인간은 동물에게 많은 빚을 지고 있다 - 의학이 발전하는 동안 동물이 우리에게 내준 피땀 그 밖의 모든 것에 대하여

시험관 아기 시술 성공률에 캥거루의 생식계가 영향을 미친다고?

인슐린 주사 통증을 완화하는 데 모기가 도움이 된다니!

고래 심장이 심장병 환자의 수명을 연장시키는 까닭은?

“인간 의학이 동물에게서 얻은 영감을 기록한 책” ―《더 타임스》

 

모든 것은 호흡기로 잘못 들어간 비스킷에서 시작되었다. 모건 박사는 비스킷 부스러기를 흡입한 후 심장마비를 일으킨 환자를 돌보던 중 창밖으로 유유히 날아가는 새 떼를 보게 되었다. 그 순간 머릿속에는 이런 의문이 떠올랐다. 날면서 끊임없이 무언가를 흡입하는 그들은 어떻게 살아남을까?

신간 『인간은 동물에게 많은 빚을 지고 있다』는 중환자 전문의인 매트 모건 박사가 현대 의학이 동물학에 얼마나 많은 도움을 받아왔는가를 추적한 책으로, 그간의 다양한 연구 결과를 돌아보고 그 진행 과정을 정리한 의학 논픽션이다. 저자는 영국의 연구 중심 명문대학 중 하나인 카디프 대학교 및 오스트레일리아 커틴 대학교 명예교수로서 방송과 언론 등에서 활발히 활동 중이다. 첫 책인 『의학의 최전선에서』에서 저자는 중환자실에서 만난 환자들의 감동적인 치료기를 소개했는데, 새 책에서는 의학과 과학의 영역으로 한 걸음 더 들어가 다양한 연구자료, 학자들과의 인터뷰와 함께 환자들의 치료 과정을 흥미롭게 기록했다.

저자는 동물학이 인간 의학에 많은 영향을 미쳐왔음을 강조한다. 인간은 영장류와 많은 DNA를 공유하고 있을 뿐 아니라, 최초의 돼지 심장 역시 인간에게 이식되었다. 그 외에도 우리는 동물 세계에서 훨씬 더 많은 것을 배웠다. 캥거루 암컷이 가진 3개의 질을 연구한 결과 체외수정 성공률이 향상되었고, 기린이 숨 쉬는 법을 관찰해 천식으로 고통받는 사람의 생명을 구할 수 있었다. 북극권에 사는 새들이 얼어 죽지 않는 이유를 연구해 저체온증 치료를 발전시켰다. 또한 150킬로그램의 혹등고래 심장에 심전도를 측정한 것은 심부전 환자의 수명을 늘리는 데 중요한 역할을 했다.

전체 4부 16장으로 구성된 이 책의 각 부는 ‘땅, 하늘, 바다, 땅속’을 주제로 내용이 전개된다. 인간과 동물 간의 아주 오래된 관계를 들추어내기 위한 원정에 나선 모건 박사는 때로는 먼 곳으로, 또 때로는 지척에 두고도 미처 존재를 알지 못했던 곳을 방문했다. 찰스 다윈의 집에서 시작된 그의 여정은 오스트레일리아에서 캥거루의 체외수정을, 동남아시아 보르네오섬에서 오랑우탄의 털 고르기를, 아프리카대륙의 케냐에서는 기린의 호흡을 관찰했다. 자연이 수백만 년 전에 고안한 해법들을 이용해 21세기의 문제들을 해결한다는 발상처럼 그의 연구는 우리가 동물에게 너무나 많은 빚을 지고 있음을 깨닫게 한다.

인간 의학의 급속한 발전으로 생명 연장의 꿈이 이루어지고 있는 현재, 『인간은 동물에게 많은 빚을 지고 있다』는 우리가 그동안 동물들에게서 얻어온 지식들을 한눈에 보여준다. 또한 인간이 동물들에게서 무엇을 배워야 하는가에 초점을 맞춘다. 다른 종들과 공존하는 법을 아는 것은 인간과 동물 모두에게 도움이 될 것이다. 단세포 박테리아부터 3만 킬로그램의 고래에 이르기까지 모든 생명체를 위험에서 구할 수 있을 것이므로, 어쩌면 머지않은 미래에 개구리와의 입맞춤이 우리의 생명을 구할지도 모르기 때문이다.

