건강상식/건강

공기를 바꾸면 건강이 보인다.

더 창공 2010. 12. 14. 17:48

공기를 바꾸면 건강이 보인다.

 

1. 뇌와 산소의 관계

우리 몸을 지배하는 중추신경계의 하나인 뇌는 약 145억 개의 뇌세포로 이루어져 있으며 휴식을 취하고 있을지라도 많은 양의 산소를 필요로 한다. 뇌로의 산소유입은 혈액에 의해서 이루어지는데, 하루 평균 약 2000리터의 혈액이 뇌로 유입되어 산소를 공급한다. 이는 인체의 총 혈액양의 400배에 달하는 값으로 뇌에 산소를 공급하기 위해서 이렇게 막대한 양의 혈액순환이 이루어지는 것이다. 따라서 혈액순환이 막히거나 혈액 내 산소부족으로 뇌에 산소공급이 원활하지 않는 경우에 뇌의 기능에 중대한 장애를 일으키게 된다. 산소 공급이 끊기면 바로 뇌의 활동이 정지되고, 30초정도가 지나면 뇌세포가 파괴되기 시작하며, 2∼3분이 지나면 이미 파괴된 뇌세포는 재생불능상태가 된다. 졸도를 할 때 쓰러지는 이유는 뇌로의 혈액공급을 원활히 하기 위함이며, 흔히 중풍이라 부르는 뇌졸중의 흔한 원인도 뇌의 혈액순환 장애에 의한 산소공급 부족으로, 뇌세포의 파괴를 가져온 것이다.

 

2. 폐와 산소

생물의 에너지 생성방법 중 하나가 호흡이다. 에너지 생성에 필요한 산소를 들이마시고, 반응 결과물인 탄산가스를 내보내는 기관이 폐이다. 일반적으로 어른의 호흡량은 1회에 450∼500㎖이며, 이중 산소의 함유량은 약 20%정도이다. 폐 안에는 보통의 호흡으로 움직이지 않는 공기가 약 3000㎖정도 있는데, 이는 주위 환경의 급격한 변화로부터 신체를 지켜주기 위한 것이다. 혈액 속의 산소는 각각의 세포 소기관에서 우리가 먹은 음식과 결합하여 에너지를 생성하는데 쓰인다. 또한 에너지 생성 결과 나타난 탄산가스는 우리 몸에 해롭기 때문에 혈액을 통해 폐로 가서 몸 밖으로 배출된다. 따라서 폐에 이상으로 인한 호흡곤란이 치명적인 이유는 우리 몸에 필요한 산소가 부족하고 해로운 탄산가스가 축적되기 때문이다.

 

3. 혈액과 산소

혈액은 온 몸 구석구석을 돌면서 각각의 세포에 필요한 산소, 영양분, 호르몬, 면역체의 생산물, 중간대사 산물 등을 공급하고 노폐물이 몸 밖으로 나갈 수 있도록 배설기관으로 이동시킨다. 우리 몸의 혈액양은 체중의 약 1/13이다. 혈액은 액체성분인 혈장과 적혈구, 백혈구, 혈소판 등의 고체성분인 혈구로 이루어져 있다. 이중 산소를 운반하는 것은 적혈구(헤모글로빈)로 이것을 적혈구라 부르는 이유도 산소와 결합하면 붉은 색을 띠기 때문이다. 혈액 중에 산소가 증가한다는 것은 산소를 운반하는 적혈구의 수가 늘어나는 것을 말하며, 혈액양이 증가해, 다량의 혈액이 혈관 안을 흐르게 되는 것이다. 이때 혈액은 혈관 내벽에 부착된 콜레스테롤 등의 불순물을 씻어 버리고 정화하여, 우리 몸을 정상적으로 만드는 것이다.

 

4. 알콜과 산소

알콜과 산소는 매우 밀접한 관련이 있다. 술의 알콜은 아세트알데히드로 분해되고 이것은 다시 탄산과 물로 재 분해된다. 여기서 한분자의 알콜이 탄산과 물로 분해되기 위해서 3분자의 산소가 필요하게 된다. 즉, 술을 많이 마실수록 산소도 더 필요하게 되는 것이다. 음주 후에 산소가 불충분하면 아세트알데히드는 분해되지 않은 채로 남아있게 되어 두통을 유발한다. 졸음이 오거나 숙취 등은 일종의 산소부족현상이라고 볼 수 있다. 실제로 일본의 永富박사는 실험을 통해 알콜과 산소의 관계를 입증했다. 20명의 학생들에게 30분 동안 180㏄의 위스키를 마시게 한 후 혈액 속의 산소량을 측정한 결과, 음주 후에 혈중 산소량이 낮음을 발견했다. 또한 음주 후 20분이 지나 산소를 공급하고 다시 혈중 산소량을 측정하니 음주 직후보다 혈중 산소량이 증가한 것이다. 뇌파도 측정해 봤는데 산소가 알콜에 의한 뇌 기능 감소를 회복시켜준다는 결과를 얻게 되었다

