설탕을 계속해서 많이 먹으면 치매의 일종인 알츠하이머병이 생길 위험이 커진다는 연구 결과가 나왔다. 영국 베스대와 킹스칼리지런던(KCL) 공동 연구진은 연구를 통해 계속된 혈당 변화가 알츠하이머병을 일으키는 전환점이 될 수 있다는 것을 밝혀냈다. 연구진은 일단 혈당치가 전환점이 되는 임계값을 넘으면 치매와 관련한 뇌의 염증과 싸워야 하는 필수 단백질의 기능을 제한한다고 설명했다. 이번 연구는 당뇨병이 알츠하이머병과 혈관성 치매의 위험을 키우는 것을 보여준 기존 연구에 기반을 두고 있지만, 이번 결과는 비정상적으로 높아진 혈당치나 고혈당증이 인지 기능에 미치는 영향을 처음 구체적으로 설명한 증거가 된다. 이 연구에 참여한 베스대의 오마르 카사아르 박사는 “설탕 과잉 섭취가 당뇨병이나 비만에 관한 한 나쁘다는 것은 잘 알려졌다. 여기에 알츠하이머병과 설탕의 이런 잠재적 관계는 우리가 식사할 때 설탕 섭취를 조절해야 할 또 다른 이유”라고 말했다. 알츠하이머병과 관련한 비정상 단백질은 뇌에서 응집돼 플라크와 엉킴을 형성해 점차적으로 뇌를 손상해 심한 인지 능력 저하를 유발한다. 이전 연구는 포도당과 그 분해산물이 당화 반응(glycation·포도당이나 다른 당분이 체내에서 단백질이나 지방 또는 두 가지와 함께 결합해 비기능적 구조물을 형성하는 현상)을 통해 세포 내 단백질을 손상하는 것을 알아냈지만, 포도당과 알츠하이머병 사이의 구체적으로 분자 관계는 밝혀내지 못했다. 하지만 이제 과학자들은 알츠하이머병 유무에 관계 없이 환자 30명의 뇌 표본을 사용해 그런 연관성을 밝혀냈고, 단백질의 당화 반응을 검사했다. 연구진은 알츠하이머병 초기 단계에 면역 반응과 인슐린 조절에 주된 역할을 하는 효소인 대식세포이주차단인자(MIF·macrophage migration inhibitory factor)가 당화 반응에 의해 손상되는 것을 발견했다. 당화 반응은 MIF를 억제하고 감소함으로써 비정상 단백질의 축적에 관한 뇌 세포의 반응을 방해하는 것이다. 베스대 생물학·생화학부의 장 판 덴 엘센 교수는 “우리는 MIF 효소가 알츠하이머병 초기 환자들의 뇌에서 포도당에 의해 이미 변형돼 있는 것을 발견했다”면서 “현재 혈액에서 비슷한 변화를 감지할 수 있는지를 조사하고 있다”고 말했다. 또한 “일반적으로 MIF 효소는 뇌에 비정상 단백질이 축적하는 것에 일종의 면역 반응을 일으키는 것일 수 있으며, 설탕에 의한 손상이 일부 MIF의 기능을 떨어뜨려 다른 요인들을 완전히 억제해 알츠하이머병이 발생하는 것으로 우리는 생각한다”이라고 설명했다. 이와 함께 같은 학부의 롭 윌리엄스 박사는 “이런 작용을 아는 것은 알츠하이머병이 진행하는 과정을 밝히는 데 필수적일 수 있으며 알츠하이머병에 걸릴 위험이 있는 예비 환자를 확인하고 새로운 치료법이나 예방법을 개발하는데 도움이 될 것”이라고 말했다. 이번 연구 결과는 세계적 학술지 네이처 자매지인 ‘사이언티픽 리포츠’(Scientific Reports) 최신호에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

과체중이나 비만, 제2형 당뇨병 환자의 확산은 세계적 추세다. 이러한 현상이 포화지방 섭취와 관련있음을 시사하는 연구 결과가 나왔다. 독일과 포르투갈 공동 연구진은 더 많은 양의 포화지방을 1회만 섭취해도 체내 인슐린 감수성이 줄어들어 지방 축적량이 늘며 간의 에너지대사 변화를 유발하는 것을 발견했다고 ‘임상연구 저널’(Journal of Clinical Investigation) 최신호(1일자)에 발표했다. 연구진은 건강하고 날씬한 남성 참가자들을 대상으로, 무작위로 팜유 음료 혹은 물 한 잔을 마시게 하는 비교 실험을 진행했다. 이때 팜유 음료에는 베이컨 치즈버거 2개와 라지 사이즈의 감자튀김이나 살라미 피자 2판에 해당하는 포화지방이 들어 있었다. 이를 통해 연구진은 이런 단일 고지방 식사가 인슐린 저항성을 유발하고 간의 지방 함량을 늘리는 등 인슐린 작용을 줄이는데 충분히 영향을 줄 수 있다는 것을 확인했다. 또한 간에서 에너지 균형에 변화가 생긴다는 것도 입증했다. 실험을 통해 관찰된 에너지대사 변화는 제2형 당뇨병이나 비알콜성지방간질환(NAFLD) 환자들에게서 보이는 변화와 유사했다. 여기서 NAFLD는 산업 기반 국가에서 가장 흔한 간질환으로, 비만과 대사증후군은 물론 제2형 당뇨병 위험의 증가와 연관성이 있다. 또한 이 질환이 더 진행하면 심각한 간 손상을 초래할 수 있다. 이에 대해 연구를 이끈 독일 당뇨병센터(DDZ)의 마이클 로덴 박사는 “놀랍게도 일회분의 팜유가 건강한 사람의 간에 빠르면서도 직접적으로 영향을 줬으며 투여된 지방의 양은 즉시 인슐린 저항성을 유발했다”고 말했다. 또한 “이번 연구는 자기공명분광법(magnetic resonance spectroscopy)과 같이 비침습적인 기술을 사용해 간의 에너지대사를 관찰한 것이 특징으로, 이를 통해 우리는 설탕과 지방의 축적뿐만 아니라 세포에서 발전소 역할을 하는 미토콘드리아의 에너지대사 과정을 추적할 수 있었다”고 말했다. 연구진은 이런 새로운 조사 방식 덕분에 팜유 섭취가 근육과 간, 그리고 지방 조직의 대사 활동에 영향을 주는 것을 확인할 수 있었다. 이런 고지방 식사를 통해 유도된 인슐린 저항성은 골격근에서는 당 흡수를 줄이고 간에서는 새로운 당을 생성하는 것을 증가시킨다. 이는 당뇨병과 그 이전 단계에 있는 사람들의 포도당 수치가 높아지는 메커니즘이다. 또한 지방 조직의 인슐린 저항성은 지방이 혈류로 들어가는 양이 늘어나는 것으로 인해 촉진된다. 이렇게 증가한 지방의 가용성은 미토콘드리아의 작업량을 높이는 것으로 이어져 장기간에 걸쳐 혹사되면 간 질환으로 이어질 수 있다는 것이다. 이에 대해 연구진은 건강한 사람들은 유전적인 소인에 따라 지방 식사가 에너지대사에 직접적으로 미치는 영향을 쉽게 관리할 수 있지만, 이런 고지방 식사를 계속해서 먹으면 그에 따른 장기적인 결과는 훨씬 더 문제가 될 수 있다고 말했다. 사진=ⓒ 포토리아(위), 독일 당뇨병센터(DDZ) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

