‘두發잡이’ 人間의 進化的 本性은 걷는 쪽일까, 아니면 뛰는 쪽일까? 잘 모른다. 그러나 그 어느 哺乳動物보다 훌륭한 冷藏龍 땀샘을 進化시킨 人間은 오래 걸을 수 있다. 過去 試驗에 應試하고자 길을 나선 선비는 하루 100里를 걸었다고 한다. 約 40㎞다. 現代 人間은 많은 時間을 앉아 지낸다. 그러다 불현듯 한 치도 앞으로 나서지 못하는 러닝머신 위에서 쳇바퀴 돌 듯 뛰면서 땀을 흘리고 만족스러워한다.
野生에 사는 그 어떤 動物도 따로 時間을 내 運動하진 않는다. 우리 祖上도 그랬을 것이다. 그러므로 運動은 人間 歷史의 最近 發明品일 수밖에 없다. 坐式 生活을 主로 하는 사람들이 運動하면 우리 몸에 어떤 變化가 생길까? 우리 몸에서 가장 무게가 많이 나가는 機關인 筋肉을 主로 쓰는 運動을 하면 筋肉의 미토콘드리아 量이 늘어난다. 미토콘드리아가 에너지 生産 工場이니 當然한 結果이다. 아마 酸素를 들이켜는 肺의 容量도 커질 것이다. 筋肉에 供給할 血液의 量도 늘어야 하므로 心臟도 더 힘차게 뛰어야 한다. 運動은 이렇듯 身體 모든 機關에 直間接的으로 影響을 끼칠 것 같다. 正말 그럴까?
美國 大學과 病院 共同 硏究팀을 이끄는 스탠퍼드大 말레네 린드홀름은 암컷과 수컷 쥐를 8週 동안 트레드밀 위에서 運動시킨 後 19가지 組織에서 이뤄진 미토콘드리아 遺傳子의 活性을 調査했다. 筋肉이나 心臟에서의 變化는 豫想한 대로였다. 우리 몸 가운데 자리한 肝은 여러 組織에 葡萄糖과 케톤, 脂肪酸 等 營養素를 運搬하는 臺詞의 核心 場所다. 運動 時間이 길어질수록 間에서도 미토콘드리아 活性이 늘었다.
하지만 린드홀름은 豫想치 못한 機關인 大將과 地方 그리고 副腎에서도 커다란 變化를 確認했다고 强調했다. 特히 大將에서 新陳代謝에 關與하는 미토콘드리아 蛋白質이 늘어난 일은 놀랍지만 정작 무슨 意味인지는 잘 모른다. 아마도 腸內 細菌과 關聯되었으리라 推測할 뿐이다. 脂肪과 副腎의 動態는 性에 따라 다른 樣相을 보였다. 8週 運動 後 皮下脂肪 무게는 수컷 쥐에서만 줄었다. 反面 암컷의 地方 組織은 頑固했다. 一般 哺乳動物뿐만 아니라 大型 靈長類 動物들과 比較해도 人間은 地方을 相當히 많이 貯藏하는 便이고 女性은 더욱 그렇다. 生殖이나 授乳 活動하는 데 쓰도록 地方을 貯藏해온 人間 女性의 進化的 歷史가 떠오르는 대목이다. 反對로 副腎의 境遇에는 미토콘드리아 遺傳體 發現이 女性에서만 줄었다. 그건 또 무슨 뜻일까?
副腎은 2㎝ 크기의 콩팥 위 組織으로 스트레스 反應을 主導한다. 進化學者들이 鬪爭-逃避(fight-flight)라 이름한 이 스트레스 反應은 動物의 生存에 絶對的인 役割을 擔當한다. 으슥한 山길에서 늑대만 한 個를 만났다고 생각해보자. 腦에서 내려온 信號에 卽刻 反應하여 副腎은 호르몬을 내보낸다. 副腎 겉쪽은 아드레날린을, 안쪽은 스테로이드 호르몬을 만들어 血液으로 내보낸다. 心臟이 두근거리고 눈瞳子가 커지고 筋肉에 貯藏된 글리코겐을 깨서 葡萄糖을 만들 채비를 마쳐야 한다. 人類의 祖上이 아프리카 숲에서 살 때는 이런 反應이 꼭 必要했겠지만 只今은 그때만 한 緊迫性이 사라졌다. 그렇지만 質問은 남는다. 왜 이런 反應은 암컷 쥐에서 唯獨 두드러지게 나타났을까? 妊娠과 出産에 뒤따르는 스트레스의 크기가 암컷에게 過度한 것일까 暫時 생각해보지만 지레斟酌할 일은 아니다.
이런 男女의 性 差異는 運動뿐 아니라 藥물 效能에서도 나타난다. 男性보다 地方 貯藏 比率이 높아 地方에 잘 녹는 藥물은 女性의 몸에 더 오래 남는다. 졸피뎀 같은 睡眠劑가 바로 그런 藥물이다. 그러므로 같은 條件이라면 女性의 졸피뎀 투여량을 줄여야 한다. 子宮을 收縮하는 藥물 또는 妊娠한 女性의 입덧을 줄이는 藥물은 特히 한쪽 成에게만 適用된다. 그러므로 動物 實驗을 할 때는 수컷뿐만 아니라 암컷도 包含해야 하고 호르몬의 種類와 量에 따라 效果가 달라지는 藥物 情報를 蓄積해야 한다. 只今은 國內 市場에서 市販이 中斷된 胃腸管 治療劑 시사프라이드를 例로 들어보자. 心臟이 收縮한 다음 弛緩을 마칠 때까지 걸리는 時間을 나타내는 QT 間隔은 大槪 女性에게서 더 길다. 그래서 시사프라이드처럼 QT 間隔을 늘리는 藥물은 女性의 心臟에 더 큰 打擊을 줄 수 있다. 感氣藥이나 胃腸藥처럼 處方 없이 얻을 수 있는 藥물에 그런 副作用이 있다면 狀況이 深刻해질 수 있는 것이다. 生物學的으로 男女는 다르다. 그 다름을 아는 일이 곧 科學이다.
김홍표 亞州大 藥學大學 敎授