◎신금속·파인세라믹·고분자·「지능재료」연구 “열기”/압전세라믹 이통통신 핵심부품소재로 활용 활발 「더 작게,더 가볍게,더 강하게」.신소재 개발의 목표는 이 세가지로 요약될수 있다.환경문제가 전지구적 과제로 떠오르면서 여기에 한개의 개념이 추가됐다.「환경 친화적으로」란 개념이다. 소재는 그 자체가 상품일 뿐만 아니라 반도체·항공우주·자동차·환경등 제품사업과 환경에 엄청난 파급효과를 지닌 분야다.이 때문에 기초과학과 산업기술이 발달한 일본·미국 등 선진국들은 각종 상황에서 뛰어난 특성을 발휘하는 신소재 개발에 열을 올리고 있다. 신소재는 재질에 따라 신금속,파인세라믹,고분자 신소재 및 복합재료로 구분되지만 기능 면에서 최근 가장 각광을 받고 있는 것은 「지능 재료」들.「지능 재료」란 생물처럼 실패를 예측하고 스스로 복구하며 환경에 적응하는 「살아있는」소재를 말한다. ○스스로 환경에 적응 지능재료를 쓰면 근육처럼 행동하는 구동기나 모터,뇌나 척추를 대신할 수 있는 정보처리 장치를 만들 수 있다.또한 기존 제품에서 비상시에 대비한 각종 장치들이 필요 없어지므로 제품 크기를 줄이고 원가를 대폭 절감할 수 있다.가장 일반화된 구동기 소재는 형상기억합금·압전세라믹·전기 및 자기 유체 등을 들 수 있다. 형상기억합금은 보통 온도에서는 다른 금속과 같이 쉽게 변형되다가도 일정 온도가 되면 기억하고 있던 원래 모습으로 되돌아가는 성질을 지닌 금속이다.미국 해군연구소가 개발한 니켈과 티타늄 합금의 「니티놀」은 열과 전류에 의해 8%의 길이를 복구할 수 있다.일본의 연구자들은 니티놀을 이용,미세가공기 및 인체의 근육을 모방한 로봇 구동기를 제작했다.이 장치는 니티놀이 원상 복구될때 생긴 힘을 이용해 물이 가득찬 종이컵을 쥐는데 성공했다. 이밖에도 구리·아연·알루미늄 합금 등의 형상기억 효과가 발견돼 원상 복구력을 이용한 파이프의 이음새,일정온도를 유지해야 하는 온실의 자동 개폐문·스프링클러·인공관절·심장 펌프 등에 실용되고 있다. ○초내열 합금 탄생 신금속 소재 개발은 극저온 기술·초고온기술·초고압기술·고온진공기술·무중력기술 등 각종 극한기술을 활용해 기존재료의 기능 및 특성을 현저히 개선시키거나 새로운 기능을 부여하는데 초점이 맞춰져 왔다.그 결과 초경량 금속합금,7백℃ 이상의 고온에서도 장기간 형상이 변하지 않는 초내열 합금,기체 상태의 수소를 안전하게 저장해 깨끗한 에너지로 이용하기 위한 수소저장 합금이 각광속에 개발되고 있다. 경량금속재료의 하나인 알루미늄합금은 일본에서 실용화에 성공,자동차엔진 소재 부품을 10∼20㎏ 가볍게 해 배기 가스 15% 감소와 연비 5% 상승 효과를 거두고 있다.알루미늄 합금은 피스톤,브레이크 매스터 실린더 등 자동차 부품은 물론 경주용 자동차의 차체로도 이용돼 자동차산업의 핵심 소재기술로 연구가 활발하다. 파인세라믹은 도자기등 기존 세라믹에 비해 전기전자적 특성·열적 특성·기계적 특성·생화학적 특성·광학적 특성을 대폭 향상시킨 신소재다.종래의 세라믹은 산화알루미늄이나 산화규소 등 산화물을 원료로 하는 것이었으나 파인 세라믹은 천연으로 존재하지 않는 질화알루미늄·탄화규소 등의 질화물이나 탄화물을 원료로 만들었다. 파인세라믹의 특성은 가벼우면서도 강도가 높고 고온에서도 잘 견딘다는 점이다.또 종류에 따라서는 전기절연성이 강하고 광이나 전기적인 특수한 성질을 발휘한다.따라서 절삭 공구,고효율 열기관재등 구조용 재료 뿐만 아니라 집적회로 기판·자성체·각종 센서를 만들기 위한 기능성 세라믹이 첨단 소재로 연구되고 있으며 인공뼈·인공치아·촉매 등의 바이오세라믹도 많이 활용되고 있다. ○핸드폰 성능 좌우 압전 세라믹은 이동통신 시스템의 핵심부품 소재로 연구와 활용이 활발한 소재.압전효과란 어떤 결정체에 기계적인 힘을 가하면 그 결정체의 양단에 전기를 나타내거나 반대로 전기를 가하면 기계적인 변형이 발생하는 현상을 말한다.압전 세라믹은 전파의 감쇠 양상을 이용해 여러 신호중 특정 주파수를 걸러내는 주파수 선택기능 소자로 응용됨으로써 핸드폰 CT­2 등 CDMA 디지털 이동통신 성능을 좌우하고 있다. 고분자 소재로는 고분자 특유의 경량성·가공성·내식성을 바탕으로 고강도 초내열성을 부여한 엔지니어링 플라스틱과 광학특성·전기특성 등의 새로운 기능을 보강한 고기능성의 것이 개발돼 왔다. 탄소섬유강화 복합재료는 고분자재료에 탄소섬유를 섞어 「알루미늄 보다 가볍고 강철보다 강한」 신소재를 탄생시켰다.고분자의 강도를 100이라 하면 항공기의 소재인 알루미늄 합금의 강도는 500,고강력강은 1천400,탄소섬유의 강도는 2천에 이른다.이때문에 골프·테니스·낚싯대 등 스포츠 레저용품은 가볍고 튼튼해져 대중화에 기여했다.또한 항공기 우주왕복선에도 활용돼 연료절약 효과를 올리고 있다.다만 열과 습도에 약하고 값이 비싸 꾸준한 연구가 이어지고 있다. 비선형고분자재료는 빛이 이 재료를 통과할 때 빛의 위상이 달라지는 성질을 이용,빛을 제어하는 매질로 이용하자는 개념이다.광기술은 미래의 대용량 고속정보 통신의 핵심기술로 인식되고 있다.최근 비선형 고분자재료의 연구대상은 내열성 강화와 비선형 광학상수(빛의 위상차 정도)의 증가. ○고분자강도 20배까지 환경 규제강화의 세계적 붐은 고분자 신소재로서 생분해성 플라스틱의 탄생을 불러왔다.생분해성 플라스틱은 세계 도시 쓰레기의 17%를 점하는 1회용 제품,포장재 등의 폐플라스틱 문제 해결을 위해 각국이 연구해오고 있는 과제로 전분계,지방족 폴리에스터계,셀룰로오스계 제품이 실험공장 수준에서 생산되고 있다. 용도도 비닐을 대신한 얇은 필름·면도기·수저 등 1회용 제품·발포포장재·기저귀 등 다양한 것이 개발되고 있다. 세계의 신소재 시장은 92년에 1천2백억달러이며 오는 2000년엔 3천3백억달러,2010년엔 1조2천8백억달러로 연평균 12∼17%의 신장이 예상된다.그러나 국내 기술수준은 금속분야가 세계 수준의 40∼80% 수준이고 파인세라믹이나 고분자 신소재 쪽은 이 보다도 낮은 수준으로 평가되고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 고분자복합재료 연구실장 최철림 박사는 『신소재 기술은 개발과정이 길고 모험성이 높지만 제품산업을 선도할 수 있는 분야인 만큼 국가적인 관심과 투자가 필요하다』고 강조했다.

