알츠하이머병이나 파킨슨병 같은 신경퇴행성 뇌질환을 유발할 수 있는 단백질 축적을 막는 데 도움이 되는 유전자를 과학자들이 발견했다. 미국 과학전문 매체 사이언스데일리는 16일(현지시간) 국제 연구팀이 하나의 특정 유전자가 부적절한 단백질의 비정상적인 생성을 막기 위해 오류를 교정하고 교정하는 데 있어 안전장치처럼 작동하는 것을 발견했다고 전했다. 미국 캘리포니아대 샌디에이고캠퍼스의 수전 애커먼 교수와 그녀의 동료들은 ‘Ankrd16’(ankyrin repeat domain 16)으로 명명된 특정 유전자가 소뇌피질에 있는 특이한 형태의 신경세포인 푸르키니에 세포의 오류를 교정해 뉴런의 소실을 막는 것을 확인했다. 연구팀에 따르면, 이런 뉴런에 Ankrd16이 부족하면 아미노산 세린이 부적절하게 활성화해 세린이 단백질에 결합해 응집을 일으킨다. 이에 대해 애커먼 교수는 “쉽게 말하면 Ankrd16은 부적절하게 활성화된 세린을 포획해 세린이 단백질에 부적절하게 통합되는 것을 막는 일종의 스펀지 역할을 하는 것”이라고 설명했다. 일반적으로 푸르키니에 세포에서는 Ankrd16이 부족해 오류 수정이 취약하다. 하지만 Ankrd16을 늘리면 뉴런 소실을 막을 수 있다는 것이다. 연구팀은 “Ankrd16과 같은 변경유전자(주요 유전자의 발현을 여러 가지 정도로 변경하는 유전자)는 소수에 불과해 신경퇴행성 질환의 근본적인 원인을 이해하려면 이를 기반으로 하는 메커니즘을 이해하는 것이 중요하다”고 지적했다. 한편 이번 연구 성과는 세계적 학술지 네이처 최신호(16일자)에 실렸다. 사진=미국 캘리포니아대 샌디에이고캠퍼스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

국내 연구진과 기업이 포함된 국제연구팀이 눈과 뇌를 연결하는 시각 신경세포 분류법을 만들고 그중 6종을 새로 발견하는 등 뇌지도 완성에 한발 다가서는 연구결과를 냈다. 한국뇌과학연구원, 미국 프린스턴대, 와이어드 디퍼런틀리사, 미국 국립신경질환및뇌졸중연구소, 독일 막스플랑크 의학연구소, 유럽고등과학연구센터, KT 국제공동연구팀은 망막에서 눈과 뇌를 연결해 주는 시각 채널을 47종으로 분류하고 6종을 새로 발견하는 성과를 거뒀다. 이번 연구결과는 세계적인 생물학 분야 국제학술지 ‘셀’ 17일자에 실렸다. 　이번 연구는 뇌과학 분야 권위자 서배스천 승 프린스턴대 교수가 주도했다. 이번 논문에는 독특하게 승 교수가 뇌지도 ‘커넥톰’을 완성하기 위해 KT와 함께 만든 온라인 게임 ‘아이와이어’도 저자로 이름을 올렸다. 　연구팀은 생쥐 망막을 전자현미경으로 찍어 분석해 찾아낸 396개의 신경절세포를 구조적 특징에 따라 47가지 유형으로 분류해 냈다. 이 중 6종은 이번에 처음 발견한 것이다. 김진섭 뇌과학연구원 박사는 “이번 연구는 뇌지도 작성을 위해 필요한 신경세포 유형 분류라는 첫 번째 단추를 끼웠다는 데 큰 의미가 있다”며 “녹내장 같은 시각질환의 근본원인을 찾아 치료할 수 있게 도와줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진과 기업이 포함된 국제연구팀이 눈과 뇌를 연결하는 시각 신경세포 분류법을 만들고 그중 6종을 새로 발견하는 등 뇌지도 완성에 한발 다가서는 연구결과를 냈다. 한국뇌과학연구원, 미국 프린스턴대, 와이어드 디퍼런틀리사, 미국 국립신경질환및뇌졸중연구소, 독일 막스플랑크 의학연구소, 유럽고등과학연구센터, KT 국제공동연구팀은 망막에서 눈과 뇌를 연결해 주는 시각 채널을 47종으로 분류하고 6종을 새로 발견하는 성과를 거뒀다. 이번 연구결과는 세계적인 생물학 분야 국제학술지 ‘셀’ 17일자에 실렸다. 이번 연구는 뇌과학 분야 권위자 서배스천 승 프린스턴대 교수가 주도했다. 이번 논문에는 독특하게 승 교수가 뇌지도 ‘커넥톰’을 완성하기 위해 KT와 함께 만든 온라인 게임 ‘아이와이어’도 저자로 이름을 올렸다. 연구팀은 생쥐 망막을 전자현미경으로 찍어 분석해 찾아낸 396개의 신경절세포를 구조적 특징에 따라 47가지 유형으로 분류해 냈다. 이 중 6종은 이번에 처음 발견한 것이다. 김진섭 뇌과학연구원 박사는 “이번 연구는 뇌지도 작성을 위해 필요한 신경세포 유형 분류라는 첫 번째 단추를 끼웠다는 데 큰 의미가 있다”며 “녹내장 같은 시각질환의 근본원인을 찾아 치료할 수 있게 도와줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

