흔히 ‘아빠 닮았네’ ‘엄마 닮았네’라는 말을 한다. ‘닮다’라는 말을 사전적으로 찾아보면 ‘사람 또는 사물이 서로 비슷한 생김새나 성질을 지니다’라고 설명한다. 그럼 가족 간에 구체적으로 어떻게 닮았을까? 이를 과학적으로 설명한 흥미로운 연구결과가 발표됐다.
아주대병원 치과교정과 김영호 교수팀은 ‘사람의 얼굴이 닮았다’라는 표현을 과학적으로 설명해 보고 싶다는 호기심으로 시작해 지난 7년 동안 이에 관한 연구를 진행한 결과, 가족들이 서로 어떻게 닮았는지 구체적으로 설명하고, 또 자녀가 앞으로 어떻게 부모를 닮아갈지 어느 정도 예측할 수 있다고 밝혔다.
김영호 교수팀은 지난 2011년부터 2018년까지 가족 중에 쌍둥이(Twins)를 둔 553명의 가족 중 일란성 쌍둥이 36쌍, 이란성 쌍둥이 13쌍 그리고 형제 26쌍(평균 연령 39.8세, 모두 동성) 총 150명을 대상으로 옆 얼굴 방사선 사진 즉, 측모두부방사선사진(Lateral cephalogram)을 촬영한 후, 얼굴의 경조직(뼈)와 연조직(살)의 크기와 모양을 확인할 수 있는 다양한 수평·수직 길이, 각도와 비율을 측정했다.
이렇게 측정한 수치는 유전역학에 근거한 통계방법을 이용하여 대상자 간의 일치도를 찾아내고, 그 일치도를 통해 유전적 연관성을 예측했다.
예를 들어, 경조직의 경우 두개저, 상악골, 하악골, 치아의 관계를 분석하기 위해 설정한 15개의 랜드마크(landmarks)와 8개의 기준선으로 분석했고, 연조직은 이마에서 턱끝까지 총 21개의 랜드마크(landmarks)와 총 30개의 길이, 각도와 비율로 수평, 수직적 비교 분석을 시행했다.
김영호 교수는 “부모로부터 물려받은 유전적 연관성이 일란성 쌍둥이 간에는 100%, 이란성 쌍둥이 간은 50%, 형제간은 50%로, 측모두부방사선사진을 통해 얻은 수많은 측정치를 통해 얼굴의 각 부위가 얼마나 유전적 연관성이 있는지 확인했다”고 말했다.
김 교수는 이러한 연구결과를 통해 흥미로운 사실 일곱 가지를 확인했다고 밝혔다. 첫 번째는 실제로 가족 간은 서로 닮고, 그 이유는 후천적 요인이 아닌 유전적 요인임을 확인했다.
김영호 교수는 “이번 연구를 통해 실제로 유전적으로 부모 자녀간 혹은 가족간 닮는다는 것을 확인했다”면서 “막연히 ‘붕어빵이네’ ‘판박이네’가 아니라, 얼굴 골격의 모양, 수직적 길이와 비율, 코의 모양과 턱끝 연조직 두께, 교합평면, 얼굴 피부두께 등으로 구체적으로 설명할 수 있다”고 말했다.
이어 김 교수는 “‘아름다운 미소’를 가진 사람은 유전적 행운아라고 보아야 하고 후대 자녀들에게 닮은 미소를 물려줄 가능성이 높다”고 덧붙였다.
이번 연구결과는 지난 2018년 5월 SCI급 국제학술지인 미국 The Journal of Craniofacial Surgery(두개안면외과학회지)에 ‘Heritability of Facial Skeletal and Dental Characteristics of Monozygotic and Dizygotic Twins Using Cephalometric Analysis and Falconer’s Method (쌍둥이 연구를 통한 한국인 측모두부방사선사진 계측치의 유전적 연관성 고찰)‘이란 제목으로 게재되는 등 현재까지 국내,외 총 7편의 논문으로 발표됐다.