◎초전도장치 개발 본격화/심장질환·간질·치매 등 정확히 판별/MRI·CT 이을 차세대 의료기 부상 사람의 몸에서 발생하는 미세한 자기장을 측정,질병을 진단하거나 인체 기능을 밝히는데 이용하려는 연구가 활발하다. 한국표준과학연구원 초전도 연구그룹(그룹장 박용기박사)은 1일 인체의 극미세 자기신호를 검출하는데 필수적인 자기차폐실을 설치하고 초전도 양자간섭장치(스퀴드)라는 특수장치를 이용,사람의 심장과 뇌의 자기장을 측정하는데 성공했다고 밝혔다. 사람의 몸에서 나오는 자기장은 지구 자기장의 1백만분의 1∼1억분의 1정도로 극히 적지만 몸의 조직을 통하지 않고 직접 방사되기 때문에 굴절없는 정확한 값을 얻을수 있다.이때문에 미국 일본등 선진국에서는 심전도나 뇌파검사,X-레이 컴퓨터 단층촬영,핵자기영상 단층촬영장치등과 같은 기존의 진단장치 대신 인체의 자기장 측정 장치를 첨단 의료진단장치로서 개발하려는 움직임을 활발히 보여 왔다. 실제로 스퀴드를 이용한 생체자기 측정장치는 심장 질환(심자도 측정장치)의 경우 질병을 정확히 판별할수 있을뿐만 아니라 병소의 위치를 정확히 찾아낼수 있고 임산부와 태아의 자기 신호를 혼신없이 구별해 줘 임신중 태아의 심장질환 진단에 탁월한 효과가 있는것으로 밝혀졌다.또한 뇌질환의 경우(뇌자도 측정장치) 뇌종양의 수술후 후유증 여부,지금까지는 진단이 어려웠던 간질·노인성 치매등도 정확히 진단해 낼뿐만 아니라 뇌의 기능 연구에도 탁월한 성능을 발휘하는 것으로 밝혀졌다. 하지만 스퀴드 생체자기 계측기술은 초전도를 이용하는 첨단분야인데다 소재개발,경제성등 선결문제가 많아 선진국에서도 임상 실험중에 있거나 수술시 보조 수단으로 활용하는 단계에 머물러 있는 실정이다. 박용기 박사팀의 이번 연구는 이같은 선진국의 연구추세에 초기에 동참,향후 엄청날 것으로 예상되는 뇌자도및 심자도 측정 장치 시장에 경쟁력을 확보하기 위한 것이다. 박박사팀은 고온 초전도로 심자도 측정에 성공한 것과 동시에 저온 초전도체인 니오븀 초전도체 박막으로 제작된 스퀴드 장치를 이용해 국내에서는 최초로 49(7×7) 좌표의 가슴 부위별 심자도 크기 분포 측정및 청각 자극에 유발된 뇌자도 신호 측정에 성공했다. 이번 측정 작업은 2×2×2.5m 크기의 자기 차폐실에서 수행됐는데 자기 차폐실은 미세한 인체 자기의 정확한 측정을 위해 주위의 다른 자기를 제거하는 특수 시설이다.자기차폐실은 「뮤메탈」이라는 자기흡수력이 뛰어난 특수 금속으로 제작됐다. 표준과학연구원은 앞으로 이 시설을 이용,LG전자기술원,삼성종합기술원,한국과학기술원,서울대등과 공동으로 고온초전도 스퀴드를 이용한 심자도 측정장치 개발과 니오븀 저온 초전도 스퀴드를 이용한 뇌자도 측정장치 개발을 본격화할 계획이다.박박사는 『우선 97년 초반까지 액체질소 온도에서 작동되는 7채널 심자도 특정 장치를 개발하고 향후 표준과학연구원의 스타 프로젝트로 37채널의 저온 초전도 뇌자도 측정장치를 개발하겠다』고 구체적인 계획을 밝혔다. 초전도 기술중 고온초전도는 값싼 액체질소를 냉매로 사용하기 때문에 극저온의 액체 헬륨을 냉매로 사용하는 저온초전도보다 경제성이 높아 응용연구가 활발하다.그러나 기술적으로는 훨씬 난제가 많아 뇌자도 측정은 주로 저온 초전도가 사용되고 있다.

◎전기침구 플러그 뽑고 취침/PC모니터와 60㎝이상 유지/임신부 PC사용 주20시간이내/선인장·모니터보안경 차단효과 거의 없어 흔히 「미래형 공해」라고 말해지는 전자파에 관한 종합적인 연구결과가 발표돼 주목을 끌고 있다. 국내 전자파연구의 독보적인 위치를 차지하고 있는 연세의대 의용공학과 김덕원 교수가 「전자파공해」라는 책에서 그동안 잘못 알려진 사실과 새로운 연구결과를 밝힌 것. 전자파는 암을 일으키거나 생식기능의 저하를 초래할 수 있다는 주장이 최근 의학계와 환경학자들 사이에서 끊임없이 제기되고 있는 새로운 형태의 공해이다. 최근에는 서울시내 지하철 객실안에서도 전자파가 국제 권고치의 최고 5배까지 방출,이용객들의 건강을 심각하게 위협하고 있는 것으로 밝혀져 충격을 주고 있다. 김교수에 따르면 요즘 선인장이 전자파를 흡수한다고 해서 TV나 컴퓨터 모니터 위에 선인장을 놓는 경우가 많은데 이는 별로 도움이 안된다.인체에 유해한 전자파는 선인장에 의해 전혀 차단되지 않기 때문이다. 모니터 보안경의 경우 전자파를 99%까지 차폐한다는 광고가 있지만 이는 과장광고로 전자파에 의해 발생되는 자계는 거의 차폐하지 못하는 것으로 알려졌다. 일상생활에서 전자파노출을 최소화하기 위해 가장 신경써야 하는 곳은 바로 침실이다.대부분의 사람들이 하루에 6∼10시간을 침실에서 보내므로 침실에서의 전자파 노출에 유의해야 한다는 것. 침실에서는 되도록 전기침구를 사용하지 않는 것이 좋다.전기 매트리스,전기 물침대,히터 등이 전자파발생의 주범인데 특히 이 장치들이 오래된 경우에는 고압선에 맞먹는 강한 자계를 만들어낸다. 전기요나 매트리스패드를 꼭 사용해야 하는 경우에는 잠자리에 들기 전에 미리 온도를 높힌 후 자기전에 플러그를 뽑고 자는 것이 좋다. 컴퓨터를 직장에서 사용하고 있는 경우는 모니터를 책상 뒤쪽으로 밀어서 모니터와의 거리를 적어도 60㎝정도가 되도록 하는 것이 좋다.또 모니터의 크기는 전자파와 반비례하므로 14인치 모니터보다는 17인치나 19인치 모니터를 쓰는 것이 좋다. 특히 임신부의 경우에는 컴퓨터 사용시간을 주당 20시간 이내로 제한하는 것이 좋다.전자파가 거의 발생하지 않는 노트북컴퓨터를 사용하는 것도 한 방법이다.또 최근 문제가 되고 있는 VDT증후군을 방지하기 위해서는 눈높이가 모니터보다 높아야한다. 전자파를 염려한다면 이동전화에도 주의해야 한다.이동전화는 9백MHz정도의 마이크로파를 사용하므로 장시간 사용하면 뇌세포의 온도를 상승시켜 뇌의 이상을 일으킬 수 있다. 김교수는 『대기오염이나 수질오염등의 환경문제는 오감을 통해 느낄수 있으나 전자파는 감지할 수 없는 것이 문제』라고 지적,『전기·전자제품의 발달과 무선통신수단의 이용증가 등으로 일상생활에서 전자파에 노출될 가능성이 급격하게 높아지고 있으므로 이에 대한 대책마련이 시급하다』고 경고했다.〈고현석 기자〉