바쁜 일상을 보내다 보면 집중력이 떨어지는 시간이 온다. 할 일은 쌓여있는데 집중이 되지 않을 때, 많은 사람들이 찾는 것이 바로 커피다. 커피는 지쳐서 집중력을 잃고 잠들어 있는 뇌를 깨워주는 역할을 하는데, 지나치게 커피를 마시다 보면 속이 쓰리거나 소화가 잘 되지 않는 부작용을 겪기도 한다. 영국의 영양 전문가인 에이미 모리스는 식습관 및 생활습관 개선 만으로도 1주일 만에 커피없이도 뇌를 깨울 수 있다고 설명했다. 다음은 전문가가 추천하는 ‘커피 없이 뇌 깨우는 방법 6가지’. ◆매일 아침 먹기 매일 아침을 먹는 것은 단기 기억력 및 주의력 향상에 도움이 되며, 아침 식사를 하는 학생들이 아침을 먹지 않는 학생들보다 문제를 푸는 능력이 더 뛰어나다는 연구결과도 있다. 모리스는 단백질과 탄수화물, 지방 등 세 가지 주요 영양소를 골고루 섭취할 경우, 커피 없이도 집중력을 높이는데 도움이 된다고 설명했다. ◆커피 대신 녹차 또는 말차 마시기 전날 쌓인 피로가 다 풀리지 않아 아침이 되도 멍한 기운이 남아있다면, 커피 대신 말차를 마시는 것이 좋다. 말차는 시루에 쪄낸 찻잎을 그늘에서 말린 뒤, 잎맥을 제거한 나머지를 곱게 갈아 분말 형태로 만들어 이를 물에 타 마시는 녹차의 일종이다. 말차를 마시면 찻잎에 함유된 비타민A와 토코페롤, 섬유질 등을 풍부하게 섭취할 수 있는데다 집중력을 높이는데 도움이 되는 카페인을 제공하기도 한다. 역시 카페인이 포함된 커피에 비해 초조·불안과 같은 부작용도 없다는 것이 말차의 특징이다. ◆견과류 먹기 나이가 들면 인지능력이 떨어지는데, 전문가들은 흔하게 사 먹을 수 있는 호두가 뇌 손상을 막아주는데 도움이 된다고 설명한다. 건강한 뇌는 더욱 높은 집중력을 발휘하는데 유리하며, 특히 견과류는 아침 대용으로도 매우 훌륭한 식품이다. ◆물 많이 마시기 몸에 물이 부족하다는 것은 뇌에 물이 부족하다는 것과 같은 의미다. 수분 결핍은 집중력 저하와 두통, 우울증 및 건망증을 유발한다. 전문가들은 남성이라면 하루 2.5ℓ, 여성은 하루 2ℓ의 물을 마실 것을 권장한다. ◆생선 많이 먹기 전문가들은 연어 등 생선에 함유된 오메가3 지방산이 뇌로 가는 혈류를 증가시켜 집중력을 높이는데 큰 도움이 된다고 말한다. 오메가3는 집중력 증가 뿐만 아니라 기억력 향상에도 도움이 되고, 치매와 뇌졸중 위험을 낮추는 데에도 효과가 있다. ◆숙면 취하기 수면이 부족할 경우 주의력과 집중력이 낮아진다는 사실은 과학적으로 입증됐다. 수면은 신체의 세포에 활력을 불어넣어주고 뇌 기능 향상에 도움을 준다. 수면에 어려움을 겪는 사람들에게서는 공통적으로 집중 저하 증상이 나타난다. 맑은 정신과 집중력을 위해 숙면은 필수다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

환자의 생각에 따라 제어할 수 있는 생체공학 팔이 기존 의수(義手) 시장에 혁신적인 바람을 불러일으킬 전망이다. 영국 데일리메일은 지난 6일(현지시간) 임페리얼 칼리지 런던의 연구진들이 척수내에 운동 신경 세포를 이용한 로봇팔을 개발했다고 보도했다. 연구팀은 비엔나 대학에서 어깨 아래나 팔꿈치 위를 절단한 6명의 참가자를 대상으로 기존 근육의 움직임을 원리로 한 의수와, 신경계통을 이용해 움직임을 제어하는 의수를 비교 실험했다. 실험 결과, 참가자들은 기존의 의수를 사용할 때보다 신경세포를 이용한 로봇 팔을 이용할 때 더 광범위하게 움직일 수 있었다는 결론에 도달했다. 기존의 인공 팔은 손상된 팔에 남아있는 근육의 경련을 통해 작동돼 한두 가지의 기본적인 동작만 수행할 수 있었다. 이처럼 활동 범위가 한정적인 이유로 절단 환자들의 약 40~50%가 이를 사용하지 않았다. 그러나 이번 연구를 통해, 척추 신경들을 환자의 흉부나 이두박근내에 손상되지 않은 근육과 연결시킴으로써 환자들이 더 자유롭게 움직일 수 있게 된 셈이다. 손을 오므렸다 피거나 손목 돌리기, 팔을 위아래로 올리고 내리는 모든 것이 가능하다. 원하는 동작을 상상하면 그 신호가 신경에 의해 근육으로 전달되고, 피부 표면의 전자감지기가 신호를 포착해 로봇팔을 조작한다. 궁극적으로 많은 명령이 의수에 프로그램화된다면 더 많은 행동이 허용된다. 또한 척추로부터의 신경을 이용하기 때문에 현존하는 의수와 호환할 수도 있다. 연구팀을 이끈 다리오 파리나 박사는 "팔 하나가 절단되면 신경섬유와 근육 또한 끊어진다"며 "이는 의수를 사용하는 환자들이 보내는 중요한 신호를 얻기 어렵게 만든다"고 말했다. 이러한 이유로 연구진들은 새로운 접근을 시도해보았고, 근육에서 신경체계로 초점을 옮겼다. 그는 "우리 기술은 더 명료하게 신호들을 해독하고 탐지할 수 있다"면서 "3년 안에 시중에 나온다면 로봇 인공 팔의 실현 가능성을 열어 환자들이 더 쉽고 더 유용하게 의수를 사용할 수 있게 될것이다"라고 설명했다. 연구자들은 이것 뿐 아니라 더욱 다양한 ‘생체공학 팔’ 기능을 시험하고 있다. 안정은 기자 netineri@seoul.co.kr

‘뇌실’ 확대…기억력 줄고 난폭해져음주 시 충분한 식사·물 섭취 필요술잔 크기 줄이고 ‘원샷’하지 말아야우리나라 국민들의 음주량은 세계에서도 손꼽히는 수준입니다. 그렇지만 국민들의 건강에 대한 관심이 높아지면서 음주량이 점차 줄어들고 있습니다. 지난해 상반기 식품의약품안전처 조사에서 한국인의 1회 평균 음주량은 맥주(200㎖) 4.9잔, 소주(50㎖) 6.1잔, 탁주(200㎖) 3잔으로 2013년과 비교하면 각각 0.7잔, 0.3잔, 0.2잔이 줄었습니다. 하지만 20대는 여전히 음주량이 많습니다. 남성 기준 소주 8.8잔, 여성 5.9잔 이상인 고위험군 음주율은 20대 65.2%, 30대 62.4%, 40대 62%였습니다. 아무래도 젊으니까 건강에 자신이 있다는 의미겠지요. 그렇지만 많은 이들이 젊을 때부터 과음하면 뇌에 심각한 문제가 발생할 수 있다는 사실은 간과하고 있는 것 같습니다. 5일 학계에 따르면 고신대 의대 가정의학과 연구팀은 2010년 가정의학회지에 한 28세 은행원의 사례를 보고했습니다. 뇌컴퓨터단층촬영(CT) 결과 20대에서는 드물게 치매나 알코올 중독자와 유사한 심각한 뇌조직 위축이 발견됐기 때문입니다. 신경정신계 이상은 없었지만 뇌조직이 쪼그라드는 증상이 심해 의료진은 원인을 분석하기 시작했습니다. 고혈압 같은 특별한 질병은 없었습니다. 분석 결과 가장 유력한 이유는 결국 ‘술’로 드러났습니다. 환자는 무려 10년 동안 일주일에 3~4회씩, 매번 소주 1.5병을 마셨다고 했습니다.●블랙아웃 안심하면 손상 시작 젊을 때는 흔히 ‘필름이 끊긴다’고 표현하는 ‘블랙아웃’이 드물게 나타납니다. 대뇌 깊숙한 곳에 있는 기억력을 담당하는 변연계의 신경세포인 ‘해마’가 알코올 때문에 마비되는 증상입니다. 대부분의 사람들은 자신이 술 취한 상태에서 타인을 해쳤거나 이상한 행동을 한 것은 아닌지 떠올리려 노력하며 괴로워합니다. 이무형 다사랑중앙병원 정신건강의학과 원장은 “블랙아웃은 특히 급격한 혈중 알코올 농도 상승과 관련이 있다”며 “음주 후 수시간, 즉 혈중 알코올 농도가 올라가는 시점에서 발생한다”고 설명했습니다. 큰 문제를 일으키지 않을 때도 많습니다. 혈중 알코올 농도가 0.05% 이상이면 사고와 판단이 느슨해지기 시작하지만 대체로 지능은 잘 유지됩니다. 그래서 많은 사람이 안심하고 폭음을 이어 갑니다. 문제는 여기서 시작됩니다. 체내에 흡수된 알코올을 분해하는 과정에서 ‘아세트알데히드’가 발생하는데, 알코올과 아세트알데히드는 해마의 신경세포 재생을 억제합니다. 영구 기억으로 저장하기 전의 기억이 임시로 머무는 장소인 해마가 손상되면서 영구 기억 자체가 존재하지 않게 되는 것입니다. 초기에는 이런 뇌의 기능에만 문제가 생겼다가 바로 복구되지만 블랙아웃이 이어지면 뇌의 광범위한 구조 변화가 일어납니다. 뇌가 쪼그라들면서 뇌의 텅 빈 공간인 ‘뇌실’이 늘어나는 것입니다. 실제로 미국 웨슬리대 연구 결과 하루 소주 3잔에 해당하는 알코올을 30년 이상 마시면 뇌세포 파괴 속도가 빨라져 뇌의 용량이 평균 1.3% 줄어들고 하루 1잔씩만 마셔도 0.5% 줄어드는 것으로 조사됐습니다. 뇌의 기능이 떨어지면 음주 조절 능력이 낮아져 더 많은 양의 술을 마시게 되고 폭음의 악순환을 낳습니다. 이 원장은 “뇌의 위축은 기억력 저하와 성격의 변화를 동시에 일으키는 것이 가장 큰 문제”라고 경고했습니다. 장기간의 알코올 섭취는 기억 중추와 함께 사람의 성격이나 감정, 행동을 조절하는 ‘전두엽’을 손상시킵니다. 그래서 ‘노인성 치매’ 환자는 기억력 장애와 언어 장애만 나타나는 데 반해 ‘알코올성 치매’ 환자는 감정과 충동을 조절하는 능력에도 심각한 문제가 나타납니다. 이에 대해 이 원장은 “술에 취하면 평소와 달리 난폭한 모습을 보이고 화를 잘 내며 폭력적인 성향이 드러난다”며 “변화된 성격이 굳어지면 술을 마시지 않은 상태에서도 공격적이고 신경질적인 사람이 된다”고 설명했습니다. 블랙아웃과 뇌위축, 알코올성 치매로 연결되는 과정을 끊으려면 결국 절주하는 것밖에는 방법이 없습니다. 6개월에 2회 이상 블랙아웃을 경험하고 이후 그 빈도가 잦아진다면 정신건강의학과 전문의 상담을 고려해 볼 필요가 있습니다. ●음주량 줄이는 습관이 관건 과음하는 습관은 사실 단숨에 끊어야 합니다. 조금만 여유를 줘도 음주량은 금방 회복됩니다. 남궁기 연세대 세브란스병원 정신건강의학과 교수는 “‘아침 해장술은 속을 풀어 준다’는 식으로 해장술을 즐기기 시작하는 순간 알코올 중독이 됐다고 봐도 틀리지 않다”고 지적했습니다. 업무상 술자리가 많아 과음을 피하지 못한다면 몇 가지 수칙을 기억해야 합니다. 남 교수의 설명에 따르자면 우선 식사를 충분히 한 뒤 식욕을 가라앉히고 술을 마시는 것이 좋습니다. 갈증이 날 때는 물이나 음료를 충분히 마셔 갈증을 풀고 술을 마셔야 합니다. 술을 많이 마시지 않기 위한 전략이지요. 소주를 마시면 소주잔보다 작은 양주잔을 사용하고 맥주를 마실 때는 작은 음료수잔을 이용하는 방법도 있습니다. 특히 술을 가득 따르지 말고 절반만 따르는 술 문화를 만드는 게 중요합니다. 받은 술잔은 바로 들지 말고 일단 탁자에 내려놓았다가 시간을 갖고 마시는 게 좋습니다. 술을 마시는 것보다 주변 사람과 이야기를 많이 하고, 남을 욕하기보다 칭찬을 많이 하면 술을 적게 마시게 됩니다. 남 교수는 “술잔을 한 번에 비우지 말고, 여러 번 나눠 마시고 술은 한 가지 종류만 마시는 것도 좋은 방법”이라고 했습니다. 아마 이런 방식으로 술을 마시면 주변에서 큰 소리로 참견을 하고 “재미없다”며 핀잔을 줄 겁니다. 결국 핀잔을 주는 그 사람을 만나지 않는 것이 절주하는 가장 빠른 지름길입니다. 윗사람이라면 술자리에서 과음하지 않겠다는 의사를 분명하게 밝혀야 뇌위축과 알코올 중독, 알코올성 치매의 연결 고리를 끊을 수 있습니다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

