'인체, 그 한계의 끝' Human Body, Pushing the limits · 4 부작
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'인체, 그 한계의 끝' 제 1 편〈시 각〉 Sight
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'인체, 그 한계의 끝' 제 2 편〈힘〉 Strength
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'인체, 그 한계의 끝' 제 3 편〈지 능〉 Brainpower
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'인체, 그 한계의 끝' 제 4 편〈감 각〉 Sensation
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우리 몸이 가진 초인적인 힘들
인체, 그 한계의 끝 4 부작
- 원제 : Human Body - Pushing the limits (미국 Discovery 제작)
- 제1편 시각(뛰어난 시각 능력) · Sight / 제2편 힘(숨겨진 힘) · Strength /
제3편 지능(두뇌활동) · Brainpower / 제 4편 감각(감각의 세계) · Sensation
인간은 위급한 상황에서 번개처럼 달릴 수 있고, 공중에서 떨어져도 온몸이 멀쩡할 수 있으며,
평소에는 엄두도 못 낼 엄청난 무게를 어느 순간 들어올리기도 한다.
평소 너무나도 당연하게 생각해 온 우리 몸의 크고 작은 기능들.
하지만 인체는
한계 상황에 부딪히면 우리가 생각하지 못했던 놀랄만한 힘을 발휘한다.
EBS는 우리 인체가 가진 놀라운 힘과 그 과학적 근거를 찾아보는 다큐멘터리
4부작을 방송한다.
<다큐10+> ‘인체, 그 한계의 끝’은 MRI 사진, 3D 입체 일러스트, 현미경 사진 등을 통해
우리 인체를 구성하는 한 부분이자 기관인 눈, 근육, 뇌,
감각기관 등의 신비롭고 복잡한 모습과 구조를 알아보고,
각 기관이 어떻게 유기적으로 연결되어 인간을 움직이고 통제하는지 그 작용과정과 기능을 살펴본다.
또
한계상황을 맞이했을 때 각 기관은 어떻게 잠재력을 발휘해 위기상황을 극복하는지
실재 사건사고를 겪었던 사람들의 증언과 재현을 통해 인체의 놀랍고도 다양한
능력을 밝혀본다.
제 1편. 시각 (뛰어난 시각 능력)
Human Body Pushing the Limits : Sight
인간의 시각은 지구상 그 어떤 동물보다 뛰어나고 전방위로 진화되어 왔다.
지구상에서 약 천만 가지의 색깔을 구분할 수 있는 동물은 인간밖에 없으며
인간의 눈은 0.2초 안에 광역에서 몇 센티 단위로 초점을 이동할 수도 있고,
밝은 곳에서든 어두운 곳에서든 사물을 식별할 수 있으며 180도에 가까운 시야를
확보할 수도 있다.
이런 뛰어난 시각 작용은 현대 과학으로도 따라갈 수 없을 정도지만
최근 뇌의 시각 피질에 전극을 이식하고 이를 카메라와 컴퓨터에 연결해
눈을 통하지 않고도 사물을 볼 수 있게 하려는 연구가 진행 중에 있다.
만약 이런 것이 가능해진다면 먼 훗날 우리는 지금껏 육안으로는 볼 수 없었던
적외선이나 엑스레이의 영역까지도 볼 수 있게 될 것이다.
우리가 바라보는 세상은 눈을 통해 들어오는 시각 정보와 이를 받아들이는 뇌의
작용에 의해 형성된다.
뇌는 엄청난 시각 정보를 간략화하고 지금까지 시각 기억에 저장된 정보들을 활용, 추측하여 완벽한 그림을 만들어 낸다.
하지만 가끔
시각 정보와 뇌가 수용하는 정보의 차이로 인해 착시 현상이 일어나기도 하며
마술이나 영화에서는 이런 착시 현상을 이용하기도 한다.
우리의 눈이 제 기능을
하는 것은 지금까지 살아오면서 보아온 시각 정보들이 축적돼 왔기 때문이며,
40년 만에 개안 수술을 받은 한 시각 장애인이 눈이 보임에도 불구하고
사물을
인식하지 못하는 이유는 뇌에 축적된 시각 정보들이 없었기 때문이다.
그래서
눈이 제 기능을 하기 위해서는 그동안 축적되지 못했던 시각 정보들을 하나하나
축적해 가는 과정이 필요한 것이다.