[목 차]

시작하며

 

1부 땅

1장 캥거루가 아기를 만드는 법

2장 자장자장 우리 아기

3장 우리가 똥을 먹어야 하는 이유

4장 별빛 속으로

5장 발밑의 개미에게 듣는 대답

 

2부 하늘

6장 어둠을 밝히다

7장 냉정을 유지하다

8장 가려운 곳을 긁다

9장 어둠 속에서 보다

10장 얼굴에 닿는 바람

 

3부 바다

11장 개구리와의 입맞춤으로 생명을 구하는 방법

12장 얼음처럼 차가운

13장 피아노만 한 심장

 

4부 땅속

14장 엷은 안개 속에서 혼자

15장 392번째 생일을 축하합니다

16장 금이 갔지만 부러지지는 않은

 

마치며

감사의 말

찾아보기

[본 문]

모든 것은 베리가 비스킷을 먹다가 사레가 들리면서 시작되었다. 문제의 귀리 비스킷이 위가 아닌 폐로 들어가면서 심정지가 발생하는 바람에 베리는 결국 우리 병원 집중치료실에 신세를 졌다. (…) 우리 치료 팀이 베리의 생명을 구하려고 애쓰는 사이, 병상 곁 창밖으로 홀연히 한 무리의 새 떼가 지나갔다. 그때 문득 이런 생각이 들었다. 저 새들은 어째서 죽지 않을까? 비록 소문난 비스킷 애호가는 아닐지라도, 비행하는 동안 새들은 폐를 막을 법한 것들을 끊임없이 들이마신다. 그런데도 저들은 어떻게 살아 있을까? 나는 알고 싶었다. 그리고 이 궁금증을 계기로, 과연 동물이 인간 의학과 관련하여 우리에게 무엇을 가르쳐줄 수 있을지에 대한 내 유별난 관심이 시작되었다. 흔한 비스킷 하나 때문에 말이다.

―「시작하며」 중에서

 

그러던 어느 날, 멘킨의 익숙한 주간 일정에 처음으로 균열이 생겼다. 수술 스케줄이 변경되면서 자궁탈출증 환자이자 네 아이의 엄마인 38세 여성의 난자를 여느 때와 달리 목요일에야 선별하게 된 것이다. (…) 평소 같으면 정자와 난자를 30분 동안 혼합했겠지만, 그날은 “너무 지치고 졸린 나머지, 정자가 난자 주위에서 까부는 모습을 현미경으로 지켜보다 한 시간이 훌쩍 지나서야 불현듯 시계를 확인한” 것이다.

1944년 2월 6일 보스턴의 고요한 일요일 아침에 실험실로 돌아간 멘킨은 그때껏 아무도 보지 못한 무언가를 맞닥뜨렸다. 갓 생겨난 인간 생명체가 유리 용기 바닥에서 아른거리고 있었다. 둘은 하나가 되었다. 생각해보면 아름다운 일이다. 한 사람이 수고하여 어린 아기를 돌본 덕분에, 다른 수백만 명의 사람들도 부모로서 똑같은 수고로움을 경험할 기회를 얻게 되었으니까.

―「1장 캥거루가 아기를 만드는 법」 중에서

 

원숭이의 피부에 내재된 특별한 수용기들은, 오로지 털 고르기와 정확히 같은 속도의 가벼운 접촉을 통해 활성화되었을 때에만 흥분한다. 그 수용기들은 너무 센 접촉에는 반응하지 않는다. 너무 빠르거나 너무 느린 접촉에도 반응하지 않는다. 하지만 정확히 초속 3미터의 가벼운 접촉은 피부에서 척수를 거쳐 뇌의 한 원시적 영역으로 자극을 전달한다. 그곳에서 뇌세포는 이런저런 화학적 전달물질을 분비하는데, 여기에는 엔도르핀을 비롯해 세로토닌과 도파민, 헤로인만큼이나 강력한 진통 성분이 포함되어 있다. 털 고르기와 접촉 그리고 행복과 기쁨과 사랑을 유발하는 뇌 화학물질 사이에는 직접적 연관성이 있다. 타자의 손길은 영혼을 제련하는 연금술이다. 치키타의 어미는 자신의 손가락을 이용해 새끼의 감정 체계를 조작하는 한편, 보다 폭넓은 자기 집단과의 사회적 관계를 유지하고 있었다.

