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고인의 뇌는 뇌은행에 '살아 있다'

2024-08-31

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2022년 1월 31일 독일 본에서 열린 독일 예술전시관에서 열린 '뇌' 주제 전시회에 아티스트 얀 파브르(jan fabre)가 '행성의 인류학'이라는 대리석 조각품을 가져왔습니다. (@비주얼차이나픽처스)

배우 정페이페이(cheng peipei)의 마지막 기부.

작성자: 쉬 신멍(xu xinmeng)

유명 여배우 청 페이페이(cheng peipei)가 사망한 후, 그녀의 뇌는 신속하게 적출되어 미국 샌프란시스코에 있는 bsn(brain support network)이라는 뇌 은행에 보관되었습니다.

정페이페이는 영화 '와호장룡', '당보호 가을향기'에 출연했다. 2019년에 그녀는 신경퇴행성 비정형 파킨슨증 진단을 받았습니다. 이는 파킨슨병과 증상이 유사해 현재의 방법으로는 치료가 불가능한 희귀질환이다. zheng peipei는 신중한 고려 끝에 기증 계약을 체결했으며, 사망 후 이러한 유형의 질병 연구에 기여할 수 있기를 바라면서 자신의 뇌를 비정형 파킨슨 증후군 전문 회사인 bsn에 맡기기로 결정했습니다.

bsn과 같은 수백 개의 인간 두뇌 은행이 전 세계적으로 구축되었습니다. 창고에 비해 운영 모델은 은행에 더 가깝습니다. zheng peipei와 같은 자원 봉사자들은 두뇌 은행에 두뇌를 기증하고, 과학자들은 은행 대출을 신청하는 것처럼 두뇌 은행에 신청합니다. 끝”은 뇌를 더 잘 발달시키고, 보호하고, 치료하기 위해 인간 뇌의 작동 메커니즘에 대한 과학계의 새로운 이해입니다.

네덜란드 뇌은행(nbb)은 1985년에 처음 설립된 세계 최초의 인간 뇌은행 중 하나입니다. 이제 가장 완벽한 유형의 뇌 샘플, 가장 빠른 뇌 추출 속도, 사망 전 가장 상세한 임상 데이터를 갖춘 세계 최고의 인간 뇌 라이브러리가 되었습니다.

nbb의 두뇌는 4,000개 이상의 과학자 연구실에 "살아있다".

두뇌의 두 번째 생명

고대 그리스의 자연철학자 알크마이온은 뇌가 인간의 정신과 영혼의 자리라고 믿었습니다. dutch brain bank의 설립자인 dick swaab도 이에 동의합니다. 그의 견해로는 인간 두뇌의 생존은 인간의 생명을 연장하는 것과 같다.

"사후 뇌 조직을 제때 수집하면 시험관 내에서 배양하여 생명의 징후, 즉 '죽음 이후의 삶'을 계속 관찰할 수 있습니다." swaber는 "i am my brain"에서 "this there"라고 썼습니다. 이는 당시 뇌 조직에 여전히 풍부한 정보로 뇌 기능을 연구하고 뇌 질환의 원인을 밝힐 수 있는 독특한 자원을 제공합니다."

이전에는 윤리적, 비용적 문제로 대부분의 뇌과학 실험이 쥐 등 동물을 대상으로 이뤄졌다. 그러나 인간과 동물의 뇌 구조 차이, 인간 질병의 복잡성, 임상 증상의 다양성 등이 모두 이러한 실험 결과의 정확성에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 연구자들은 나중에 인간의 뇌 해부에서 생쥐나 짧은꼬리원숭이의 뇌에 한 번도 나타나지 않은 일부 전구 세포를 발견하여 이전의 많은 연구를 뒤집었습니다.

인간의 뇌에 대한 해부학적 연구는 시급하면서도 어렵습니다. swaber의 주요 분야는 알츠하이머병입니다. 1970년대 네덜란드에서는 약 100,000명의 알츠하이머 환자 중 대부분이 연구 자격 없이 집이나 요양원에서 사망했습니다. swaber는 연구할 수 있는 5명의 알츠하이머 환자의 뇌를 수집하기 전에 열심히 검색하고 4년을 보냈습니다.

2023년 4월 17일 미국 더럼에서 과학자들은 자기공명영상(mri)의 해상도를 개선하여 이전보다 6,400만 배 더 선명하게 만들어 뇌 조직의 미세한 세부 사항을 드러냈습니다. (@visualchinamap)

더욱 어려운 점은 질병의 메커니즘을 밝히기 위해 연구자들도 질병에 걸리지 않은 뇌를 참고 자료로 활용하여 점진적으로 명확한 연구 결론을 얻어야 한다는 것입니다. 이런 매칭은 매우 엄격하다. 두 뇌의 소유자는 나이, 성별, 사후 지연이 일관되어야 할 뿐만 아니라, 일생 동안 살았던 문화적 환경, 사망한 계절, 특정 시점도 최대한 비슷합니다.

swaber의 계산에 따르면 대조 연구에 필요한 정상 샘플의 수는 질병 샘플의 4배 이상입니다. 이러한 긴급한 요구를 충족하기 위해 swaber는 1985년에 공식적으로 네덜란드 뇌 은행을 설립했으며, 다양한 상황에서 인간의 뇌를 저장하고 과학 연구를 위한 완전한 뇌 조직을 제공하기를 희망했습니다.

