두려운 기억 지우는 효과 두려운 기억 지우는 효과…‘카레’의 비밀 도대체 뭘까 카레를 만드는 재료인 강황에 들어있는 쿠르쿠민 성분이 두려운 기억을 지우는 데 효과가 있다는 연구결과가 나왔다. 뉴욕 시립대학의 글렌 샤피 심리학교수는 쿠르쿠민이 과거의 공포 기억을 지우고 두려운 기억이 새로이 저장되는 것을 막아주는 효과가 있음을 보여주는 쥐실험 결과를 발표했다고 영국의 데일리 메일 인터넷판이 19일 보도했다. 그의 연구팀은 일단의 쥐를 두 그룹으로 나누어 한 그룹엔 보통 먹이를, 다른 그룹엔 쿠르쿠민이 많이 함유된 알약 모양의 먹이를 주었다. 이어 특정한 소리를 들려주면서 동시에 발에 충격을 가해 그 소리에 대한 공포의 기억이 형성되게 한 다음 몇 시간 후 공포의 소리를 다시 들려주었다. 그러자 보통 먹이를 먹은 쥐들은 그 소리를 듣고 몸이 얼어붙었으나 쿠르쿠민을 먹은 쥐들은 전혀 두려운 행동을 보이지 않았다. 이는 쿠르쿠민을 먹은 쥐들에게서 공포의 기억이 지워졌음을 보여주는 것이라고 샤피 박사는 말했다. 쿠르쿠민의 이러한 효과는 장기간 지속됐다. 이는 기억이 흐트러졌다가 다시 자리잡는 이른바 재응고화(reconsolidation)가 차단됐음을 시사하는 것이라고 그는 설명했다. 새로운 기억은 신경세포들을 연결하는 시냅스들이 새로 만들어지면서 형성된다. 이러한 기억은 처음엔 불안정 상태를 보이다가 점차 안정되면서 장기기억으로 저장된다. 이를 기억의 응고(consolidation)라고 한다. 이렇게 저장된 기억을 다시 끄집어 내면 마치 새로운 기억처럼 일시적으로 불안정 상태를 보이다가 아무 일도 없으면 다시 장기기억으로 저장되며 이를 기억의 재응고라고 한다. 말하자면 쿠르쿠민이 기억의 이 재응고 과정을 차단했다는 것이다. 쿠르쿠민의 이러한 효과는 충격적인 일을 겪고 나타나는 외상후스트레스장애(PTSD)를 치료하는 데도 도움이 될 것으로 보인다. 연구팀은 직접 사람을 대상으로 한 임상시험을 시작할 계획이다. 쿠르쿠민의 이러한 효과는 염증을 억제하는 작용에서 오는 것으로 보인다고 샤피 박사는 밝혔다. 염증은 알레르기, 심혈관질환에서 우울증, 불안, 치매, PTSD에 이르기까지 폭넓은 질병들에 관여하며 이러한 염증 경로의 일부는 기억 형성 과정에도 작용한다고 그는 지적했다. 이 연구결과는 ‘신경정신약리학’(Neuropsycholpharmacology) 최신호에 발표됐다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

두려운 기억 지우는 효과 두려운 기억 지우는 효과…‘카레’의 비밀 도대체 뭘까 카레를 만드는 재료인 강황에 들어있는 쿠르쿠민 성분이 두려운 기억을 지우는 데 효과가 있다는 연구결과가 나왔다. 뉴욕 시립대학의 글렌 샤피 심리학교수는 쿠르쿠민이 과거의 공포 기억을 지우고 두려운 기억이 새로이 저장되는 것을 막아주는 효과가 있음을 보여주는 쥐실험 결과를 발표했다고 영국의 데일리 메일 인터넷판이 19일 보도했다. 그의 연구팀은 일단의 쥐를 두 그룹으로 나누어 한 그룹엔 보통 먹이를, 다른 그룹엔 쿠르쿠민이 많이 함유된 알약 모양의 먹이를 주었다. 이어 특정한 소리를 들려주면서 동시에 발에 충격을 가해 그 소리에 대한 공포의 기억이 형성되게 한 다음 몇 시간 후 공포의 소리를 다시 들려주었다. 그러자 보통 먹이를 먹은 쥐들은 그 소리를 듣고 몸이 얼어붙었으나 쿠르쿠민을 먹은 쥐들은 전혀 두려운 행동을 보이지 않았다. 이는 쿠르쿠민을 먹은 쥐들에게서 공포의 기억이 지워졌음을 보여주는 것이라고 샤피 박사는 말했다. 쿠르쿠민의 이러한 효과는 장기간 지속됐다. 이는 기억이 흐트러졌다가 다시 자리잡는 이른바 재응고화(reconsolidation)가 차단됐음을 시사하는 것이라고 그는 설명했다. 새로운 기억은 신경세포들을 연결하는 시냅스들이 새로 만들어지면서 형성된다. 이러한 기억은 처음엔 불안정 상태를 보이다가 점차 안정되면서 장기기억으로 저장된다. 이를 기억의 응고(consolidation)라고 한다. 이렇게 저장된 기억을 다시 끄집어 내면 마치 새로운 기억처럼 일시적으로 불안정 상태를 보이다가 아무 일도 없으면 다시 장기기억으로 저장되며 이를 기억의 재응고라고 한다. 말하자면 쿠르쿠민이 기억의 이 재응고 과정을 차단했다는 것이다. 쿠르쿠민의 이러한 효과는 충격적인 일을 겪고 나타나는 외상후스트레스장애(PTSD)를 치료하는 데도 도움이 될 것으로 보인다. 연구팀은 직접 사람을 대상으로 한 임상시험을 시작할 계획이다. 쿠르쿠민의 이러한 효과는 염증을 억제하는 작용에서 오는 것으로 보인다고 샤피 박사는 밝혔다. 염증은 알레르기, 심혈관질환에서 우울증, 불안, 치매, PTSD에 이르기까지 폭넓은 질병들에 관여하며 이러한 염증 경로의 일부는 기억 형성 과정에도 작용한다고 그는 지적했다. 이 연구결과는 ‘신경정신약리학’(Neuropsycholpharmacology) 최신호에 발표됐다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