 

5,배기가스와 산소

자동차의 배기가스를 흡입하게 되면 의식이 흐려지게 되는데 이는 일산화탄소에 의한 일시적인 중독에 기인한 것으로서, 심할 때에는 간질과 같은 증상을 나타내는 사람도 있다. 이것은 일본의 교통대책 의학협회 설립 위원회의 박사들(동경 자혜의대 신경정신과)과 동의대 외과 마취과의 실험으로 밝혀졌다. 또한 배기가스에 의한 중독은 산소를 마심으로서 회복될 수 있다는 것도 밝혀져 순수한 산소를 마시는 것이 유독 가스에 의한 치료책으로 여겨질 수 있게 되었다. 이들은 높은 산에 오르거나, 술을 마셨을 때 혈중 산소 농도가 저하되어 의식이 희미해진다는 원리를 배기가스에 의한 영향에도 적용하여 가설을 세우고 실험을 하였다. 18∼22세의 남학생을 대상으로 실내공기, 배기가스, 순수한 산소 이렇게 세종류의 공기를 마시게 하여 뇌파를 측정하였다. 배기가스를 마신 사람들은 술에 취했을 때의 파형과 비슷한 의식 상실 상태의 뇌파에 가까워지는 것으로 확인되었다. 이들에게 산소를 5∼10분간 흡입 시키고, 다시 뇌파를 측정하여 신체가 정상화되고 작업능력 또한 향상됨을 알았다.

 

6. 담배와 산소

담배의 연기 중에는 니코틴, 타르, 일산화탄소, 시안화수소(청산가스), 매연 등 약 4000종류의 유해물질이 포함되어있다. 특히 담배 연기 안의 일산화탄소는 자동차의 배기가스에 달하는 농도로 환경기준을 상당히 초과하는 값이다. 일산화탄소는 헤모글로빈과의 결합력이 산소보다 200배나 높아 결과적으로 산소가 헤모글로빈과 결합하는 것을 방해하여 산소 수송 능력이 저하된다. 더욱이 일산화탄소와 결합한 헤모글로빈은 산소와 결합한 헤모글로빈이 각 조직에 도달해 산소를 분리할 때에도 방해하는 역할을 한다. 운동량이 활발한 20∼30세의 경우라도 애연가라면 담배로부터 일산화탄소를 흡수함으로서 산소공급이 2∼3배 줄어들게 된다. 예를 들어 1일 20개피정도의 흡연자의 경우, 담배를 피지 않을 때에도 혈액중의 일산화탄소와 결합된 헤모글로빈의 양은 3∼6%에 이르는데 심한 경우 10%가 넘기도 한다. 반면 비흡연자의 경우 겨우 2∼3% 불과하다.

 

7. 고혈압과 산소

건강한 사람의 안정시의 호흡수는 1분에 12∼13회 정도이며 리듬도 일정하다. 그러나 고혈압환자의 1/3은 신경질적이며, 호흡이 빠르고, 리듬도 불규칙하다. 호흡은 혈압과 어느 정도 관계가 있다고 생각할 수가 있다. 헤모글로빈의 산소 결합능력은 혈중 PH 값에 따라 달라진다. 산소는 PH 값을 올리는 역할을 하는데, 혈중 pH 값이 떨어지면 헤모글로빈은 산소를 쉽게 분리하여 조직으로 산소를 공급하게 된다. 즉 호흡이 줄어 체내 산소가 부족하게 되면 혈중 PH는 떨어지고 더 많은 산소를 조직에 공급하기 위해 많은 양의 혈액이 필요하게 된다. 산소를 들여 마시는 것이 혈압을 안정시킨다는 것은 과학적으로 충분히 해명된 매카니즘은 아니다. 하지만산소를 들여 마심으로써 혈압을 조절하는 중추 신경계에 좋은 영향을 주고, 자율 신경의 활발한 움직임으로 혈관이 확장되고, 헤모글로빈의 움직임을 보다 활발하게 한다는 추측은 성립 된다.

 

8. 당뇨와 산소

당뇨의 치료는 식이요법, 운동, 약물요법이 병행되어야만 이루어진다. 이중 산소와 관련이 있는 부분은 운동이다. 당뇨병 환자에게 필요한 운동은 유산소 운동이다.대화를 나눌 수 있을 정도의 가벼운 운동을 일정시간 계속하면, 혈액중의 당과 중성지방 값이 내려간다. 유산소 운동 시 에너지의 원천으로 당과 중성지방이 이용되기 때문이다. 반면 산소의 공급이 없어도 이루어지는 운동인 무 산소 운동은 오히려 혈당 값을 올려놓는다. 100m 단거리 달리기 같은 운동이 이에 속하는데, 이러한 운동의 경우 근육 속의 글리코겐(분해되면 당으로 된다)이 에너지의 원천으로 이용되기 때문이다

 

