자연의 법칙으로 부터의 추론

아프리카 사파리 초원을 보자. 젊은 숫사자 한마리가 있다. 풍성한 검은색 갈기를 뽐내고 있고 그 자태는 위엄이 있다. 한눈에 봐도 강하다는 것을 알 수 있다. 몸집은 암사자보다 더 크고 힘도 당연히 더 쎄다. 시간이 지난다. 세월이 지난다. 숫사자는 힘을 잃고 또 다른 숫사자의 외부침입에 결국 목숨을 잃거나 운이 좋으면 암컷을 빼앗기는데 그친다. 과거 위용을 자랑하던 검은색 갈기는 온데간데 없고 숱없고 힘을 잃은 연한 노란색 갈기만이 부족하게나마 그곳을 채운다.

생명체의 탄생과 노화 그리고 죽음은 자연의 법칙이다. 이것은 그 어떤 생물도 피해갈 수 없다. 인간도 마찬가지다. 인간은 태어나 유아기, 청소년기를 거쳐 인생의 황금기이자 꽃이라고 할 수 있는 가장 파릇파릇한 젊음의 시절을 맞이한다. 그리고 결국 마찬가지로 노화의 시간을 맞이하게 된다.

그렇다면 노화는 대체 왜 일어나는 걸까? 그 근본적인 원인을 자연현상으로 부터 추론해보자. 추가로 노화를 막는것은 생명공학의 역할이라고 치고, 그렇담 노화를 늦추기 위해 개인이 할수있는 최선의 방법이 있을지도 알아보자. 노화에 관해 본격적으로 이해하기 위해서 우선 자연의 교환법칙을 알아야 한다.

자연의 교환법칙

자연의 교환법칙이란? 쉽게 말해 무언가를 얻기위해선 대가를 치뤄야 한다는 것이다. 예를들어 성공을 하기 위해서는 어떻게 해야되는가? 성공하고자 하는 대상을 위해 온 신경을 집중하고 그것을 위해 시간을 써야 한다. 그 외 나머지 중요하지 않은 것들을 신경쓰지 않고서 말이다. 바꿔말하면 TV나 스마트폰을 자주하거나 친구들과 놀러다닐수록 성공할 확률은 떨어진다는 뜻이다. 이것은 현대인이라면 누구나 아는 당연한 명제 일것이다. 그렇다면 자연으로 한번 가보자.

수컷은 경쟁을 위해 강해지도록 강요받았다. 수천년부터 전해져 내려오는 이 강해지는 수컷의 DNA는 인간과 동물의 전성기가 되면 강인한 육체와 갈기를 만들도록 설계됬다. 그리고 “때가 되면” 결국 대가를 치루도록 만들어져 있다. 갈기는 볼품없어지고 암컷을 현혹 했던 강성한 육체는 그 화려함을 잃고 평범해 진다. 결국 어느 암컷도 늙은 수컷을 거들떠 보지 않는다.

인간도 마찬가지다. 젊음의 극치에 도달하면 수컷은 그 무엇보다 화려해진다. (인간은 자연계에서 예외적으로 암컷도 화려하다.) 우수한 수컷이라는 개념은 놀랄만큼 DNA적으로 일치한 면모를 보인다. 말인 즉 보편적인 잘생김, 우수함이 있다는 뜻이다. 이것을 암컷이 알아채면 수컷이 암컷을 유혹하는 것이 아니라 오히려 암컷이 수컷을 유혹 하기도 한다. 우수한 수컷은 번식이 쉽다. 더 많은 성관계의 기회를 얻을 수 있고 그 기회를 마다하지 않는다. 그렇지 않은 수컷은 고군분투 해야 겨우 기회를 한 번 얻을 수 있다.

성관계를 자주하면 몸에선 어떤일이 일어날까? 수컷이 암컷과 성관계를 하면 할 수록 혈중 테스토스테론의 수치는 떨어지고 반대로 DHT수치는 올라간다. 테스토스테론이 5알파 환원효소와 만나면 DHT(디 하이드로테스토스테론)가 되는데, 이 현상이 성관계를 하면 할수록 촉진되는 것이다. 떨어진 혈중 테스토스테론 수치는 몸의 항상성 작용에 의해 시간이 지나면 다시 일정수준으로 올라오는데, 이 때 몸에 저장되어있던 아연을 비롯한 많은 영양소들이 필요한 호르몬들을 만드는데 쓰인다. 시간이 지나면서 몸의 항상성 작용(여기서는 테스토스테론을 유지하기 위한)은 약해지는데, 결국 “때가 되었다”고 판단하면 다음단계로 가기위해 몸이 바뀌고 호르몬의 구성비율이 변한다. 결국 젊음의 극치에서 내려오면 수컷은 볼품이 없어지는데 주로 배가 나오고 탈모가 생긴다. 노화가 일어나는 것이다.

여기서 한가지 재밌는 사실은 인간의 탈모는 옆머리와 뒷머리에는 생기지 않는다는 것이다. 옆머리와 뒷머리를 탈모가 있는 윗머리 부분에 심으면 어떻게 될까? 심은 머리는 평생 빠지지 않는다. 이것이 의미하는바는 탈모를 일으키는 DHT가 주로 윗머리에 작용하기 때문에 탈모가 일어나는 것이 아니라, 청소년기를 지나면서 수컷의 절정에 달하기 위한 준비를 할 때 어떤 “표식”이 윗머리에 남는다는 것을 뜻한다. 이 말은 다시 말하면 단순히 혈중 DHT가 많아지면 머리가 빠진다는 것이 아니라, 청소년기에 폭발적으로 남성호르몬이 늘어나는데 이때 윗머리부분에 뭔가 “작용”이 일어난다는 것이다. 마치 훗날 대가를 치를 대상을 선정 하듯이 말이다.

또한 생명유지를 위해 인간을 비롯한 거의 대부분의 생명은 햇빛을 받아야 한다. 햇빛을 통해 인간은 필수 영양소인 비타민 D를 합성하고 이것을 뼈를 튼튼하게 유지하고 신체를 대사하는데에 두루 사용한다. 비타민 D는 인간에게 있어서 가장 중요한 영양소라고 봐도 무방하다. 권장되는 할당량을 채우기 위해서는 하루에 햇빛을 수시간을 받아야 된다. 그런데 이 같은 행위는 자외선 노출시간을 늘려 피부노화를 불러 일으킨다. 건강해지기 위해 햇빛을 많이 받는 행위가 반대로 피부노화를 촉진시킨다는 뜻이다. 인간이 노화한다는 것은 결국 자연의 법칙에 의해 이같은 대가교환을 하고있다는 뜻이다.

엔트로피와 노화의 관계

물리학에서 엔트로피의 법칙이라는 것이 있다. 전체 계에서 엔트로피는 항상 증가한다는 것이 그것이다. 엔트로피는 쉽게말해 무질서도를 말한다. 무질서도는 항상 증가한다는 것이 엔트로피 법칙인데 이게 노화와 도대체 무슨 상관일까? 위에서 언급한 자연의 교환법칙을 생각해보자. 무언가를 얻기위해 대가를 치른다는 것인데 그렇다면 아무것도 하지 않는다면 어떤 일이 일어날까? 예를들어 최대한 소식하고, 성관계를 멀리하고, 자외선 차단제를 바르고, 영양제를 충분히 먹는다면 늙지않고 영원히 살 수 있을까? 당연히 그렇지 않다. 바로 엔트로피의 법칙 때문이다.

인간을 비롯한 생명은 우주적인 관점에서 봤을때 매우 이질적인 존재다. 우주의 공간은 상상도 못할만큼 큰데 그 직경이 무려 930억 광년으로 추정된다고 한다. (광년이란 빛의 속도로 1년을 가는 거리를 말한다. 빛의 속도는 30만 km/s로, 1초에 지구 7바퀴 반을 돌 수 있다.) 이 광활한 우주의 대부분은 비생명체로 가득 차 있다. 우주의 빈 공간부터 항성, 행성, 각종 가스, 암석층… 등 이 모든건 전부 비생명체다. 따라서 우리 지구에 존재하는 인간을 비롯한 많은 생명체는 전 우주적인 관점에서 봤을때 매우 이질적인 존재라고 말할 수 있다. 생명의 탄생 기원은 알 수 없지만, 분명한 것은 생명의 존재는 그 자체로 신비로운 현상이라는 것이다.

한편, 아이작 뉴턴이 1687년 <자연철학의 수학적 원리>를 통해 발표한 만유인력의 법칙은 과학계에 천재지변을 일으킨 대사건이었다. 만유인력의 법칙은 물질사이에 당기는 어떤 힘이 작용하고 이것이 지구와 사람들 사이에도 작용한다는 물리법칙을 설명한것이다. 그런데 이것의 진정한 함의는 결국 미시적인 세계(예를들면 인간사회)와 거시적인 세계(예를들면 지구와 행성)간의 일반적으로 적용되는 어떤 물리법칙이 있다는 것이다.

