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  • [사이언스 브런치] ‘혼자가 좋아?’ 사회적 고립이 뇌신경세포까지 바꾼다

    [사이언스 브런치] ‘혼자가 좋아?’ 사회적 고립이 뇌신경세포까지 바꾼다

    5~6년 전까지만 해도 혼자 밥을 먹거나 커피나 술을 마시는 것은 주위 시선 때문에 쉽지 않은 일이었다. 그렇지만 최근 1인 가구 숫자가 급속히 늘어나면서 혼자 식사를 하는 ‘혼밥’이나 혼자 술을 마시는 ‘혼술’이 어색하지 않은 분위기이다. 이 같은 혼밥 인구 증가는 한국 뿐만 아니라 전 세계적인 추세여서 인문사회학자들 뿐만 아니라 과학자들도 혼밥 문화가 개인과 사회에 미치는 영향 분석에 나서고 있다. 혼밥, 혼술과 같은 자발적 고립이 아니라 히키코모리나 왕따 같은 타의에 의한 사회적 고립 현상도 적지 않다. 2018년 미국 캘리포니아공과대(칼텍), 하워드휴즈 의학연구소 공동연구팀은 사회적 고립이 뇌에서 감정과 행동에 관여하는 유전자와 단백질을 과다하게 만들어 공격성을 증가시키고 감정적 반응속도까지 늦춰 공감능력을 떨어뜨릴 수 있다는 연구결과를 생물학분야 국제학술지 ‘셀’에 발표하기도 했다. 여기에 미국 마운트 시나이 아이칸의대 연구진은 아동, 청소년기에 사회적 고립은 장기적으로 뇌신경세포(뉴런)의 기능적, 구조적 변화를 일으킨다는 사실을 밝혀내고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 21일자에 발표했다. 연구팀은 사람의 청소년기에 해당하는 생쥐를 두 그룹으로 나눠 한 그룹은 다른 생쥐들과 접촉을 할 수 없도록 개별 우리에 넣어두고 나머지 그룹은 다른 생쥐들과 같이 지내도록 하면서 성인기가 될 때까지 행동과 뇌신경세포 변화를 추적 관찰했다. 그 결과 사회적 고립을 경험한 생쥐들은 일반적인 생쥐들보다 외부 자극에 수동적으로 반응한다는 것이 관찰됐으며 자극에 반응하는 전두엽 부위의 뇌신경세포 숫자나 활성이 현저하게 감소한 것이 관찰됐다. 연구팀은 해당 부위 뉴런을 증가시키면 고립됐던 생쥐의 행동이 일반 생쥐들처럼 바뀐다는 사실도 확인했다. 모리시타 히로후미 마운트 시나이 아이칸의대 교수(정신과·신경과학)는 “이번 연구는 청소년기에 사회적 고립을 겪게 되면 뉴런의 변화로 인해 장기적으로 성인이 된 뒤에도 사회적 교류에 어려움을 겪을 뿐만 아니라 조현병을 포함한 각종 정신장애를 겪을 가능성이 높다는 것을 보여준다”라고 말했다. 히로후미 교수는 “사회적 관계에서 결핍이나 청소년기 트라우마가 어떻게 신경발달 또는 정신적 장애를 일으키는지 이해하게 해줌으로써 이를 극복할 수 있는 치료법을 찾는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 글로벌 인재 빨아들이는 ‘천인계획’… 中기술굴기에 칼 빼든 美

    글로벌 인재 빨아들이는 ‘천인계획’… 中기술굴기에 칼 빼든 美

    세계적 석학 연구비 전폭적 지원 특허 등 中지식재산권 ‘국적 세탁’ 10개 첨단 분야 기술자립 등 목표 우수인재 중국계 미국인 8000명 中본토로 돌아와 첨단 산업 부흥 2022년 ‘1만 인재’ 스카우트 목표찰스 리버 미 하버드대 화학·생물학과 교수가 지난달 28일 중국 정부의 연구비를 받고 ‘천인계획’(千人計劃)에 참여한 사실을 숨기다가 미 검찰에 의해 기소됐다. 분자생물학 분야의 석학인 리버 교수는 ‘나노 테크놀로지의 아버지’라 불리며 노벨 화학상 후보로도 거론되는 인물이다. 미 검찰은 “리버 교수가 국방부와 국립보건원(NIH)으로부터 1800만 달러(약 212억원)를 지원받아 기밀 프로젝트 연구를 주도하면서 천인계획에 참여한다는 사실을 숨겼으며, 중국 후베이(湖北)성 우한(武漢)이공대에 연구과정을 개설하는 과정에서 174만 달러를 지원받았다”고 설명했다. 하버드대에서 연구하던 미국의 지식재산권을 우한이공대로 빼돌린 대가였다. 리버 교수는 우한이공대를 대신해 특허를 등록하고 관련 논문을 본인의 이름으로 내거나 국제 콘퍼런스를 주최하는 등 중국 지식재산권 ‘국적 세탁’에 도움을 준 것으로 드러났다. 그가 생물학과 융합한 나노기술을 중국에 넘겼을 가능성이 제기되고 있다.●中첨단기술 선도국 도약에 위협받는 美 미국이 중국 정부의 해외 우수 인재 유치 프로그램인 ‘천인계획’을 겨냥해 칼을 빼들었다. 중국 인민해방군의 현대화를 추구하며 첨단 기술 선도국이 되려는 중국을 최우선적인 전략적 위협이라고 규정하고 이를 위한 주요 통로인 ‘천인계획’의 와해를 위해 총력전을 펼치고 있다. 미 검찰은 이날 예옌칭(葉燕靑) 보스턴대 연구원을 기소했다. 인민해방군 중위인 예 연구원은 군인 신분을 숨긴 채 2017~2019년 로보틱스·컴퓨터과학에 전문 지식을 가진 미 과학자들의 자료를 수집하는 한편 중국군을 위해 문서와 정보를 몰래 빼돌린 혐의다. 정자오쑹(鄭松) 미 하버드대 베스이스라엘디코니스의학센터 연구원은 지난해 12월 보스턴 공항에서 체포됐다. 그의 수하물에서 양말로 포장한 암세포 시료 21개가 발견됐다고 뉴욕타임스(NYT)가 전했다. 이와 비슷한 180여건의 지식재산 유출 사건이 미국 전역 70여개 대학과 연구소에서 발생해 미연방수사국(FBI)이 수사 중이다. 중국과 무역전쟁을 벌이는 미국이 ‘기술굴기’를 상징하는 ‘중국제조 2025’를 견제하기 위한 조치로 해석된다. ‘중국제조 2025’는 2025년까지 첨단 의료기기와 바이오 의약기술 및 원료 물질, 로봇, 통신장비, 첨단 화학제품, 항공우주, 해양 엔지니어링, 전기차, 반도체 등 10개 첨단기술 분야에서 기술 자립을 달성해 제조업 선진국에 오르겠다는 계획이다.●美석학, 中연구비 받고 특허물질 등 반출 세계 최고 암전문병원인 미 텍사스대 MD 앤더슨 암센터는 NIH로부터 5명의 교수에 대한 조사를 요청받았다. 이들 5명의 교수 가운데 한 명은 중국 인사에게 특허 테스트 물질을 보내려 했고 다른 한 명은 천인계획에 따라 7만 5000달러를 받는 조건으로 연구자료 제공을 중국 측에 제안한 것으로 알려졌다. 지난해 5월에는 미 애틀랜타의 에모리대에서 중국계 연구진 2명이 천인계획에 따라 자금을 지원받아 해고됐고 그해 9월 나노학자 타오펑(陶豊) 캔자스대 교수는 중국 대학과 미국 양쪽에 적을 두고 연구비를 받아 연구를 해 오다 기소됐다. 이에 따라 미 교육부는 지난 11일 하버드대와 예일대를 상대로 중국 등 외국으로부터 불법 기부금을 받았는지 조사하기 시작했다. 교육부는 미국 대학들이 중국과 사우디 등 외국으로부터 받은 자금 65억 달러(약 7조 7000억원)를 신고하지 않은 사실을 발견하고 관련 내용을 확인 중이라고 월스트리트저널(WSJ)이 전했다. 미 에너지부는 직원은 물론 미 정부와 계약을 맺은 연구자에게 ‘중국 등 미국에 적대적인 외국 정부가 후원하는 인재유치 프로그램에 참여하지 말라’는 지시를 내렸다. 미 행정부 내 과학기술 부문 핵심 부처인 에너지부는 기초과학부터 핵무기 성능 개선까지 다양한 분야의 연구를 지원한다. 17개 국책 연구소를 관리하며 1만 5000여명의 연방정부 직원을 직접 고용하고 있다. 정부와 계약을 맺은 연구자만도 10만명에 이른다. 에너지부는 외국 정부가 미 연구자들에게 적게는 수십만 달러, 많게는 수백만 달러의 연구비를 지원하고 있다고 밝혔다. 이번 조치로 중국을 비롯해 러시아, 이란 등 미국에 적대적인 국가의 정부가 후원하는 프로젝트에서 손을 떼야 할 것으로 예상된다. NIH는 1만 개 이상의 연구기관에 연방 보조금 수령자가 외국 정부나 외국 단체와의 제휴 상황을 제대로 보고했는지 파악하도록 지시했다. 미 정부가 정조준하고 있는 천인계획은 중국 정부가 2008년 시작한 해외 인재 영입 프로젝트다. 중국 정부는 미 연구자뿐 아니라 다른 외국 국적의 연구자들도 타깃으로 삼고 있다. 미 에너지부가 천인계획 프로그램에 경계령을 발동한 배경이다. 천인계획에 참여하는 해외 우수 과학자들에게는 높은 연봉과 주택, 의료서비스 등 각종 혜택이 주어진다. WSJ는 단기 계약 해외 과학자들에게는 초기 자금으로 7만 4000달러, 장기 계약 과학자들에게는 70만 달러 이상의 보상이 지급된다고 전했다. 중국 정부는 지난 10년간 천인계획을 통해 해외 정상급 과학자를 중국으로 데려왔다. 대부분은 미국 거주 중국계 과학자였고 외국인 과학자도 300여명이 포함된 것으로 전해졌다. 귀국 인재들에게는 생활 보조금 100만 위안(약 1억 7000만원)을 비롯해 각종 명목으로 연구개발비를 지원한다. 시행 첫해인 2009년만 해도 귀국 인재가 122명에 불과했지만 중국 정부의 적극적인 노력에 힘입어 귀국한 우수 인재는 8000명을 돌파해 목표를 4배나 초과 달성했다. 이들은 인공지능(AI)과 바이오, 금융 등 중국 경제의 다양한 분야에서 활동하고 있다. ●AI 권위자 정착… 中선진과학 기술 이끌어 안면인식 AI 기술로 유명한 스타트업 상탕커지(商湯科技·sensetime)의 창업자 탕샤오어우(湯曉鷗)가 대표적이다. 미 매사추세츠공과대(MIT)에서 박사학위를 받은 뒤 천인계획에 따라 중국과학원 선전기술연구원 부원장을 맡아 귀국했다. 텅쉰(騰訊·Tencent)에 영입됐다가 최근 사직한 장퉁(張潼) AI 수석책임자도 천인계획을 통해 귀국했다. 미 스탠퍼드대 박사로 IBM, 야후 등 글로벌 기업에서 AI와 빅데이터를 연구한 그는 AI 관련 특허 60개를 보유한 이 분야 최고 권위자다. 신경과학계의 세계적 석학인 푸무밍(蒲慕明) 미 버클리 캘리포니아대 교수는 중국과학원 신경과학연구소장으로 영입됐다. 푸 소장은 1999년부터 미중 두 나라를 오가며 협력 연구를 했지만 2017년 미 시민권을 반납하고 귀국했다. 중국 양자암호통신 기술로 2017년 네이처 ‘올해의 인물’로 선정된 판젠웨이(潘建偉) 중국과학기술대 부총장도 오스트리아에서 귀국한 인물이다. 중국 정부는 천인계획에 안주하지 않고 ‘만인계획’(萬人計劃)도 도입해 우수 인재 스카우트에 힘을 쏟고 있다. 2022년까지 각 분야의 고급 인재 1만명을 뽑아 세계적인 인재로 성장하도록 지원하고 이 중 1000명은 노벨상 수상자급 인재로 키운다는 야심 찬 계획이다. 미 방산업체 ‘SOS인터내셔널’의 중국 전문가 제임스 멀버넌은 “천인계획은 중국 정부가 운영하는 200개에 이르는 프로그램 가운데 하나”라며 “천인계획에 참여해 중국으로부터 자금을 받은 미국 과학자가 300명 이상”이라고 주장했다. 그러면서 “천인계획 참여자들은 중국 정부의 비용으로 중국을 방문해 그들에게 기술 정보를 제공하고 중국의 기술적 이해에 대해 브리핑을 받고 다시 미국의 ‘기지’로 돌아온다”고 지적했다. khkim@seoul.co.kr
  • 코마 환자 치료법 찾을까…무의식 원숭이, 뇌 ‘전기자극’으로 의식 회복