이렇듯 인간의 시각 기능은 단순히 보는 것으로 완성되는 것이 아니라 매우 복잡한 과정을 거쳐 완성되며,
이런 과정의 연구를 통해 인간은 눈으로 보는 것 그 이상의 것도 볼 수 있는 것이 가능해 질 것이다.
제 2편. 힘 (숨겨진 힘)
Human Body Pushing the Limits : Strength
한계 상황에 부딪히면 놀라운 힘을 발휘하는 인체.
이번 편에서는 근육과 골격의 숨겨진 힘에 대해 알아본다.
대부분 우리는 우리의 몸이 초인적인 힘을 낼 수 있다는 사실을 잘 모른다.
우리의 몸은 위급한 상황에서 번개처럼 달릴 수 있고, 공중에서 떨어져도 온몸이
멀쩡하며, 평소에는 엄두도 못 낼 엄청난 무게를 들어올리기도 한다.
이러한
인체의 작용은 근육과 수천 개의 섬유 조직, 그리고 수백만 개의 섬유 세포 등이
미세한 엔진이 되어 우리의 몸을 움직임으로써 이루어지는 것이다.
또한 우리 몸은 충격을 잘 견디는데, 그 비밀은 현대 과학도 따라가지 못하는
인체의 공학에서 찾아볼 수 있다.
무릎 관절을 단단히 잡아 주는 십자 인대는
나일론 밧줄보다도 더 강해, 쉽게 끊어지지 않는다.
뼈와 뼈를 연결하는 관절 중앙에는 연골 조직이 있어서, 충격을 잘 흡수한다.
내구력이 뛰어난 연골은 평생 동안 수억 차례의 충격을 견뎌내기도 한다.
인간의 몸은 우리가 살아가는 데 불편함이 없도록 완벽하게 진화해 왔다.
몸의 한계를 넘어서는 위험한 상황이 발생하면, 잠재되어 있던 능력을
순간적으로 발휘한다.
그래서 부상당한 상태에서도, 초인적인 힘을 낼 수 있다.
또한 인간은 선조 때부터 야생에서 살아남기 위해, 몸속에 지방을 에너지로
저장해 두었다.
그 덕분에 우리 몸은 한계에 부딪혀도 극복할 수 있는 것이다.
제 3편. 지능 (끊임없는 두뇌활동)
Human Body Pushing the Limits : Brainpower
평소 너무나도 당연하게 받아들이는 우리의 인체, 하지만
우리의 신체는 한계 상황에 부딪히면 놀랄만한 진가를 발휘한다.
이번 편에서는 인체 기관 중 가장 복잡하고 정교한 두뇌에 대하여 알아본다.
우리의 뇌는 지구상 그 어떤 컴퓨터도 따라올 수 없는 능력을 가지고 있다.
초당 백조 개의 명령을 처리하고 우리 일상의 하나하나까지 전부 관장하며
심지어 수면 중에도 왕성한 활동력을 보인다.
또한 위기 상황에 맞닥뜨리면
시간을 천천히 인지하면서 위기 상황을 모면할 수 있는 기지를 발휘하고
우리의 몸이 필요로 하는 필수 영양분의 섭취가 부족하다 싶으면
우리의 입맛을
바꿔가면서까지 필수 영양분을 섭취하도록 한다.
또한 전혀 음식을 섭취할 수 없는 극한 상황에 빠지면 생체 기능을 생존 모드로 변화시켜 굶주림에서도 견딜 수
있게 한다.
이렇게 우리의 몸을 위해 부지런히 움직이는 뇌는 잠을 잘 때도 그 활동을
쉬지 않는다.
우리의 뇌는 우리가 잠들어 있을 때 인체를 정비하기 때문에
잠이 부족하게 되면 억지로라도 잠을 재운다.
그리고 우리의 몸이 잠들어 있을 때 뇌는 낮 동안 수집한 정보들을 정리하여 필요한 것은 저장해 두고
쓸모없는 것은
폐기처분하기도 하고 새로운 세포들을 재생하기도 한다.
우리가 잠을 잘 때 꾸는 꿈은 우리에게 환상의 세계를 경험하게 해주기도 하지만
때로는 현실에서 해결하지 못한 문제들을 해결해 주기도 한다.