달팽이에 감각 반응 학습시켜 RNA 뽑아 일반 개체에 이식 자극 주자 훈련 때와 같은 반응 “치매로 잃은 기억 회복 희망” 요즘 영화 ‘데드풀’로 상한가를 달리는 라이언 레이놀즈와 ‘원더우먼’ 갈 가도트가 출연한 2016년 영화 ‘크리미널’은 죽은 CIA 요원의 기억을 범죄자에게 이식하면서 벌어지는 사건들을 다룬 첩보 스릴러 작품이다. 고 이예춘과 아들 이덕화씨가 함께 출연한 것으로 유명한 1974년 작 ‘공포의 이중인간’에도 일제시대 일본군이 숨겨 놓은 대량의 다이아몬드를 찾기 위해 일본군 장교의 시체를 살려 내고 그 기억을 빼내 다른 사람에게 이식하려는 내용이 있다. 이들 외에도 ‘토탈리콜’, ‘코드명J’, ‘매트릭스’, ‘인셉션’ 등 수많은 SF 영화와 소설에 단골로 등장하는 소재가 바로 다른 사람의 기억을 이식하거나 삭제하는 기술이다.뇌과학이 발달하면서 가까운 미래에는 사람의 기억을 컴퓨터나 클라우드에 업로드하고 내려받을 수 있는 기술이 등장해 사실상 ‘영생’을 누릴 수 있게 될 것이라는 예측까지 나오고 있다. 그런데 컴퓨터 같은 외부 기기의 도움 없이 주사 방식으로 ‘기억’을 손쉽게 옮길 수 있다는 연구 결과가 나와 주목된다. 이번 연구가 사람에게 적용되는 시점이 된다면 고통스러운 기억으로 인해 발생하는 외상후스트레스장애(PTSD) 같은 뇌신경 질환을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 아름다운 추억을 점점 잃어 가는 치매 환자들에게 기억을 되찾을 수 있게 해줄 수 있을 것으로 기대된다. 미국 로스앤젤레스 캘리포니아대(UCLA)의 통합생물학및생리학과와 의대 뇌연구소 공동연구팀은 한 바다달팽이의 기억을 다른 바다달팽이에게 주사해 옮기는 실험에 성공하고 미국신경과학회가 발행하는 온라인 국제학술지 ‘e뉴로’ 5월 14일자에 발표했다. 이번 연구를 주도한 데이비드 글랜즈먼 교수는 2014년에도 동물실험을 통해 잃어버린 기억을 되살릴 수 있는 방법을 찾아내고 생명과학 분야 학술지 ‘e라이프’에 발표해 주목받은 바 있는 세계적 석학이다. 중추신경계에 뉴런이 약 1000억개가 있는 사람에 견줘 바다달팽이는 중추신경계 뉴런이 2만개에 불과하지만 세포 형태와 분자적 신호전달 체계는 인간과 비슷하다. 연구팀이 실험동물로 결정한 이유다. 연구팀은 바다달팽이 14마리를 7마리씩 두 그룹으로 나눠 한 그룹에는 찬물에 담가 두거나 바늘로 찌르는 등의 방법으로 감각뉴런이 방어 반응을 보이도록 학습시켰다. 그다음 훈련받은 달팽이의 RNA를 뽑아낸 뒤 훈련받지 않은 일반 바다달팽이에게 주사하고 하루 동안 방치했다. 주사 전에는 찬물을 끼얹거나 바늘로 찔러도 아무 반응을 보이지 않던 이 달팽이들은 자극을 주자 훈련받았던 달팽이들과 똑같이 30초간 수축하는 모습을 보였다. 연구에 참여한 알렉시스 베데카라츠 박사는 “이번 연구는 RNA 속에 기억이 저장되고 이를 통해 기억이 다른 개체에 전달될 수 있음을 보여 준 것”이라고 강조했다.RNA는 DNA가 갖고 있는 유전정보에 따라 필요한 단백질을 합성할 때 작용하는 생체 고분자 화합물이다. 또 활동성이 높기 때문에 다른 DNA나 RNA와 쉽게 결합하기 때문에 생체 내에서 다양한 역할을 수행할 수 있다. 이 때문에 RNA의 생체 내 기능에 대해 모두 밝혀지지는 않은 상태다. 그러나 지난달 말 한국 연구진이 “장기기억은 두 신경세포 사이의 시냅스에 저장된다”는 70년 전 캐나다 심리학자 도널드 헵의 주장을 실험적으로 확인하고 논문으로 발표했다. 이 때문에 뇌과학계에서는 기억 저장소가 RNA인지, 시냅스인지에 대해 치열한 공방이 벌어질 것으로 예상된다. 글랜즈먼 교수는 “만약 기억이 시냅스에 저장된다면 우리 실험이 성공했을 리가 없다”고 주장했다. 또 그는 “이번 연구가 일생 동안 축적된 기억을 이식하는 데 곧바로 활용될 수 있을 것이라고는 확신할 수 없지만 기억 저장에 대해 좀더 정확히 알아 갈수록 가능성은 높아진다”며 “그렇게 된다면 가까운 미래에는 RNA를 활용한 주사든 이식이든 다양한 방법을 통해 치매로 사라진 기억들을 깨우고 회복시킬 수 있을 것”이라고 설명했다. 현재 글랜즈먼 교수팀은 다양한 RNA 중에서 기억을 전달하고 저장하는 데 관여하는 RNA들을 찾아내는 연구를 진행하고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

100세 시대에 접어든 요즘, 무엇보다 많은 이들이 관심을 가지는 것은 건강한 삶이다. 특히 나이가 들어가며 신경세포의 손상에 의해 나타나는 노인성 난청의 경우, 아직까지 손상 이전으로 회복시킬 방법이 거의 없기 때문에 그 예방과 조기치료가 중요하다. 소리를 잘 듣지 못하는 증상을 보이는 난청은 의사소통에 불편함을 끼칠 뿐 아니라 위험한 상황에 노출되기 쉽다. 또한 우울증과 치매와 같은 2차적인 피해로 이어질 가능성도 커진다. 이에 따라 노인성 난청을 겪고 있는 부모님을 모시는 자녀들이 가정의 달을 맞아 보청기와 같은 보조기기를 부모님께 선물해드리기 위해 알아보는 경우가 많다. 하지만 몇 백에서 몇 천에 이르는 높은 보청기 가격은 부담으로 다가오기 마련이고, 이 때문에 난청을 계속 방치할 수밖에 없는 상황에 놓인 이들이 많다. 이러한 가운데 보건복지부가 지난 2015년 말부터 보청기 보조금을 기존 34만원에서 최대 13만원으로 확대하는 정책을 시행하고 있다. 보청기와 관련해 ‘정부지원금으로 해결’, ‘100% 보청기 무료’와 같은 홍보문구들을 흔히 마주할 수 있는 것도 이 때문이다. 하지만 아직까지 정부 보청기 지원금에 대해 잘 모르는 사람들이 많아 혜택을 받지 못하는 일이 비일비재하다. 이에 최근 ‘49만원 보청기’로 주목받고 있는 딜라이트 보청기와 함께 보청기 지원금과 관련하여 알아봤다. ①보청기 보조금 대상자는 2~6등급 청각장애판정을 받은 난청인에 한정한다. ②차상위계층 또는 기초생활수급자인 경우에만 보청기 지원금 최대 액수인 131만원을 전액 지원받을 수 있으며, 일반 건강보험대상자는 131만의 90%에 해당하는 117만9천원까지 지원을 받을 수 있다. 또한 이러한 보청기 지원금 혜택은 5년에 1번만 받을 수 있다. ③보조금 혜택은 보청기 한 쪽에 대해서만 받을 수 있다. 단, 15세 미만 아동이면서 양쪽 청력이 80db 미만, 양측 어음명료도가 50%이상, 양측 순음청력역치 차이가 15db 이하, 양측 어음명료도 차이가 20% 이하에 다 해당되는 경우에만 예외적으로 양측에 해당하는 262만 원까지 지원받을 수 있다. ④청각장애인 등록은 청력검사가 가능한 전문 병원에서 진단서와 검사결과지를 받아 주민 센터에 접수, 국민건강보험공단의 승인을 통해 등록가능하다. 청각장애 복지카드가 있다면 보청기 전문 업체를 방문하면 된다. 이밖에 보청기 구입부터 보조금 신청까지 자세한 사항은 국민건강보험공단이나 보청기 전문 업체를 통해 상세하게 상담 받을 수 있다. 딜라이트 보청기 관계자는 “보청기 지원금을 통해 보청기 구입을 하게 된다면 무엇보다 정밀한 검사와 상담이 중요하다”며 “상담 결과를 통해 어떤 종류의 보청기를 어느 쪽에 착용해야 하는지, 어떤 기능과 외형을 가진 보청기를 사용할지에 대해 신중하게 비교하고 결정해야 한다”고 조언했다. 이어 “보청기를 착용했다고 청력이 갑자기 좋아지는 건 아니다. 보청기를 꾸준히 착용하면서 단계별 적응기간을 가지는 것도 중요하다”고 덧붙였다. 나우뉴스부 nownews@seoul.co.kr