    코마 환자 치료법 찾을까…무의식 원숭이, 뇌 ‘전기자극’으로 의식 회복

    외부 또는 내부 자극으로 인해 감각을 느낄 수 있도록 해주는 또는 인간의 의식과 연관된 뇌의 가장 정확한 부위를 찾는 것은 신경과학자들의 오랜 숙제 중 하나였다. 최근 미국 위스콘신-매디슨대학 연구진은 오래된 궁금증의 해답이 될 만한 연구결과를 공개했다. 연구진은 짧은꼬리원숭이를 대상으로 실험을 실시했다. 마취약을 이용해 원숭이를 깊은 마취 상태에 빠지게 한 뒤 뇌의 특정 부위를 전기자극 한 결과, 마취약이 여전히 투여되고 있음에도 불구하고 의식을 되찾은 것을 확인했다. 연구진이 초점을 맞춘 부위는 전뇌에 위치한 중심외측시상(central lateral thalamus)이다. 연구진은 해당 부위에 주기적으로 50헤르츠 크기의 전기자극을 준 결과, 모든 신경 활동이 깊은 마취상태에 빠지기 전으로 돌아갔다. 하지만 연구진이 전기자극을 멈추자 단 몇 초 사이에 다시 깊은 마취 및 무감각 상태로 돌아갔다. 연구진은 피질의 더 깊은 층과 중앙외측시상 사이에 특수한 연결고리가 있고, 이것이 신경과 자극의 엔진 역할을 하는 것으로 보고 있다. 다만 연구진이 사용한 전기 자극제는 작고 민감한 뇌에 가장 효과적으로 자극을 줄 수 있는 ‘맞춤 형태’라고 강조했다. 연구를 이끈 위스콘신-매디슨대학의 부교수 유리 살만은 “우리는 다양한 뇌 부위를 동시에 자극해 뇌의 전체적인 시스템의 움직임을 관찰하고자 했다”면서 “중심외측시상이 자극되자마자 원숭이의 의식이 돌아왔고 주변을 경계하기 시작했다. 하지만 자극을 멈추자 원숭이는 곧바로 마취 및 무감각 상태로 돌아갔다”고 설명했다. 연구진은 “가장 중요한 것은 의식장애에 빠진 환자들이 더 나은 삶을 살 수 있도록 돕는 것”이라면서 “임상적으로 가장 정확하게 자극할 수 있는 뇌 부위를 찾는다면 혼수상태에 빠진 사람들의 의식을 되찾게 하는데 도움이 될 것”이라고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 신경과학분야 국제학술지 ‘뉴런 저널‘(Journal Neuron) 최신호(12일자)에 실렸다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • <김규환 기자의 차이나 스코프> 중국 ‘천인계획’에 칼날을 빼든 미국

    <김규환 기자의 차이나 스코프> 중국 ‘천인계획’에 칼날을 빼든 미국

    미국이 중국 정부의 해외 우수인재 영입 프로그램인 ‘천인계획’(千人計劃)을 겨냥해 칼날을 빼들었다. 중국 인민해방군의 현대화를 추구하며 첨단 기술 선도국이 되려는 중국을 최우선적인 전략적 위협이라고 규정하고 이를 위한 주요 통로로 이용되는 ‘천인계획’의 와해에 총력을 펼칠 태세다. 찰스 리버 미 하버드대 화학·생물학과 교수는 중국 정부의 연구비를 받고 천인계획에 참여한 사실을 숨기다가 미 검찰에 의해 기소됐다고 AP통신 등이 지난달 28일 보도했다. 분자 생물학 분야의 최고 전문가인 리버 교수는 ‘나노 테크놀로지의 아버지’라 불리며 노벨 화학상 후보로도 거론되는 세계적 석학이다. 미 검찰은 “리버 교수가 국방부와 국립보건원(NIH)로부터 1800만 달러(약 212억원) 규모의 자금을 지원받아 기밀 프로젝트 연구를 주도하면서 천인계획에 참여한다는 사실을 숨겼다”고 설명했다. 미 검찰에 따르면 리버 교수는 중국 후베이(湖北)성 우한(武漢)이공대에 자신이 이끄는 연구과정을 개설하는 과정에서 174만 달러를 지원받았다. 하버드대에서 연구하던 미국의 지적재산권을 우한이공대로 빼돌린 대가였다. 우한이공대는 그에게 매달 5만 달러의 급여를 주고 몇 년에 한 번씩 인센티브로 생활 보너스를 지급했는데 15만 8000 달러에 이른다. 리버 교수는 우한이공대를 대신해 특허를 등록하고 관련 논문을 본인의 이름으로 내거나 국제 컨퍼런스를 주최하는 등 중국 지적재산권 ‘국적 세탁’에 도움을 준 것으로 드러났다. 그가 분자 생물학 분야의 석학인 만큼 생물학과 융합한 나노기술을 중국에 넘겼을 가능성을 제기되고 있다. 미 검찰은 예옌칭(葉燕靑) 보스턴대 연구원도 기소했다. 인민해방군 중위인 예 연구원은 중국군 신분을 숨긴 채 2017~2019년 로보틱스·컴퓨터과학에 전문 지식을 가진 미 과학자들의 자료를 수집하는 한편 중국군을 위해 문서와 정보를 몰래 빼돌린 혐의다. 중국 출신 정자오쑹(鄭灶松) 미 하버드대 베스이스라엘디코니스의학센터 연구원은 지난해 12월 보스턴 공항에서 베이징행 항공편을 기다리다 체포됐다. 그의 수하물에서 양말에 포장한 암세포 시료 21개가 발견됐다고 뉴욕타임스(NYT)가 전했다. 이와 비슷한 지식재산 유출 사건 180여 건이 미국 전역 70여 개 대학과 연구소에서 발생해 미연방수사국(FBI)이 수사 중이다. 중국과 무역전쟁을 벌이는 미국이 ‘기술굴기’를 상징하는 ‘중국제조 2025’를 견제하기 위한 조치로 해석된다. ‘중국제조 2025’는 2025년까지 첨단 의료기기와 바이오 의약기술 및 원료 물질, 로봇, 통신장비, 첨단 화학제품, 항공우주, 해양 엔지니어링, 전기차, 반도체 등 10개 첨단 기술 분야에서 기술 자급자족을 달성해 제조업 초강대국으로 발전하겠다는 야심찬 계획이다.세계 최고 권위의 암 전문병원인 미 텍사스대 MD 앤더슨 암센터는 2018년 8월부터 2019년 1월까지 NIH로부터 5명의 소속 교수에 대한 조사를 요청받았다. 이들 5명의 교수 가운데 한 명은 중국내 인사에게 특허 테스트 물질을 보내려 했고 다른 한명은 천인계획에 따라 7만 5000달러의 자금을 받는 조건으로 특정 연구자료 제공을 중국 측에 제안한 것으로 알려졌다. 지난 5월에는 미 애틀랜타의 에모리대에서 20년 이상 근무한 중국계 연구진 2명이 천인계획에 따라 자금을 지원받아 해고됐다. 지난해 9월 나노과학자 타오펑(陶豊) 미국 캔자스대 교수는 중국 대학과 미국 양쪽에 적을 두고 미국 정부로부터 연구비를 받아 연구를 해오다 기소됐다. 이에 따라 미 교육부는 지난 11일 하버드대와 예일대를 상대로 중국 등 외국으로부터 불법 기부금을 받았는지 조사에 착수했다고 블룸버그통신이 전했다. 교육부는 이날 해당 대학들에 공문을 보내 외국에서 받은 선물이나 계약에 대한 자료를 제출하라고 요구했다. 월스트리트저널(WSJ)에 따르면 교육부는 미국 대학들이 중국과 사우디 등 외국으로부터 받은 자금 65억 달러(약 7조 7000억원)를 신고하지 않은 사실을 발견하고 관련 내용을 확인 중이다. 미 에너지부는 직원은 물론 미 정부와 계약을 맺은 연구자들에게 ‘중국 등 미국에 적대적인 외국 정부가 후원하는 인재유치 프로그램에 참여하지 말라’는 지시를 내렸다. 미 행정부 내 과학기술 부문 핵심 부처인 에너지부는 기초과학부터 핵무기 성능 개선까지 다양한 분야의 연구를 지원한다. 17개 국책 연구소를 관리하며 1만 5000여명의 연방정부 직원을 직접 고용하고 있다. 정부와 계약을 맺은 연구자만도 10만 명에 이른다. 에너지부는 외국 정부가 미 연구자들에게 적게는 수십만 달러, 많게는 수백만 달러의 연구비를 지원하고 있다고 밝혔다. 이 조치에 따라 중국을 비롯해 러시아, 이란 등 미국에 적대적인 국가 정부가 후원하는 프로젝트에서 손을 떼야 할 것으로 예상된다. NIH도 1만 개 이상의 연구기관에 연방 보조금 수령자가 외국 정부나 외국 단체와의 제휴 상황을 제대로 보고했는지 파악하도록 지시했다. 국립과학재단(NFS)도 과학 교류와 국가 안보를 조화시킬 수 있는 방안에 대한 연구 용역을 의뢰하고 외국 정부가 포함된 외부 지원의 연구 투명성을 개선하기로 했다.미 정부가 정조준하고 있는 천인계획은 중국 정부가 2008년 시작한 해외 인재 영입 프로젝트다. 중국 정부는 미 연구자뿐 아니라 다른 외국 국적을 가진 연구자들도 타깃으로 삼고 있다. 미 에너지부가 중국 인재유치 프로그램에 경계령을 발동한 배경이다. ‘천인계획’에 참여하는 해외 우수 과학자들에게는 높은 연봉과 주택, 의료서비스 등 각종 혜택이 주어진다. 월스트리트저널(WSJ)은 단기계약 해외 과학자들에는 초기 자금으로 7만 4000 달러, 장기 계약 과학자들에게는 70만 달러 이상의 보상이 지급된다고 전했다. 중국 정부는 지난 10년간 천인계획을 통해 해외 정상급 과학자를 중국으로 데려왔다. 대부분은 미국 거주 중국계 과학자였고 외국인 과학자도 300여 명이 포함된 것으로 전해졌다. 귀국 인재들에게는 생활 보조금 100만 위안(약 1억 7000만원)을 비롯해 각종 연구개발비를 지원한다. 시행 첫해인 2009년만 해도 귀국 인재가 122명에 불과했지만 중국 정부의 적극적인 노력에 힘입어 귀국한 우수 인재는 8000명을 돌파해 목표를 4배나 초과 달성했다. 이들은 인공지능(AI)과 바이오, 금융 등 중국 경제의 다양한 분야에서 이바지하고 있다. 안면인식 인공지능(AI) 기술로 유명한 스타트업 상탕커지(商湯科技·sensetime)의 창업자 탕샤오어우(湯曉鷗)가 대표적이다. 미 매사추세츠공과대(MIT)에서 박사학위를 받은 뒤 천인계획에 따라 중국과학원 선전기술연구원 부원장을 맡아 귀국했다. 텅쉰(騰訊·Tencent)에 영입됐다가 사직한 장퉁(張潼) AI 수석책임자도 천인계획을 통해 귀국했다. 미 스탠퍼드대 박사로 IBM, 야후 등 글로벌 기업에서 AI와 빅데이터를 연구한 그는 AI 관련 특허 60개를 보유한 사계(斯界) 최고 권위자다. 신경과학계의 세계적 석학인 푸무밍(蒲慕明) 미 버클리 캘리포니아대 교수는 중국과학원 신경과학연구소장으로 영입됐다. 푸 소장은 1999년부터 미중 두 국가를 오가며 협력 연구를 했지만 2017년 미 시민권을 반납하고 귀국했다. 중국 양자암호통신 기술로 2017년 네이처 ‘올해의 인물’로 선정된 판젠웨이(潘建偉) 중국과학기술대 부총장도 오스트리아에서 귀국한 인물이다. 중국 정부는 천인계획에 안주하지 않고 2012년부터 ‘만인계획’(萬人計劃)을 도입해 인재 스카우트에 힘을 쏟고 있다. 2022년까지 각 분야의 고급 인재 1만 명을 뽑아 세계적인 인재로 성장하도록 지원하고 이중 1000명은 노벨상 수상자급 인재로 키운다는 계획이다. 미 방산업체 ‘SOS인터내셔널’의 중국 전문가 제임스 멀버논은 “천인계획은 중국 정부가 운영하는 200개에 이르는 프로그램 가운데 하나”라며 “천인계획에 참여해 중국으로부터 자금을 받은 미국 과학자가 300명 이상”이라고 주장했다. 그러면서 “천인계획 참여자들은 중국 정부의 비용으로 중국을 방문해 그들에게 기술 정보를 제공하고 중국의 기술적 이해에 대해 브리핑을 받고 다시 미국의 ‘기지’로 돌아온다”고 지적했다. 김규환 선임기자 khkim@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 멋진신세계] 낙관적인 사람이 심장마비, 뇌졸중 위험 낮다

