“지구상모든심장에대한경쾌하고매력적인역사”
세상에서가장큰심장부터가장차가운심장,심장없이도살아가는동물,
그리고인간의심장을치료하는놀라운연구까지,심장에관한거의모든이야기
수백만년전,인류가인체의신비를탐구하기시작했을때가장중요하다고여긴장기가있었다.바로심장이다.고대이집트인들은경외심을가지고심장을대했으며,심장에영혼이깃들어있다는믿음아래미라를제작할때도심장을따로보존했다.고대그리스의철학자이자생물학자인아리스토텔레스는인간의의식이심장에머물고있다고믿었으며,이러한믿음은지금까지도우리문화에큰영향을미치고있다.
이책은생명의중심이자영혼의거처로여겨지는심장에관한고정관념을깨고새로운시각을갖게해준다.우리는심장이라고하면가슴에서뛰는단하나뿐인기관을상상하기쉽지만,자연계에존재하는수많은사례를살펴보면이는크나큰오류임을알수있다.심장은모든동물이하나씩가지고있는것은아니며,그구조도제각각이다.저마다모양도다르고작용도달라서‘심장’이존재하지않는듯보이는경우도있다.자연이빚어낸서로다른심장의면면들을보면실로놀라울정도다.
또한고대에서부터현대에이르기까지,심장과관련해일어난흥미진진하고때로는기괴하기까지한사례들을소개한다.혈액형에대한지식도없던시절에행해졌던수혈의사례나,진화론의아버지인찰스다윈의사인을둘러싼학계의불꽃튀는논쟁,심장을가르지않고도심장병을치료할수있는방법이발명되기까지의드라마틱한이야기등을보면,심장에대한우리의이해가얼마나증진되었는지알수있다.아울러현대에는심장에대한이해와질병의치료법이얼마나진전되었는지도알아본다.
--이책은심장그리고심장과연결된순환계에대한이야기다.엄청나게큰심장이나아주작은심장,믿을수없을만큼차가운심장을지닌동물부터심장없이살아가는동물에이르기까지,심장과관련된다양한사례를살펴보려한다.또한눈여겨보아둘만한심장의구조,체액,새로운발견그리고심장과관련된황당한믿음들을소개한다.심장과순환계의기능을이해하기위한노력의역사는매우길지만,비교적최근까지도수많은실수와오류가있었다.예를들어,17~18세기의학계에서는혈액에그주인의인성이담겨있다고믿었다.영어의“귀족혈통blueblood,”“피에굶주린loodthirsty,”“냉혈한coldblooded,”“열렬한hot-blooded”등의표현은현실세상과는매우다른세상이언어에남긴흔적이다.그세상이얼마나달랐는지를알고나면,심혈관의학의역사에왜그토록기이한이야기와황당한치료술이넘쳐났는지를쉽게이해할수있다._p29
흰긴수염고래의거대한심장,얼었다녹아도다시뛰는송장개구리의심장,
투명한피를지닌남극빙어와푸른피를지닌투구게,
자연의놀라운사례를통해생명기능의중추인심장을탐구하다
심장이라고하면보통은모두가하나씩가지고있으며붉은피를뿜어내는하트모양의기관을떠올린다.그러나이는어디까지나우리인간과그사촌인포유동물에한정된이야기다.자연의수많은사례를살펴보면,모든동물이반드시심장을가지고있는것도아니고,심지어심장이하나가아닌경우도있다.심장은피를순환시켜전신에산소와양분을공급하기위한펌프다.이목적만충족된다면심장의형태가꼭우리인간이나다른포유동물과같을필요는없으며,피가반드시붉은색이어야할필요도없다.저자는이러한심장의핵심기능을중심으로자연계에존재하는다양한심장의사례들을살펴본다.
