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웹사이트 상위노출 [신경과학 저널클럽]머리 충격 반복되면 ‘우울감 관리’ 뇌세포 변화…그럼, 미식축구 선수는?

작성일 25-10-02 18:05

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웹사이트 상위노출 “머리를 맞으면 머리가 나빠진다”는 속설이 있다. 일상적인 충격이 지능이나 기억력에 영향을 주는지는 명확하지 않지만, 권투 선수들은 잦은 충격으로 인해 술에 취한 듯한 증세인 ‘펀치 드렁크’를 겪기도 한다. 전설적 권투 선수인 무하마드 알리는 파킨슨병으로 생을 마감했는데, 선수 생활 중 겪은 반복적 머리 충격이 해당 병을 유발했을 것이라는 이야기가 많다.
반복적으로 머리에 가해진 물리적 충격은 ‘만성 외상성 뇌병증’(지속적인 두부 충격으로 신경세포 기능이 손상된 병)의 유력한 위험인자로 분류된다. 아직 반복적 머리 충격이 정말 뇌 질환의 원인인지, 만약 그렇다면 어떻게 뇌 질환을 야기하는지에 대한 과학적 이해는 부족하다. 이와 관련해 최근 조나단 체리 보스턴대 의대 교수가 이끄는 연구진은 기증받은 뇌를 통해 얻은 소중한 자료를 분석해 반복적 머리 충격과 만성 외상성 뇌병증의 관계를 연구했다.
연구진은 일반인 8명과 반복적 머리 충격을 경험한 사람 20명의 두뇌를 사후 분석했다. 반복적 머리 충격 경험자들은 미식축구 또는 축구 선수로 오랫동안 활동했던 사람들이었다. 이 가운데 11명은 만성 외상성 뇌병증을 가지고 있었고, 나머지 9명은 질환을 가지고 있지 않았다. 이들은 모두 50세 이전의 비교적 젊은 기증자들이었다. 연구진은 이들의 전전두엽을 대상으로 단일 핵 전사체 분석을 진행했다. 이 분석법을 통해 뇌 구역에 있는 모든 세포의 유전자 발현을 완전하게 파악할 수 있었다.
연구진은 먼저 다양한 뇌 질환에 관계하는 ‘미세교세포’를 분석했다. 미세교세포는 뇌의 질병을 제어하는 면역 기능을 수행한다. 병이 없을 때는 ‘항상적 미세교세포’라는 상태로 문제가 생길 가능성에 대비하는 예비군 역할을 한다. 그러다 병이 생기면 ‘반응성 미세교세포’ 또는 ‘염증 미세교세포’로 변한다.
반복적 머리 충격을 경험한 사람들에게서는 항상적 미세교세포가 감소하고 염증 미세교세포의 수가 늘어 있었다. 이는 겉으로 드러나는 질환은 없더라도 만성적 머리 충격 자체가 두뇌에서 일종의 질환 상태를 유발한다는 뜻이다.
주목되는 점은 만성적 머리 충격을 받은 사람들의 미세교세포에서는 산소가 부족할 때 작동하는 유전자 발현도 상당히 증가해 있었다는 것이다. 머리에 충격을 받았는데 산소가 부족해진 이유는 무엇이었을까. 이유는 두뇌 주변 구조에 있었다.
두뇌는 ‘뇌-혈관 장벽’이라는 일종의 막을 통해 주변 혈액과 분리된다. 그런데 뇌-혈관 장벽 자체는 굵고 가는 다수의 혈관으로 둘러싸여 있다. 코를 세게 맞으면 코피가 나는 것처럼 머리에 충격을 받으면 머리를 둘러싼 미세혈관에 출혈이 생긴다. 이러면 해당 구역 근처 뇌 조직에 산소가 부족해진다. 실제로 이번 연구에서는 혈관 세포들에 대한 정보도 수집했는데, 만성적 머리 충격을 받은 사람들은 모세 혈관세포에서 이상이 관찰됐다.
연구진은 만성적 머리 충격이 뇌세포에 미친 영향에 대해서도 확인했다. 사람 두뇌 표면은 많은 주름으로 덮여 있는데 주름의 높은 부분을 이랑, 낮은 부분을 고랑이라고 부른다. 만성 머리 충격은 이랑보다는 고랑 부위에 주로 영향을 미쳤다.
동시에 대뇌 피질을 구성하는 여섯 개 층의 뇌세포 가운데에서는 2·3층 뇌세포들의 숫자를 줄였다. 이들 뇌세포는 스트레스 대처나 우울감 관리에 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 만성적 머리 충격을 심하게 받으면 성격 문제나 우울감이 나타나는 일과의 연관성을 짐작하게 해주는 대목이다.
본 연구는 세포와 유전자 분석을 통해 물리적인 충격이 뇌에 어떤 문제를 일으키는지 구체적으로 짚었다. 머리에 반복적으로 가해지는 물리적 충격은 실제로 두뇌에 피해를 준다. 두부에 충격을 줄 수 있는 활동을 최소화하고 머리를 보호할 장비도 충분히 갖추어야 하겠다.
만화 <슬램덩크>의 주무대인 일본 가나가와현 가마쿠라시의 한 철도 건널목이 오버투어리즘(과잉 관광)으로 인해 몸살을 앓고 있다.
가나가와신문 등 일본 현지 언론들은 1일부터 시작된 중국의 황금연휴를 맞아 가마쿠라시가 원래 2명이었던 에노시마전철(에노덴) 가마쿠라고교앞역의 철도 건널목 경비원을 7명으로 늘렸다고 2일 보도했다. 연휴 기간 관광객이 급증할 것이라는 예상에 따른 안전조치다.
가마쿠라고교앞역의 바다가 보이는 철도 건널목은 만화 <슬램덩크>에 등장했던 곳으로, 일본인은 물론 해외 관광객들에게도 인기가 많은 관광지다. 최근에는 <슬램덩크>를 원작으로 삼은 영화인 <더 퍼스트 슬램덩크>가 인기를 끌면서 사진을 찍기 위해 찾아오는 이들이 더욱 많아진 상황이다.
특히 관광객들 중에는 <슬램덩크> 애니메이션의 오프닝 장면을 따라 하기 위해 차도에서 사진을 찍는 이들도 많다. 슬램덩크 주인공인 강백호(일본명 사쿠라기 하나미치)가 전철이 통과하는 것을 기다리다가 역시 주인공인 채소연(일본명 아카기 하루코)에게 손을 흔드는 장면과 같은 모습으로 사진을 찍으려는 것이다.
가마쿠라시는 지난달 13~16일 가마쿠라고교앞역 건널목에서 경비원들이 안내한 관광객 수를 헤아린 결과 13일 1637명, 14일 3361명, 15일 2505명, 16일 1987명이 사진을 찍기 위해 현장을 찾았다고 밝혔다. 가마쿠라시는 상시적으로 20~100명이 현장에 있었다고 설명했다.
현지에서는 인파가 몰리면서 안전사고가 발생할 수 있다는 우려도 높아지고 있다. 실제 에노덴의 다른 건널목에서는 홍콩에서 온 어린이가 전동차와 부딪치는 사고가 발생하기도 했다.
이로 인해 가마쿠라시는 2017년부터 안전사고 예방을 위해 경비원 1명을 배치해 왔으며, 지난해에는 경비원을 2명으로 늘린 바 있다. 경비원들은 건널목과 인근 차도 등에서 “위험하니까 차도에 나가지 마세요” “보도로 돌아오세요” 등의 내용으로 안내를 하고 있는데, 이를 따르지 않는 관광객들과 말다툼이 벌어지는 경우도 발생하고 있다.
일부 관광객들이 공원에서 몸을 씻거나 주민들을 위협하는 등 주변 주민들에게 피해를 주는 경우도 발생하고 있다. 이로 인해 가마쿠라고교앞역 건널목은 대표적인 오버투어리즘 사례로 꼽히고 있다.
가마쿠라시는 중국의 황금연휴가 끝난 뒤에도 경비원 수를 5명으로 유지할 계획이다. 국경절과 중추절(추석)이 겹친 중국의 황금연휴는 1일부터 8일까지 총 8일간이다.
온실가스 배출로 인해 2080년까지 평균기온이 4.2도 오른다면 멸종위기 어류 19종이 사라질 수 있다는 연구 결과가 나왔다.
29일 국립낙동강생물자원관은 2080년 전 세계 온실가스 배출량이 2023년 기준 3배 오르는 ‘고탄소 배출 시나리오’(SSP5)가 현실이 된다면, 멸종위기 야생생물로 지정된 어류 28종 가운데 19종이 ‘멸종’될 것이라고 내다봤다.
2021년 유엔 기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC)가 제시한 고탄소 배출 시나리오(SSP5)에서는 2080년 세계 온실가스 배출량이 2023년 37.8Gt(기가톤)에서 129.5Gt(기가톤)으로 늘어날 것으로 추산한다.
고탄소 배출 시나리오는 화석연료 사용과 무분별한 개발로 경제성장만을 추구해 온실가스 배출량이 급격히 증가하는 상황을 가정해 구성했다. 현재 한국의 국가 기후변화 표준 시나리오는 고탄소 배출 시나리오를 적용하고 있는데, 2080년까지 국내 평균 기온은 4.2도 상승이 예상된다.
이대로라면 2050년에 멸종위기 종인 가시고기, 부안종개, 한강납줄개가 먼저 자취를 감추게 된다. 2080년에 이르면 흰수마자, 열목어, 어름치 등으로 확대돼 야생생물 19종이 생존할 수 없을 것으로 분석됐다.
현재 국내 멸종위기 야생생물 어류는 고유종 19종을 포함해 총 29종이다. 다만 버들가지(멸종위기 야생생물 II급)는 분포 자료 부족으로 이번 분석에서 제외됐다.
저탄소 배출 시나리오(SSP1)로 진행된다면 대부분의 멸종 위기종 어류들은 위기에서 벗어날 수 있다. 저탄소 배출 시나리오대로면 2080년 세계 온실가스 배출량은 약 33.4Gt(기가톤)으로 감소한다. 온실가스 배출량이 줄면 2080년에도 멸종위기 야생생물 어류의 93%(26종)가 살아남을 것으로 전망된다.
이번 연구는 멸종위기 어류 출현 정보 약 1만1000건과 환경자료 약 130만건을 분석한 결과다. 예측 정확도(AUC)는 평균 0.95였다. AUC는 종의 출현 지역과 비출현 지역을 얼마나 잘 구분하는지를 나타내는 값이다. 0.7 이상이면 신뢰할 수 있는 수준으로 평가한다.