    [유용하 기자의 멋진신세계] 낙관적인 사람이 심장마비, 뇌졸중 위험 낮다

    “우리 사회는 낙관론자와 비관론자 모두를 필요로 한다. 낙관론자 덕분에 비행기가 만들어졌다면 비관론자들은 낙하산을 만든다.” 아일랜드 출신의 극작가이자 노벨문학상 수상자인 버나드 쇼가 한 말이다. 사회의 균형있는 발전을 위해 필요한 요건에 대해 한 말이지만 건강에 있어서는 비관론보다는 낙관론이 더 도움이 된다는 연구결과가 나왔다. 미국 휴스턴대 보건과학센터 연구팀은 낙관적인 생각을 하는 사람이 그렇지 않은 사람들보다 뇌졸중이나 심장마비 등 심혈관 질환 발병 가능성이 낮고 이들 질병의 재발률도 낮다고 13일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 미국 뇌졸중학회가 오는 19~21일 미국 미국 로스앤젤레스에서 개최하는 ‘국제 뇌졸중 컨퍼런스 2020’에서 발표될 예정이다. 긍정적이고 낙관적인 사람들이 체내 염증 수치가 낮아 심장마비나 뇌졸중 발생 가능성이 낮다는 연구결과들은 종종 발표되기는 했지만 이미 뇌졸중이 발생한 환자들에 대해서는 심리적 상태와 뇌졸중이나 심장마비 재발여부, 이후 경과 등에 대한 상관관계 분석이 거의 없었다.연구팀은 뇌졸중 환자 49명을 대상으로 낙관성 측정을 위한 표준심리측정 기구인 ‘수정 삶의 지향성 측정’ 수치, 미국국립보건원(NIH)의 뇌졸중척도에 따른 심각도, 체내 염증수치 측정도구인 인터루킨-6(IL-6), 종양괴사인자(TNFα), C반응성단백질(CRP)를 3개월 동안 측정했다. 체내 염증은 뇌졸중 발생 가능성을 높일 뿐만 아니라 이미 뇌졸중이 발생한 환자에게서도 신체적 후유증이나 경과를 악화시킬 가능성이 크다. 그 결과 삶에 대해 낙관적인 사람은 그렇지 않은 사람들보다 뇌졸중 심각도 수치도 낮고 IL-6, CRP 등 염증수치가 현저하게 낮은 것으로 나타났다. TNFα 수치도 낙관적인 사람들이 더 낮은 것으로 조사됐지만 통계적 유의성은 발견되지 않았다고 연구팀은 밝혔다. 윤주 라이 휴스턴대 보건과학센터 박사(신경과학)는 “이번 연구결과는 낙천적인 사람들이 그렇지 않은 사람들보다 뇌졸중 발병 이후에도 빠르게 건강을 회복한다는 사실을 보여주고 있다”라며 “환자와 가족 뿐만 아니라 의료진들도 환자가 긍정적인 마음을 가질 수 있도록 환경을 조성해주는 것이 필요하다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 국내연구진 반복적으로 나타나는 트라우마 원인 발견

    국내연구진 반복적으로 나타나는 트라우마 원인 발견

    왕년의 액션배우 실베스터 스탤론이 주연한 영화 ‘람보’(1982)는 많은 사람들이 액션영화로 기억하고 있지만 내용은 베트남전 참전군인의 외상후장애스트레스(PTSD)를 다루고 있다. 영화는 주인공 람보가 군 전역 후 우연히 옛 전우를 찾았다가 경찰에 체포되면서 과거 포로수용소에서 받은 고통을 떠올리며 벌어지는 사건을 다루고 있다. 이처럼 PTSD에 시달리는 사람들은 비슷한 상황에 놓이면 또 다시 극심한 공포감, 분노감 등에 시달리게 된다. 국내 연구진이 이 같은 공포상황을 반복적으로 떠올리며 경험하게 되는 원인을 밝혀냈다. 한국뇌연구원 뇌발달질환 연구그룹 연구팀은 심각한 사고나 재해, 폭력 등을 경험한 사람들이 비슷한 환경에서 반복적으로 트라우마를 느끼는 것은 대뇌 후두정피질의 작용 때문이라고 10일 밝혔다. 이번 연구결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘분자 뇌’(Molecular Brain) 2월호에 실렸다. 엄청난 규모의 사고나 자연재해, 전쟁, 폭력 등을 경험한 사람은 오랜 시간 반복적인 고통을 느끼는 PTSD에 시달린다. 대구 지하철 화재, 세월호 참사, 동남아시아 쓰나미 같은 재난을 겪고 살아남은 생존자들은 사건발생 장소와 비슷한 환경을 접하기만 하더라도 트라우마가 재발해 만성적인 정신적 고통을 겪는다.연구팀은 생쥐에게 특정 소리와 함께 전기충격을 가하는 청각공포기억을 심어준 뒤 새로운 환경에 같은 소리를 들려주고 반응을 살펴보는 실험을 실시했다. 일종의 파블로프의 개와 같은 조건화학습 기억실험을 한 것이다. 그 결과 공포기억이 재발하는데는 후두정피질이 관여한다는 사실을 처음 밝혀냈다. 후두정피질은 뇌 뒤쪽 정수리에 있는 두정엽의 일부로 공간적 추론, 의사결정 판단 같은 인지기능을 수행하는 핵심부위로 알려져 있다. 실제로 일반 생쥐는 새로운 장소에서도 똑같은 공포반응을 보였지만 약물이나 광유전학적 방법으로 빛을 이용해 후두정피질의 활성을 억제할 경우 새로운 환경에서 공포기억이 떠오르지 않아 트라우마에 시달리지 않는 것이 관찰됐다. 그렇지만 이번 실험에서는 원래 공포기억이 심어진 장소에 갔을 때 트라우마가 재발하는 것은 억제하지는 못했다. 연구팀 관계자는 “PTSD나 공포증 환자의 치료가 어려운 이유는 공포기억의 재발이었는데 이번 연구로 여기에 후두정피질이 관여하고 있음을 밝혀냄으로써 공포기억 재발을 막는 치료전략을 마련하는데 도움을 줄 수 있다는데 의미가 크다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [유용하의 사이언스 브런치] 신종 감염병과 인간의 이타성