아인슈타인을 비롯한 많은 천재들이 꿈을 통해 위대한 업적을 이루기도 했으며
그렇기 때문에 최근에는 뇌가 왕성하게 활동하는 꿈의 세계를 활용하기 위해
자각몽을 활용하려는 연구도 진행되고 있다.
우리의 뇌는 밝혀진 것보다
아직 밝혀지지 않은 부분이 많은 미지의 세계로 그 잠재성 또한 무궁무진하다.
제 4편. 감각 (놀라운 감각의 세계)
Human Body Pushing the Limits : Sensation
우리는 몸의 감각 덕분에 이 세상을 보고, 듣고, 만지며 살아간다.
인체의 피부 아래에 있는 백만 개가 넘는 미세한 센서들이 수많은 자료들을 흡수
하여 우리는 자극에 놀라운 속도로 반응하고,
다가올 위험을 알아차리기도 하며,
신체가 손상되었을 때 훌륭한 대처를 할 수도 있는 것이다.
기온이 섭씨 54도까지 치솟는 깊은 사막에서 사고를 당한 아버지와 딸은
몸의
열 센서들이 뇌에 신호를 보내 냉각 시스템을 작동시킨 덕분에 살아남을 수 있었다.
또 감각은 상황에 따라 통증을 느끼지 못하게 만들기도 하고 더욱 심하게
느끼게도 한다.
산행을 하다 발을 헛디뎌 18미터 아래의 바위 위로 떨어졌던
한 여자는 다리 살이 찢어지고 다리뼈가 산산조각이 났지만
뇌가 엔도르핀을
분비해 신경 접합부에서 통증 신호가 전달되는 것을 막아 상처를 치료하고
산을 내려갈 시간을 벌었다.
반대로 치명적인 거미에 물리고도 이 사실을 알아차리지 못했던 한 남자는 백혈구가 상처를 소독하고 신경 종말에게 신호를 보내면서
그의 생명을 구하려는 몸의 작용으로 무사히 치료를 받기에 이른다.
감각은 우리에게 주변 세상에 대한 정보를 알려주지만 어떤 상황에서는 거꾸로
세상에 우리 인간의 내면을 말해 주기도 한다.
당황했을 때 땀을 흘리거나 목소리가 떨리는 등 우리의 신체 반응에는 진짜 속마음이 드러날 수 있다.
거짓말 탐지기는 이러한 인체의 특성을 이용해 평상시 인체의 생리학적 기준에서 벗어나는 반응을 감지함으로써 거짓말을 밝혀낸다.
사실 이러한 반응은 위기의 순간에 빠르게
대처해 생존하기 위한 뇌의 자동적인 작동이기에 우리가 스스로 멈출 수는 없다.
하지만 과학 기술의 발달로 일부 신경 기능의 통제가 가능해지면서 만성적인 통증으로 고통 받고 있는 환자들에게
통증을 감소시켜줄 수 있는 의학기술 등이 개발되고 있다.
이는 우리 스스로도 두뇌의 특정 활동을 통제할 수 있다는 사실이며
이런 점은 인간이 위기상황이나 고통을 겪을 때 인간의 행동과 감각도 조절할 수 있고
그 한계를 넘어설 수도 있다는 사실이다.
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인체, 그 한계의 끝 - 4편 감각
| Human Body, Pushing the limits
EBS TV는 7일부터 28일까지 4주간 매주 화요일 밤 11시10분 특선 다큐멘터리 '인체, 그 한계의 끝(원제 Human Body - Pushing the limits)' 을 방송한다.
미국 디스커버리 채널이 제작한 이 다큐멘터리는
한계 상황에서 빛을 발하는 인체의 놀랍고도 신비한 능력을 조명했다.
프로그램은 자기공명영상촬영장치(MRI), 3차원 입체 일러스트, 현미경 사진
등을 사용해
인체가 어떠한 구조를 가졌는지 알아보고 각 기관이 어떻게 유기적으로 연결돼 있는지 살펴본다.
또 각종 사건ㆍ사고를 겪은 사람들을 인터뷰해 한계 상황을 맞은 인체가 어떻게 잠재력을 발휘하는지를 집중적으로 분석한다.
7일 방송되는 1부에서는 인간의 시각을 집중 조명하며 2∼4부에서는
각각 근육과 뼈에서 나오는 힘, 지능, 감각을 다룬다.
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인체의 신비 · Human Body - Pushing the limits
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♣ 인체의 신비
손톱은 잘 쓰는 쪽이 빨리 자란다.