두려운 기억 지우는 효과 두려운 기억 지우는 효과 ‘카레’에 숨겨진 비밀 카레를 만드는 재료인 강황에 들어있는 쿠르쿠민 성분이 두려운 기억을 지우는 데 효과가 있다는 연구결과가 나왔다. 뉴욕 시립대학의 글렌 샤피 심리학교수는 쿠르쿠민이 과거의 공포 기억을 지우고 두려운 기억이 새로이 저장되는 것을 막아주는 효과가 있음을 보여주는 쥐실험 결과를 발표했다고 영국의 데일리 메일 인터넷판이 19일 보도했다. 그의 연구팀은 일단의 쥐를 두 그룹으로 나누어 한 그룹엔 보통 먹이를, 다른 그룹엔 쿠르쿠민이 많이 함유된 알약 모양의 먹이를 주었다. 이어 특정한 소리를 들려주면서 동시에 발에 충격을 가해 그 소리에 대한 공포의 기억이 형성되게 한 다음 몇 시간 후 공포의 소리를 다시 들려주었다. 그러자 보통 먹이를 먹은 쥐들은 그 소리를 듣고 몸이 얼어붙었으나 쿠르쿠민을 먹은 쥐들은 전혀 두려운 행동을 보이지 않았다. 이는 쿠르쿠민을 먹은 쥐들에게서 공포의 기억이 지워졌음을 보여주는 것이라고 샤피 박사는 말했다. 쿠르쿠민의 이러한 효과는 장기간 지속됐다. 이는 기억이 흐트러졌다가 다시 자리잡는 이른바 재응고화(reconsolidation)가 차단됐음을 시사하는 것이라고 그는 설명했다. 새로운 기억은 신경세포들을 연결하는 시냅스들이 새로 만들어지면서 형성된다. 이러한 기억은 처음엔 불안정 상태를 보이다가 점차 안정되면서 장기기억으로 저장된다. 이를 기억의 응고(consolidation)라고 한다. 이렇게 저장된 기억을 다시 끄집어 내면 마치 새로운 기억처럼 일시적으로 불안정 상태를 보이다가 아무 일도 없으면 다시 장기기억으로 저장되며 이를 기억의 재응고라고 한다. 말하자면 쿠르쿠민이 기억의 이 재응고 과정을 차단했다는 것이다. 쿠르쿠민의 이러한 효과는 충격적인 일을 겪고 나타나는 외상후스트레스장애(PTSD)를 치료하는 데도 도움이 될 것으로 보인다. 연구팀은 직접 사람을 대상으로 한 임상시험을 시작할 계획이다. 쿠르쿠민의 이러한 효과는 염증을 억제하는 작용에서 오는 것으로 보인다고 샤피 박사는 밝혔다. 염증은 알레르기, 심혈관질환에서 우울증, 불안, 치매, PTSD에 이르기까지 폭넓은 질병들에 관여하며 이러한 염증 경로의 일부는 기억 형성 과정에도 작용한다고 그는 지적했다. 이 연구결과는 ‘신경정신약리학’(Neuropsycholpharmacology) 최신호에 발표됐다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

기억을 찾아서/에릭 캔들 지음/전대호 옮김/알에이치코리아/556쪽/2만원 2000년 한림원이 발표한 노벨 생리의학상 수상자에게는 각별한 관심이 쏠렸었다. 바다달팽이를 실험 동물로 삼아 뇌에 기억이 저장되는 신경학 메커니즘을 규명한 에릭 캔들. 치매와 기억상실 치료의 길을 열었다는 대중적 관심에 더해 ‘분석 불가’로 여겨져 온 기억 메커니즘을 밝혀낸 수상자인 유대인 과학자의 개인사가 회자됐었다. ‘기억을 찾아서’는 14년 전 노벨상 발표 때의 관심과 충격을 그대로 모아 대중에게 다시 전하는 듯한 책이다. 어릴 적 나치 치하 오스트리아에서 겪은 공포 기억으로부터 시작된 과학 여정과 정신과학 발전사를 씨줄날줄로 엮어 자전적 형식으로 쓴 뇌과학 입문서라 할 수 있다. 오스트리아 빈 태생인 저자는 나치의 홀로코스트를 피해 미국으로 망명한 과학자다. 하버드대에서 역사와 문학을 공부하던 중 프로이트의 정신분석에 빠져 뉴욕대 의대에서 의사의 길을 걷다가 사람 정신과 기억의 근원을 파헤치기 위해 과학자로 돌아선 독특한 이력의 소유자다. ‘기억’을 화두로 삼아 평생 그 풀이에 매진해 온 그의 지론은 ‘기억은 인간의 정체성과 뿌리 깊게 연결돼 있다’는 것이다. 어릴 적 나치의 공포를 지금도 기억한다는 그가 뇌과학자로 기억을 평생 화두로 삼았음은 어찌 보면 당연하다 할 수 있다. 그래서일까. “기억이 없다면 우리는 우리의 개인사를 알지 못할 것이며 우리 삶의 기쁜 순간들을 회상할 수 없을 것”이라고 힘주어 말한다. 그의 말을 곱씹어 보면 우리가 우리인 것은 바로 우리가 배우고 기억하는 것들 때문이라는 것으로 압축된다. 그의 업적은 많은 과학자들이 인정하듯 세상을 크게 바꿀 성과로 평가된다. 기억이 저장되는 과정에서 뇌세포가 물리적으로 변하는 성질, 즉 시냅스 가소성 분야에서의 쾌거는 기억과 학습 과정을 세포 단위에서 규명했다는 것이다. 그 성과는 인간 본성에 대한 칸트의 합리론과 로크의 경험론이 모두 타당함을 확인시켜 준 것이기도 하다. 무엇보다 학습이 어떤 변화를 통해 뇌에 저장되는지, 그리고 기억이 평생 지속될 수 있는 원인이 무엇인지 규명한 것이 압도적이다. 적지 않은 과학자들은 저자가 의사에 안주했다면 인류는 지금만큼 뇌를 이해하지 못했을 것이라고 본다. 그 평가처럼 결코 어렵지 않은 과학서인 이 책을 통해 저자가 건넨 말이 인상적이다. “나는 일찍부터 불확실성 속에서 편안함을 느끼고 핵심 문제들에 대한 나 자신의 판단을 신뢰하는 법을 배워야 했다.” 김성호 선임기자 kimus@seoul.co.kr