    [유용하의 사이언스 브런치] 신종 감염병과 인간의 이타성

    지난해 12월 말 중국 우한에 있는 화난수산물도매시장에 다녀온 사람들에게서 시작된 ‘신종코로나바이러스 감염증’이 전 세계를 휩쓸고 있다. 미국에서는 약 2600만명이 A, B형 독감에 걸려 8000명이 넘는 사람이 사망했다. 그야말로 전 세계가 감염성 질병에 몸살을 앓고 있다. 팬데믹(대유행)을 막고 위기상황을 조기 종식시키기 위해 의료진과 방역전문가들은 방호복을 입고 24시간 고군분투하고 있다. 식사는커녕 화장실 갈 시간이 없을 정도로 초긴장상태라고 한다. 더군다나 예방백신이나 치료제도 마땅치 않은 신·변종 감염병이 유행하면 환자들과 수시로 접촉해야 하는 의료진과 방역요원들은 병원균에 감염될 위험이 누구보다 높다. 물에 빠진 아이를 구하기 위해 뛰어드는 사람, 사람을 구하러 화재가 난 건물에 뛰어든 사람, 불우한 이웃에게 헌신적인 자원봉사자 등 이타적 행동을 하는 많은 사람의 이야기들은 뉴스를 통해 종종 접할 수 있다. 과거에 인간의 이타성은 철학의 분야였다. 하지만 최근에는 진화생물학자, 신경과학자, 발달심리학자, 경제학자 등 다양한 분야의 연구자들이 이타적 행동의 이유와 그 근원을 찾고 있다. 미국 시애틀 워싱턴대 학습·뇌과학연구소, 심리학과 연구팀은 이타적 행동은 유아기부터 시작된다는 사실을 새로 확인하고 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 4일 자에 발표했다.연구팀은 생후 16~20개월 된 다양한 인종의 남녀 어린이 96명을 대상으로 음식을 타인에게 나눠주는지에 대한 실험을 실시했다. 과학자들은 아직 사회성이 형성되지 않고, 다른 사람을 의식하지 않고 본능적으로 행동하는 아이들이 인간의 기본적 욕구인 식욕을 참고 다른 사람에게 음식을 나눠 주는지를 관찰하고자 했던 것이다. 연구팀은 배고파 할 시간인 식사 바로 직전에 아이들이 좋아하는 과일인 바나나, 딸기, 포도, 블루베리를 이용해 실험을 했다. 연구팀은 성인 실험자들을 아이들과 마주 앉도록 한 뒤 자신의 접시에 있는 과일을 실수로 아이들 접시에 떨어뜨린 뒤 아이들의 행동을 관찰했다. 그 결과 실험에 참여한 절반 이상의 아이들이 배가 고프지만 자신의 접시에 떨어진 과일을 다시 돌려줬다고 한다. 아이들의 이런 행동은 형제자매가 있거나 타인을 돕고 배려하는 것이 중요함을 강조하는 가정의 아이들에게서 더 많이 나타났다고 연구팀은 밝혔다. 독일 막스플랑크 진화인류학연구소 발달·비교심리학과 연구진도 이와 비슷한 실험을 해 2006년 세계적인 과학저널 ‘사이언스’에 발표한 바 있다. 연구팀은 생후 14~18개월 유아 24명을 대상으로 친인척이 아닌 어른들을 한 번 만나게 한 다음, 몇 분이 지나고 다시 그 어른과 만나도록 했다. 이 때 어른의 손에 닿지 않는 물건을 가져다 주거나 손에 물건을 잔뜩 든 어른을 위해 문을 열어주는지를 관찰한 것이다. 관찰 결과 유아 24명 중 22명이 망설임 없이 어른들을 도왔다.지금까지 많은 연구는 어린아이들이 다른 사람을 도우려고 하는 것은 보상이나 칭찬을 받으려는 욕구 때문이 아니라 본능적으로 타인을 염려하기 때문이라는 것을 보여주고 있다. 쉽게 말해 인간은 본래 이타적이라는 것이다. 진화의 과정에서 얻게 된 이타심은 사람과 동물을 다르게 만들어주는 대표적인 특성이다. 경쟁을 미덕으로 여기는 사회에서는 이타심과 협력이라는 천성을 잃게 만든다. 그런 분위기가 팽배해 있는 사회는 진화를 역행하고 있다고 말해도 될 것이다. 신종 코로나가 전 세계를 휩쓸고 있는 지금 감염병과 그로 인한 공포라는 또 다른 질병을 막기 위해 고군분투하는 의료진과 방역요원들은 숭고한 이타심 그 자체라고 할 수 있을 것이다. 사실 인간만이 가진 천성을 현재와 같은 위기상황에서나 볼 수 있다는 것이 한편으로 씁쓸하긴 하지만 타인의 생명을 구하기 위해 전투를 벌이는 가운데 인간에게 변치 않는 천성이 남아 있음을 보여주는 그들에게 응원을 보낸다. edmondy@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 멋진 신세계] 화학 귀마개로 소음으로 인한 청력손실 막는다

    [유용하 기자의 멋진 신세계] 화학 귀마개로 소음으로 인한 청력손실 막는다

    보고 듣고 말하고 맛보고 느끼는 인간 오감의 어느 하나만 제대로 작동하지 못한다면 어떻게 될까. 손가락에 작은 가시가 박혔을 때의 불편함이나 감기로 코가 막히는 것은 물론 냄새를 맡지 못하게 되면 도무지 음식 맛을 느낄 수 없다는 것은 누구나 한 번쯤 겪어봤을 일이다. 선천적으로나 후천적으로 오감에 문제가 생긴 이들의 불편함은 일반인들은 상상할 수 없을 수준일 것이다. 최근에는 각종 소음과 이어폰 사용이 늘어나면서 청각기능이 떨어지고 심할 경우 청력을 잃는 경우도 종종 생긴다고 한다. 생물학자들이 이같은 후천적 청력상실을 막을 수 있는 화학적 귀마개 기술을 개발해 주목받고 있다. 미국 아이오와대 생물학과, 세인트루이스 워싱턴대 이비인후과 공동연구팀은 청력 손실을 막을 수 있는 수용체를 확인했으며 이를 활용해 청각에 심각한 영향을 미칠 수 있는 소음을 미리 차단해 청력손실을 막을 수 있다고 7일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 3일자에 실렸다. 이번에 발견한 수용체는 신경세포에 있는 분자의 일부로 내유모세포(inner-ear hair cells)에서 증폭된 소리정보를 뇌의 청각피질로 전달하는 기능을 하는 것으로 확인됐다. 청각기능이 정상적으로 작동하기 위해서는 유모세포에서 신경세포로 음을 잘 전달할 수 있어야 한다. 연구팀은 유모세포에서 신경세포로 신호를 전달하는 역할을 하는 수용체 중 일부라도 ‘GluA2’라고 불리는 단백질이 부족해지면 신경세포가 손상되면서 청력손실을 일으킨다는 사실을 확인했다. 이에 연구팀은 생쥐를 이용해 GluA2 감소 수용체를 차단하는 약물을 투약한 결과 쥐가 소음에 노출되더라도 청력을 잃지 않는다는 것을 확인했다. 내유모세포와 신경세포 사이에서 발생할 수 있는 문제를 사전에 차단해 청각손상을 막아주는 일종의 ‘화학적 귀마개’를 씌운 것이다. 연구팀이 시도한 화학적 귀마개는 큰 소리로 인한 피해를 막아줄 뿐 일상적 소리를 차단하거나 교란시키지는 않는 것으로 알려져 있다. 이번 연구결과를 군(軍)에서 관심을 갖고 있는 것으로 알려졌다. 전투임무 수행 중 폭발음과 총성 등 큰 소음에 자주 노출되는 군인들은 전쟁 후 외상후스트레스장애 뿐만 아니라 청각손실 같은 신체적 손상도 입는 경우가 많기 때문이다. 스티븐 그린 아이오와대 교수(신경과학)는 “영구적 청력 손상은 우리가 안전하다고 생각한 수준의 소음에 의해서도 발생할 수 있으며 현재 기술로는 청각 신경세포나 유모세포를 재생할 수 없기 때문에 소음 노출에 항상 주의해야 한다”라고 말했다. 그린 교수는 “이번에 개발한 화학적 귀마개는 일상적으로 소리를 듣는데는 문제를 일으키지 않으면서도 청각세포에 영향을 미치는 소음을 차단해줄 수는 있지만 아직 사람에게 적용하기 위해서는 추가연구가 필요하다”고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 딱 한 잔만, 딱 한 모금만하다간 ‘노인 뇌’ 된다

    [달콤한 사이언스] 딱 한 잔만, 딱 한 모금만하다간 ‘노인 뇌’ 된다

    새해가 되면서 굳은 마음으로 금연, 금주를 결심했더라도 기분이 좋다든지, 스트레스가 많다든지 다양한 이유로 작심삼일로 끝낸 사람들이 많다. 그러나 딱 한 모금의 담배나 한 잔의 술도 매일 한다면 뇌가 급속도로 노화돼 인지능력 퇴화나 치매를 일으킬 수 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 서던캘리포니아대 의대 신경영상·정보연구소, 분자·전산생물학부, 신경과학부 공동연구팀은 조금씩이라도 매일 흡연과 음주를 하는 사람들은 그렇지 않은 사람들보다 뇌 나이가 더 많고 손상도 심하다는 연구결과를 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 31일자에 발표했다. 폭음과 줄담배가 뇌 건강에 악영향을 미친다는 사실은 잘 알려져 있지만 적은 양이라도 매일 흡연과 음주를 하는 사람에 대한 연구는 많지 않았다. 연구팀은 영국 의학 빅데이터인 바이오뱅크에 등록된 사람 중에서 45~81세 남녀 1만 7308명을 무작위로 선정해 뇌 구조를 파악할 수 있는 ‘구조적 뇌 자기공명영상’(MRI), 흡연 및 음주 습관 관련 정보를 인공지능으로 분석해 뇌 나이를 파악했다. 그 결과 매일 한 개피 이상 흡연하는 사람은 1년에 1갑 이하의 담배를 피우거나 비흡연자에 비해 1갑당 0.03년씩 뇌 나이가 증가하는 것으로 나타났다. 만약 45세의 성인이 매일 1갑씩 1년 동안 담배를 피운다면 비흡연자에 비해 뇌 나이가 10살이 많은 55세의 뇌를 갖게 설명이다. 또 매일 알콜 1g씩 마시는 사람은 한 달에 맥주 한 잔 이하로 마시거나 전혀 마시지 않는 사람에 비해 0.02년씩 뇌 연령이 증가한다고 연구팀은 밝혔다. 알콜 1g은 알콜 5%의 맥주 4분의 1잔 정도에 해당되는 분량이다. 맥주 4분의 1잔이라도 매일 마시게 되면 1년 뒤 같은 나이의 비음주자보다 뇌는 7년 이상 더 늙어있다는 설명이다. 아더 토가 교수(신경해부학)는 “담배와 술이 뇌신경 발달에 좋지 않은 영향을 미친다는 것은 잘 알려져 있지만 음주보다 흡연이 더 치명적”이라고 지적하며 “나이가 들수록 흡연과 음주는 뇌의 노화를 빠르게 만들어 인지능력 퇴화로 인한 치매나 신경퇴행성 질환을 유발할 가능성이 높다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 못 미더운 어린 자녀, 아침밥 챙기고 칭찬하면 바뀝니다

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 못 미더운 어린 자녀, 아침밥 챙기고 칭찬하면 바뀝니다