국내 연구진이 지난 70년 동안 학습과 기억을 설명하는 핵심 가설을 세계 최초로 실험적으로 증명해 냈다.강봉균 서울대 생명과학부 교수팀이 시냅스를 종류별로 구분해 내는 기술을 개발하고 이를 활용해 뇌에서 기억이 저장되는 저장소를 찾아내 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 27일자에 발표했다. 1949년 캐나다 신경심리학자 도널드 헵은 학습 내용과 강도에 따라 뇌에 있는 부위별 수상돌기 말단에 있는 시냅스끼리 물질교환 빈도와 세기가 달라지면서 기억으로 자리잡게 된다는 가설을 발표했다. 지난 70년 동안 뇌와 학습의 관계를 가장 잘 설명하는 가설로 받아들여졌지만 실험적으로는 증명되지 못했었다. 뇌에는 셀 수 없이 많은 신경세포가 있고 하나의 신경세포에는 수 천개의 시냅스가 있다고 알려져 있어 시냅스 하나 하나를 구분해 분석하기가 쉽지 않았기 때문이다. 연구팀은 하나의 신경세포에 있는 수 천개의 시냅스를 서로 다른 형광색으로 각각 표지해 종류별로 구분할 수 있는 ‘듀얼-eGRASP’라는 기술을 개발했다. 연구팀은 기억을 담당하는 뇌 부위로 알려진 해마에 주목하고 생쥐에게 공포기억을 학습시킨 뒤 듀얼-eGRASP로 시냅스를 분석했다.그 결과 시냅스의 수상돌기 가시의 밀도와 크기가 증가한 부위를 찾아냈다. 기억저장 시냅스를 찾아낸 것이다. 연구팀은 전기생리학적 실험을 통해 기억저장 시냅스들이 구조적 변화 뿐만 아니라 기능적으로도 다르게 작동한다는 사실을 확인했다. 연구팀은 이번 연구로 알츠하이머 치매 같은 퇴행성 뇌질환, 불안장애, 강박장애, 약물중독 등도 뇌 신경세포간 네트워크 변화를 관찰할 수 있게 됨에 따라 새로운 개념의 치료방법을 찾아낼 수 있을 것이라고 기대하고 있다. 강봉균 교수는 “이번 연구는 시냅스를 종류별로 구분할 수 있는 새로운 기술을 개발하고 이를 활용해 기억의 저장소를 찾아냄으로써 헵 가설을 실험적으로 증명했다는데 큰 의미가 있다”라고 설명했다. 강 교수는 “시냅스 중에서 학습에 의해 변하는 기억저장 시냅스를 찾아냄으로써 치매나 외상후스트레스장애 같은 기억 관련 질병 치료방법 개발에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

기분이 울적하거나 기운이 없을 때 많은 사람들은 단 음식이나 달콤한 초콜릿을 찾는다.앞으로는 건강도 챙기면서 기분까지 좋게 만들기 위해서는 ‘달콤함’보다는 ‘쌉싸름함’이 더 강하게 느껴지는 다크 초콜릿을 먹는 것이 좋을 것이라는 연구결과가 발표됐다. 미국 로마린다대 의대 병리학 및 인체해부학 교실 연구팀은 카카오 농도가 높은 다크 초콜릿을 먹으면 스트레스와 체내 염증지수는 낮아지는 대신 기분이 좋아지고 기억력과 면역력까지 높아진다고 25일 밝혔다. 이번 연구결과는 21~25일 미국 캘리포니아주 샌디에고에서 열리고 있는 ‘실험 생물학 2018’ 연례학회에서 발표되고 생물학 분야 국제학술지 ‘실험생물학회지’에도 발표됐다. 연구팀은 22~40세 사이의 건강한 성인남녀를 대상으로 70%의 카카오와 30% 유기농 설탕이 섞인 초콜릿 48g을 섭취하도록 한 다음 30분 뒤와 2시간이 지난 뒤 각각 뇌파검사(EEG)와 혈액검사를 실시했다. 그 결과 카카오 농도가 높을수록 집중할 때 나오는 뇌파가 만들어지는 한편 인체 면역세포인 T세포가 활성화되고 신경세포 재생성도 향상된다는 사실이 확인됐다. 연구팀 관계자는 “다크 초콜릿을 먹었을 때 나타나는 이 같은 효과는 카카오에 포함된 플라보노이드 성분 때문으로 분석되며 이 같은 효과를 얻으려면 카카오 함량이 70% 이상이어야 하며 당분은 30% 이하여야 한다”고 충고했다. 리 벅 병리학 교수는 “초콜릿 내 당분이 많을수록 단기적으로 기분을 좋게 만들 수는 있지만 그 효과가 오래가지 못한다”며 “이번 연구는 카카오 성분이 많을수록 그 효과는 오래간다는 것을 처음으로 보여주는 연구로 카카오 농도가 높을수록 인지능력, 기억력, 기분, 면역력 등에 긍정적인 영향을 미친다”라고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“건강한 신체에 건강한 정신이 깃든다”는 말은 일부분 사실인 듯싶다. 악수할 때 손에 힘이 강해 신체가 건강하다고 평가된 사람들은 두뇌 역시 건강할 가능성이 큰 것으로 밝혀졌다. 영국 맨체스터대와 호주 웨스턴시드니대 등 국제 연구팀이 세계 최대 규모 영국 바이오뱅크 데이터베이스에 등록된 40세 이상 영국인 47만5397명의 조사자료를 분석해 위와 같이 밝혔다. 연구팀은 유압식 악력계를 사용한 악력 측정에서 힘이 더 센 사람들은 문제 해결 능력과 기억력, 그리고 추론 능력이 더 뛰어나며 반응 시간도 빠르다는 점을 확인했다. 즉 손에 근육이 더 발달한 사람들이 더 건강한 뇌를 갖고 있다는 것. 기존 연구에서도 악력이 더 약한 사람들은 뇌의 서로 다른 영역을 연결하는 신경세포 섬유인 백질의 위축이 더 심한 것으로 나타났다. 또한 심장 질환 위험을 예측할 때도 혈압보다 악력이 정확한 것으로 나타났다. 이번 연구에서 악력이 더 강한 사람들은 2분 안에 논리 문제를 더 많이 해결했고 한 목록에 있는 숫자를 더 많이 기억했을 뿐만 아니라 시각적인 자극에 더 빨리 반응했다. 반면 55세 이상인 사람 중 악력이 더 약한 사람들은 낙상이나 노쇠, 또는 골절 위험이 더 큰 것으로 나타났다. 이에 대해 연구를 이끈 조지프 퍼스 박사는 “우리는 근육의 세기와 뇌 건강 사이에 명확한 연관성을 볼 수 있다”면서도 “이제 우리는 근력 운동과 같은 방법으로 근육을 더 강하게 만들면 실제로 뇌가 더 건강해지는지 알아내기 위한 추가 연구가 필요하다”고 설명했다. 이번 연구 결과는 세계적 정신의학저널 조현병 회보(Schizophrenia Bulletin) 최신호에 실렸다. 사진=xixinxing / 123RF 스톡 콘텐츠 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