일단 모기에 물리면 긁으면 안 되는 줄 알면서도 가려운 부위를 긁고 싶을 때가 한 두 번이 아니다. 가렵다고 긁으면 오히려 물린 부위가 더 붓고 더 가려움증이 심해지지만, 그 순간만큼은 일단 시원하기 때문이다. 하지만 긁는 순간 우리가 느끼는 시원함은 사실은 약한 통각이다. 인간의 감각 신경 중 시원함을 감지하는 부위는 존재하지 않는다. 대신 우리가 피부를 긁을 때 발생하는 약한 통각이 일시적으로 가려운 감각을 방해해서 가려움증에서 잠시 해방되는 것이다. 그리고 대개 그 순간이 지나면 다시 가렵다. 문제는 그렇게 몇 번 긁고 나면 더 가렵다는 것이다. '가렵다고 자꾸 긁으면 더 가렵다'는 것은 경험적 지혜지만 왜 그런지에 대해서는 아직 확실치 않은 부분들이 많다. 그런데 최근 동물 실험을 통해서 그 메커니즘을 규명할 실마리가 나타났다. 워싱턴 대학의 가려움증 연구 센터의 저우펑 첸(Zhou-Feng Chen) 교수와 그의 연구팀은 오래전부터 가려움증에 대한 연구를 진행 중에 있는데 쥐를 이용한 동물 모델에서 신경 전달 물질인 세로토닌(serotonin)이 바로 이런 현상의 원인일 가능성에 주목했다. 이들이 학술지 뉴런(Neuron)에 발표한 내용에 따르면 긁을수록 더 가려워지는 이유는 다음과 같다. 우리가 가려운 부위를 긁고 나면 사실 피부에는 자극에 의한 염증과 통증이 발생하게 된다. 이 통각은 신경을 타고 뇌까지 전달되는데, 이에 대한 반응으로 중추신경계에는 세로토닌이 분비된다. 그런데 이번 연구에 의하면 이 세로토닌이 통증만 조절하는 것이 아니라 가려움증까지 자극해 더 긁도록 만들고, 결국 같은 현상이 반복되면서 이전보다 더 가려워지는 악순환에 빠지게 된다. 연구팀은 유전적으로 세로토닌 분비가 되지 않은 실험용 쥐를 이용해서 가려움을 유발하는 물질을 피부에 주입해 쥐가 얼마나 열심히 그 부위를 긁는지 관찰했다. 결과는 정상 쥐보다 세로토닌이 없는 쥐는 정상 쥐만큼 열심히 가려운 부위를 긁지 않았다. 이후 가설을 더 명확히 검증하기 위해 연구팀은 세로토닌이 없는 쥐에 세로토닌을 주입했다. 세로토닌이 주입된 실험군 쥐는 다시 대조군인 정상 쥐만큼 열심히 가려운 부위를 긁기 시작했다. 비록 좀 더 연구가 필요하겠지만, 세로토닌이 동물에서 가려움증을 유발할 수 있다는 실험적 증거가 나타난 셈이다. 연구팀은 세로토닌을 억제하는 물질을 주입했을 때 쥐에서 긁는 반응이 감소하는 것까지 확인했다. 그럼에도 불구하고 첸 교수는 세로토닌 억제 약물을 가려움증 치료에 사용하는 것은 좋은 방법이 아닐 수 있다고 설명했다. 세로토닌은 인체에서 매우 중요한 신경 전달 물질로 여러 가지 기능을 담당하고 있기 때문이다. 대표적으로 세로토닌은 우울증과도 관련이 있다. 항우울제 가운데 하나인 프로작(Prozac)은 SSRI(selective serotonin reuptake inhibitor) 계열 약물로 그 작용 기전은 세로토닌의 재흡수를 막아 세로토닌의 농도를 시냅스 간극에서 높이는 것이다. 만약에 세로토닌 억제 약물을 쓸 경우 이와는 반대 작용이 일어나 우울증을 심화시키거나 기타 여러 가지 부작용이 나타날 수 있다. 그러나 세로토닌이 모든 수용체에서 공통으로 작용하는 것은 아니다. 첸 교수는 이미 2009년에 가려움증에 관련된 신경인 GRPR 뉴런을 발견한 바 있다. 이 뉴런은 5HTA1 이라는 세로토닌 수용체를 가지고 있는데 여기에만 특이적으로 작용하는 약물이 나올 수 있다면 가려움증을 더 효과적으로 치료할 길이 열리지도 모른다. 이 가능성은 앞으로 연구를 통해 입증되어야 하겠지만, 만약 이것이 약물로 조절이 가능해진다면 가려움증을 치료하는 데 많은 도움이 될 것으로 예상된다. 가려움증을 완전히 없애지는 못하겠지만, 더 심해지는 것은 막을 수 있는 길이 열리는 것이다. 물론 실제 인체에 응용되기까지는 앞으로 많은 시간이 필요할 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

2014년 노벨 화학상은 살아 있는 세포나 바이러스 내부, 화학반응 등을 실시간으로 관찰할 수 있는 ‘초고해상도 형광현미경’을 개발한 미국과 독일 과학자들에게 돌아갔다. 수상 가능성이 점쳐졌던 유룡 기초과학연구원 단장은 다음을 기약하게 됐다.스웨덴 왕립아카데미 노벨위원회는 8일 노벨 화학상 수상자로 에릭 베치그(54) 미국 하워드휴스 의학연구소 박사, 슈테판 헬(52) 독일 막스플랑크 생물물리화학연구소장, 윌리엄 머너(51) 미국 스탠퍼드대 교수를 선정했다고 밝혔다. 위원회는 “이들은 가시광선만을 보는 광학현미경과 죽은 물질만 관찰할 수 있는 전자현미경의 한계를 뛰어넘은 새로운 현미경을 고안해 미시 세계를 보는 인류의 시각을 바꿨다”고 설명했다. 17세기 네덜란드의 안톤 판 레이우엔훅이 광학현미경을 발명한 이후 렌즈의 발달에 따라 과학자들은 점차 작은 물질을 볼 수 있게 됐다. 하지만 광학현미경은 사람이 볼 수 있는 가시광선을 이용하기 때문에 렌즈가 아무리 발달해도 가시광선의 파장보다 작은 200나노미터(㎚: 10억분의 1m) 이하의 물질은 점으로 보였다. 미토콘드리아의 형체와 박테리아 등 마이크로미터(㎛: 100만분의 1m) 수준이 광학현미경의 한계였다. 전자현미경의 경우 훨씬 작은 크기까지 관찰할 수 있지만 낮은 온도에서 죽은 상태로만 관찰이 가능하다. 베치그 박사와 머너 교수는 1989년 ‘팜 현미경’(단분자 현미경)이라는 기술을 개발했다. 이 기술은 작은 분자가 여러개 겹쳐 있을 때 인위적으로 빛을 내도록 만들어 이를 영상으로 기록한다. 이 영상을 잘라서 관찰하면 한 개의 분자가 빛을 내고 있는 모습으로 보이는 원리다. 헬 소장은 1994년 ‘STED’(유도방출억제) 현미경의 원리를 발견했다. 관찰하고자 하는 물질에 레이저를 쏘면 에너지를 얻은 전자가 들뜬 상태가 된다. 이때 도넛 모양의 레이저를 한번 더 쏘면 들뜬 상태의 전자는 빛이 사라지고 10㎚ 이하인 가운데 구멍 부분만 관찰할 수 있는 상태가 된다. 두 가지 기술 모두 ‘빛’을 인위적으로 사용하기 때문에 ‘형광현미경’으로 분류되며 나노 수준인 바이러스, 단백질, 단일분자 등을 상온에서 실시간으로 관찰할 수 있다. 박용근 한국과학기술원(카이스트) 교수는 “이들의 기술을 이용하면 뇌 신경세포 간 연결 부위인 시냅스가 어떻게 형성되는지, 단백질이 파킨슨병·알츠하이머병·헌팅턴병 등에 어떻게 관여하는지 등은 물론 수정란이 배아로 발달하는 과정도 관찰할 수 있다”면서 “신약 개발, 생물학, 화학 등에서 높은 차원의 세밀한 연구가 가능해졌다”고 말했다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr

매일 마시는 코코아 한 잔이 알츠하이머병과 같은 치매 예방에 도움이 될 수 있다는 연구결과가 나왔다. 영국 데일리메일 보도에 따르면 미국 뉴욕 마운트시나이의과대학 연구팀이 코코아의 특정 추출물이 알츠하이머 발병 원인으로 알려진 유해 단백질의 생성을 억제해 뇌세포의 손상을 막는 것으로 확인했다고 밝혔다. 알츠하이머 예방을 위한 이 추출물은 라바도(lavado). 이 성분은 항산화물질은 폴리페놀이 풍부하며 일부 과일이나 채소에도 함유돼 있다. 연구팀은 쥐를 대상으로 한 실험에서 라바도가 알츠하이머 발병 원인으로 알려진 ‘베타아밀로이드’라는 유해 단백질 덩어리의 생성을 억제해 이 덩어리 때문에 신경세포 사이 공간인 시냅스의 손상도 억제하는 것을 확인했다. 연구를 이끈 쥴리오 마리아 파시네티 교수는 “이 결과가 알츠하이머병과 치매를 예방하는 데 큰 영향을 줄 것”이라고 말했다. 또한 그는 “라바도가 건강보조식품으로 나오면 보다 안전하고 저렴하고 쉽게 알츠하이머병을 예방할 수 있을 것”이라고 말했다. 이번 연구결과는 ‘알츠하이머병 저널’(Journal of Alzheimer’s Disease) 25일 자로 발표했다. 사진=포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

기억을 제거하는 기술은 오랫동안 공상과학(SF) 영화에서나 나오는 것이었지만, 미국의 과학자들이 특정 기억을 지우는 실험에 성공했다고 영국 일간 데일리메일 등 외신이 보도했다. 이는 쥐를 이용한 실험을 통해 확인되고 있으며, 강박 장애의 치료나 무서운 전장의 기억을 가진 군인 혹은 사고를 경험한 사람의 트라우마를 제거하는 것 등에 크게 기여할 수 있다. 바로 윌 스미스와 토미 리 존스가 출연한 영화 ‘맨 인 블랙’에 등장하는 기억 소멸 장치 ‘뉴럴라이저’가 현실화가 된다는 것. 미국 캘리포니아대학(UC샌디에이고) 연​​구팀은 광학 레이저​​로 뇌의 신경을 자극해 특정 기억을 지울 수 있다고 주장하고 있다. 이들은 뇌의 시냅스 결합에 의한 기억의 형성, 유지, 회상에 관한 이론을 구축하고 시냅스 결합을 강화하거나 약화하는 실험을 통해 기억을 없애거나 생각나게 하고 있다는 것을 증명했다. 연구팀의 로베르토 말리노 신경과학과 교수는 “신경의 자극에 의​​해 시냅스 연결을 강화하거나 약화해 기억을 없애거나 다시 상기시키는 것을 원하는 데로 할 수 있는 것”이라고 말한다. 국제학술지 ‘네이처’(Nature)에 게재된 쥐를 사용한 실험에서 연구팀은 유전자 조작으로 빛에 민감한 쥐의 일부 신경을 자극하는 특정 주파수의 광학 레이저​​를 이용한 실험을 진행했다. 이 실험은 쥐에 레이저를 쬐는 것과 함께 다리에 전류를 흐르게 해 레이저에 의한 신경 자극과 다리 통증을 연관시켰고 레이저로 특정 신경이 자극됨으로써 두려움을 가질 때까지 학습시켰다. 그다음으로는 지금까지와는 다르게 발에는 전류를 가하지 않고 낮은 주파수의 광학 레이저를 수차례 쬐도록 하는 것으로, 먼저 형성된 ‘두려움’을 쥐의 기억에서 제거했다. 즉 학습으로 기억을 덧씌워 기존 두려움을 준 주파수의 레이저를 쏘아도 더는 두려움을 보이지 않았다는 것이다. 또한 연구팀은 쥐에 높은 전압 충격을 주는 것으로 두려움의 기억을 되살려냈다. 충격을 준 후에 쥐에 처음 주파수의 레이저를 주면 발밑에 전류를 흘리지 않아도 다시 ‘두려움’을 보이게 됐다고 한다. 연구를 이끈 사데흐 나바비 박사는 “신경을 자극해 시냅스 연결을 강화하거나 약화함으로써 우리는 동물에 두려움을 주고 그다음 그 두려움을 제거하고 다시 두려움을 연상시킬 수 있었다”고 말했다. 말리노 교수는 “알츠하이머 환자의 뇌에 축적되는 해로운 생성물은 우리가 행한 실험과 유사한 방법으로 시냅스 연결을 약화ㅘ고, 기억을 감퇴시키고 있는 것을 보여준다. 이 연구가 알츠하이머병의 진행을 막는 새로운 길을 제시하는 것이 될지도 모른다”고 말했다. 미국 국립정신건강연구소의 토머스 인셀 소장은 “이 연구가 가져온 기억 메커니즘에 대한 깊은 지식이 PTSD(외상후스트레스장애) 환자 등이 안고 있는 힘겨운 트라우마를 제어할 수 있는 실마리가 될 것”이라고 말했다. 한편 기억 삭제에 관한 연구는 이번이 처음은 아니다. 최근 연구에서는 다발성 경화증 환자에게 투여하는 면역 억제제를 쥐에 투여한 결과 고통스러운 경험과 기억을 잊게 되는 것으로도 나타났다. 사진=영화 ‘맨 인 블랙’ 스틸컷(위), 쥐 실험 장면 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

마음의 그림자/로저 펜로즈 지음/노태복 옮김/승산/728쪽/2만 8000원 인간의 두뇌와 의식, 즉 마음의 연관성을 찾으려는 노력은 전방위로 뻗쳐 있다. 과학과 인문학은 물론 종교에서도 마음의 생성과 작용은 큰 관심의 영역이다. 그럼에도 사람 마음의 실체를 찾는 성과는 미미하다. 실제로 20세기를 마감하면서 전 세계의 내로라하는 물리학자들을 대상으로 ‘아직도 해결되지 않은 문제’를 물은 결과 가장 많은 답을 얻은 10개의 문제 중 하나가 바로 ‘의식의 비밀’이었다고 한다. 의식, 다시 말하면 사람의 마음은 여전히 과학의 영역 바깥에 머물고 있는 셈이다. ‘마음의 그림자’는 그 ‘수수께끼’의 영역인 사람 마음을 본격적으로 파헤친 대작이다. 저자는 월스트리트 저널로부터 ‘생존해 있는 가장 위대한 수리물리학자 중 한 사람’이라는 극찬을 받은 영국 출신의 석학 로저 펜로즈. 1998년 출간돼 세계적인 베스트셀러가 된 ‘황제의 새 마음’의 저자이다. 이 책은 얼핏 보면 ‘황제’의 후속편쯤에 해당한다. 전작의 내용에 대한 숱한 논란과 이의제기에 정색하고 설명하며 사람 마음의 본질을 훑어낸다. 전작과 마찬가지로 이 책의 기저는 아주 명쾌하다. 인간의 두뇌가 물리학 법칙에 따라 기계적으로 작용한다는 기존의 고전물리학과 양자역학의 대척점에 서 있다. ‘기계장치는 마음을 생성할 수 없다’고 딱 잘라 말하지만 과학과 신비주의의 어느 한쪽에 치우치지 않는 이론 전개가 돋보인다. 저자는 일단 ‘양자영학의 시대’인 지금 사람의 생각과 인식에 큰 영향을 끼치는 양자역학의 발전에 큰 기대를 건다. 특히 모든 활동을 지배하는 컴퓨터의 영역에 양자역학이 깊숙이 관여하는 흐름에 주목한다. 그러면서도 컴퓨터가 인간의 마음까지 온전하게 구현할 수 있다는 인공지능(AI) 학자들의 견해엔 분명하게 반대한다. 특히 ‘인간의 의식이란 모두 두뇌의 컴퓨팅(computing)작용의 결과’라는 기계론적 의견을 반박한다. 튜불린과 미세소관, 뉴런과 시냅스 활동을 면밀히 보여 주면서 인간 두뇌의 의식 패턴과 컴퓨팅 활동을 비교 분석하는 부분은 아주 흥미롭다. ‘인간의 의식적 사고는 단순한 컴퓨팅으론 흉내조차 낼 수 없는 요소를 갖춰야 한다.’ 이 결론까지 이해하려면 상당한 수준의 수학과 물리학이 필요하겠지만 적어도 ‘인간은 대체 무엇인가’라는 궁극적인 의문쯤은 갖게 된다. “지금 당장은 인간 의식을 과학적으로 설명하기 어렵더라도 정신적 현상을 이해하는 과학적 방법이 분명 존재하며 그 길은 물리적 실재 자체의 속성을 더 깊이 이해하는 데서 출발한다”는 외침이 설득력 있게 다가온다. 김성호 선임기자 kimus@seoul.co.kr

건강 음료로 널리 알려진 녹차를 마셔야 할 이유가 또하나 생겼다. 최근 스위스 바젤대학교 연구팀이 녹차가 인지기능에도 영향을 미쳐 기억력을 증가시키고 치매도 예방한다는 연구결과를 발표했다. 그간 녹차의 효능에 대한 연구는 다양하게 발표돼 왔다. 대부분의 연구는 녹차에 카테킨과 비타민C 성분이 풍부해 비만과 당뇨, 암을 예방하고 피부미용에도 탁월한 효능을 가진 것으로 분석돼 왔다. 그러나 이번 바젤대학 연구팀의 논문으로 녹차가 머리에도 좋다는 새로운 효능이 입증됐다. 이같은 연구결과는 12명의 피실험자들에게 녹차를 마시게 하고 기억력을 테스트하는 실험을 실시해 얻어졌다. 이 과정에서 연구팀은 MRI 스캔을 통해 녹차를 마시게 되면 뇌의 두정엽과 전두엽의 연결이 활성화되는 것을 확인했다. 연구를 이끈 스테판 보그와트 교수는 “녹차를 마신 피실험자들이 기억력 테스트에서 의미있는 성과를 보였다” 면서 “녹차를 마시게 되면 신경세포들이 의사소통을 하는 방식인 시냅스 가소성(Synaptic plasticity)이 증가하는 것으로 나타났다” 고 설명했다. 이어 “결과적으로 녹차가 뇌의 기억력 손실과 회복에 좋은 영향을 준다고 평가돼 치매나 정신질환 환자에 도움을 줄 것으로 기대된다”고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

우리 몸에 좋다고 알려진 녹차가 두뇌의 활성화에 큰 영향을 미치는 것이 최초로 확인됐다고 미국 과학전문 사이언스데일리가 7일(현지시간) 보도했다. 스위스 바젤대학 정신의학과 연구팀은 최근 녹차 추출물이 기억력과 같은 인지기능을 향상하게 한다는 최초의 증거를 피어리뷰 학술지인 ‘정신약리학’(Psychopharmacology)을 통해 발표했다. 이번 결과는 그간 흔히 치매로 불려 왔던 신경인지장애와 같은 정신신경장애로 발생하는 인지장애를 치료하기 위해 시행된 임상적인 결과로 앞으로 큰 기대를 모을 것으로 기대한다고 연구팀은 밝히고 있다. 주로 항암 효과에 대한 연구에 사용됐던 녹차의 이런 주성분이 우리 인간의 두뇌에도 긍정적인 영향을 미칠 수 있다는 것이 최근 학자들을 통해 주목받기 시작했다. 이런 연구는 녹차가 인지수행 검사에서 긍정적 효과와 연관될 수 있다는 것을 보여주지만, 그간 인지 향상 효과를 근본으로 하는 녹차의 신경적 ‘기전’(機轉·메커니즘)은 밝혀지지 않았다. 하지만 이번 연구로 녹차 추출물이 우리 두뇌의 ‘효과적 연결성’을 증가할 수 있다는 것이 확인됐다. 이는 뇌의 한 영역이 다른 부분에 영향을 주는 원인적인 영향을 의미한다고 연구팀은 설명했다. 이런 연결성으로 나타난 영향은 실제로 인지수행의 향상을 이끌었다. 임상 시험에서 참가자들은 녹차 추출물을 섭취한 뒤 현저한 기억력 향상을 보였다는 것이다. 이를 살펴보면 연구팀은 실험에 지원한 건강한 남성들에게 몇 g의 녹차 추출물이 함유된 소프트 음료를 마시게 한 뒤 기억력을 테스트하는 문제를 풀도록 했다. 이후 자기공명영상(MRI) 장치를 사용해 참가자들의 두뇌 활동에 어떤 영향이 있는지 분석했다. 그 결과, 참가자들의 두뇌에 있는 ‘전두엽’과 ‘두정엽’ 사이의 연결성이 현저하게 증가한 것으로 나타났다. 즉 참가자들이 과제를 수행하는 데 이런 연관성이 긍정적인 영향을 미친 것이다. 연구에 참여한 스테판 보그와르트 정신의학과 교수는 “이번 결과는 녹차가 뇌의 (신경전달물질 분비신호 세기의 변화인) ‘단기 시냅스 가소성’을 증가시키는 것을 제안한다”고 말했다. 사진=포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

