[과학을 품은 뉴스] 우리아이 키 5cm 키우는법, ‘우주여행’?

[YTN 라디오 ‘뉴스FM, 조현지입니다’]

■ 방송 : YTN 라디오 FM 94.5 (12:20~14:00)
■ 진행 : 조현지 아나운서
■ 대담 : YTN 사이언스 이혜리 기자

[과학을 품은 뉴스] 우리아이 키 5cm 키우는법, ‘우주여행’?


지난 3월, 15세에서 29세 인구 중 취업자 비율을 뜻하는 청년고용률이 지난해 보다 소폭 상승했답니다.
특히 전문, 과학기술서비스업에서 상대적으로 취업자 수가 증가했다는데요.
뭐 이건 어디까지나 지난 3월까지의 통계니까요.
앞으로의 결과에는 이 코너가 아주 미미하게라도 영향을 끼치지 않을까, 괜한 기대를 해봅니다.
우리가 놓치고 있었던 신비한 과학의 세계! 이번 주는 YTN사이언스 이혜리 기자와 함께 합니다.

<과학을 품은 뉴스>

조현지 아나운서(이하 조현지) : 이혜리 기자, 어서 오세요.

YTN사이언스 이혜리 기자(이하 이혜리) : 네, 안녕하세요.

조현지 : 오늘은 어떤 이야기 나눠 볼까요?

이혜리 : 네, 요즘 이사철이라 그런지, 저희 집 단지와 그 주변으로 이사 오시는 분들 많더라고요. 요즘은 전세든 매매든 서울에서 내 집 구하기가 녹록치 않잖아요. 그럴수록 참 집의 소중함, 안정적인 ‘보금자리’의 중요성이 다시 한 번 느껴지는데요. 과학 전문 기자로서, 미래에는 지금과는 전혀 다른 곳에도 살 집을 구하는 그런 날이 오지 않을까, 아주 조심스럽게 이런 생각도 해봅니다.

조현지 : 전혀 다른 곳이요?? 어떤 곳이죠?!

이혜리 : 네, 바로 우주인데요. 정말 공상과학 영화에나 나올 법한 이런 일들이 실제 연구 현장에서는 활발하게 이뤄지고 있습니다. 만약에 사람이 달과 같은 지구가 아닌 곳에서 산다면 어떤 일이 일어날까요?

조현지 : 글쎄요, 우선 저는 우주라고 하면 허공에 둥둥 떠다니는 우주인이 생각나거든요. 우주에 살면 제대로 걷기도 어렵고, 중심을 잡을라치면 몸이 공벌레처럼 돌고, 뭐 그렇지 않을까요? 왠지 몸에 엄청 무리가 갈 것 같아요.

이혜리 : 네, 그래서 미국 항공우주국 나사에서 실제로 우주에 1년 정도 사람이 머물렀을 때 인체에 어떤 변화가 일어나는지 실험을 해봤습니다. 연구는 일란성 쌍둥이 우주인, ‘켈리 형제’를 대상으로 진행됐는데요. 그러니까 같은 유전자를 가진 일란성 쌍둥이 가운데 동생인 ‘스콧 켈리’는 국제 우주정거장에 340일 동안 머물렀고요. 형인 마크 켈리는 지구에 있었는데요. 우주에 살다가 돌아온 쌍둥이 동생의 유전자와 다른 건강 지표들이 지구에 있던 형과 얼마나 달라졌는지를 분석한 겁니다.
조현지 : 정말 궁금하긴 하네요. 결과가 어떻게 나왔나요?
이혜리 : 네, 결과를 이야기하기 전에, 우선 우주에서 돌아온 ‘직후’의 변화부터 살펴보겠습니다. 가장 눈에 띄었던 점은 바로 우주에 1년 정도 머무른 쌍둥이 동생 ‘스콧 켈리’의 키가 5cm 정도 커졌다는 겁니다. 중력의 영향이 미치지 않는 국제우주정거장에서 생활하면서 척추가 늘어났기 때문인데요.

조현지 : 아? 그럼 우주에 가면 제 키도 여기서 5cm 더 커지는 건가요?

이혜리 : 그렇습니다. 하지만 지구에 돌아 온 뒤, 서서히 다시 본래의 키로 돌아왔습니다. 키 외에도 현지 아나운서가 이야기한대로 무중력 상태에서 걸을 필요 없이 둥둥 떠다니면서, 즉 유영하며 생활하다 보니 근력이 줄었고 골밀도도 감소했습니다.

조현지 : 키가 커진 건 좋지만 근력과 골밀도가 줄었다고 하니까 우주 생활이 사람에게는 좋은 건 아니라는 생각도 드네요.

이혜리 : 네, 우선 지구에 돌아온 직후에 변화에선 우선 그런 것으로 보입니다. 실제로 전문가의 말에 따르면 지구에서는 평소 생활하면서 하루에 30~40분 걷기나 뛰기를 해주면 기초 체력이 유지되는 데 비해서 우주 공간에서는 자신의 건강을 유지하기 위해서는 적어도 하루에 2~3시간 정도를 특수 장치를 이용해서 운동해야 비슷한 효과를 볼 수 있다고 합니다.