국내 연구진이 치매 발병 원인의 절반 이상을 차지하는 알츠하이머를 개선하고 기억력도 되찾을 수 있는 방법을 찾아내 화제가 되고 있다.경북대 진희경(왼쪽) 수의대 교수·배재성(오른쪽) 의대 교수 공동연구팀은 뇌에서 염증을 일으키는 단백질을 억제하는 물질을 찾아내고 구체적인 작용 메커니즘을 규명해 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 16일자에 발표했다. 알츠하이머는 베타 아밀로이드 단백질이 뇌에 축적되면서 신경세포를 손상시켜 발생하는 질환으로 알려져 있다. 이 때문에 그동안 많은 연구가 베타 아밀로이드를 제거하는 데 초점이 맞춰져 있지만 사람을 대상으로 하는 임상시험 단계에서 번번이 실패했다. 연구팀은 알츠하이머 환자의 신경세포에서 ‘스핑고신 키나아제1’(SphK1)이라는 효소가 줄어드는 점에 착안해 베타 아밀로이드 단백질이 아닌 뇌에서 발생하는 염증 현상에 주목했다. 연구팀은 알츠하이머를 유발시킨 생쥐로 실험을 해 SphK1 효소가 많을수록 뇌 염증과 베타 아밀로이드 단백질이 줄어들고 기억력이 향상되며 베타 아밀로이드 단백질이 더이상 축적되지 않는다는 사실을 확인했다. 또 알츠하이머 환자의 뇌조직과 신경세포에서도 SphK1이 줄어들어 있고 염증을 억제하는 물질이 제대로 분비되지 않는다는 것을 알게 됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 기억을 만들어 내는 핵심 과정을 세계 최초로 관찰하는데 성공했다.서울대 의대 생리학교실 호원경 교수, 김수연 박사팀이 특정 기억을 담고 있는 기억 흔적인 엔그램 형성의 핵심 기전에 대한 새로운 실마리를 찾아내고 생의학 분야 국제학술지 ‘e라이프’ 최신호에 발표했다. 엔그램은 기억을 만들어 내기 위한 뇌 속 물리적, 화학적 변화를 의미한다. 해마는 학습과 기억을 담당하는 뇌의 영역으로 외부 신호를 받아들이는 해마의 첫 번째 영역인 치아이랑과 치아이랑을 구성하는 과립세포에서는 기억에 따라 독특한 엔그램이 나타난다. 특정 경험이나 학습 내용이 장기 기억으로 저장되기 위해서는 ‘장기강화작용’이 필요하다. 장기강화작용은 신경세포 사이 신호전달을 지속적으로 높이는 것으로 학습과 기억의 중요한 세포학적 메커니즘이다. 연구팀은 신경세포에 달려 신경 자극을 중계하는 돌기인 수상돌기 말단으로 들어오는 강한 신호가 수상돌기 자체에서 활동전압(스파이크)을 발생시켜 장기강화작용을 이끌어 낸다는 것을 처음으로 관찰했다. 이번 연구결과는 그동안 일반적으로 알려진 뇌 과립세포에서 장기강화작용 메커니즘과는 젼혀 다르다는 것을 밝혀낸 것이다. 김수연 박사는 “이번 연구결과는 그동안 학계에서 과립세포의 학습, 저장능력에 대해 과소평가해왔다는 점을 보여주고 있다”며 “과립세포와 치아이랑 네트워크의 중요한 정보처리과정에 대한 연구에서도 중요한 학문적 돌파구를 마련할 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

나이가 들면 뇌세포가 ‘죽기만’ 한다는 기존의 학설을 뒤집는 연구결과가 나왔다. 미국 뉴욕 컬럼비아대 연구진에 따르면 우리 뇌는 나이가 든 이후에도 지속적으로 새로운 신경세포를 만들어내는 것으로 밝혀졌다. 학계에서는 일반적으로 13세 이후부터는 뇌에서 새로운 세포가 만들어지지 않는다고 여겨왔다. 하지만 연구진이 14~79세 28명에게서 기증받은 시신을 이용, 뇌 해마를 자세히 관찰한 결과, 성인의 뇌에서도 마치 어린이처럼 수 천개의 새로운 신경세포가 만들어진 사실을 확인했다. 이번 연구는 지난달 7일 미국 캘리포니아대학 신프란시스코캠퍼스 연구진이 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 게재한 연구결과를 완전히 뒤집은 것이어서 더욱 학계의 관심이 쏠렸다. 당시 캘리포니아대 연구진은 기증받은 시신 37구의 뇌를 분석한 결과, 13세 이후의 해마에서는 새로운 신경세포가 발견되지 않았다고 발표했다. 캘리포니아대 연구진은 “새로운 뉴런은 태아와 갓난아기에게서는 다량 발견됐지만 이후 급격히 줄어들었고, 18세 이상의 뇌에서는 전혀 발견되지 않았다”고 밝힌 바 있다. 이러한 연구결과는 학계의 큰 파란이 됐다. 세계 각국 연구진은 뇌에서 새롭게 만들어지는 건강한 뇌세포를 이용해 알츠하이머나 우울증 같은 뇌 질환을 치료하는 방법을 찾는데 노력해왔다. 캘리포니아대 연구진의 연구결과가 사실이라면, 과학자들의 현재까지의 노력이 헛일이 될 수도 있기 때문이다. 하지만 캘리포니아대 연구진의 연구에는 한계가 있었다. 당시 연구에 활용된 기증받은 시신 37구는 모두 생전 우울증이나 뇌질환 등 환자들의 것이었으며, 투병으로 인한 스트레스 등이 뇌세포를 새로 만들어내는데 영향을 미쳤을 수 있다는 지적이 나왔다. 반면 컬럼비아대 연구진의 연구에 활용된 시신 28구는 모두 건강한 상태에서 사고 등으로 갑작스럽게 사망한 사람들의 것이었다. 이들의 뇌를 분석한 결과 성인의 뇌에서도 새로운 신경세포가 다량으로 만들어지고 있음이 확인됐다는 것이 연구진의 설명이다. 연구를 이끈 마우라 볼드리니 정신건강의학과 교수는 “일반적으로 뇌를 연구할 때 실험용 쥐의 작은 뇌를 이용하는 경우가 많다. 과학자들은 쥐의 뇌를 자르고 그 안의 세포를 들여다보고 세포의 개수를 세는 방식으로 인간의 뇌를 추정한다”면서 “하지만 인간의 뇌는 그보다 훨씬 더 크고 복작하다. 우리는 소프트웨어 프로그램과 현미경 관찰을 통해 인간의 뇌에서 새롭게 만들어지는 세포를 찾아냈다”고 설명했다. 이어 “뇌의 해마에서 지속적으로 새로운 세포가 만들어진다는 사실은 나이가 들어도 뇌 건강을 유지할 수 있는 방법을 찾는데 도움이 될 것”이라고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 5일 학술지 ‘셀 줄기세포’(Cell stem cell)에 게재됐다. 사진=123rf.com 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