9. 피부와 산소

우리 몸의 대표적인 호흡기관은 폐이다. 그리고 피부이다. 피부에 페인트를 묻혔거나 팩을 한 후 씻어낼 때의 상쾌함을

기억하는 사람이라면 쉽게 이해가 갈 것이다. 피부의 표면에 있는 땀선과 표피 지방선으로부터 계속해서 수분과 기름 성분이 신체의 밖으로 배출된다. 또한 체내에 불필요한 노폐물을 외부로 분비하는데 탄산가스도 피부호흡을 통하여 끊임없이 외부로 배출된다. 신선한 산소를 공급하는 것은 우리 몸 구석구석의 세포에 대사 활동을 활발하게 하여, 체내의 일산화탄소, 이산화탄소, 기타 불순물(특히 변비에 좋은)의 배설을 촉진하고 모든 기능의 조절을 하는 것이다. 이 때문에 충분한 산소의 공급은 자연스럽게 피부의 혈액 순환을 원활하게 하여 건강하고 탄력 있는 피부가 만들어지게 된다. 한방에서 피부의 트러블을 신진대사의 불순으로 설명하는 것도 이 때문이다.

 

10. 피로회복과 산소

피로가 쌓이면 의욕상실이 커지고 각종 스트레스에 시달리기도 한다. 만성피로를 회복하는 길은 적당한 운동을 통해 신체의 리듬을 유지시키는데 있다. 운동-적정한 산소의 흡입은 피로회복에도 막대한 영향을 끼친다. 우리 몸은 산소가 있는 경우와 없는 경우 다른 패턴에 의해 에너지를 생성한다. 산소가 없는 경우 생성된 에너지를 무산소 에너지라 하는데, 이 힘은 강하지만 내구성이 짧아 1∼2분이 경과되면 체내에 젖산이 쌓이게 되고 에너지는 고갈된다. 이때 쌓인 젖산이 바로 피로를 유발하는 요소이다. 하지만 이 순간에 산소가 공급되면 축적되었던 젖산이 분해되어 새로운 에너지원으로 재생성 되는데 이것을 유산소 에너지라고 한다. 따라서 유산소 에너지는 산소공급에 의해 스태미너가 오래 지속될 수 있다는 것을 의미한다.

 

11. 불면증과 산소

● 불면증=유병률이 6~17%일 정도로 흔하다. 불면증 환자는 어두운 조명 쾌적한 온. 습도 등 쾌적한 수면 환경이 조성됐는데도 잠들기 힘들거나 자는 도중에 깨는 게 특징. 뚜렷한 정신. 신체적 원인 없이도 생기며 심신의 질병이 원인인 경우도 있다. 불면증이 문제가 되는 것은 피로와 업무 집중력이 떨어지는 것은 물론 기억력 장애 사고 위험 증가 소화 불량 등 신체적인 위해 요인이 되기 때문. 따라서 검사를 통해 원인을 찾고 대책을 세워야 한다. 원인이 밝혀지면 이를 제거한 뒤 숙면을 취하는 수면법을 생활화하자. 복식호흡 등 이완 훈련 수면 제한 약물치료 등을 병행하는 것도 도움이 된다.

● 수면 무호흡증=코·목젖·구강 질환 등의 문제로 들이마시는 산소가 부족해 혈액 내 산소량이 떨어지면서 나타난다. 코골이가 대표적인 예. 수면무호흡증 환자는 자는 듯 보여도 숙면을 취하지 못한다. 따라서 낮에 졸리고 두통. 집중력 장애 등을 호소하고 심하면 심장에 부담을 준다. 따라서 수면무호흡이 하룻밤에 10초 이상 7회 이상 있으면 적극적인 치료를 받아야 한다. 수면검사를 통해 일단 확진이 되면 치료를 시작해야 한다. 비만이 요인이라면 체중부터 줄여야 한다. 금연. 금주는 기본이며 옆으로 누워 자는 것도 시도해 볼 만하다. 필요하면 코를 통해 지속적인 압력을 주는 양압 법도 도움이 된다. 만일 목젖이 처지는 등 구조적 이상이 원인일 땐 수술로 문제 부위를 제거해야 한다.

● 기면병= 낮에 갑작스럽게 참을 수 없는 졸음이 몰려오는 질환이다. 3개월 동안 매일 수면 발작이 계속되면서 웃음놀람 화남 등의 상황에서 갑자기 근력이 없어지거나 수면 10분 이내에 렘수면(숙면하지 못하는 상태 눈동자가 움직인다)이 나타나고 잠들 때와 깨어 있을 때도 가위에 눌리는 등 세 가지 증상 중 하나가 동반돼야 한다. 특징적인 증상과 뇌파 검사를 해서 진단한다. 유전적 요인이 있다. 증상이 가벼우면 정해놓고 낮잠을 자야 수면 발작으로 인한 사고를 줄일 수 있다. 이 방법으로 해결이 어려울 땐 중추신경자극제 등 약물 치료가 필요하다.