    영화 ‘웰컴 투 동막골’에선 산간오지인 동막골에 들어간 북한 인민군 장교가 촌장에게 부락민들을 잘 통솔하는 비결을 묻는 장면이 나옵니다. 질문에 촌장은 그저 “뭘 마이 멕여야지”라고 답을 합니다. 세상의 많은 부모는 자녀가 잘 성장해 주길 바랍니다. 아이들도 하나의 인격체이다 보니 부모 맘처럼 움직이지 않아 속 끓이는 경우가 많습니다. 육아와 교육 관련 책이나 동영상들이 넘쳐나는 이유도 아이들을 좀더 잘 키울 방법이 분명히 있을 거라는 부모들의 믿음 때문일 것입니다. 그런데 웰컴 투 동막골에서처럼 잘 먹이고 작은 일에도 격려와 칭찬을 해 주는 것만으로도 아이들 행동을 바꿀 수 있고 학업성적도 높일 수 있다는 재미있는 연구결과들이 나왔습니다. 미국 펜실베이니아대 의대 정신과학과, 바이오 영상의학 컴퓨팅 분석센터, 밴더빌트대 생물통계학과 공동연구팀은 뇌신경 발달과 인지능력 향상을 위해서는 충분한 철분 섭취가 중요하다는 연구결과를 뇌과학 분야 국제학술지 ‘신경과학저널’ 28일자에 발표했습니다. 철분은 혈액 내 헤모글로빈의 구성성분으로 신체 곳곳으로 산소를 운반하는 데 중요한 역할을 합니다. 철분이 부족하면 몸속 산소공급이 원활하지 않아 빈혈, 피로감, 두통 등의 증상이 나타나고 집중력과 기억력이 떨어집니다. 연구팀은 필라델피아 신경발달 코흐트에 참여한 8~26세의 남녀 922명을 대상으로 뇌 자기공명영상(MRI)으로 뇌 속 철분 수치를 측정하고 학업성적, 평소 생활태도 등을 조사했습니다. 그 결과 철분은 대뇌 핵의 일부인 ‘조가비핵’(putamen) 부분의 신경망 연결에 관여하며 철분이 부족한 이들은 추론과 공간지각력, 즉 수학 관련 과제 해결에 어려움을 겪는다는 점을 확인했습니다. 이에 연구팀은 아침 식사를 통해 충분한 철분 섭취를 하도록 돕는 것이 청소년들의 학교생활은 물론 성인의 인지능력 향상에 도움이 된다고 조언했습니다.한편 미국 브리검영대 교수학습법향상센터와 실험심리학과 연구진은 아이들에게 작은 일이라도 자주 칭찬을 해 주는 것이 행동개선 효과를 높이고 집중력과 학업성적 향상에도 도움을 준다는 연구결과를 발표했습니다. 이는 심리학 분야 국제학술지 ‘교육심리학’ 29일자에 실렸습니다. 연구팀은 미국 미주리, 테네시, 유타 3개주 19개 초등학교와 유치원, 151개 학급의 5~12세 아동 2536명을 3년 동안 장기 관찰조사했습니다. 연구팀은 이들을 두 개 집단으로 나눠 한 집단은 교사가 아이들에게 질책보다는 칭찬할 수 있도록 연구자들이 수시로 개입했고, 다른 집단은 교사의 행동을 관찰하기만 했습니다. 그 결과 실험자가 개입해 교사가 칭찬을 더 많이 할 수 있도록 한 집단의 아이들은 수업 집중도가 다른 집단보다 20~30%, 행동 개선효과는 60% 높은 것으로 나타났습니다. 칭찬을 더 많이 받은 그룹은 그렇지 않은 그룹보다 이전보다 성적도 약 30% 오른 것으로 확인됐습니다. 이제 막 싹이 튼 식물에 얼른 자라라고 물과 비료를 너무 많이 주면 웃자라거나 뿌리부터 썩어버리기 십상입니다. 전 세계 어느 나라보다 치열한 경쟁사회를 경험하고 있는 한국의 부모들은 아이들을 보면 뭔가 못 미덥고 걱정되는 점이 많습니다. 그렇지만 많은 뇌과학, 심리학 실험은 아이들은 기다려 주고 믿어 주는 만큼 성장한다는 것을 보여 주고 있습니다. edmondy@seoul.co.kr
  • 파킨슨병 알고보니 태아 때부터 시작된다

    파킨슨병 알고보니 태아 때부터 시작된다

    미국 시더스 시나이 재생의학연구소, 시더스 시나이 병원, 사뮤엘 오션 통합암연구소, 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 신경과학·인간행동연구소 공동연구팀은 대표적인 신경퇴행성질환인 파킨슨병이 출생 이전 태아시절부터 서서히 진행돼 나이들어 나타날 수 있다는 연구결과를 의생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 메디슨’ 28일자에 발표했다. 파킨슨병은 일반적으로 60세 이상 노년층에서 많이 발병하지만 환자의 10% 정도는 20~50대에 발병하기도 한다. 연구팀은 파킨슨병을 앓고 있는 젊은이(17~35세)의 혈액 세포를 이용해 유도만능줄기세포(iPSc)를 만들어 원시 배아상태의 신경세포를 분석했다. 그 결과 젊은 파킨슨병 환자들은 불필요한 단백질을 분해하는 세포소기관인 리소좀에 문제가 있어 영유아, 심지어는 태아때부터 파킨슨병의 원인으로 알려진 알파-시뉴클레인이라는 단백질이 서서히 축적되는 것으로 확인됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 아이와 함께 하는 시간이 많아야 하는 이유, 알고보니...

    [달콤한 사이언스] 아이와 함께 하는 시간이 많아야 하는 이유, 알고보니...

    최근 인공지능(AI) 기술이 빠르게 발전하면서 과연 AI가 흉내낼 수 없는 인간만이 갖고 있는 독특한 능력은 무엇일까. 더군다나 인공지능이 많은 직업을 대체할 것이라는 예측이 나오면서 이같은 논의는 더욱 활발해지고 있다. 많은 학자들은 타인의 감정을 이해하고 적절한 반응을 할 수 있는 ‘공감능력’이 인공지능 시대에 무엇보다 필요하다고 입을 모으고 있다. 그렇다면 이런 공감능력은 언제부터 발달하게 되는 것일까. 미국 뇌과학자와 심리학자들은 공감능력은 태어난 직후부터 부모와의 놀이를 통한 교감에서 시작된다는 흥미로운 연구결과를 내놨다. 미국 프린스턴대 신경과학연구소, 실험심리학과 공동연구팀은 말문이 트이지 않은 영유아들은 부모가 함께 놀이를 해주거나 책을 읽어줄 때 뇌파가 동기화되면서 뇌신경 네트워크를 발달시킨다고 20일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 실험심리학 분야 국제학술지 ‘심리과학’에 실렸다. 기존의 많은 연구들에서 공감능력은 다른 사람과 대화를 할 때나 영화나 음악을 들을 때 뇌파가 동기화되는 상태라고 이야기하고 있다. 연구팀은 그같은 뇌신경 동기화 현상이 언제 어떻게 발달하는지를 알기 위해 실험을 했다. 연구팀은 생후 9~15개월된 영유아 18명과 부모들을 아이와 장난감을 가지고 놀고, 노래를 부르고, 책을 읽어주도록 하면서 실시간으로 뇌활동을 측정했다. 연구에는 기능성 근적외선분광기법(fNIRS)라는 기술을 활용해 예측, 언어사용, 공감능력과 관여되는 것으로 알려진 뇌부위 57곳을 측정했다. fNIRS는 무선으로 연결된 모자나 머리띠 형태의 기기를 착용하면 특정 파장의 빛을 이용해 뇌 속 혈중산소 변화를 측정함으로써 뇌의 움직임을 파악할 수 있게 해주는 기술이다. 이 기술은 기존에 뇌파측정기나 기능성 자기공명영상(fMRI)과 달리 어린아이들도 비교적 불편함을 느끼지 않고 실험에 참가할 수 있게 해준다.연구팀은 아이들과 부모를 두 그룹으로 나눠 한 그룹은 부모들이 아이들과 장난감을 갖고 놀거나 동요를 부르거나 책을 읽어주는 등 직접 소통을 하도록 하고 다른 그룹의 부모들은 아이들 혼자 장난감을 갖고 놀거나 책을 뒤적이게 하고 다른 사람들과 대화를 하도록 했다. 그 결과 놀이와 책읽기 등을 함께 한 부모와 아이들은 뇌파가 동기화되면서 언어와 공감능력, 예측 관련된 뇌 부위 대부분이 활성화되는 것으로 확인됐다. 반면 아이와 부모가 따로 노는 그룹의 경우는 뇌파가 동기화되지 않는 것은 물론 57곳 뇌부위 중 활성화되는 곳이 거의 없는 것으로 나타났다. 특히 공감능력과 관련된 뇌 부위에서는 활성화가 전혀 관찰되지 않았다. 연구팀은 또 하나 재미있는 사실을 발견했다. 아이들과 함께 놀고 책 읽기를 하는 부모들의 뇌에서 특히 예측과 공감 관련 뇌부위가 활성화된다는 것이 관찰됐다. 즉 아이들과 함께 놀면서 부모들은 언제 웃을지 어떤 반응을 보일지, 어떤 것을 더 좋아하는지 등을 미리 예측하기 위해 해당 부위가 활성화된다는 것이다. 연구팀은 이같은 결과에 대해 아이와의 놀이는 부모와 아이 모두에게 영향을 미치며 이를 통한 뇌신경 동기화는 아이들의 사회성과 언어학습 발달은 물론 어른들의 뇌 발달에도 상당한 도움을 준다고 설명했다. 엘리스 피아자 신경과학연구소 박사는 “이번 연구는 부모와의 상호작용이 활발한 아이들이 공감능력이나 언어능력이 높다는 사실을 뇌과학적으로 보여주고 있다”라며 “이번 연구를 바탕으로 자폐증이나 공감능력이 저하된 사람들을 치료할 수 있는 새로운 방법을 찾아낼 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [사이언스 브런치] 고양이한테 덤비는 생쥐, 뇌 속 기생충 때문

