30년이라는 오랜 시간이 지나간 끝에서야 처음 만날 수 있었다. 그 모습은 방송을 통해서 공개됐다. 삼남매의 만남에 큰 역할을 한 세세 무어는 인터뷰에서 “세 사람은 정말 닮았다. 심지어 똑같은 유머 감각을 갖고 있고 항상 웃는다”면서 “어떠한 이별로도 생물학적이고 유전적인 유대는 남는다”고 말했다. 사진=ABC뉴스 20/20 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr