미 과학계 선도하는 한인과학자③ 심재근 MD대 종신교수

심재근 메릴랜드대 키네지올로지학과 종신교수
인간과 기계 결합, 한계를 넘는다
인체 움직임 과학적 연구, 장애인 등 활동 능력 향상

“멀리 보고 쏘세요, 도전부터 하세요”
심재근 메릴랜드대 ‘키네지올로지학과(Kinesiology)’ 종신교수(사진)는 공상과학 영화 속 장면을 현실로 바꾸는 연구를 하고 있다.
팔이나 다리를 잃은 장애인에게 인공팔과 인공다리를 붙여주고, 중풍으로 쓰러진 노인이 걸을 수 있도록 돕는다. 올림픽 선수나 군인이 인간의 한계를 뛰어넘을 수 있도록 과학적으로 접근한다. 스포츠웨어 회사인 ‘언더아머’와 공동연구도 진행했다.

키네지올로지는 ‘움직임(kinesi)’과 ‘학문(ology)’의 합성어로, 인체의 움직임을 과학적으로 연구하는 학문이다. 심 교수는 “인간의 움직임은 여러 면에서 중요하다”며 “뇌졸중에 걸리면 몸의 움직임이 제한을 받는데, 움직임이 줄면 건강이 더욱 악화된다”고 말했다.

최근 키네올로지 학자들은 몸뿐만 아니라 뇌 연구도 활발하게 진행하고 있다. 심 교수는 “과거에는 몸에 관한 연구에 그쳤지만, 요즘 세계적인 트렌드는 뇌, 신경과학에 대한 개념이 더해지고 있다”며 “몸이 움직이는 과정을 밝혀낼 때는 뼈와 근육의 변화만 보면 안되고, 대뇌와 소뇌, 척수의 상호관계까지 봐야 정확하게 알 수 있다”고 설명했다.

심 교수는 요즘 인공팔을 개발하는 엔지니어들이 실패하고 있는 이유는 뇌에 대한 이해가 부족한 상태에서 기계팔 연구에만 집중하기 때문이라고 지적했다. 그는 “뇌 앞쪽에서 신호가 나오면 뇌의 겉부분과 수의근, 불수의근, 척수가 신호를 주고받으면서 몸이 움직이는 것”이라며 “키네올로지는 융복합 학문이기 때문에 우리 연구실에는 세포 연구자와 생리학, 생체역학, 사회문화 학자들까지 협력하고 있다”고 밝혔다.

키네지올로지학을 전공한 학생들은 메디컬스쿨이나 로스쿨, 군사 연구소, 스포츠웨어 회사 등 다양한 분야로 진출하고 있다. 심 교수는 “치과대학원이나 물리치료학 대학원, 스포츠 트레이닝 분야, 나이키, 언더아머 등으로 가고 있다”고 전했다.

학문을 폭넓게 이해하면서 연구, 교육해야 하는 심 교수 또한 여러 분야를 공부했다. 박사과정 때 전공은 신경과학, 부전공은 기계공학을 했다. 석사 전공은 운동과학, 부전공은 컴퓨터과학이다. 학부에서는 체육학을 했다. 1999년에 경희대학교 전체 수석으로 졸업, 경희대가 지원하는 장학금으로 인디애나 볼스테이트대학에 진학, 석사학위를 받았다. 박사과정은 펜실베이니아대학에서 밟았다. 학생시절 한 번만 빼고 모두 A를 받았다. 심 교수는 “아메리칸 영어는 잘 들렸는데, 액센트가 있는 영어는 어려웠다”며 “오스트레일리아에서 온 교수 수업에서 B학점을 받았다”며 웃었다.

심 교수는 석·박사 전공 시절, 공부에 몰두하느라 여행을 못 가 부인에게 미안했다고. 그는 “하루는 24시간으로 정해져 있고 해야 할 일은 많으니 공부와 관련되지 않은 활동은 할 수 없었고, 새벽에 연구실에 가 저녁 늦게 집에 돌아왔다”며 “대학 때 캠퍼스 커플로 지내다 미국에 온 와이프가 희생을 많이 했다”고 말했다. 고난의 시기를 이겨낸 심 교수는 2005년 박사학위를 취득, 같은 해 메릴랜드대 조교수가 됐다. 2011년에는 종신교수가 됐다.

심 교수는 한인 차세대들에게 꿈은 크게, 목표는 최대한 높게 잡고 도전해야 한다고 강조했다. 그는 “멀리 있는 별을 보고 쏴야 가까운 별이라도 떨어뜨릴 수 있지 않나, 한국이나 미국이나 요즘 젊은 친구들은 예전에 비해 안정적인 것을 추구하고 도전정신이 부족한 게 아쉽다”며 “무언가 하려면 두려움이 앞서기 때문에 포기하는 경우가 많은데, 도전하기 전에는 결과를 모른다. 일단 도전해봐야 한다”고 말했다.

심 교수는 공부를 잘하려면 운동을 부지런히 해야 한다고 조언했다. 신체활동이 활발할 때 뇌도 활성화된다는 사실을 밝혀낸 논문도 많이 나와있다고 말했다. 심 교수는 “그렇게 바빴던 석·박사 시절, 주 3회 이상은 뛰었고 테니스와 수영을 했다”며 “주 3회 이상, 한 번에 1시간 정도 운동하길 권한다”고 말했다. 그는 “주 1회 운동하는 것보다 주 2회 운동하는 게 더 효과적이고, 주 2회 운동보다 주 3회 운동이 더 좋지만, 주 3회 운동과 주 4회 운동은 효과 면에서 큰 차이가 나지 않는다”며 “스포츠의학자들은 한 번에 30분 운동을 권하지만, 저는 그래도 1시간 정도는 운동해야 좋다고 본다”고 말했다. 심 교수는 운동은 억지로 하는 게 아니라 즐기는 것이라며, 재미를 느낄 수 있는 운동을 선택하라고 권했다.


심재훈 기자 [e-mail]