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[김해은의 의학이야기] 우리는 우주 밝히는 등대 


 
인간 생명활동의 근간은 생체전기
전기생산 이상은 질병 발생 원인
신경조직은 전선 뇌는 전기조정실
인간만이 중력극복 정상 향해 전진
김해은 한사랑의원 원장(도봉구 의사회 부회장)
김해은 한사랑의원 원장(도봉구 의사회 부회장)

인간이 필요한 에너지는 미토콘드리아에서 영양소를 ATP 형태로 얻는다. 이 에너지는 장기를 움직이고 신경조직 활동의 원천이 된다. 생체는 에너지를 열에너지로 생산 하지만 에너지 전달 매개체는 전기이다. 이 전기신호가 신경세포를 통해 동식물 등 생명체에서 정보를 옮기고, 근육을 움직이고, 장기능을 유지하며, 자극을 뇌에 전달한다. 이처럼 사람이나 다른 생명체에 흐르거나 발생하는 미세한 전기를 생체전기라고 한다.

생명체의 세포 속에는 끊임없이 생화학 반응이 일어나기 때문에 항상 전기가 발생한다. 인간이 살아 숨쉬고 생각하며 움직이는 모든 일들이 전기의 작용이다. 인체는 전기가 흘러야 생명 활동을 한다.

인체의 전류량은 1㎃(밀리암페어, 1000분의 1A)보다 적다. 순간적으로 생겼다가 사라진다. 생체전기가 넘치거나 부족하면 질병이 생긴다. 사람은 출생 때 5~6V의 전기를 자체 생산하지만 노인이 되면 전기량이 2.5V 이하로 떨어진다. 인체 세포는 일정한 기간 동안 활동하다가 죽고 새로 복제되는데 그 기간이 6개월 정도다. 새로운 세포를 만들 때 생체전기가 3배 정도가 필요한데, 이 때 생체전기가 부족하면 암에 걸 릴 확률이 높아진다.

인체에서는 대뇌와 심장에서 주로 전기를 만들고, 인체 곳곳에 순환시킨다. 전기 생산에 이상이 생기면 각종 질병이 발생한다. 인체 기관이 손상되면 그 부위는 전기저항이 높아져 전류가 적게 흐르게 된다. 근육이 수축하면서 혈류량이 줄어들고 산소의 양도 감소한다. 결국 젖산과 염증물질이 쌓이면서 질병이 유발된다.

인체의 신경조직은 온 몸을 연결하는 전선의 망과 같다. 수집한 정보들은 화학신호로 바꾸고 다시 전기신호로 전환하여 뇌에 저장된다. 해석된 정보는 각 장기에 전기신호로 전달되고 화학적 신호로 세포에 배달된다.

몸을 구성하는 모든 세포는 전기장을 만들어 낸다. 전압은 매우 약하지만 쉽게 측정할 수 있을 만한 수준이다. 뇌전도, 심전도로 뇌와 심장의 전기 적인 자극 수준을 측정하는 것도 그러한 예에 속한다. 우리 뇌는 전기가 교차하는 거대한 조정 실이다. 이 모든 전기를 만들어 내고 유지하기 위하여 상당한 에너지가 필요하다. 인체가 필요로 하는 전체 산소량의 5분의 1은 뇌로 공급 되어 꼭 필요한 전기를 만들어 내는데 사용된다.

우주에 맨 처음 작용했던 에너지는 중력이었다. 무게가 있는 것들이 행성의 중심부로 가려는 힘이 주된 에너지이다. 생명이 살지 않는 행성이나 지구상의 무생물은 외부의 충격이나 외력이 없으면 에너지는 안정된 정지 상태를 유지한다. 오직 살아있는 생물만이 중력의 차이를 극복하고 높은 정상을 향하여 올라갈 수 있다.

생체 전압의 차이로 생기는 전류를 일으켜 열역학적 에너지 발생의 원리를 이용하여 우리는 자연을 지배하는 중력과 항성의 빛과 우주의 끝없이 차가운 암흑을 이겨나가는 것이다. 살아 있는 우리는 어두운 우주를 밝히는 각자의 등대이다.

 

 

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