조현지 : 30분도 운동하기 싫은데, 2∼3시간을 해야 한다니 우주는 역시 만만한 곳이 아니었군요.

이혜리 : 맞습니다. 또 하나, 과학자들이 우주 생활을 하면서 가장 우려했던 것 중에 하나가 바로 ‘우주 방사선’입니다. 태양의 흑점이나 다른 별들이 폭발할 때 방출되는 우주 방사선이 암 발생률을 높일 수 있기 때문인데요. 지구에서는 대기와 지구 자기장이 우주 방사선을 막아주지만, 우주에는 이런 방패막이가 없어서 더욱 위험할 수 있습니다. 또 과학자들은 지구와 우주에서의 노화 속도가 다를 것으로 보고 이를 확인하기 위해 쌍둥이 형제의 유전자 등을 면밀하게 분석했습니다.

조현지 : 종합적인 분석을 한 건데, 어떤 결과가 나왔나요?

이혜리 : 네, 앞서 키나 근력에 변화가 나타난 것 이외에 우주에 있었던 쌍둥이 동생인 스콧 켈리의 DNA가 변형된 것으로 나타났습니다. 면역체계도 비정상적으로 활동했고요, 시력이나 인지능력은 떨어져 있었습니다. 반면에 스트레스 지수는 높은 상태였다. 하지만 이런 변화는 지구로 돌아온 뒤 다시 원상 복귀 됐습니다.

조현지 : 그렇군요. 다시 원상복귀 됐다고 하니 좀 다행이다 싶네요.

이혜리 : 그런데 여기서 재밌는 변화가 하나 발견됐는데요. 우주에선 노화가 더디게 진행됐다는 겁니다. 영화 인터스텔라 보셨나요?

조현지 : 네, 우주에 갔던 아버지보다 지구에 있던 딸이 더 빨리 늙어서 나중에 할머니가 된 딸과 우주인 아버지가 만난 장면, 기억나요. 정말 그럼 우주에서는 천천히 늙는 건가요? 당장 우주로 가고 싶군요.

이혜리 : 네, 굉장히 솔깃하긴 하죠. 노화 속도가 느려진 건 어떻게 알 수 있냐, 사람의 염색체 끝에는 ‘텔로미어’라는 노화와 아주 밀접한 물질이 있는데요. 이 ‘텔로미어’는 노화가 진행되면 될수록 점점 짧아집니다. 노화가 얼마나 진행됐는지를 보여주는 이 ‘텔로미어’를 두고 과학자들은 ‘생체 시계’라고 부르는데요. 그런데 우주에 머물렀던 스콧 켈리의 ‘텔로미어’ 길이가 오히려 더 길어진 걸 확인 한 거죠. 시간이 지날수록 짧아져야하는 ‘텔로미어’가 길어졌으니까, 우주에 있던 동생은 지구에 있을 때보다 ‘회춘’했다고 할 수 있겠죠? 하지만 안타깝게도 지구에 돌아온 이후 이 ‘텔로미어’의 길이도 약 90%정도 원래대로 돌아온 것으로 전해졌습니다.

조현지 : 우주에 계속 있었다면, 시계가 거꾸로 가는 것처럼 노화는 계속 느려졌을 수도 있겠네요. 저는 이 이야기를 들으면서 사람이 참 놀랍다는 생각이 듭니다. 우주에 있을 때는 우주 환경에 적응해서 몸이 변했고, 지구로 돌아와서는 또 다시 지구에 맞춰서 신체에 변화가 나타난 거잖아요?

이혜리 : 그렇습니다. 그렇기 때문에 NASA 측에서는 우주에서의 장기 체류에 우리 몸에 큰 변화를 일으킨 것으로 보이진 않는다는 입장을 냈습니다. 하지만, 체류 기간이 더 길어진다면 또 더 많은 사람을 우주로 보내서 그 변화를 들여다봤다면 결과는 조금 달라질 수 있겠죠? 아직 이번 연구 결과만 놓고 결론을 짓기는 조금 이를 것으로 보입니다. 어떻게 보면 이런 연구를 왜 할까? 사실 이런 생각이 들 수도 있어요. 당장 우리가 우주로 갈 수 있는 것도 아니고요. 지구에서도 지금 자리를 못 잡았는데, 무슨 우주? 이런 생각 충분히 하실 수도 있는데, 과학은 항상 미래를 내다보잖아요. 지구가 아닌 다른 우주에 정착할 수도 있는 미래를 내다보고 연구를 하는데, 그런 우주 시대를 준비하기 위한 기초 자료를 확보하는 차원이 될 수도 있고요, 또 실제 일부에서는 우주여행 상품도 나오고 있거든요 물론 어마어마한 돈이 듭니다. ‘억 소리’ 나는 돈이지만, 일부 우주개발업체들은 이런 여행 상품을 개발하고 있거든요. 생각보다 빨리 찾아올지 모르는 우주여행 시대를 대비하기 위한 기초 연구다, 이런 정도로 봐주시면 될 것 같습니다.