오른손잡이는 오른손 손톱이 더 빨리 자란다는 얘기다.
다섯 개 손가락 중에서는 가운데 손가락 손톱의 성장속도가 으뜸이다.
손톱과 머리카락은 사람이 죽은 후에도 자란다는 얘기가 사실일까?
물론 아니다. 손톱이나 머리카락은 그 자체가 생명이 없는 '케라틴' 조직이다.
피부에서 매일 떨어져 나가는 마른 피부조각과 비슷하다.
사람이 죽으면 다른 살아있는 부분은 쪼그라들지만 손톱이나 머리카락은
그대로 있기 때문에 마치 자란 것처럼 착각을 일으 킬 수는 있다.
보통사람의 피부를 몽땅 벗겨 모으면 무게가 2.8㎏ 쯤 된다.
피부이식은 본인, 또는 일란성 쌍둥이의 것만 가능하기 때문에,
젊고 팽팽한 피부를 옮겨 심으면 얼마나 좋을까 하는 공상은 부질없는 짓이다.
나이가 들면 변하는 것이 많다. 고음을 듣는 능력이 줄어들고, 미각도 떨어진다.
잠이 줄어 어린이는 8∼9시간 자야 하지만, 어른은 4∼6시간으로 견딜 수 있다.
인체의 신비한 구석은 이밖에도 많다.
우주 비행사들이 무중력 상태에 오래 있으면 뼈의 무게와 두께가 줄어든다.
임신중에는 자궁이 평상시의 500배까지 팽창하고,
생리중에는 여성의 가운데 손가락 감각이 무디어진다.
성행위에 소모되는 에너지는 2개층 계단을 오르는 것과 비슷하다.
남자는 10대후반∼20대초반에 최고의 성적 파워에 도달하고,
여자는 20대후반∼30대 초반에 최고에 달해 60대 초반까지도 그 수준을 유지한다.
20%의 수분을 잃으면 우리는 고통스런 죽음을 당한다. 평균적인 사람은
1주일반까지 물 없이 견딜 수 없다. 그것이 한계다. 최고 기록은 11일이다.
♣ 인체의 신비 - 눈
미소를 짓는 데에는 17개의 근육이 필요하고,
찡그리는 데에는 43개의 근육이 필요하다.
'일소일소 일노일로' 라는 격언에 과학적 근거가 있는 셈이다.
이처럼 인체에는 모르고 지나치는 신기한 사실들이 곳곳에 숨어있다.
먼저 눈. 눈은 무척 예민해서, 달이 없는 맑은 날 밤 산꼭대기 에 있는 사람은
80㎞ 밖에서 켜는 성냥불을 볼 수 있다.
동시에 일어나는 100만개 이상의
시각적 인상을 감지할 수 있고, 800만 종류 이상의 색상 차이를 구별할 수 있다.
어두운 곳에 들어가 완전히 적응하는 데까지는 한시간이 걸린다.
그렇지만 한번 적응하면 밝은 햇빛 아래 있을 때보다 10만배나 예민해진다.
매몰 사고때 구조반이 생존자의 눈에 안대부터 하는 것은 어둠 속에서
예민해진 눈에 갑자기 빛이 들어갈 경우 시신경을 크게 해칠 수 있기 때문이다.
서양인들처럼 푸른 눈이 빛에 더 예민하고, 동양인의 진한 갈색 눈이
상대적으로 둔감하다.
보통 사람들의 평균 시야는 180도다.
책을 읽을 때 글자를 연속 적으로 쫓아가며 읽을 수는 없다.
눈동자는 단어 묶음 별로 점프하면서 움직이게 돼있다.
즐거운 장면을 볼 때에는 동공이 45%까지 확대된다.
동공은 또 조그만 소음에도 반사적으로 확대된다.
수술하는 의사, 시계 만드는 사람, 세밀한 수작업을 하는
사람들이 소음에 신경질을 내는 것은, 소음이 동공을 확대시켜
순간적으로 시각을 흐리게 하기 때문이다.
눈을 뜨고 재채기를 하면 눈알이 튀어나온다는 말은 사실일까?
재채기의 속도가 시속 160㎞에 달한다는 점에서 보면 그럴 듯 하기도 하지만,
아직까지 이를 실험해본 과학자는 없다. 그러나 재채기를 할 때에는
본능적인 반사작용으로 반드시 눈이 감기게 돼있기 때문에,
혹시라도 튀어나올지 모른다는 걱정은 할 필요 없다.
♣ 인체의 신비 - 뇌, 심장
뇌는 무거운 것 같아도 전체 체중의 2% 밖에 안된다.
그러면서도 인체가 필요로 하는 산소의 25%를 소비한다.
뇌를 둘러싸고 있는 두개골은 단단하지만, 정작
뇌 자체 성분의 80%는 물이다. 피(78%)보다 더 묽은 것이다.
뇌는 고통에 둔감하다. 두통은 뇌에서 오는 게 아니라
뇌를 연결하고 있는 신경과 근육에서 비롯된다.
머리가 크다고 지능이 높은 것은 아니다.
최초의 인류인 네안데르탈인의 뇌 용량은 현대인보다 100㏄ 쯤 더 컸다.
인체의 혈관 총 길이는 11만2000㎞에 달한다.
심장은 이 미로에 매 분(每分) 한번씩 피를 펌프질해 보내고
다시 돌려받는다. 이를 위해 평균인의 심장은 하루 10만번 뛴다.
72년을 산다고 하면 25억번 이상을 박동한다는 계산이다.
여자의 심장은 남자보다 더 빨리 뛴다.
지구상에서 혈액의 구성성분과 가장 가까운 액체는 바닷물이다.
혈액형 가운데는 O형이 가장 많고, AB형이 가장 드물다.
인체에는 30조개의 적혈구가 있다. 무슨 이유에서건
일산화탄소를 몇번 들이마시면, 적혈구속 헤모글로빈의 절반 이상이
일산화탄소와 결합하고 나머지 절반만 산소를 나르게 된다.
이것은 적혈구 절반을 갑자기 상실하는 것과 똑같다.
그래서 담배를 피우지 말라고 하는 것이다.
입술이 붉은 것은 피부 바로 아래 미세한 모세혈관이 집중돼 있기 때문이다.
보통땐 산소가 많아 붉은 색을 띠지만, 피를 많이 흘리거나 빈혈인 사람은
산소가 모자라 입술이 창백해진다. 견딜만 하다 싶은 정도의 햇볕도
곧잘 피부 아래 혈관을 손상시킨다. 혈관은 한번 손상되면 다시
회복되는데 4∼15개월이 걸린다. 고지대에 사는 사람들, 예를 들어
안데스 산맥에 사는 인디언들은 평지 사람보다 2∼3.5 의 피가 더 있다.
♣ 인체의 신비 - 위의 기능
한참을 토하거나 공복으로 속이 쓰릴 때 입으로 쓴 물이 올라올 때 가 있다.
위에서 분비되는 위액이 역류해 올라오는 것이다. 위액의 주성분은
염산과 효소다. 산성이 PH1∼1.5로 금속을 녹일 수 있을 만큼 엄청나게 강하다.
이 강한 산성으로 음식물을 분해해서 죽처럼 만드는 일차 소화작용을 하고,
세균이 십이지장으로 옮겨가는 것을 막는 살균작용도 한다.
이런 위액이 식사를 한번 할 때마다 500㎖ 씩, 하루 1.5∼2.5 가량 나온다.
배가 출렁거릴 정도로 많은 양이다. 이처럼 독한 위액이 이렇게 많이 나오는데,
위 자체는 어떻게 해서 멀쩡할 수 있을까? 위액은 왜 위벽을 다른 음식물처럼
소화해버리지 않을까?.
위벽에서는 위액 뿐 아니라 끈적끈적한 점액이 함께 분비된다.
점액은 위액과 반대로 강한 알칼리성을 띠고 있다.
이 알칼리성이 위액의 산성을 중화해주는 까닭에 위가 무사한 것이다.
아울러 점액은 딱딱한 음식물이나 이물질이 들어왔을 때
위벽이 상처를 입는 것을 막아 주는 역할도 한다.
만약 과음 과식을 한다든지 지나친 스트레스가 쌓이면 위벽을 흐르는
피의 흐름이 나빠진다. 그러면 점액을 분비하는 세포들은 산소 결핍으로
'질식'상태에 빠지고, 그 결과 점액 분비활동을 제대로 못하게 된다.
위액을 중화해야 할 점액이 제 할일을 하지 못하면, 그때부터
위액은 위벽을 침범해 소화하기 시작한다. 이것이 바로 위궤양이다.
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