●깜박깜박 건망증… 나도 혹시 치매? 누군가와 대화를 하고도 돌아서면 잊어버리는 건망증. 건망증이 심한 경우 치매를 의심하기도 하지만 단순 건망증과 치매는 엄연히 다르다. 건망증이 있는 사람은 세세한 부분은 잘 떠올리지 못해도 지나간 일의 대체적인 윤곽은 기억하는 반면 치매 환자는 그런 일이 있었다는 사실조차 기억하지 못한다. 귀띔을 해주는 것도 별 도움이 되지 않는다. 다만 치매의 초기 증상이 건망증으로 나타날 수는 있다. 건망증은 뇌의 노화에 따른 자연스러운 현상으로 질병은 아니다. 사람의 뇌는 보통 35세 이후로 노화가 시작된다. 뇌세포와 뇌세포 사이에서 연결 다리 역할을 하는 시냅스의 숫자가 급격히 줄어들면서 그만큼 정보를 처리하는 속도도 느려지게 되는데, 이 때문에 건망증이 생긴다. 간혹 20~30대의 젊은 층이 심한 건망증을 호소하는 경우도 있는데 이는 뇌 세포 감소에 따른 뇌의 기억저장능력 문제라기보다 집중력 저하 때문에 기억을 못 하는 경우가 많다. 치매 예방을 위해서는 뇌 운동을 꾸준히 해 뇌 기능을 강화시켜야 한다. 평상시 책을 많이 읽고 사람들과 만나 대화를 많이 나누고 글을 쓰는 행동들이 뇌 활동을 강화하는 데 많은 도움이 된다. ●안구건조증 부르는 스마트폰 사용 장시간 스마트폰을 사용하는 사람들이 늘면서 안구건조증 환자도 덩달아 늘고 있다. 우리 눈은 세균이나 먼지 등을 씻어내주는 면역 기능과 윤활유 역할을 하는 얇은 눈물층에 쌓여 있다. 눈물층을 구성하는 성분 중 어느 하나라도 이상이 생길 경우 눈이 따갑고 쉽게 충혈되며 이물감과 통증을 느끼게 되는데, 이러한 증상이 바로 안구건조증이다. 안구건조증의 원인은 다양하지만 최근에는 장시간 컴퓨터나 스마트폰을 사용하는 사람들에게 많이 발생하고 있다. 컴퓨터·스마트폰 화면에 너무 집중하다 보면 자신도 모르게 눈 깜박임이 줄어들고 피로가 쌓이면서 눈이 건조해진다. 모니터에서 발생하는 열도 눈 표면을 건조하게 만든다. 따라서 스마트폰이나 컴퓨터의 장시간 사용이 불가피하다면 의도적으로 눈을 깜박여야 한다. 그래도 안구건조증 증상이 심하다면 인공눈물을 사용하는 등 치료를 시작해야 한다. 인공 눈물을 사용할 때에도 주의점이 있다. 2~3시간마다 혹은 그 이상 자주 인공눈물을 사용하게 되는 경우 보존제(방부제)가 없는 것을 사용하는 게 좋다. 봄철은 특히 공기가 건조해 눈 표면의 눈물이 더 많이 증발할 수 있기 때문에 젖은 수건을 널어 적절한 실내 습도를 유지해야 한다. ■도움말 서울아산병원 신경과 이재홍 안과 김명준 교수

아산사회복지재단이 제7회 아산의학상 수상자로 기초의학부문에 서판길(왼쪽) 울산과기대 생명과학부 교수와 임상의학부문에 이경수(오른쪽) 성균관대 의대 교수를 선정했다고 11일 밝혔다. 서 교수는 생명현상의 기본원리인 세포 신호전달의 개념과 메커니즘에 대한 연구를 통해 암 성장과 전이 과정의 비밀을 규명한 업적을 높이 평가받았다. 이 교수는 영상장비를 이용해 폐암의 조기 진단과 암의 진행 상태인 병기 결정을 실용화한 공로를 인정받았다. 젊은의학자부문에는 뇌신경 세포들을 연결해 주는 시냅스의 핵심 분자 메커니즘을 밝혀낸 고재원 연세대 생명시스템대 교수와 관상동맥질환에서 약물용출성 그물망 시술 후 항혈소판제의 적절한 사용 기간에 대한 지침을 제시한 박덕우 울산대 의대 교수가 선정됐다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

아산사회복지재단은 제7회 아산의학상 수상자로 서판길 울산과기대 생명과학부 교수(기초의학 부문)와 이경수 성균관대 의대 교수(임상의학 부문)를 선정했다고 11일 밝혔다. 또 젊은의학자상 수상자로는 뇌 신경세포들을 연결해주는 시냅스의 핵심 분자 메커니즘을 밝혀낸 연세대 생명시스템대 고재원 교수와 관상동맥질환에서 약물용출성 그물망 시술 후 항혈소판제의 적절한 사용기간에 대한 지침을 제시한 울산대의대 박덕우 교수가 각각 선정됐다. 서판길 교수는 생명현상의 기본원리인 세포 신호전달의 개념과 메커니즘에 대한 연구를 통해 암세포의 성장과 전이 과정의 비밀을 규명한 업적을 높이 평가받았다. 이경수 교수는 영상장비를 이용해 폐암의 조기진단과 암의 진행 상태인 병기 결정을 실용화한 공로를 인정받았다. 기초·임상의학 부문 수상자인 서판길·이경수 교수에게는 각각 상금 3억원이, 젊은의학자부문 수상자인 고재원·박덕우 교수에게는 각각 상금 5000만원이 주어진다. 시상식은 오는 21일 열린다. 아산의학상은 아산사회복지재단이 인류의 건강증진을 위해 기초 및 임상분야에서 뛰어난 업적을 이뤄낸 국내 의과학자를 발굴해 격려하기 위해 2007년에 제정했다. 　 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr

삶을 위한 죽음 오디세이리샤르 벨리보·드니 쟁그라 지음/양영란 옮김/궁리/272쪽/2만 5000원 프랑스의 시인이자 레지스탕스 문학의 주요 작가로 꼽히는 클로드 아블린은 이렇게 말했다. “죽음이란 무엇인가? 마지막으로 겪어야 할 재수 없는 순간이지.” 폴란드 시인이자 아포리즘 작가 스타니스와프 예지 레츠는 “그가 죽었다는 사실이 그가 살았음을 절대적으로 입증하지는 못한다”라는, 깊은 사색을 견인하는 말도 남겼다. ‘생의 철학’ 선두주자인 프리드리히 니체는 “제일 큰 수수께끼는 죽음이 아니라 삶이다”라고도 했다. 삶과 죽음은 분리될 수 없고, 둘은 항상 순환하면서 이어진다. 죽음으로써 삶의 의미와 물질의 덧없음을 깨닫게 한다. 세기의 철학자, 작가, 석학들이 죽음을 돌아보는 이유다. 캐나다 퀘벡대 몬트리올캠퍼스의 생화학과 교수이자 암 전문가인 리샤르 벨리보는 늘 죽음과 접촉한다. 함께 책을 쓴 드니 쟁그라도 퀘백대 종양과 연구원으로서 죽음을 마주하는 동시에 생존을 고민한다. 벨리보 교수는 현지에서 이 책을 출판한 뒤 가진 인터뷰에서 “성공이나 자기계발을 최고의 미덕으로 치는 우리 사회는 죽음을 일종의 최종적인 패배, 취약함의 고백으로 여긴다. 하지만 사실 죽음은 삶이라는 과정의 일부분에 불과하다. 삶을 충분히 향유하기 위해, 죽음을 이해하기 위해 책을 썼다”고 설명했다. 그 의도에 걸맞게 ‘삶을 위한 죽음 오디세이’는 그야말로 죽음의 ‘알파와 오메가’다. 생리적인 죽음의 징표를 심장 박동의 정지로 볼 것인지 뇌 기능의 상실로 따질 것인지 등 과학적인 물음에서부터 죽음을 일으키는 다양한 원인, 종교적인 관점, 죽음과 매장 풍습, 노화의 원인과 뇌의 퇴화, 죽음에 이르는 바이러스에 이르기까지 다각도로 살핀다. 언급하기 꺼려지고, 때론 금기가 되는 죽음에 대해 나열하지만 다양한 회화, 사진, 그래픽을 활용한 덕에 책의 전체적인 분위기는 어둡지 않다. 인간만이 지인의 죽음을 애도하는 것이 아니라 ‘의식 있는’ 동물의 상당수도 동종 동물들의 사체 앞에서 망연자실한다거나, 죽음으로 향하는 시간을 늦추고 생명 에너지의 상실을 막기 위해 생겨난 식인 풍습, 복숭아씨에서 뽑아낸 독을 먹인 뒤 살아나면 무죄라고 판단했던 인간의 풍습 등 낯설고도 흥미로운 이야기가 곳곳에 담겨 있다. 뇌기능을 소개하는 책의 초반부는 이들을 잇는 시냅스, 신경전달물질, 노시보 효과와 플라시보 효과가 줄줄이 나열돼 의학서를 읽는 듯 난해하다. 곳곳에 잔인한 고문 장면을 묘사한 삽화나 해부 장면을 담은 명화, 교수형 사진 등이 튀어나와 독자를 당혹스럽게 만들기도 한다. 이런 지점들만 극복한다면 책의 메시지는 강렬하고도 유익하다. 과학과 철학, 인류학, 문화·종교사 등의 영역을 자유자재로 넘나들며 지적 호기심을 채워가는 사이 어느새 삶과 죽음의 의미를 되짚어보게 이끄는, 요령 있는 책이다. 최여경 기자 cyk@seoul.co.kr

