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겨울잠에 대해 알면 알수록 에너지를 아낄 수 있는 우리가 부럽지 않니? 이렇게 다양한 포유류가 겨울잠을 잘 수 있다면, 인간은 어떨까? 
글쎄, 인간이 겨울잠을 자게 하려고 시도하는 사람들이 있대!

작년 12월, 인류의 조상이 겨울잠을 잤을지도 모른다는 연구 결과가 나왔어요. 스페인 콤플루텐세대학교의 후안 루이스 아르수아가 교수팀은 스페인 북부의 동굴에서 발견된 43만 년 전 인류의 유골 화석을 분석했어요.

현미경과 CT(컴퓨터단층촬영)를 통해 뼈를 분석하니, 규칙적으로 성장이 빨라졌다가 느려진 흔적이 나타났어요. 또, 칼슘이 부족할 때 일어나는 뼈 손상도 발견되었지요. 연구팀은 이런 흔적이 고인류가 겨울잠을 잔 증거라고 주장했어요. 겨울에 성장이 느려져 뼈에 흔적을 남겼다는 거지요. 더불어, 연구팀은 뼈 손상도 곰처럼 동면하는 동물에게서 나타나는 현상이라고 말했어요. 

고인류의 겨울잠은 아직 논쟁 중이지만, 인류를 겨울잠에 들게 하려는 연구는 꾸준히 이어지고 있어요. 병의 진행을 늦추려는 의학계부터 겨울잠을 우주여행에 이용하려는 우주산업계까지, 겨울잠의 활용 가능성이 무궁무진하거든요. 그러려면 먼저 겨울잠을 일으키는 뇌 부위를 찾아야 해요.

 
작년 6월, 두 연구팀이 겨울잠을 일으키는 신경 회로를 찾았다고 발표했어요. 미국 하버드대학교 연구팀은 쥐의 226개 뇌 구역의 반응을 측정했어요. 그 결과, 시상하부*에 있는 ‘시각교차앞구역’ 내부와 측면 뉴런을 활성화하면 쥐가 겨울잠에 든다는 것을 발견했어요. 일본 쓰쿠바대학교 연구팀도 시상하부 가까이서 겨울잠을 유도하는 ‘휴면유도 신경’을 발견했다고 발표했어요. 이 세포를 약물로 자극하자, 30분 만에 쥐의 체온이 37℃에서 24℃로 떨어지면서 토르퍼 상태가 되었죠. 두 연구팀은 이 연구를 발전시키면 인간의 겨울잠을 유도할 수 있으리라 기대한답니다.

_ 인터뷰

존 브래드포드(Spaceworks 회장, 최고 기술 책임자(CTO))

“화성 우주선에서 겨울잠을 자는 우주인을 상상해요!”

 Q NASA와 겨울잠을 연구하셨다고요? 

맞아요. 미국항공우주국(NASA)은 물론 유럽우주국(ESA)도 겨울잠을 연구해요. 우주인의 생명을 유지하는 건 힘든 일이에요. 인간은 생존을 위해 물, 산소, 음식을 쓰고, 소변, 대변, 방귀를 만들어 내죠. 우주선에 생명 유지에 필요한 짐과 노폐물 처리 장치만 실어도 양이 어마어마해요. 그런데 만약 우주인이 겨울잠을 잘 수 있다면 음식과 산소를 적게 소모할 테니, 우주선에 싣는 짐의 양을 획기적으로 줄일 수 있을 거예요.

 Q 어떻게 인간을 겨울잠 상태로 만들 수 있나요?

저희는 ‘저체온 치료’와 비슷한 방법으로 겨울잠을 일으킬 수 있을 거라 생각해요. 저체온 치료는 심장 마비나 뇌 손상을 입은 환자들에게 쓰이는 방법으로, 1~3일 정도 유지돼요. 이 방법을 체온 조절 부위에 영향을 주는 약물을 투여하여, 건강한 사람이 여러 주 동안 저체온 상태를 유지하도록 만드는 거죠. 체온이 32℃ 정도로만 떨어져도 대사 활동이 줄어들어 식량과 산소를 많이 아낄 수 있을 거예요.

 Q 앞으로의 계획은 무엇인가요?

겨울잠에서 깨어난 뒤 신체의 문제가 생기지 않는지 알아보려면 많은 사람을 대상으로 장기간의 임상 시험을 해야 해요. 겨울잠에서 깨어난 사람들이 얼마나 빨리 깨어나 다양한 활동을 할 수 있는지 알아보는 것이죠.

우리 회사는 우주선에 설치할 수 있는 토르퍼 장치를 꾸준히 연구하고 있어요. 인류가 화성에 가는 첫 임무에서 쓰이는 것을 목표로 하고 있답니다!

용어정리

* 시상하부 : 체온, 수면, 물질대사를 조절하는 데 관여하는 뇌의 부위.