    [사이언스 브런치] 고양이한테 덤비는 생쥐, 뇌 속 기생충 때문

    2012년 개봉한 한국영화 ‘연가시’는 사람의 뇌에 침투해 물 속에 뛰어들도록 유도해 익사시키는 기생충 때문에 벌어지는 재난상황을 보여주고 있다. 연가시는 가상의 기생충이지만 실제로 포유동물의 뇌에 침투해 행동을 조종하는 기생충이 있다. 바로 ‘톡소플라스마 곤디’이다. 톡소플라스마에 감염되는 생쥐는 겁을 상실하고 고양이에게 덤벼들거나 쫓아다니다가 결국 잡아먹히게 된다. 스위스 제네바대 유전·진화학과, 기초신경과학과, 제네바의대 미생물·분자의학, 제네바 바이스 생물신경공학센터, 캐나다 토론토대 써니브룩연구소 공동연구팀은 톡소플라스마에 감염되는 쥐는 고양이에 대한 두려움을 상실하는 것 이외에도 다양한 행동과 신경기능에도 영향을 미친다고 17일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 15일자에 실렸다. 톡소플라스마는 쥐 뿐만 아니라 사람도 감염시킨다. 반려묘의 배설물에 의해 전염되는 경우가 많은데 고양이를 많이 키우는 유럽인들에게서는 3명 중 1명이 감염돼 있는 것으로 알려져 있다. 면역기능이 정상적인 사람에게는 별 다른 증상이 나타나지 않지만 면역력이 약화된 임산부가 감염될 경우는 심하면 유산이 되기도 한다. 또 일부에서는 조현병, 파킨슨병, 양극성 장애 같은 정신질환은 물론 교통사고와 자살시도의 원인이 된다는 주장도 있다.연구팀은 톡소플라스마에 감염된지 5~10주 지난 쥐와 감염되지 않은 쥐를 대상으로 ‘고공 십자미로’ 실험을 했다. 고공 십자미로는 벽이 없는 좁은 십자형 길을 이용한 일종의 고소공포증 실험도구이다. 그 결과 감염된 쥐는 일반 생쥐보다 십자 미로 위에서 오랜 시간을 보내고 모험적 행동을 시도하는 것이 관찰됐다. 보통 생쥐들은 사람이 손을 가까이 가져가면 피하거나 방어적 행동을 보이는데 톡소플라스마 감염 생쥐는 오히려 손에 몸을 비비는 등의 행동을 보이기도 했다. 지금까지는 생쥐가 톡소플라스마에 감염되면 고양이의 오줌냄새에 성적 이끌림을 느껴 고양이에게 다가간다고 알려져 있었지만 연구팀은 고양이 오줌 뿐만 아니라 기니피그 오줌이나 여우 오줌에도 관심을 보이는 것을 확인함으로써 기존 연구의 오류를 발견했다. 연구팀은 톡소플라스마에 감염된지 10~12주 된 쥐의 뇌를 ‘격자 시트광 현미경’으로 분석했다. 격자 시트광 현미경은 빛을 나눠 쏨으로써 살아있는 세포에 가하는 손상을 줄이면서 정밀하게 관찰할 수 있는 장치이다. 분석 결과 톡소플라스마는 시각 정보를 처리하는 대뇌피질에 물혹을 유발시킨다는 사실을 확인했다. 즉 톡소플라스마가 신경에 염증을 일으켜 생쥐들에게 이상행동을 유발시킨다는 설명이다.도미니크 솔다티-파브르 제네바의대 교수(미생물학)는 “이번 연구를 통해 톡소플라스마 감염은 설치류들에게 두려움과 위험회피성향을 줄이고 모험적이고 호기심을 늘리는 일종의 행동조증을 유발시키는 것을 확인했다”라며 “톡소플라스마에 사람이 감염될 경우 신경염증이 발생해 미묘한 행동변화를 보일 수는 있지만 실험실 생쥐 같은 증상을 보이지는 않을 것”이라고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 새해 이런 책 한번 읽어보세요…국립중앙도서관이 잘 고른 책들

    새해 이런 책 한번 읽어보세요…국립중앙도서관이 잘 고른 책들

    ‘올해엔 좀더 많은 책을 읽어야지’ 결심했는데 마땅히 떠오르는 책이 없다면 국립중앙도서관 사서들이 추천하는 책부터 시작해도 좋다. 매달 추천도서를 선정하는 국립중앙도서관 사서들은 1월의 책으로 자연·사회·인문·예술 분야에서 8권을 골랐다. 자연과학 분야에서는 ‘체육관으로 간 뇌 과학자’(북라이프)와 ‘약국에 없는 약 이야기’(MID)를 뽑았다. 웬디 스즈키 뉴욕대 신경과학센터 신경과학 및 심리학 교수가 쓴 ‘체육관으로 간 뇌 과학자’는 운동이 뇌에 미치는 영향을 연구한 책이다. 운동을 놓친 채 뇌 연구에 몰두했던 저자는 운동과 뇌가소성의 관계를 이해하고 뇌를 활성화하면 누구나 행복한 삶을 살 수 있다고 주장한다.스웨덴 웁살라대에서 약학 박사학위를 받은 박성규씨가 쓴 ‘약국에 없는 약 이야기’는 만병통치약의 역사를 따라 약 성분이 화학적으로 어떤 작용을 하는지 흥미롭게 설명한다. 사회과학 분야에서 꼽힌 ‘한나 아렌트’(이화북스)는 ‘예루살렘의 아이히만’ 보고서로 잘 알려진 유대인 정치사상가 한나 아렌트의 삶과 사상을 생생하게 묘사했다. 최재붕 성균관대 서비스융합디자인학과 교수의 ‘포노 사피엔스’(쌤앤파커스)는 스마트폰을 마치 신체의 일부처럼 활용하는 사람들, 현재의 우리를 들여다본다.사서들은 인문학 분야에서 김희은 갤러리 까르찌나 대표가 쓴 ‘미술관보다 풍부한 러시아 그림 이야기’(자유문고), 김진경 세계인형박물관 부관장이 쓴 ‘인형의 시간들’(바다출판사)을 추천했다. ‘… 러시아 그림 이야기’에선 러시아 예술에 낯선 이들이 쉽게 다가갈 수 있도록 구성했다. ‘인형의 시간들’에선 고대까지 거슬러 올라가 인형의 의미, 각국의 인형 문화를 살핀다.문학 분야에서는 ‘보라색 히비스커스’(민음사)와 ‘도공 서란’(마음서재)을 선정했다. 지난해 노벨 문학상 후보로도 거론된 치마만다 응고지 아다치에의 ‘보라색 히비스커스’는 나이지리아를 배경으로 하고 있지만 가부장 제도, 폭력사회, 종교 갈등의 문제가 낯설지 않다. 이 작품은 영연방 작가상과 허스턴 라이트 기념상을 받았다. 기자 출신 소설가 손정미의 ‘도공 서란’은 고려 시대를 배경으로 송나라, 거란에서 탐낼 정도로 그 기술이 뛰어나고 독창적인 고려청자를 둘러싼 이야기를 흥미진진하게 펼친다. 김기중 기자 gjkim@seoul.co.kr
  • 새해 이 책 어때요? 국립중앙도서관 추천 8권

    새해 이 책 어때요? 국립중앙도서관 추천 8권

    새해가 밝았다. ‘올해엔 좀 더 많은 책을 읽어야지’ 결심으로 가득할 법하다. 그렇다면, 어떤 책을 읽을까. 마땅히 떠오르는 책이 없다면 국립중앙도서관 사서들이 추천하는 책을 살펴보자. 도서관은 사서추천도서 심의위원회 심의로 매달 추천 도서를 선정한다. 인문, 사회, 자연, 어문학 등 10개 분야에서 사서들이 고르고 고른 책들이다. 국립중앙도서관이 올해 첫 달에 고른 책은 자연과학 2권, 사회과학 2권, 인문학 2권, 문학예술 2권의 모두 8권이다.자연과학 분야에서는 ‘체육관으로 간 뇌 과학자’(북라이프)와 ‘약국에 없는 약 이야기’(MID)를 뽑았다. 웬디 스즈키 뉴욕대 신경과학센터 신경과학 및 심리학 교수가 쓴 ‘체육관으로 간 뇌 과학자’는 운동이 뇌에 어떤 영향을 미칠까를 연구한 책이다. 작가는 오랜 시간 뇌 연구에 몰두하며 운동을 거의 하지 않았다. 결국, 과학 외 모든 것을 놓치고 있음을 깨닫고 운동을 시작한다. 저자는 운동과 뇌가소성의 관계를 이해하고 뇌를 활성화하면 누구나 행복한 삶을 살 수 있다고 주장한다. 스웨덴 웁살라대에서 약학 박사학위를 받은 박성규씨가 쓴 ‘약국에 없는 약 이야기’는 만병통치약의 역사를 좇는다. 선사시대부터 만병통치약을 원했던 인류의 약 연구 과정을 통해 역사 속 약에 관한 인식을 살핀다. 약의 성분을 분석해 재료들이 화학적으로 어떤 작용을 하는지 흥미롭게 설명한다.사회과학 분야에서는 독일에서 태어난 유대인 정치사상가 한나 아렌트의 삶과 사상을 담은 전기 ‘한나 아렌트’(이화북스)를 추천했다. 한나 아렌트는 1960년 ‘악의 화신’이라 알려진 나치 전범 아이히만의 재판을 참관하면서 ‘예루살렘의 아이히만’ 보고서를 작성한 뒤 유명해진다. 독서를 좋아한 어린 시절, 대학 진학 후 실존 철학자 하이데거를 만난 일 등을 생생하게 묘사한다. 다른 책은 최재붕 성균관대 서비스융합디자인학과 교수의 ‘포노 사피엔스’(쌤앤파커스)다. ‘포노 사피엔스’란 잡지 ‘이코노미스트’에서 2015년 처음 나온 말로, ‘스마트폰을 손에 쥔 신인류’를 일컫는다. 일상 모든 것을 스마트폰으로 해결하며 스마트폰을 마치 신체의 일부처럼 활용하는 사람들은 누구인지 설명한다. 저자는 스마트폰이 인류 문명에 등장하기 이전과 이후를 각종 자료로 분석한다.사서들은 인문학 분야에서 김희은 갤러리 까르찌나 대표가 쓴 ‘미술관보다 풍부한 러시아 그림 이야기’(자유문고)를 뽑았다. 다양한 러시아 작품들을 16개 주제로 나눠 러시아 예술에 낯선 사람들이 쉽게 다가갈 수 있도록 구성했다. 18~20세기 러시아 민중의 삶을 담은 작품을 입체적으로 묘사한다. 생소하게 느껴졌던 러시아 작품들을 만날 좋은 기회다. 김진경 세계인형박물관 부관장이 쓴 ‘인형의 시간들’(바다출판사)은 인간과 오랜 시간을 교감해 온 인형이 언제부터 생겨났고 어떻게 발전해 왔을까 하는 호기심에서 나온 책이다. 고대시대 인형의 시초를 살펴보며 그 속에 담긴 의미를 해석한다. 이어 주요 각국에서 인형이 어떻게 발전했는지를 알려준다.문학 분야에서는 ‘보라색 히비스커스’(민음사)와 ‘도공 서란’(마음서재)을 선정했다. 지난해 노벨 문학상 후보로도 거론된 치마만다 응고지 아다치에 ‘보라색 히비스커스’는 겉으로 보기엔 완벽한 캄빌리 가족의 속사정을 다룬다. 캄빌리의 아버지로 사회적으로도 존경받는 유진은 사실 광신적인 종교인으로 가족을 통제하고 폭력을 일삼는다. 캄빌리는 아버지의 구속에서 벗어나려 한다. 나이지리아를 배경으로 하고 있지만, 가부장 제도, 폭력사회, 종교 갈등의 문제가 낯설지 않다. 이 작품은 영연방 작가상과 허스턴 라이트 기념상을 받았다. 기자 출신 소설가 손정미의 ‘도공 서란’은 고려 시대를 배경으로 한 소설이다. 고려 문화의 상징 청자의 고을 탐진(오늘날의 강진)에서 자란 도공 서란의 이야기로, 청자 만드는 기술을 거란에 빼앗길 위기에 처하지만, 가까스로 탈출한다. 송나라, 거란에서 탐낼 정도로 그 기술이 뛰어나고 독창적인 고려청자를 둘러싼 이야기가 흥미진진하다. 김기중 기자 gjkim@seoul.co.kr
  • ‘뇌졸중 골든타임’ 누가 지키나