◎알코올 1분내 도달… 치명적 피해 입혀/정신지체·기형아 등 가능성 매우 높아 임산부가 어쩌다 한번 아주 조금 마신 술도 태아에게는 치명적인 해를 입힌다. 21일 보건복지부가 펴낸 「의약품안전성정보」지에 실린 미국식품의약품청(FDA)의 「임신중의 음주」에 따르면 임산부의 혈류중의 알코올은 1분 안에 태아에게 바로 도달하며 24시간동안 태아의 체내에 머문다. 태아는 간이 충분히 자라지 않아 알코올을 처리할 능력이 없어,어머니에게 다시 돌려준다.임부가 술에서 깰 때까지 마치 스펀지가 술을 머금은 듯 취한 상태가 된다.산모가 술을 자주 또는 많이 마시는 경우 태아는 하루종일 만취상태인 셈이다. 임부가 얼마나 자주,어느 정도 마시느냐에 달려 있지만 태아알코올증후군(FAS)에 걸릴 수도 있다.FAS에 걸리면 비정상적으로 몸집,특히 머리의 크기가 작아지며 나중에도 정상적인 크기로 회복되지 않는다. 뇌의 크기도 작아 정신지체를 보이며 학습능력도 떨어진다.손과 발의 기능협조도 잘되지 않는다.눈과 코 등 얼굴도 기형이 될 수 있다.신장·심장에도 이상이 온다. 태어난 뒤에는 알코올금단증상을 경험하게 된다.이 증상은 1주일에서 길면 6개월까지 지속된다. 역학조사결과 FAS증후군은 2천명의 신생아중 1∼3백명에게서 나타나며,술을 마시는 어머니로부터 태어난 신생아는 3분의 1이 걸린다. FAS와 관련이 있는 알코올의 최소섭취량은 하루 75㎖(포도주 한잔은 15㎖)정도다.사람마다 알코올에 반응하는 정도가 다르기 때문에 태아가 피해를 입는 알코올의 양은 의학자도 명확한 결론을 내리지 못하고 있다.

◎65년 현대 태고속도공사가 효시… 70년대 중동붐/80년대 이후 기술·수주량 선진국수준… 제2의 호황 뇌물사건과 관련,건설업체 임원들이 잇따라 검찰의 조사를 받는 어수선한 분위기 속에 국내 건설업체들은 24일 해외 건설사업 30주년을 맞는다.해외 건설사업은 지난 70∼80년대에 경제성장의 견인차 구실을 해왔다.그러나 대부분의 업체들이 비자금 파문의 중심에 선 탓인지 긍지보다는 해외에서의 이미지 실추와 향후 외국물량 수주에 영향을 받지 않을까 우려하는 모습들이다. 국내 건설업체의 해외 진출은 지난 65년 현대건설이 태국의 파타니∼나랏티왓간 98㎞ 2차선 고속도로를 5백만 달러에 수주한 것이 그 시초이다.이 공사에서 현대는 3백만 달러의 막대한 손해를 봤지만 서독·일본·프랑스 등 선진 16개국 29개 업체를 제치고 처음으로 따낸 공사라는 점에서 자부심이 대단하다. 이 공사를 주도적으로 이끌어 성공시킨 현대그룹 정주영 명예회장은 『국제규격의 시방서는 물론이고 도로공사의 기본인 층다지기조차 모르고 뛰어든 공사였다』며 『경험부족에서 오는 시행착오와 웃지 못할 일도 많았지만 직원 모두가 초인적 근면성을 발휘,예정보다 3개월 늦은 68년 3월에 완공시킬 수 있었다』고 회고했다. 이후 불붙기 시작한 국내 업체의 해외 건설사업은 60년대 말 전쟁중인 베트남 공사가 주류를 이뤘다.당시 베트남의 라차 항만공사를 맡은 대림은 베트콩의 기습과 폭탄테러 위협 등으로 예인선에 무장경찰이나 군인들을 동승시켜 자재를 운반하는 어려움을 겪었다.이곳에 진출한 다른 업체들도 생명을 걸고 공사를 진행시키기는 다를 바가 없었다. 70년대부터는 무대가 중동지역으로 옮겨진다.이 지역 공사는 도로·항만·공항 등 대규모 사회간접자본(SOC)사업이 중심이었다.공사 규모가 큰 만큼 연간 10억 달러의 외화수입으로 국제수지 개선 및 중화학공업 육성을 위한 재원조달에 효자노릇을 톡톡히 해냈다. 중동에서의 건설공사는 그러나 진출 초기인 74∼75년 1차 오일쇼크와 79년 2차 오일쇼크를 비롯,이란·이라크전,걸프전 등으로 시시 때때로 우리 업체에 역경을 가져다 주기도 했다.특히 이란·이라크전 당시인 지난 88년 6월 이란 캉간지역에서 가스정유공장 건설공사를 하던 대림은 이라크기의 공습으로 우리 근로자 13명이 사망하고 공사현장에는 폐허만 남긴 아픔도 있었다. 이렇게 시작된 우리 업체의 해외진출은 80년대 들어 기술과 수주물량에서 선진국 수준으로 도약하면서 호황기를 맞는다.지난 30년간 우리 업체들은 78개국에 1백49개사가 진출,1천1백88억달러어치(3천4백17건)를 수주했다.이 중 2천9백52건을 완공했으며 47개국에서 64개사가 4백65건의 공사를 하고 있다.삼성건설의 정원모 이사는 『해외건설사업은 생각만큼 쉽지 않다』며 『국제경쟁이 치열해 끊임없는 방해공작과 수주를 둘러싼 정보전,현지 적응의 어려움 등이 숱하게 뒤따라 완공물 하나 하나가 우리의 피와 땀』이라고 말했다.

◎특수안경이 시각 신호 보내 망막의 세포조직에 뜬채로 뇌에 시각신호를 보내 맹인들에게 최소한 부분적으로나마 시력을 회복하게 하는 컴퓨터 칩이 개발됐다고 하버드대 의과대 조세프 리조 박사가 11일 한 학술대회에서 발표했다. 이 컴퓨터 칩은 1센트짜리 동전의 발행연도 숫자정도 크기로 거의 무게가 나가지 않으며 태양전지를 동력원으로 하여 두개의 소형 TV 카메라가 장착된 특수안경으로부터 나오는 레이저 광선과 만나게될 때 전기를 발생시킨다. 이 컴퓨터 칩을 개발한 리조 박사는 인공 귀 이식수술로 많은 맹인들이 청력을 회복한 사실을 예로들며 맹인용 컴퓨터 칩 개발이 결코 공상과학영화에서나 가능한 일은 아니라고 말했다. 맹인용 컴퓨터 칩의 가격은 50만달러 정도이나 대량으로 생산될 경우 가격은 50달러정도로 떨어질 것이라고 리조 박사는 전망했다. 그는 이 컴퓨터 칩을 내년에 토끼에 실험할 것이라고 밝히고 인간에게 시험하려면 아직 여러해를 기다려야 할 것이라고 말했다.