아주작은동물,예를들어단세포생물은심장이필요하지않다.환경으로부터직접산소와영양분을공급받을수있기때문이다.곤충은심장이존재하지않고,오징어는심장이세개나된다.벌새의심장은1분에1,260회나뛰고,북미에서식하는송장개구리는추운겨울에는심장이얼어박동을멈추었다가도봄이되면다시녹아서멀쩡하게맥박친다.또한산소가풍부한남극해에서사는남극빙어는척추동물중에유일하게투명한피를지녔으며,의학분야에서백신등을개발할때독소테스트를위해없어서는안될투구게의피는파란색이다.이동물들은어떻게우리의생각과다른심장을가지게되었고,지금도문제없이살아가고있는것일까?
자연에존재하는다양한심장의사례들을보면,심장이라는기관에대한우리의이해가얼마나협소하고한정적인지를느낄수있다.진화가낳은신기하고놀라운사례들을통해심장이라는기관의핵심기능을이해하고,더나아가동물들이생존을위해심장과순환계를어떻게진화시켰는지도알아볼수있다.
--앞으로보게되겠지만,심장은모든동물이다하나씩가지고있지도않고,구조도같지않다.순환펌프는동물집단마다다르게진화했다.저마다모양도다르고작용도달라서,심지어는“심장”이라고정의하기에충분할만큼의공통점을찾을수없을때도있다.그렇게서로달라보이는기관들이기능적으로는유사한이유는“수렴진화”라는현상때문이다.때로는서로다른동물들의기관이진화적으로비슷하게적응한것처럼보이기도한다.상어와돌고래가어뢰와비슷하게방추모양의몸을지닌것이대표적인예다.상어와돌고래는계통적으로서로가깝지도않다.돌고래는포유류지만상어는어류다.적응이란단일하고공통적인조상으로부터유전되어온것이아니라,집단마다환경에따라서여러번진화를겪으며얻은최적의결과다.이들은비록진화적으로는다른계통에속해있지만빠르게움직이는포식자로부터목숨을지키기에가장적합한,빠른속도로헤엄을치는데최적의형태인방추형몸으로진화했다.참치의몸역시어뢰와비슷한모양이라는점을떠올려보자._p66
--투구게와두족류,대합조개,바닷가재,전갈,타란툴라거미등이지닌피가파란색을띠는이유는구리성분이들어있는헤모시아닌이라는단백질때문이다.혈림프에용해되어있는헤모시아닌은산소를만나면강하게결합하고,이때헤모시아닌안의구리가산화되면서푸른색으로변한다.자유의여신상의청동표면을아름다운청녹색으로만든바로그화학작용을통해파란색으로변한혈림프가아가미를떠난다.이제이쯤에서,사람을포함한다른척추동물들의피는왜파란색이아닌지궁금할수도있겠다.그답은몸의크기와산소운반효율에서찾을수있다.몸집이큰동물에게는산소가더많이필요하고,산소를더많이운반하기에는헤모시아닌보다는헤모글로빈이훨씬효율적이다.헤모글로빈분자하나가산소분자네개를운반하는반면,헤모시아닌은산소분자하나밖에운반하지못하기때문이다.그러므로헤모글로빈이함유된혈액이흐르는동물은헤모시아닌이흐르는동물에비해몸집을더크게키울수있었다._p84
심장을따로보존한고대이집트의미라,각종노랫말과문학작품속표현,
그리고마음의슬픔으로인해심장의통증을느끼는‘타코츠보증후군’까지,
심장과마음은정말로서로연결되어있을까?
고대이집트에서미라를만들때는심장을특히중히여겨,심장을방부처리하여항아리에따로보존했다.심장에영혼이담겨있다고믿었기때문이다.고대그리스의철학자였던아리스토텔레스는철학자이면서생물학자이기도했는데,그는심장이동물의몸에서가장중요한장기이며지능과감정,영혼의자리가심장이라고여겼다.이는현대에우리이러한인식에서더나아가,인간의체액이성격에영향을미친다는믿음이강력하게자리잡았다.
현대에심장을중심으로한순환계에대한우리의이해는비약적으로상승했다.그러나여전히우리는관습적으로심장에마음이머문다고생각한다.문학작품이나노래가사등을보더라도심장과마음또는영혼은관습적으로서로이어져있다고여겨진다.심장이식사례에서,심장공여자의입맛이나취향등이심장을이식받은사람에게전해진경우가있다.마치‘영혼’이전해진것처럼말이다.심장과마음혹은영혼사이에연관성이있다는우리의믿음은과연사실일까?
