커피는 알려진 것과는 달리 탈수작용을 일으키지 않는다는 연구결과가 나왔다.영국 버밍엄 대학의 소피 킬러 박사가 건강한 남성 50명을 대상으로 실시한 실험 결과 커피는 탈수작용과 무관한 것으로 나타났다고 데일리 메일 인터넷판이 11일 (현지시간) 보도했다. 그의 연구팀은 이들에게 매일 커피 또는 물을 머그잔으로 4잔씩 3일 동안 마시게 하고 그다음 3일 동안은 커피를 마신 사람은 물로, 물을 마신 사람은 커피로 바꾸어 마시게 했다.이와 함께 실험이 진행되는 6일 동안은 심한 운동과 알코올 섭취를 금지했다.각각의 실험이 끝난 후 이들에게서 채취한 핼액과 소변 샘플을 비교분석한 결과 커피를 마셨을 때와 물을 마셨을 때 수화(hydration)상태에 차이가 없는 것으로 나타났다.이 실험에서는 커피를 최소한 적당량 마시는 경우 탈수가 일어나지 않는 것으로 나타났다고 킬러 박사는 밝혔다.커피는 탈수를 유발할 수 있기 때문에 체내의 수분균형 유지를 위해서는 피하거나 덜 마셔야 하는 것으로 알려져 있다.이에 대해 영국당뇨병학회의 프랭키 필립스 박사는 에스프레소 같은 강한 커피는 적은 양이라도 탈수를 가져올 수 있지만 보통 커피 한 잔 정도는 커피의 이뇨(利尿)효과가 커피에 담긴 물의 양으로 상쇄될 수 있다고 논평했다. 이 연구결과는 온라인 과학전문지 '공중과학도서관'(PLoS ONE)에 실렸다.

카페인이 각성효과 외에 기억력을 향상시키는 효과도 있다는 연구결과가 나왔다.미국 어바인 캘리포니아 대학 신경생물학교수 마이클 야사 박사는 카페인은 섭취한 후 최소한 24시간 동안 기억력을 향상시키는 효과가 있다는 연구결과를 발표했다고 영국의 BBC뉴스 인터넷판과 헬스데이 뉴스가 12일(현지시간) 보도했다.평소 커피를 잘 마시지 않고 다른 음료를 통해 카페인을 일주일에 500mg 정도 섭취하는 160명을 대상으로 진행한 실험 결과 이 같은 사실이 확인됐다고 야사 박사는 밝혔다.그의 연구팀은 우선 이들 모두에게 구두, 의자, 고무보트 같은 일상적인 물건들을 컴퓨터 화면으로 보여주고 5분 후 이들 중 절반에게는 카페인 200mg이 함유된 알약을, 나머지에는 가짜 알약을 먹게 했다.물건들을 보여주면서 실내용인지 아니면 야외용인지를 물었다. 이는 단순히 물건 하나하나에 신경을 써서 기억에 잘 담아두도록 하기 위한 것이었다. 먹은 카페인이 체외로 배설되었을 24시간 후 전날 보여주었던 물건들을 다시 보여주면서 이들의 기억력을 테스트해 보았다.다만 전날 보여주었던 물건 외에 처음 보았던 것과는 모양이 흡사하거나 다른 것들을 섞어서 보여주면서 이를 구분하도록 주문했다.그 결과 카페인 그룹이 대조군에 비해 전날 보았던 것과 비슷하지만 다른 것을 훨씬 잘 구분해냈다.전에 보았던 것과 비슷하지만 다른 것을 구분하는 이른바 패턴분리(pattern separation) 기억은 단순히 전에 보았던 것을 기억하는 것보다는 어렵다.전에 보았던 것과 보지 않았던 것을 알아보는 단순기억에 있어서는 카페인의 효과가 나타나지 않았다.이는 카페인이 기억을 더 오랜 시간 그리고 더 정확하게 유지하는 데 도움이 된다는 사실을 보여주는 것이라고 야사 박사는 설명했다.카페인은 뇌가 단기기억을 잊지 않도록 장기기억으로 전환시키는 기억응고화(memory consolidation) 과정에 영향을 미치는 것인지도 모른다고 그는 추측했다. 이에 대해 옥스퍼드 대학 인류장래연구소의 앤더스 샌드버그 박사는 기억응고화를 촉진할 수 있는 가장 좋은 방법은 수면이라면서 커피를 취침 전에 마시면 수면에 방해가 될 수 있다고 논평했다. 이 연구결과는 영국의 과학전문지 '네이처 신경과학'(Nature Neuroscience) 온라인판(1월12일자)에 발표됐다.

