히읗

날씨가 추울 때는 왜 몸이나 이가 덜덜 떨리는 걸까

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겨울이 되면 날씨가 추워지기 때문에
체온을 유지하기 위해
우리는 옷을 꽉꽉 껴입어야 합니다

하지만 날씨가 많이 추울 때에는
옷을 입어도 견디는 것이 힘들어집니다

이럴 때는 우리가 의도하지 않아도
몸이 덜덜 떨리는데
몸뿐만 아니라 이가 떨리기도 합니다

왜 추울 때는 온몸이 떨리는 것일까요

사람의 정상적인 체온은 36.5도라고 알고 있습니다
물론 최근에는 이 온도가 낮아지고 있다고 말하긴 하지만
어쨌든 몸 안에 있는 세포는 36.5도를 유지하기 위해
항상 노력하고 있습니다

이렇게 기온과 관계없이 체온을 유지하는 동물을
정온 동물이라고 합니다

사람을 포함한 포유류나 조류가 여기에 해당하고

어류나 파충류, 양서류처럼 체온을 유지하지 못하는 동물을
변온 동물이라고 합니다

우리 몸 안에 있는 소화 효소는 단백질로 구성되어 있는데
이들이 활동하는데 가장 최적의 온도는 35도~40도 사이라고 합니다

음식을 소화해야 에너지를 얻을 수 있기 때문에
우리의 몸은 이들이 활동하기 가장 좋은 온도로 유지되고 있는 것이죠

여름이 돼 주위 온도가 높아지면
몸 속의 세포는 몸의 온도를 낮추기 위해 노력하고
겨울이 돼 주위 온도가 낮아지면
몸 속의 세포는 몸의 온도를 높이기 위해 노력합니다

이것을 체온 조절이라고 하며
체온 조절 중추는 간뇌에 있는 시상 하부에 존재합니다

날씨가 추워져 신체의 온도가 내려가면
시상 하부에 신호가 전달되고
신호를 전달받은 시상 하부가 온도를 높이기 위한 작업을 시작합니다

먼저 모세 혈관을 수축해
피부로 가는 혈액의 양을 줄어들게 만들어
몸 밖으로 열이 빠져나가지 못하게 만듭니다
 
그리고 시상 하부가 뇌하수체 전엽을 자극하는데

자극을 받은 뇌하수체 전엽은 부신피질과 갑상선을 통해
당질 코르티코이드와 티록신이라는
물질대사를 촉진하는 호르몬을 방출하게 됩니다

물질대사가 일어나면 열이 발생하고
이것으로 신체의 온도를 올릴 수 있게 됩니다

또 시상 하부는 골격근을 수축시켜
내가 의도하지 않아도 몸을 떨리게 만듭니다

이때 근육은 초당 10회~20회정도로 떨리게 되는데
근육이 이렇게 빠른 속도로 움직이면 열이 발생하게 되고 
신체는 체온을 유지시킬 수 있게 됩니다

그렇기 때문에 날씨가 많이 추우면
몸이 덜덜 떨리면서 이도 같이 떨리는 것이죠

오줌을 싸고 나면 몸이 부르르 떨리는 경우가 있는데
오줌이 빠져나가면서 오줌의 양만큼 열도 함께 빠져나갔으니
이때도 역시 부족한 체온을 보충하려고
골격근을 수축시키기 때문에 몸이 떨리는 것입니다

마취를 하면 고통이 느껴지지 않는 이유

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무언가에 살짝 베이기만 해도
움직이다가 어딘가에 살짝 부딪히기만 해도
엄청난 고통이 밀려오게 됩니다

그렇기 때문에 다치지 않게 조심해야 하죠

하지만 사랑니를 빼거나
몸에 이상이 생겨 수술을 해야 하는 경우가 발생하곤 합니다

치료를 위해선 칼을 대야 하는데
그냥 하면 고통을 참지 못해 쇼크로 죽어버릴 가능성이 있기 때문에
마취를 하고 수술을 진행하게 됩니다

마취를 하면 거짓말처럼 통증이 느껴지지 않는데
도대체 어떤 원리로 통증을 없애주는 것일까요

마취가 없었을 때는 수술을 하다가
사망하는 경우가 많았다고 합니다

그래서 독한 술을 이용해 고통을 감소시키기도 했고
헬륨을 마시면 고통이 사라진다고 해서
이를 뽑을 때 헬륨을 사용하기도 했습니다

하지만 헬륨을 너무 많이 마시게 되면
산소부족증 때문에 위험할 수 있는데
이것 때문에 헬륨을 자주 사용한 치과 의사가
젊은 나이에 사망하는 경우도 있었습니다

때로는 아편 같은 마약을 이용해
정신을 오락가락하게 만든 뒤 수술을 하기도 했었습니다

에테르라는 물질의 증기를 흡입하면 환각상태에 빠지게 되는데
과거에는 이것을 마약처럼 이용해 에테르 증기를 즐기곤 했습니다
이것을 에테르 유희라고 불렀습니다

1846년 미국의 한 의사가 이런 에테르를 이용해
고통 없이 환자를 수술하는데 성공해냅니다
이것이 바로 인류 최초의 마취제이죠

하지만 에테르는 냄새가 독했고
일부 환자들은 마취가 되지 않는 부작용이 발생하기도 했습니다

1847년 영국의 한 의사는 에테르의 단점을 보완할 물질을 찾아내는데
그것이 바로 클로로포름입니다

클로로포름은 에테르보다 더 적은 양으로 마취할 수 있었고
부작용도 적었으며 무엇보다 더 안전했습니다

클로로포름에 의한 마취 소식은 영국 빅토리아 여왕에게까지 들어갔고
1853년 왕자를 출산할 때 클로로포름을 사용하면서
대중적인 마취제로 퍼지게 되었습니다

물론 현대에 와서는 에테르나 클로로포름보다
더 안전한 마취제가 사용되고 있습니다

방안을 걷다가 레고를 밟는다고 상상해봅시다

발이 레고에 닿는 순간에는
레고에 대한 촉감이 전달될 것입니다

레고를 조금 더 밟게 되면 피부에 있는 통각 수용체는
지금 가해지는 자극의 정도가
피부를 손상시킬 수 있다고 판단해 신호를 뇌로 전달하고
뇌가 신호를 받으면 통증이 느껴지게 됩니다

그리고 그 순간 레고에서 발을 떼게 되죠

즉 레고를 밟으면 발에서 통증이 느껴지는 것이 아니라
신호를 전달받은 뇌가 통증을 느끼는 것입니다

그렇기 때문에 뇌에 신호가 전달되지 않으면
발에 어떤 자극이 발생하더라도
통증을 느끼지 못하게 됩니다

이때 신호는 발에서 뇌로 순간이동하는 것처럼
한 번에 전달되는 것이 아니라
뇌로 연결된 통로를 타고 이동합니다

마취를 하게 되면 마취제 성분이 신호가 전달되는 통로를 막아
신호가 뇌로 전달되는 것이 차단됩니다

통각 수용체는 피부에 자극이 생겨 뇌로 신호를 보내지만
신호가 뇌에 전달되지 못하기 때문에
칼이 들어와도 통증을 느낄 수 없는 것입니다

이것은 전신 마취든 부분 마취든 같은 원리로 작용하게 됩니다

물론 마취를 했을 때 발생하는 부작용이 전혀 없다고 말할 순 없지만
과거에 비해 안전해진 것은 사실입니다

부디 부작용 없는 마취 방법이 만들어져
고통 없고 안전한 수술을 받을 수 있는 날이 빨리 왔으면 좋겠습니다

맹장은 뭐 하는 곳이길래 잘라내도 괜찮은 걸까

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몸 밖이든 몸 안이든 다치거나 이상이 생기면
면역세포가 몸을 원상태로 돌리기 위해 일을 합니다

이러는 과정에서 피부가 빨갛게 붓거나 열이 나고 통증이 생기게 됩니다
이것을 염증이라고 하죠

염증이라고 하면 부정적인 이미지로 생각되지만
사실 몸이 회복되면서 나타나는 자연스러운 현상입니다

하지만 이런 염증이 과하게 나타나거나
오랫동안 지속되면 문제가 생기게 됩니다

몸에 유해한 균을 죽이는 것이 면역세포의 역할이지만
때로는 이들이 정상적인 세포를 공격하기도 합니다

그러면 문제가 없던 곳에 문제가 생기게 되겠죠

이런 식으로 발생하는 것이
관절염, 결막염, 장염, 폐렴처럼
염(렴)으로 끝나는 여러 가지 병입니다

우리 신체 중에는 맹장이라는 기관도 있는데
이곳에도 맹장염이라는 염증이 생기게 됩니다

그런데 다른 곳에 염증이 생기면 치료를 하지만
맹장에 염증이 생기면 맹장을 떼어내게 됩니다

맹장은 굳이 필요하지 않기 때문에 떼어낸다고 하는데
도대체 어떤 역할을 하길래 치료가 아닌 제거를 하는 것일까요

맹장은 대장이 시작되는 부분에 있는 작은 주머니처럼 생긴 부분을 말합니다

입으로 들어온 음식물은 식도를 거쳐 위로 들어가게 되고
위에서 소장으로 소장에서 대장으로 이동하게 됩니다

맹장은 음식물에 남아있는 수분과 염분을 흡수하고
대장에 있는 점액과 음식물이 섞이도록 반죽을 해줍니다

초식동물의 경우 맹장이 발달해 있습니다
이들의 주식은 풀이기 때문에
풀에 들어있는 섬유질(셀룰로오스)을 분해하고 흡수할 수 있어야 합니다

초식동물의 맹장에는 섬유질을 분해할 수 있는 박테리아가 살고 있습니다
그래서 육식동물보다 더 발달된 맹장을 가지고 있죠

육식동물의 주식은 고기이기 때문에
맹장이 퇴화하거나 없는 경우가 많다고 합니다

이렇게 퇴화해 쓸모가 없어진 기관을 흔적기관이라고 하는데
사람의 맹장 역시 섬유질을 분해할 수 있는 박테리아가 없어
퇴화한 흔적기관 중 하나로 알려져 있습니다

그렇기 때문에 맹장에 염증이 생겼을 때
제거를 해도 괜찮은 것입니다

하지만 맹장에 대한 연구를 계속한 결과
맹장은 소화에 도움을 주는 것뿐만 아니라
면역력에도 큰 도움을 준다는 것을 알아냈습니다

맹장 아래쪽에는 약간 늘어진 기관이 존재하는데
이곳을 충수라고 합니다

흔히 맹장염이라고 하면 충수 쪽에 염증이 생기는 것을 말합니다
수술을 하게 되면 바로 이 충수를 제거하게 됩니다

충수에는 몸에 이로운 박테리아들이 아주 많이 존재합니다

충수에서 만들어지는 박테리아는 대장을 지키는 역할을 하는데
몸에 이상이 생겨 설사를 하는 경우
설사와 함께 이로운 박테리아가 몸 밖으로 빠져나가게 됩니다

대장이 무방비 상태로 장시간 노출되면 위험할 수 있기 때문에
충수에 남아있던 박테리아들이 빠르게 번식해
대장을 다시 지킬 수 있게 됩니다

폭풍 설사를 하게 되면 대장 전체가 영향을 받게 됩니다
하지만 충수 쪽은 설사에 영향을 받지 않기 때문에
박테리아들이 안전하게 있을 수 있는 것입니다

충수는 박테리아에게 있어 최고의 은신처인 것이죠

그렇기 때문에 충수를 제거하는 맹장 수술을 하게 되면
면역력이 낮아질 수 있다고 합니다

그럼에도 불구하고 맹장염에 걸리면 충수를 제거하는 이유는
제거하지 않았을 때 위험이 더 크기 때문입니다

충수에 대한 연구는 계속 진행 중에 있습니다
이렇게 유익한 기관이라고 한다면
어째서 다른 동물들은 퇴화해버렸는지에 대한 수수께끼를 풀어야 하죠

쓸모없는 곳이라 생각했던 맹장(충수)은
생각보다 더 큰 역할을 하고 있었습니다

아니 어쩌면 우리는 그들의 역할을 완벽하게 이해하지 못한채
이른 평가를 내렸는지도 모릅니다