부부에게 임신은 인생의 새로운 이정표라 할만큼 경이롭게 다가온다.초음파와 같은 의술의 발달로 부모들은 자궁속에 있는 태아의 모습을 미리 볼 수 있지만 일상적으로 내 아이가 뱃속에서 어느 정도 컸는지 짐작키는 쉽지않다. 미국 여성전문지 글래머 최근호는 소아과 박사 앤소니 립슨씨의 말을 인용,임산부의 팔과 손을 기준으로 태아의 크기와 성장정도를 가늠할 수 있는 방법을 소개하고 있다. 임신 6주와 12주,16주,탄생직전의 4단계로 구분한 립슨씨는 『부모들이 태아의 상태를 구체적으로 떠올릴 수 있는 만큼 영양섭취나 건강관리에 더욱 신경을 쓰고 애정을 갖게 마련』이라면서 이는 아이의 육체나 정서적인 발달에 지대한 영향을 끼친다고 주장했다. ▲6주:태아의 길이(머리에서 엉덩이까지)는 약 5㎜크기로 자라며 새끼손가락의 손톱보다 약간 작은 정도이다.그러나 신체의 모든 중요조직은 이때 형성된다.뇌의 크기가 전체길이의 4분의 1을 차지한다. ▲12주:태아는 5㎝로 자란다.새끼손가락 크기만큼이며 자신의 몸을 비틀기도 하고 머리를 움직이는 정도의 운동을 한다. ▲16주:10㎝정도로 자란 태아는 모체의 손바닥 크기만하다.팔과 다리를 움직이고 양손을 마주 잡기도 한다.또 복부를 건드리면 순간적인 반응을 보이고 호흡을 하고 딸꾹질을 한다.손가락을 빨고 엄마의 자궁속 탐험을 하는 것도 이때다. ▲탄생 직전:태아의 길이는 33㎝.손끝에서 팔꿈치 접히는 부분까지의 크기다.24주이후부터 태아는 깨어만 있으면 외부자극에 반응을 보인다.

◎“조작 간편하고 가격 저렴”/뇌종양·뇌수막종 등 치료성공률 90%로 뇌종양이나 뇌수막종 등의 뇌질환 치료기인 감마나이프를 대체할 수 있는 고성능 선형가속기형 뇌정위수술기가 국내에서 개발됐다. 서울대 의대 박찬일교수(치료방사선과)팀은 최근 2년간의 연구끝에 정확성은 감마나이프와 거의 동일하면서도 조작이 더 간편하고 기기 가격및 수술비용이 훨씬 덜 드는 뇌정위수술기를 개발,폐암세포가 뇌로 퍼진 환자를 성공적으로 시술했다고 밝혔다. 뇌정위 방사선수술은 뇌중심부에 생긴 뇌질환의 위치와 크기를 3차원적으로 찾아낸 뒤 방사선을 집중적으로 쪼여 치료하는 방법.치료과정에서 생길 수 있는 오차범위를 2㎜이내로 줄여 뇌조직을 손상시키지 않기 때문에 최첨단 방사선치료술로 평가받고 있다. 현재 뇌정위방사선수술에 이용되는 치료기기는 감마나이프와 선형가속기등 2종류.전세계적으로 40여대(국내 3대 포함)가 보급되어 있는 감마나이프는 오차한계가 2㎜로 정확성이 뛰어나지만 1대에 가격이 30억원을 웃도는데다 7∼10년 마다 코발트선원교체에 2억원이상의 비용이 들어가는등 경제성이 낮은 것이 흠으로 꼽힌다.따라서 90년대들어 각국 의료계에서는 감마나이프와 같은 정확성을 가지면서도 값이 싼 선형가속기 개발에 주력했지만 미국의 몇몇 병원에서만 개발에 성공했을 뿐이다. 박교수팀이 이번에 개발한 선형가속기형 뇌정위수술기는 기계의 오차한계가 2.3㎜로 정확성이 감마나이프와 거의 비슷하다.또 가격은 4억원정도 하는 미국산 선형가속기형 뇌정위수술기의 3분의1수준.치료 전과정에 소요되는 시간도 3시간정도로 감마나이프의 절반이며 수술비용 역시 감마나이프의 절반인 3백만원선인 것으로 알려지고 있다. 박교수는 『이 뇌정위치료기로 뇌동정맥기형이나 뇌하수체종양,뇌수막종등을 치료할 경우 평균 성공률을 90%까지 끌어 올릴수 있다』며 값이 싸면서도 성능이 뛰어난 국산 장비가 개발됨에 따라 무분별한 고가 뇌정위수술시스템 도입경쟁도 수그러들 것으로 전망했다.

◎노년기에도 뇌 성장·발달… 자극 필요/지적 활동·악기연주땐 발병률 낮아져 『뇌는 노년기에도 변화·성장한다.따라서 노망이나 뇌졸중에 안걸리려면 늙어서도 뇌를 자극하라』불과 몇년전까지만 해도 뇌의 기능과 형태는 유아기때 결정된다는 「조기형성설」이 정설로 통했다.하지만 최근들어 뇌는 나이에 구애받지 않고 사용과 비례해 성장·발달한다는 증거가 잇따라 밝혀지고 있다. 뇌에 대한 이러한 「신사고」는 지금껏 현대의학의 난제로 꼽혀온 알츠하이머(노인성치매)나 뇌졸중등의 예방및 치료 분야에 새로운 가능성을 제시해주는 것이어서 의료계의 관심을 모은다. 미국에서 발행되는 「라이프」지 7월호는 머리기사를 통해 뇌과학의 최신 연구성과를 소개하고,이를 바탕으로 노인성치매등을 미리 막을수 있는 방법등을 제시하고 있다. 보통 갓 태어난 아기의 뇌 무게는 4백g.성인의 것에 비해 30%정도이지만 뉴런수(뇌신경원)는 약 1백40억개로 성인의 뇌와 같다.그러나 세월이 흐르면서 머리를 많이 쓸수록 뉴런의 크기와 수상돌기(뉴런에서 뻗어나온 곁가지),뉴런앞 끝의 시냅스(뇌신경세포 접합부)수는 늘어난다.뉴런이 크고 수상돌기와 시냅스가 많다는 것은 두뇌활동이 그만큼 활발함을 뜻한다. 쥐를 대상으로 실험한 결과 놀이기구가 많은 환경에서 자란 쪽이 그렇지 못한 경우보다 뇌가 2.5%나 컸고 수상돌기와 시냅스의 수는 13%나 증가한 것으로 나타났다. 또 미캔터키대 노화센터 데이비드 스노든교수가 장수촌으로 유명한 미네소타 만카토수녀원의 수녀들을 연구한 결과 학력이 높고 연구에 정진하며 쉴새없이 정신 수련을 하는 쪽이 방 청소나 주방일등 단조로운 일을 하는 쪽보다 노인성치매 발병률이 훨씬 낮았으며 더 오래 살았다.이밖에 UCLA 뇌연구소 아놀드 슈벨소장이 노인의 뇌를 양전자촬영(PET)한 결과 교육수준이 높고 다양한 지적탐구활동을 많이 경험하는 사람일수록 대뇌피질과 시냅스수가 많아져 노망이나 뇌졸중에 걸릴 확률이 낮은 것으로 밝혀졌다.그는 또 늙은 쥐도 뇌를 자극하면 수상돌기와 시냅스가 새로 돋아난다는 연구결과를 내놓았다.이는 수상돌기가 시들고 시냅스수가줄어 생기는 치매도 뇌자극을 통해 얼마든지 예방할수 있음을 시사하는 것이다. 그러면 뉴런을 자극해 수상돌기와 시냅스를 늘림으로써 노인성치매로부터 자유로워질수 있는 방법은 무엇인가. 뇌과학자들은 우선 『수상돌기를 활성화하는데 「지적 모험」만큼 좋은게 없다』며 특히 평소 익숙하지 않은 분야에 적극적으로 매달릴 것을 권장했다(표 참고).즉 직업의 전문성이 강조되는 요즘 자칫 외곬에 빠질 우려가 있으므로 직업 이외의 분야에 눈을 돌려 뇌의 고른 성장·발달을 꾀하라는 지적이다.예를들어 컴퓨터프로그래머는 조각을,발레리나는 바다항해와 같은 전혀 익숙하지 않은 일을 해보는 것이 좋다.이와 관련,슈벨소장은 특히 『노년기의 뇌도 계속 변화·성장한다는 사실이 밝혀진 만큼 노인들은 너무 늦었다는 생각 말고 뇌회로를 만드는 일에 부단히 정진해야 뇌질환을 예방할수 있을 것』이라고 강조했다.