가을부터 이듬해 늦봄까지 한반도를 덮치는 미세먼지는 심각한 골칫거리가 되고 있다. 특히 미세먼지 속에 포함된 각종 유해성분이 호흡기 질환을 비롯해 알레르기 질환을 일으킬 수 있어 더 심각하다.국내 연구진이 유산균이 미세먼지로 인한 알레르기 반응을 막아준다는 사실을 밝혀내 기술이전을 해 조만간 ‘미세먼지 전용 요구르트’를 볼 수 있을 것으로 전망된다. 한국과학기술연구원(KIST) 강릉분원 시스템천연물연구센터 강경수 박사팀은 ‘예쁜꼬마선충’이라는 1㎜ 크기의 작은 벌레를 이용해 실험한 결과 유산균이 미세먼지 독성을 줄일 수 있다는 사실을 확인했다고 4일 밝혔다. 예쁜꼬마선충은 흙에서 사는 1㎜ 크기의 벌레로 900여개 체세포, 300여개 신경세포, 2만여개 유전자로 구성돼 있고 특히 유전자 40%가 인간과 동일한 것으로 알려져 장수나 노화 등 생물학 연구에 많이 활용되는 실험동물이다. 연구팀은 미세먼지 독성을 확인하기 위해 예쁜꼬마선충에게 다환방향족 탄화수소(PAH)와 중금속이 다량 함유된 미세먼지를 투여해 관찰했다. PAH는 자동차 배기가스나 콜타르를 배출하는 공장연기 등에서 많이 나오는데 미세먼지와 쉽게 흡착하는 경향이 있다. 미세먼지를 체내에 흡입한 예쁜꼬마선충은 낳는 알의 갯수가 현저히 줄어들고 알이 성체로 자라는 경우도 줄어드는 등 벌레의 생장과 생식능력에 치명적인 것으로 나타났다. 연구팀은 예쁜꼬마선충에게 평소 먹는 흙 속 박테리아 대신 락토바실러스 카제이 HY2782 균주를 먹인 뒤 생체 변화를 관찰했다. 그 결과 미세먼지에 대한 독성이 감소하고 생식능력을 회복하는 것을 확인했다. 연구팀은 유산균이 미세먼지로 인한 독성 작용인 알레르기 반응을 줄일 수 있을 것으로 기대하고 있다. KIST는 이번 연구결과를 한국야쿠르트에서 사용할 수 있도록 하는 동시에 지속적인 공동연구를 위한 ‘유산균의 미세먼지 보호 효과 관련 기술실시 및 연구협력’ 조인식을 4일 서울 홍릉 KIST 본원에서 가졌다. 이번 조인식으로 한국야쿠르트에서 만든 프로바이오틱스 유산균 ‘락토바실러스 카제이 HY2782’로 미세먼지 독성에 대한 보호효과는 물론 유산균의 새로운 용도 발굴을 위한 공동연구를 수행하게 된다. 이병권 KIST 원장은 “이번 기술실시 협약을 통해 유산균의 미세먼지 보호효능에 관한 구체적인 작용 메커니즘 연구 등 다양한 방면의 공동연구를 진행할 것”이라고 밝혔다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘1박 2일’ 김준호-차태현-데프콘-김종민-윤동구-정준영의 6인 6색 표정이 포착됐다. 머리 위에 물컵을 올리고 그 어느 때보다 초집중한 6멤버의 다채로운 표정이 보는 이들을 배꼽 잡게 한다.오늘(1일) 방송되는 KBS 2TV ‘해피선데이-1박 2일 시즌3’(연출 유일용)에서는 6멤버 김준호-차태현-데프콘-김종민-윤동구-정준영와 함께 전남 완도에 위치한 보길도로 떠난 ‘봄맞이 보길도 힐링투어’ 첫 번째 이야기가 펼쳐진다. 이와 함께 제작진이 복불복 장소의 新 패러다임을 개척했다고 전해져 궁금증을 끌어올리고 있다. 그런 가운데 공개된 사진에는 머리 위에 물컵을 올린 6멤버의 모습이 담겨있어 눈길을 끈다. 모든 멤버들이 지켜보는 가운데 긴장감 가득한 이들의 표정에서 불안감, 간절함, 초조함이 엿보여 무슨 상황인지 보는 이의 심장을 쫄깃하게 만든다. 특히 동그랗게 뜬 눈과 마치 얼음이 된 듯한 자세를 통해 이후 어떤 상황들이 펼쳐질지 궁금증이 고조되고 있다. 이는 멤버 6인이 머리 위 물컵에 쏟아지는 물의 양을 온 몸의 신경세포 하나하나를 곤두세우며 저울질하는 모습. 특히 ‘2번 국도 세끼여행’ 당시 각 팀의 유일무이한 공복 세끼 당첨자였던 김준호와 김종민은 물이 쏟아지는 것과 동시에 옆에서 물소리를 내며 정신을 혼미하게 만드는 등 그 어느 때보다 잔머리를 굴리는 꼼수로 현장을 빵 터지게 만들었다는 후문. 최근 진행된 녹화에서 6멤버는 ‘봄맞이 보길도 힐링투어’ 2코스로 소개된 전망 좋은 카페가 절벽 위 카페라는 말을 듣고 경악을 금치 못했다. 이와 함께 제작진이 6멤버를 위해 특별히 준비한 카페가 공개됐는데 고산 윤선도가 달을 구경했던 ‘산 아래 카페’ 낙서재와 그 건너 까마득한 ‘절벽 위 카페’ 동천석실인 것. 이와 함께 공개된 사진에는 절벽 위와 산 아래 카페의 극과 극 비주얼이 담겨있어 눈길을 사로잡는다. 까마득한 절벽 위에 마련된 카페는 지금껏 6멤버가 경험해보지 못한 역대급 복불복 장소가 될 것으로 보여 이목을 집중시키고 있다. 이를 본 차태현은 “저기까지 가는 짚라인이 있어? 저길 어떻게 가”라며 너털웃음을 터트리는 등 미션에 앞서 불안한 마음을 폭발시켰다는 후문이어서 웃음을 자아낸다. 이처럼 ‘1박 2일’에서 최초로 시행되는 역대급 복불복 장소를 경험하게 될 주인공은 누가될지 오늘(1일) 방송되는 ‘1박 2일’을 통해 확인할 수 있다. 이보희 기자 boh2@seoul.co.kr

