화학의 창문으로 들여다보는 건강 지침서 생로병사의 비밀’ 350편과 백여 권의 건강 서적을 보고 읽으며 저자 자신의 몸을 플라스크 삼아 연구한 건강 탐험기. 물, 공기, 빛, 온도, 음식, 신경, 호르몬에 숨겨진 건강의 비밀을 밝힌다. 세상을 생각할 때 각 개인은 각자의 눈으로 세상을 본다. 대화를 하다 보면 생각하는 방향이 다르다는 것을 느낄 때가 종종 있다. 그렇다고 누구의 의견이 옳고 그르다는 말은 아니다. 단지 방향이 다르다는 사실을 말할 뿐이다. 저자는 학교에서 융합 교과로 학생들을 가르쳐야 하는 2015년 교육 과정에 따라 화학을 활용한 융합 교과를 구상하게 되었다. 그런 가운데 화학을 통해 건강을 바라보는 것도 하나의 방법이 되지 않을까 하고 아이디어를 내고 준비하기 시작해 연구하고 실천한 결과를 바탕으로 이 책을 저술했다. 대다수 건강 관련 저서는 의사들이 저술한 것으로서 각종 병을 어떻게 치유할 수 있는지 기술되어 있다. 의사가 아닌 일부 저자들은 우리 몸의 자연 치유력에 의거하여 질병을 치유할 수 있는 길이 있다고 주장한다. 그런데 저자는 건강을 바라보는 방법에 다르게 접근했다는 점에서 특별하다. 의사들은 질병을 어떻게 치료하고 예방하느냐 하는 방법의 방향에서 바라보지만, 사실 우리 신체라는 것은 동일하며 그것을 어떠한 관점에서 바라보느냐는 사뭇 다를 수 있다. 저자는 실험실에서 수많은 실험을 하면서 플라스크 안에서 일어나는 화학 반응을 관찰하고 그 결과를 확인하는 작업을 했다. 화학 반응을 일으키기 위해서는 먼저 실험을 디자인하고 어떤 반응 물질을 사용할 것인지 생각하고 그에 적절한 용매와 촉매를 선택하며, 교반은 어느 정도의 속도로 하고 반응 온도는 얼마로 할지 미리 정하는 등 실험을 설계하는 작업이 따라야 한다. 그 후에 이에 맞추어 실험을 실시하는데, 자신이 원하고 예측하는 결과가 나오는 경우도 있지만 그렇지 않은 경우도 허다하다. 만약 원하는 결과를 얻게 되면 최적의 실험 조건을 찾기 위해 여러 조건을 변화시켜 가면서 실험을 실시하게 된다. 이렇듯 화학 반응은 어떤 조건들을 변화시켜 가며 진행해야 원하는 결과를 얻을 수 있다. 사실 이것은 무척 힘들고 많은 시간이 요구되며 실질적인 노력이 필요하다. 저자에 따르면, 화학 실험실의 플라스크 안에서 관찰하던 화학 반응을 우리 신체 안에서 일어나는 화학 반응으로 대상을 바꾸는 과정이 필요하다. 사실 우리 신체 안에서는 수많은 화학 반응이 일어났고 일어나고 있으며 앞으로도 생명이 다하는 순간까지 일어날 것이다. 저자는 건강 관련 책을 많이 읽고 KBS에서 방송하는 ‘생로병사의 비밀’ 관련 다큐멘터리 프로그램을 보고 건강 관련 내용들을 정리하면서, 우리 신체에서 일어나는 화학 반응을 최적화하는 방법(반응 조건)들을 생각해 보았다고 한다. 그리고 많은 자료에 기술된 내용을 자신에게 직접 적용하면서 소위 건강 실험을 해 보았다. 실험실에서는 실험 후 나온 결과들을 놓고 분석 기기를 사용하여 그 구조를 분석하고 해석하였는데 몸을 이용한 건강 실험에서는 느낌과 몇 가지 신체 반응 결과가 전부였다. 그래도 학생들에게 유익한 내용으로 수업을 진행하고 무언가 도움을 주기 위해서는 자신이 먼저 실험을 실시하고 그 결과를 이야기하는 것이 필요하다고 판단해서 열심히 건강 실험을 지속적으로 실시했다. 약 6여 년에 걸쳐 각종 책을 읽고 영상을 보면서 터득한 지식을 직접 실행에 옮겨 본 결과 확실히 우리 신체는 계속 화학 반응을 일으키며 그에 따라 변화가 일어난다는 확신이 들었다. 저자는 6년여에 걸쳐 실시한 실험에서 건강에 매우 좋은 결과를 얻어 이를 ‘나의 건강 실험 이야기’라는 제목으로 기록해 왔다. 이러한 자신의 경험을 토대로 학생들에게도 건강해지려면 무엇이 중요하고 어떻게 실천해야 하는지 좀 더 자신감을 가지고 알려줄 수 있다는 신념이 생겨서 본격적인 저술 작업에 들어갔다. 저자는 “건강은 많은 측면에서 생각할 수 있다. 우리 몸의 건강을 위해 필요한 것이 정말 무엇인지 정리해본 결과 다음 7가지, 곧 물, 공기, 빛, 온도, 음식물, 신경, 호르몬이 중요하다고 보았다. 실제로 나에게 감기나 환절기 알레르기 등의 문제점이 있을 때 그 문제를 해결하기 위하여 생활 조건을 바꾸어 실행하면서 그 문제들을 해결했다.”라며, “실제로 나 자신에게 적용하여 효과를 보았고 그래서 주변 사람들에게도 권장하고 있는데, 건강에 도움이 되었다고 하는 사람들도 있어 자신 있게 집필을 이어올 수 있었다.”라고 말한다. 저자는 “앞으로도 계속 이 내용들을 토대로 학생들에게 건강의 소중함과 건강해질 수 있는 방법을 소개하고자 한다. ‘화학으로 바라본 건강 세상’의 내용이 부디 많은 분들의 건강에 도움이 되었으면 좋겠다.”라며 앞으로의 계획과 기대를 내비친다.