● 생체리듬 수면장애=뇌 속의 수면 리듬과 일상생활의 리듬이 일치하지 않는 상태다. 자는 시간이 남들보다 2시간 이상 늦은 지연형 수면장애 이와는 반대로 지나치게 이른 시간(오후 8시)에 잠드는 전진형 수면장애가 있다. 지연형 수면장애 환자는 일단 잠든 뒤엔 수면의 질은 정상이다. 하지만 일찍 일어나는 게 매우 힘들고 무리하게 일어나면 정신이 혼미해진다. 전진형 수면장애 환자는 저녁때만 되면 졸리지만 새벽에 일찍 깬다. 생체리듬 수면장애 자체는 큰 문제가 없지만 사회생활을 위해 치료가 필요하다. 수면지연형은 매일 아침 기상해야 할 시간에 수면 전진형은 졸린 저녁에 5000룩스의 광선을 30분 1시간씩 2주 이상 쬐어주면 효과가 있다.

● 수면 관련 운동장애=하지 불안 증후군 주기적 사지 운동장애 등이 대표적인 질환이다. 하지 불안 증후군은 자려고 누우면 '다리에 벌레가 기어 다니는 것 같다'는 불편함과 움직이고 싶은 충동으로 숙면을 못 취한다. 대부분 뚜렷한 원인이 없이 생기지만 간혹 빈혈.신장질환.당뇨.말초신경질환.알코올 남용 등과 관련될 때도 있다. 항경련제 등 약물 치료가 치료법. 주기적 사지 운동장애는 자다가 다리와 발목의 근육이 갑자기 20~40초 간격으로 수축되는 병이다. 환자는 수축 시 깨지 않은 듯 보여도 약간의 각성상태가 돼 낮에 졸림을 호소한다. 이 병 역시 약물 치료로 근육 수축을 예방할 수 있다.

 

12. 암에 미치는 산소의 중요성

일반적으로 체내의 산소 부족이 암을 발생시킨다는 것이 학계의 정설이다. 실질적으로 체내의 모든 기관이 정상적으로 기능을 발휘해 건강한 상태에 있을 때에는 정상세포의 유전자는 손상을 입지 않을 뿐만 아니라 손상을 입더라도 인체의 자가치유 능력으로 바로 정상으로 복원된다. 그러나 발암물질들이 외부로부터 지나치게 많이 들어오거나 체내에서 지나치게 많이 생성되면 인체는 이들을 분해하고 해독하는 능력에 한계가 있어 유전자에 상처를 입게 된다. 이렇게 유전자가 상처를 입으면 암이 발생한다. 그런데 문제는 외부로부터의 발암인자보다는 음식물의 소화 과정 중 체내에서 만들어지는 발암물질이다. 체내에 산소가 충분히 공급되고 있으면 신진대사가 원활하게 이루어지고 노폐물을 적기에 분해하고 배설시키지만 산소가 부족하면 이러한 신진대사에 이상이 생기게 된다.

체내 산소가 부족한 원인은 산소가 적게 유입되어 몸속에 산소가 적거나 혹은 인체의 각 기관에서 산소를 잘 이용하지 못하는 경우이다. 하지만 어떠한 경우든지 체내의 산소 부족은 암은 물론 모든 질병의 원인이 된다고 보는 것이 산소부족설의 요지이다. 규칙적인 운동 등을 통한 신선한 산소의 공급은 암 예방과 치료에 있어 식사요법 못지않게 좋은 방법 입니다.운동은 유전자의 손상을 수리하는 효소를 활성화시켜 암의 발병률을 감소시키는 효과가 있다. 매일 규칙적으로 운동하는 사람은 운동을 하지 않는 사람에 비해 유전자 손상이 적다. 이는 운동을 함으로써 손상된 유전자를 수리하는 효소와 유전자의 산화를 막는 유전자가 활성화되기 때문이다. 가장 좋은 운동은 걷기로 하루에 15-20분씩 일주일에 6일 정도 꾸준히 하는 것이다. 이밖에 등산, 수영, 자전거, 골프, 테니스 등도 좋다.

암세포는 자기가 살 수 있는 생활 조건을 만들기 위해 정상 세포를 파괴할 뿐만 아니라 인체의 모든 신진대사 과정을 자기에게 맞는 환경으로 바꾸어 버린다. 이 과정에서 암세포는 산성의 독성물질을 분비해 체액과 혈액이 산성화되는데 이를 암성 악액질이라고 한다. 암세포가 산성 독성물질을 분비하는 것은 저 산소 세포이므로 산소를 싫어하고 이산화탄소에 의지해 생활하기 때문이다. 암세포는 포도당을 불완전하게 분해하므로 포도당이 많이 필요하고 분해과정이 불완전하기 때문에 자연적으로 신진대사 과정에서 산성 독성물질이 계속 축적되어 혈액이나 체액이 산성화되고 암세포는 더욱 성장하게 되는 것이다.