자몽족­오렌지족­귤족­탱자족­낑깡족­야타족.오렌지족 세계의 계보다.최근 등장한 야타족을 제외하곤 과일의 크기에 따라 그 서열이 정해져 있다.대학가에서 만들어졌다는 이 분류는 철저히 돈을 기준으로 한것이다. 가장 큰 자몽족은 오렌지족 가운데서도 씀씀이가 큰 부류.그레이프후르트족이라고도 불리는데 주로 벤츠나 BMW같은 외제 승용차를 몰고 다니며 한달에 몇백만원의 용돈을 거침없이 쓴다.오렌지족은 한달 용돈 1백만원 정도에 자동차는 그랜저나 소나타 수준,귤족은 한달 용돈 50만원에 르망,탱자족은 30만원에 프라이드,낑깡족은 20만원에 중고차나 대중교통 수단을 이용하는 수준이다.여기에 최근 가세한 야타족은 부모의 중·소형 자동차를 빌려 타고 다니면서 점 찍은 여성에게 접근하여 다짜고짜 『야,타!』라고 소리치는 부류.야타족 보다 한 급 아래로 베지밀족과 갱족이 또 있는데 베지밀족은 부모로 부터 용돈을 타서 쓰는 다른 족속들과 달리 한달 열심히 일해 번 돈을 서울 압구정동등 오렌지거리에서 탕진하는 자급자족형이고 갱족은용돈 몇만원 들고 오렌지족 세계를 기웃거리는 부류다. 그랜저 승용차를 몰고 강남의 밤거리를 누비던 오렌지족이 프라이드 승용차가 앞길에 끼어들었다고 시비를 벌여서 피해자가 뇌수술까지 받게 하는 집단폭행사건을 일으켰다.이름만 대면 누구나 알만한 권력있고 돈 많은 집안의 자식들로 미국과 영국에 유학중 일시 귀국한 이른바 수입오렌지족과 국산오렌지족들이 어울려 저지른 짓.그들의 자동차가 부모것이었다고 하지만 그 신분은 오렌지족 계보의 자몽족에 해당하는 최상층.그들이 최하급의 범죄를 자행한것이다. 오렌지족은 부모의 돈이 없으면 존재할 수 없다.결국 그들의 퇴폐 향락과 범죄의 책임은 그 부모에게 있는 셈이다.제 자식뿐만 아니라 남의 자식까지 망치는 오렌지족 부모들의 각성이 있어야겠다.

◎KIST 「의과학연구센터」설립 계기로 알아보면/심장·심폐분야 국제적 명성… 간은 “초보”/뼈·관절·판막 등 50여종 인체 대체 가능 의학자와 과학기술자가 공조를 이뤄 인공장기·생체재료·인공측정기술등의 개발연구를 전담할 의과학 연구센터가 국내 처음으로 7일 문을 연다. 이 연구센터는 한국과학기술연구원(KIST)이 인공장기등의 개발엔 의학 뿐만 아니라 자연과학,공학을 포괄한 종합적 연구가 필요하다고 판단,복지과학연구 측면에서 설립한 것이다. 인공장기및 생체재료에 대한 연구는 아직 세계적으로 초보 단계에 머물러 있으나 일단 개발만 하면 엄청난 수요와 고부가가치가 예상돼 선진국에선 21세기 3대 유망산업중 하나로 꼽는 분야다. 의과학센터 개설 계기로 의료복지 분야의 핵심기술인 인공장기의 국내외 연구·개발 현황을 알아본다. 현재 인공장기나 생체조직을 이용해 인체부위를 대체할 수 있는 장기는 50여종.이 가운데 인공뼈·인공관절·인공혈관·인공손·인공판막·심장박동기·인공심폐등은 실용화 됐고 인공심장·인공혈액·인공눈·인공간등은 실험연구가 진행 중이다.전문가들은 뇌와 중추신경을 빼고는 거의 모든 장기가 최소한 20년안에 인공물질로 바뀌어질 수 있을 것으로 전망한다. ▲인공심장=57년 미국 클리브랜드 클리닉에서 처음 만들어졌으나 첫 체내이식은 82년에야 이뤄졌다.체내이식 최장 기록은 6백20일.현재 미국에서 이용되는 인공심장은 공기식의 「자빅7」과 전기식의 「하트메이트」가 있지만 수명 연장기간·기능면에서 개선해야 할 점이 많은 것으로 지적된다. 국내에서는 서울대 민병구교수(의용공학)팀이 미국 제품의 3분의1 크기인 전기유입식 인공심장을 개발해 89년 송아지에 이식,1백시간 정도 생명을 연장하는 결실을 맺었다.민교수는 최근 이 인공심장을 다시 60㎏짜리 동물에 이식할 수 있는 크기로 줄이는데 성공,오는 11월쯤 면양을 대상으로 실험에 들어간다.이 실험에서 성공하면 생체적·기계적 내구성을 보완,96년쯤 말기 심장병환자에게 임상 적용할 계획이다. 인공심장 개발은 미국·독일·일본·한국등 4개국이 앞섰으며 특히 민교수의 연구성과는 국제적으로 높이 평가받고 있다.민교수는 「한국형 인공심장」이 10년이내 완전 실용화될 수 있다고 낙관한다. ▲인공신장=만성 신부전증환자의 핏속 노폐물과 독성물질을 걸러 주는 장치로 40년대부터 각국에서 연구가 이뤄진 뒤 많은 발전을 거듭,투석환자의 사회복귀를 돕고 있다.국내에서는 지난 84년 한국과학기술연구원 김은영박사팀이 처음 개발해 86년부터 녹십자의료공업(주)에서 양산하고 있다.또 KAIST 김재진박사팀은 혈액투석기로 제거되지 않는 중분자량 노폐물을 분리·제거하는 혈액분리막을 개발,실용화 했다. ▲인공심폐기=심장수술때 호흡과 심장박동이 중지된 상태에서 심폐기능을 대신 해주는 1회용 인공장기.미국·일본등에서만 생산되던 것을 지난 90년 김은영·김재진박사팀이 녹십자의료공업(주)과 공동으로 개발,상품화 됐다.안정성과 성능면에서 선진국 제품보다 한발 앞섰다는 평가를 받는다. ▲인공간=일본이 국가 프로젝트로 가장 왕성하게 추진하는 분야.미국·서독등에서도 간효소 또는 유리 간세포를 이용한 간대사 보조장치개발에 심혈을 기울이고 있다.전문가들은 2천10년쯤 실용화할 수 있을 것으로 본다.국내 수준은 아직 초보에도 못미치는 실정. 이밖에 인공피부의 경우 미국 MIT·하버드대를 중심으로 피부를 배양,화상환자나 피부궤양환자에게 이식하고 있다.국내는 전한양대교수 김계용박사가 젤라틴과 키틴이란 물질을 합성,화상 치료용 인공피부를 개발한 적이 있지만 2년전 김박사 타계로 지금은 사실살 연구의 맥이 끊긴 상태.