초등학교 때부터 입시경쟁에 내몰리는 한국 학생들은 항상 잠부족에 시달리고 있다. 질병관리본부의 청소년건강행태 온라인 조사결과를 보면 우리나라 중학생은 평균 7.1시간, 고등학생은 5.7시간 자는 것으로 나타났다. 의학계에서 권고하고 있는 청소년 적정수면시간인 8시간에 못 미치고 있다. 이처럼 잠이 만성적으로 부족하게 되면 일시적인 기억력 감퇴는 물론 심할 경우 단기 기억상실증까지 유발할 수 있다는 연구결과가 나왔다. 학업성적을 높이기 위해서는 무조건 잠을 줄여가면서 공부하는 것보다는 충분한 수면시간을 확보하는 것이 더 중요하다는 의미다. 미국 존스홉킨스대 의대 신경과학과와 생물화학과 연구진은 수면부족이나 불면증 같은 수면장애가 오래 지속되거나 수면제를 자주 복용하면 기억과 관련된 뇌 속 화학반응 시스템을 교란시켜 기억력을 떨어뜨리게 된다는 연구결과를 발표했다. 이번 연구는 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 3일자에 발표됐다. 외부에서 정보가 들어오면 시냅스(뇌 신경세포)가 변화되면서 기억으로 저장된다. 문제는 외부에서 끊임없이 정보가 들어와 시냅스의 신경전달물질이 방출되면 학습과 기억에 도리어 방해가 된다는 것이다. 연구팀은 실제로 생쥐가 깨어있을 때와 잠을 잘 때 기억과 관련된 해마와 대뇌피질 부분을 전자주사현미경(SEM)으로 관찰했다. 그 결과 잠이 든 생쥐는 시냅스 수용체 단백질의 수치를 평소보다 20% 낮춰 기억을 정리하는 과정을 갖는다는 사실을 알게 됐다. 반면 잠을 자지 못하고 깨어있는 생쥐는 시냅스 수용체 단백질이 과다하게 발현돼 학습 내용을 장기기억으로 전환시키지 못했다. 이 과정에서 뇌 신경세포의 칼슘과 노르아드레날린 제어에 관련된 ‘Homer1a’라는 유전자가 깊이 관여한다는 사실도 밝혀냈다. 깨어있는 시간이 길면 길수록 많은 칼슘과 노르아드레날린이 분비되는데 이렇게 될 경우 뇌 신경세포는 지나치게 자극을 받고 결국 세포 손상을 일으킬 수 있다. 잠을 자는 동안 Homer1a 유전자가 칼슘과 노르아드레날린 수치를 낮추고, 뇌 신경세포가 학습된 것을 기억하기 위해 재조정을 한다는 것이다. 리처드 후가니어 신경과학과 교수는 “이번 연구는 수면부족이 살아있는 동물의 항상성을 약화시키는데 결정적 역할을 한다는 최초의 증거”라며 “깨어있는 중에 아무리 많은 정보를 머릿 속에 넣더라도 잠을 통해 충분한 뇌 신경세포의 재조정 시간을 갖지 못한다면 기억 상실이나 기억력 퇴보가 일어날 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

　초등학교 때부터 입시경쟁에 내몰리는 한국 학생들은 항상 잠부족에 시달리고 있다. 질병관리본부의 청소년건강행태 온라인 조사결과를 보면 우리나라 중학생은 평균 7.1시간, 고등학생은 5.7시간 자는 것으로 나타났다. 의학계에서 권고하고 있는 청소년 적정수면시간인 8시간에 못 미치고 있다.　이처럼 잠이 만성적으로 부족하게 되면 일시적인 기억력 감퇴는 물론 심할 경우 단기 기억상실증까지 유발할 수 있다는 연구결과가 나왔다. 학업성적을 높이기 위해서는 무조건 잠을 줄여가면서 공부하는 것보다는 충분한 수면시간을 확보하는 것이 더 중요하다는 의미다. 　미국 존스홉킨스대 의대 신경과학과와 생물화학과 연구진은 수면부족이나 불면증 같은 수면장애가 오래 지속되거나 수면제를 자주 복용하면 기억과 관련된 뇌 속 화학반응 시스템을 교란시켜 기억력을 떨어뜨리게 된다는 연구결과를 발표했다. 이번 연구는 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 3일자에 발표됐다. 　외부에서 정보가 들어오면 시냅스(뇌 신경세포)가 변화되면서 기억으로 저장된다. 문제는 외부에서 끊임없이 정보가 들어와 시냅스의 신경전달물질이 방출되면 학습과 기억에 도리어 방해가 된다는 것이다. 연구팀은 실제로 생쥐가 깨어있을 때와 잠을 잘 때 기억과 관련된 해마와 대뇌피질 부분을 전자주사현미경(SEM)으로 관찰했다. 그 결과 잠이 든 생쥐는 시냅스 수용체 단백질의 수치를 평소보다 20% 낮춰 기억을 정리하는 과정을 갖는다는 사실을 알게 됐다. 반면 잠을 자지 못하고 깨어있는 생쥐는 시냅스 수용체 단백질이 과다하게 발현돼 학습 내용을 장기기억으로 전환시키지 못했다. 　이 과정에서 뇌 신경세포의 칼슘과 노르아드레날린 제어에 관련된 ‘Homer1a’라는 유전자가 깊이 관여한다는 사실도 밝혀냈다. 깨어있는 시간이 길면 길수록 많은 칼슘과 노르아드레날린이 분비되는데 이렇게 될 경우 뇌 신경세포는 지나치게 자극을 받고 결국 세포 손상을 일으킬 수 있다. 잠을 자는 동안 Homer1a 유전자가 칼슘과 노르아드레날린 수치를 낮추고, 뇌 신경세포가 학습된 것을 기억하기 위해 재조정을 한다는 것이다. 　리처드 후가니어 신경과학과 교수는 “이번 연구는 수면부족이 살아있는 동물의 항상성을 약화시키는데 결정적 역할을 한다는 최초의 증거”라며 “깨어있는 중에 아무리 많은 정보를 머릿 속에 넣더라도 잠을 통해 충분한 뇌 신경세포의 재조정 시간을 갖지 못한다면 기억 상실이나 기억력 퇴보가 일어날 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

일부 버섯에 치매나 알츠하이머병과 같은 신경퇴행성 질환을 예방하는 효과가 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 과학전문 사이언스데일리는 24일(현지시간) 말레이시아 말라야대학 연구진이 식용버섯과 약용버섯 총 11종에 함유된 화합물에 신경퇴행의 진행을 늦추거나 지연하는 효과가 있는 것을 발견했다고 전했다. 연구진이 확인한 버섯은 노루궁뎅이버섯(Hericium Erinaceus), 망태버섯(Dictyophora indusiata), 잎새버섯(Grifola frondosa), 흰목이버섯(Tremella fuciformis), 송이버섯의 일종(Tricholoma sp.), 계종버섯(Termitomyces albuminosus), 호랑이젖버섯(Lignosus rhinocerotis), 번데기동충하초(Cordyceps militaris), 느타리버섯의 일종(Pleurotus giganteus), 영지버섯(Ganoderma lucidum), 자흑색불로초(Ganoderma neo-japonicum)로 총 11종이다. 이번 연구는 이런 버섯에 뇌 신경세포의 성장을 촉진하고 노화 관련 질환의 원인을 예방할 수 있는 효과가 있다는 것을 보여준다. 사실 버섯은 기존 연구에서도 항산화, 항종양, 항바이러스, 항암, 항염증, 항균, 항당뇨 효과가 있다는 것이 입증됐다. 연구진은 항염증 특성을 가진 버섯은 신경퇴행성질환 등 여러 노화 관련 만성질환에 기여하는 고혈압을 막는 기능성 식품으로 쓰일 수 있다고 말한다. 이번 연구는 버섯의 항치매 활성 화합물과 약리학 검사 결과와 관련한 과학적인 정보를 조사한 것이다. 연구진은 총 11종의 식용버섯과 약용버섯을 선택해 실험 쥐와 그 뇌에 미치는 영향을 연구했다. 그 결과, 각 버섯은 특정 뉴런(뇌 신경세포)의 성장과 유지, 증식, 그리고 생존을 조절하는데 주로 관여하는 신경성장인자(NGF)의 생성을 증가시키는 것으로 나타났다. 결국, 이 영향은 뇌와 척수를 연결하는 운동 및 감각 신경망인 말초신경의 재생을 촉진했다. 연구진은 이들 버섯은 신경성장인자(NGF)의 생성을 촉진하므로 세포 사멸을 일으키는 화학물질로부터 뉴런을 보호할 수 있다고 말한다. 또한 일부 버섯에는 뇌의 건강에 특별한 효과가 있는 것이 확인됐다. 약용버섯으로 쓰이는 번데기동충하초는 항산화와 항염증 효과가 있어 뉴런의 사멸은 물론 기억 손실을 예방하는 것으로 나타났다. 노루궁뎅이버섯도 가벼운 인지 손상에 긍정적인 영향을 미쳤다. 또한 주로 차(茶)로 달여 마시는 영지버섯은 인지 능력을 향상하고 수명 연장 효과가 있는 것으로 나타났다. 그런데도 뇌와 인지 건강에 관한 버섯의 효과는 여전히 다른 식물과 약초보다 연구에 있어 초기 단계라고 연구진은 지적한다. 기존 연구는 인지 기능을 향상하는 것으로 밝혀진 빙카(페리윙클)와 인삼이라는 두 약초에 중점을 뒀다. 또한 학자들은 로즈마리에서 향을 내는 활성 에센셜 오일(방향유) 중 하나가 특별한 정신적인 업무를 수행할 때 속도와 정확성을 향상하는 것을 발견했다. 이번 연구를 검토한 삼파스 파르타사라티 박사는 “심혈관계 질환과 암에 혜택을 줄 수 있는 식품 성분에 관한 연구논문과는 대조적으로, 신경퇴행성 질환에 혜택을 줄 수 있는 음식에 중점을 둔 연구는 극히 적다”면서 “이 연구는 신경보호 작용을 가진 더 많은 식재료를 확인하기 위한 자극제가 될 것”이라고 말했다. 연구진은 “치매와 기타 관련 질병을 가진 사람들의 수가 점차 증가하고 있으므로 건강에 좋은 첨가물을 함유하고 의학 효과가 있는 식품을 계속 탐색하는 것은 중요하다”고 결론지었다. 한편 이번 연구결과는 국제 학술지 ‘약용 식품 저널’(Journal of Medicinal Food) 최신호(1월1일자)에 실렸으며 자세한 내용은 오는 2월 24일까지 무료로 볼 수 있다. 사진=Journal of Medicinal Food 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지방의 일종인 콜레스테롤이 심장 건강에 좋지 않지만 뇌 건강에는 도움되는 연구결과가 나왔다. 23일 메디컬 익스프레스에 따르면 미국 조슬린 당뇨병센터의 히서 페리스 박사는 뇌에 콜레스테롤이 부족하면 학습, 기억 등 중요한 뇌 기능이 손상된다는 쥐 실험 결과를 발표했다. 쥐에서 콜레스테롤 합성을 조절하는 핵심 유전자(SREBP2)를 없애 콜레스테롤 생산을 억제하자 뇌가 크게 위축되면서 학습과 기억 기능이 떨어졌다는 것이다. 또 둥지 짓기 같은 익숙한 일을 하지 못하는 등 알츠하이머 치매와 유사한 증상이 나타났다. 이 쥐들은 다른 쥐들에 비해 섭취한 탄수화물이 더 많이 연소되고 체중도 덜 늘어나는 등 대사 메커니즘의 변화도 감지됐다. 페리스 박사는 “뇌가 신경세포의 성장과 기능 유지를 위해 많은 콜레스테롤이 필요함을 보여주는 것”이라고 설명했다. 이어 “당뇨병이 뇌의 콜레스테롤 생산을 감소시킬 수 있다”며 “당뇨병 환자가 치매에 걸리기 쉬운 이유도 이 때문”이라고 밝혔다. 당뇨병과 치매가 어떻게 연관되는 것인지는 아직 확실하지 않지만, 콜레스테롤이 매개체가 될 수 있다고 페리스 박사는 지적했다. 이 연구결과는 미국 국립과학원 회보 최신호에 발표됐다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

앉아 있는데 너무 오랜 시간을 보내는 여성은 노화 속도가 빨라진다는 사실이 발견됐다. 미국 캘리포니아대학 샌디에이고캠퍼스(UC샌디에이고) 연구진이 미국 ‘여성건강계획연구’(WHI)에 참여한 64세 이상 여성 1481명을 대상으로 한 연구에서 하루 10시간 이상 앉아 있는 여성은 생물학적 나이가 8세 더 많은 것을 밝혀냈다. 연구진은 평균 나이 79세인 이들 여성의 허리에 가속도계 장치를 착용하게 하고 한 주 동안 움직임을 추적했다. 또한 혈액 검사를 통해 참가 여성들의 세포가 건강한지를 분석했다. 그 결과, 참가 여성 중 덜 움직인 그룹은 세포 손상 정도가 훨씬 큰 것으로 나타났다. 특히 더 오래 앉아있는 여성은 DNA 가닥 끝에서 노화방지 기능을 하는 텔로미어가 더 짧게 마모돼 있었다. 이를 통해 연구진은 여성들의 생물학적 나이를 계산했고, 앉아있는 생활 방식과 신체 세포의 조기 노화가 강한 관계에 있다는 것을 알아냈다. 이런 과정은 암과 당뇨병, 그리고 심장질환의 위험을 키우는 것으로 알려졌다. 물론 하루 동안의 피해는 하루에 30분 만이라도 활발하게 걷거나 정원을 가꾸고 또는 자전거 타기와 같이 적절한 운동을 하면 충분히 되돌릴 수 있다. 실제로 샤디아브 박사는 “우리는 더 오래 앉아있는 여성 중 하루에 30분 만이라도 운동한 경우 텔로미어 길이가 짧아지지 않았다는 것을 발견했다”고 말했다. 하지만 실제로 이 정도 수준의 운동을 하는 사람은 매우 적다. 전문가들은 이번 결과가 움직이지 않고 계속해서 앉아서 시간을 보내는 사람들에게 경종을 울릴 것이라고 말했다. 연구진은 근무 시간의 평균 75%를 컴퓨터 화면 앞에 앉아서 보내는 사무직이나 택시 운전사, 또는 조종사 등 앉아서 일하는 시간이 많은 사람이 이런 위험에 처해 있다고 말한다. 연구를 이끈 알라딘 샤디아브 박사는 “이번 연구는 앉아있는 생활 방식으로 몸의 세포가 빨리 노화하는 것을 밝혀냈다”면서 “실제 나이가 항상 생물학적 나이와 일치하는 것은 아니다”고 말했다. 전문가들은 운동 부족을 ‘침묵의 살인자’라고 부른다. 성인의 경우 적어도 일주일에 2시간 30분씩 적절한 운동을 하거나 10분 이상 격렬한 운동을 해야 한다고 이들은 조언한다. 하지만 여러 설문조사를 보면 여전히 많은 사람이 규칙적인 운동을 전혀 하고 있지 않다. 이에 대해 샤디아브 박사는 “어렸을 때부터 운동의 혜택을 알고 운동이 습관이 되면 나이가 들어 80세가 돼 있을 때도 일상이 돼 있을 것”이라고 말했다. 이제 연구진은 남성들에게도 이번 결과가 똑같은지 확인하기 위해 추가 연구를 시행할 계획이다. 이 연구 결과는 ‘미국 역학 저널’(American Journal of Epidemiology) 최신호에 발표됐다. 사진=ⓒ Tom Wang / Fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

　가벼운 운동을 20분만 해도 체내의 염증을 줄일 수 있다는 연구결과가 나왔다. 　미국 샌디에이고 캘리포니아대학 의대 정신의학-가정의학 전문의 수지 홍 박사 연구팀은 남성 26명과 여성 21명 등 47명(평균연령 41세)을 대상으로 러닝 머신에서 보통 속도로 20분 동안 걷게 한 뒤 혈액 샘플을 채취해 분석한 결과 염증을 유발하는 면역세포인 단핵구(monocyte)의 수가 운동 전보다 5% 줄어든 것으로 나타났다고 밝혔다고 메디컬 뉴스투데이와 헬스뉴스가 18일(현지시간) 보도했다. 단핵구는 백혈구의 일종으로 암세포 또는 감염 세포를 죽이는 단백질인 사이토킨을 만들지만 염증 유발 면역세포를 손상된 부위로 불러들이기 때문에 염증을 유발하는 성격도 지닌다. 염증이 지나치거나 만성 염증이 되면 당뇨병, 비만, 관절염, 섬유근통, 염증성 장 질환(궤양성 대장염, 크론병)으로 이어질 수 있다. 이 연구결과는 미국 신경 정신면역연구학회 학술지 ‘뇌-행동-면역’(Brain, Behavior and Immunity) 최신호에 발표됐다. 　홍 박사는 “5%는 염증을 줄일 수 있는 적지 않은 수준”이라고 설명하면서 “가벼운 운동으로도 염증을 억제할 수 있다는 사실은 운동의 효과를 거두려면 강도가 상당해야 할 것이라고 생각하는 체력 약자들에게 중요한 의미를 갖게 될 것”이라고 강조했다. 　심현희 기자 macduck@seoul.co.kr

앉아 있는데 너무 오랜 시간을 보내는 여성은 노화 속도가 빨라진다는 사실이 발견됐다. 미국 캘리포니아대학 샌디에이고캠퍼스(UC샌디에이고) 연구진이 미국 ‘여성건강계획연구’(WHI)에 참여한 64세 이상 여성 1481명을 대상으로 한 연구에서 하루 10시간 이상 앉아 있는 여성은 생물학적 나이가 8세 더 많은 것을 밝혀냈다. 연구진은 평균 나이 79세인 이들 여성의 허리에 가속도계 장치를 착용하게 하고 한 주 동안 움직임을 추적했다. 또한 혈액 검사를 통해 참가 여성들의 세포가 건강한지를 분석했다. 그 결과, 참가 여성 중 덜 움직인 그룹은 세포 손상 정도가 훨씬 큰 것으로 나타났다. 특히 더 오래 앉아있는 여성은 DNA 가닥 끝에서 노화방지 기능을 하는 텔로미어가 더 짧게 마모돼 있었다. 이를 통해 연구진은 여성들의 생물학적 나이를 계산했고, 앉아있는 생활 방식과 신체 세포의 조기 노화가 강한 관계에 있다는 것을 알아냈다. 이런 과정은 암과 당뇨병, 그리고 심장질환의 위험을 키우는 것으로 알려졌다. 물론 하루 동안의 피해는 하루에 30분 만이라도 활발하게 걷거나 정원을 가꾸고 또는 자전거 타기와 같이 적절한 운동을 하면 충분히 되돌릴 수 있다. 실제로 샤디아브 박사는 “우리는 더 오래 앉아있는 여성 중 하루에 30분 만이라도 운동한 경우 텔로미어 길이가 짧아지지 않았다는 것을 발견했다”고 말했다. 하지만 실제로 이 정도 수준의 운동을 하는 사람은 매우 적다. 전문가들은 이번 결과가 움직이지 않고 계속해서 앉아서 시간을 보내는 사람들에게 경종을 울릴 것이라고 말했다. 연구진은 근무 시간의 평균 75%를 컴퓨터 화면 앞에 앉아서 보내는 사무직이나 택시 운전사, 또는 조종사 등 앉아서 일하는 시간이 많은 사람이 이런 위험에 처해 있다고 말한다. 연구를 이끈 알라딘 샤디아브 박사는 “이번 연구는 앉아있는 생활 방식으로 몸의 세포가 빨리 노화하는 것을 밝혀냈다”면서 “실제 나이가 항상 생물학적 나이와 일치하는 것은 아니다”고 말했다. 전문가들은 운동 부족을 ‘침묵의 살인자’라고 부른다. 성인의 경우 적어도 일주일에 2시간 30분씩 적절한 운동을 하거나 10분 이상 격렬한 운동을 해야 한다고 이들은 조언한다. 하지만 여러 설문조사를 보면 여전히 많은 사람이 규칙적인 운동을 전혀 하고 있지 않다. 이에 대해 샤디아브 박사는 “어렸을 때부터 운동의 혜택을 알고 운동이 습관이 되면 나이가 들어 80세가 돼 있을 때도 일상이 돼 있을 것”이라고 말했다. 이제 연구진은 남성들에게도 이번 결과가 똑같은지 확인하기 위해 추가 연구를 시행할 계획이다. 이 연구 결과는 ‘미국 역학 저널’(American Journal of Epidemiology) 최신호에 발표됐다. 사진=ⓒ Tom Wang / Fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