체내의 혈액이나 체액이 산성화되면 정상세포는 살기 힘든 환경이 된다. 암성 악액질이 심해지면 간에서 불필요한 산성 독성물질을 해독하고 신장에서 여과시키는 역할이 한계에 도달하여 장기의 기능도 떨어진다. 따라서 암성 악액질을 제거하는 것이 암 치료의 출발이 되어야 한다. 암성 악액질을 제거하기 위해서는 인삼이나 기타 녹황색 채소 등의 약물로도 치료 효과를 높일 수 있지만 가장 좋은 것은 바로 암세포가 가장 싫어하는 '산소'를 공급해 주는 일이다. 정상 세포가 산소 없이는 생활할 수 없는 것처럼 암세포는 이산화탄소가 없이는 생활할 수 가 없다. 암환자에게 유산소 운동이나 좋은 공기를 많이 마시라고 하는 것은 이 때문이며 이는 일종의 산소치료법으로 암 치료에 큰 도움이 된다.

 

13. 용존 산소란?

용존산소란? 자연계에 있는 물에는 일정량의 산소가 녹아있습니다. 이것을 용존산소라고 하는데, 용존산소는 물의 온도와 대기의 온도에 따라 달라집니다. 일반적으로 0℃, 1기압(atm)의 대기 하에서 부유물이나 불순물이 거의 섞이지 않은 물인 순수(純水)의 용존산소는 9ppm에서 포화상태에 이르게 됩니다. 이 값은 온도가 오르면 감소하고, 대기압이 오르면 증가합니다. 용존산소와 건강의 관계는? 용존산소는 인체의 건강과 수명에도 깊은 관계를 맺고 있습니다. 자연환경이 좋은 곳에 식수에는 일반적인 수돗물에 비해 용존산소의 농도가 1.5배 정도입니다. 일반 물은 용존산소가 6~10ppm이지만, 장수촌의 물은 12~15ppm의 수치를 나타내고 있다고 합니다. 그리고 산소는 뇌에도 필수적인 요소이며, 몸으로 들어와 혈액과 세포조직으로 보내져서 순환하며 생활에 필요한 에너지원으로 쓰이게 됩니다. 일반적으로 마시는 공기 중에 섭취된 산소보다는 물을 통하여 섭취를 하게 되면 세포에 전달되는 속도가 10배 이상 빠르다고 합니다. 즉 공기의 산소보다 물로서 얻어지는 산소의 효과는 더 직접적이라고 표현 할 수 있습니다. 용존산소의 우리 몸에 주는 역할은 무엇일까?

1. 질병에 대한 억제력을 강화시킵니다.

2. 두뇌에 많은 산소를 공급하여 집중력과 사고력, 기억력을 향상시킵니다.

3. 소화기능 및 신진대사를 증진시킵니다.

4. 피부노화를 방지하고, 건강한 피부를 유지할 수 있습니다.

5. 비타민과 미네랄 등의 영양소 흡수를 도와줍니다.

6. 아세트알데히드 분해를 촉진시켜 숙취를 해소합니다.

7. 흡연, 공기오염으로 인한 산소부족을 해소시킵니다.

8. 임산부의 건강한 출산 및 태아의 지능 발달에 도움을 줍니다.

 

14. 산소와 비티민의 관계

산소가 중요한 이유? 사람의 에너지의 90%는 산소 때문에 발생합니다. 산소에는「피로」나「나른함」의 원인인 혈중유산을 분해·제거하는 유능하기 때문에, 체내에 어수선할 수 있는 산소량이 많은 사람과 적은 사람에서는 피로 회복에 요구되는 시간에 큰 차가 있습니다.

또 운동한 후의 근육 피로뿐만 아니라, 일상의 만성적인 피로로도 산소가 밀접하게 관계하고 있는 것입니다. 뇌는 체내 전체의 약25%를 소비하고 있다고 하고 있습니다만, 모세혈관은 스트레스의 영향으로 수축하기 쉬운 성질을 가져 있기 때문에, 산소부족 상태가 되기 쉬워, 산소부족 상태에서는 안달복달 하는 것뿐만 아니라, 몸의 성장 기능까지도 저해해 버릴 우려가 있는 것입니다. 충분한 산소를 공급할 수 있으면, 심신 모두 활력을 줍니다. 근육이나 피부 등의 손상이나 골절이 일어나면, 혈관의 일부가 절단되거나 붓기로 압박되기 때문에, 환부의 세포에는 산소가 빈틈이 없지 않게 되어 버립니다. 하지만, 신선한 산소를 충분히 공급할 수 있으면, 자기 치유력의 회복, 신진대사 활성화의 촉진으로 이어집니다.

유명 프로 스포츠 선수가 이용한 이야기는 대중 전달 수단에서도 받아들여지고, 현재 프로 스포츠 팀 외국 클럽 팀에게도 널리 도입 되고 있습니다. 비만 최대의 원인인 지방은 주로 산소를 매개해 분해됩니다. 그러므로 체내의 산소량이 많은 사람정도 쓸데없는 지방이 연소되기 쉬운 것 입니다.