□기본 식사습관·예절 반드시 손 씻고 식사중 소리내지 않기 치아건강 위해 단단한 음식 먹이도록 위어른과 겸상할때는 속도를 맞추고 부모의 모범적인 식사태도 보여줘야 어린이들에게 균형된 식사를 제공하는것 못지않게 중요한것이 올바른 식사습관과 식탁에서의 예절지도 이다.얼마남지 않은 여름방학기간에 어린이들에게 일상적인 식사예절부터 편식의 교정에 이르기까지 올바른 식사예절을 가르쳐 보자. 어린시절 형성되는 식사태도나 음식에대한 기호·위생습관등 식사행동은 한번 잘못 길들여지면 교정이 힘들고 심신의 건전한 발달을 저해하기도 한다. 영양사 김미옥씨(서울 녹번 국민학교)는 어린이 식사지도에 가장 중요한것은 부모의 모범적 식사태도라고 설명한다.즉 부모들 자신이 먼저 식사를 준비하고 음식을 선택하는 일에 올바른 태도를 보여 자녀들이 좋은 식습관을 익히도록 도와줘야 한다는것. 요즘은 특히 자녀가 적어 대개의 가정이 어른보다 아이가 즐겨먹는 음식들로 식단을 마련,편식의 원인이 되는가하면 국민학생이 돼도 우리 음식문화에서 빼놓을 수 없는 젓가락을 사용하지못해 서양식 포크만 고집하는 어린이들이 의외로 많아 문제인것으로 지적되고 있다.또 단단한 음식은 씹어먹는것 자체가 싫어 자꾸 기피하고 부드러운것만 찾다보니 치아가 튼튼하지 못한것이 요즘 아이들의 공통적인 특성이기도 하다. 우선 성장기엔 균형된 영양섭취가 중요하다.이를위해선 어머니가 먼저 어떤것이 좋은식사(균형식)인지를 알아야 한다.즉 인체가 생명을 유지하고 매일 생활을 유지하려면 약 40여종의 영양소가 필요한데 아이들에게 음식을 무조건 권하기만 할것이 아니라 단백질식품·칼슘식품·비타민·무기질식품·탄수화물식품·지방식품으로 대별되는 기초식품군의 종류와 함유영양소 및 뇌에 미치는 영향을 비롯,이들 식품의 유기적인 관계를 부모가 확실히 알고 어린 자녀에게 설명해줄 수 있어야 설득력을 갖는다. 편식이 심한 경우도 조급하게 생각하지 말고 긴시간에 걸쳐 끈기있게 노력하되 음식을 담는 그릇이나 요리에 변화를 줘 싫어하는 음식에 친근감을 갖게 해줄것.어릴땐 친구에대한관심이 크기때문에 음식을 골고루 잘먹는 친구와 함께 식사를 하게하면서 편식교정을 해보는것도 좋은 방법 이다. 한편 식사예절은 잘못 습관이 되면 남에게 불쾌감을 줄 수도 있으므로 어릴때부터 몸에 배도록 계속적인 지도를 하는것이 중요하다.식사예절에서 식사전 반드시 손을 씻고 젓가락과 숟가락을 한손에 잡지않으며 음식을 씹을때 소리를 내지않고 식사중 TV를 보지않게하는 것등은 기본 이다.또 어른을 모시고 식사할때 어른을 좋은 자리에앉게하고 어른이 수저를 드신후 식사를 시작하되,속도를 맞추며 식사중 자리를 뜨지않게 하는것도 아주 기초적인 예절이나 요즘 아이들에게서는 잘 안지켜져 주의를 시켜야 할 사항 이다.식당등 집이 아닌 외부에서 식사를 할땐 과식을 삼가고 순서를 지키며 조용히 행동하고 다른 사람의 행동에 방해하지 않도록 늘 주의를 줄것.

◎출생땐 뇌세포수·크기 비슷… 성장도중 격차 커져/인간대처 능력은 집고양이가 높아 「야생동물과 집안에서 기르는 동물중 지능지수 수준은 어느 것이 더 높을까」 이에 대한 해답은「야생동물」이라는 주장이 발표돼 주목을 끌고 있다. 디스커버지 최근호는 이집트 멤피스의 테네시대학 로버트 윌리엄스교수와 스페인 마드리드의 오토노마대학 카르멘 카바다·페르난도 레이노소 수아레스교수 등이 공동연구한 결과를 소개했다.연구팀은 야생고양이와 집고양이의 지능수준을 알아보기 위해 뇌세포의 크기·뇌세포수·뇌세포의 밀집정도 등을 정밀 조사분석했다.이 결과 집고양이의 경우 단지 인간에 대한 대처능력만 뛰어날 뿐 뇌세포수및 뇌의 무게 등은 야생고양이의 30%수준밖에 안돼 전체 지능에서는 뒤떨어진다는 것이다. 이 논문에 따르면 몸속 태아고양이의 경우 야생고양이나 집고양이의 뇌세포수및 크기가 거의 비슷했으나 점차 성장하면서 야생고양이의 뇌세포수는 별다른 변화가 없는 반면 집고양이의 뇌세포수는 급격히 줄어들어 야생고양이 50만개의 30%수준인 16만개 정도로 밝혀졌다.뇌의 무게도 야생고양이가 집고양이 보다 20∼30% 더 무거운 것으로 나타났다. 또 두뇌의 시신경으로부터 신호전달 뉴런(신경단위)에 해당하는 측슬(측슬)관절핵에서도 야생고양이의 세포수가 50%이상 많은 것으로 드러났다. 특히 야생고양이의 경우 집고양이 보다 시신경의 신호전달축색돌기가 50%이상 많을 뿐 아니라 색깔을 구분할수 있는 원추각막세포수도 1백50%이상 많은 것으로 밝혀졌다는 것. 공동연구팀은 이 연구결과를 토대로 전체 지능수준에 있어서는 야생고양이가 더 높은 것으로 판명됐으나 야생고양이에 비해 훨씬 많이 진화한 집고양이의 경우 인간에 대한 대처능력면에서는 더 뛰어나다고 결론지었다. 테네시대학 윌리엄스교수는 『1만5천∼2만년전의 상태인 야생고양이는 자라면서 뇌세포수가 거의 변화를 보이지 않지만,집고양이의 경우 뇌세포의 크기가 커지면서 세포수는 줄어드는 현상이 나타나는데 이는 수많은 세월에 걸쳐 진화해온 사실을 증명하는 것』이라며 『이같은 뇌세포감소현상은 인간에게도 자주 나타나는 현상』이라고 밝혔다.

