인간의 몸에 서식하는 미생물군을 활용해 사람의 나이를 측정할 수 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 캘리포니아대 샌디에이고(UC San Diego) 연구팀은 인공지능을 이용, 기존의 미생물군체 자료들을 분석해 이 같은 결론을 얻었다고 최근 밝혔다.
연구팀은 사람의 피부, 입속 점막, 분변 등 3가지 시료에 분포하는 미생물들과 해당 시료의 출처인 개개인의 나이 등을 비교했다. 그 결과 피부 미생물들이 사람의 나이를 예상하는데 가장 오차가 적은 것으로 드러났다.
▲ 나이와 인체 서식 미생물들의 관계를 보여주는 그래프. 나이가 들면 미생물군의 분포상도 달라지는데, 이는 인체 대사나 호르몬 분비, 질환 등의 영향에 따른 것이다. ⓒ UCSD 건강과학 연구소
인체 여러 곳에 분포하는 미생물은 개인에 따라 차이가 있으며, 같은 사람이라도 나이에 따라 다른 것으로 알려졌다. 이번 분석 결과, 피부 미생물을 통한 나이 예측의 오차는 3.8년 정도였으며, 입속 점막은 4.5년, 분변 시료는 11.5년인 것으로 나타났다.
미생물들은 우리 몸에 긍정적 역할을 하는 것도 있고, 부정적 영향이 더 큰 것도 있다. 예를 들어 장내 미생물 분포는 장 질환이나 자가면역 질환, 비만은 물론 심지어 자폐증과도 연관이 있는 것으로 밝혀졌다.
인체 미생물들은 여러 가지 요인에 의해 영향을 받는다. 식사는 물론이고 습관, 환경, 유전자 등이 대표적으로 미생물의 분포상에 영향을 주는 인자들이다. 물론 나이에 따른 호르몬 분비나 대사 변화도 적지 않은 영향력을 발휘한다.
▲ 장내에 서식하는 대장균의 전자현미경 사진. 사람 장내에는 여러 종류의 대장균이 산다. ⓒ 위키미디어 커먼스
연구팀이 이번에 인공 지능 프로그램을 돌리기 위해 이용한 시료는 미국, 중국, 캐나다, 영국, 탄자니아 등에서 수집된 것이다. 구체적으로는 1975점의 피부 샘플은 미국과 영국에서 유래했으며, 2550개의 입속 점막 샘플은 미국, 캐나다, 영국, 탄자니아에서 얻은 것들이었다. 4434개의 분변 시료는 미국과 중국에서 나온 것들이다.
연구팀의 한 관계자는 "복잡한 미생물 군집이 인간의 건강에 미치는 다양한 영향을 인공 지능을 이용해 보다 세세하게 알아볼 수 있음이 이번 연구로 확인됐다"고 말했다. 이번 연구에는 UC 샌디에이고의 '건강한 삶을 위한 인공 지능 프로그램' (Artificial Intelligence for Healthy Living Program) 책임자인 한인 김호철 박사도 기여를 했다. 연구 결과는 2월 11일 자로 학술 저널 <엠시스템스>에 게재됐다.
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