놀랍게도일본에서수행된심장질환연구에따르면,심장과마음은실제로어느정도서로영향을주고받고있는것같다.저자는심장과마음이서로연결되어있음을짐작할수있는사례로신체적,정서적으로큰스트레스를경험한이들이겪는‘타코츠보증후군’을소개한다.이병에걸린사람들은심근경색과비슷한고통을느끼고,심장도독특한형태로수축하는등물리적변화를보인다.그러나이현상은우리가생각하는것같은특정한질병때문이아니라,크나큰마음의고통을겪는경우에나타난다.마음이심장에영향을미치는대표적인케이스다.
--갈레노스는체액이어떻게섞여있느냐에따라사람의기질이다르게나타난다고믿었다.다른체액보다혈액이많아“다혈질sanguine”인사람은사교적이고낙천적인반면,“(황)담즙질choleric”인사람은참을성이없고화를잘낸다.“우울질melancholic”인사람은흑담즙으로가득차있으며늘슬픔에빠져있고,“점액질phlegmatic”인사람은감정이없고침착하며냉담하다.체액에따라분류된성격묘사는현대영어에그용어가그대로남아있다는데서그역사적인의미를가늠해볼수있다._p209
--타코츠보증후군이라고알려진이증상에대한연구가본격적으로시작되면서,연구자들은이기이한질병의경험자들과그원인에대해상세히조사했다.흥미로운사실은,타코츠보증후군으로고생한환자의90퍼센트가폐경이후의여성이었으며,그들대부분이발병직전에신체적으로나정서적으로급성스트레스를겪었다는점인데,심지어는자살을시도한환자도있었다.사랑하는이를잃은슬픔에고통받은이들도있었다.사별의슬픔과타코츠보증후군사이의관계때문에이증상에상심증후군이라는또다른이름이붙었다._p301~302
심장이잘려나가도스스로재생할수있는제브라다니오부터
필요에따라운동선수처럼심장을키울수있는미얀마비단뱀까지
진화가빚어낸자연의놀라운사례를통해우리의심장을더건강하게만들수있을까?
심장은우리순환계의핵심기관이기에,심장에문제가생기면곧바로생명에직결된다.이제우리는가슴을열지않고도심장에관을꽂아각종처치를할수있지만,심장이기형이거나,심장질환이심각한경우에는심장이식을고려할수밖에없다.저자는최초로인공심장을이식한환자의사례부터,개코원숭이의심장을이식받았던인간아기베이비페이의사례등심장이식술의발전을보여준다.또한과거의의학발전사례뿐만아니라,시금치의잎관구조를이용해심장조직을재구성하려는놀라운연구도살펴볼수있다.
또한심장을이식술로대체하는방법외에도,자연계에존재하는놀라운사례를통해심장질환을개선하려는노력도알아볼수있다.가령제브라다니오라는물고기는심장의일부가잘려나가도스스로재생할수있는데,저자는이물고기의놀라운능력을이용해인간의심장을고치고자하는연구를소개한다.또한미얀마비단뱀은커다란먹이를소화시키는과정에서일시적으로심장을운동선수처럼크게키울수있는데,이를이용하면운동조차할수없는심각한심장질환환자들에게큰도움이될수있다.저자는이처럼신기하고놀라운연구사례를소개함으로써,자연에존재하는다양한심장을연구하는일이우리인간의심장을더건강하게만들수있음을알려준다.