예를 들어 망원경으로 별들을 관찰하면 행성의 궤도와 움직임을 알 수 있는데, 동네에서 친구와 캐치볼을 하는 행위와 근본적으로 같은 물리법칙이 적용된다는 것이다. 이것은 지금은 누구나 당연하게 생각하는 진리지만 당시에는 정말 놀라운 일이었을 것 같다. 우주공간을 관통하는 하나의 법칙이 존재한다니 말이다. 하나의 깨닳음은 바로 물리법칙의 대칭성이었다. 우주 어느 공간에서든 법칙이 똑같이 적용된다는 것이다.

그렇다면 한번 거꾸로 생각해보자. 엔트로피의 법칙이 우주전체에서 일반적으로 적용되는 물리법칙이라면 인간의 생명현상은 그 법칙에서 자유로울 수 있을까? 그렇지 않을 것이다. 인간을 비롯한 생명은 그 자체로 엔트로피의 법칙을 거스르는 존재인 것이고(엔트로피가 낮은 상태다.), 결국 엔트로피의 법칙대로 자연스러운 상태(에너지의 무질서함. 즉 엔트로피가 높은 상태. 인간에게 이것은 죽음을 의미한다.)를 향해 가는 것이다. 비유하자면 이것은 마치 끊임없이 가파른 비탈길을 올라가는 것과 같다. 계속 올라가기 위해 노력해야 하지만 잠깐 방심하면 밑으로 굴러 떨어지는 상태에 있다고 할 수 있다.

인간이 가진 에너지는 그 자체가 엔트로피가 낮은 상태다. 다시말해 무질서하지 않다는 뜻이다. 무언가 질서정연하고 인위적이게 한 곳에 모여있는 것은 전부 엔트로피가 낮은 상태라고 볼 수 있다. 예를 들어 정신에너지인 활력, 집중력, 의욕 등이 그렇고 명확한 목적을 갖고 운동을 하는 행위, 성공하기 위해 밤낮으로 사업계획서를 쓰는 행위들은 전부 엔트로피가 낮은 에너지 상태를 구현하는 것이라고 볼 수 있다.

이 엔트로피가 낮은 에너지를 만들기 위해서 인간은 음식물을 섭취해야 한다. 그 음식물 조차도 인위적인 물질이고 엔트로피가 낮은 상태다. (누군가가 작물을 재배하고 그것을 만들기 위해 각종 도구를 쓰고 집중을 한다.) 인간은 그 음식물을 섭취해 또 다른 형태(이를테면 정신 에너지)로 만들 뿐이다. 음식을 먹고 소화시킬때 배설물(엔트로피가 높음)이 나오고, 세포가 에너지를 대사하면 또한 혈중으로 노폐물이 나온다. 이 노폐물들이 혈중에 지나치게 많이 쌓이거나 처리에 문제가 생기면 몸에 이상이 생긴다. 즉, 질병의 시작이다.

질병이 생기는 매커니즘에 대해 자세히 쓰고 싶은 것은 아니다. 일반적으로 질병은 어떤 요인에 의해 생긴다고 알려져 있다. 예를 들어 감기는 감기 바이러스, 독감은 독감 바이러스, 장염은 장염을 일으키는 세균이 있다. 그런데 이러한 질병이 생기는 근본적인 원인은 결국 몸의 대처 매커니즘에 뭔가 문제가 생겼기 때문이다. 세균이 들어왔을 때 빠르게 파악하고 죽여야되는데 그것을 하지 못한다. 왜? 침입에 대처하는 매커니즘이 제대로 동작하지 않기 때문에. 그렇다면 그건 왜 그럴까…? 왜 대처를 제대로 못한다는 걸까.

이미 언급했지만 생명체가 엔트로피가 낮은 상태를 구현하기 위해서는 엔트로피가 낮은 물질을 섭취하고 대사해 다른 형태의 에너지를 몸에서 만들어 내야 한다고 말했다. 품질 좋은 음식물이 그것이다. 몸에 필요한 무기질이 생기면, 그것을 흡수할 수 있는 음식을 먹도록 몸이 유도한다. 그 음식이 계속 생각나고 먹고싶어진다. (일반적으로는 그렇다.) 섭취한 음식물로 부터 필요한 각종 영양소를 흡수해 침입에 대항하기 위한 면역세포를 대량으로 만드는데 쓴다. 만약 면역세포가 부족하면 대처능력에 문제가 생길 것이다.