가장 빠른 것 뿐만 아니라

swaber는 연구를 위해 더 많은 두뇌를 원하는 최초의 연구원이 아닙니다. 그 이전에는 인간의 뇌 연구 역사에 짙은 그림자가 드리워져 있었습니다.

뇌를 탐구하려는 욕구를 충족시키기 위해 초기 해부학자들은 종종 뇌를 얻기 위해 불법적인 방법에 의존했습니다. 18세기에 영국의 해부학자 윌리엄 헌터(william hunter)는 뇌, 척수, 수막 표본 76개를 수집했는데, 모두 무덤을 털고 장례식장에 뇌물을 주고 주인이 없는 시체를 압수하여 얻은 것입니다. 19세기 영국의 신경과학자 클레이튼 브라운(clayton brown)은 정신질환자의 임상양상과 뇌의 병리학적 분석을 연결하기 위해 과학 연구를 위해 웨스트 라이딩 정신병원(west riding lunatic asylum)을 건설했습니다. 이러한 직접적인 해부학적 자료를 사용하여 브라운은 현대 신경과학의 기초를 세웠고, 웨스트 라이딩 정신병원(west riding lunatic asylum) 역사에 "포로된 두뇌"라는 이름을 남기며 현대 뇌 은행의 전신이 되었습니다.

20세기에 들어서면서 인체 해부학은 정서적, 문화적, 법적, 윤리적, 기타 여러 가지 고려 사항으로 인해 점점 더 많은 제약을 받게 되었고, 뇌 은행의 합리성은 세계에서 인정받기가 더욱 어려워졌습니다. 이러한 장애물을 극복하고 더 많은 일반 사람들이 뇌 기증을 하도록 설득하기 위해 네덜란드 뇌은행은 상세한 윤리 지침을 마련했습니다.

dutch brain bank의 "brain bank 행동 강령"은 모든 기증자가 익명으로 유지되어야 하며 자신과 가족 모두 서면 동의서에 서명해야 한다고 규정하고 있습니다. 기증자가 사망하기 전에 후회할 경우 언제든지 기증이 취소될 수 있습니다.

이 원칙은 이후의 사람들에게 기준이 되었습니다. 전 세계 모든 뇌은행은 네덜란드의 사례를 따라 뇌기증 예약 기준 및 윤리 지침을 마련했으며, 그 중 63%는 기증자와 친족에 대한 이중 동의 기준을 엄격하게 시행하고 있습니다.

윤리적 원칙 외에도 dutch brainbank는 완벽한 기술 프로세스를 갖추고 있습니다.

뇌는 주로 연조직으로 구성되어 있으며, 사람이 죽으면 저절로 용해됩니다. 연구 품질을 보장하기 위해 인간 뇌 조직의 수집 및 보존은 12시간 이내에 완료되는 것이 가장 좋습니다. 이런 면에서 네덜란드 뇌은행은 세계에서 가장 빠르다.

뇌 은행 직원은 연중무휴 24시간 대기하고 있으며, 기증자의 친척과 친구가 통보하는 즉시 출발하여 6시간 이내에 시신을 vrije universiteit amsterdam 연구실로 운반합니다. 뇌를 수집하기 위해. 마지막으로 고인의 뇌를 약 70개 정도의 뇌조직으로 잘라 영하 80도에서 따로 냉동할 예정이다.

이 과정에서 연구자들은 항상 고인의 시신의 깔끔한 모습에 주의를 기울일 것이며, 훈련이 끝난 부검 보조원을 배치하여 시신을 수리할 것입니다.

시체를 네덜란드 뇌 은행으로 운반하는 속도에 관해 swaber의 중국인 학생이자 저장대학교 뇌과학과 뇌의학부 교수인 bao aimin이 한 이야기를 한 적이 있습니다. 어느 날 밤, 뇌은행 특수차량이 도로를 고속으로 달리던 중 교통경찰이 제지했다. 교통경찰은 "왜 물건을 옮기려면 그렇게 빨리 달려야 하느냐"고 화를 냈고, 운전자는 "시신을 옮기고 있다"고 답했다. 그럼 그 사람은 왜 그렇게 빨리 운전한 걸까? 운전자는 생명의 마지막 선물을 완성하기 위해 시체를 네덜란드 뇌 은행으로 보내 뇌를 수집하고 싶다고 설명했습니다. 이러한 이유로 교통경찰은 그를 석방하고 밤에도 계속해서 빠른 속도로 운전할 수 있도록 허용했습니다.

스와버는 뇌은행이 충분히 전문적이어야 기증자가 안도감을 느낄 수 있다고 믿는다. “내가 뇌를 제대로 사용하지 못해 평생 동안 어떤 어리석은 말이나 행동을 했어도 적어도 죽은 후에는 뇌가 쓰일 것입니다. 네덜란드 두뇌 은행의 정보입니다.”