--제브라다니오는하나뿐인심실이최대20퍼센트까지절단되어도완전하게재생시킬수있다.물론사람은이제약탈이나검투사의대결과는거리가먼생활을하고있으므로심장이절단되는사고는매우드물지만,제브라다니오의심장재생현상은심장연구에커다란반향을불러일으켰다.제브라다니오는심장이잘려나가는사고를당하면,재빨리혈전이형성되어치명적인출혈을막는다.그러나정말로흥미로운부분은그런상처를입은후짧게는30일,길게는60일이지나면멀쩡하게기능하는심장근육세포가완벽하게재생된다는사실이다._p320~321
--레인완드는만약비단뱀의심장이그렇게빨리커지는과정을제대로이해할수있다면,인간의심장질환을예방하거나역진시킬수있을지도모른다고생각했다.특히운동을할수없을정도로심장건강이좋지않은사람에게는생명을구할기회가될수도있었다.심장이운동을감당할수만있다면,순환은물론이고조직에산소를더원활하게공급하고혈압은낮출수있으며혈중중성지방수치도감소시킬수있기때문이다._p329~330
추천사
“흥미롭다.깊이있는지식을위트있는농담과섞어,깜짝놀랄정도로흥미롭게담아냈다.어려운내용도은유를통해쉽게설명해준다.”
-[월스트리트저널]
“심장생물학분야를탐구하는,대단히인상깊은여정을담았다.깊이있는내용을재치있고쉽게설명했다.좀처럼내려놓기힘든책이다.”
-[퍼블리셔스위클리]
“세상에존재하는모든크기와형태의심장에대한경쾌하고매력적인역사.실로강력한책이다.”
-[포워드리뷰]
“심장의자연사를소개하면서과학적인내용을매력적으로풀어내는책.동물학자슈트는심장의진화를상세하고흥미롭게풀어낸다.또한우리인간이왜그리고어떻게심장이라는기관을단순히혈액을펌프질하는기관그이상으로여기게되었는지알려준다.놀라운심장을지닌동물들과노래가사,의학분야에서의사고들과커다란업적을소개해줄뿐만아니라,거대한고래의심장에대해서도이야기해준다.슈트의저서는유머와섬뜩함이뒤섞여있다.최고의대중과학서다.”
-[글로벌환경보호단체더네이처컨저번시〈쿨그린사이언스〉]
“자연에존재하는심장이얼마나다양하고경이로운지를알려주는,읽기쉽고매력적인이야기다.”
-[북리스트]
“슈트는이책을통해다양한분야의깊이있는과학적지식을재치넘치는어조로쉽게설명해준다.생명을움직이는엔진인심장을익살스러운시선으로바라보면서,이기관을이해하기위한인간의역사와그노력또한매력적으로소개한다.”
-[라이브러리저널]
“모든생명체가지닌필수기관에대해꼭알아야할지식을소개한다.”
-[커커스리뷰]
“최고다.유익하고흥미로우며,과학적지식은나무랄데가없다.강력히추천한다.”
-조셉C.피스카텔라(《심장을위한식단Don’tEatYourHeartOut》의저자)
“이책은우리의사촌인동물종부터우리인간에이르기까지,생명체가지닌심장에대해매력적인탐구의여행을계속한다.흥미진진한이야기로가득차있어,반복해서읽게된다.”
-제니퍼S.홀랜드(뉴욕타임스베스트셀러『행복해,고마워』시리즈의저자)
“이책은고래의거대한심장부터튜브형태의심장을지닌투구게에이르기까지,동물의심장을살펴보는환상적이고매혹적인여정으로이끈다.이책에서무엇보다흥미로운내용은우리인간의심장에대한이야기다.우리심장의의학적인문제와역사적으로심장을바라보는관점그리고매우기이한사건들까지,흥미로운이야기를깊이있게소개한다.”
-캣워런(『강아지들이아는일들WhattheDogKnows』의저자)
“빌슈트는지구상모든생명체의역사부터인류의결점까지,심장이라는기관에대한다채롭고매혹적인이야기를소개한다.”
-이언태터솔(『우연한호모사피엔스TheAccidentalHomoSapiens』의공저자)
“슈트는동물의왕국을두루살펴보면서심장과순환계의자연사에서흥미롭고중요한부분만을골라소개한다.이책은심장전문의를위한심장안내서가아니다.이풍부하고다채로운이야기를읽다보면자신도모르는새심장에대한지식을갖추게될것이다.”
-대린룬데(『박물학자*TheNaturalist*』의저자)