몸에 면역세포가 부족한 이유

몸에 면역세포가 부족한 이유는 그렇다면 다음과 같이 추론할 수 있다. “엔트로피가 낮은 어떤 물질 즉 면역세포를 만들기 위한 엔트로피가 낮은 재료가 몸에 부족하다.” 예를 들어 백신을 주기적으로 맞는 사람을 생각해보자. 백신을 맞아야 하는 이유는 매우 타당하다. 미리 병원체를 몸속에 주입해 몽타주를 만들고, 진짜로 범인이 침입 했을 때 이를 바로 알아차리고 대처할 수 있는 능력을 기르는 것이다. 이것은 마치 재난상황에 대비한 고도로 설계된 훈련을 받는 것과 같다. 미리 최악의 상황을 경험한다면 상황에 능숙하게 대처할 수 있는 것이다.

그러나 문제는 여기서 발생한다. 바로 훈련을 지나치게 많이하는 것이다. 백신을 주기적으로 계속 맞는 행위가 이와 같다. 계속 면역세포가 훈련에 소모되고, 몸에 저장된 무기질과 영양소가 고갈된다. 면역계가 지친상황에서 실제 병원균이 침입 했을 때 이를 제대로 막기가 어렵다. 결국 질병이 발생하는 것이다. 병원균은 알려진 바로는 몸의 면역계가 약한지 아닌지를 기가막히게 잘 안다고 한다. 그리고 이 기회를 포착해 창궐한다. 대표적으로 대상포진이 있다. 몸에 숨어있다가 면역력이 약해지는 여름에 갑자기 습격한다. 다시 말하지만 백신을 맞지 말자는 것이 아니다. 주기적으로 맞는것은 괜찮지만 면역계가 지치지 않도록 잘 계획되어야 한다는 것이다.

과도한 병원균에 노출되는 환경도 몸의 면역력을 떨어뜨리는 주요 요인이다. 엄청 더러운 환경에 사는 사람들을 상상해보자. 예를 들면 곰팡이가 가득한 지하방이나, 삶이 너무 고되서 청소하기도 힘든 자취방에 혼자사는 사람들 말이다. 방청소를 안하면 방안에 먼지가 풀풀 날린다. 그 먼지를 통해 호흡기에 세균이 침입할 수 있다. 또한 설거지를 제때 하지 않으면 음식물과 식기에 균이 번식하는데, 오랜만에 자취방에서 하는 식사가 병균을 다량 섭취하는 상황을 만들 수 있다. 이러한 더러운 환경에 수년이상 노출될 경우 면역력에 문제가 생길 수 있다. 몸속에 지속적으로 들어오는 많은 병원균은 면역체계에 무리를 줄 수 밖에 없기 때문이다.

몸에 면역력이 떨어지면 질병에 자주 걸리고 이는 노화를 일으키는 중요한 요인이다. 그렇다면 이를 피할 수 있을까? 아니면 노화를 늦출수는 없는 걸까? 이에 대해 구체적인 방법을 한번 알아보자.

노화를 늦출 수 있는 7가지 구체적인 방법

이전에 엔트로피의 법칙과 노화의 관계에서, 품질좋은 음식의 섭취나 운동이 엔트로피를 낮출 수 있는 행위임을 설명했다. 또한 자연의 교환법칙에서 생명현상에 있어 필수적인 행위들을 언급했다. 이를 토대로 노화를 늦출 수 있는 방법을 한번 정리해보자