저자 : 이주문 이학박사 1963년生. 서울대학교 화학교육학과를 졸업하고 한국과학기술원(KAIST)에서 유기합성 전공으로 이학박사 학위를 받았다. 삼양그룹 의약연구소 연구원으로 활동했으며 일본 쓰쿠바 공업기술원 생명공학기술연구소에서 약물전달시스템(DDS)을 연구하기도 했다. 1999년부터 민족사관고등학교에서 영재 학생들에게 화학을 가르치고 있다. 제5차 교육과정으로 융합 교육이 강조된다는 이야기를 듣고 2014년부터 건강 관련 실험을 실시하면서 KBS ‘생로병사의 비밀’ 350여 편과 백여 권의 건강 관련 책, 수많은 건강 관련 유튜브를 보면서 방대한 건강 지식을 쌓아왔다. 아울러 이러한 건강 지식을 바탕으로 직접 자신의 몸을 하나의 화학 반응 용기(실험실에서 플라스크)로 삼아 여러 실험 조건 중에서 하나씩 조건을 바꾸어 가며 건강 실험한 결과들을 ‘나의 건강 실험 이야기’로 상세히 기록했다. 2019학년 1학기에 첫 융합 교과 ‘화학으로 바라본 건강 세상’(학교 교과명: 융합 상상력)이란 제목으로 수업을 했고, 이 수업에서 교재의 필요성이 느껴져서 그동안 익히고 정리한 건강 관련 내용을 집대성하여 이 책을 집필하게 됐다. 저자는 “책 내용을 통해 4차 산업 혁명 시대에 요구되는 문제 해결 능력 함양과 건강이란 두 마리 토끼를 다 잡을 수 있기를 기대한다”며 “나 스스로가 건강에 크게 도움을 받은 것처럼 많은 독자들도 스스로 이 건강 실험을 통해 건강 치유와 회복이 이루어지도록 ‘나의 건강 실험 이야기’를 꼭 작성해 보라”고 권한다.

책 머리에 ● 세네카의 ‘인생이 왜 짧은가’의 이야기 8 제1부 우리 몸속의 화학 반응 ● 화학에 대한 이야기 16 제1장 물 01_ 물의 화학적 특성 20 02_ 우리 몸에서 물의 작용 24 나의 건강 실험 No1. 물 28 03_ 어떤 물이 좋은 물인가 - 물의 질적 측면 32 04_ 물은 얼마나 마셔야 하는가 - 물의 양적 측면 39 05_ 우리 몸에서 물의 순환 - 혈액, 림프액 44 나의 건강 실험 No2. 종아리 근육 풀기 47 제2장 공기 01_ 공기의 성질 52 02_ 활성 산소 57 나의 건강 실험 No3. 산소의 최소 사용 60 03_ 활성 산소의 제거 68 04_ 산화(노화) 속도를 늦출 수 있는 방법 72 ● 일소일소(一笑一少) 일노일노(一怒一老) 이야기 76 05_ 복식 호흡 80 나의 건강 실험 No4. 복식 호흡 82 제3장 빛 01_ 전자기파(빛)의 종류 및 특징 86 02_ 전자기파(빛)의 이용 89 03_ 세로토닌과 멜라토닌 96 04_ 비타민 D 101 제4장 온도 01_ 온도란 무엇인가? 108 02_ 온도(체온)의 중요성 112 03_ 저체온과 냉증 115 04_ 체온(열에너지)을 높이는 방법들 121 1) 운동 121 2) 담요나 핫팩 127 3) 근육 풀기(마사지 등) 131 4) 단전호흡 135 5) 온탕 목욕 136 6) 음식물을 통한 열에너지 보충 137 제5장 음식물 01_ 음식물의 기능 140 02_ 위, 소장, 대장의 소화 작용과 면역력 144 나의 건강 실험 No5. 계란 알레르기로부터 해방 147 나의 건강 실험 No6. 신경성 위염 극복 153 03_ 음식의 양과 질 - 양질의 양질 식사를 하자 159 나의 건강 실험 No7. 소식으로 건강 회복 163 04_ 산·염기(맛) 168 05_ 건강식의 중요성 175 ● 화식(火食)에 대한 이야기 188 제2부 조화와 동적 균형 ● 신경(神經), 신과 선, GOD과 GOOD, 호르몬 이야기 196 제6장 신경 01_ 신경의 이해 202 02_ 뇌의 역할 205 나의 건강 실험 No8. 