같이 사는 종(種)들이 상호간의 경쟁을 피하기 위해 어쩔 수 없이 다르게 진화하는 것은 아니라는 사실이 밝혀져 다윈의 '종의 기원' 이래 진화론의 중심을 이루던 가설이 도전을 받게 됐다고 사이언스 데일리가 3일 보도했다.영국과 스웨덴, 미국 등 국제 연구진은 조류 가운데 가장 다양성이 큰 참새목(目)에 속하는 가마새(ovenbird) 과(科)를 대상으로 종간 차이가 진화하는 과정을 가장 심도 있게 분석한 결과 이런 사실을 발견했다고 네이처지에 발표했다.이 연구는 약 10년간 20여개국의 조류학자들이 350종의 가마새를 대상으로 유전자 염기서열과 특성을 조사하고 1860년대부터 수백명이 채집한 박물관 조류 표본들을 연구한 끝에 나왔다.연구 결과 같은 지역에서 발생하는 종들 사이의 차이가 서로 멀리 떨어진 곳에 사는 종들 간 차이보다 일관되게 더 크긴 했지만 이는 단순히 이들이 만난 시기에 종의 나이가 많았기 때문인 것으로 나타났다.종의 나이 차이를 계산한 결과 같은 지역에서 공존하는 종들은 분리 진화한 종보다 사실상 더 비슷한 것으로 나타났다. 이는 오늘날 널리 받아들여지고 있는 다윈의 해석과는 정반대의 현상인 셈이다.연구진은 "다윈의 해석이 틀렸다는 것은 아니다. 역사가 매우 짧은 종에서 경쟁이 다양한 진화를 가져온다는 것을 입증할 증거는 풍부하다. 그러나 규모가 훨씬 큰 종 표본에서 나타나는 차이를 경쟁으로 설명할 수 있다는 증거는 발견되지 않았다"고 밝혔다.연구진은 유전자 기법으로 종의 나이를 추적함으로써 대부분의 가마새 종들은 공동조상으로부터 분리된 지 수백만년이 지난 뒤에야 최근연종과 만난다는 사실을 발견했다면서 이처럼 긴 시간 분리 진화함으로써 차이가 나타났을 것이라고 지적했다. 연구진은 가마새 종의 90%를 망라하는 새들의 부리와 다리, 노래를 비교한 결과 함께 사는 종들의 부리와 다리가 멀리 떨어져 사는 종들 사이의 차이보다 더 크지 않으며 놀랍게도 가장 비슷한 것은 노래라는 사실을 발견했다.이는 오래된 가설, 즉 함께 사는 조류 종들은 혼란을 피하기 위해 서로 다른 노래를 하도록 진화할 필요가 있었을 것이라는 가설에 정면으로 도전하는 것이다.연구진은 "보다 큰 그림을 본다면 '차이가 나지 않으면 죽는다'라는 명제로 진화를 설명하지 못한다. 가마새들의 부리는 길고 구부러진 것에서 짧은 직선 형태까지 매우 다양하지만 이런 차이는 고립된 상태에서 진화한 것으로 보인다. 이는 종의 차이를 만들어내는 주요인이 경쟁이 아님을 시사하는 것이다. 오히려 경쟁은 같은 노래의 진화에 반대 효과를 가져오는 것으로 보인다"고 말했다.학자들은 "그 이유는 설명하기 어렵고 추가 연구가 필요하지만 공격성이나 영역 신호가 비슷해 같은 '언어'를 사용한다는 이점을 이용하는 것으로 보인다. 예를 들자면 비슷한 노래를 부르는 두 근연종의 개체들은 영역을 방어하고 같은 종과 영역내 다른 종의 경쟁하는 개체들을 피하는 이점을 누릴 수 있을 것"이라고 말했다.