낙제생에 독선적인 외톨이 학생이 있었다. 대학은 비싼 등록금을 내야 한다는 이유로 자퇴를 하고, 친구 집에서 툭하면 잠을 자면서 콜라병을 판 돈과 무료 급식으로 끼니를 해결했다. 그러면서도 자신은 하고 싶은 게임을 밤새도록 즐기면서 돈을 벌 수 있는 게임회사 취업을 준비했다. 또 다른 학생은 사회 부적응자, 인터넷 중독자로 불렸다. 기숙사에서 인맥관리를 한다며 공부는 하지 않고 하루종일 컴퓨터에만 매달렸다. 그는 프로그래밍 작업이 제일 재미있는 게임이라고 했다. 앞서 언급한 학생은 1976년 게임회사 ‘아타리’에서 브레이크아웃(벽돌깨기)을 만들고, 이후 이 경험을 바탕으로 혁신의 아이콘인 애플을 탄생시켰다. 당시 스티브 잡스의 나이는 21살이었다. 또 다른 학생은 고등학교 재학 중에 시냅스 미디어 플레이어라는 소프트웨어를 개발하고, 전 세계 시장을 석권한 페이스북을 개발했다. 당시 마크 저커버그의 나이는 19살이었다. 두 사람은 우리 주변에서 흔히 볼 수 있는 젊은이들의 모습일 수 있다. 우리나라 교육 관계자들이나 학부모가 보면 게임중독에 빠진 문제 학생이고, 게임을 하는 행위 자체가 규제 대상으로 비칠 수 있다. 만일 이 두 사람이 우리나라에 태어났으면 어땠을까. 최근 정치권에서 게임중독법이 발의돼 논란이 일고 있다. 일부 정신의학계와 학부모 단체의 의견을 받아 게임을 ‘중독물’로 간주하는 입법을 추진하고 있는 것이다. 게임을 마약, 알코올, 도박처럼 국가가 법을 만들어 관리하겠다고 한다. 그러나 게임은 분명 우리의 산업이며 웹 세대에게는 새로운 놀이문화라는 것이 전제돼야 한다. 현재 우리 사회는 새로운 성장 동력의 가능성을 찾기 위해 노력하고 있으며, 정치·경제적 위상에 비해 저평가된 국가브랜드의 격을 높이기 위해 동분서주하고 있다. 현 정부에서 강조하는 문화융합을 실천하기 위해서는 무엇보다 ‘e컬처산업’으로서 게임산업의 재조명이 필수적이다. 게임산업은 하나의 콘텐츠를 다양한 방식으로 판매하고 부가가치를 극대화할 수 있는 ‘원 소스 멀티 유즈’(One Source Multi Use) 산업이기 때문이다. 웹에서 이뤄지는 놀이로써의 게임은 다양한 각도에서 재조명돼야 한다. 게임을 하는 청소년들이 실제로 게임에 지나치게 많은 시간을 허비해 일상생활을 제대로 영위하지 못하고 있는지, 게임이 청소년들에게 긍정적인 요소는 없는지, 청소년들이 자기 통제력이 약해 게임에 쉽게 중독되고 스스로 헤어나오지 못하는지, 법의 테두리에 가두려고 했던 프레임이 결국에는 청소년의 놀이 행위를 인위적으로 관리·감독하려 했던 것은 아닌지 등을 신중하게 고민해봐야 한다. 청소년 보호법(가칭 셧다운제), 중독예방관리 및 치료에 관한 법률안(가칭 게임중독법) 등이 청소년에게 ‘유해’한 법이 아니라면, 게임을 하는 대부분의 이용자가 가까운 미래에 우리나라를 이끌어나갈 아이들이기에 신중하고 중요하게 다루어져야 한다. 게임중독법안을 발의한 의원은 정신과 전문의 시절 상담한 아이의 게임 폭력 사례를 경험으로 법안을 대표 발의하게 됐다고 한다. 이는 자신이 경험한 개인의 문제를 사회 전체의 문제로 인식하는 환원주의 오류로 볼 수 있다. 이런 불편한 오류가 우리 사회에서 아이들을 지치게 만들고 미래의 성장 산업을 선도할 젊은 인재들을 자생적으로 태어나지 못하게 했던 것은 아닌지 반문해봐야 한다. 우리는 정보기술(IT) 기기 또는 인터넷에 몰입하고 있는 친구들을 ‘무언가에 미쳤다’거나 ‘무언가에 중독됐다’고 표현한다. 어른들이 지금껏 자신의 시각에서 벗어난 행위를 하는 청소년들에게 ‘행위 중독’이라는 올가미를 씌우려고 했던 것은 아닌지 고민해야 한다. 자신의 분야에서 스스로 개척하는 사람으로 성장할 수 있도록 우리 아이들에게 규제가 아닌 놀이 문화로서의 게임을 선물하자.