아연(Zn)에 유전자(DNA) 마모를 현저하게 막는 효과가 있음이 연구를 통해 밝혀졌다. 미국 과학전문매체 사이언스데일리에 따르면, 미 캘리포니아대(UCSF) 산하 베니오프 아동병원연구소(CHORI) 연구진이 새로운 연구로 하루에 4㎎의 아연을 추가로 더 섭취하면 감염·질병 예방에 도움이 되는 세포상의 건강에 엄청나게 긍정적인 효과를 볼 수 있다는 것을 알아냈다. 이 같은 아연의 양은 영양 섭취가 취약하거나 부족한 사람들의 식단에 더할 수 있는 아연 쌀이나 아연 밀처럼 생물 영양을 강화한 ‘생합성영양’(Biofortification) 작물에 함유된 것과 같다. 흔히 접하는 여러 식재료에도 아연이 함유돼 있다. 굴이 대표적이다. 100g에 16.6㎎의 아연이 들어 있다. 이밖에도 호두 100g당 아연 3㎎, 캐슈넛 100g당 6.5㎎, 계란 노른자 100g당 4㎎이 함유되어 있는 등 굴, 다시마, 석류, 현미, 보리, 청국장 등에도 충분한 아연이 있다. 수석연구원 재닛 킹 박사 등 연구진들은 이번 연구를 통해 식단에 아연을 적당히 추가하는 것만으로 산화 스트레스와 DNA 손상을 줄여준다는 사실을 처음으로 밝혀냈다. 킹 박사는 “우리는 식단에 아연의 섭취를 조금만 늘리면 몸 전체에서 신진대사가 진행되는 방식에 상당한 영향을 미칠 수 있다는 것에 놀랐다”면서 “이런 결과는 아연이 건강에 미치는 영향을 측정하고, 음식에 기반을 둔 개입이 전 세계의 미량 영양소 결핍을 개선할 수 있다는 증거를 강화하는 새로운 전략을 제시한다”고 말했다. 아연은 우리 몸 어디에나 있으며 생명 유지에 필요한 많은 기능을 촉진한다. 또한 아연은 어린이의 성장에 있어 최적의 조건을 유지하고 면역 체계를 건강하게 유지하는 데 중대한 역할을 한다. 이뿐만 아니라 아연은 만성 심혈관계질환과 암의 발병에 관련한 우리 몸의 염증과 산화 스트레스를 제한하는 데도 도움이 된다. 하지만 전 세계 대부분의 가정에서는 광택이 나는 백미나 고도로 정제된 밀 또는 옥수숫가루를 먹지만 이는 에너지는 제공하지만 아연과 같은 필수적인 미량 영양소는 제공하지 않는다. 아연은 거의 3000종에 달하는 효소 단백질 중 필수적인 부분이며, 이 효소는 우리 몸의 모든 세포를 조절하는 방식에 영향을 미친다. 충분한 아연을 섭취하지 않으면 우리의 DNA에 대한 일상적인 마모를 복구하는 능력이 떨어진다는 것이다. 연구진은 6주 동안 진행된 무작위대조 연구에서 DNA 가닥 절단을 계산해 아연이 인간의 신진대사에 미치는 영향을 측정했다. 이들은 DNA 손상에 관한 이 매개 변수를 사용해 적당량의 아연이 건강 생활에 미치는 영향을 조사했다. 이는 혈중 아연을 관찰하거나 아연 상태의 평가를 위해 발육 부진과 발병률을 조사한 것인데 일반적으로 사용되는 방법과는 다른 새로운 접근법이라고 한다. 킹 박사는 “이번 결과는 기아와 영양 실조에 관한 숨겨진 영향을 완화하기 위한 식품 기반 해결책을 계획하고 평가하는 것과 관련이 있다”고 말했다. 이어 “생합성영양 작물은 아연 결핍에 대한 지속 가능하고 장기적인 해결책이 될 수 있다고 생각한다”고 덧붙였다. 이번 연구결과는 ‘미국 임상영양학저널’(American Journal of Clinical Nutrition) 최신호에 게재됐다. 사진=ⓒ Africa Studio / Fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

보는 것이 믿는 것이라는 이야기는 과학의 영역에서도 어김없이 진리입니다. 갈릴레오는 자신의 망원경으로 목성의 위성을 발견하고 모든 천체가 지구를 중심으로 공전한다는 천동설이 잘못되었다는 것을 입증했고 로버트 훅은 현미경으로 작은 상자 모양의 세포(cell)를 발견해 생물체를 이루는 기본 단위를 알아냈습니다. 이후 많은 과학자가 더 멀리 볼 수 있는 망원경과 더 작게 볼 수 있는 장치를 개발해 은하단에서 바이러스에 이르는 여러 가지 대상을 연구하고 있습니다. 천문학에서 더 크고 강력한 망원경과 마찬가지로 점점 작은 것을 볼 수 있는 미세 관측 기술의 개발은 생물학의 발전에 크게 기여를 했습니다. 오늘날 과학자들은 광학 현미경의 한계를 뛰어넘을 수 있는 여러 가지 기술을 가지고 있습니다. 2014년, 노벨화학상은 광학 현미경의 한계인 아베 한계(약 200㎚)를 극복한 과학자들에게 돌아갔습니다. 막스 플랑크 연구소의 슈테판 헬은 형광물질과 레이저 빔을 이용한 STED라는 초미세 현미경을 개발했고 에릭 베치그와 윌리엄 머너는 약간 다른 원리의 PALM/STORM이라는 형광물질을 이용한 초고분해능 현미경을 개발했습니다. 이들 덕분에 세포 내부의 작은 소기관과 단백질의 모습을 관측할 수 있게 되었고 이는 생물학의 수준을 한 단계 더 끌어올렸습니다. 흥미로운 사실은 슈테판 헬은 STED의 개발과 노벨상 수상 이후에도 연구를 멈추지 않았다는 것입니다. 슈테판 헬과 막스 플랑크 연구소의 젊은 과학자들은 MINFLUX (MINimal emission FLUXes)이라고 부르는 새로운 방법을 개발해 초고해상도 현미경의 분해능을 1㎚까지 끌어올렸습니다. 여기에 속도까지 100배나 빨라서 이제 과학자들은 세포 소기관과 단백질 내부에서 일어나는 미세한 변화를 더 쉽게 관측할 수 있게 되었습니다. 예를 들어 대장균 세포 안에 있는 30S 리보솜(ribosome) 같은 매우 작은 단백질은 물론 그 내부 구조까지 관측이 가능해진 것이죠. (사진 참조) 비슷한 시기에 노팅엄 대학의 연구자들은 초미세 구조를 확인할 수 있는 일종의 초음파 이미지 기술을 개발했습니다. sub-optical phonon 방식의 신기술을 이용하면 세포에 영향을 주지 않고도 세포 내부를 실시간으로 들여다볼 수 있습니다. 기존의 형광물질을 이용한 기술은 세포에 독성이 있을 뿐 아니라 세포가 손상되는 경우도 있었는데, 이 신기술은 세포 손상 없이 실시간으로 움직이는 모습을 관측할 수 있습니다. 연구팀에 의하면 그 해상도는 기존의 STED 현미경과 경쟁할 수 있는 수준입니다. 나노 스케일 초음파 기술이라고 불러도 손색이 없는 수준입니다. 이와 같은 신기술을 개발은 앞으로 세포와 세포 소기관, 단백질의 기능을 더 상세하게 연구할 수 있도록 도와줄 것입니다. 그리고 과거 현미경의 발견이 그랬듯이 생명 현상에 대한 우리의 이해를 돕고 새로운 질병 치료 방법을 개발하는 데 도움이 될 것입니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

‘매운맛’에는 암세포도 견딜 수 없나 보다. 고추에서 매운맛을 내는 캡사이신이 유방암 치료에 도움이 된다는 연구결과가 나왔다. 그동안 캡사이신에는 염좌와 관절염, 그리고 타박상에 의한 근육이나 관절의 통증을 일시적으로 완화하는 효과가 있는 것이 밝혀졌다. 또한 기존 연구에서는 캡사이신이 전립선에 생긴 암세포의 세포막을 파괴해 암세포가 자살하도록 유도하는 것으로 밝혀져 암 치료의 새로운 열쇠로도 주목받고 있다. 독일 보훔 루르대학 연구진은 이런 캡사이신이 현재 화학 요법밖에 치료 방법이 없는 악성 유방암에도 효과가 있는지를 확인하는 실험을 진행했다. 연구진은 삼중음성 유방암 환자들을 대상으로 추출한 암세포의 표본을 배양하고 매일 몇 시간 간격으로 캡사이신을 투여했을 때 어떤 반응이 일어나는지 검사했다. 그 결과, 암세포 속에 있는 TRPV1이라는 수용체가 활성화됐으며, 암세포의 분열(증식) 속도도 현저하게 감소했다. 또한 캡사이신의 투여가 증가하자 암세포의 상당수가 괴사해 소멸했으며, 살아남은 암세포도 활동성이 크게 떨어져 체내 다른 부위로 전이하는 능력마저 손상됐다. 이에 대해 이번 연구를 이끈 한스 하트 교수는 “만일 우리가 캡사이신을 활용한 어떤 약물로 TRPV1 수용체를 활성화할 수 있다면, 유방암과 같은 암에 관한 새로운 치료 방법을 만들어낼 수 있을 것”이라고 말했다. 한편 이번 연구결과는 국제 학술지 ‘유방암: 표적 및 치료 저널’(Journal of Breast Cancer: Targets and Therapy) 최신호에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