충분한 수면이 뇌 세포를 보호한다는 또 다른 연구결과가 나왔다.스웨덴 웁살라 대학 연구팀은 15명의 지원자를 대상으로 임상 시험한 결과를 토대로 이 같은 연구보고서를 의학 전문지에 발표했다고 더 로컬이 1일 보도했다.보고서에 따르면 수면을 취하지 않은 사람들은 혈액 검사에서 신경특이 에놀라아제(NSE)와 S-100 칼슘 결합 단백질B(S-100B) 등의 종양 지표 분자들이 20% 가량 증가했다. 연구팀의 크리스티안 베네딕트 박사는 "이러한 뇌 분자들은 전통적으로 뇌가 손상된 조건에서 증가한다"고 말했다.그는 "수면 부족은 신경성 질환을 촉진하는 반면 충분한 수면은 뇌 건강을 지키는데 결정적"이라고 덧붙였다.스웨덴 뇌 재단 등의 후원을 받은 이번 연구 결과는 지난 10월 미국 존스 홉킨스 대학 보건대학원의 애덤 스피라 박사팀의 연구 결과를 뒤따르는 것이다.스피라 박사팀은 수면시간이 짧고 수면의 질이 떨어지는 노인일수록 치매 환자의 뇌 세포에 나타나는 독성 단백질 베타 아밀로이드가 증가한다고 발표했다.

키가 관상동맥질환(심장병) 위험과 연관이 있다는 연구결과가 나왔다.미국 하버드 대학 의과대학, 미니애폴리스 심장연구소 등이 참가한 공동연구팀은 키가 큰 사람일수록 심근에 혈액을 공급하는 관상동맥 칼슘 침착 위험이 낮고 키가 작은 사람일수록 높다는 연구결과를 발표했다고 영국의 데일리 메일 인터넷판이 29일(현지시간) 보도했다.미국국립심장·폐·혈액연구소(NHLBI)의 심장연구에 참가하고 있는 남녀 2천703명(평균연령 54세)의 조사자료를 분석한 결과 신장 상위 25%그룹(신장 1.85m)이 하위 25%그룹(1.68m)에 비해 동맥경화 위험을 나타내는 관상동맥 칼슘 침착 위험이 30% 낮은 것으로 나타났다고 연구팀은 밝혔다.연구팀은 이들을 신장에 따라 4그룹(1.68m, 1.75m, 1.79m, 1.85m)으로 나누고 컴퓨터단층촬영(CDC) 촬영으로 관상동맥 침착을 측정했다.신장의 표준편차가 하나 올라갈수록 관상동맥 칼슘 침착 가능성은 14%씩 낮아졌다. 신장과 관상동맥 칼슘 침착 사이의 이러한 연관성은 남녀 모두 비슷했다.이 결과는 참가자들의 일반적인 심혈관질환 위험요인들을 고려한 것이다.

소설을 읽는 것이 뇌기능에 상당한 변화를 일으킨다는 연구결과가 나왔다.미국 에모리 대학 신경연구센터의 그레고리 번스 박사는 소설을 읽으면 뇌의 몇몇 특정 부위에 변화가 나타나며 이러한 변화는 소설을 읽고 난 후에도 최소한 여러날 지속된다는 연구결과를 발표했다고 영국의 데일리 메일 인터넷판이 27일(현지시간) 보도했다.대학생 12명을 대상으로 19일에 걸쳐 진행한 실험에서 이 같은 사실이 확인됐다고 번스 박사는 밝혔다.그의 연구팀은 첫 5일 동안은 매일 아침 머리가 쉬는 상태에서 기능성 자기공명영상(fMRI)으로 이들의 뇌를 관찰했다.그다음 9일 동안은 고대 이탈리아의 베수비우스 화산 폭발 이야기를 그린 로버트 해리스의 스릴러 소설 <폼페이>를 매일 저녁 30페이지씩 읽게 하고 그다음날 아침 역시 뇌 fMRI를 시행했다.소설 읽기가 끝난 뒤에도 5일 동안 매일 아침 fMRI로 뇌를 살펴봤다.그 결과 소설을 읽은 다음날 아침엔 언어의 감수성을 관장하는 뇌부위인 좌측두엽(left temporal cortex)의 신경회로가 활성화된 것으로 나타났다.번스 박사는 실제로 소설을 읽고있지 않는데도 소설을 읽고 있을 때처럼 이 부위가 활성화되는 것은 근육기억과 비슷한 '그림자 활동'(shadow activity)이라고 설명했다. 이와 함께 뇌의 1차 감각운동 영역인 중심구(central sulcus) 역시 활성화됐다.이 부위의 신경세포는 신체감각을 일으킨다. 이를테면 달리는 동작을 생각만 하고 있어도 달리는 신체동작과 관련된 신경세포들이 활성화된다. 소설을 읽을 때 이 뇌부위가 활성화된다는 것은 읽는 사람이 마치 소설의 주인공이 된 것처럼 느낀다는 것을 의미한다고 번스 박사는 설명했다.훌륭한 주인공이 나오는 소설을 읽으면 자신이 마치 그 주인공이 된 것 같은 느낌을 갖는데 이 것이 실제 생물학적으로도 일어나고 있다는 것이다. 번스 박사는 이러한 뇌신경세포의 변화는 소설 읽기가 끝나고 최소한 5일이 경과한 후에도 지속되었다면서 실제로 이러한 변화가 언제까지 지속되는지는 알 수 없다고 말했다. 전체적인 실험결과는 마음에 드는 소설을 읽었을 때 뇌신경세포에 미치는 영향이 의외로 크고 오래 간다는 사실을 보여주는 것이라고 그는 지적했다.이 연구결과는 '뇌 연결성'(Brain Connectivity) 최신호에 실렸다.