포스코청암재단은 ‘2013 포스코청암상’ 수상자로 김은준(왼쪽) 한국과학기술원(카이스트) 생명과학과 석좌교수, 윤병훈(가운데) 양업고등학교 초대 교장, 서영남(오른쪽) 민들레국수집 대표를 각각 선정했다고 5일 밝혔다. 청암과학상에 선정된 김 교수는 시냅스(신경세포를 서로 연결하는 부위) 생성 원리를 규명하고 시냅스 단백질과 뇌신경 정신질환과의 관련성 연구를 선도하고 있는 세계적인 과학자다. 청암교육상 수상자인 윤 교장은 1997년 대안학교인 양업고등학교를 설립했다. 청암봉사상 수상자로 선정된 서 대표는 10년간 무료 급식 봉사를 하고 있다. 김경운 기자 kkwoon@seoul.co.kr

사람은 어떻게 기억을 머리에 보존하고 추억을 떠올릴 수 있을까. 오랫동안 베일에 싸여 있던 이 질문에 대해 국내외 공동연구진이 “뉴로리긴 단백질과 NMDA타입 글루탐산 수용체의 작용 때문”이라는 답을 내놓았다. 김정훈 포스텍 생명과학과 교수는 “자폐증 등 신경질환의 발병 원인으로 알려져 있는 신경세포 연결부위 형성물질 뉴로리긴 단백질이 정상적인 기억 현상의 핵심이라는 것을 확인했다.”고 26일 밝혔다. 스위스 바젤대와 함께 진행한 연구 결과는 국제저널 ‘미국 국립과학원 회보’ 최신호에 실렸다. 지금까지의 연구에서 뉴로리긴의 생성을 억제하면 사람을 포함해 동물들의 기억력이 떨어지는 것으로 알려져 왔다. 이 때문에 뉴로리긴은 자폐증, 정신분열증, 치매 등 뇌질환을 치료할 수 있는 핵심 물질로 각광받아 왔다. 그러나 뉴로리긴이 어떤 방법으로 작용하는지는 파악하지 못했고 이 때문에 치료제 개발에도 한계가 있었다. 김 교수는 뉴로리긴이 없는 쥐의 해마 신경세포에 뉴로리긴 발현을 유도하는 바이러스를 주입해 어떤 변화가 일어나는지를 살폈다. 그 결과 신경세포 내부에서 NMDA타입 글루탐산 수용체가 활성화돼 시냅스(신경세포)의 정상적인 신경신호 전달 활동이 유지된다는 것을 확인했다. 김 교수는 “뇌 신호 전달에 이상이 생겨 일어나는 모든 종류의 질환에서 NMDA수용체의 조절 기능을 이용한 치료법이 효과가 있다는 것을 입증한 결과”라며 “본격적인 치료제 연구가 가능할 것으로 기대된다.”고 설명했다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr

고순도로 정제한 지방줄기세포로 치매를 예방·치료할 수 있다는 전임상 결과가 제시됐다. 지금까지 신경줄기세포의 치매 치료 가능성을 보여주는 동물실험 결과는 있었지만 추출과 배양이 신경줄기세포보다 훨씬 쉬운 지방줄기세포를 통한 치매 치료 가능성이 확인된 것은 국내외에서 처음 있는 사례다. 서울대의대 서유헌(왼쪽·한국뇌연구원장) 교수와 알앤엘바이오 라정찬(오른쪽) 박사팀은 사람에게서 추출한 지방줄기세포를 알츠하이머 치매를 유발시킨 쥐의 정맥에 2주 간격으로 주입한 결과, 줄기세포가 뇌의 병변에 정확하게 도달해 학습·기억능력이 개선되는 효과를 확인했다고 27일 밝혔다. 이 연구결과는 미국 공공과학도서관 온라인 학술지 ‘플로스원’(PLoS One)에 이날 게재됐다. 연구팀은 알츠하이머 치매를 유발하는 유전자를 주입시켜 ‘치매 쥐’를 만든 뒤 이 쥐의 정맥에 고순도 지방줄기세포를 주입했다. 주입한 지방줄기세포는 ‘혈액 뇌장벽’(BBB)을 무난히 통과해 뇌의 병변 부위에 접근, 치매 쥐의 학습·기억능력을 정상 쥐와 비슷한 수준으로 개선시켰다. 특히 뇌세포를 파괴해 치매를 유발·심화시키는 원인 물질인 베타아밀로이드(Aβ)와 C단 단백질(APP-CT)이 줄기세포 주입 후 유의하게 감소한 것으로 나타났다. 서 교수는 “이는 지방줄기세포가 독성 단백질을 분해하는 효소의 발현을 유도했기 때문”이라면서 “뿐만 아니라 뇌에 생착된 지방줄기세포가 해마 부위의 ‘내인성 신경전구세포’와 주변 세포의 증식 및 신경분화를 유도하는 것은 물론 뇌에서 신경세포들을 이어주는 시냅스와 수상돌기의 안정성을 크게 향상시키는 효과도 관찰했다.”고 설명했다. 지방줄기세포의 치매 예방기능도 확인됐다. 라 박사는 “지방줄기세포가 여러 가지 항염증인자 및 신경성장인자, 특히 ‘인터류킨-10’의 발현을 촉진, 뇌신경세포 파괴를 막음으로써 치매를 예방할 수 있다는 사실도 확인했다.”고 덧붙였다. 라 박사는 “올해 안에 사람을 대상으로 하는 임상시험을 시작해 늦어도 2016년에는 지방줄기세포를 이용한 알츠하이머 치매 치료가 가능할 것”이라고 내다봤다. 심재억 전문기자 jeshim@seoul.co.kr

국내 연구진이 기억의 조각들이 뇌 속에서 안정적으로 저장되고 재구성되는 메커니즘을 밝혀냈다. 성폭행이나 재난·재해 등 심각한 정신적 충격을 받은 사람들의 공포 기억을 없앨 수 있는 가능성을 열었다는 점에서 주목된다. 강봉균 서울대 생명과학부 교수는 “기억을 떠올려 다시 저장되는 과정을 시냅스(뇌 신경세포의 연결부위)에서 관찰하고, 기억을 조절하는 방법을 찾아냈다.”고 5일 밝혔다. 연구 결과는 세계적 권위지인 ‘미국립과학원 회보’(PNAS) 최신호에 실렸다. 기억은 저장 기간에 따라 수초에서 수십분 유지되다 사라지는 ‘단기기억’과 오랜 기간 유지되는 ‘장기기억’으로 구분된다. 장기기억은 유전자 발현과 단백질 합성을 통해 시냅스의 구조가 공고해지는 ‘경화’(硬化) 과정을 거치며 형성된다. 기억을 다시 떠올릴 때는 ‘재경화’ 과정을 통해 저장된다. 강 교수팀은 바다달팽이의 일종인 군소의 꼬리에 반복적인 전기 자극을 주는 방법으로 공포 기억이 재경화되도록 한 결과 재경화 과정에서 시냅스에 있는 단백질이 분해될 때 기억이 약해지고, 다시 합성될 때 기억이 강해진다는 사실을 확인했다. 특히 단백질 분해 상태에서 합성으로 진행되지 못하도록 단백질 합성 저해제를 사용하자 군소는 공포 기억을 저장하지 못하고 잃어버렸다. 사람에게 이런 기술을 적용하면 좋지 않은 기억을 떠올리게 한 뒤 단백질 합성을 저해해 기억을 골라서 지울 수도 있다는 것이다. 강 교수는 “특정 기억을 유지하거나 지우는 과정으로 응용한다면 외상 후 스트레스 장애(PTSD)처럼 고통스러운 기억에서 발생하는 정신질환을 치료할 수 있을 것”이라고 말했다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr