[과학을읽다]"폭염, 34℃부터 심장에 치명적"

습도 높을 때 젊은이도 심장 부담 시작

지구 온난화로 여름철엔 섭씨 35도 이상의 폭염이 빈번하다. 이런 가운데 건강한 성인들도 습한 날씨에선 섭씨 34도 정도만 돼도 심장에 무리가 가기 시작한다는 연구 결과가 나왔다. 심장 질환자나 노약자 등은 예방 조치를 실시해야 한다 지적이다.

미국 펜실베이니아주립대 연구팀은 지난달 22일 국제학술지 '응용 생리학 저널(Journal of Applied Physiology)'에 이같은 내용의 연구 논문을 게재했다. 연구팀은 51명의 젊고 건강한 자원자들을 모집해 실험을 실시했다. 매 5분마다 온도ㆍ습도가 일정 수치만큼 올라가도록 조절된 특수한 공간에서 가벼운 육체적 활동을 하도록 하면서 신체 변화를 측정했다. 각 참가자들에게 온도 측정 기능이 있는 캡슐을 복용시켜 신체 내부의 온도와 심장 박동수를 쟀다. 온도가 오를 때 참가자들의 심장 박동 수는 늘어났다가 적응되면 정체되는 현상을 반복했다. 그런데 온도를 지속적으로 올렸더니 지원자들의 심장 박동수는 계속 빨라졌고, 실험이 끝났음에도 상승세를 유지했다. 온도 상승으로 인해 참가자의 심혈관계가 일정한 부담을 느꼈다는 얘기다.

특히 습도가 높은 환경에서 참가자들에게 천천히 걷도록 했더니 섭씨 34도 정도의 온도에서부터 심혈관계 부담을 느끼기 시작한 것으로 드러났다. 하지만 건조한 환경에서는 이 임계치가 섭씨 41도까지 상승했다. 또 참가자들의 장기 내부 온도가 올라가기 20분 전부터 이미 심혈관계에 부담을 느끼기 시작한 것으로 조사됐다. 연구에 참여한 레이첼 코틀 펜실베이니아주립대 교수는 국제학술지 네이처(Nature)에 "심장 박동수가 급격히 빨라지면 장내 온도가 올라가기 시작했다는 것을 의미한다"며 "그때가 바로 예방 조치를 취해야 할 때"라고 설명했다.

2021년 8월에 발표된 다른 한 연구에선 온도 상승이 휴식 중에도 심장 기능에 부담을 준다는 결과가 나오기도 했다. 영국 로햄튼대 연구팀은 50% 정도의 습도에서 휴식하고 있는 사람들의 심장 박동 수가 온도에 따라 큰 차이가 있다는 사실을 확인했다. 섭씨 50도일 때 섭씨 28도때보다 참가자들의 심박수가 평균 64%나 더 높았다는 것이다. 연구팀의 루이스 할시 연구원은 "만약 당신이 해변 등 햇볕에 노출된 상태에서 쉬고 있다면 심장 박동 수가 계속 증가할 것이라는 얘기"라고 설명했다.

온도가 올라갈 때 인체는 이에 적응해 장내 온도를 유지하도록 두 가지 활동을 시작한다. 땀을 내고 장내에서 피부로 가는 혈류량을 늘린다. 심장은 이에 핵심적인 기능을 맡기 때문에 박동 수가 빨라질 수밖에 없다. 건강하고 젊은 성인들의 경우 별 무리가 없다. 하지만 노인들이나 심장 질환자들의 경우 극단적인 더위에 노출될 경우 치명적일 수 있다. 지난해 한 연구 논문에선 온도가 섭씨 1도씩 올라갈 때마다 심혈관계 질환 관련 사망률이 2.1% 올라간다는 조사 결과가 발표됐다.

김봉수 기자 bskim@asiae.co.kr