 '하루에 사과 한 개를 먹으면 의사를 멀리할 수 있다'는 영국 속담이 여전히 유용한 건강 상식임이 입증됐다. 옥스퍼드대학 연구진은 18일 영국의약저널에 발표한 연구보고서에서 영국의 50세 이상 전체 성인에게 하루에 한 개씩 사과를 먹게 할 경우 심장마비와 뇌졸중으로 인한 사망자 수를 연간 8천500명 줄일 수 있다고 밝혔다.이는 콜레스테롤 저하제인 스타틴을 처방해 얻을 수 있는 효과와 비슷한 숫자다. 한 연구에 따르면 스타틴을 비사용자들에게 처방할 경우 연간 9천400명의 사망을 예방할 수 있는 것으로 나타났다.선임 연구원 아담 브릭스는 "이번 연구 결과는 식이요법의 작은 변화가 얼마나 효과적일 수 있는지, 그리고 약물과 건강한 삶이 심장병과 뇌졸중 예방에 어떤 영향을 미칠 수 있는지를 잘 보여준다"고 말했다.

중풍치료나 뇌졸중, 신경안정제 등으로 널리 활용되온 우황청심원이 스트레스 후유증인 뇌손상을 예방한다는 사실이 과학적으로 입증됐다.한국한의학연구원은 학부생 연구지원 프로그램을 통해 선정된 대전대팀(장순우,이원융, 지도교수 손창규)이 우황청심원의 만성 스트레스성 뇌손상에 대한 예방 효과가 있다는 사실을 동물실험을 통해 처음 확인했다고 5일 밝혔다.연구팀이 쥐 실험군에 스트레스를 준 뒤 우황청심원을 투여한 결과, 우황청심원을 복용하지 않은 쥐 대조군에 비해 만성스트레스에 의해 분비되는 스트레스 호르몬인 ‘코르티코스테론’의 분비가 평균 86.9% 억제된 것으로 나타났다.혈관 수축과 혈압 상승 등을 일으키는 ‘아드레날린’ 분비 역시 평균 75.2% 억제됐다.또 스트레스성 활성산소에 의해 발생하는 뇌조직의 지질 및 단백질의 손상을 평균 55.6%, 60.4%씩 각각 억제하는 효능이 있는 것으로 나타났다. 연구팀이 학습, 기억 등의 역할을 담당하는 뇌조직인 해마의 변화를 측정한 결과에서도 대조군은 만성스트레스에 의해 해마의 신경세포 분화가 억제됐지만, 우황청심원을 투여한 실험군은 해마의 신경세포 분화가 개선됐다.연구팀은 “뇌조직의 산화적 손상은 뇌의 노화, 만성피로증후군, 외상 후 스트레스장애, 우울증과도 깊은 인과관계가 있는 것으로 알려진 만큼 추가 연구를 통해 퇴행성 뇌질환 치료 후보물질로도 개발할 수 있을 것”으로 기대하고 있다.연구결과는 SCI급 보완대체의학분야 전문 국제 학술지인 미국의 ‘저널 오브 에스노파마콜로지(Journal of Ethnopharmacology)’ 이달 온라인판에 실렸다.우황청심원은 최근 직장인과 여성층의 스트레스 해소, 학생들의 시험 중압감 감소에 효과가 있는 것으로 인식되며 소비층이 넓어지고 있다.대전=임정재 기자 jjim61@segye.com