기초 대사량 호르몬 분비량을 증가할 수 있으면, 근육의 분량을 줄이는 일 없이, 지방을 줄인다고 하는 이상적인 다이어트를 실현하는 것이 가능합니다. 불과 십년 전만 하더라도 물을 사먹는 다는 것은 생각도 못했을 겁니다.

하지만 지금은?

그렇듯 우리가 생명을 유지해야하는데 없어서는 안 될 산소의 고마움을 잊고 살고 있습니다. 그러나 최근엔 깨끗한 공기의 중요성을 느끼게 되면서 몇 년 전 부터 여러 선진국과 일본에선 산소를 사서 마시거나, 먹는 산업이 급속하게 발전하고 있습니다. 대표적인예로 산소를 마켓팅으로 활용한 카페나 뷰티, 미용, 다이어트관련 산업이 호황기를 맞고 있는 실정입니다.

 

15. 산소는 생명이다.

모든 질병은 산소결핍증과 활성산소 때문에 발생한다. 최고의 웰빙 산소에 관한 새로운 이해로 산소를 알면 장수가 보인다. 인간은 누구나 건강하고 행복하게 장수하기를 원한다. 그래서 요즘 들어 잘 먹고 잘사는 방법의 또 다른 이름인 웰빙이 열풍처럼 번지고 있는 것이다. 그러나 아무리 몸에 좋은 음식을 먹고, 체내의 노폐물을 걸러주며 생활에 활력을 주는 신선한 물을 충분히 마신다 해도, 주생활 공간의 공기가 오염되어 있다면, 인간의 최대 소망인 행복과 장수는 결코 누릴 수 없다. 그것은 인간의 삶에서 가장 중요한 요소는 영양이 풍부한 음식보다, 신선한 물보다 산소가 우선이기 때문이다. 이것은 곧 인간의 목숨은 음식을 먹지 않고도 35일을 살 수 있고, 물을 마시지 않고도 5일을 견딜 수 있지만, 산소는 단 5분만 흡입하지 않아도 생명을 잃게 된다는 말로 대변할 수 있다.

이렇듯 인간은 물론 지구상의 모든 동식물에게 가장 중요한 생명의 근원인 산소가 음식이나 물보다 뒷전으로 치부되고 있는 현실은 산소는 항상 존재하는 것이라는 그릇된 생각 때문이다. 하지만 대다수의 사람들이 생각하는 것처럼 산소는 지구상에 항상 풍부하게 존재하는 것은 아니다. 인구 증가와 산업발전에 따른 산림의 남벌, 바닷물의 오염 등으로 산소가 점점 사라져가고 있기 때문이다. 그러므로 인류 최대의 산소공장인 아마존 숲의 파괴는 인류 스스로를 죽이는 행위인 것이다. 또한 프레온가스와 할론가스 등의 무분별한 남용으로 태양광의 자외선 차단막인 오존층에 구멍이 뚫려, 지구온난화현상이 초래되어 남북극의 빙하가 녹아 해수면의 높이가 빠르게 상승하고 있고, 피부암 등의 피부병 환자도 폭발적으로 증가하고 있는 추세이다.

 

16. 활성산소와 산소의 중요성.

활성산소란 발생 원인이 정확히 규명되어 있지는 않지만 대체적인 견해로는 흡수한 음식물들의 처리 능력. 환경 등의 문제로 인체내부에서 제대로 연소처리하지 못할 때 과다하게 발생하는 것으로 알려져 있습니다. 이 활성산소는 체내에 적정량이 있을 때 면역체계를 유지할 수 있도록 하여주는 기능을 갖는데. 과다한 경우에는 피부노화. 암 발병 등의 원인이 되는 것으로도 알려져 있습니다.

호흡하는 산소량이 많다고 해서 활성산소가 많이 발생하는 것은 절대 아니며, 호흡하는 산소량보다 과다한 음식물 섭취나. 과다한 운동을 할 때 활성산소가 과다하게 발생할 수 있다는 가능성이 더 큰 것으로 학계에서 알려져 있습니다. 이러한 측면에서 볼 때 설악산 수준의 산소환경을 만들어 주면 활성 산소 과다발생 가능성이 낮출 수 있을 것으로 보여 집니다. 이 활성산소도 인체 내에서 연소 처리되지 못한 찌꺼기 중의 일부인데 충분한 산소환경 또는 고농도의 산소호흡으로 혈액순환이 잘되면 자연스럽게 다른 노폐물과 함께 제외로 배출되어지게 되는 것입니다. 인체 내에는 산소원자를 포함한 물질이 많이 존재하고 있는데 활성산소도 이중의 하나이고 이것은 자연의 산소원자 두개의 안정적으로 결합된 "O2-완전한 산소분자"와는 별개의 물질인 것입니다.