수면 214 03_ 뇌의 구조 219 04_ 신경 전달 물질 223 ● 도파민 이야기 228 ● 세로토닌 이야기 234 05_ 자율 신경 236 06_ 경추와 척추(신경 통로) 242 07_ 신경과 마음 -신경 전달 물질, 자율 신경, 자세와 신경 248 나의 건강 실험 No9. 경추(목뼈) 교정 252 제7장 호르몬 01_ 호르몬(HORMONE)의 이해 256 02_ 글루카곤과 인슐린(췌장) 261 03_ 그렐린(위)과 렙틴(지방) 264 04_ 티록신(갑상선 호르몬) 266 05_ 아드레날린과 코르티솔과 DHEA(부신 호르몬) 268 06_ 옥시토신과 바소프레신(시상 하부) 271 제3부 조화와 동적 균형을 위한 우리의 노력 01_ 스트레스를 만들지 않는 삶, 만드는 삶 278 ● ‘화병’에 대한 이야기 287 02_ 신진대사 - 물질과 에너지 대사 291 03_ 신경 흐름과 혈액 순환 295 04_ 마인드 컨트롤 298 ● ‘플라세보’ 효과와 ‘마음 효과’에 대한 이야기 305 05_ 복식 호흡 307 06_ 기도, 명상 - 조용한 각성 310 ● 오목 이야기 315 ● 오문(五門) 이야기 319 부록 나의 건강 실험 이력 323 화학 재미있게 공부하기 340 참고 문헌 343 글을 마무리하며 346

“우리 몸에는 216종류의 세포가 약 60조 개 존재하며, 이들 세포는 모두 잠시도 쉬지 않고 자신의 맡은 역할, 즉 경이로운 화학 반응들을 성실히 수행하면서 우리를 도와주는 고마운 존재들이다. 이런 세포들에 충분한 영양과 산소 등을 공급하여 주는 것은 우리가 해야 할 일이다. 그 예로 용매로서 물, 에너지를 낼 수 있는 공기(산소), 비타민 D 합성을 위한 충분한 빛, 화학 반응을 잘 일으킬 수 있는 적절한 온도(체온) 유지, 에너지와 세포들의 구성 물질인 음식물의 건강식 섭취, 그리고 이 60조 개의 세포들을 종합 관리하고 조화와 동적 균형을 담당하고 있는 신경과 호르몬(혈액)이 있다.” (본문 중에서)

“화학 실험실 안에서만 관찰하던 화학 반응을 신체 안에서 일어나는 화학 반응으로 대상을 바꾸어 건강 실험을 해보았다, 이 결과 수많은 화학적 반응이 일어났다. 6여 년에 걸쳐 좋은 건강 결과를 얻은 것을 ‘나의 건강 실험 이야기’로 빠짐없이 기록해 보았다. 이제 무엇이 건강에 중요하고 또 건강을 위해 어떤 실천을 해야 하는지 자신감을 가지고 알려줄 수 있게 되었다.” (본문 중에서)

“‘화학으로 바라본 건강 세상’을 민족사관고등학교에서 융합 교과로 지도한 결과 학생들이 좀 더 다양한 상상력을 키우고 여러 각도로 사고의 폭을 넓히는 계기가 되었다. 따라서 건강뿐만 아니라 우리 주변에서 일어나는 다양한 문제점을 스스로 찾아내고 이를 응용하는 능력을 키우게 되었다.”(본문 중에서)

이 책은 ‘화학으로 바라본 건강 세상’이라는 제목으로 모두 8개 장에 걸쳐 기술돼 있다. 건강을 화학이라는 학문적 카테고리 안에 넣어 다양한 실험을 하면서 건강해지는 방법을 찾아낸 특별한 책이란 점에서 관심을 끈다. 건강을 잃어보지 않은 사람은 건강의 중요성을 실감하기가 쉽지 않을 수 있다. 저자는 2007년에 성대 주위에 자라난 양성 혹을 레이저로 잘라 내는 전신마취 수술을 받고 나서 건강이 왜 그렇게 중요한지 실감했다고 한다. 그 이후 건강과 관련한 노력을 조금씩 해오다 2016년에 획기적인 경험을 하기에 이르렀다. 