진단에 통상 2-3일이 소요되는 뇌종양을 30분이면 진단할 수 있는 기술이 개발됐다.영국 센트럴 랭커셔 대학의 매슈 베이커 박사는 적외선과 단백질 생물표지를 이용해 혈액 속에서 대표적인 뇌종양인 신경교종을 탐지해 낼 수 있는 방법을 개발했다고 메디컬 뉴스 투데이가 29일 보도했다.뇌종양 환자 49명과 뇌종양이 아닌 환자 25명의 혈액샘플을 분석한 결과 이 방법으로 1차성 뇌종양인 신경교종의 표지를 잡아낼 수 있음을 확인했다고 베이커 박사는 밝혔다.혈액샘플에 적외선을 직접 조사하면 적외선이 분자의 진동(molecular vibration)을 탐지, 신경교종의 존재 여부와 신경교종이 있다면 악성인지 아닌지를 30분 안에 구분해 낼 수 있다고 베이커 박사는 설명했다.이는 뇌종양을 초기단계에서 진단할 수 있는 비침습적 방법으로 환자의 예후를 개선하는 데 도움이 될 것이라고 그는 말했다. 현재 사용되고 있는 뇌종양 검사법은 컴퓨터단층촬영(CT), 자기공명영상(MRI), 뇌전도(EEG) 등 각종 뇌스캔을 시행한 뒤 뇌종양이 의심되는 결과가 나오면 이를 확인하기 위해 외과적으로 조직샘플을 채취, 분석해야 한다. 이 과정은 환자가 병원에 입원한 상태에서 2-3일이 소요된다. 이 연구결과는 '분석-생분석 화학'(Analytical and Bioanalytical Chemistry) 최신호에 발표됐다.

거친 열대 우림의 홍수에도 살아남는 불개미들의 생존전략이 공개됐다. 조지아공과대학교 데이비드 후 교수 연구팀은 27일(현지시간) 미국 물리학회 유체역학분과 모임에서 홍수에 대처하는 불개미들의 행동 패턴을 관찰한 연구 결과를 발표했다. 연구에 따르면 우선 불개미들은 턱과 다리를 이용해 서로를 단단히 연결시킨다. 후 교수는 "불개미의 다리에는 미세한 갈퀴가 있고 접착력도 있기 때문에 견고하게 뭉칠 수 있다"고 설명했다. 또 불개미의 외골격은 방수성이 있는데 이들이 뭉칠 경우 표면장력이 강해져 물에 쉽게 뜨게 된다. 일종의 '개미 뗏목'이 만들어 지는 것이다. 하지만 의문이 하나 더 남는다. 거친 물결이 치는 열대우림의 홍수 속에서 어떻게 견딜 수 있느냐는 것이다. 후 교수는 "기본적으론 견디는 것이 아니라 떨어졌다가 다시 붙는 것"이라며 "끊임없이 뭉치는 행동패턴 때문에 일종의 탄성에너지가 만들어진다"고 설명했다. 연구팀을 '불개미 뗏목'을 '탄성물질'이라 표현하기도 했다. 교수는 "이런 특징때문에 거친 강물에 떠내려가거나 바위 위로 떨어질 때도 살아남을 수 있다"고 설명했다. 후 교수는 "(불개미는) 서로의 몸을 건축자재로 사용해 다리나, 집, 뗏목 등 여러 형태의 '건축물'을 만들어낸다"면서 "이것이 불개미가 세계 각지에서 살아남을 수 있는 이유"라고 설명했다. 연구팀의 '개미 뗏목' 탄성 실험은 다음의 동영상링크에서 확인할 수 있다. http://www.youtube.com/watch?v=maODMtBfbFc