여성이 아닌 남성 실험자는 통증반응을 꺽을 수 있는 실험쥐에서의 스트레스를 강화시키도록 유도한다는 연구결과가 학술지 <Nature Methods>지에 발표되었다. 이러한 반응은 실험쥐의 행위에 영향을 주며 잠재적으로 동물연구의 결과를 왜곡시킬 수 있다. 이번 연구의 저자들은 실험쥐의 통증 연구에 실험자의 출현이 미치는 영향이 존재하는지 여부를 조사하는 과정에서 이 놀라운 성적인 차이를 발견했다. 몇 년 동안 일화적인 보고에 의하면 실험쥐를 다루는 조련자가 실험실에 나타났을 때 통증반응이 줄어드는 모습을 보였다.
이렇게 분명한 영향은 “사람들이 몇 년 동안 학회에서 속삭이던 것들이었다”고 캐나다의 몬트리올에 위치한 맥길 대학 (McGill University)의 통증연구자인 제프리 모길 (Jeffrey Mogil)은 말했다. 그는 이어서 “하지만 아무도 이 문제를 체계적으로 조사하는데 관심을 갖지 않았다”고 말했다. 모길의 연구팀은 실험쥐나 실험용 생쥐의 무릎에 주사를 주입하면서 그 반응을 측정했다. 측정 당시에 다른 실험자가 나타났는지 아니면 텅빈 실험실이었는지의 상황을 다르게 환경을 만들었다 (실험자는 주사를 주입한 후에 빠르게 사라졌다). 놀랍게도 이 동물들은 실험실에서 여성보다는 남성이 출현해 있을 때에 통증에 대한 반응이 40% 정도 줄어들었다. 이러한 결과는 실험쥐가 찡그리는 정도를 측정하여 분석하는 통증수준 분석에 근거한 것이다.
그 전날 저녁에 한 남자가 입었던 T-셔츠를 동물이 있는 방에 나두었을 때에도 동일한 결과를 가져왔다. 그리고 겨드랑이 냄새에서 얻어지는 화학물 냄새를 가져다 놓아도 동일한 결과를 보였다. 이 겨드랑이 냄새는 보통 여성보다는 남성 포유류에서 높은 농도로 나타난다. 하지만 여성 실험자는 동물의 통증반응에 큰 영향을 미치지 못했다. 사실 여성의 출현 (또는 그 T-셔츠의 출현)은 남성의 출현에 대한 반대반응으로 생각된다.
저자들이 좀 더 많은 연구를 하면서 이들은 이들 남성냄새자극물은 진통제처럼 통증경로에서 활성화되는 것은 아니다. 대신 스트레스를 받은 동물들에게서는 스트레스 호르몬인 코티코스테론 (corticosterone)의 혈액수준이 증가했다. 그 결과 스트레스는 일시적으로 통증반응을 잠재운다. 실험쥐에서 스트레스를 일으키는 것은 단지 남성뿐 아니다. 그 보다는 기니피그나 실험쥐, 고양이나 개를 포함하는 숫컷 동물이 근처에 있을 때 스트레스를 일으킨다. 한 우리에 있는 다른 숫컷동물은 예외였다. 그리고 스트레스 호르몬 수준에 아무런 변화를 보이지 않았다.
또한 연구자들은 통증보다는 불안감을 측정하는 오픈필드실험 (open field test)이라고 불리는 다른 행동검정법 (behavioural assay)의 효과를 재현했다. 그리고 모길의 스웨덴 협력연구자는 이번 연구의 실험을 자신의 실험실에서 일부를 재현했으며 동일한 결과를 얻었다. 모길은 “이번 연구가 관심을 갖는 것은 숫컷에게 자극물질을 냄새를 통해 노출시키는 것은 실험쥐에게 스트레스를 주는 것이다. 이것은 다른 알려진 스트레스물질과 비교해서 놀랍게도 스트레스를 가중시킨다”고 말했다. 단순히 호기심을 넘어서 이 스트레스 반응은 연구에 새로운 결과를 보여주고 있다. 이 연구팀의 뜨거운 물에 대한 통증민감성과 같은 과거 연구에서 얻어진 데이터에 대한 재분석을 통해서 연구자들은 남성 실험자에 의해 테스트된 실험쥐는 여성 실험자가 실험한 실험쥐보다 낮은 통증 민감도를 보인다는 것을 밝혔다.
이번 연구는 간접적으로 거의 모든 종류의 의학연구에 잠재적으로 영향을 줄 수 있다고 캘리포니아의 스탠퍼드 대학 (Stanford University)의 실험쥐 행동과 웰빙을 연구하는 조셉 가너 (Joseph Garner)는 말했다. 어떻게 실험자가 잠재적으로 강력한 혼재요소를 해결해야 하는가? 모길은 이번 발견은 적어도 연구자들이 연구논문에서 실험자의 성별을 밝혀야 한다고 말했으며 만일 실험자가 중간에 바뀌게 된다면 분석에서 변수로서 성별을 포함시켜야 한다고 말했다.
실험에 대해서 실험동물이 어떻게 반응하는가를 연구해온 캐나다의 알버타 대학 (University of Alberta)의 심리학교수인 더글러스 월스턴 (Douglas Wahlsten)은 “많은 사람들이 바라지 않았던 종류의 연구결과”라고 말했다. 그는 이어서 “이번 연구논문은 사람들이 좀 더 이 문제에 대해서 인식하도록 만들었다”고 말했다. 동물연구자들은 변산성 (variability)의 영역을 보상할 수 있는 통계적 방법을 받아들여야 한다고 가너는 말했다. 그는 “우리는 동물연구를 인간에 대한 실험처럼 생각해야 할 필요가 있다”고 말했다.
출처: <네이처> 2014년 4월 29일 (Nature doi:10.1038/nature.2014.15106)
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