음주 전 달걀·우유·생선 등이 좋고치킨·삼겹살 등 기름진 음식 피해야하루 1잔 마셔도 식도암 30% 증가과음 후 꿀물 마시면 수분·당 보충 본격적인 송년회 시즌을 맞아 괴로움을 호소하는 직장인이 늘고 있습니다. 과음하고 다음날 출근했다가 화장실을 들락날락하기도 합니다. ‘술을 많이 먹으면 간(肝)이 탈 난다’고들 하지만 실제로는 ‘장’(腸)도 만만치 않은 내상을 입기 때문입니다. 18일 전문가들을 만나 ‘음주 전·후 장 건강 지키는 법’을 들어봤습니다. ‘술 마실 때 음식을 같이 먹어야 한다’는 말들을 많이 하지만 실제 회식 자리에서는 실천하기가 어렵습니다. ‘음식을 많이 먹으면 술을 많이 마시지 못한다’며 음주 초반에 안주를 덜 먹기도 합니다. 이는 소화기 건강에 매우 치명적인 영향을 미칩니다. 김범진 중앙대병원 소화기내과 교수는 이날 인터뷰에서 숙취를 예방하고 간에 무리를 주지 않는 음주법에 대해 ‘채우고’와 ‘피하고’를 강조했습니다. 김 교수는 “음주 전 가벼운 식사로 배를 채우는 것이 좋다”며 “공복일 때 알코올은 위에서 100% 흡수되지만 음식물이 있을 때는 최대 50%까지 흡수율이 떨어진다”고 설명했습니다. 알코올 섭취를 최대한 줄이는 것이 좋지만 그렇게 하지 못한다면 미리 속을 든든하게 채워야 한다는 것입니다. 처음부터 알코올만 들이켜면 다음날 허기가 져 더 많은 음식을 먹게 되고, 이는 비만 위험을 높입니다. 김 교수는 “알코올이 포도당 합성을 방해해 혈당이 떨어지고 또다시 음식을 필요로 하기 때문”이라고 지적했습니다. ●술 마시면 담즙 분비 줄어 음식물 흡수력 저하 과음한 뒤 나타나는 설사 증상은 의학용어로 ‘과민성대장증후군’이라고 합니다. 복통·변비 증세가 나타나기도 합니다. 이는 소화기능과 관계가 있습니다. 김 교수는 “술에 있는 알코올은 담낭에서 분비돼 지방의 소화를 돕는 담즙 분비를 감소시키고 음식물의 장내 흡수율을 떨어뜨린다”고 설명했습니다. 과음 다음날 기름진 음식을 먹으면 복통을 느끼며 화장실을 찾는 이유입니다. 이항락 한양대병원 소화기내과 교수는 “알코올이 위 점막과 대장 점막을 직접 손상시키기도 한다”고 말했습니다. 그래서 과민성대장증후군이 있는 환자는 술을 계속 먹으면 증상이 더 심해지기 때문에 무조건 음주량을 줄여야 합니다. 음주 전에 섭취하면 장 건강에 좋은 음식은 달걀, 치즈, 아스파라거스, 우유, 두부, 적당량의 생선류 등이고 안주로 먹으면 좋은 음식은 과일과 채소, 주꾸미, 더덕 등입니다. 물을 마시는 것도 도움이 됩니다. 치즈, 견과류, 밀가루로 만든 빵도 알코올 흡수를 늦추지만, 많이 먹으면 비만을 일으키기 때문에 적당량을 먹어야 합니다. 치킨이나 삼겹살 등의 기름진 음식은 가급적 피해야 하는 이유가 있습니다. 김 교수는 “알코올이 몸에 들어가면 간에서 지방 분해는 억제하고 오히려 합성을 촉진하는 방식으로 대사가 바뀐다”며 “술을 많이 마실수록 더 많은 기름진 음식을 원하게 된다”고 경고했습니다. 피할 수 없다면 도수가 낮은 술을 마셔야 합니다. 도수가 높은 위스키는 알코올 흡수 속도가 빠르기 때문입니다. 옆 사람과 끊임없이 대화해 술잔에 손을 대는 횟수를 줄이고, 호흡을 통해 폐에서 알코올 일부가 대사되도록 유도해야 합니다. ‘따질 것 다 따지면서 어떻게 술을 마시냐’고 항변할 수도 있습니다. 하지만 보건복지부가 지난 3월 발표한 암 예방 수칙에 주목할 필요가 있습니다. 암을 예방하려면 하루 1잔의 술도 마시지 말아야 한다는 것입니다. 하루 1잔의 음주로도 소화기와 관련된 구강암 발생 위험은 17%, 식도암 30%, 간암 8%, 대장암은 7% 증가한다고 합니다. 이 교수는 “미국 보스턴대 메디컬센터 연구 결과에 따르면 하루 평균 50g(소주 1병) 미만의 알코올을 매일 섭취하는 사람은 그렇지 않은 사람보다 대장암에 걸릴 위험이 21% 높다”고 설명했습니다. ●라면·짬뽕 등 매운 해장국은 소화기에 악영향 위암의 전 단계로 불리는 ‘장상피화생’은 ‘헬리코박터 파일로리균’의 영향이 가장 크지만 일부는 음주로도 생길 수 있다고 합니다. 장상피화생은 위 점막의 상피세포가 장 점막의 상피세포 형태로 변하는 것입니다. 우리 몸이 소화액을 분비하지 못하는 세포를 필요 없는 것으로 판단해 그 자리에 대신 장 세포가 자라게 하는 것입니다. 김 교수는 “위가 지치고 늙어 제기능을 못하는 자리를 다른 세포가 차지하는 셈”이라며 “장상피화생 환자는 위암 발생 위험도가 10~20배 높기 때문에 금주는 필수”라고 지적했습니다. 결론은 암을 예방하려면 아예 술을 마시면 안 된다는 겁니다. 아니면 최대한 음주량을 줄여야 합니다. 어쩔 수 없이 술을 마셔야 한다면 음주 뒤 장 건강을 지키는 행동수칙을 눈여겨볼 필요가 있습니다. 위산 과다와 알코올로 인한 속 쓰림 증상을 중화시키기 위해 음식을 먹게 됩니다. 술을 마시면 위식도 괄약근 압력이 떨어져 구토감이 들지만 음식을 먹으면 괄약근 압력이 정상화돼 구토감이 사라집니다. 하지만 짠 음식을 먹으면 속이 더 불편해집니다. 김 교수는 “특히 사람들이 선호하는 라면은 위험한 해장음식 중 하나”라며 “라면 특유의 맵고 짠 맛이 알코올로 손상된 위 점막에 자극을 주고 각종 첨가물은 알코올 해독으로 바쁜 간에 더 큰 짐을 얹기 때문”이라고 설명했습니다. 짬뽕이나 매운 해장국도 마찬가지로 소화기에 좋지 않은 영향을 미칩니다. ●술 마시며 담배 피우면 알코올 분해력 떨어져 과음을 했을 때 가장 좋은 것은 물입니다. 전문가들은 수분 흡수를 돕는 전해질 음료나 알코올로 인해 떨어진 당을 보충하는 꿀물을 권합니다. 아스파라긴산이 듬뿍 함유된 콩나물국이나 간을 보호해 주는 ‘메티오닌’이 들어 있는 북어해장국 등 맑은 국과 밥을 함께 먹는 것도 좋습니다. 선지는 철분과 단백질이 풍부해 술독을 풀어주는 데 안성맞춤입니다. 비타민도 숙취 해소에 좋은데 감, 오이, 당근, 귤 등의 채소와 과일에 많습니다. 특히 오이는 칼륨과 수분이 풍부해 음주 시 배설되는 칼륨을 보충해 주는 좋은 식품입니다. 술을 마시면서 흡연하는 것도 주의해야 합니다. 이 교수는 “음주 시 담배를 피우면 간에서 알코올을 처리하는 능력이 떨어질 수 있다”며 “또 위나 장 점막 재생에도 나쁜 영향을 줄 수 있어 가급적 흡연과 과음을 동시에 하지 않는 것이 좋다”고 조언했습니다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

앞으로 10년 뒤, 노화의 시계 바늘을 원점으로 되돌릴 수 있는 세상을 맞이하게 될지도 모른다. 15일(현지시간) 영국 일간지 텔레그래프에 따르면, 미국 캘리포니아 소크(Salk)연구소가 쥐를 이용한 동물 실험에서 성체 세포를 초기 배아 단계로 되돌리는 새로운 치료 기술을 사용해, 쥐의 신체 나이를 젊게 하고 수명을 30% 연장시키는 데도 성공했다고 한다. 향후 10년 내에 사람을 대상으로 하는 임상실험도 가능할 것으로 내다보고 있다. 연구팀의 주안 카를로스 교수는 “노화는 단 한 가지 방향으로 진행되지 않는다”며 “신중한 조절을 통해 노화를 되돌릴 수 있다”고 말했다. 또한 “쥐 보다 사람을 다시 젊어지도록 만드는 일이 훨씬 더 복잡하지만, 생각보다 앞으로의 치료적 개입에 호의적으로 받아들여질 수 있다”고 답했다. 새 기술에 포함된 핵심 유전자 4개는 ‘야마니카 인자(Yamanike factor)’라 불린다. 10년 전 일본의 생물학자인 신야 야마니카에 의해 처음 발견됐고, 피부나 내장 세포의 유전자를 태아상태로 바꿀 수 있다. 그러나 그 과정에서 장기에 손상을 입히거나 암을 유발할 수 있어 문제가 됐었다. 다행스럽게도 이번 연구는 야마니카 인자를 간헐적으로 자극할 경우, 아무런 부작용도 발생시키지 않는 것으로 나타났다. 오히려 건강한 쥐의 손상된 장기가 빠르게 회복되도록 도왔다. 조로증을 앓는 생쥐에게도 이 치료술을 적용하자 수명이 30%까지 늘어났는데, 이 치료가 사람에게도 비슷한 효과를 일으키면 100세 이상까지 수명을 연장할 수 있을 것으로 보인다. 앞으로도 이런 의학적 약진이 가속화 된다면, 우리의 몸은 젊음을 유지하고 수명도 길어져서 치매, 암, 심장병과 같은 치명적인 질병들을 예방할 수 있다. 사진 = 포토리아(@transurfer) 안정은 기자 netineri@seoul.co.kr

