찾아보고 싶은 뉴스가 있다면, 검색
검색
최근검색어
  • 전전두엽
    2026-09-05
    검색기록 지우기
  • 전기산업
    2026-09-05
    검색기록 지우기
  • 수능완성
    2026-09-05
    검색기록 지우기
  • 박하사탕
    2026-09-05
    검색기록 지우기
  • AI 신기술
    2026-09-05
    검색기록 지우기
저장된 검색어가 없습니다.
검색어 저장 기능이 꺼져 있습니다.
검색어 저장 끄기
전체삭제
72
  • 자폐스펙트럼 장애 근본적 치료 가능한 단서 발견

    자폐스펙트럼 장애 근본적 치료 가능한 단서 발견

    올해 가장 주목받았던 드라마는 ‘이상한 변호사 우영우’일 것이다. 드라마의 주인공은 자폐스펙트럼 장애를 갖고 있는 변호사 우영우이다. 자폐스펙트럼 장애는 정확한 분자 진단법이 없어 조기 진단이 늦어 주로 아동기에 발견되는 경우가 많고 적당한 치료법도 없다. 이런 상황에서 경희대, 대구경북과학기술원(DGIST), 서울대 의대, 한국기초과학지원연구원, 인하대병원, 건국대, 고려대, 미국 존스홉킨스대 의대 공동 연구팀은 자폐스펙트럼 장애를 유발시키는 세포 특이적 분자 네트워크를 밝혀냈다고 16일 밝혔다. 이번 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘분자 정신의학’에 실렸다. 자폐스펙트럼 장애는 사회적 의사소통과 상호작용 관련 행동에 문제가 생겨 행동 패턴, 관심사나 흥미, 활동 범위가 제한적이고 반복적인 행동을 보이는 신경발달 장애이다. 영화나 드라마와 달리 대부분의 자폐스펙트럼 장애를 겪는 이들은 행동 장애와 함께 다른 발달 장애가 동반되는 경우도 많다. 연구팀은 생쥐에게 자폐스펙트럼 장애를 유발시킨 다음 뇌의 전전두엽 조직을 추출해 질량분석법 기반 정량단백체 및 대사체 통합 분석을 실시했다. 이를 근거로 기존에 알려진 자폐스펙트럼 장애 환자의 증상 및 유전자 데이터를 비교 분석했다. 그 결과 흥분성 뉴런에서 물질대사와 시냅스 등 뇌신경 세포의 네트워크에 문제가 있다는 사실을 확인했다. 연구팀 관계자는 “이번 연구에서 활용한 다중오믹스 통합 분석기술은 특정 자폐 유전자로 유도된 분자 수준의 세포 분화와 생체정보 등에 이르는 통합네트워크 발굴을 가능케 해줬다”며 “자폐스펙트럼 장애의 핵심 네트워크를 밝혀냄에 따라 이를 이용한 추가 연구를 통해 치료 타겟을 발굴할 것”이라고 말했다.
  • “학교·직장·가정에서 좌절하는 남성… 이제는 지원 정책 시작할 때”

    “학교·직장·가정에서 좌절하는 남성… 이제는 지원 정책 시작할 때”

    영국 태생으로 미국에서 장성한 아들 셋의 미래를 20여년 내내 걱정했다. 남학생들은 학교에서 성적·수업태도 모두 여학생에게 뒤떨어지는 경향이었고, 직업 시장에서도 남성의 경쟁력은 날로 저하됐다. 아이를 낳는 데 기여하고 돈만 벌어 오면, 심지어 그마저 못 해도 아버지의 존재감을 봐 주던 가부장제는 퇴조했다. 남성의 고군분투와 좌절을 주제로 책을 쓰기로 하자 주변에선 “피할 수 있다면 피하는 게 상책인 ‘고통뿐인 이슈’”라고 뜯어말렸다. 하지만 여성 차별 해소에 더 힘쓰는 동시에 남성 지원 정책을 시작하자고 백악관을 설득했다.주인공은 2017년 ‘미국의 사상가 50인’에 오른 리처드 리브스(53) 브루킹스연구소 선임연구원이다. 지난달 공개된 신간 ‘오브 보이스 앤드 맨’(Of Boys and Men·사진)을 앞에 두고 지난 15일 그와 줌 인터뷰를 했다. -남성이 살기 어려워졌다고 인식한 계기는. “세 아들을 키우면서 학교, 노동시장, 가정에서 경제적 불평등에 좌절하는 남성들을 목격했다. 현재의 미국 사회에서 경제·사회적 변화의 지점을 살피면서 남성의 불평등 문제가 ‘실재한다’는 결론을 얻었다. 또 (남성 위주였던) 제조업 경제는 (여성에게 기회가 넓은) 서비스업 경제로 이동했다. 게다가 남성은 학교에서부터 여성보다 더 학업에 어려움을 겪기 일쑤라, 기술과 훈련이 필요한 직업이 증가하는 현시대에 고전하게 된다. -교육 제도가 남성에게 불리하다는 주장인가. “여성 친화적이다. 최근 수십년간 학교에서 여학생들은 남학생을 월등하게 추월했다.(미국 국립교육통계센터에 따르면 지난해 대학 학위 수여자 중 57%가 여성이다.) 숙제와 집중 등 학업기술도 여학생들에게 유리하다. 남학생들은 오래 앉아 집중하는 기술을 상대적으로 어려워한다.(리브스는 충동조절, 계획능력, 미래지향 능력 등과 관련된 뇌 전전두엽 피질의 경우 여학생이 남학생보다 2년 빨리 성숙한다는 연구 결과를 저서에서 제시했다.)” -가족 내 남성의 역할이 변했나. “많은 국가에서 경제적으로 독립한 여성은 반드시 가족을 가질 필요가 없어졌다. 자녀를 원한다 해도 남성과의 결혼이 선결 조건은 아니다. 결혼율은 하락하고 출산율도 떨어졌다. (돈과 자녀의) ‘공급자’로서 역할을 잃은 남성들이 새로운 정체성을 찾기 위해 질문에 답해야 한다. 남성의 역할은 무엇이고, 이상적인 남성상이란 또 무엇인가.” -여성 차별이 견고한데 기득권을 누려 온 남성의 고충을 강조하는 게 불편하지 않나. “남성의 문제를 제기하면 반(反)페미니스트로 보일 수 있다. 미국 여성의 평균 임금은 여전히 남성의 82% 수준이고 고위직 여성 비율도 적다. 특히 정치적으로 성평등 문제는 한쪽으로 쏠리기 마련이다. 하지만 남성이 힘들다는 것과 페미니즘이 ‘제로섬 게임’은 아니다.” -정부의 남성 지원 정책이 왜 필요한가. “여성들을 남성 위주의 ‘STEM’(과학·기술·공학·수학) 관련 직업으로 끌어오고, 여성의 경력 사다리를 구축하는 지원 정책을 늘려 온 것처럼 현재 여성 위주의 ‘HEAL 직업’(보건·교육·행정·문맹퇴치전문가를 뜻하는 Health·Education·Administration·Literacy의 줄임말)에 더 많은 남성을 진출시킬 수 있다. ‘레드셔팅’(Redshirting·미국에서 남학생들의 뇌 발달이 여학생보다 느린 것을 감안해 한 학기나 1년 늦게 입학시키는 경향)도 생물학적으로 자연스러운 판단일 수 있다.” -조 바이든 행정부에 남성 지원 정책을 제안했나. “백악관에서 나는 ‘걸으면서 껌을 씹을 수 있다’는 표현을 강조했다. 현재 미국 사회에서도 진보 진영은 여성이 직면한 문제만 보고, 보수 진영은 남성이 직면한 문제만 본다. 남성이 모순적으로 (내가 그래도 남자인데 하는) 전통적인 남성성을 고수하려고 남성 정책에 거부감조차 보인다. 그럼에도 우리는 남성 정책을 시작해야 하는 세대다. 결국 남녀 모두가 번성해야 하기 때문이다. 젊은 여성들이 (차별해소 대신) 남성의 실패를 원하는 건 아니다.” -한국 정부는 여성가족부 폐지를 결정했다. “오히려 확대해 여성 정책을 계속하면서 남성 정책까지 포괄하는 게 나은 선택이었다. 정치적 행위가 남녀 간 ‘문화전쟁’으로 비화한 것 같다. 만약 미국의 보수 정부가 남녀 문제를 모두 다루는 백악관 ‘성 정책 위원회’(Gender Policy Council)를 없앤다면 반대가 많을 것이다.” 
  • [석학인터뷰]“학교·일터·가정에서 좌절하는 남성…그들을 도울 때“