지난해 우리나라 65세 이상의 인구가 전체의 14%를 넘으면서 공식적으로 ‘고령사회’에 접어들었다. 유엔의 기준에 따르면 65세 이상 인구가 7%면 고령화사회, 14%를 넘으면 고령사회 그리고 20%를 넘게 되면 초고령사회라고 한다. 노인 인구 급증에 따라 최근 치매에 대한 관심이 높아지고 있다. 치매는 암과 함께 국민이 가장 두려워하는 양대 질환이 됐다. 치매는 어떻게 생기며 뇌에서는 어떠한 변화가 일어나는 것일까. 알츠하이머병은 치매와 동의어처럼 쓰이고 있지만 치매를 일으키는 원인 질환 중 하나다. 중앙치매센터 자료에 따르면 치매 환자의 71%가 알츠하이머병으로 인한 치매이고 17%는 혈관성질환에 따른 치매다. 이런 이유로 알츠하이머병에 대한 연구가 더욱 활발히 진행되고 있다. 이번 칼럼에서는 알츠하이머병을 중심으로 알아보고자 한다. 치매가 걸리기 전부터 우리 뇌에는 ‘아밀로이드베타’라는 물질이 축적되기 시작한다. 아밀로이드베타 중에서도 ‘아밀로이드베타 42’는 뇌에 독성을 나타내 신경세포 신호 전달에 이상을 일으킨다. 치매에 걸린 뇌조직에서 특징적으로 관찰되는 두 가지 소견 중 하나가 바로 이 아밀로이드베타가 점차 뭉쳐지면서 큰 덩어리를 이루는 ‘노인반’이다. 두 번째 특징적인 소견은 죽은 신경세포의 잔재인 ‘신경섬유덩어리’다. 정상적인 상태에서는 신경세포인 뉴런에서 골격 역할을 하는 ‘미세소관’이 ‘타우단백질’에 의해 안정화된다. 타우단백에 변성이 일어나 미세소관에서 떨어져 나가면 미세소관이 불안정해져 흩어지고 세포가 죽게 된다. 이런 변화가 순차적으로 일어나면서 기억력장애 등의 증상이 시작되고 서서히 알츠하이머병으로 진행된다. 안타까운 점은 질병의 진행 과정이 점차 밝혀지고 있으나 아직 이런 원리를 치료에 활용하진 못하고 있다는 것이다. 최근 아밀로이드베타의 축적을 막을 수 있는 치료제 개발에 잇따라 실패하면서 새로운 치료법 개발의 필요성이 높아지고 있다. 비약물적으로 아밀로이드베타를 줄이는 방식이나 타우단백질을 타깃으로 하는 치료법 등에서 새로운 가능성을 찾아볼 수 있을 것으로 기대하고 있다. 리후에이 차이 미국 매사추세츠 공대(MIT) 교수팀은 생쥐 실험에서 40㎐의 빛으로 뇌신경을 자극해 아밀로이드베타의 양을 줄이는 방법을 발견하고 네이처지에 보고했다. 완전히 새로운 접근법으로 아밀로이드베타를 감소시킬 수 있는 가능성을 열어 주었다는 점에서 높이 평가받고 있다. 한편 뇌 속에 축적된 아밀로이드베타가 잠을 자는 동안 효과적으로 배출된다는 사실이 동물실험을 통해 밝혀지면서 치매와 수면의 관계에도 관심이 높아지고 있다. 사람을 대상으로 한 연구 결과도 나왔다. 프라샨티 베무리 미국 메이요클리닉 교수팀은 70세 이상 노인 283명을 조사해 주간 졸림증이 있는 환자군이 대조군에 비해 아밀로이드베타 양이 유의미하게 높다는 사실을 발견했다. 연구 결과는 미국 의사협회 학술지 ‘신경학’에 보고했다. 건강한 수면 습관을 갖는 것이 아밀로이드베타의 축적을 막을 수 있는 예방법이 될 수 있다는 것을 지지하는 중요한 연구 결과임이 틀림없다. 우리나라 치매환자 증가 속도는 매우 가파르다. 현재 61만명을 넘었고 2025년 100만명, 2043년 200만명에 이를 것으로 추산된다. 이런 상황에서 치매에 대한 국가적인 관심과 노력은 반가운 일이다. 새로운 예방법과 치료법 개발을 위한 기초의학 연구가 활성화돼 치매를 관리 가능한 질병으로 인식할 날이 오길 기대한다.

아산사회복지재단은 21일 서울 용산구 그랜드하얏트호텔에서 시상식을 열고 김은준 카이스트 생명과학과 석좌교수와 방영주 서울대 의대 종양내과 교수에게 제11회 아산의학상을 수여했다.기초의학부문 수상자인 김 교수와 임상의학부문 수상자인 방 교수는 각각 3억원의 상금을 받았다. 김 교수는 인간 뇌 속의 신경세포를 연결하는 ‘시냅스’의 작동 원리와 뇌질환의 관련성을 연구해 다양한 정신질환 발병 원인을 발견한 공로를 인정받았다. 방 교수는 위암 표적항암제와 면역항암제의 치료 효과를 최초로 입증해 국내 의학 연구 수준을 높인 업적을 높이 평가받았다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