조현지 : 그렇군요. 우주여행이라… 정말 그런 날이 올까 싶기도 하고요. 과학자들이 미래를 내다보고 이런 연구를 진행한다고 하니까 영화 같은 미래가 현실이 될 날도 곧 오지 않을까, 이런 생각도 문득 듭니다. 여기서 또 하나, 최근에 오랜 정설을 깬 한 연구 내용이 전해졌다고요?

이혜리 : 네, 저는 우리 어릴 때 누군가가 살짝, 꿀밤으로라도 머리를 때리면 뇌세포가 죽는다고, 머리 나빠진다, 이렇게 이야기했던 걸로 기억나요. 물론 머리를 때렸을 때 뇌세포가 파괴되는지는 저도 정확한 사실 확인을 해야 하겠지만요. 파괴된 뇌세포를 되살릴 수 없다는 건 지금껏 알려진 정설이거든요. 뇌는 무척이나 예민해서 조금이라도 산소가 공급되지 않거나 혈액순환이 원활하지 않으면 세포가 괴사해해서 복구할 수 없는 상황이 되거든요. 그런데 이런 정설을 깨는 연구 결과가 최근 나왔습니다.

조현지 : 죽은 뇌세포를 그럼 살릴 수 있다는 말씀이신가요?

이혜리 : 그렇습니다. 미국 예일대 연구팀이 죽은 돼지의 뇌세포를 일부 살리는 데 성공한 건데요. 사람을 대상으로 한 연구는 아니고요. 연구팀은 죽은 지 4시간이 지난, 돼지 32마리의 사체에서 뇌를 분리한 후에 이를 대상으로 실험했습니다. 여기에 특수 기계를 이용해서 인공 혈액을 넣었는데요. 인공 혈액에는 산소와 혈액을 대신하는 안정제, 보존제 등이 들어 있습니다. 인공혈액을 주입하자 놀랍게도 뇌 속 혈관이 정상 구조를 되찾으면서 일부 신경세포와 혈관 세포 등의 기능이 회복되는 것으로 나타났습니다. 이런 상태는 인공혈액을 주입하는 6시간 동안 이어졌습니다.

조현지 : 그럼, 돼지가 다시 살아난 것처럼 뇌가 활성화된 건가요?

이혜리 : 물론 그건 아닙니다. 살아 있는 돼지처럼 인지하거나 지각하는 뇌의 본래 기능을 되찾은 건 아닙니다. 하지만 이번 실험을 통해서 산가 차단되면 수초 안에 죽는다고 알려진 뇌세포에도 어느 정도의 회복 능력이 있다는 사실은 확인된 건데요. 뇌세포가 죽으면서 발생하는 알츠하이머나 파킨슨병과 같은 질환을 치료하는 데 어느 정도 실마리를 찾았다고 볼 수 있는 거죠.

조현지 : 그렇군요. 상당히 놀라운 결과인데, 이 실험을 놓고 일부에서 윤리 논란도 있었다고요?

이혜리 : 그렇습니다. 그만큼 뇌가 ‘인간의 의식’을 담당하는 중요한 기관인 만큼 죽은 뇌세포를 살리는 데도 신중해야 할 필요성이 있다는 내용인데요. 예를 들어 만약에 이런 기술이 사람에게 적용된다면 지금까지 가졌던 뇌사 판정의 기준이라든지 그리고 뇌사 판정자들이 여러 다른 기관의 장기기증을 할 수 있게 결정 내려졌던 그런 부분은 어떻게 할 것인가 이런 논쟁으로도 확대될 수 있다는 겁니다. 연구진은 이에 대해 일단 뇌를 살린 게 아니라 뇌세포의 활성을 되돌린 것일 뿐이라며 사람의 '의식을 회복‘하는 것이 목적은 아니라고 선을 그었습니다.

조현지 : 민감한 문제가 될 순 있겠네요. 하지만 앞서 이야기하신 것처럼 뇌세포가 죽어서 발생하는 치매나 파킨슨병 같은 질환을 막는 데 어느 정도 도움이 될 수 있을 것이란 기대감도 듭니다. 오늘 전반적으로 과학이 인간의 한계를 넘어 여러 가능성을 넓히는 역할을 하고 있다는 느낌이 강하게 들어요. 이 기자, 오늘 제대로 ‘과학 전문 기자’ 다운데요?

이혜리 : 과찬입니다. 앞으로 과학의 놀라운 활약상을 재빠르게 전해드리도록 하겠습니다!

조현지 : 기대해보도록 할게요! 지금까지 우리가 놓치고 있었던 신비한 과학의 세계! <과학을 품은 뉴스> YTN 사이언스 이혜리 기자와 함께 했습니다.