낙농산업계와 학계는 물론 소비자와 언론이 한 자리에 모여 우유에 대한 새로운 정보를 나누는 포럼이 열렸다. 우유자조금관리위원회가 주관하는 ‘제2회 우유 가치의 재발견을 위한 포럼’이 지난 13일 양재동 THE-K 호텔에서 진행됐다. 이 포럼은 올해로 2회를 맞는 것으로 약 5시간 동안 우유에 대한 궁금증과 오해를 해소할 수 있는 의견 공유가 이뤄지는 한편, 자조금사업으로 진행된 연구용역 결과 발표를 통해 과학적으로 입증된 우유에 대한 유익한 정보가 제공됐다. 이날 서울백병원 강재헌 교수는 ‘우유와 한국인의 건강’을, 배재대학교 김정현 교수는 ‘유당 및 유지방 섭취와 건강과의 관련성’을, 가천대학교 이해정 교수는 ‘우유 섭취가 소화기관(위, 장)에 미치는 효능 분석’을 주제로 연구용역 결과를 발표했다. 강재헌 교수는 우유 및 유제품 섭취 현황을 통해 칼슘의 주요 급원인 우유의 중요성을 알렸다. 이 외에 충치 감소, 지방 축적 억제, 골다공증 예방 등 우유의 다양한 효능을 알리고 특히 당분과 지방함량이 상대적으로 낮은 흰 우유를 마실 것을 강조했다. 김정현 교수는 “우유가 식품 중에서 가장 칼슘 흡수가 가장 잘 되며, 두뇌 발육과 성장 촉진, 콜레스테롤 억제 효과가 있다”고 밝히며 “우유 속 지방은 비만 위험을 20% 이상 낮춘다”고 강조했다. 이해정 교수는 동물실험을 통해 우유를 섭취했을 때, 알코올과 맵고 짠 음식이 위장에 주는 영향을 설명했다. 그는 “조직병리학 검사를 통한 위점막 손상 면적과 세포 내 염증지표의 데이터를 통해 우유가 위염, 위궤양, 위암을 예방하는데 효과가 있다고 확인했다”고 전했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

존 그레이의 작품 ‘화성에서 온 남자 금성에서 온 여자’에 따르면 남성과 여성은 판이하게 다른 관점과 심리를 가지고 있다. 남성과 여성이 다른 점, 관심과 심리뿐일까. 영국 일간지 데일리메일은 세계 각국 연구진의 연구 자료를 인용해, 남성과 여성의 다양한 차이점을 소개하는 기사를 게재했다. ◆여자는 남자보다 심장박동수가 빠르다 여성의 심장은 남성의 3분의 2 정도에 불과하다. 무게도 남성의 심장은 평균 180g 정도인데 반해 여성은 120g에 불과하다. 호르몬의 영향으로 크기는 작은 반면 더 빨리 뛰는데, 여성의 심장은 1분당 70~72회, 남성의 심장은 1분당 78~82회 뛴다. 세계적 학술지 미국립과학원회보(PNAS)에는 이 같은 내용을 토대로, 작은 심장이 더 많이 뛰다보니 여성이 남성에 비해 더 빨리 피곤해질 수 있다는 내용의 연구결과가 게재된 바 있다. ◆여자는 남자보다 눈을 더 자주 깜빡거린다 여성이 1분당 눈을 깜빡이는 횟수는 평균 14.9회, 남성은 평균 14.5회다. 이 역시 호르몬의 영향이 크다. 여성호르몬인 에스트로겐이 눈을 깜빡이게 만드는 세포를 자극하는 것. 특히 에스트로겐 함량이 높은 피임약을 섭취하는 동안에는 눈을 더 자주 깜빡일 수 있다. 반면 테스토스테론 수치가 높은 남성은 눈에 눈물을 더욱 잘 ‘저장’하는 능력이 있어 자주 깜빡이지 않아도 눈이 쉽게 건조해지지 않는다. ◆여자는 남자보다 빨리 술에 취한다 미국 뉴욕의 ‘성 인지 의학재단’(Foundation for Gender Specific Medicine)의 연구에 따르면 같은 양의 술을 마셔도 여성이 남성보다 빨리 취하며, 이는 여성이 알코올을 분해하는 효소를 더 적게 가졌기 때문이다. 연구진은 “여성의 위(胃)에 있는 알코올 분해효소는 남성의 위에 든 것에 비해 그 양이 5분의 1에 불과하다. 이런 이유 때문에 술에 더 빨리 취하고 더 심한 숙취를 경험하는 것”이라면서 “여성이 남성에 비해 간 손상이 더 빨리 올 수 있다”고 설명했다. ◆남자의 머리카락이 여자보다 더 빨리 자란다 속설처럼 ‘야한 생각’ 때문은 아니다. 미국의 피부 관련 저명 학술지인 ‘피부과학 연구 저널’에 실린 논문에 따르면, 사람의 머리카락은 한 달에 평균 1.25㎝ 자란다. 다만 남성은 여성에 비해 6.5%더 빨리 자라는 경향이 있다. 이는 남성호르몬인 테스토스테론이 머리카락이 자라는 모낭을 더욱 많이 자극하기 때문이다. 동시에 테스토스테론은 머리카락의 생장 주기를 짧게 하는 성격이 있어 탈모의 위험을 높이기도 한다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

백내장은 노화로 인해 수정체가 혼탁해지는 안질환으로 초기에는 증세가 치명적이지 않지만 시간이 지나면 지날수록 치료도 어려워지기 때문에 초기에 발견하여 치료하는 것이 중요하다. 백내장은 가까운 글씨가 잘 보이지 않는 않거나 시야가 흐려지고 사물이 뿌옇게 보이는 초기 증상을 보인다. 노화가 주된 원인인 만큼 수정체 탄력이 떨어지기 시작하는 40대 이후에는 정기적인 안과검진을 통해 질환 여부를 확인해야 한다. 특히 백내장은 시야 확보를 방해하는 증상으로 인해 일상생활에 상당한 불편을 유발하기 때문에 증상 발견 시 빠른 시일 내에 안과를 찾아 상담 및 검사를 받아볼 필요가 있다. 이 같은 백내장은 치료 시 초음파를 활용한 백내장 수술을 시행해왔다. 하지만 초음파 백내장 수술은 사람의 손으로 진행하기 때문에 세밀하고 정교한 절개가 필요한 경우에는 적합하지 못하며 과한 초음파 에너지에 눈이 장시간 노출될 수 있다는 단점이 있다. 이에 최근 안과 개원가에서는 레이저를 활용해 상대적으로 안전성을 확보한 레이저백내장 수술이 대안으로 부상했다. 레이저백내장 수술은 레이저를 활용한 3D 레이저 수술로 백내장 전용 첨단 레이저인 카탈리스 레이저를 활용한다. 레이저 백내장 시술 시 사용되는 레이저인 카탈리스 3D 레이저는 펨토세컨드 레이저로 다초점 인공수정체 삽입 시 정확도와 성공률, 수술 후 시력 회복력이 상당히 높은 편이다. 또한 위험요소를 줄인 첨단 수술이라는 점뿐만 아니라 기존 대비 수정체를 작은 단위로 파쇄할 수 있어 수정체 분쇄과정이 보다 정확하고 용이해졌다. 여기에 기존에 불가능했던 굴절률에 따른 난시 축 절개가 가능하며 근시, 난시, 노안, 백내장 등을 동시에 교정하는 효과를 기대할 수 있다. 레이저백내장 수술은 환자마다 다른 각막과 수정체의 실제 모양과 기울기, 백내장의 밀도 등 생체 데이터 분석결과로 1:1 맞춤 수술을 진행하게 되며 수술 시 절개와 파쇄 과정에 사용되는 레이저 에너지를 조절해 수술하기 때문에 각막 내피세포 손상을 최소화해 합병증 가능성도 낮출 수 있다. 글로리 서울안과 구오섭 원장은 "다만 레이저백내장 수술을 비롯한 백내장 수술은 수술 전 환자의 전체적인 건강상태 및 안구상태에 대한 점검이 먼저 이뤄져야 한다"면서 "백내장 수술 대상은 노령층이 대다수인데다가 고혈압, 당뇨 등 합병증이 눈에 오기 쉽기 때문에 수술 전 반드시 환자의 과거 병력, 복용 중인 약 등 건강상태에 대해 의료진과 상세한 면담 후 치료가 진행돼야 한다"고 말했다. 나우뉴스부 nownews@seoul.co.kr