◎계명대 최태진교수팀,3년 연구끝에 개가/환부 컴퓨터 입력… ×선 최적량 투사/정상뇌조직 손상않고 암세포 죽여/“외제 「감마나이프」보다 효능 높고 치료비 4분의 1” 두개골의 절제없이 뇌종양등을 수술하는 감마나이프보다 값이 싸고 성능이 뛰어난 방사선수술장비가 국내에서 개발됐다.최태진교수등 계명대의대방사선뇌수술연구팀은 지난 22일 대덕한국과학재단에서 열린 「학·연·산 교류회의」에서 기존의 암치료기기인 선형가속기에 연결해 쓸 수 있는 최신 방사선수술치료기기 「포톤나이프」()Photon Knife Radiosurgery)소프트웨어 개발에 성공했다고 발표했다. 3년동안의 연구끝에 결실을 거둔 최교수등은 지난 6윌 뇌동백·뇌정맥기형으로 고생하던 최모씨(22)에게 첫 임상적용한데 이어 8월에도 이 장비로 뇌종양환자를 치료,좋은 결과를 보이고 있다는 것. 포톤나이프의 뇌종양치료방법은 컴퓨터단층촬영(CT)이나 핵자기공명영상(MRI)을 이용,치료부위를 컴퓨터에 입력시킨 뒤 3차원(X,Y,Z)으로 표현된 치료부위에 2천5백20도의 각도로 고밀도 X선을 쬐어 종양을 제거한다. 즉 뇌종양에 쬐어진 총X선량은 선량곡선과 3차원적 선량묘사를 통해 선량분포를 확인할 수 있게되어 정상뇌조직의 손상범위와 수술효과를 얻어낼 수 있는 최적선량결정이 가능하게 된다.이에따라 정상조직에는 1회의 X선만이 통과하게 하고 환부에는 2천5백20회의 X선을 집중적으로 쬠으로써 조사각도가 7백∼1천1백20인 감마나이프보다 치료효과가 그만큼 높다는 것. 또 삼차원적인 재생영상을 정확히 구성할 수가 있어 타킷조준오차율도 감마나이프와 비슷한 0.6㎜수준에 불과하다. 방사선수술은 크기가 수㎝미만의 치료부위를 수술처럼 완전히 용해시켜야하므로 그 위치를 오차 수㎜이하로 정확히 조준하는 것이 중요하며 이를 위한 장치개발이 거듭되어 왔다. 이러한 연구노력의 산물로 최근에 보급되기 시작한 치료기기가 감마나이프. 감마나이프는 정확도가 매우 뛰어나지만 장비가격이 40억원이 넘고 치료부위도 미리에만 국한된다는 단점을 지니고 있다. 우리나라에는 현대중앙병원,경희의료원,연세의료원등 3곳에서 수입해운영하고 있는데 수술비용이 1회 7백만∼8백만원인 것으로 알려져 환자들의 경제적부담이 매우 큰 실정이다. 이에비해 최교수팀이 개발한 포톤이나프는 국내종합병원에 이미 널리 보급돼 있는 선형가속기에 연결해 사용할 수 있기 때문에 수술비가 2백만원 안쪽으로 매우 저렴한 편이다.또 감마나이프가 머리부위만 치료할수 있는데 반해 방사선배출구를 회전시켜 입체적으로 방사선을 쬘수가 있어 임상결과에 따라 골반의 전립선암이나 전위임파종등 인체 다른부위의 조앙까지 치료가 가능해질 것으로 기대된다. 특히 이번 최교수팀의 개가는 대형병원을 중심으로 첨단의료장비의 수입경쟁이 치열해지고 있는 가운데 첨단 방사선수술장비의 국산화를 통해 수입대체효과를 거져왔다는 점에서 높이 평가되고 있다. 최교수는 『6개월가량 더 임상경험을 쌓은뒤 내년 교토 국제방사선국제종양 학술대회에 참석,포톤나이프의 우수성을 국제적으로 공인 받겠다』면서 『국내 제조업체에서 희망하면 언제든지 기술이전을 해 줄 생각』이라고 밝혔다.

◎「신경외과 아카데미」 참석,미 고든교수 밝혀/뇌활동장면 PET로 촬영 영상화/위치·부분별기능 조금씩 신비 풀려 인체의 소우주라고 불리는 뇌의 신비를 파헤치려는 인간의 노력은 첨단 의학장비의 개발과 함께 조금씩 그 신비의 베일을 벗겨내고 있다. 특히 최근 들어 개발된 양자방사컴퓨터단층촬영술 (PET)은 뇌의 내부모습과 움직임까지 촬영할수 있게돼 여러가지 새로운 사실을 알게 됐다. 새로운 사실중의 하나는 뇌에서 기억활동을 담당하는 부위가 지금까지는 대뇌의 측두엽 내측에 있는 땅콩 크기만한 해마(히포캄푸스)가 전담하는 것으로 알려져 왔는데 해마외에 전두엽과 소뇌의 일부분에서도 기억활동을 담당하고 있다는 것. 19일까지 서울서 열린 제6차 「유라시아 신경외과 아카데미」에 참석차 내한한 배리 고든 교수(미 존스홉킨스대)에 의하면 전두엽이 기억활동을 총괄·지휘하는 지휘자 역할을 하고 있으며 해마와 소뇌의 합동작업으로 기억활동을 수행한다는 것이다. 그는 또 바이올린을 연주한다든지 하는 숙달된 행동은 지금까지 알려진것처럼 반복·연습등에 의해 반사적으로 나오는 것이 아니고 모든 절차가 뇌의 기억장치에입력돼 있다가 필요할때 출력돼 나오는 것이라고 밝혔다. 뇌의 주요기능을 담당하는 것은 껍질부분인 대뇌피질인데 대뇌피질은 1백40억개의 신경세포로 구성돼 있으며 그 기능과 위치에 따라 전두엽(앞),두정엽(위),측두엽(옆)과 후두엽(뒤)의 4개 구역으로 나뉘어 진다. 고든교수는 최근에 밝혀진 뇌의 구역별 기능은 전두엽이 인지기능·생각· 판단·분별등을 담당하고,두정엽은 운동,측두엽은 정서적 활동과 기억 그리고 후두엽은시각등을 담당한다고 소개했다. 한편 최근 뇌연구에 박차를 가하게 해준 PET의 원리는 뇌가 활동을 할때 발생하는 전기의 변화를 받아 영상화 하는 것이다. 뇌가 작용을 시작하면 뇌에 필요한 영양인 포도당과 산소의 소모가 늘어나면서 전기가 발생하는데 뇌활동의 강약에 따라 발생하는 전기의 세기가 달라진다는 것. 뇌중에서 활동이 가장 활발한 부분은 희게 나타나고 그 다음은 푸른색,노란색순으로 나타난다. PET는 아직까지는 연구단계에 머물러 있지만 앞으로 더욱 발전되면 뇌신경 정신장애 환자의 치료에 활용될 수 있을 것으로 전문가들은 전망하고 있다.

◎과기처,「게놈프로젝트」새달부터 주장/인체·식물·미생물 감기서열 규명/난치병 치료·생명공학 도약 기대/실용가능한 분야 우선… 이달말까지 세부전략 마련 암과 유전병등 난치병의 치료·연구에 전기를 마련하고 있는 유전자해독연구(게놈프로젝트)가 국내에서도 정부주도아래 첫발을 디디게 된다. 과학기술처는 「인체 및 생물의 설계도해독작업」에 비유되는 「게놈프로젝트」를 오는 7월부터 첨단요소과제로 시작하기로 하고 유전공학연구소등 전문가들에게 의뢰한 연구계획안을 토대로 세부연구분야등 추진전략의 마무리를 서두르고 있다. 과학기술처가 검토중인 연구계획안에 따르면 국내의 게놈프로젝트는 인체 유전자연구에 한정하지 않고 식물과 미생물의 유전자해독연구도 포함시키고 있다.이와관련 유전공학연구소는 과기처에 제출한 게놈연구사업안을 통해 『인체게놈분야연구에선 ▲면역관련 유전자(B임파구,T임파구연구및 항체관련 단백질의 유전자서열분석연구)와 ▲국내에 흔하게 질병을 일으키는 유전자(위암,간암 및 국내에 특이한 유전병)의 염기서열규명과 분석이 유망하다』고 진단했다. 식물분야로는 주요식량자원인 벼의 유전자배열연구와 애기장대풀(Arabidopsis)등 유전자배열파악이 비교적 용이하고 유용한 식물을 주요연구대상으로 삼아야 한다고 지적했다. 또 이 보고서는 미생물분야에선 산업적인 응용성이 높고 항생물질 및 생합성조절물질의 분리가 기대되는 방선균,고초균 효모등을 우선적인 연구대상으로 들고 있다.게놈이란 각 생물의 유전형질을 나타내는 유전정보의 총칭.동식물및 미생물의 구조·기능을 결정짓는 유전자 암호를 풀어내는 작업이 바로 게놈연구다. 과기처의 이상태해양생물조정관은 『이 연구를 통해 난치병치료에 돌파구마련은 물론 생물공학 전반에 걸친 도약을 기대할 수 있다』며 『방대한 연구분야와 비용을 감안,실용화가능한 분야를 우선적으로 6월말까지 세부전략을 마련할 방침』이라고 밝혔다. 유전공학연구소의 한문희연구위원은 게놈연구는 『게놈의 크기 특성성질등을 해명하기위한 염색체지도작성과 기능적으로 분석한 유전자서열을 의약품이나 효소등으로 이용하는 연구등으로 나뉜다』며 『미국등 선진국에선 미래산업으로서의 응용가치를 인정,분석이 완료된 유전정보의 특허화를 시도,이 분야에서도 기술보호주의를 대비해야 한다』고 말했다. 이 연구는 한마디로 어떤 병이 어떤 유전자와 관련을 맺고 있는가를 밝혀,문제가 되는 유전자를 제거하거나 인위적인 조작을 통해 질병을 고치거나 원하는 형질을 얻는 방법.긍정적인 측면에선 인간의 질병치료와 동식물의 형질개선을 이 연구를 통해 기대할 수 있고 한편에선 인간의 유전형질을 마음대로 조작하는등 인간의 존엄성훼손과 전통윤리에 타격을 가져올 수도 있다는 부정적인 요인도 안고 있다. 같은 혈관질환이라도 한국인들에게는 뇌에서 혈관이 터지는 일이 빈번한데 어째서 서양인들에겐 심장마비등 심장병이 많은가를 유전자와 관련해 규명하는 일도 이 연구에 속한다. 이미 미국에선 인간두뇌 유전자의 5%수준인 3천여개의 두뇌유전자가 특허출원돼 있는 상태로 지난 88년부터 지난해까지만도 국립보건원 에너지부등이 중심이 돼 3억달러가 넘는 연구비를 투입하며 연구에 박차를 가해왔다. 영국에선 질병규명과 모델동물연구에 지난90년 한햇동안 1천7백만달러연구비로 본격적인 연구를 시작한 상태다.일본은 염색체21번과 벼연구에,독일에선 각종 미생물연구에,독립국가연합에선 염색체지도작성에 각각 연구역량을 모아 나가고 있다. 국내의 인체게놈연구에 필요한 기반기술은 대략 선진국의 30∼40%수준.이 연구를 통해 유전병과 암등 난치병치료와 유전공학적 종자개량을 비롯,생물의 생리현상에 관한 방대한 자료까지 얻을 수 있는등 획기적인 생명공학연구의 도약을 기대할 수 있다는 이유로 많은 학자들이 한국인체유전자연구회를 구성하는등 정부의 본격적인 연구지원등 대규모 연구투자의 필요성을 강조해 왔다.

