달콤한 ‘꿀잠’의 열쇠, 뇌 속 재결합핵에 주목해야

이길중 0 1 8시간전

밤에 푹 자기가 어렵다고 불평하면, 낮에 깨어 있으라는 대답이 돌아온다. 너무 당연하게 들리는 이 말은 잠을 설명해주는 ‘수면 항상성’이라는 중요한 개념이다. 일상적으로나 과학적으로나 수면 항상성은 널리 인정받고 있지만, 이 과정에서 구체적으로 어떤 뇌과학적 원리가 작동하는지는 연구가 더 필요한 상황이다.
이와 관련해 마크 우 미국 존스홉킨스대 교수진은 최근 연구를 통해 이에 대한 한 가지 답을 찾아냈다. 해당 연구는 한국인 연구자 이상수 박사가 이끌었다.
현재 뇌과학은 생물이 얼마나 잤는지, 얼마나 깨어 있었는지를 측정하는 뇌 구역은 찾지 못했지만 잠을 깨우거나 자게 하는 구역은 밝혀낸 상황이다. 잠의 부족·충분 정도를 알아내는 측정기는 찾지 못했지만, 잠자는 행위 여부를 통제하는 스위치는 찾은 셈이다. 에어컨에 빗대어 생각해보면 온도계 정보가 스위치로 전해져야 더위 수준에 맞춰 에어컨을 자동으로 가동하거나 멈출 수 있을 텐데 아직 그런 체계가 전부 규명된 상황은 아닌 셈이다.
우 교수 연구진은 이 점에 착안해 잠을 깨우거나 자게 하는 구역의 상위 부위에 얼마나 잤고 깨어 있었는지를 측정하는 구역이 있을 것이라는 가설을 세웠다. 그렇게 해서 추려낸 22개 후보군 중 ‘재결합핵’이라는 뇌 영역에 연구의 초점을 맞추었다.
먼저 연구진은 생쥐에서 재결합핵을 활성화했다. 수면 스위치 구역을 활성화하면 거의 바로 생쥐가 잠에 빠지는 데 비해 재결합핵이 활성화하면 몇십 분에서 몇 시간 정도의 시간이 지난 뒤 잠에 빠지는 현상이 관찰됐다. 재결합핵이 활성화된 생쥐는 마치 밤을 새운 것처럼 깊은 수면의 양이 특히 증가했다.
또 연구진은 활성화 이후 잠이 들기까지 걸린 시간에 생쥐가 무엇을 하는지 분석했다. 그랬더니 분주히 돌아다니며 먹고 마실 시간임에도, 생쥐는 졸린 듯이 둥지와 털 정리를 했다. 졸린 사람이 씻고 잠자리에 눕는 것처럼 말이다.
연구진은 재결합핵 구역의 신경세포를 추가 연구했다. 그러자 이 세포들은 예상과 같이 잠을 안 재운 생쥐에서 더 강한 활성을 보였고, 잠을 재우면 활성이 평소와 같이 돌아가는 특징을 갖고 있었다.
재결합핵의 신경세포는 뇌 여러 구역으로 뻗어 있는데, 그중에서도 ‘불확정대’라고 하는 뇌 구역으로 이어지는 연결이 수면 측정에 중요한 요소로 보였다. 잠을 안 재우면 재결합핵에서 불확정대로 연결되는 신경연결 자체가 즉각 증가하는 현상이 관찰됐다. 시냅스의 개수가 증가했고 세기는 강해졌다.
이 같은 시냅스의 가소성은 흔히 학습·기억과 연결해서 다뤄지는데, 잠을 안 잘수록 강해지는 시냅스가 재결합핵과 불확정대 사이에 존재했던 것이다. 생쥐를 재우면 시냅스 모양은 다시 정상으로 돌아왔다.
그렇다면 재결합핵을 억제할 경우 하룻밤을 새우더라도 아무 영향이 없을 수 있지 있을까. 아쉽게도 잠을 안 재운 생쥐의 재결합핵을 억제해도 더 자고 싶은 경향은 남아 있었다. 하지만 이 연구는 잠과 관련한 심층 탐구의 시작점이다. 앞으로 이어질 연구는 우리가 좀 더 능동적이고 과학적으로 수면을 제어하고, 또 푹 자고 싶은 사람은 불면 없이 ‘꿀잠’을 잘 수 있는 방법을 개발하게 해줄 것으로 기대한다.
대구시가 휴머노이드(인간형 로봇)를 활용한 제조 특화 거점센터 구축에 나선다.
대구시는 산업통상자원부의 ‘로봇 플래그십 사업’ 공모에 2년 연속 선정됐다고 1일 밝혔다. 이 사업은 산업부가 추진 중인 ‘지능형 로봇 보급 및 확산 사업’의 하나다.
산업부는 지역별로 특화 로봇제품 또는 로봇을 활용한 특화 업종을 자리매김시켜 지역별 거점을 구축하는 것을 목표로 두고 있다.
대구시는 이번 공모 선정으로 휴머노이드를 적용해 부품의 이동·적재 및 검사·분류 공정 등에 로봇의 사용성 평가 및 분석 체계를 마련하는 인공지능(AI) 기반의 ‘제조 특화 거점센터’를 만들 계획이다.
또한 휴머노이드를 활용한 기업을 적극 육성하고, 데이터플랫폼 구축 및 이족보행 제어기술을 확보하는 데에도 공을 들일 예정이다. 기업·대학·연구기관과의 협력 체계를 활용해 휴머노이드를 지역 제조산업의 핵심 경쟁력으로 성장시킨다는 게 대구시의 복안이다.
대구시는 앞으로 휴머노이드와 지역 주력 제조산업을 융합해 생산 인구 감소에 따른 노동력 부족 문제를 해소할 것으로 기대한다. 또한 고위험 작업 환경의 안전성을 높이고, 양질의 청년 일자리를 만들어 내는 등 경제적·사회적 효과가 있을 것으로도 예상한다.
최운백 대구시 미래혁신성장실장은 “휴머노이드 산업은 제조 현장의 인력 문제를 해결하고 첨단 제조산업으로 경쟁력을 높일 수 있는 미래 핵심 산업”이라면서 “앞으로 휴머노이드 산업의 성장 기반을 확보하고 첨단 제조산업의 중심지로 도약해 나가겠다”고 말했다.
‘인공지능(AI) 후발주자’ 애플이 오픈AI 또는 앤스로픽 기술을 도입해 AI 음성비서 ‘시리’를 고도화할 가능성이 제기됐다. AI 부진 탈피를 위해 자체 기술을 고집하기보다 외부 기술과의 긴밀한 통합을 모색하는 것으로 풀이된다.
블룸버그통신은 지난달 30일(현지시간) 애플이 오픈AI의 GPT나 앤스로픽의 클로드 모델을 시리에 적용하는 방안을 두 회사와 논의해왔다고 전했다. 애플이 테스트를 위해 자사 클라우드 인프라에서 이들 모델이 작동할 수 있도록 조정해줄 것을 요청했다고 한다. 논의는 아직 초기 단계로, 애플 모델 기반의 시리 프로젝트도 진행 중이다.
애플은 자체 개발한 파운데이션 모델로 아이폰을 비롯한 기기에서 제공하는 AI 시스템 ‘애플 인텔리전스’의 기능 대부분을 구동하고 있다. 지난해 연례 세계개발자회의(WWDC)에선 이 기술을 기반으로 차세대 시리를 선보였다. “엄마의 비행기가 언제 도착하는지 알려줘”라는 질문에 시리가 메일로 공유된 탑승권 정보를 찾아 답을 주는 등 보다 개인화되고 정교해진 점이 특징으로 소개했다.
하지만 올해 3월 애플은 시리 출시를 내년으로 연기했다. 아직 충분한 완성도를 갖추지 못했다는 이유였다. 올해 WWDC에선 AI가 아닌 운영체제(OS) 디자인 변경을 핵심 의제로 제시하면서 기대에 못 미쳤다는 평가를 받았다.
애플은 이미 시리가 복잡한 질문을 받으면 챗GPT를 호출해 답변하도록 오픈AI 기술을 도입했다. 이제는 시리 전반을 외부 AI 모델 기반으로 전환하는 방안을 검토하는 단계에 접어든 것으로 보인다. 외부 기술 도입이 현실화할 경우 애플은 생성형 AI 경쟁에서 기술적 어려움을 겪고 있음을 인정하는 셈이 된다.
외부 AI 기술을 활용하는 접근은 삼성전자의 전략과 유사하다. 삼성전자는 자사 기기에서 제공하는 AI 기능 전반을 ‘갤럭시 AI’라는 브랜드로 묶어서 내세우고 있다. 이 중 상당수 기능이 구글의 AI 모델 제미나이를 기반으로 한다.
한편 애플은 자사의 폐쇄적 생태계를 겨냥한 경쟁 당국과의 반독점 소송 장기전에 돌입하게 됐다. 이날 미국 법원은 지난 3월 미 법무부 등이 애플을 상대로 제기한 반독점 소송을 기각해달라는 애플의 청원을 받아들이지 않았다. 법적 다툼이 끝날 때까진 수년이 걸릴 수 있다.
산림청 산하 한국수목원정원관리원은 오는 9일부터 다음달 28일까지 매주 수요일과 목요일 국립세종수목원에서 여름 특별 해설프로그램 ‘보들보들 수목원 투어’를 운영한다고 1일 밝혔다.
이번 해설프로그램은 국립세종수목원 원장을 비롯해 본부장 등 각 주요 보직자가 동행하면서 약 90분에 걸쳐 사계절전시온실 등 인기 전시원을 전기카트로 순회하며 정원과 식물에 대한 현장 해설로 진행되는 유료 교육 프로그램이다.
전기카트는 1대당 16만원으로 최대 4명까지 탑승 가능하다.
프로그램 참가자 전원에겐 붓꽃이 그려진 양우산과 손수건 등 기념품과 국립세종수목원 무료 입장권이 제공된다.
참여 신청은 국립세종수목원 누리집(sjna.or.kr) 교육예약 메뉴에서 가능하다.
신창호 국립세종수목원장은 “여름철 무더위에도 국립세종수목원을 편안하고 프라이빗하게 체험할 수 있도록 이번 투어 프로그램을 기획했다”며 “앞으로도 다양한 교육 프로그램을 통해 국민들이 식물과 자연을 더욱 가깝게 느낄 수 있도록 하겠다”고 말했다.