동물 실험에 대한 역사가 처음 저술 된 것은 기원전 3, 4세기의 고대그리스인이 작성한 저서입니다.
12세기의 스페인의 의사인 아라비아 의사 아벤조아씨가 인간 수술 전에 절차를 확인하는 방법으로 동물 실험이 시작되었습니다. 동물에게 행해진 최초의 수술은 기원전 3400년대부터 3000년에 소에게 트래 패닝을 한 것이 시작입니다. 신석기시대에 이루어진 수술로 정확한 목적에 대해서는 알려진 것이 없습니다. 다만, 외과 의사들이 자신들의 기술에 대해 확인하기 위해서 이루어졌다는 가설이 있을 뿐입니다.
동물 실험은 오래 시절부터 시작되었는데 다양한 사례를 통해 알아보겠습니다.
1242년 이븐 알 나 피스는 포유류의 혈액순환에 대해서 알렸습니다. 이 설명은 17세기 윌리엄 하비에 의해서 많이 알려지게 되었습니다.
물리학자인 로버트 보일은 1660년대에 희박한 공기의 영향을 조사하기 위해 펌프로 많은 연구를 수행하였습니다. 두 가지의 동물로 실험을 하였는데, 곤충이 낮은 기압에서 날 수 있는 가에 대한 실험 "실험 40", 살아있는 생물이 생존을 하기 위해서 공기가 꼭 필요하다는 실험인 "실험 41"이 있었습니다. 로버트 보일은 실험에서 생쥐, 파리, 달팽이 등을 펌프 용기에 넣은 후, 공기가 없어질 때 생물들의 반응에 대한 연구를 하였습니다.
18세기에는 기니피그를 이용한 연구가 있었습니다. 앙투안 라부아지에가 실행한 실험은 호흡이 연소의 일종이라는 것을 증명하기 위한 실험이었으며, 연소와 호흡은 화학적으로 같다는 생각을 가지고 있었습니다. 이 실험은 기니피그가 숨을 쉴 때 나오는 이산화탄소의 열과 양에 대해서 중점을 두었습니다. 그리고 이것을 기니피그가 숨을 내쉴 때 나오는 이산화탄소의 양과 같은 양의 이산화탄소를 만들기 위해서 탄소를 태울 때 나오는 양과 비교를 하여 실험을 하였습니다. 이 실험은 라부아지에는 호흡은 연소의 한 형태라는 것에 확신을 가지게 되었습니다. 이 결과는 포유류가 호흡을 함으로써 만들어지는 열로 인해 몸이 실온보다 높을 수 있다는 것을 보여주고 있습니다.
이 외에도 다양한 학자들이 다양한 실험을 하였는데, 스티븐 헤일지의 말 협압측정, 루이지 갈바니의 죽은 개구리에 전기를 가하면 다리에 경련이 일어나는 실험, 루이 파스퇴르는 세균이론의 입증을 위해 양에게 탄저균을 투입한 실험, 이반 파를 로프의 개를 이용한 고전적 컨디셔닝 설명에 대한 실험등이 있었습니다.
표적세포와 신경 세포 소통이 화학적 시냅스를 통해 이루어진다는 최초의 실질적인 결과를 보여준 오토 로위는 1921년에 개구리에게 두 개의 심장을 적출하여 이온 욕조에서 뛰게 하였습니다. 하나의 심장에서 미주 신경을 자극하여 박동이 느려지는 것을 관찰하였고, 다음 심장을 첫 번째 심장의 이온 욕조에 넣었을 때 심장의 속도가 저하되는 것을 발견하였습니다.
에드가 아드리안은 1920년에 고립된 개구리의 신경 근육 준비를 통해서 활동 전위의 크기가 아닌 활동 전위의 주파수가 신호의 크기를 전달하는 기초라는 신경통신이론을 알렸습니다. 이를 통해 노벨상까지 수상하였습니다.
또 다른 노벨상 수상자인 데이비드 후벨과 토르스텐위젤은 고양이와 원숭이의 시각 영역의 거시적 원주형 구조를 보여주었으며, 시력 격차 민감도 발달에 결졍적인 시기에 대한 생리학적 증거를 제시하였습니다.
1996년에는 세계 최초의 복제 포유류 양 돌리가 태어났습니다. 이안 윌머트가 적용한 핵 전달로 알려진 과정을 활용하여서 태어났으며, 다른 과학자들은 이 방법으로 복제를 할 수 없었지만 이안 윌머트는 실제로 반복하여서 복제가능하다고 주장하였습니다. 1997년 머리가 없는 올챙이를 만든 생물학자 조나단 슬랙의 연구는 미래에 장기 이식에 영향을 줄 수 있게 되었습니다.
1880~1890년대에 에밀 폰 베링이 디프테리아의 독소를 분리하여 그 효과를 기니피기를 통해 입증하였습니다. 그는 독소와 항독소를 혼합하여 주사함으로써 다른 동물들에게서 디프테리아에 대한 면역이 생기는 것을 입증하였습니다. 이 연구는 에밀 폰 베링이 노벨 생리의학상을 수상하게 되는 이유 중 하나가 되었습니다.
약 15년 후에는 인간의 면역에 적합한 혼합물을 알리고 디프테리아를 인류의 재난에서 대부분 없앨 수 있었습니다. 디프테리아의 항독소에 대한 동물 연구의 성공은 미국의 20세기 초 반분열주의 운동의 쇠퇴의 원인으로 지목되고 있습니다.
1921년 프레드릭 밴팅이 한 연구에서는 개의 췌장관을 묶어 췌장분비물의 분리액이 당뇨병에 걸린 개를 살릴 수 있는데 도움이 될 수 있다는 것을 발견하였습니다. 프레드릭은 존 맥크렐 오도라는 사람과 1922년에 인슐린에 화학적 분리에 관한 실험을 계속 시행하였고, 개 만으로는 실험을 유지하기가 쉽지 않아서 소를 이용한 실험이 지속되기도 했습니다. 이 연구로 최초로 치료를 받은 사람은 14세의 당뇨병환자였던 레너드 톰슨으로 치료당시 체중이 65파운드로 사망직전의 상황이었습니다. 1차에 분리액 투여시에는 큰 반응이 없었으나 2차에서는 효과를 볼 수 있었습니다. 프레드릭과 존 맥크렐은 이 실험으로 인슐린의 발견과 당뇨병을 치료할 수 있게 되어서 1923년에 노벨생리학. 의학상을 수상할 수 있게 되었습니다.
동물에 대한 다양한 실험과 연구가 진행되고 있는 가운데 실험에 이용되는 동물을 돌보는 방법과 실험실 관리에 대해서 우려가 커지고 있습니다. 다른 동물들보다 더 인도적인 방법과 방식으로 연구를 시행하고 대우를 해줘야 하는 것을 잊지 말아야겠습니다.