지성사 ‘어르신 이야기책’ 40권 글자 크기 키우고 단락은 짧게 자연주의 그림 더해 안정감도 고령화 시대의 화두는 ‘어떻게 하면 점잖고 품위 있게 노년을 보낼 수 있을까’다. 특히 뇌의 신경세포가 손상돼 발병하는 치매 등 신경정신계 질환은 노년기 삶의 질을 크게 좌우한다. 대부분의 전문가들이 뇌를 깨우고 훈련하기 위해 권하는 방법 중 하나가 책읽기다. 인지 기능이 저하된 노인들을 고려한 특별한 이야기책이 나와 눈길을 끈다.출판사 지성사는 책읽기에 익숙하지 않은 노인들을 위해 익숙한 이야기에 편한 그림을 더한 ‘어르신 이야기책’ 40권을 펴냈다.이원중 지성사 대표는 “보건소 등 노인 돌봄 기관에서 치매가 진행됐거나 혹은 인지 기능이 떨어지는 어르신들을 대상으로 진행하는 그림책 읽기 프로그램에서 사용하는 책이 대부분 10세 미만의 어린이 그림책”이라면서 “어르신들의 지적 활동에 적합한 콘텐츠를 생각하다가 이번 시리즈를 펴내게 됐다”고 설명했다.지성사는 분당서울대병원 신경인지행동센터 책임자인 김상윤 교수의 자문에 따라 국내 작가 15인의 작품을 선정했다. 김 교수에 따르면 노인들의 기억 인자를 활성화시키려면 새로운 정보 주입보다 어린 시절이나 가족과의 행복했던 순간을 떠올리는 것이 도움이 된다고 한다. 이에 지성사는 유년 시절의 기억을 담은 황순원의 ‘별’, 권오길의 ‘어머니의 베틀노래’를 비롯해 젊은 시절을 추억할 수 있는 주요섭의 ‘아네모네의 마담’, 김소운의 ‘가난한 날의 행복’과 부모로서의 기억을 반추할 수 있는 김태길의 ‘삼남삼녀’, 양귀자의 ‘유황불’ 등 40권을 선정했다. 노인들의 읽기 능력에 따라 책을 골라 읽을 수 있도록 원고지 70장 이상의 긴 글(9권), 30~70장의 중간 글(8권), 30장 이하의 짧은 글(11권), 그림과 짧은 글 한 줄만을 실은 그림책(12권) 등 총 네 단계로 나눠 구성했다. 시력이 약한 독자들이 안경을 벗고도 편하게 볼 수 있도록 글자 크기를 15포인트에 맞추고 독서 집중도를 높이기 위해 글을 짧은 단락으로 구성했다. 책에는 김영희, 남인희, 임진수 등 화가 3명이 판화, 수묵 기법으로 그린 삽화도 실렸다. 현재 노인들을 대상으로 한 미술 치료 활동을 하고 있는 김영희 작가는 “아이들의 상상력을 자극하기 위해 책의 재질이나 형태를 왜곡시킨 그림책보다는 자연주의적인 기법을 사용한 판화 등의 그림이 노인 독자들에게 안정감을 준다”고 설명했다. 조희선 기자 hsncho@seoul.co.kr

아산사회복지재단은 21일 서울 용산구 한남동 그랜드 하얏트호텔 그랜드볼룸에서 제11회 아산의학상 시상식을 개최한다. 이날 시상식에서 아산재단은 아산의학상 기초의학부문 수상자인 김은준(사진 왼쪽) KAIST 생명과학과 석좌교수와 임상의학부문 수상자인 방영주(오른쪽) 서울대 의대 종양내과 교수에게 각각 3억 원의 상금을 시상한다. 김 교수는 인간 뇌 속의 신경세포를 연결하는 ‘시냅스’의 작동원리와 뇌질환과의 관련성을 연구해 다양한 정신질환의 발병 원인을 발견한 공로를 인정받았다. 방 교수는 위암 표적항암제와 면역항암제의 치료효과를 최초로 입증해 국내 의학연구 수준을 높인 업적을 높이 평가받았다. 젊은의학자부문은 김호민 KAIST 의과학대학원 교수와 김범경 연세대 의대 소화기내과 교수가 선정됐다. 각각 5000만원의 상금을 시상한다. 아산재단은 국내 의과학계 발전을 위해 조성한 아산의학발전기금을 400억원 규모로 확대해 아산의학상 시상 및 수상자의 연구 활동을 지원하고 있다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

우리의 기억과 학습을 담당하는 뇌 부위가 만 13세쯤을 넘어서면 더는 뉴런(신경세포)을 생성하지 않을 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 흔히 해마로 불리는 뇌 영역에서 화학적 신호와 전기적 신호를 통해 정보를 전달하는 뉴런은 성인기가 넘어가더라도 다른 포유동물처럼 계속 생성된다는 견해가 널리 펴져 왔지만, 이번 발견은 이 점에 이의를 제기하는 것이다. 뉴런은 냄새나 소리 같은 외부 자극에 대한 정보를 중추 신경계를 통해 근육과 땀샘으로 적절히 전달해 동물이 주위 환경에 반응할 수 있게 한다. 지금까지 나온 몇몇 연구에서는 매일 인간의 해마 영역에서 몇백 개의 뉴런이 생성된다고 제시해 왔기에 이런 신경 유전자의 발생을 늘리는 방법을 찾아내면 노화와 관련한 뇌의 퇴화에 대처하는 데 도움이 되리라 생각해 왔다. 하지만 이 연구에 참여한 미국 캘리포니아대 샌프란시스코캠퍼스(UC 샌프란시스코)의 아튜로 앨버레즈 뷰일라 신경외과 교수(박사)는 “성인과 아동 59명의 뇌 표본을 살펴보니 18세 이상 사람들의 해마에 젊은 뉴런의 존재나 새로운 뉴런이 되는 전구세포의 분열 현상 등의 증거는 발견되지 않았다”고 설명했다. 이어 “우리는 출생부터 만 1세 사이 아이들에게서 일부(some)를 발견할 수 있었지만, 만 7세부터 13세 아이들에게서는 조금(a few)밖에 발견하지 못했다”고 덧붙였다. 세계적 학술지 네이처(Nature) 7일자에 실린 이번 연구 논문에서 미국 UC 샌프란시스코와 UCLA, 그리고 스페인 발렌시아대학, 중국 푸단대학 등이 참여한 국제 연구팀은 “우리 연구는 사람의 해마는 태아의 뇌 발달기에 대부분 발생한다는 점을 보여준다”고 밝혔다. 이에 대해 캐나다 브리티시컬럼비아대의 신경과학자 제이슨 스나이더 조교수(박사)는 연구 논평에서 “이번 결과에 놀랐다. 논란이 되는 발견이라는 점은 확실하다”고 밝히면서도 “다른 연구자들에 의한 확인이 필요하다”고 강조했다. 사진=yanlev / 123RF 스톡 콘텐츠 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

와인을 하루에 반 잔 또는 일주일에 세잔 반만 마셔도 치매가 생길 위험이 커진다는 연구결과가 나왔다. 영국 옥스퍼드대와 카디프대 공동 연구팀이 40~73세 성인남녀 13만 3342명을 4년 반 동안 추적, 알코올 섭취량에 따른 치매 발병률을 조사해 위와 같은 결론을 내렸다고 학술지 ‘공공보건 저널’(Journal of Public Health) 최신호에 발표했다. 알코올과 치매의 연관성은 지금까지 여러 연구에서도 지적됐지만, 이번 연구는 알코올은 적은 양이라도 뇌에 피해를 줘 치매를 유발할 수 있음을 보여준다. 이번 연구에서는 하루에 알코올 10g, 즉 와인을 반 잔 이상 섭취한 사람들은 그렇지 않은 이들보다 뇌 기능이 현저하게 떨어진 것으로 나타났다. 이는 와인을 일주일에 세잔 반을 마신 것에 해당한다. 이 경향은 나이가 60세 이상일 경우 훨씬 더 두드러졌는데 이는 나이 든 사람들의 뇌가 알코올에 훨씬 더 민감함을 시사한다. 이에 대해 연구팀은 그 이상을 마시는 사람들은 스스로 치매 위험을 키우고 있는 것이라고 설명했다. 연구팀은 알코올이 치매 위험을 키우는 이유가 뇌에 독이 돼 기억력을 떨어뜨리기 때문이라고 생각한다. 연구에 참여한 사이먼 무어 카디프대 교수는 “적은 양의 알코올이 뇌에 해를 끼치는 방법에는 두 가지가 있다”며 다음과 같이 설명했다. 첫 번째는 뇌로 신호를 보내는 신경세포가 알코올에 의해 녹을 수 있다는 것이다. 나이가 들면 뇌는 새로운 신경세포를 만들어내는 능력을 잃게 되는데 신경세포의 손상이 회복되지 않는다. 두 번째는 의사들의 생각인데 알코올이 뇌 활동에 중요한 비타민B1의 흡수를 막는다는 것이다. 끝으로 무어 교수는 “우리는 어리석게도 자진해서 술을 마신다. 만일 당신이 노후에 건강을 유지 하고 싶다면 음주량을 정말 최소 수준으로 줄여야 한다”고 지적했다. 사진=dolgachov / 123RF 스톡 콘텐츠 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

‘건강한 육체에 건강한 정신이 깃든다.’ 건강과 관련해 누구나 한 번쯤 들어봤을 문장이다. 이 문장은 2세기 초 로마의 유베날리스가 쓴 풍자시의 한 구절이다. 당시 로마 시민들은 신체 단련 열풍으로 육체적으로는 강건했으나 그에 비해 정신적으로는 타락하고 부패했다. 이를 안타깝게 여겨 몸만 만들지 말고 정신을 건강하게 하는 데 힘쓰라는 뜻으로 이 시구를 넣은 것이라고 한다. 원작자의 의도와 반대로 신체 건강을 강조하고 있으니 의미가 다소 와전됐다고 볼 수 있다. 하지만 현대 뇌과학은 건강한 육체나 신체 운동이 뇌 건강에 기여한다는 사실을 보여 준다. 어떻게 운동이 신체 건강뿐만 아니라 뇌 건강에도 유익한지 알아보자. 먼저 운동이 우리 뇌의 인지기능에 미치는 영향을 생각해 볼 수 있다. 치매는 암과 함께 국민이 가장 두려워하는 양대 질환으로 대두됐다. 현재 우리나라 치매환자는 61만명을 넘는다. 2025년 100만명, 2043년 200만명으로 추산된다고 하니 이쯤 되면 치매 치료법의 개발은 국가적으로도 중요한 질문이 아닐 수 없다. 운동이 인지기능에 미치는 영향은 다소 논란이 있는 부분이다. 올해 1월 미국 코네티컷대 연구팀은 운동이 치매 환자의 인지기능에 미치는 영향을 알아보기 위해 기존에 발표된 19개 논문 속 1145명의 데이터를 종합하는 메타분석을 실시해 보고했다. 그 결과 ‘적절한 운동이 인지기능 저하를 지연시킬 수 있다’는 기존 학계 주장을 뒷받침하는 결론을 얻었다. 그중에서도 유산소 운동이 가장 좋은 효과를 보였다. 운동 효과는 치매 환자와 치매 위험이 있는 정상인 모두에서 나타났다. 이런 효과를 얻기 위해서는 45분간 중등도 강도의 유산소 운동을 평균 주 3~4회 실시해야 한다. 운동을 하면 우리 뇌에서는 어떤 일이 일어날까. 관자놀이 안쪽에 자리잡고 있는 ‘해마’라는 뇌부위는 기억과 학습 기능을 수행하는 것으로 알려져 있다. 운동을 하면 해마에 새로운 신경세포가 생성된다는 사실이 쥐실험 등에서 여러 번 입증됐다. 기존 신경세포의 생존율을 높이기도 한다. 최근 미국 국립노화연구소의 반 프락 박사는 운동할 때 근육에서 분비되는 ‘카텝신 B’라는 물질이 뇌로 전달되며 이 물질이 해마에서 ‘BDNF’라는 ‘뇌유래 신경영양인자’의 발현을 증가시킨다는 것을 밝혔다. BDNF는 신경세포의 성장을 유도하는 물질로 뇌 건강 유지에 필수적이다. 2011년 미국 일리노이대의 아서 크레이머 교수는 이와 관련한 인간 연구를 수행해 미국 국립과학원회보에 보고했다. 120명의 노인을 유산소 운동군과 스트레칭 운동군으로 나눠 1년간 운동 요법을 시행한 뒤 뇌영상 검사를 비교 분석한 결과 유산소 운동군에서 해마의 크기가 커진 사실을 발견했다. 또 유산소 운동군의 혈액에서 BDNF가 늘었고 해마 크기가 클수록 BDNF 농도도 높다는 것을 입증했다. 운동은 인지기능뿐만 아니라 우울이나 불안에도 일부 효과를 보이는 것으로 알려져 있다. 아울러 혈압을 낮추고 비만을 억제하며 당뇨병을 억제해 뇌질환 위험을 낮춘다. 큰돈 들이지 않고 결심과 노력만으로도 건강을 지킬 수 있으니 이보다 좋은 처방은 없는 것 같다. 평창동계올림픽이 막을 내렸다. 각종 종목에서 강인한 체력과 정교한 기술을 선보이는 선수들의 운동 경기에 감탄과 박수를 보내면서 마음 한편에서 작은 운동이라도 시작하고 싶다는 생각이 들었던 사람이 나만은 아닐 것 같다. 성큼 다가온 봄을 느끼며 겨울 내내 움츠렸던 몸을 움직여 보는 것은 어떨까.