 

17. 우리가 호흡하는 산소이야기

 

1. 산소의 역사

산소는 스웨덴의 K.W.셸레와 영국의 J.프리스틀리에 의하여 각각 독립적으로 발견되었다. 셸레는 1772년 잘게 부순 연망간석을 진한 황산에 녹이고 가열하여 산소를 얻는 데 성공하였다. 프리스틀리는 74년에 집광(集光)렌즈로 태양광선을 모아 적색 산화수은에 쬐어 산소를 얻었다. 그러나 셸레는 실제로 산소를 얻었으면서도 이것과 플로지스톤설(說)과의 조화 통일을 도모하려고 하여 올바른 판단을 못하였다.

한편 프리스틀리도 그가 만든 기체가 물에는 불용성이고, 격렬한 지연성(支燃性)을 가지며, 호흡을 돕는 등의 성질이 있다는 것을 확인하였지만, 연소가 분해작용이라는 플로지스톤설에서 벗어나지 못하고 중대한 실험결과를 살리지 못하였다.

그 후 프랑스의 A.L.라부아지에는 프리스틀리의 연구를 충분히 검토하여 프리스틀리가 한 실험을 반대로 실시하였는데, 밀폐기 속에서 수은을 가열하여 적색 물질을 만들어 공기의 부피 감소를 보고, 다음에 이 적색 물질을 꺼내어 가열하고 생긴 기체의 성질이 지연성이 있는 것을 발견하여 플로지스톤설과는 다른 새로운 연소설(燃燒說)을 수립하였다. 또 1783년, 수증기를 가열한 철의 충전물에 통과시켜 물의 분석을 실시하였는데, 라부아지에는 이 새로운 기체 속에서 연소생성물의 대부분이 산의 성질을 가지는 사실에서 그리스어의 ‘신맛이 있다’는 뜻의 OXYS와 ‘생성된다’는 뜻의 GENNAO를 합쳐 OXYGEN이라고 이름 붙였다.

 

2. 산소의 성질

산소는 상온·상압에서는 무색·무미·무취의 기체이다. 2원자분자 O2로 이루어지며 표준상태에서 1ℓ의 무게는 1.429g, 물 1부피에 대하여 0℃에서 0.0491부피, 20℃에서 0.0311부피가 녹는다. 공기 중에서 무성방전(無聲放電)을 하거나, 원자외선을 조사하면 동소체인 오존(O3)이 생성된다.

또 산소를 강하게 가열하면, 예를 들면 3,000℃에서는 원자상태의 산소를 약 6% 생성한다. 대단히 활발한 원소로 비활성기체의 일부(헬륨, 네온·아르곤)를 제외하면 모든 원소와 화합물을 만들며, 극히 많은 원소와 직접 반응한다. 예를 들면, 탄소·황·인 등 많은 홑원소물질은 공기 중이라도 산소와 반응하여 연소하는데, 산소 속에서는 더 격렬하게 연소하여 산화물을 만든다.

또 알루미늄·철·구리 등도 선 또는 분말로 반응시키면 빛을 내면서 탄다. 다만 비활성 기체·할로겐이나 백금·금 등의 귀금속과는 직접 반응하지 않는다. 동·식물의 생활과 밀접한 관계가 있으며, 산소의 존재 없이 동물은 생명을 유지할 수 없다.

또 많은 원소와 화합물을 만드는 사실로부터 1966년까지 원자량의 기준을 산소로 하고 그 원자량을 16.0000으로 하였으나, 현재는 탄소 12C를 기준으로 하기로 개정되었다.

 

3. 산소의 생산 및 제법

자연계를 통해 생산되는 산소 중 해양에서 75% 이상 생산되며, 아마존 강 유역 밀림지대는 전체 육지에서 생산되는 산소량의 20%이상을 공급한다. 공업적으로는 액체공기의 분별증류, 또는 공기의 분별액화(分別液化)가 널리 사용되며, 물의 전기분해도 사용된다. 공기 액화에는 공기의 단열팽창이 사용되며 이것을 분류함으로써 산소와 질소를 동시에 얻을 수 있으므로 질소에 의한 암모니아합성 등과 함께 이용된다. 물의 전기분해에서는 보통 수산화나트륨 또는 수산화칼륨 수용액을 철전극과 격벽을 써서 전기분해 한다. 이 방법은 산소와 함께 수소를 얻으며 오히려 수소제조의 부산물이라 할 수 있어서 수소가 필요하지 않을 때는 사용하지 않는다. 실험실에서 순수한 산소를 얻기 위해서는 이산화망간을 촉매로 하여 과산화수소수를 분해하거나, 황산 산성으로 과산화수소수에 과망간산칼륨 수용액을 떨어뜨리거나 또는 과망간산칼륨을 진공 중에서 가열 ·분해시키는 방법을 사용한다.

 

4. 산소의 이용

산소는 각종 화학공업 ·야금(冶金) 등에서 대량으로 사용된다. 암모니아합성, 그 밖의 합성화학공업에서의 원료가스 제조에, 특히 철강 관계 노공업(爐工業)에서 사용량이 많다. 그 밖에 산수소염(酸水素炎)·산소아세틸렌염 등으로 금속의 용접·절단 등, 액체산소 폭약·흡입·로켓추진제 등의 용도도 많다. 운반용에는 액체산소가 주로 사용되며, 의약용 산소흡입에서는 50 부피%로 해서 쓰인다.