―「2장 자장자장 우리 아기」 중에서

지식서가 <신간 소개 자료> 인간은 동물에게 많은 빚을 지고 있다

 

 

 

본문 중에서

우리 몸의 반 이상은 인간이 아니다. 실제로 인간의 세포는 57퍼센트가량이 미생물로 이뤄져 있다. 또한 그것들은 우주의 별자리 못지않게 복잡한 방식으로 배열되어 있다. 우리의 분변은 얼핏 하나로 혼합된 똥 덩어리 같지만 기실 복잡다단한 층 구조를 갖추고 있다. 응가를 접시에 얌전히 올려서 반으로 가르면, 프랑스 고급 제과점에서 판매하는 세상에서 가장 정교한 디저트 케이크 못지않게 복잡한 층들이 드러난다. 창자 벽과 가장 가까운 바깥층에는 산소를 견딜 수 있는 균들이 들어 있지만, 안으로 파고들수록 산소를 독으로 인식하는 혐기성균들이 점점 더 많아진다. 우리 인간의 응가는 인간이라는 생명체 내부의 역동적이고도 복잡한 생명체로, 시간과 환경과 건강 상태가 바뀌면 함께 바뀐다. 그럼에도 과학자들은 근래에야 비로소 다음과 같은 의문을 품기 시작했다. 만약 인간의 몸에 서식하는 마이크로바이옴이 바뀌면 어떤 현상이 벌어질까?

―「3장 우리가 똥을 먹어야 하는 이유」 중에서

 

집중치료실 병상에 죽은 듯이 누워 있는 이반의 폐는 어느덧 뇌손상 못지않게 많은 걱정을 유발하고 있었다. 이제 의사들이 풀어야 할 숙제는 이반의 혈중 이산화탄소 농도를 안정화하기에 충분한 양의 공기를 불어넣는 것이었다.

우리가 이반에게 적용한 치료법을 이해하려면, 기린이 그토록 길고 가는 목으로 숨 쉴 수 있는 이유부터 알아보아야 한다. 그리고 이것을 이해하려면, 1940년대로 돌아가 제2차 세계대전 전장에 투입된 영국의 순항 전차에 올라타야 한다. 그곳에서 우리는 필립 휴 존스라는 경이로운 의학자를 만나볼 것이다. 장차 그는 뛰어난 호흡기내과 전문의이자 전후 영국에서 임상 과학자로서 이름을 높이게 될 인물이었다. 또한 그는 동물에 심취한 인물이기도 했다.

―「4장 별빛 속으로」 중에서

 

녹색형광단백질이 내는 다채로운 빛은 암과 관련된 실험과학에 일대 혁신을 일으켰다. 그 발견은 키메라 항원 수용체 T세포 요법과 같은 선진적 치료법의 개발로 느리게, 그러나 확실하게 계승되었다. 이제 과학자들은 새로운 단백질 수용체를 면역세포 표면에 붙이는 등의 선진적이고도 유전학적인 변화를 시험하고 추적할 도구들을 갖추었다. 살아 있는 조직에 대해 실시간으로 그 같은 시도를 단행함으로써 실질적 결실을 기대할 수도 있게 된 것이다.

오래지 않아 과학자들은 면역 T세포를 감염시키는 바이러스를 추적하는 데 녹색형광단백질을 이용하기 시작했다. 그들은 새로운 단백질 수용체가 면역세포의 표면에 성공적으로 부착되었다는 사실을 녹색 빛을 보며 확인할 수 있었다. 과학자들은 이 새로운 돌연변이 세포들이 건강한 세포는 건드리지 않으면서 나쁜 암세포를 찾아 죽이는 모습을 지켜보았다. 키메라 항원 수용체 T세포 치료제의 효과가 확인된 것이다. 단, 페트리 접시 안에서. 그러므로 이제는 사람에 대한 효과를 확인할 차례였다.

―「6장 어둠을 밝히다」 중에서