600년 전 명나라 시대 수술 도구에서 독성 약초 마취제 흔적 발견

출처: Xue Ling 외, Antiquity (2026)

중국 동부 명나라 무덤에서 출토된 수술 도구에 남아 있는 잔류물을 현미경으로 분석한 결과, 고대 수술 도구에 마취제anesthetic가 사용되었다는 최초의 직접적인 화학적 증거가 밝혀졌다. 

이번 연구 결과는 14세기 중국 의사들이 의료 시술 중 통증을 줄이기 위해 독성 식물 화합물을 사용하는 정교한 방법을 개발했음을 시사한다.

연구진은 장쑤성 장인Jiangyin에 있는 의사 하취안Xia Quan 무덤에서 출토된 철제 가위와 족집게를 조사했다. 

이 무덤은 명나라 초기인 1348년에서 1411년 사이에 조성되었다. 

 

명나라 시대 수술 도구에서 600년 전 사용한 독성 약초 마취제 흔적이 발견되었다. 샘플링한 도구와 각 도구에서 분석된 잔류물. 출처: Xue Ling 외, Antiquity (2026)

분석 결과, 멍크후드monkshood 또는 울프스베인wolfsbane이라고도 하는 투구꽃 속Aconitum genus 식물에서 생성되는 독성 알칼로이드toxic alkaloid인 아코니틴aconitine 흔적이 검출되었다.

고고학자들은 오랫동안 고대 의약품, 화장품, 향정신성 물질의 잔류물을 연구했다. 

중국 전통 의학에서 사용되는 잔류물은 표준 실험실 검사에 필요한 만큼 큰 형태로 남아 있는 경우가 드물다. 

이러한 문제를 해결하기 위해 연구팀은 인공물을 손상시키지 않고 미세한 화학 흔적을 식별할 수 있는 비파괴 영상 기법인 자극 라만 산란 현미경stimulated Raman scattering microscopy (SRS)을 사용했다.

이 방법을 통해 연구원들은 기구에 여전히 남아 있는 잔류물을 조사할 수 있었다. 

가위와 핀셋에 묻은 잔류물 분포 패턴은 수술 중 액체 약물이 금속 표면에 튀었음을 시사한다. 

연구팀은 이 화합물이 절개 전에 환자의 피부에 직접 도포되었을 가능성이 높다고 결론지었다.

중국 의학 문헌에는 통증 완화를 위해 아코니틴을 기반으로 한 제제가 사용되었다고 기록되어 있다. 

이 물질은 독성이 매우 강하며 신경계와 심혈관계에 영향을 미친다. 

고대 의사들은 이러한 위험성을 인지하고 독성을 줄이는 방법을 개발했다. 

명나라 시대 기록에는 아코니틴을 식초에 끓이거나 녹두 등의 다른 재료와 섞어 사용 전에 독성을 약화시켰다고 나와 있다.

핀셋에 묻은 붉은 잔류물 입자에 대한 미세 라만 분광 분석 결과. 출처: Xue Ling 외, Antiquity (2026)

이 도구들 자체도 명나라 시대 의료 관행에 대한 세부 정보를 제공한다. 

분석 결과 두 도구 모두 95% 이상 철을 함유한 철 합금으로 만든 것으로 나타났다. 

연구진은 이것이 당시 지역의 뛰어난 금속 가공 기술과 수술의 실용적인 필요성에 대한 이해를 반영한다고 밝혔다. 

비록 이 도구들이 현대의 수술 도구와는 다르지만, 그 형태는 조직을 절단하고 다루는 데 적합하도록 의도적으로 설계되었음을 시사한다.

이 연구는 명나라 의사들이 아코니틴을 다룰 때 엄격한 절차를 따랐다고 주장한다. 

이 화합물은 과다 복용 시 치명적일 수 있었기 때문에 의사들은 정확한 조제 방법과 통제된 국소 도포controlled topical application에 의존했을 가능성이 높다.  

연구진은 이것이 통증 치료와 환자 안전 사이의 정교한 균형을 보여준다고 해석한다.

이번 연구 저자 중 한 명인 서북대학교 자오충창Congcang Zhao 교수는 영상 기술이 고고학 유물에 극미량의 시료만 남아 있는 잔류물 분석의 주요 난제를 해결했다고 밝혔다.

그는 SRS 현미경을 통해 유물을 보존하면서 도구 표면 전체에 걸쳐 화합물의 분포와 재질 구성을 파악할 수 있었다고 설명했다.

명나라 시대 외과 도구에서 600년 전 사용된 독성 약초 마취제 흔적 발견. 현대 앨리스 조직 집게. 공개 도메인

이번 연구 결과는 동아시아 마취 및 외과 수술 역사에 새로운 증거를 더한다. 

역사가들은 19세기 현대 마취제가 등장하기 전 통증 관리 기술이 얼마나 발전했는지에 대해 오랫동안 논쟁했다.

장인에서 발견된 외과 도구는 명나라 의사들이 통제된 의료 환경에서 위험한 약초 화합물을 사용하는 데 필요한 상세한 약리학적 지식과 실질적인 경험을 지녔음을 시사한다.

연구진은 또한 잔류물 분석이 고고학에서 점점 더 유용한 도구가 되고 있다고 지적했다.

유물에 보존된 화학적 흔적은 과학자들이 고대 기술, 무역 네트워크, 식단 및 의학을 더욱 정확하게 재구성하는 데 도움을 준다.

이 연구에서는 6세기 전에 사용한 두 개 철제 도구에 남아 있는 미세한 흔적을 통해 외과의들이 수술 중 환자의 고통을 줄이기 위해 어떤 노력을 기울였는지 엿볼 드문 기회를 제공했다.

연구진은 이번 연구가 고고학적 유물에 대한 과학적 분석을 통해 역사 의학에 대한 이해를 새롭게 정립해 나가는 과정을 보여주는 사례라고 평가했다.

가위와 족집게에 남은 흔적은 명나라 초기 의사들이 수술뿐만 아니라 화학적으로 가공된 마취제를 사용했음을 시사하며, 당시의 정교한 기술과 경험은 고고학적 발굴만으로는 확인하기 어려웠던 사실입니다.


More information: Xue Ling et al. (2026). Surgical anaesthesia in Ming China: scientific analysis of aconitine residues on medical instruments. Antiquity. doi:10.15184/aqy.2026.10347

Surgical anaesthesia in Ming China: scientific analysis of aconitine residues on medical instruments | Antiquity | Cambridge Cor

 

잔류물 검사가 이만치 중요하다.