 

18. 태아와 산소

산소의 공급은 태아의 두뇌 발육에 절대적인 영향을 끼친다. 태아의 뇌가 왕성한 세포분열을 하는 시기에는 많은 양의 산소를 필요로 하기 때문에 만일 산소가 부족하게 되면 태아에게 치명적인 영향을 미쳐 그 피해 정도는 영원히 회복할 수 없을 만큼 심각한 문제로 현실 앞에 다가오게 될 수도 있을 것이다. 신선한 산소를 몸에 공급하기 위해 조깅을 하거나 낮은 야산의 수풀 길을 걷는 것도 좋다. 태아는 어머니의 혈액을 통해 모든 것을 공급받는다. 혈액 속에 들어 있는 영양분과 산소를 탯줄을 통해 공급받는 것이다. 그렇다. 모체의 혈액 속에 산소가 부족하다면 태아의 정상적인 뇌 발율은 지장을 받기 마련이다. 뇌의 건강은 단순히 지능과 관계된 것만은 아니다. 편안하고 안정된 정서를 가진 아이가 되도록 만드는 것이 곧 모든 면에서 우수한 아이로 키우는 최고의 비결인 것이다.

 

19. 임신의 합병증

● 태반조기박리

태반은 태아에게 모든 영양분과 산소를 공급하는 기관이므로 태아가 분만된 후 박리되어야 하나 출산 전 태반이 미리 박리되는 것을 태반조기박리(abruptix placentae)라고 한다. 태반조기박리의 빈도는 평균적으로 150분만 당 1례로 보고되고 있다. 태반이 조기에 박리되면 심할 경우 태아가 사망하고 다량의 출혈로 인해 산모가 쇼크에 빠지거나 혈액응고장애, 신부전증 등을 나타낼 수 있다. 증상으로는 질 출혈, 자궁압통, 또는 허리통증, 태아가사, 빈번한 자궁수축, 조기진통 등이 있을 수 있다.

태아 사망의 빈도가 높으므로 입원 후 즉각적이고 지속적인 태아 상태 평가가 필수적이다. 산소마스크를 통해 산모에게 산소공급을 하고, 정맥을 확보하여 수액공급 및 수혈을 하여 쇼크에 대비한다. 태반 분리 정도와 산모와 태아의 상태, 자궁경부의 상태에 따라 분만 방법과 시기를 결정한다. 태아가 미숙하고 태반 분리의 정도가 약한 경우에는 주의 깊게 관찰하면서 기다리고, 태반 분리의 정도가 중등도 내지 중증인 경우에는 즉시 분만을 시도한다. 제왕절개수술은 산모의 상태가 매우 위험하지 않고 태아 가사가 의심되는 경우에 실시하며, 태아가 이미 자궁 내에서 사망한 경우에는 질식 분만을 시도한다.

 

● 전치태반

태반이 자궁경부의 내구를 덮고 있는 경우를 말하며 정도에 따라 전, 부분, 변연전치태반(placenta previa marginatis)과 하위태반(low lying placenta)으로 분류한다. 전형적인 증상은 무통성 출혈로서 초음파로 진단할 수 있다. 임신 중기에 진단된 전치태반의 경우 상당수가 자궁이 커지면서 태반이 위쪽으로 이동하여 만삭에 가서는 전치태반이 아닌 것으로 확인될 수 있다. 전치태반의 치료목표는 가능한 한 태아와 산모의 위험을 최소화시키면서 조산과 관련된 사망률과 이환율을 줄일 수 있도록 태아의 성숙을 위하여 충분한 시간을 확보하는 것이다. 최초의 출혈이 있을 경우 입원하여 절대 안정을 취하고 출혈 여부와 태아 상태를 자주 검사하며 산모의 생체 활력 징후 검사를 한다. 안정요법으로 출혈이 저절로 멈추는 경우도 있으나 멈추지 않고 심할 경우에는 분만을 시행 하여야한다. 제왕절개술은 모든 전치태반에서 모체의 출혈을 줄이기 위하여 인정되는 분만방법이다.

 

20. 생활속 관학이야기 산소

생활 속 과학이야기 산소

흔한 게 '산소'? 이젠 돈 주고 사야 할지도… 여러분은 만약 길거리에서 깡통에 든 산소를 판다면 사겠습니까? 옛날에는 산 속의 신선한 공기를 봉지에 담아 판다고 하면 '봉이 김선달이 대동강 물을 팔아먹었던 것'과 다를 바 없다고 생각했을 거예요. 하지만 요즘은 그렇게 황당한 일이라고만 생각하지는 않게 되었지요. 돈을 주고서라도 신선한 공기를 마시고 싶을 만큼 우리는 오염된 공기 속에서 살고 있다는 뜻이니 서글픈 일이지요.