1. 자외선 차단제를 바른다 – 자외선에 노출되면 피부노화가 일어난다는 것은 일반적으로 잘 알려진 사실이다. 피부관리만 잘해도 수십년 젊게 보일 수도 있다.
2. 비타민 D를 섭취한다 – 자외선 차단제를 바르면 햇빛을 통한 비타민 D의 합성이 줄어들 수 밖에 없다. 이를 보충하기 위해서는 비타민 D 영양제를 직접 먹는 것이 좋다. 또한 현대인은 특히 한국인은 직장이 있는 빌딩숲 안에서 많은 시간을 보내기 때문에 일조량이 상대적으로 부족한 편으로 알려져 있다. 비타민 D는 몸에 필수적인 영양소로서 면역력과 뼈 건강에 두루 필요한 핵심 영양소이다. 충분한 농도를 유지하는 것이 건강에 좋다.
3. 의미없는 성관계를 최대한 자제하자 – 의미없는 성관계가 건강에 무조건 나쁘다는 뜻은 아니다. 자주하면 할 수록 에너지 소모가 일어나는 행위라는 뜻이다. 엔트로피의 법칙에 의해 생명의 씨앗을 담은 영양소가 몸에서 빠져나가는 행위는 몸의 엔트로피를 높이는 본능적으로 아주 자연스러운 현상이다. 생명을 창조하기 위해 얼마나 많은 에너지가 필요하겠는가? 그런데 그것을 만들어내는 행위를 멀리하면 엔트로피를 좀 더 낮게 유지 할 수 있을 것이다. 따라서 중요한 상황에서 우리는 우리의 엔트로피를 희생할 수 있지만 그렇지 않은 상황에서라면 자제하는것이 합리적인 선택이다. 노화를 늦추기 위해서라면 스스로를 절제하는 법을 배워야 한다.
4. 탈모약을 먹는다 – 탈모는 자연의 교환법칙에 의해 일어날 수 있는 특히 수컷에게는 자연스러운 현상이다. 이것을 개인의 순수한 노력으로 거스르는 것은 매우 힘든 일이다. 운동을 꾸준히 하면서 영양섭취를 충분히 해주고, 동시에 성관계를 최대한 자제하는 것이 그것인데 현실적으로 매우 어렵다. 차라리 탈모약을 먹고 풍성한 머리를 기르는 것이 젊어보이는 손쉬운 방법인 것이다. 물론 개인에 따라 약의 복용은 부작용이 늘 생길 수 있다는 점을 인지하고 있어야 할 것이다. 탈모약의 부작용이 걱정된다면 머리를 심는 시술을 받는것이 합리적인 선택이 될 수 있을 것이다. 머리가 풍성하면 수십년은 젊어보이는 효과를 얻을 수 있다.
5. 영양소를 충분히 섭취한다 – 몸에 영양소가 부족하면 각종 질병을 일으킬 수 있다. 영양소의 결핍이 면역력을 떨어뜨리기 때문이다. 또한 나이가 들 수록 장의 운동성이 나빠져 영양소 흡수력이 떨어질 가능성이 있다. 일반적으로 먹는 음식물로는 부족할 수도 있기 때문에(이점은 논쟁의 여지가 있다.) 알약 형태의 영양제를 먹는 것을 추천한다. 비타민 D를 비롯한 영양소를 충분히 섭취하는 것은 면역력을 유지하는것에 필수적이다. 그리고 이는 노화를 방지한다.
6. 근력 운동을 꾸준히 한다 – 운동을 통해 근육을 키우고 근력을 키우는데에 집중하는 것이 건강에 좋다. 근육은 그 자체로 어떤 호르몬 신호를 만들어 내는데 이것이 뇌하수체와 연동되어 몸의 전체적인 호르몬 밸런스를 유지하는데 도움을 주기 때문이다. 운동을 해서 근육을 단련하면 근육은 쉽게 피로해지고 이를 뇌하수체에 알린다. 뇌하수체는 현재 몸이 처한 환경을 알아차리고 그에 적응하기 위해 근육을 키우고 유지하는 호르몬 밸런스를 만든다. 그리고 이것은 유산소 운동도 마찬가지다. 몸이 운동을 통해 호르몬 밸런스를 젊었을 때처럼 유지하려고 하는 행위는 확실히 엔트로피의 법칙을 거스르는 것이다. 그리고 이는 노화를 방지한다.
7. 방 청소를 한다 – 청결한 환경에서 사는 것은 기본적으로 중요하다. 잠재적으로 노화를 늦출 수 있기 때문이다. 과도한 병원균이 호흡기를 통해 침투하면 몸안에서 면역계와 전쟁이 일어난다. 그리고 이것이 반복되면 면역계를 지치게 만든다. 지친 면역계를 틈타 각종 병원균이 활개를 치는 상황이 만들어 진다. 이것은 분명 노화의 원인이 될 수 있다.

이상으로 노화를 늦출 수 있는 7가지 구체적인 방법을 알아봤다.

맺음말

노화는 생명체에게 일어날 수 있는 자연스러운 현상중에 하나이다. 엔트로피의 법칙부터 자연계에서 관찰할 수 있는 현상들을 통해 알수 있는 몇가지 법칙으로 노화가 생명체에게 왜 자연스러운 현상인 것인지를 설명했다. 그리고 이것을 이해하고 노화를 방지할 수 있는 방법에 대하여 알아봤다.