특히 약 2개월간 계란을 끊고 나서 코 점막이 완전히 회복되어 코로 숨을 쉬는 기쁨을 누리게 된 계기는 건강에 대한 연구를 강화하는 기회가 되었다. 이후 건강 관련 서적을 집중해서 읽고 직접 건강 실험을 하면서 그 과정과 결과를 ‘나의 건강 실험 이야기’로 기록해 가며 꾸준히 건강 실험(자칭 화학 실험)을 진행해 왔다. 화학자인 저자는 과거 실험실에서 유기 화학과 관련된 실험을 많이 한 경험을 살려 자기 몸을 하나의 화학 반응기로 보고 이런저런 조건을 바꾸어 가면서 건강 실험을 직접 실시하고 그 결과를 기록하기 시작하였다. 약 6년간의 건강 실험 결과와 그동안 얻은 지식을 기본 자료로 이 책을 펴내게 되었다. 저자는 지금까지는 화학과 더불어 살아왔다면 앞으로 남은 생은 건강 쪽에 좀 더 집중하면서 살아가야겠다고 다짐한다. 그래서 스스로 3년 이상 건강 공부(생화학 포함)를 다양하게 하면서 건강 실험을 해 왔고 앞으로도 지속적으로 할 예정이다. 이러한 경험을 바탕으로 학생들에게도 도움을 주고 다른 사람들에게도 미약하나마 도움이 되는 삶을 살겠다고 밝힌다. 많은 사람들이 많은 지식을 가지고 말을 하지만 그 말의 진의를 느끼지 못하고 실천하지 않는 경우가 허다하다. 저자는 약 20여 년간 화학을 학생들에게 지식으로 가르쳐 주었지만, 그 내용을 학생들이 느끼고 일상생활에서 직접 실천하며 살고 있는지 깊이 반성했다고 한다. 아무리 화학을 잘 안다고 하여도 자신이 느끼지 못하고 실천하지 못하면 그냥 머릿속에서 맴돌다 죽은 지식으로 끝나버리고 말 것이기 때문이다. 자신이 쌓은 지식을 좀 더 깊은 상상력을 통하여 다른 것에 적용하려고 노력하는 가운데 융합적 상상력을 키울 수 있고 우리 주변의 실생활에 적용할 수 있는 기회도 늘어날 것이라고 생각한다. 화학이라는 과학의 눈으로 건강을 들여다보면 우리 몸에는 60조 개라는 엄청난 세포가 있음을 알게 된다. 그 많은 세포들이 제자리에서 자신들이 맡은 임무를 성실히 그리고 훌륭하게 수행하고 있다는 사실을 알면 감사함을 느끼지 않을 수 없다. 하나의 세포에 주목해 보자. 그 세포의 주변 환경이 얼마나 깨끗하고, 그 세포에 필요한 영양소를 얼마나 원활하게 공급하고 불필요한 노폐물을 어느 정도 제거하느냐에 따라 그 세포의 건강이 좌우될 것이다. 이 모든 것이 혈관을 따라 이동하는 혈액 순환에 달려 있으므로 혈액(환경)을 깨끗하게 유지하는 것이 바로 세포 주변의 환경을 깨끗하게 하는 지름길이다. 근육이 뭉쳐 있어 혈관이 눌려 있으면 혈액의 흐름이 원활하지 못하게 되고, 그에 따라 세포들은 필요한 영양소나 산소를 제대로 공급받지 못할 뿐만 아니라 각종 노폐물이나 독성 물질을 제거하기가 어려워져서 세포 주변 환경이 더러워질 것이다. 세포를 건강하게 만들려면 모든 세포가 유기적으로 연결되도록 하는 통합 관리가 필요하다. 이런 역할을 하는 것이 바로 신경과 호르몬(혈액 순환 포함)의 작용이다. 60조 개의 세포들이 모두 건강해지려면 서로 정보를 전달하고 공유하여 조화와 동적 균형을 이루어야 한다. 이를 위해서는 신경과 호르몬이 필요하며, 나아가 이들을 종합 관리하는 뇌의 역할이 중요해진다. 마음의 안정과 평화를 유지하여 자율 신경과 호르몬이 아름다운 조화와 동적 균형을 이룰 수 있도록 노력하는 자세가 필요하다. 필자는 이 책에 기술된 건강 관련 이야기들이 학생들이 융합 상상력을 키우는 데 좋은 계기가 되는 것은 물론 많은 사람들이 건강 관련 내용을 공부하고 그것을 직접 실천하는 방법으로 건강 실험을 하여 건강을 회복하는 데 도움이 되기를 바란다.