    ‘뇌졸중 골든타임’ 누가 지키나

    의대생 신경과 기피현상에 정원 줄여2030년 뇌졸중 환자수 10만명 느는데의사는 고작 127명 증가…인력난 심화95% 당직 후 조기퇴근 어려워 ‘격무’인구 고령화로 환자의 운명을 가르는 ‘골든타임’ 이내에 치료를 받아야 할 뇌졸중 환자가 급격히 늘고 있지만 정작 환자를 치료해야 할 신경과 의사가 부족해 심각한 문제로 지적되고 있다. 현재 연간 20만명 규모인 뇌졸중 환자 수는 10년 뒤 10만명이 늘지만, 이들을 담당하는 신경과 전문의 수는 고작 127명이 늘어나는 것으로 예측됐다. 인력 부족이 심화하면서 신경과 전문의 95%는 전날 야간 당직을 서고도 퇴근을 못 하는 것은 물론 일부 의사는 하루도 쉬지 못하고 매일 야간 당직을 설 정도로 격무에 시달리는 것으로 조사됐다. 2일 대한신경과학회에 따르면 연간 뇌졸중 환자 수는 2015년 17만 730명에서 올해 21만 155명, 2025년 25만 3944명, 2030년 30만 500명, 2035년 35만 529명, 2040년 39만 9417명으로 해마다 약 1만명씩 늘어날 것으로 예측됐다. 반면 병원에서 근무하는 55세 이하 신경과 전문의는 2017년 1428명에서 2030년 1555명으로 127명이 늘어날 것으로 분석됐다. 이는 신경과 전공의(레지던트) 정원이 현재처럼 82명으로 유지된다는 가정하에 계산한 것이다. 보건복지부는 의대생들의 신경과 기피 현상이 점차 심화되자 정원을 해마다 줄여 왔다. 정원을 줄여 충원율을 높이는 방법을 택하면서 신경과 전공의 정원은 2015년 93명에서 2016년 88명, 2017년 87명, 2018년 82명으로 줄었다. 이 대책으로 2016년부터 신경과 전공의 충원율은 97%를 넘기는 등 안정화되는 모습을 보였다. 그러나 학계 전문가들은 이 정책 때문에 신경과 전문의 수급이 크게 악화했다고 지적한다. 한 해 최소 110명의 전공의가 추가로 필요한데 정원을 줄여 인력난이 심화하고 있다는 것이다. 신경과학회는 “올해부터 110명을 해마다 충원하면 그나마 2030년 55세 이하 전문의가 240명 늘어난다”고 밝혔다. 급성 뇌졸중은 촌각을 다투는 질병인 데다 언제 발생할지 예측할 수 없어 24시간 의료진 대기가 필수다. 응급실 중증 환자의 절반이 뇌졸중, 심근경색증 환자라는 조사 결과도 있다. 따라서 의료진의 근무환경은 열악할 수밖에 없다. 대한뇌졸중학회가 2017년 대학병원 56곳을 포함한 전국 81개 병원 신경과 전문의를 대상으로 조사한 결과 퇴근 후 일이 생기면 병원으로 복귀하는 ‘온 콜’ 근무를 서는 곳이 67곳(82.7%)에 달했다. 혈관을 뚫거나 우회시키는 시술을 할 때만 복귀하는 병원도 있었지만 27곳(40.3%)은 “모든 응급 상황에 복귀한다”고 밝혔다. 그런데도 택시비 등 ‘교통비’ 보상조차 없는 곳이 32곳(39.5%)에 이르렀다. 전문의 수급 여건은 갈수록 악화하고 있다. 2017년 12월 주당 근무시간을 최대 88시간(연속근무는 36시간)으로 제한한 전공의법 제정 이후에도 전문의 채용은 늘지 않다 보니 대학병원 교수들이 외래 진료와 당직 근무를 병행해야 할 상황에 처했다. 81개 병원 신경과 전문의에게 물었더니 64명(79.0%)이 “인력난이 더 악화할 것”이라고 밝혔고, 상황이 나아질 것이라는 의사는 4명(4.9%)뿐이었다. 야간에 당직을 서는 의사 36명을 대상으로 조사한 결과 “다음날 조기 퇴근이 가능하다”는 인원은 2명(5.6%)뿐이었다. 정진상 신경과학회 이사장은 학회 행사에서 “대한의사협회에서 반대한다고 해도 해외에서 의사를 수입해 교육시킬 수밖에 없다”고 울분을 토하기도 했다. 신경과 전문의 조사에서 필요한 지원(복수응답)에 대해 물었더니 급여 인상 및 수당 현실화(85.7%), 안정적인 전공의 확보 및 보조인력 확충(78.6%)을 가장 많이 꼽았다. 신경과 의사 부족은 급성기 질환인 뇌졸중뿐만 아니라 치매 등 노인질환 관리에도 악영향을 미친다. 윤성상 경희대병원 신경과 교수는 “전공의 충원율이 표면적으로는 100%에 가깝다 보니 인원 추가 모집도 불가능해졌다”며 “전공의 모집 과정에 다른 과에서 탈락한 인원이라도 추가로 모집할 수 있게 대책을 마련해야 한다”고 말했다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 알츠하이머 치매도 백신으로 막을 수 있을까

    [달콤한 사이언스] 알츠하이머 치매도 백신으로 막을 수 있을까

    과학과 의학기술의 발달로 20년 전 21세기 들어서면서부터 ‘100세시대’에 대한 기대가 커지고 있다. 유병(有病) 100세가 아닌 무병(無病) 100세를 위해서는 암과 치매를 정복하는 것이 무엇보다 중요하다. 암의 경우 조기진단 방법과 다양한 치료기술이 등장하면서 관리 가능한 질병으로 점점 자리 잡고 있는 분위기이다. 그렇지만 치매, 특히 알츠하이머 치매는 뇌 속 베타아밀로이드나 타우 단백질이 쌓이면서 발생한다고 추정하고 있을 뿐 정확한 발병원인을 규정하지 못하고 있다. 이 때문에 확실한 치료방법도 나오지 않고 있는 상황이다. 그럼에도 불구하고 연구자들은 다양한 방법으로 노년의 존엄한 삶과 무병 100세 시대를 위해 치매 정복 방법을 찾고 있다. 미국과 호주 연구진이 이번에는 다른 질병들처럼 백신을 이용해 치매를 예방할 수 있다는 가능성을 제시했다. 미국 분자의학연구소 분자면역과, 캘리포니아 어바인대(UC어바인) 생명과학부, 기억손상·신경장애연구소, 줄기세포연구센터, 네브라스카대 약대 제약학과, 호주 플린더스대 공동연구팀은 백신을 이용해 알츠하이머 치매의 원인으로 지목받고 있는 베타아밀로이드 단백질과 타우 단백질이 쌓이는 것을 막거나 해당 단백질 덩어리를 제거하기 위한 면역요법을 개발 중이라고 2일 밝혔다. 이번 연구결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘알츠하이머 연구와 치료’에 실렸다. 미국과 일본 제약사가 공동 개발 중이던 ‘아두카누맙’이라는 약물이 치매 환자의 인지저하를 지연시키는 효과가 있는 것으로 알려졌었지만 임상시험 중 성공가능성이 낮다는 중간 평가 때문에 지난해 3월 임상시험을 중단했다가 최근 초기 알츠하이머 치매 환자에게 효과가 있다고 다시 확인돼 올 초 미국 식품의약청(FDA)에 승인신청을 하겠다고 밝히기도 했다. 그러나 고농도의 치료제를 자주 복용할 때만 효과가 있다고 알려져 승인이 돼더라도 실질적 치료나 예방효과가 있을 것인지에 대해서 의학계에서는 여전히 의문을 갖고 있다. 이에 연구팀은 우선 생쥐에게 베타아밀로이드 단백질과 타우 단백질이 뇌에서 응집되도록 유도했다. 그 결과 생쥐들은 알츠하이머 치매를 앓는 사람들과 똑같은 증상이 나타나는 것이 관찰됐다. 연구팀은 이들 알츠하이머 치매 생쥐들에게 베타아밀로이드 단백질과 타우 단백질을 타겟으로 다중치료 기반 면역치료제, 일종의 백신을 접종했다. 그 결과 베타아밀로이드와 타우 단백질이 쌓이는 속도가 점차 줄어들면서 응축된 단백질 크기도 줄이는 것이 관찰됐다. 이에 고무된 연구팀은 조만간 사람을 대상으로 한 임상시험에 돌입할 계획이다. 하이예크 데이브타이언 UC어바인 연구교수는 “이번 연구결과는 알츠하이머 치매를 예방하고 치료하기 위해서는 하나의 원인물질만 공략하는 것이 아니라 다중 타겟에 대한 공략이 필요하다는 것을 보여주고 있다”라면서 “알츠하이머 예방을 위한 여러 약물들이 개발되고는 있지만 임상시험에서 실패하는 경우가 많은 만큼 여러 방법을 계속 찾을 수 밖에 없다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 뇌졸중보다 무서운 인력난…“차라리 신경과醫 수입하자” 울분