    [석학인터뷰]“학교·일터·가정에서 좌절하는 남성…그들을 도울 때“

    폴리티코 ‘미국의 사상가 50인’ 선정된 리처드 리브스신간서 남성 계급 경제적 퇴조와 남성정책 필요성 다뤄 학교서 여학생에 떨어지는 남학생들, 뇌발달 지연 영향제조업→서비스업 변화에 공장 자동화로 남성직업 퇴조여전한 여성차별 개선 매진하되 남성 정책도 시작할 때“한국, 여가부 폐지보다 확대해 남성정책 포괄시켰어야” 미국에서 3명의 아들이 장성하는 25년간 아버지는 아들들의 미래를 걱정했다. 남학생들은 학교에서 성적·수업태도 모두 여학생에 뒤떨어지는 경향을 보였고, 직업 시장에서도 남성의 경쟁력은 날로 저하됐다. 아이를 낳는데 기여하고 돈만 벌어오면, 혹은 심지어 그마저 못해도 아버지의 존재감을 봐주던 가부장제는 퇴조했다. 그는 이제 이들을 도울 정부의 남성지원정책이 필요한 때라고 생각했다. 그가 남성의 고군분투와 좌절을 주제로 책을 쓰기로 하자 주변에선 “피할 수 있다면 피하는 게 상책인 ‘고통 뿐인 이슈’”라고 뜯어 말렸다. 그는 남녀 문제를 ‘제로섬 게임’(한편의 이득과 다른 편 손실을 더하면 ‘0’이 되는 것)으로 인식하는 데 더 이상 동의할 수 없었다. 그리고 여성 차별을 해소하는 데 더 노력하는 동시에 미국 정부도 남성 지원 정책을 시작하자고 백악관을 설득했다. 윤석열 정부의 여성가족부 해체에 반대 입장을 밝힌 그는 바로 리처드 리브스(53) 브루킹스연구소 선임연구원이다. 경제 불평등 전문가로 2017년 ‘미국의 사상가 50인’이 됐던 그는 지난달말 공개된 신간 ‘오브 보이스 앤 맨’(Of Boys and Men)을 통해 남성 계급의 경제적 퇴조와 남성 정책의 필요성을 탐구했다. 사회 곳곳에 여성 차별이 존재하는 현실에서 그 스스로도 도전적 주제로 평가한 그의 저서를 책상 앞에 두고 지난 15일 줌 인터뷰를 나눴다.●“충동조절 담당하는 전전두엽 피질, 남학생이 발달 2년 늦어” -남성이 살기 어려워졌다고 인식한 계기는. “(경제불평등) 전문가로서 늘 사회 내 경제적 기회 이동에 관심을 두고 있다. 아들들을 키우면서 학교, 노동시장, 가정에서 경제적 불평등에 좌절하는 남성들을 목격했다. 현재의 미국 사회에서 경제·사회적 변화의 지점을 살피면서 남성의 불평등 문제가 ‘실재한다’는 결론을 얻었다.” -구직 시장에서 남성들이 고전한다고 생각하는 이유는. “그동안 자동화는 공장 등 전통적으로 남성 직업 영역에서 진행됐다. 자유무역, 즉 세계화의 퇴조로 저렴한 노동력의 국경 이동이 줄면서 타국의 제조업으로 이동하는 기회도 줄고 있다. (남성 위주였던) 제조업 경제는 (여성에게 기회가 넓은) 서비스업 경제로 이동했다. 게다가 남성은 학교에서부터 여성보다 학업에 어려움을 겪는 경우가 더 많아, 기술과 훈련이 필요한 직업이 증가하는 현 시대에 고전하게 된다고 생각한다. -교육 제도가 남성에게 불리하다는 주장인가. “현대의 교육시스템은 여성 친화적이다. 최근 수십년간 학교에서 여학생들은 남학생을 월등하게 추월해왔다. 50년전에 여성이 열악했던 교육의 성불평등은 이제 반대 방향으로 남성에게 작용한다.(미국 국립교육통계센터에 따르면 지난해 대학 학위 수여자 중 57%가 여성이었다) 과학자들은 여학생들이 조금 더 일찍 성숙하고 두뇌가 더 빠르게 발달한다고 말한다. 숙제와 집중 등 학업기술도 여학생들에게 상대적으로 더 유리하다. 남학생들은 오래 앉아 집중하는 기술을 상대적으로 어려워한다. (리브스는 충동조절, 계획능력, 미래지향 능력 등과 관련된 뇌의 전전두엽 피질의 경우 여학생이 남학생보다 약 2년 빨리 성숙한다는 연구 결과를 저서에서 제시했다)” ●“여성의 경제적 독립에 돈·자녀 공급자로서 전통적 남성상 퇴조” -가족 내 남성의 역할이 변했나. “많은 국가에서 경제적으로 독립한 여성은 반드시 가족을 가질 필요가 없어졌다. 자녀를 원한다해도 남성과의 결혼이 선결 조건이 아니다. 결혼률은 하락하고 출산율이 떨어졌다. 가정에서 전통적인 (돈과 자녀의) ‘공급자’로서 남성 역할은 사라졌다. 남성들이 새로운 정체성을 찾기 위해 질문에 답해야 한다. 남성의 역할은 무엇이고, 이상적인 남성상이란 또 무엇인가.” -여성차별이 여전히 견고한 데 기득권을 누려온 남성의 고충을 강조하는 게 불편하지 않나. “맞다. 남성의 문제를 제기하면 반(反)페미니스트로 보일 수 있다. 미국 여성의 평균 임금은 여전히 남성의 82% 수준이고 고위직에서 여성 비율도 적다. 특히 정치적으로 성평등 문제는 한쪽 편으로 쏠리기 마련이다. 하지만 남성이 힘들다는 것과 페미니즘이 ‘제로섬 게임’도 아니다. 남성의 고충과 여성이 겪는 차별은 둘 다 사실이고, 둘 다 변화시킬 수 있다. 나는 나를 페미니스트라고 여기지만 그렇다고 남성의 문제를 외면해야 한다는 의미는 아니다. 일례로 (미국) 남성에게서 약물중독, 알콜중독, 자살율 등이 상대적으로 더 높게 나타난다. 이를 외면하는 건 무책임하다.”-정부의 남성지원 정책이 왜 필요한가. “정부가 그동안 여성들을 남성 위주의 ‘STEM’(과학·기술·공학·수학) 관련 직업으로 끌어오고, 여성의 경력 사다리를 구축하는 지원 정책을 늘려온 것처럼 미래 산업에 대한 남성의 직업 교육 투자나 특화된 정신건강교육 등의 정책을 모색할 수 있다.” ●“남학생의 학교 지연 입학, 생물학적 자연스런 판단” -구체적인 남성 지원책에 무엇이 있나. “예를 들어 현재 여성 위주의 ‘HEAL 직업’(보건·교육·행정·문맹퇴치전문가를 뜻하는 Health·Education·Administration·Literacy의 줄임말)에 더 많은 남성들을 진출시킬 수 있다. 돌봄 등 다양한 서비스에 남성들이 편입되야 한다. 현재의 학제에서 ‘레드셔팅’(Redshirting·미국에서 남학생들의 뇌발달이 여학생보다 다소 느린 것을 감안해 한 학기나 1년 늦게 입학시키는 경향)도 비난받아선 안된다. 생물학적으로 자연스러운 판단이 될 수 있다.” -조 바이든 행정부에 남성 지원 정책을 시작하자고 제안했나. “백악관에서 남성 정책의 필요성을 얘기할 때 나는 ‘걸으면서 껌을 씹을 수 있다’(남녀 정책 두 가지를 동시에 할 수 있다는 의미)는 표현을 강조했다. 우리는 더 많은 여성 정책을 추진하는 동시에 남성 정책을 새로 시작해야 한다. 현재 미국 사회에서도 진영간 괴리가 분명히 있다. 진보진영은 여성이 직면한 문제만 보고, 보수진영은 남성이 직면한 문제만 본다. 심지어 남성이 모순적으로 (내가 그래도 남자인데 하는) 전통적인 남성성을 고수하기 위해 남성 정책에 대한 거부감조차 보인다. 그럼에도 우리는 남성 정책을 시작해야 하는 세대다. 결국 남녀 모두가 번성해야 하기 때문이다. 젊은 여성들이 (차별을 해소하자는 것이지) 젊은 남성의 실패를 원하는 건 아니다.” -한국 정부는 여성가족부 폐지를 결정했다. “그 상황을 잘 알고 있다. 나는 한국 정부가 여성가족부를 오히려 확대해 여성 정책을 계속하면서 남성 정책까지 포괄하는 게 나은 선택이었다고 생각한다. 정치적 행위가 남녀 간 ‘문화전쟁’으로 비화되는 것 같다. 만약 미국의 보수 정부가 남녀 문제를 모두 다루는 백악관 내부 기구인 ‘성 정책 위원회’(Gender Policy Council)를 없앤다면 반대가 많을 것이다.” ●“젊은 여성들 원하는 건 차별 해소, 젊은 남성의 실패 아냐” -전 세계 남성 지원 정책 움직임이 있나. “그간 많은 면에서 양성평등의 선구자였던 북유럽 국가들이 남성 문제를 꽤 심각하게 받아들이기 시작했다. (리브스는 저서에서 교육선진국인 핀란드의 국제학업성취도평가에서 전체 여학생의 20%가 최고 등급을 받았지만 남학생은 9%뿐이었다고 지적했다) 핀란드는 아버지와 어머니에게 (육아를 위한) 유급휴가를 평등하게 부여한다. 스코틀랜드는 남녀간 대학 학위 격차가 점점 벌어지는 현상에 주목하면서 모든 대학 입학에서 남성 비율을 높이는 정책을 쓴다. 중요한 지점은 이 국가들이 남성과 여성 어느 한쪽이 부당한 대우를 받는 사회가 아니라는 점이다.”리처드 리브스는 누구: 계층·불평등 문제를 연구하는 경제학자로 영국 옥스퍼드대를 졸업하고, 워릭대에서 철학박사 학위를 받았다. 2010~2012년 영국 부총리 산하 전략국장을 역임했고, 런던의 싱크탱크인 데모스 이사와 공공정책연구소(IPPR) 연구원을 지냈다. 영국 가디언의 미국 워싱턴DC 특파원으로 활동하다 미 싱크탱크인 브루킹스연구소의 미래중산층협의체 소장 및 아동·가족센터 공동 대표를 맡고 있다. 대표 저서로는 한국에 ‘20vs80의 사회’라는 제목으로 출간된 ‘기회 사재기’(Dream Hoarders) 외 ‘올 마이너스 원’(All Minus One), ‘존 스튜어트 밀’(John Stuart Mill) 등이 있다.
  • [달콤한 사이언스] 사람에게 상처받고 힘들 때 ‘이것’이 특효

    [달콤한 사이언스] 사람에게 상처받고 힘들 때 ‘이것’이 특효

    인간은 사회적 동물이기 때문에 다른 사람과 전혀 관계를 맺지 않고 살기는 어렵다. 그렇지만 유독 타인과의 만남을 어려워하는 사람들이 있다. 이들은 타인과의 관계에서 쉽게 상처를 받기도 한다. 이전에 비해 최근에는 사람에게 쉽게 상처받고 힘들어 하는 이들이 많다. 서점에 가면 인간관계에 관한 책이나 위로와 관련된 책들이 많은 이유도 이 때문일 것이다. 그런데 과학자들이 사람에게 상처받고 힘들거나 사회적 두뇌 상태가 저하돼 있을 때 이를 회복하는 과학적 방법을 제시해 주목받고 있다. 스위스 바젤대 심리학부, 바젤 재활병원, 취리히대 심리학연구소, 취리히대병원 신생아과, 연방 열대·공중보건연구소 역학 및 공중보건과, 네덜란드 개방대 심리학부 공동 연구팀은 반려견과 직접 접촉은 전두엽 피질을 활발하게 만들어 준다고 밝혔다. 전두엽은 기억력, 사고력, 계획, 운동, 감정, 문제해결 같은 다양한 고등정신작용에 관여하는 뇌 부위이다. 이번 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 10월 6일자에 실렸다. 동물, 특히 반려견과 상호작용은 사람들이 스트레스나 우울증에 대응하는데 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 이에 연구팀은 사회적, 정서적 상호작용에 문제가 있는 사람을 치유하는 것에 도움이 될 것으로 가정하고 실험했다. 연구팀은 21명의 성인 남녀를 무작위로 선정해 반려견을 쓰다듬거나 얼굴을 마주대는 등 접촉이 뇌에 어떤 영향을 주는지 적외선 신경영상기술을 이용해 실시간 측정했다. 연구팀은 개의 몸무게와 체온과 똑같이 맞추고 부드러운 털을 가진 개와 사자모양의 봉제 인형을 만졌을 때 영향도 측정했다.그 결과 실험 참가자들이 실제 반려견과 상호작용할 때 전두엽, 특히 전전두엽 부위가 더 활발하게 관찰됐다. 특히 단순히 기대고 있거나 손을 대고 있는 것보다는 개를 쓰다듬을 때 뇌는 가장 활발하게 활동하는 것으로 나타났다. 반면 실제 동물과 똑같이 만든 봉제인형과의 접촉에서는 뇌 활동 변화가 관찰되지 않았다. 이 같은 결과는 실제 개인지 인형인지 알려주지 않고 만지게 했을 때도 똑같이 나타났다. 이는 실제 반려견에서는 상호 접촉하는 동안 자연스러운 반응이 유도되면서 친숙함과 유대감을 느낄 수 있기 때문에 나타나는 현상이라고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 이번 연구 결과를 사회적, 정서적 결손 환자에게 적용할 경우 반려견과 접촉이 전전두엽 활동을 촉진시켜 문제를 해결해줄 것으로 기대했다. 연구를 이끈 카린 헤디거 바젤대 심리학부 교수(신경재활의학)는 “사회적 관계에서 상처를 받은 사람은 뇌에도 문제가 발생하게 된다”며 “정서적 뇌에 문제가 생겼을 때 접촉이 회복에 도움을 주는데 이번 연구는 특히 반려견과 접촉이 주의집중력을 높이고 더 강한 정서적 각성을 유발시킬 수 있음을 보여준다”고 설명했다.
  • ‘우영우’도 어려서 집중약물 치료 받을 수 있었다면…

    ‘우영우’도 어려서 집중약물 치료 받을 수 있었다면…

    얼마 전 종영한 ‘이상한 변호사 우영우’ 때문에 자폐스펙트럼증후군에 대한 관심이 높아졌다. 자폐스펙트럼증후군은 질병 이름처럼 증상의 범위가 무척 넓다. 자폐스펙트럼증후군 환자 중에는 드라마 주인공처럼 특정 분야에 재능을 보이는 아스퍼거증후군을 보이는 경우도 있지만 많지 않다. 자폐스펙트럼증후군은 치료가 쉽지 않은 질병으로 알려졌지만 국내 연구진이 유년기에 자폐를 조기 진단하고 집중적 약물 치료를 하면 증상을 완화시킬 수 있다는 가능성을 보이는 연구를 내놨다. 기초과학연구원(IBS) 시냅스 뇌질환연구단, 카이스트 생명과학과, 경북대 치과대 공동 연구팀은 자폐 조기 진단과 유년기 치료의 중요성을 보이는 연구 결과를 21일 발표했다. 이 같은 연구 결과는 기초과학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’와 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’에 잇따라 실렸다. 자폐스펙트럼장애는 전 세계 인구의 약 2%에서 나타나는 뇌 발달장애 중 하나로 사회적 상호작용 결여, 행동의 강박적 반복 등이 대표적 증상이다. 주로 어린시절 시작돼 성인기까지 이어지는데 원인이나 치료법은 아직 밝혀지지 않았다. 연구팀은 생쥐에게 MYT1L이라는 유전자에 변이를 만들어 자폐를 유발시켰다. MYT1L 유전자가 변이된 생쥐는 다른 생쥐와 교류하지 않고 우리 안에서 이유없이 여기저기 뛰어다니는 등 사람과 비슷한 자폐 증상을 보였다. MYT1L에 문제가 생긴 어린 생쥐는 뇌 전전두엽에서 흥분성 시냅스의 숫자와 신호전달이 눈에 띄게 감소됐다. 시냅스는 흥분성, 억제성 두 가지 종류로 구성돼 있는데 두 시냅스의 균형이 깨지면 뇌에 문제가 발생한다. MYT1L 결손 생쥐는 청소년기에는 자폐 증상이 일시적으로 완화됐다가 성인이 되면서 억제성 시냅스의 숫자와 신호전달이 폭발적으로 증가했다. 유년기와 성년기의 자폐가 다른 메커니즘으로 발생한다는 것이다. 연구팀은 자폐증상을 유발시키는 뇌의 변화가 유년기에 시작된다는 점에 착안해 또 다른 자폐 유발 유전자인 ‘ARID1B’ 단백질 이상으로 자폐증을 유발시킨 어린 생쥐에게 흥분성 시냅스를 억제하는 약물 ‘플루옥세틴’을 생후 3주 동안 투여했다. 그 결과, 유년기에 약물 치료를 받은 돌연변이 생쥐는 성체가 되서도 일반 생쥐와 비슷한 수준의 사회성과 행동을 보이는 것이 관찰됐다. 시냅스의 수와 신호전달 양상도 정상화된 것이 관찰됐다. 연구를 이끈 김은준 IBS 단장은 “이번 두 건의 연구로 성장과정에서 나타나는 자폐 발생 메커니즘을 규명하고 유년기에 집중 약물치료를 받으면 추가로 약물 투여를 않더라도 평생 자폐증상이 완화될 수 있음을 확인했다”며 “자폐증상은 다양한 유전자가 원인이 되는 만큼 다른 유전자로 인한 자폐증도 유년기 진단과 약물치료로 완화될 수 있는지, 사람에게도 적용이 가능한지 후속연구를 진행할 것”이라고 설명했다.
  • [달콤한 사이언스] 뇌 전기자극하면 깜박깜박 기억력 회복된다고?

    [달콤한 사이언스] 뇌 전기자극하면 깜박깜박 기억력 회복된다고?

    한 살, 두 살 나이를 먹어갈 때마다 기억력이 예전 같지 않다고 이야기하는 사람들이 많다. 나이들어서 뭔가를 새로 배우기가 쉽지 않다는 이야기가 나오는 것도 기억력 때문인 경우가 많다. 중년이 되면 휴대전화를 어디에 뒀는지, 인터넷 검색창을 열고 무엇을 하려고 했는지 기억이 나지 않아 머리를 쥐어 뜯는 경우도 적지 않다. 이 때문에 기억에 도움이 되는 방법이나 음식, 건강영양식품도 유행이다. 그런데, 뇌신경과학자들이 기억력을 회복시키는 새로운 방법을 개발해 주목받고 있다. 미국 보스턴대 심리·뇌과학과, 생체의학공학과, 시스템신경과학연구센터, 인지 신경이미징센터, 최신신경기술연구소 공동 연구팀은 뇌에 저주파 전기자극을 주면 기억력이 회복될 수 있다고 27일 밝혔다. 이번 연구 결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘네이처 뉴로사이언스’ 8월 23일자에 실렸다. 기억에는 두 가지 종류가 있다. 기차를 탈 때 승강장 번호를 기억하는 것처럼 짧은 시간 동안 기억하는 작업기억(단기기억)과 휴가 후 공항 주차장에 차를 어디에 놔뒀는지 기억하는 것은 장기기억이 대표적이다. 단기기억은 수초에서 수분 사이의 일시적 정보를 기억해 내는 것이고, 장기기억은 단기기억이 뇌에서 고정화 과정을 거쳐 오랫동안 기억되는 것을 말한다. 사람마다 차이는 있지만 나이가 들면서 장기, 단기기억력 모두 감소하는 경향이 있다. 이 때문에 기억력을 향상시키는 방법이 다양하게 연구되고 있다. 이 같은 상황에서 연구팀은 65~88세 남녀 156명을 대상으로 하루 20분씩 나흘 동안 기억과 관련된 뇌 영역 두 곳에 4㎐(헤르츠) 정도의 약한 전기자극을 주면서 단어 20개씩 구성된 5개 분야 총 100개 단어를 암기하도록 했다. 실험참가자들은 전극 여러 개가 달린 수영모 같은 장치를 쓰고 저주파 전기자극을 받았다. 또 연구팀은 전기자극을 받으면서 외운 단어들을 1시간 뒤, 3일 뒤에 얼마나 기억하고 있는지도 측정했다. 하두정소엽(Inferior parietal lobule)과 전전두엽피질(Dorsolateral prefrontal cortex)을 자극한 결과, 실험 참가자 모두 단기기억과 장기기억 개선이 확인됐다. 연구팀에 따르면 기억력 개선 효과는 한 달 정도 유지된다. 특히 연구 시작을 할 때 인지 능력이 가장 낮았던 참가자들이 뇌 자극을 통해 가장 큰 도움을 받은 것으로 나타났다. 연구팀은 이번 연구를 통해 나온 결과가 한 달 이상 지속될 수 있는지와 뇌 장애로 인해 인지 장애가 발생한 사람이나 중증 치매 환자에게도 에게도 적용될 수 있는지 추가연구를 진행할 계획이다. 연구를 이끈 로버트 레인하트 보스턴대 교수(인지·임상신경과학)는 “전 세계적으로 빠르게 고령화됨에 따라 이번에 확인한 비침습적 기억력 향상 기술을 활용하면 노년층이 일상 활동을 개선하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다”고 설명했다.
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 열심히 고민한 당신, 피곤한 이유 있었네

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 열심히 고민한 당신, 피곤한 이유 있었네

    누구나 한 번쯤 심하게 운동을 하거나 육체 노동을 한 뒤 통증과 함께 극심한 피로를 느낀 경험이 있을 것입니다. 이는 젖산(lactate)이 근육에 쌓이기 때문으로 알려져 있습니다. 2000년대 들어서 근육 피로가 젖산 때문이 아니라 체내 칼륨(K) 이온 변화 때문이라는 연구 결과들이 나오기도 했지만 육체 피로의 정확한 원인은 아직도 명확히 밝혀지지 않은 상태입니다. ●글루탐산 과다 분비로 인지 피로 발생 그런데 책상 앞에 오래 앉아 있는 학생이나 사무직 노동자들도 공부나 업무가 끝난 뒤 육체 노동을 한 것만큼이나 피로감과 두통을 느끼는 경우가 있습니다. 오랜 시간 열심히 생각하는 것만으로도 사람을 지치고 피곤하게 만드는 원인에 대해서는 육체 피로만큼 연구되지 않고 있었습니다. 프랑스 피티 살페트리에대학병원, 파리 뇌연구소(ICM), 뉴로이미징연구센터(CENIR), 소르본대, 파리 정신과·신경과학 대학병원그룹(GHU) 공동 연구팀은 오랜 시간 정신적 노동에 시달리면 ‘글루탐산’(glutamate)이 과다하게 분비돼 ‘인지 피로’(cognitive fatigue)가 발생할 수 있다고 14일 밝혔습니다. 이 같은 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 8월 12일자에 실렸습니다. 연구팀은 20~39세의 남녀 40명을 두 집단으로 나눠 한 그룹은 복잡한 내용을 암기하고 계산하도록 했고 다른 집단은 상대적으로 더 쉬운 문제를 해결하도록 한 뒤 자기공명분광법(MRS)으로 뇌의 움직임을 측정했습니다. 자기공명영상법(MRI)은 뇌의 해부학적, 구조적 변화를 찾을 때 활용하고, MRS는 뇌의 화학적 변화를 파악할 때 사용하는 검사법입니다. ●글루탐산 뇌 축적 땐 인지기능 저하 그 결과 복잡한 계산과 암기를 했던 집단은 그렇지 않은 사람들에 비해 뇌 전전두엽 피질의 시냅스에 글루탐산의 농도가 높은 것으로 확인됐습니다. 글루탐산이 뇌에 과도하게 쌓여 있는 경우 불안감, 우울감이 증가하고 계산이나 암기 정확도도 현저하게 떨어지는 것으로 조사됐습니다. 강도 깊은 사고활동 시간이 길어지면 뇌에서 신경전달물질인 글루탐산이 많이 분비되고, 글루탐산 부산물이 축적되면서 뇌 독성이 발생한다는 것입니다. 이런 상황이 반복적으로 장기화하면 시냅스 연결까지 약화시켜 기억력 감퇴, 인지조절 능력 상실 같은 문제를 유발시킬 수 있다고 지적했습니다. 심할 경우 뇌종양의 원인이 될 수도 있다고 경고했습니다. 연구팀은 뇌의 과도한 활동으로 인한 인지기능 저하를 막을 수 있는 방법도 제시했습니다. 바로 충분한 휴식과 수면입니다. 수면이나 휴식을 취하면 신경세포와 시냅스에 과다하게 쌓인 글루탐산이 제거된다는 것입니다. 또 많은 사람들이 일이나 공부를 잠깐 쉬고 휴식을 취할 때도 뭔가 다른 특별한 행동을 해야 한다는 강박까지 갖는 경우가 많습니다. 그렇지만 연구팀은 쉴 때는 아무것도 하지 않고 ‘멍 때리는 것’이 뇌에 과다하게 축적된 글루탐산 제거에 효과적이라고 조언했습니다. ●충분한 수면·휴식으로 뇌 쉬게 해야 연구를 이끈 안토니우스 빌러 프랑스 살페트리에대학병원 박사(인지신경과학)는 “이번 연구는 피곤할 때 중요한 결정을 내리지 말아야 하는 이유를 보여 주고 있다”며 “전두엽에서 만들어 내는 대사물질을 측정함으로써 번아웃(탈진) 예측 및 예방에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했습니다. 이번 연구를 보면서 문득 과도한 경쟁 사회인 한국에서 쉴 새 없이 뇌를 혹사하는 직장인과 학생들의 뇌는 괜찮을지 걱정이 됩니다.
  • 피할 수 없는 기억으로 고통스러운 PTSD 이젠 치료 가능하다

    피할 수 없는 기억으로 고통스러운 PTSD 이젠 치료 가능하다

    영화 ‘디어헌터’, ‘택시드라이버’, ‘람보’ 등에는 베트남전쟁 참전 군인들이 전쟁 당시 겪은 참혹한 경험 때문에 삶이 피폐해진 모습들을 묘사하고 있다. 실제 전쟁 뿐만 아니라 지진, 화산폭발, 화재 등 대형 재난재해를 겪거나 사고 같은 심각한 사건을 경험한 사람들은 당시 상황에 대한 기억이 반복되면서 공포감과 고통을 느끼게 되고 정상적인 생활에 어려움을 겪게 된다. 이른바 외상후스트레스장애(PTSD)이다. 적지 않은 사람들이 PTSD에 고통스러워 하고 있기 때문에 이 문제를 해결하기 위해 과학자들은 다양한 연구를 시도하고 있다. 이 같은 상황에서 국내 연구진이 PTSD 치료 원리를 밝혀내 주목받고 있다. 미국 예일대 의대 정신과학과, 한국 기초과학연구원(IBS) 인지및사회성연구단 공동 연구팀은 동물실험을 통해 PTSD 치료제 작동 메커니즘을 처음으로 규명했다고 14일 밝혔다. 이번 연구 결과는 뇌과학 분야 국제학술지 ‘분자 정신의학’ 4월 14일자에 실렸다. 현재 PTSD 환자를 위해 인지행동치료 같은 정신신경과 치료, 우울증 약물치료가 병행되고 있지만 호전율은 50%에 불과하다. 또 PTSD 치료제가 개발되고 있지만 치료 메커니즘이 명확하지 않은 상황이다. 연구팀은 지난해 12월부터 임상시험 2단계에 들어간 PTSD 치료제 ‘NYX-783’을 이용해 생쥐실험을 했다. 연구팀은 생쥐들에게 전기충격과 소음에 지속적으로 노출돼 공포기억이 만들어지도록 했다. 24시간이 지난 뒤 NYX-783를 주입해 변화를 관찰했다. 그 결과 변연하 내측 전전두엽 내 흥분성 신경세포의 소단위체 단백질들이 활성화되는 것이 확인됐다. 칼슘 이동 이온통로를 활성화시켜 신경기능을 조절하는 BDNF단백질 발현을 유도해 신경세포 가소성을 늘리고 결국 공포기억을 억제하는 것이 관찰됐다. NYX-783은 수컷 생쥐 뿐만 아니라 암컷에서도 PTSD 완화 효과를 보였다. 연구를 이끈 이보영 IBS 연구위원은 “이번 연구는 PTSD 치료제의 분자적 기전을 최초로 규명함으로써 PTSD 치료제 개발을 위한 이론적 토대를 마련했다”며 “여러 접근법을 적용해 다른 기전의 후보물질들을 구축해 PTSD 뿐만 아니라 다양한 정신신경과 질환 치료에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다.
  • 어른 돼도 산만하고 실수투성이… 우울·불안 키우는 ADHD

    어른 돼도 산만하고 실수투성이… 우울·불안 키우는 ADHD

    ‘실행·판단 기능’ 전전두엽 발달 느려초기 아동기 발병해 성인기까지 남아2030 여성 환자도 4년 새 7배나 늘어충동성 방치 땐 중독·도벽 증상까지약물치료 우선…행동치료도 병행해야지난 6월 출간된 정지음 작가의 에세이 ‘젊은 ADHD의 슬픔’은 신인 작가로서는 이례적으로 6개월 새 1만 2000부라는 판매고를 올렸다. 깜빡 잊어버리고 뭐든 잃어버리는 실수투성이 삶이 사실은 주의력결핍과잉행동장애(ADHD) 탓이었다는 사실을 깨닫는 25세 여성의 이야기는 또래 여성들의 공감을 자아냈다. 더불어민주당 신현영 의원실에 따르면 20~30대 여성 가운데 ADHD로 병원을 찾은 사람은 2016년 1777명에서 2020년 1만 2524명으로 4년 새 7배나 늘었다. 이정한 연세세브란스 소아정신과 교수는 “주의력이 부족하고 산만한 행동을 보이는 것이 특징인 ADHD는 그동안 아동·청소년에게만 해당하는 병으로 알려져 왔다”며 “성인이 돼서도 ADHD 증상을 보이는 경우도 적지 않은데, 이는 성인이 된 뒤 발병한 게 아니라 아동기의 ADHD 증상들이 성인이 돼서도 남아 있는 경우”라고 말한다. ●“후천적 양육보다 생물학적 원인서 비롯” ADHD는 생활에 규범이 생기는 초등학교 입학 때부터 증상이 두드러진다. 학령기 아동의 약 4~12%가 ADHD에 해당되며, 남자아이들이 여자아이들보다 3~4배 많다. ADHD로 진단받은 아동의 70% 이상이 청소년기까지, 50~65%는 성인기까지 증상이 지속된다. 원인은 우리 대뇌피질 중 전두엽의 앞부분인 전전두엽의 발달이 또래에 비해 지연됐기 때문이다. 연구에 따르면 ADHD 환자들의 뇌는 보통의 아동들에 비해서 3년 정도 발달 속도가 느리다. 전전두엽은 실행, 기억, 판단, 계획, 반응 조절 등의 기능을 담당하는 곳이다. ADHD 환자의 경우 전전두엽의 신경전달물질인 도파민, 노르에프네프린의 기능 저하가 나타난다. 전전두엽의 발달이 느리면 산만하고 집중력이 부족해 주의 집중이 필요한 과제를 수행하기 어렵게 된다. 김효원 서울아산병원 소아정신건강의학과 교수는 “ADHD의 원인에 대해서는 의학적으로 정확히 밝혀지지 않았으나 후천적 양육에 의한 것이라기보다는 생물학적 원인에서 비롯되는 것으로 보고 있다”고 밝혔다. TV 육아 프로그램에 자주 등장하는 ADHD를 겪는 ‘악동’들에서 보듯, ADHD의 증상은 산만함과 충동, 과잉행동으로 요약된다. 어려서는 조심성이 없어 쉽게 다치거나 실수를 하기도 하고, 한 가지 놀이를 오래 이어 가지 못한다. 청력이나 이해력에 문제가 없지만 부모나 선생님의 말을 귀 기울여 듣지 않는다. 외부 자극에 예민하게 반응하며 잠드는 게 어렵고, 작은 소리에도 잘 깨는 증상도 보인다. 과잉행동과 충동 과다로 인해 나타나는 대표적 증상은 가만히 있지 못하고 몸을 계속 움직이는 현상이다. 아무 데서나 뛰고 높은 곳에 오르는 것을 좋아한다. 말이 지나치게 많고 질문을 많이 하기도 한다. 이 외에도 말을 끝내기 전에 급하게 대답을 하거나 또래 아이들의 장난감을 뺏고, 순서를 기다리지 못하는 등의 행동도 발견된다. ●건망증·주의력 결핍에 업무 수행 걸림돌 성인이 돼서는 책임 범위가 커지기 때문에 더욱 심각한 상황이 된다. 과잉행동 증상은 호전되는 경우가 많지만 주의력 결핍과 충동성은 오래가는 까닭이다. 직장인이라면 해야 할 업무나 중요 일정을 잊는 건망증 증세로 업무에 지장을 받을 수 있다. 충동적인 성향이 적극 발현돼 술이나 게임 등에 쉽게 중독되기도 하고, 도벽 등의 증세를 보이기도 한다. 주위로부터 ‘게으르다’, ‘말을 잘 안 듣는다’는 등의 부정적 피드백을 받다 보니 자존감도 낮고, 2차적으로 우울과 불안이 동반되는 경우도 흔하다. 반건호 경희의료원 정신건강의학과 교수는 “ADHD는 아동기 초기부터 발병하므로 제대로 진단받고 치료받지 못한 채 청소년기와 성인기로 이어질 경우 우울증, 성격장애 등을 포함한 정신장애가 합병증으로 나타날 수 있다”고 밝혔다. ADHD는 아동의 경우 부모 면담을 통해 증상과 가정환경, 학교 생활 적응, 학습능력, 또래 아이와의 관계 등을 파악한다. 아이와 면담하며 아이의 사회성과 불안·우울 경향 등 정서적 문제들도 함께 살핀다. 객관적 검사 도구로는 컴퓨터를 이용한 집중력검사, 종합심리검사를 통해 환자의 지능, 성격, 심리갈등, 인지수행능력을 평가하며, 뇌에 이상이 의심될 경우 뇌 영상 촬영, 뇌파 검사 등을 추가로 실시한다. ●약물치료로 우선 집중도 높여야 효과적 ADHD 진단을 받았다면 전문의를 통한 치료를 진행해야 한다. ADHD는 신경 발달 장애의 일종이기에 약물 치료와 함께 행동 치료도 병행하는 것이 좋다. 약물 치료에 거부감을 갖는 경우가 많은데, 약물 치료는 현재까지 ADHD 치료에 가장 효과적인 치료법으로 알려져 있다. 먼저 중추신경자극제를 2주 정도 투여해 효과를 살핀다. 한덕현 중앙대병원 정신건강의학과 교수는 “일단 약물로 증상을 경감시켜야 환자가 부모나 주변인들의 말에 귀를 기울이게 되므로 가장 시급한 처치”라며 “대개 70~80% 정도 효과가 있는 것으로 보고되고 있다”고 말했다. 전문가들은 약물 치료를 환자의 자존감 회복, 주변인들과의 관계 호전, 학습증진 효과가 나타나기까지 약 1~2년가량 지속해야 한다고 말한다. ●‘계획적 삶’ 훈련 통해 자존감 높여야 이와 더불어 환자가 일상에서 겪는 어려움에 직접적인 도움을 주는 인지행동치료도 해 볼 수 있다. 구체적으로 하루 계획을 세우고, 촘촘하게 시간을 관리하는 일 등이다. 주변 자극에 휩쓸리지 않도록 방을 깨끗이 치우고, 지나친 장식도 지양해야 한다. 집중력이 부족하므로 공부나 업무 시간도 짧게 나누고, 중간중간 쉬는 것이 효과적이다. 이러한 행동 통제로 쌓인 스트레스에 대한 보상으로 에너지 소모가 큰 운동을 배우거나 타악기 연주 등을 익히는 것도 도움이 된다. 환자 스스로 ADHD를 나약함이 아닌 질환으로 이해하는 자세가 필요하다. 스스로에 대한 자책이 자존감 추락으로 이어져 상황을 더욱 악화시킬 수 있기 때문이다. 아동의 경우 부모의 칭찬과 긍정적인 보상이 큰 힘이 된다. 한 교수는 “ADHD를 겪는 아동들은 별로 칭찬을 받아 본 경험이 없기 때문에 사소한 칭찬도 의외로 큰 효과가 있다”며 “치료 후 아이의 조그만 변화에도 관심과 칭찬을 아끼지 말아야 한다”고 말했다.
  • 창업보다 유지 어려운 이유… ‘뇌’ 속에 비밀 있었다

    경영학자나 사업가들은 한결같이 ‘창업을 하는 것보다 유지해 나가는 것이 더 힘들다’고 말한다. 기업뿐만 아니라 역사적으로도 수성(守成)에 실패해 대제국들이 순식간에 사라지는 경우가 많다. 국내 과학자들이 미시적 차원에서 ‘창업은 쉽지만 수성은 어렵다’는 말의 과학적 원리를 밝혀내 주목받고 있다. 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성연구단, 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소 공동연구팀은 초소형 무선 뇌신호 측정시스템을 개발하고 이를 이용해 동물실험을 한 결과 경쟁 상황에서 목표물을 얻기보다 지키는 행동에 더 많은 에너지가 투입되기 때문에 수성이 쉽지 않다는 사실을 규명했다고 12일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생체공학 분야 국제학술지 ‘바이오센서스 앤드 바이오일렉트로닉스’에 실렸다. 대표적인 사회적 상호작용인 경쟁은 인지, 사고, 사회적 행동에 관여하는 뇌의 내측 전전두엽과 관련이 있다고 알려졌을 뿐 신경과학적으로 정확히 규명되지 않았다. 이에 연구팀은 우선 블루투스 무선통신과 신호분석칩을 장착해 초소형 무선 뇌신호 측정 시스템을 개발했다. 새 기기는 크기가 2㎝ 이내에 무게도 3.4g에 불과해 실험동물이 자유롭게 움직이는 동안 발생하는 뇌신호를 실시간 측정이 가능하다. 연구팀은 장시간 굶긴 생쥐 두 마리에게 이번에 개발한 시스템을 장착한 뒤 먹이 경쟁 실험을 했다. 우리 한쪽 끝에 먹이를 놔두고 다른 끝에서 생쥐 두 마리를 동시에 풀어놓고 경쟁을 벌이는 과정에서 발생하는 뇌신호를 측정했다. 그 결과 먹이를 빼앗거나 지킬 때 내측 전전두엽이 활발하게 움직인다는 점을 관찰하고 경쟁에 관여하는 뇌 부위가 내측 전전두엽이라는 사실을 확인했다. 특히 먹이를 놓고 경쟁할 때보다 먹이를 쟁취한 뒤 지키는 과정에서 뇌는 더 격렬하게 움직이는 것이 관찰됐다. 경쟁 이후 자신의 것을 유지하려고 할 때 에너지가 더 많이 쓰인다는 설명이다. 연구를 이끈 신희섭 IBS 명예연구위원은 “자유롭게 행동하는 동물 간 경쟁에서 중요한 행동유형을 발견하고 그에 대한 뇌신호를 관찰한 것은 이번이 처음”이라며 “경쟁 이외의 다양한 사회성 연구에 확대 적용이 가능할 것”이라고 밝혔다.
  • [달콤한 사이언스] 역사속 대제국들 멸망의 과학적 원리 찾았다

    [달콤한 사이언스] 역사속 대제국들 멸망의 과학적 원리 찾았다

    고대 최대 제국이었던 로마, 6세기 말 중국을 통일한 수나라, 중세 유럽을 위협한 몽골 등 한 시대를 호령했던 거대 제국들도 결국 수성(守成)에 실패해 역사 속으로 사라졌다. 많은 이들이 성공을 꿈꾸며 호기롭게 창업하지만 오랫 동안 지켜 ‘100년 기업’ ‘백년 가게’를 이어나가는 경우는 많지 않다. 국내 과학자들이 이런 사례에서 흔히 쓰이는 ‘창업은 쉽지만 수성은 어렵다’는 옛 말의 과학적 원리를 밝혀내 주목받고 있다. 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성연구단, 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소 공동연구팀은 초소형 무선 뇌신호 측정시스템을 개발하고 이를 이용해 동물실험을 한 결과 경쟁상황에서 목표물을 얻기보다 지키는 행동에 더 에너지가 많이 투입되기 때문에 수성이 쉽지 않다는 사실을 규명했다고 12일 밝혔다. 이번 연구결과는 생체공학 분야 국제학술지 ‘바이오센서스 앤 바이오일렉트로닉스’에 실렸다. 경쟁은 대표적인 사회적 상호작용으로 인지, 사고, 사회적 행동에 관여하는 대뇌 전두엽 안쪽 내측 전전두엽이 관련이 있다고 알려져 있을 뿐 신경과학적으로 정확히 알려져 있지는 않다. 또 동물실험을 통해 경쟁의 과학적 원리를 찾아내야 하는데 기존의 뇌 신호 측정도구는 유선인데다가 무거워서 한계가 있고 최근 무선 시스템을 갖춘 기기들은 신호간섭 때문에 여러 동물을 이용하는 사회성 실험에는 적용이 어려웠다. 이에 연구팀은 우선 블루투스 무선통신과 신호분석칩을 장착해 기존의 한계점을 극복한 초소형 무선 뇌신호 측정 시스템을 개발했다. 이번에 개발한 기기는 가로, 세로, 폭이 각각 1.5㎝, 1.5㎝, 2㎝, 무게 3.4g으로 작고 가벼워 동물행동에 제약이 없어 실시간 동시 측정이 가능하다.연구팀은 장시간 굶긴 생쥐 두 마리에 이번에 개발한 시스템을 장착한 뒤 먹이 경쟁 실험을 했다. 작은 우리의 한 쪽 끝에 먹이를 놓고 다른 끝에서 두 마리의 생쥐를 동시에 풀어놓는 방식이었다. 연구팀은 하나의 먹이를 두고 두 생쥐가 경쟁을 벌이는 과정에서 뇌 신호를 측정했다. 그 결과 먹이를 빼앗거나 지킬 때 내측 전전두엽이 활발하게 움직인다는 점을 관찰하고 경쟁에 관여하는 뇌 부위가 내측 전전두엽이라는 사실을 확인했다. 특히 뇌 활동은 먹이를 놓고 경쟁할 때보다 먹이를 쟁취한 뒤 지키는 과정에서 더 활발하게 움직이는 것이 관찰됐다. 정복보다는 수성을 할 때 뇌 에너지가 더 많이 투입된다는 것을 보여주는 것이다. 연구를 이끈 신희섭 IBS 명예연구위원은 “자유롭게 행동하는 동물간 경쟁에서 중요한 행동유형을 발견하고 그에 대한 뇌신호를 관찰한 것은 이번이 처음”이라며 “경쟁 이외 다양한 사회성 연구에 확대 적용이 가능할 것”이라고 밝혔다. 조일주 KIST 단장도 “이번 연구의 또 다른 중요한 성과는 행동에 따른 뇌신호 변화를 실시간으로 관찰할 수 있는 장치를 개발했다는 것”이라며 “약물전달, 빛 자극 등 다양한 기능을 추가해 뇌 작동원리 규명은 물론 뇌질환 정복에도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.
  • [오늘마음읽기]투자에 약도, 독도 될 수 있는 그 마음 ‘질투’

    [오늘마음읽기]투자에 약도, 독도 될 수 있는 그 마음 ‘질투’

    <10회>투자하는 마음 다스리기지인 투자 성공담에 불쑥 드는 질투이성 얼어붙게 해 투자에는 부정적타인 성취에 질투 느끼는 건 뇌의 작용‘투자≠타인과 대결’ 기업 분석에 집중질투, 나를 성장시키는 원동력 삼아야 #편집자 주 당신의 마음은 안녕하신가요? ‘오늘하루 마음읽기’에서는 날씨처럼 시시각각 변하는 우리 마음속 이야기를 젊은 정신건강의학과 전문의 4명이 친절하게 읽어 드립니다. 열 번째 회에서는 주식 투자를 하며 느끼게 되는 ‘질투’라는 감정에 대해 최명제 건대하늘정신건강의학과의원 원장과 함께 살펴봅니다.사람들은 보통 어떻게 주식 투자에 뛰어들까. 우선, 책이나 뉴스를 통해 주식의 세계를 알게 된 이후 자신만의 투자철학을 세워 천천히 시장에 발을 들여놓는 이들이다. 반면, 가까운 사람들로부터 ‘이 종목이 좋다더라’는 식의 투자 정보나 ‘여기에 투자했는데 돈을 벌었다’는 일화를 듣고 뛰어드는 사람도 많다. 월급만 꼬박꼬박 예·적금 통장에 모으다가는 ‘벼락거지’(부동산, 주식 가격 상승으로 상대적으로 가난해진 사람들)가 될 수 있다는 두려움을 느끼는 직장인들에게 주식 등 투자로 큰돈을 벌었다는 이야기는 매혹적으로 들릴 수밖에 없다. 우리를 솔깃하게 만드는 투자 성공담의 주인공들은 멀리 있지 않다. 대학 동기나 옆자리에 앉아있는 직장 동료 등이 그들이다. 워런 버핏이 주식으로 많은 재산을 불렸다고 한들 질투하는 사람은 있겠냐만은, 자신과 비슷한 처지였거나 가까운 사람이 투자로 ‘대박’을 쳤다는 소식을 듣는다면 얘기가 달라진다. 당장 부러움을 넘어 시기, 질투가 날 것이다. 동시에 이런 생각도 든다. ‘난 뭘 하고 있는 거지?’ ●득이 되는 질투와 실만 되는 질투 질투는 투자에 어떤 영향을 미칠까. 어떤 질투인가에 따라 다르다. 아리스토텔레스는 질투를 두 가지로 나눠 설명했다. 우선, 남과 비교를 통해 부족함을 깨닫게 하는 질투는 자신을 발전시키는 원동력이 되기도 한다. 반면, 악의적 질투도 있다. 내 것이 아닌 타인의 소유물을 탐낼 때 드는 증오의 감정이다. 이 증오는 타인의 성취를 방해하거나 훼손시키려고 애쓰게 만든다. 투자에서 질투와 시기심이 부정적으로 작용한다면 결국 그 피해는 본인에게 간다. 질투심이 이성을 얼어붙게 만들기 때문이다. 타인이 투자수익을 냈다고 질투를 느낀다면 이는 나의 투자철학에도 부정적 영향을 미친다. 단기 투자, 소문에 의한 투자, 급등주식 매수, 빚을 내서 하는 투자 등 위험한 방향으로 나아간다. 개인의 투자철학을 견고히 쌓기 위한 공부나 분석은 뒷전으로 밀려난다. ●사촌이 땅을 사면 배가 아픈 건 뇌가 시킨 일 사실 질투를 느끼는 건 뇌가 자연스럽게 반응한 결과다. 일본 교토대 의학대학원의 다카하시 히데히코 교수는 질투를 신경생물학으로 분석해보기로 했다. 이를 위해 젊은 남녀 연구대상자 19명에게 가상의 시나리오를 주고 자신을 주인공으로 생각하도록 했다. 주인공이 된 연구대상자들은 사회경제적으로 평범한 이들이었지만, 시나리오 안에 설정된 대학 동창생들은 사회진출 후 자신보다 훨씬 성공한 사람들이었다. 실험참가자가 시나리오의 상황을 받아들이는 동안 연구진은 뇌의 반응을 기능성자기공명영상(fMRI) 장치로 촬영했고, 동시에 동창생들에게 느끼는 부러움을 점수로 매기도록 했다. 설문과 fMRI 분석 결과 질투를 강하게 느낄수록 배측전방대상피질의 반응이 높게 나타났다. 이 영역은 불안이나 고통을 느낄 때 활성화된다. ‘사촌이 땅 사면 배가 아프다’는 속담처럼 자신의 분야에서 성공한 친구들의 이야기를 들을 때 강한 불안이나 고통을 느끼는 경향이 있다는 것이다.다음으로 연구진은 성공한 친구가 시험 부정행위로 적발되거나 식중독에 걸리는 시나리오에 노출한 뒤 연구대상자를 상대로 설문조사와 fMRI를 시행했다. 대학 동창생의 불행을 읽어 내려가는 참가자들의 복측선조체가 강하게 활성화했다. 이는 기쁨, 중독과 관련 있는 뇌 안의 보상회로인데 강한 질투를 느끼는 상대의 실패나 불행을 보고 우리의 뇌는 즐거움을 느낀다는 뜻이다. 2017년 ‘사이언티픽 리포트’에 실린 연구 결과도 나쁜 질투가 우리의 판단을 왜곡시킨다는 점을 보여준다. 이 연구에서는 평소 질투 성향이 높은 사람의 뇌를 분석했다. 그 결과 감정조절, 집중력, 기억력, 합리적 사고 등 고차원적 인지 담당하는 부위의인 배외측 전전두엽 회백질이 두꺼울수록 질투 성향이 높았다. 연구진은 회백질이 두꺼울수록 뇌의 효율성이 떨어져 타인과 차이가 나는 이유를 합리적으로 인지하지 못하고, 감정조절이 되지 않아 높은 질투 성향을 보이게 된다고 분석했다. 상승장에서 매수 기회를 놓치고, 하락장에서는 매도를 못 했을 때 기분이 어떤가. 적지 않은 투자자들이 초조함을 느끼게 된다. 증시 흐름을 타지 못하고 소외될 때 느끼는 감정을 ‘포모(FoMO)증후군’(Fear of Missing Out·소외공포)이라고 부른다. 주변에 온통 투자에 성공했다는 이야기가 넘쳐나기에 투자하지 않으면 나만 손해 보는 것 같은 기분이 든다는 것이다. 비교와 질투는 소외감이나 두려움, 열등감으로 이어진다. 이런 감정은 이성적 판단을 방해해 애초 세웠던 신념을 흔들리게 한다. 이 상황에서 제대로 된 선택을 하기란 무척 어렵다. ●찰리 멍거 “질투는 가장 어리석은 죄” 주식 투자를 할 때 집중해야 할 건 타인의 투자 성과가 아닌 본인이 투자할 기업이다. 친구나 동료가 수익을 냈다고 내가 돈을 잃는 것은 아니며, 그 반대 또한 아니다. 질투심에 사로잡히는 대신 기업의 성장 가능성, 경쟁력 등을 꼼꼼하게 살피고 투자해야 한다. 분석과 경험을 통해 신념과 확신을 가진다면 외부요인에 의해 투자 원칙이 흔들리지 않을 것이다.워렌 버핏의 오른팔인 찰리 멍거는 질투를 두고 ‘가장 어리석은 죄’라고 말했다. 자신의 발전과 즐거움에 전혀 도움이 되지 않으며 오히려 비참한 감정을 느끼게 하기 때문이다. 하지만 질투는 누구나 겪는 감정이다. 어떻게 사용하느냐에 따라 주식 투자에도 긍정적인 방향으로 적용할 수 있다. 타인의 것을 빼앗아 오기 위한 질투심이 아니라, 나를 잘 알고 성장시키는 원동력으로 삼아보는 것은 어떨까? 필자인 최명제 정신건강의학과 전문의는 건대하늘정신건강의학과의원 원장을 맡고 있다. 의사들이 직접 글을 쓰는 정신의학신문의 운영진으로 활동하고 있으며 경제적 의사결정에 우리의 심리가 어떤 영향을 미치는지 쉽게 풀어 설명해왔다.
  • [달콤한 사이언스]“‘친구 따라 강남간다’는 말 맞네”…좋은 친구가 필요한 이유

    [달콤한 사이언스]“‘친구 따라 강남간다’는 말 맞네”…좋은 친구가 필요한 이유

    우리 속담에 “친구 따라 강남간다”는 우리 속담이 있다. 자기는 하고 싶지 않지만 친한 사람이나 주변 사람들에게 끌려 덩달아 하게 되는 경우를 일컫는다. 요즘 부모들은 자녀가 공부를 잘하는 것에만 관심을 갖고 있을 뿐 친구 관계에는 무관심한 경우가 많다. 청소년심리학에 따르면 청소년기에는 부모보다 또래 친구에 더 많은 영향을 받다. 또래 집단과 비슷한 행동을 하도록 하는 보이지 않는 ‘또래 압력’이라고 한다. 지금까지 또래 압력은 음주, 가출 같은 청소년 비행을 부추기는 부정적 요소로 알려져 있다. 그런데 국내 연구진이 또래 압력이 긍정적 효과를 나타낼 수도 있다는 것을 밝혀냈다. 울산과학기술원(UNIST) 바이오메디컬공학과 미국 버지니아공대(버지니아텍) 공동연구팀은 사회적 가치 판단을 하는 뇌 영역이 또래 친구들의 위험기피 선택을 볼 때 활성화된다는 사실을 발견했다고 16일 밝혔다. 친구의 위험기피 선택을 보고 더 높은 사회적 가치를 부여하고 이를 모방할 가능성이 높다는 설명이다. 위험을 피하는 친구의 행동을 따라할 가능성이 높다는 것이다. 이 같은 연구결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’에 실렸다. 연구팀은 절반은 비행행동 경험이 없는 청소년, 나머지 절반은 음주, 흡연, 마리화나 같은 불법 약물을 사용한 경험이 있는 청소년으로 모두 78명의 실험대상자를 뽑았다. 연구팀은 이들에게 기능적 자기공명영상장치(MRI)에서 위험 기피와 위험 선호 중 하나를 고르는 간단한 도박실험을 했다. 위험기피 선택지를 고르면 확실히 25달러를 받을 수 있고 위험선호 선택지를 고르면 50%의 확률로 55달러를 받던지 1달러만 받게 했다. 일부 선택을 하기 전 또래들이 두 옵션 중 어떤 것을 선택했는지 볼 수 있도록 했다. 실험 결과 일반 청소년 그룹은 비행 청소년 그룹과 달리 다른 참가자들의 위험기피 선택을 보고 본인도 위험기피 선택을 하는 경우가 많았으며 뇌의 복내측 전전두엽이 활성화되는 것이 관찰됐다. 반면 비행 청소년들은 위험선호 선택을 많이 했고 다른 참가자들의 위험 기피 결정에도 영향을 받지 않았다. 비행행동을 보인 적 없었던 청소년들의 뇌는 또래의 안전한 선택을 봤을 때 더 크게 반응하고 또래의 선택에 더 큰 가치를 부여한다는 설명이다. 안전함을 선호하거나 위험기피 성향을 가진 또래들이 청소년 위험행동의 보호요인으로 작용할 수 있다는 것이다. 이 때문에 청소년기에 비행행동에 빠지지 않도록 돕는 것이 필요하며 청소년기에 비행행동을 한 사람은 성인이 된 뒤 알콜 중독 등 각종 중독환자가 될 확률이 높은 것으로 알려졌다. 정동일 UNIST 교수는 “지금까지는 또래 압력이 부정적 영향을 미치는 것으로만 알려져 있었지만 이번 연구는 또래 압력이 청소년을 위험행동으로부터 지키는 긍정적 역할을 할 수도 있다는 것을 보여주고 있다”라고 말했다. 정 교수는 “또래 압력이 뇌신경발달이 활발하게 일어나는 청소년기에 위험행동이 어떻게 일어나는지, 어떻게 습관이 형성되는지 이해할 수 있게 해준다”라며 “약물중독, 비행 같은 사회문제를 효과적으로 해결할 수 있는 방법을 찾는데도 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [사이언스 브런치] 이타적인 사람이 학습능력 높고 의사결정능력도 우수

    [사이언스 브런치] 이타적인 사람이 학습능력 높고 의사결정능력도 우수

    지난 15일을 기점으로 코로나19 확진자의 숫자가 수도권에서 급격하게 늘어났고 그 이후에는 전국 곳곳에서 산발적으로 많은 환자가 나오고 있다. 확진자가 줄어들 기미가 보이지 않는 심각한 상황이다. 광화문 집회 참가자와 교회 중심의 확산이 계속되고 있음에도 동선을 숨기는 사람들이 있는가 하면 대면 예배를 고집하고 있는 교회도 있다. 당장 눈 앞에 환자들이 속출하고 있음에도 환자들을 볼모로 진료거부에 나서는 의사집단도 있다. 이 때문에 이들에 대해 대중의 생명을 담보로 하는 테러와 다르지 않다는 비판의 목소리도 점점 높아지고 있다. 이처럼 공공의 안녕이 위협을 받는 상황에서 자신의 행동이 타인에게 해를 끼친다는 것에 대해 깊이 이해하지 못하는 행위는 어떻게 봐야할까. 이 같은 상황에서 오스트리아 빈 대학 심리학부, 사회·인지·정서 신경과학과, 영국 옥스포드대 실험심리학과, 버밍엄대 뇌건강센터 공동연구팀은 타인에게 해를 끼치는 행위를 피하려는 것이 일반적인 사람들의 보편적 행동과 사고이며 이들은 자신이나 자신이 속한 집단만의 이익을 앞세우는 사람들보다 학습 능력과 의사결정 능력이 우수하다고 29일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 뇌·신경과학 분야 국제학술지 ‘신경과학’ 25일자에 실렸다. 연구팀은 서로 전혀 알지 못하는 96명의 성인 남성을 대상으로 전기충격 실험을 실시했다. 실험 대상자들은 연구자가 제시하는 두 가지 선택지 중 하나를 선택하도록 했다. 예를 들어 선택지에 삼각형이 그려져 있으면 거의 느끼지 못할 정도로 약하게 전기가 흐르고 동그라미가 그려져 있는 선택지를 고르면 두꺼운 바늘로 깊이 찌르는 듯한 따끔한 충격을 주도록 했다. 연구팀은 이 같은 사실을 알려준 뒤 자신에게 전기충격을 주는 선택과 자신의 선택에 따라 다른 사람이 전기충격을 받도록 하는 선택을 번갈아가며 실험했다. 연구팀은 실험을 진행하면서 실험대상자들의 뇌를 기능성 자기공명영상(fMRI)을 촬영해 뇌의 활성화 정도를 파악했다.실험 결과 자기 자신에게 전기충격을 주는 결정을 내릴 때보다 타인에게 전기충격을 가하는 선택을 할 때 대부분의 사람들은 뇌신경이 더 민감하게 반응하고 활성화 정도가 높아지는 것이 관찰됐다. 특히 타인에게 해를 입히지 않으려는 결정을 내릴 때는 의사결정이나 감정 조절에 관여하는 뇌 영역인 ‘복내측 전전두엽 피질’(ventromedial prefrontal cortex)이 활성화되는 것이 관찰됐다. 이와 함께 학습 관련 뇌부위도 활성화되는 것으로 확인됐다. 타인의 감정 상태를 인식하고 평가하며 행동을 결정하는 것이 학습과 의사결정 관련 뇌 부위를 자극하고 발달시킨다는 것이다. 연구팀은 이타성이 강한 사람은 자신에 관한 사안에 대해서도 보다 나은 결정을 하는 경우가 많았다고 밝혔다. 연구팀은 또 이번 연구결과는 ‘사람은 사회적 동물’이라는 인간 보편성을 재확인시켜주는 것이라고 설명하기도 했다. 클라우스 람 빈대학 교수(생물심리학)는 “사람들은 일반적으로 자신에게 해가 미치는 영향을 최소화하기 위한 방법을 빠르게 습득한다”라며 “그렇지만 사회적 동물이기 때문에 자신의 행동이 다른 사람에게 미칠 수 있는 해로운 결과에 대해서도 민감하게 반응하기 마련”이라고 말했다. 람 교수는 “이번 연구를 통해 사회적 동물인 사람은 자기 관련 학습보다 다른 사람에게 해를 입히는 행동을 회피하는 방법을 더 빠르게 배운다는 것을 확인했다”라며 “타인을 배려하는 행동을 보이지 못하는 사람들은 뇌의 특정 부분에 장애가 있다고 볼 수도 있을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 외우려고 하는 순간 ‘기억’은 시작된다

    외우려고 하는 순간 ‘기억’은 시작된다

    오래 기억되는 정보, 습득 1~2초 전에 해마 ‘발화율’ 상승… 인코딩 준비상태 뇌 다른 부분에선 별다른 변화 없어 전문가 “결국 해당 정보에 흥미 갖고 반복·지속 노출이 기억 잘하는 방법”“따뜻한 차와 파삭거리는 빵가루가 입천장에 닿는 순간 갑자기 온몸에 소스라치는 전율이 일었고, 나는 그 자리에 얼어붙어 몸 안에서 일어나고 있는 이상한 현상을 찬찬히 살펴보았다.” 많은 독자들에게 좌절감에 빠지게 만든 마르셀 프루스트의 걸작 ‘잃어버린 시간을 찾아서’의 한 대목이다. 우연한 자극에 의해 의식 저편에 묻혀 있던 기억이 되살아날 수 있음을 보여 주는 대표적인 장면으로 꼽히며 심리학자들은 이런 현상을 ‘프루스트 효과’라고 이름 붙였다. 사실 오래된 기억은 되살리기도 쉽지 않지만 왜곡되는 경우도 많다. 영국 더럼대 심리학과 찰스 퍼니휴 교수는 ‘기억의 과학’이라는 책에서 “진짜 기억과 가짜 기억은 상당히 비슷한 신경적 특징을 나타내며 다양한 편향이 기억에 영향을 미친다”고 지적하기도 했다. 뇌과학이 빠르게 발전하고 있지만 기억은 많은 부분이 여전히 미지의 영역으로 남아 있다. 이 때문에 기억은 시간여행과 함께 SF에서 가장 많이 다뤄지는 단골 메뉴이다.이런 가운데 미국 캘리포니아 샌디에이고대(UC샌디에이고) 심리학과, 애리조나주립대 실험심리학과, 뉴멕시코주립대 심리과학과, 샌디에이고 보훈병원, 배로신경과학연구소, 뉴로텍스뇌연구소 공동연구팀은 특정 정보가 기억되거나 기억되려 하기 이전에 이미 해마에서 기억할지 여부를 결정한다고 3일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 6월 2일자에 실렸다. 연구팀은 뇌전증 환자 34명을 대상으로 새로운 단어를 학습하도록 하면서 해마, 편도체, 전측대상회, 전전두엽 등 기억에 관여하는 부위의 변화를 뇌파검사와 기능성자기공명영상(fMRI)으로 측정했다. 그 결과 실험대상자들이 쉽게 기억하거나 오랫동안 기억하게 되는 단어들은 보거나 듣기 1~2초 전에 해마의 신경세포(뉴런)의 발화율이 높다는 것이 확인됐다. 해마 이외의 부분에서는 별다른 변화가 나타나지 않은 것으로 나타났다. 대뇌변연계에 위치한 해마는 장기기억과 학습, 감정적 행동을 조절하는 데 관여하는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 이처럼 정보 노출 전에 해마 뉴런의 발화율이 높아지는 것을 ‘인코딩 준비상태’라고 이름 붙였다. 연구팀에 따르면 인코딩 준비상태는 새로운 기억을 형성하는 데 중요한 뇌 부위인 해마가 선택적으로 활동을 증가시키는 것이다. 정보에 따라 인코딩 준비상태가 달라지는 정확한 메커니즘을 밝혀내기 위해 추가 연구를 진행 중이지만 기억력을 높이기 위해서는 해마를 인코딩 준비상태로 만들어 두는 것이 중요하다고 설명했다. 한편 오스트리아 과학기술연구원 세포신경과학부 연구팀은 단기기억이 형성되는 것은 소뇌와 대뇌 피질의 가장 작은 신경단위인 과립세포가 해마의 피라미드 신경세포로 얼마나 활발하게 신호를 전달할 수 있는가 여부에 달려 있다는 연구 결과를 신경과학 분야 국제학술지 ‘뉴런’ 6월 2일자에 발표했다. 지금까지 기억은 신경세포들 사이의 신호전달 강화를 설명하는 시냅스 가소성이나 외부 자극으로 인해 생기는 생화학적 변화인 엔그램 개념으로 설명해 왔었다. 시냅스 가소성은 세포 수준 이하의 차원에서, 엔그램은 기억의 전체 메커니즘 차원에서 설명하는 것이었는데 연구팀은 시냅스 가소성과 엔그램 사이의 구조적 상관관계를 설명한 것이다. 존 윅스테드 UC샌디에이고 교수는 “이번 연구들은 신경세포와 신호전달체계가 기억에 어떻게 영향을 미치는지 보여 주는 것”이라며 “결국 흥미를 갖고 해당 정보에 반복적이고 지속적으로 노출되는 것이 기억을 잘하는 방법”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [하지현의 사피엔스와 마음] 나만 빠지면 안 되지

    [하지현의 사피엔스와 마음] 나만 빠지면 안 되지

    1년에 몇 번 전체회식을 한다. 회식은 가끔 할 만하다는 올드스쿨이지만 끝날 때쯤 풍경을 보면 씁쓸하다. 고깃집 테이블 위에 반쯤 먹다 남은 냉면, 고기 조각이 즐비해서다. 나중에 넌지시 물어보았다. 그날 냉면 맛이 없었냐고. 모두 냉면을 시키고 다들 남긴 이유가 궁금했다. “안 먹으면 손해잖아요. 맛있었어요.” 그런 것이었다. 회식자리에선 맘껏 먹을 뿐 아니라 남들이 다 먹는 것에 나만 빠질 수 없었던 것이다. 맛이 아니라 평등의 문제였다. 재난지원금의 하위 70% 지급 여부 논란을 보다 떠오른 기억이다. 기획재정부는 재정의 합리적 운영을 위해 불가피하다는 입장이었고 대중은 누구는 되고 누구는 안 되냐며 100% 지급하라는 반응이 거셌다. 결국 정부는 100% 지급을 결정했다. 반응의 원천은 불평등에 대한 혐오(inequality aversion)로부터 온 것이었다. 바이러스로 힘든 것은 평등하니 재난지원금도 평등해야 한다는 심리. 최후통첩게임이 있다. A에게 10만원을 주며 B에게 얼마나 나눠 줄지 제안을 하라고 한다. A의 제안을 B가 받아들이면 그대로 나눠 갖고 거절하면 둘 다 한 푼도 갖지 못한다. 단돈 1만원이라도 공돈이 생기니 무조건 제안을 수락하는 게 이성적 판단이나 막상 현실의 결과는 달랐다. 5만원씩 나눠 갖자고 제안할 때 수락률이 제일 높았고 2만원을 제안하는 순간 거절률이 50%로 증가한다. 아무리 공돈이라도 공평하지 않다면 둘 다 못 받는 게 낫다고 판단한 것이다. 2003년 프린스턴대학 연구팀이 이때 뇌의 변화를 사이언스에 발표했다. 불공평한 제안을 받은 사람의 뇌 앞섬엽이 활성화됐다. 고통, 분노, 혐오와 같은 부정적 감정이 생겼다는 의미다. 동시에 결정 과정에 인지적 노력을 반영하는 배외측전전두엽이 함께 활성화됐다. 이곳은 부당한 제안을 거절하거나 수락했을 때 모두 강하게 반응했다. 어떤 방향이든 부정적 감정이 생기고 나면 억제하거나 따르는 것 어느 쪽이건 결정하는 데 힘이 들었다는 걸 반영한다.한마디로 “너는 내게 모멸감을 줬어”라는 느낌이 드는 상황이 오면 불편한 감정적 반응이 뇌에서 솟구치는데 이걸 억제하는 데 많은 에너지가 들고, 대부분 감정에 따라 손해를 보더라도 거절하게 된다. 우리 뇌는 남보다 잘나기를 욕망하는 것에 앞서서 최소한 불평등한 것은 막아야겠다는 원칙이 우선권을 갖도록 본능적으로 세팅돼 있었다. 다른 실험을 하나 더 보자. 교실 청소를 하고 난 두 아이에게 3개의 지우개를 보상으로 주며 하나씩 나눠 갖고 세 번째 지우개는 아무 일도 안 한 다른 아이에게 줘도 되겠냐고 묻는 실험을 했다. 6세쯤부터는 차라리 쓰레기통에 버리자고 대답하는 경향이 강해진다. 모두가 하나씩 가지는 무임승차를 허용하지 않는 것이다. 반면 청소를 더 열심히 한 아이에게 남은 지우개를 주자는 제안에는 쉽게 동의했다. 불공정한 공평보다는 공정한 불평등이 더 낫다는 걸 여섯 살 아이도 인식한다는 증거다. 오직 평등만 추구하는 프리라이더를 공동체가 응징해야 한다는 심리는 꽤 어릴 때부터 관찰된다. 이런 우선순위 덕분에 어려움에 처했을 때 우리는 본능적으로 친사회적 행동을 하고, 순서를 지키고, 이기적 행동을 제재하며 그 상황을 극복하고 생존할 수 있었다. 정리해 보자면, 모두는 평등하게 배분받기를 원한다. 예민하게 남과 비교하며 손해 보지 않으려 애쓴다. 그렇지만 만일 과정만 공정하다면 더 노력한 사람이 많이 갖는 불평등한 배분도 기꺼이 받아들인다. 나도 나중에 더 많은 걸 가질 수 있다는 희망 덕분이다. 만일 과정마저 불공정하다면? 불평등은 참을 수 없는 혐오와 분노를 일으키고 만다. 그렇기에 정책을 계획할 때에는 최대한 공정하게, 불평등하다고 여기지 않도록 세심한 접근이 필요했던 것이다. 조국 전 장관 사태에 대한 분노, 공공 마스크의 요일제 분배의 정착에도 적용할 수 있다. 회식자리 냉면 남긴 것 가지고 열받았던 아저씨가 재난지원금 공방을 보면서 급기야 평등과 공정함에 대한 사유까지 가 버리고 말았다. 코로나바이러스의 사회적 거리두기로 방콕 생활이 길어지면서 생각만 많아진 덕분. 냉면 남기고 일어나는 모습조차 그리워지는 나날이다. 어느새 냉면의 계절이 성큼 왔다.
  • 간단한 뇌파 검사만으로도 치매 발병가능성 찾아낸다

    간단한 뇌파 검사만으로도 치매 발병가능성 찾아낸다

    기대수명 증가로 인해 노령인구가 늘어나면서 치매환자도 동시에 증가하고 있다. 치매는 알츠하이머를 비롯해 혈관성, 알콜성 등 다양한 원인으로 발병하는 대표적인 퇴행성 뇌신경질환이다. 실제로 국내 만 65세 이상 치매환자는 약 75만명으로 노인 10명 중 1명은 치매로 고통을 받고 있다는 이야기이다. 문제는 치매를 유발시키는 여러 원인들이 거론되고 있지만 정확히 밝혀지지 않아 치료는 사실상 어렵고 증상의 완화나 지연시키는 수준에 머물러 있다는 점이다. 이 때문에 치매 발병 가능성을 사전에 파악하는 조기 진단기술이 매우 중요하다. 국내 연구진이 간단한 뇌파 측정만으로도 치매 발병가능성이 높은 위험군을 선별할 수 있는 기술을 개발해 전국 곳곳에 있는 치매안심센터나 1차 의료기관에서도 손쉽게 사용할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 한국한의학연구원, 인체항노화표준연구원, 경남 의령군 보건센터, 세명대 공동연구팀은 밴드형으로 이마에 두르기만 하면 되는 전전두엽 뇌파측정기술로 치매 위험군을 선별해 낼 수 있는 기술을 개발했다고 25일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호(18일자)에 실렸다. 현재 치매 정밀진단에는 서울신경심리검사총집(SNSB)이라는 설문조사지와 자기공명영상장치(MRI), 양전자방출단층촬영(PET), 뇌척수액(CSF) 등 방법을 사용한다. 문제는 SNSB 설문조사에만 2시간 이상의 시간이 들며 나머지 검사는 비용이 많이 든다는 점이다. 또 전국 곳곳에 있는 치매안심센터에서 활용하는 치매선별검사(MMSE)는 검사문항이 단순해 치매위험군을 쉽게 구분해내지 못하고 정기적으로 반복검사할 경우 환자가 학습효과로 인해 측정 효과가 떨어진다는 문제가 있다. 연구팀은 2017~2018년 경남 의령군에서 시행된 ‘뇌노화지도구축사업’의 일환으로 수행된 치매검진결과를 분석했다. 연구팀은 500여명의 고령자를 대상으로 밴드형태의 전전두엽 뇌파측정기기를 착용한 뒤 5분 정도 뇌파를 측정했다. 그 결과 치매 위험군을 손쉽게 찾아낼 수 있었다. 특히 이번 기술은 정밀검사에서 필요한 준비과정이 필요없을 뿐만 아니라 검사시간이 짧고 비용도 적게 들며 설문조사가 아닌 뇌파를 직접 측정하기 때문에 MMSE와 같이 학습효과로 인한 측정 효율 저하를 걱정할 필요가 없었다. 김재욱 한의학연구원 박사는 “추가 연구를 통해 뇌파 같은 생체신호를 활용해 치매 초기나 전 단계 증상까지 선별해내고 증상 변화 추이를 모니터링하는 기술을 확보할 것”이라며 “1차 의료기관이나 가정에서 치매 예방에 활용할 수 있는 기술을 개발하는 것이 최종 목표”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [김 태의 뇌 과학] 지능의 뇌과학

    [김 태의 뇌 과학] 지능의 뇌과학

    뇌는 우리 몸에서 운동과 감각, 정서, 인지, 사고 등 다양한 기능을 조절하는 사령탑이다. 인간의 뇌기능은 인간을 지구상의 어떤 동물보다 강하게 만들었다. 인간은 뇌의 지적 능력으로 지구상에서 특별한 존재가 됐다. 흔히 지능이라고 하면 ‘아이큐’(IQ)를 떠올린다. 다양한 인지적 능력 중 공통적인 능력을 ‘g 요소’라 부르는데, 아이큐는 g 요소를 대변한다. 하지만 이러한 공통분모만이 지능의 전부가 아니다. 다양한 영역의 지능인 ‘다중지능’도 중요한 부분이다. 그렇다면 뇌의 어떤 기능이 지능을 결정하는 것일까. 지능을 결정하는 요인을 단순히 뇌의 크기로 본다면 인간은 코끼리나 고래보다 열등할 것이다. 체중 대비 대뇌피질의 뉴런 수로 보자면 고양이와 돌고래가 인간보다 우위다. 이렇듯 어느 하나의 변수만으로는 인간의 특수성을 완전히 설명하기 어렵다. 따라서 체중 대비 뇌의 무게나 시냅스 개수, 굵고 빠른 축삭, 뉴런 간의 짧은 거리 등 여러 가지 특성의 조합을 고려해 봐야 한다. 수행능력을 담당하는 전전두엽의 백질과 회백질의 부피 비율은 인간이 가장 높다. 특히 뇌부위 간 연결성을 의미하는 백질은 그 비율이 다른 동물에 비해 월등하다. 이는 뇌부위 간의 연결성이 지능의 중요한 역할을 담당한다는 것을 의미한다. 최근 독일 괴테대학의 컬스텐 힐거 박사팀도 이러한 견해를 지지하는 연구 결과를 발표했다. 309명으로부터 얻은 휴식기 기능적 자기공명영상 데이터를 이용해 신경망을 분석했다. 특히 전체적인 네트워크의 하위 구조인 모듈 분석으로 전두엽과 두정엽 신경망 모듈의 연결성이 IQ와 유의미한 상관관계를 나타낸다고 보고했다. 특한 기능을 하는 뇌부위들을 연결하고 통합하는 과정이 지능이 높고 낮음에 영향을 준다는 것을 의미하는 중요한 결과다. 한편 미국 일리노이대학의 애런 바비 교수에 따르면 지능에는 두 가지 종류가 있다. 현재 경험을 과거 정보와 연결하는 ‘결정성’ 지능과 현재 경험에 적응하며 추론하고 문제를 해결하는 ‘유동성’ 지능이 존재한다. 영구적인 뇌연결을 만드는 것보다는 기존 정보를 지속적으로 업데이트하면서 새로운 연결을 만들 수 있을 때 더 좋은 뇌기능을 보인다. 정보 처리 과정에서 결정성 지능 신경망은 쉽게 접근할 수 있는 반면 유동성 지능 신경망은 접근이 어렵다. 따라서 이러한 신경망 사이에서 자유롭게 전환할 수 있는 ‘융통성’이야말로 지능의 핵심이라는 것이다. 요즘은 ‘인공지능’이 대세다. 몇 년 전 알파고가 인간을 능가하는 바둑 실력을 선보인 상징적인 사건이 있었다. 인공지능의 활용은 우리에게 현실로 다가왔다. 하지만 여전히 인공지능에 대한 기대와 우려가 있다. 인간 지능의 뇌과학적 기전에 대해서도 정확히 이해하지 못하고 있다. 뇌과학을 통해 인간 지능의 원리를 좀더 정확히 이해하게 될 때 인간에게 더욱 도움을 줄 수 있는 인공지능을 개발하는 데도 큰 역할을 하게 될 것이라고 기대해 본다.
  • [김 태의 뇌 과학] 몸과 마음 그리고 뇌과학

    [김 태의 뇌 과학] 몸과 마음 그리고 뇌과학

    ‘사촌이 땅을 사면 배가 아프다.’ 표준국어대사전은 이 속담을 ‘남이 잘되는 것을 기뻐해 주지는 않고 오히려 질투하고 시기하는 경우를 비유적으로 이르는 말’이라고 설명한다. 하지만 사촌이 땅을 샀을 때 진짜 배가 아플 수도 있다. 몸과 마음은 연결돼 있기 때문이다. 약 100년 전 하버드 의대 생리학교실의 주임 교수였던 월터 캐논은 스트레스와 연관돼 나타나는 생리적 반응의 기전을 밝혀냈다. 캐논 교수 연구에 따르면 심박동 증가, 발한, 동공 확장 등과 같은 현상은 흉부 교감신경 뉴런이 활성화돼 부신 수질을 자극해 분비되는 물질에 의해 일어난다. 이 물질은 에피네프린과 노르에피네프린 등으로, ‘투쟁 또는 도피’에 대비하기 위한 일종의 예비 반응이다. 이런 반응은 각 기관의 기능에 영향을 준다. 장의 연동 운동을 억제해 소화가 안 되고 복통이 일어날 수도 있다. 사촌이 땅을 사면 정말 배가 아플 수 있는 건 이런 이유에서다. 반대로 부교감신경은 평온한 휴식 상태에서 더욱 활성화돼 심박동 속도를 늦추고 호흡을 안정시키며 장운동을 촉진하고 동공을 수축시킨다. 최근 연구 결과에 따르면 뇌와 부신 수질이 직접 연결될 수도 있다. 미국 피츠버그 의대의 피터 스트릭 교수는 이를 증명하려고 영장류를 대상으로 뉴런의 축삭돌기에서 세포체 방향으로 거슬러 올라가는 추적 물질을 주사했다. 그 결과 전두엽의 운동 피질, 감각 피질 영역, 내측 전전두엽 등에서 추적 물질이 발견됐다. 운동·감각 피질은 어떻게 움직여야 하는지 결정하는 데 중요한 기능을 한다. 내측 전전두엽은 우울증과 관련이 많은 뇌 영역이다. 이런 연구 결과는 뇌에서 일어나는 일이 직접적으로 신체의 스트레스 반응을 일으키는데 기여하고 있음을 시사한다. 몸과 마음, 그리고 뇌의 연결 관계는 ‘사촌이 땅을 사면 배가 아픈’ 것 정도로 그치지 않는다. 스트레스는 심장, 혈압, 신진대사에 광범위한 영향을 준다. 소위 ‘만병의 근원’이다. 마음과 뇌의 건강을 챙겨야 신체도 건강해질 수 있다는 것은 이제 부정할 수 없는 사실이 됐다. 이런 연결성을 생각할 때 신체의 신호는 마음과 뇌의 건강 상태를 반영하는 ‘바로미터’라고 할 수 있다. 이에 대한 면밀한 연구가 필요하다. 최근 개정된 ‘정신질환 진단 및 통계 편람분류 제5판’(DSM-5)은 ‘신체 증상 장애’라는 진단명을 사용한다. 이 진단명은 ‘신체 질환의 원인이 발견되지 않으나 이와 유사한 증상을 유발하는 정신질환’으로 정의한다. 질병 불안 장애, 통증 장애, 신체 이형 장애 등 뇌과학적으로 규명해야 할 질환들이 아직 많다. 흔히 우리는 ‘몸과 마음은 하나’라고 말한다. 하지만 뇌과학이 발달하면서 ‘몸과 뇌는 하나’라는 말로 바꿔야 할 때가 된 것 같다. 몸과 뇌의 연결성에 대한 연구가 활발히 진행돼 몸과 뇌 모두의 총체적인 건강을 이뤄가길 기대한다.
  • [김태의 뇌과학] 음악의 뇌과학

    [김태의 뇌과학] 음악의 뇌과학

    지난주 미국 샌디에이고에서 열린 연례 뇌과학회 행사에 2만 8000여명의 뇌과학자가 초청됐다. 첫 연자는 놀랍게도 미국의 재즈 기타리스트이자 작곡가인 팻 메스니였다. 그래미상을 20번 수상했고 10개 부문을 석권한 유일한 음악가다. 자칭 ‘전문 즉흥음악 연주가’로 전 세계를 다니며 음악을 연주해 왔다.그는 언어, 인종, 지역을 초월해 비슷한 반응을 일으키는 것이 ‘음악의 힘’이라고 했다. 즐거운 음악은 누가 들어도 즐겁고, 슬픈 음악은 누가 들어도 슬프다는 이야기다. 음악을 뇌과학으로 논한다는 것은 어불성설일 수 있겠으나 음악이 어떻게 우리의 마음을 움직이는지는 궁금한 주제다. 음악은 소리로 이뤄져 있다. 특정 주파수 소리는 같은 주파수의 뇌파 반응을 일으킨다. 이 반응은 ‘청성 안정상태 반응’이라고 한다. 특히 40헤르츠(㎐)의 소리에 강한 뇌 반응을 보인다. 40㎐의 청성 안정상태 반응을 반복적으로 유도해 알츠하이머병 생쥐에서 독성 물질인 ‘아밀로이드 베타’를 줄일 수 있다는 필자의 최근 연구결과도 이번 뇌과학회에서 발표됐다. 음악이 아닌 단순한 소리 자극만으로도 뇌 변화를 일으킬 수 있는 것이다. 좀더 복잡한 형태의 소리 자극으로 ‘화음’이 있다. 단일 주파수 소리가 뇌 반응을 유발한다면 복합적인 주파수는 더 복잡한 뇌 반응을 유발하지 않을까. 일반적으로 ‘장조’ 화음은 밝고 행복한 분위기를 유발하고 ‘단조’ 화음은 슬프고 장엄한 분위기를 유발한다. 캐런 펠러슨 덴마크 아르후스대병원 교수가 장·단조와 불협화음을 들려주면서 기능적 뇌 자기공명영상(MRI) 검사를 시행하자 편도체, 뇌간, 소뇌 등의 반응이 단조에서 더 강하게 나타났다. 단순히 화음을 듣는 것만으로도 감정 영역의 신경신호 처리가 일어난다는 것을 시사한다. 멜로디가 어떻게 감성을 울리는지는 분명치 않다. 다만 뇌는 음이 맞지 않는 멜로디를 자동으로 감지하는 능력이 있다. 엘비라 브라티코 핀란드 헬싱키대 박사는 뇌파를 측정하면서 6초짜리 멜로디를 40가지 정도 들려줬다. 그중 10개는 음정이 맞지 않는 음이 포함된 멜로디였다. 놀랍게도 음악에 집중하지 않는 상태에서도 뇌는 불안정한 음에 정확히 이상 반응을 보였다. 특히 12음계에 없는 불안정한 음이 나올 때 더 민감하게 반응했다. 팻 메스니와 같은 즉흥 연주가의 뇌는 어떨까. 찰스 림브 샌프란시스코 캘리포니아주립대 교수는 전문 재즈 연주자가 키보드로 즉흥 연주를 하는 동안 기능적 뇌 MRI 검사를 시행했다. 그 결과 사고, 행동을 모니터링하는 외측 전전두엽은 활성이 떨어지고 자기표현과 연관된 내측 전전두엽 활성도가 높아졌다. 음악은 인류 역사와 함께해 온 중요한 문화 현상인 동시에 인류가 스스로의 뇌를 감성적으로 정화시키고 발전시키는 데 활용한 도구인지도 모르겠다. 음악, 소리 자극에 대한 뇌과학을 통해 뇌에 대한 이해를 높이고 뇌 건강에 도움이 되는 방법을 찾게 되길 기대한다.
위로