◎“뇌수술에 현미경 활용한데 자부심”/73년 미세수술 첫 시도… 성공률 99%로/후학들에 선진진단기법 소개도 열심/“화학·수술요법엔 한계… 유전자치료 눈돌릴터” 서울대의대 최길수교수(신경외과)는 뇌수술에 현미경을 도입,70년대초까지만해도 반타작이라 불렸던 국내의 뇌수술성공률을 1백%가까이 끌어올린 한사람이다. 『61년 대한신경외과 학회창립이래 10년이 넘게 뇌수술을 하면 죽는다는 것이 일반인의 인식이었고 의사들도 뇌수술의 성공률이 50%를 넘지 못해 살릴 수 있다는 꿈이 미약했습니다』 그가 현미경을 이용한 뇌수술에 눈을 뜨게 된 것은 70∼72년 미국 미네소타대학에서 연구원으로 근무할 때였다. 마침 이 기간중 열린 제1회 신경외과 국제심포지엄에서 현미경을 사용한 뇌수술이 성과가 매우 좋다는 여러 학자들의 발표를 접했기 때문이었다. 『학술발표대회에서 영사되는 화면을 보니 육안으로는 보일락 말락하는 모세혈관도 굵은 밧줄이 치밀하게 짜여져 있는 것으로 나타났습니다』 그는 이 수술방법을 습득하겠다는 일념으로 동문의 뇌를 대상으로 현미경을 들여다보면서 미세수술기구를 들고 매달렸다. 연구원생활을 마치고 귀국하니 고물이긴 했지만 서울대병원에는 이비인후과에서 사용하는 고물 수술현미경이 1대 있어 이것을 갖고 동물실험을 꾸준히 하면서 임상에 적용할 수 있는 기반을 다져나갔다. 『73년1월 조마조마한 마음속에 척수종양환자를 대상으로 첫 현미경미세수술을 시도,성공을 거뒀습니다』 최근 뇌수술 성공률이 99%이상되는 것은 수술기법외에도 진단방법이 획기적으로 개선됐기 때문. 60년대나 70년대초까지는 뇌의 어느 부분에 병이 생겼는지를 진단하기가 무척 어려웠다. 당시 이용됐던 뇌혈관조영술이나 기뇌법은 촬영결과가 희미해 병소의 정확한 위치파악이 안됐다. 『그때는 환자뇌의 병이 난 부분을 찾아내는데 하루종일 걸렸습니다.실제 수술시간은 2∼3시간밖에 들지 않았습니다』 요즘은 뇌의 병소를 찾아낼 때 뇌컴퓨터단층촬영 장치(Brain(CT)와 자기공명진단장치(MRI)를 이용한다.뇌컴퓨터단층촬영장치는 뇌촬영 3분뒤부터는 뇌의 영상이 입체적으로 나오기 시작,병소의 위치가 파악되고 병소의 모양·크기·부피·병소조직의 성질등이 상세하게 나타난다.MRI도 비슷한 기능을 하지만 더 정밀한 진단을 위해 추가로 실시된다. 정확도가 높은 뇌압기록장치가 80년대 중반부터 도입된 것도 뇌수술의 성공률을 크게 높이는 데 기여했다. 『뇌속에 질환이 있으면 뇌압이 높아집니다.뇌수술시 수시로 변동하는 뇌압을 정확히 알아야만 뇌압조절제로 압력을 일정하게 조정할 수 있습니다.』 1백%에 가까운 뇌수술 성공률은 현미경미세수술기법외에도 정확한 진단법및 뇌압조절법등이 발전했기에 가능하게 됐다는 설명이다. 『이제 현미경미세수술 기술이 보편화되면서 뇌수술대가라는 말은 사라졌습니다.현미경미세수술장면을 비디오로 보면서 끊임없이 연마하면 누구라도 대가가 될 수있게 된 것입니다.』 그는 아시아­태평양신경외과학회장으로 재임하던 지난해 국제학술대회를 서울로 유치했다. 많은 경비를 들여 유치한 이유는 후학들에게 세계 각국의 선구자들이 남달리 연구하는 모습을 직접 보여주도록하기위해서였다. 이 대회에는 67년 세계최초로 현미경미세수술을 성공시킨 레오나드 I맬리스박사(전 미국마운트 사이나이의대교수)도 왔다.맬리스박사는 그가 76년 다시 미국으로 연수깆을 때 현미경 뇌수술기법을 다듬어 준 사람이었다. 최교수는 요즘 9월 서울에서 열리는 제6차 유라시안 신경외과 아카데미모임 학술대회를 준비하느라 바쁘다. 뇌수술자체로 인한 사망은 거의 없어졌지만 뇌질환은 여전히 난치병으로 남아있다. 한국인에게 많은 고혈압성 뇌출혈은 일단 발생하면 사망률이 50%에 이른다.설사 살아남아도 뇌신경계통에 장애가 생겨 반실불수가 되기 일쑤이다. 『뇌수술은 이제 신경외과의사라면 누구나 할 수있게 됐습니다.50년전이나 지금이나 고칠 수 없는 대표적 질환이 악성뇌종양입니다.이 병에 걸린 사람은 50년전에 비해 수명이 1개월도 늘지않았습니다.』 의학자는 현재 고칠 수 없는 병을 미래에는 낫게할 수있도록 연구하는 것이 임무라는 그는 화학·수술요법은 한계가 있으므로 『뇌의 유전자 치료법등을 집중연구 해야할 것』이라고앞으로의 과제를 밝힌다.