    뇌졸중보다 무서운 인력난…“차라리 신경과醫 수입하자” 울분

    뇌졸중 환자 10만명 늘어나는데신경과 전문의는 고작 127명 증가하루도 빠짐없이 야간당직 서기도급성 뇌졸중 치료 인력 대책 필요인구 고령화로 뇌졸중 환자의 적정 시간 내 병원 도착을 의미하는 ‘골든타임’이 유행처럼 번지고 있지만, 정작 환자를 치료해야 할 신경과 의사가 부족해 인력난이 심각한 것으로 나타났다. 현재 연간 20만명인 규모인 뇌졸중 환자 수는 10년 뒤 10만명이 늘지만, 이들을 담당할 신경과 전문의 수는 고작 127명이 늘어나는 것으로 예측됐다. 인력부족이 심화하면서 신경과 전문의 95%는 전날 야간 당직을 서고도 조기퇴근은 꿈도 못 꾸고, 심지어 일부 의사는 단 하루도 빠지지 않고 매일 야간 당직을 설 정도로 격무에 시달리는 것으로 조사됐다. 2일 대한신경과학회에 따르면 연간 뇌졸중 환자 수는 2015년 17만 730명에서 올해 21만 155명, 2025년 25만 3944명, 2030년 30만 500명, 2035년 35만 529명, 2040년 39만 9417명으로 해마다 약 1만명씩 늘어날 것으로 예측됐다. 반면 병원에서 근무하는 55세 이하 신경과 전문의는 2017년 1428명에서 2030년 1555명으로 127명이 늘어나는 것으로 분석됐다. 이는 신경과 전공의(레지던트) 정원이 현재처럼 82명으로 유지된다는 가정 하에 계산한 것이다. 보건복지부는 신경과 전공의 정원이 지원자 수에 비해 너무 과도하게 책정됐다고 판단해 정원을 해마다 줄여왔다. 의대생들이 신경과를 기피하는 현상이 점차 심화하자 정원을 줄여 충원율을 높이는 방법을 택한 것이다. ●40%는 “모든 응급환자 상대”…과로가 일상 그래서 신경과 전공의 정원은 2015년 93명에서 2016년 88명, 2017년 87명, 2018년 82명으로 해마다 인원을 줄였다. 이 대책으로 2016년부터 신경과 전공의 충원율은 해마다 97%를 넘기는 등 안정화되는 모습을 보였다. 그러나 학계 전문가들은 이 정책 때문에 신경과 전문의 수급이 크게 악화했다고 지적한다. 한 해 최소 110명의 전공의가 추가로 필요한데 오히려 전공의 정원을 줄여 인력난이 심화하고 있다는 것이다. 신경과학회는 “올해부터 110명을 해마다 충원하면 그나마 2030년 55세 이하 전문의가 240명 늘어난다”고 밝혔다. 급성 뇌졸중은 촌각을 다투는 질병인데다 언제 발생할 지 예측할 수 없어 24시간 의료진 대기가 필수다. 응급실 중증 환자의 절반이 뇌졸중, 심근경색증 환자라는 조사결과도 있다. 따라서 의료진의 근무환경은 열악할 수 밖에 없다. 대한뇌졸중학회가 2017년 대학병원 56곳을 포함한 전국 81개 병원 신경과 전문의를 대상으로 조사한 결과 퇴근했다가도 일이 생기면 병원으로 복귀하는 ‘온 콜’ 근무를 서는 곳이 67곳(82.7%)에 이르렀다. 혈관을 뚫거나 우회시키는 시술을 할 때만 복귀하는 병원도 있었지만 27곳(40.3%)은 “모든 응급상황에 의사가 복귀한다”고 밝혔다. 그런데도 택시비 등 ‘교통비’ 보상조차 없는 곳이 32곳(39.5%)에 이르렀다.전문의 수급여건은 시간이 갈수록 악화하고 있다. 2017년 12월 1주당 근무시간을 최대 88시간(연속근무는 36시간)으로 제한한 전공의법 제정 이후에도 전문의 채용은 늘지 않다보니 대학병원 교수들이 외래진료와 당직근무를 병행해야 할 상황에 처했다. 81개 병원 신경과 전문의에게 물었더니 64명(79.0%)이 “인력난이 더 악화할 것”이라고 밝혔고, 상황이 나아질 것이라는 본 의사는 4명(4.9%)뿐이었다. 야간에 당직을 서면서 응급환자를 돌보는 의사 36명을 대상으로 조사한 결과 “다음날 조기 퇴근이 가능하다”는 인원은 2명(5.6%) 뿐이었다. 심지어 1명은 “매일 당직 근무를 선다”고 했다. ●“급여 인상” “전공의 안정적 확보” 요구 정진상 신경과학회 이사장은 학회 행사에서 “대한의사협회에서 반대한다고 해도 해외에서 의사를 수입해 교육시킬 수 밖에 없다”고 울분을 토하기도 했다. 신경과 전문의 42명 대상 조사에서 필요한 지원(복수응답)에 대해 물었더니 급여인상 및 수당 현실화(85.7%), 안정적인 전공의 확보 및 보조인력 확충(78.6%)을 가장 많이 거론했다. 신경과 의사 부족은 급성기 질환인 뇌졸중뿐만 아니라 치매 등 노인질환 관리에도 악영향을 미친다. 윤성상 경희대병원 신경과 교수는 “전공의 충원율이 표면적으로는 100%에 가깝다 보니 인원 추가모집도 불가능해졌다”며 “전공의 모집 과정에 다른 과에서 탈락한 인원이라도 추가로 모집할 수 있게 대책을 마련해야 한다”고 말했다. 또 “전공의는 법으로 쉴 수 있게 하지만 전문의는 무제한 근무할 수 있게 돼 있어 인원이 부족한 일부 지방병원은 인력을 혹사시키는 사례가 많다”며 “신경과 전문의는 요양병원에 필수이지만 실제로는 인건비가 덜 드는 타과 의사를 모집하는 사례가 많아 미래도 불투명하고 여러모로 어려운 상황”이라고 덧붙였다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr
  • [인사] 순천향대학교, 한성대학교

    ■ 순천향대학교 △ 의무부총장 겸 중앙의료원장 겸 부속 서울병원장 서유성(정형외과학교실 교수) △ 일반대학원장 박두순(컴퓨터소프트웨어공학과 교수) △ 교육대학원장 겸 중등교육연수원장 김완종(생명시스템학과 교수) △ 건강과학대학원장 겸 의료과학대학장 겸 SCH의료과학연구소장 윤성환(의료생명공학과 교수) △ 법과학대학원장 김정식(법과학대학원 교수) △ 기술경영행정대학원장 김춘순(기술경영행정대학원 교수) △ 중앙도서관장 손부순(환경보건학과 교수) △ 향설나눔대학장 겸 향설교양교육연구소장 김국원(기계공학과 교수) △ SCH미디어랩스학장 겸 SCH융합과학연구소장 이현우(영어영문학과 겸 영미학과 교수) △ 인문사회과학대학장 겸 사회과학연구소장 윤주명(행정학과 교수) △ 글로벌경영대학장 겸 SCH경제경영연구소장 서건수(경영학과 교수) △ 자연과학대학장 겸 기초과학연구소장 한만덕(생명시스템학과 교수) △ 공과대학장 겸 산업기술연구소장 강병권(정보통신공학과 교수) △ 의과대학장 겸 순천향의학연구소장 변동원(내과학교실 교수) △ 부속 부천병원장 신응진(외과학교실 교수) △ 부속 천안병원장 겸 부속병원관리원장 이문수(외과학교실 교수) △ 부속 구미병원장 임한혁(영상의학교실 교수) △ 부속 서울병원 경영부원장 이정재(산부인과학교실 교수) △ 부속 서울병원 진료부원장 이성진(안과학교실 교수) △ 부속 부천병원 진료부원장 문종호(내과학교실 교수) △ 부속 부천병원 연구부원장 김진국(내과학교실 교수) △ 부속 천안병원 진료부원장 박형국(신경과학교실 교수) △ 부속 천안병원 연구부원장 백무준(외과학교실 교수) △ 중앙의료원 전략기획본부장 탁민성(성형외과학교실 교수) ■ 한성대학교 △ 총장 이창원
  • [달콤한 사이언스] 참을 수 없는 야식의 유혹…범인은 뇌 속에

    [달콤한 사이언스] 참을 수 없는 야식의 유혹…범인은 뇌 속에

    연말연시가 되면 평소보다 외식이 많아진다. 외식을 하게 되면 자신도 모르게 과식을 하는 경우가 많다. 이 때문에 많은 사람들이 새해가 되면 ‘꼭 다이어트에 성공하고 말테다’라고 굳은 결심을 한다. 결심과는 달리 한밤 중 TV 앞에서 치킨이나 피자를 맛있게 먹거나 영화관에서 커다란 통에 짭짜름하면서도 고소한 팝콘을 집어먹으며 콜라를 마시는 자신을 보며 깜짝 놀랄 때가 있다. 사실 음식에 대한 충동은 인류의 시작과 함께 나타났다고 보는 이들이 많다. 수렵 채집 시절이나 음식이 부족하던 옛날 음식이 있으면 무조건 많이 먹어야 한다는 생각이 뇌에 새겨져 진화돼 왔다는 것이다. 그렇지만 이런 음식에 대한 충동성과 관련한 정확한 인체 메커니즘은 지금까지 밝혀지지 않고 있었다. 이 같은 상황에서 미국 남가주대 생명과학과, 정신·행동과학과, 신경과학과, 조지아대 식품영양학과, 펜실베니아대 의대 정신과, 시카고 일리노이대 심리학과, 시애틀 워싱턴대 병리학과 공동연구팀은 음식에 대한 충동성에 관여하는 뇌의 특정 회로를 발견하는데 성공했다고 27일 밝혔다. 과식으로 인한 비만을 해결하는데도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대되고 있는 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 행동의 결과에 대해 생각하지 않고 순간적으로 반응하도록 하는 충동은 뇌의 보상시스템이 과도하게 반응함으로써 나타나는 것으로 약물이나 도박 중독이나 쇼핑중독처럼 일종의 충동조절장애로 나타난다는 것이다. 그렇지만 과식이나 폭식 같은 음식에 대한 충동은 조금 다를 것이라고 과학자들은 봐왔다. 연구팀은 뇌의 시상하부에서 분비되는 멜라닌응집호르몬(MCH)가 식탐에 관여하는 것으로 보고 생쥐실험을 실시했다. 우선 연구팀은 우리 안에 있는 쥐가 발판을 누르면 달고, 기름지며 맛있는 음식을 먹을 수 있도록 했다. 대신 한 번 먹은 뒤 20초가 지나야 다시 발판을 누를 수 있는데 너무 빨리 누르면 20초를 더 기다리도록 했다. 연구팀은 우리 안에 두 개의 다른 색깔 발판을 마련해 놓고 하나의 발판은 누르는 즉시 맛있는 음식이 주어지는 대신 한 번 밖에 못 누르도록 했고 다른 하나의 발판은 누른 뒤 30초 뒤 음식을 먹을 수 있지만 여러 번 누를 수 있도록 했다. 연구팀은 두 가지 실험을 하면서 학습과 기억에 관여하는 것으로 알려진 시상하부부터 해마까지 뇌의 활동을 측정했다. 그 결과 첫 번째 실험에서는 일단 음식을 맛본 생쥐는 20초를 기다리지 못하고 계속 발판을 눌렀으며 두 번째 실험에서는 여러 번 음식을 먹을 수 있는 발판 대신 즉시 음식을 주는 발판을 눌러대는 것이 관찰됐다. 연구팀은 음식에 대한 충동성이 일어날 때 시상하부에서 MCH가 해마쪽으로 이동하는 것을 확인하고 MCH를 인위적으로 늘리고 줄이는 실험을 병행했지만 MCH의 양은 음식에 대한 충동성에 영향을 미치지 못하는 것으로 조사됐다. 음식에 대한 충동, 식탐은 MCH의 양이 아닌 MCH를 생산해 내는 시상하부의 뇌세포와 회로를 활성화시키면 음식에 대한 충동이 증가하는 것으로 확인됐다. 스콧 카노스키 남가주대 교수(인간진화생물학)는 “음식에 대한 충동은 배고픔이나 보상심리 작동과는 전혀 다른 시스템”이라며 “이번 연구결과를 활용하면 억지로 식욕을 줄이거나 맛있는 음식을 덜 먹지 않고도 과식을 막아 다이어트에 성공할 수 있도록 도와주는 방법을 찾을 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
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