무서운 속도로 확산세를 보이며 전 세계를 불안감에 몰아넣고 있는 코로나19(신종코로나바이러스 감염증)에 감염되더라도 주요 증상으로 알려진 발열증상이 나타나지 않는 경우도 많고 감염자가 2~3명을 전염시킬 수 있다는 분석결과가 미국과 중국 연구진에 의해 발표됐다. 미국 에모리대 의대, 미시건 앤아버대 의대 감염병분과 공동연구팀은 의학논문검색 데이터베이스인 ‘펍메드’(PubMed)에 올라온 코로나19와 관련한 약 400건 이상 논문을 분석한 결과를 미국의학회에서 발생하는 국제학술지 ‘JAMA’ 지난달 28일자에 발표했다. 연구팀에 따르면 코로나19의 기초감염 재생산지수(R0)가 현재로서는 2~3 수준으로 일부 연구자가 주장하는 것처럼 3을 넘지는 않는 것으로 보고 있다. R0는 감염자 한 사람이 병원균을 갖고 있는 동안 직접 전염을 일으킬 수 있는 평균 인원을 말하는 수치이다. 지난 1일 질병관리본부의 정례브리핑에서도 중국측 연구를 바탕으로 “1.4~2.5 사이로 대개 2 정도”라고 밝힌 것과 일치하는 수준이다. 최근 사례보고를 분석한 결과 연구팀은 코로나19의 잠복기가 세계보건기구(WHO)와 미국질병통제예방센터(CDC)에서 처음 밝혀 많은 나라에서 적용하고 있는 14일보다 긴 최대 24일인 경우도 많다고 밝혔다. 또 코로나19의 감염경로는 주로 기침이나 재채기와 같은 비말을 통한 것이라고 밝혔다. 대변이나 혈액에서도 코로나19 바이러스가 발견되기는 했지만 아직까지는 이를 통한 감염사례는 거의 나타나지 않고 있다고 지적했다. 연구팀은 만약 화장실에서 바이러스가 확산될 수 있다는 것이 확인된다면 지금과는 다른 종류의 방역대책이 필요해진다고도 덧붙였다. 카를로스 델 리오 에모리대 의대 교수(백신센터장)는 “과거 사스나 메르스 때처럼 의료진에 의한 병원내 감염이 발생하지 않도록 하는 것이 중요하며 빠른 진단기술 확보와 안전하고 면역력 강한 백신 개발을 위해 전 세계 연구자가 힘을 모아야 할 때”라고 말했다. 한편 중국 코로나19 특별대응팀도 지난해 12월부터 지난달 1월 29일까지 중국에서 발생한 코로나19 확진환자 1099명을 분석한 결과를 의학분야 국제학술지 ‘뉴잉글랜드 저널 오브 메디슨’ 지난달 28일자에 발표하기도 했다. 연구팀은 30개 성 552개 병원에 입원한 코로나19 확진환자들에 대한 각종 정보를 분석한 결과 환자의 평균 연령은 47세이며 환자의 41.9%가 여성으로 코로나19 발생 초기 70~80%가 남성이었던 것과는 전혀 다른 양상을 보여주고 있다. 확진환자의 1.9% 정도만 박쥐나 천산갑 같은 야생동물과 직접 접촉했던 것으로 나타났으며 코로나19 발원지인 우한지역 이외 환자들의 72.3%가 우한지역민들과 접촉해 감염됐던 것으로 확인됐다. 코로나19에 감염됐을 때 가장 흔한 증상은 발열(입원 직전 43.8%, 입원 후 88.7%)과 기침(67.8%)였으며 설사 증상은 3.8%로 많지 않은 것으로 확인됐다. 그러나 연구팀에 따르면 확진판정 이후 입원할 때까지도 발열이 없거나 컴퓨터단층촬영(CT)나 X선촬영을 통해 폐기능 이상이 발견되지 않은 경우도 많았다고 지적했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

살아있는 생명체는 어떤 방식으로든 잠을 자기 마련이다. 사람도 일생의 3분의 1 정도의 시간을 보낸다는 잠은 생명을 유지하고 살아가는데 필수적일 뿐만 아니라 깨어있는 동안 고갈된 신경전달물질을 보충해 활발한 뇌 활동을 가능케 해준다. 이 때문에 일리아드와 오딧세이의 작가 호메로스는 ‘잠은 눈꺼풀을 덮어 선한 것, 악한 것, 모든 것을 잊게 하는 것’이라고 했고 돈키호테의 저자 세르반테스는 ‘수면은 피로한 마음의 가장 좋은 약’이라고 말했다. 일반적으로 6~8시간 정도가 가장 최적 수면시간이라고 알려져 있는데 체질이나 개인적 차이 때문에 잠을 많이 못자는 사람들도 많다. 미국 연구자들이 오래 잠을 못 자더라도 규칙적으로 잠을 잔다면 심혈관질환 발병 가능성이 눈에 띄게 낮아진다고 밝혀 주목받고 있다. 미국 하버드대 의대, 브리검여성병원 원격의료센터 공동연구팀은 잠을 자는 시간이 적더라도 일정한 시간에 규칙적으로 자고 깊이 잠들면 심혈관질환 위험이 줄어든다는 연구결과를 의학분야 국제학술지 ‘미국심장학회 저널’ 3일자에 발표했다. 연구팀은 ‘다인종 동맥경화연구조사’(MESA)에 등록된 사람들 중 심혈관질환 병력이 없는 사람 1992명을 골라냈다. 이들은 45~84세 남녀로 인종적 구성은 백인(38%), 흑인(28%), 히스패닉(22%), 중국계 미국인(12%)으로 이뤄졌다. 연구팀은 이들을 대상으로 잠자는 동안 수면상태를 기록하는 활동추적기를 차고 잠자도록 해 5년 동안 수면시간과 심혈관질환 발병률을 추적조사했다. 그 결과 수면 시작시간이나 일어나는 시간이 불규칙하거나 깊이 잠들지 못하고 자주 깨는 등 수면 패턴이 불규칙할 경우 규칙적인 수면패턴을 가진 사람들에 비해 심혈관 질환에 걸릴 위험이 2배 이상 높다는 사실을 확인했다. 연구팀은 또 규칙적 수면패턴을 갖고 있는 사람에게는 연간 1000명당 8명 정도가 심장관련 질환이 발병하겠지만 불규칙한 수면패턴을 갖고 있는 사람은 연간 1000명당 20명 정도의 환자가 나타날 것으로 분석했다. 티아니 황 브리검여성병원 교수는 “일반적으로 뇌졸중이나 심장마비를 예방하기 위해서는 식사조절이나 운동에만 초점을 맞추고 잠에 대해 이야기할 때도 몇 시간을 자는데만 신경쓰는 경향이 있다”라면서 “건강한 삶을 살기 위해서는 잠이 중요하고 잠의 양만큼이나 질이 중요하다는 것을 이번 연구에서 보여주고 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국 소설가 잭 런던의 대표작 ‘야성의 부름’에 등장하는 늑대개 벅은 “시각이나 소리, 냄새가 아니라 다른 어떤 감각으로” 먹이를 추적하는 것으로 묘사되고 있다. 흔히 냄새를 잘 맡는 사람을 보면 ‘개코 같다’라고 말할 정도로 개는 동물 중에서 냄새에 민감하고 후각이 잘 발달한 것으로 알려져 있다. 이 때문에 잭 런던의 묘사는 문학적 표현에 불과한 것으로 이해돼 왔다. 그런데 최근 개코가 냄새 뿐만 아니라 미세한 열(熱) 변화까지도 감지해낼 수 있다는 연구결과가 발표되면서 잭 런던의 묘사를 과학적으로 뒷받침하게 됐다. 스웨덴 룬드대 생물학과, 헝가리 MAT-ELTE 동물행동비교연구그룹, 에오트보스 로란드대 동물행동학과, 독일 브레멘대 생태·진화생물학과 공동연구팀은 개코가 사람 코보다 1억 배 정도 예민할 뿐만 아니라 미세한 체열까지도 감지할 수 있는 기능이 있다고 1일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 지난달 29일자에 실렸다. 복사열을 감지할 수 있는 동물은 침염수비단벌레(Black fire beetle)의 비단벌레류와 방울뱀 같은 일부 뱀, 포유류 중에서는 흡혈박쥐에 불과한데 이들의 열감지능력은 대부분 먹이 사냥에 활용된다. 많은 포유류는 콧부리라고 불리는 코끝 피부는 맨질맨질하고 부드러운데 개의 콧부리에는 많은 신경이 분포돼 있으면서 축축하고 주변온도보다 항상 차갑게 유지되고 있다. 연구팀은 이 같은 개 콧부리 특징이 냄새 뿐만 아니라 열까지 감지할 수 있게 해줄 것이라는 가설을 세우고 연구를 시작했다.연구팀은 케빈, 델피, 찰리라는 이름을 가진 세 마리의 반려견에게 특정 온도의 물체를 느끼도록 한 뒤 1.6m 떨어져 있는 곳에 있는 두 개의 물체 중 똑같은 온도를 가진 물체를 고르도록 하는 실험을 했다. 개들이 선택해야 하는 물체는 표면을 만져야 차이를 감지할 수 있을 뿐이고 모양이나 냄새로는 구분할 수 없도록 준비했다. 그 결과 세 마리 모두 미세한 온도차를 인식하고 정확하게 똑같은 온도를 가진 물체를 선택하는 것을 확인했다. 또 연구팀은 1.5~10살의 골든 리트리버 5마리, 보더콜리 4마리, 오스트레일리안 셰퍼드 1마리, 차이니스 크레스티드 1마리, 잡종견 2마리를 대상으로 기능성 자기공명영상(fMRI) 기술로 온도에 따라 변하는 뇌의 활동부위를 관찰했다. 그 결과 온도 변화에 따라 좌측 체성감각피질이 변화한다는 사실을 확인했다. 이는 흡혈박쥐가 온도변화를 감지할 때 활성화되는 뇌 부위와 같다고 연구팀은 설명했다. 안나 발린트 룬드대 박사(동물행동학)는 “개의 열감지 능력은 조상격인 회색늑대에게서 물려받았을 것으로 보이며 시각이나 청각, 후각이 손상된 개가 여전히 손쉽게 사냥할 수 있는 이유를 설명해주고 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

특발성 폐섬유증(IPF)는 허파꽈리라고 불리는 폐포 벽에 만성염증 세포들이 침투하면서 폐를 딱딱하게 만들어 폐기능이 저하되면서 사망하게 되는 질환이다. 문제는 발병 원인도 밝혀지지 않았기 때문에 치료방법도 사실상 없는 상태여서 증상이 발견된 이후 환자들 대부분이 3~5년 내에 사망하게 무서운 질병이다. 영국 레스터대 보건과학과, 스페인 라 라구나대 의생명과학연구소를 중심으로 한 영국, 스페인, 미국, 캐나다, 태국, 아이슬란드 6개국 64개 연구기관으로 구성된 국제공동연구팀은 치료제도 없고 치명적인 폐질환인 IPF를 유발시키는 핵심유전자 3개를 발견했다고 1일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 의학 분야 국제학술지 ‘미국 호흡기 및 중환자집중진료’ 지난달 28일자에 실렸다. 연구팀은 IPF 환자 4124명과 일반인 2만 465명을 대상으로 DNA 전체를 정밀 분석하는 전장유전체 분석을 실시했다. 그 결과 IPF 환자와 일반인들 DNA는 1000만개 이상의 차이를 보였는데 연구팀은 이 가운데 IPF 증상과 직접적인 연관이 있는 DNA 3개를 발견했다. 3개 중 하나는 최근 또다른 연구에서 폐의 섬유화 과정을 촉진시키는 주요 원인으로 지목받기도 한 것이다. 루이스 웨인 영국 레스터대 교수(유전역학)는 “영국에서만 매년 IPF로 사망하는 사람이 백혈병으로 인한 사망자보다 많음에도 불구하고 정확한 원인이나 발병 메커니즘이 밝혀지지 않아 치료에 어려움을 겪어왔다”라며 “이번 연구로 발견된 3개의 유전자를 타겟으로 하는 치료방법이 개발된다면 IPF로 인한 사망자 수를 획기적으로 줄일 수 있게 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

봄이 시작되는 3월 첫 주는 맑고 포근한 날씨로 시작되겠다. 이달 초순까지는 이처럼 평년과 비슷하거나 다소 높은 기온이 계속 이어질 것으로 전망됐다. 기상청은 “2일은 중국 산둥반도 부근에서 동진하는 고기압의 영향을 받아 전국이 맑은 날씨를 보이겠지만 제주도와 동해안 지역은 오후부터 구름이 많아질 것”이라고 1일 예보했다. 이와 함께 1일 밤부터 2일 새벽까지 경기 동부와 강원도, 충북 북부와 경북 내륙에는 비오는 곳이 있겠고 서울, 경기, 충청도와 남부 내륙에는 빗방울이 떨어지는 곳도 있을 것으로 전망됐지만 예상 강수량은 5㎜ 수준으로 적을 것으로 전망됐다. 1일은 남서풍이 불면서 낮 기온이 대부분 지역에서 10도 이상 오르는 등 비교적 포근했지만 2일은 북서풍이 불면서 전날보다 1~4도 가량 낮아질 것으로 기상청은 전망했다. 그렇지만 2일 전국의 아침기온은 영하 2도~영상 6도(평년 영하 5도~영상 3도), 낮 기온은 7~14도(평년 7~12도)로 평년과 비슷하거나 높은 수준이 될 것으로 보인다. 기상청 중기예보(10일 예보)에 따르면 이같은 포근한 날씨는 오는 11일까지 계속될 것으로 보인다. 기상청은 기압골의 영향으로 4일은 중부지방과 전북에 비나 눈이 오겠고 7~8일은 전남과 경남, 제주도에, 9~10일은 서울과 경기도를 제외한 전국에 비가 내릴 것으로 예상했다. 기온도 평년보다 다소 높아 포근한 날씨가 이어질 것으로 전망했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난달 말까지만 해도 2월이 되면 전 세계적으로 코로나19(신종 코로나바이러스 감염증)가 한풀 꺾일 것이라는 기대감이 컸다. 그렇지만 한국에서는 신천지라는 특정 종교집단을 중심으로 확진환자가 급격하게 늘고 이란, 이탈리아에서도 대규모 환자가 발생하는 등 장기화 조짐이 보이고 있다. 세계보건기구(WHO)는 ‘팬데믹’(대유행)을 선언할 정도는 아니라면서도 현재와 같은 확산세에 대해서는 불안감을 감추지 못하고 있는 상황이다.●스페인 독감·에이즈·신종플루 때 ‘팬데믹’ 선언 WHO는 사람들이 면역력을 갖추지 않은 새로운 질병이 예상을 넘어 세계적으로 확산될 때 팬데믹을 선언한다. 질병의 심각성이나 위험성과는 상관없이 지리적으로 얼마나 확산되는가가 팬데믹 선언의 관건이다. 20세기 이후 발생한 팬데믹은 1918년 스페인 독감, 1981년 에이즈, 2009년 신종인플루엔자뿐이다. 2002~2003년 29개국에서 774명의 사망자와 8096명의 감염 환자를 발생시켜 전 세계인을 공포에 떨게 만든 사스(중증급성호흡기증후군)에 대해서도 팬데믹이 선언되지 않았다. 지난해 12월 말 발생 이후 무서운 속도로 확산되면서 팬데믹 턱밑까지 온 새로운 감염병과의 전쟁에서 승리하기 위해 생물학자, 의학자뿐만 아니라 컴퓨터과학자, 통계물리학자까지 다양한 분야의 과학자들이 나서고 있다. 우선 미국 버몬트대 컴퓨터과학과, 노스이스턴대 네트워크과학연구소, 해양·환경과학과, 보건학과, 미시건대 복잡계연구센터, 캐나다 라발대 물리학과, 이탈리아 복잡계과학연구재단 등의 공동연구팀은 코로나19를 비롯해 에볼라, 홍역, 신종플루 등 감염병들은 다른 감염병들과 상호작용하거나 사회적 네트워크에 영향을 받으면서 확산 속도나 위험도를 높인다고 26일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 물리학 분야 국제학술지 ‘네이처 물리학’ 2월 25일자에 실렸다. ● 네이처 물리학 “면역 약화·문화적 인식 영향” 연구팀은 통계물리학적 기법으로 하나의 감염병이 다른 감염병과 상호작용하면서 확산 속도를 높일 수 있다는 사실을 확인했다. 감기를 유발하는 코로나바이러스에 감염돼 이미 면역체계가 약화된 상태에서는 코로나19 바이러스가 쉽게 침투할 수 있을 뿐만 아니라 2차, 3차 감염도 용이하게 만든다는 것이다. 이와 함께 사회적, 문화적 인식과 네트워크가 감염병 확산에도 영향을 미친다는 사실을 2005년과 2017년 푸에르토리코 뎅기열 유행 사례를 통해 확인하기도 했다. 국내에서도 감소세를 보이던 코로나19가 예상치 못한 신천지라는 종교집단으로 인해 대유행 상태로 접어들게 된 것도 이를 통해 설명할 수 있다. 로랑 에버트 뒤프렌 버몬트대 교수(통계물리학·비선형역학)는 “계절성 독감이 유행하는 때 발생한 코로나19를 기존의 단일 감염병 확산 모델로 해석하는 것은 확산 속도의 예측 정확도를 떨어뜨릴 수 있다”며 “새로운 질병이 등장했을 때는 다른 질병을 일으키는 바이러스뿐만 아니라 사회적 현상까지도 고려해 분석해야 할 필요가 있다”고 밝혔다. 이와 함께 생물학 분야 국제학술지인 ‘네이처 미생물학’ 2월 24일자에는 미국 국립보건원(NIH) 산하 국립알레르기감염병연구소(NIAID) 바이러스연구실 연구팀이 사람에게 치명적인 코로나바이러스들을 신속하게 검출해 낼 수 있는 방법을 제시했다. 이와 함께 연구팀은 코로나19가 사스를 유발한 코로나바이러스와 유사한 특성을 갖고 있지만 사람을 쉽게 감염시키는 다른 단백질들을 갖고 있다는 사실도 밝혀냈다.●네이처 미생물학 “사람 감염 쉬운 단백질 있어” 연구팀은 이번에 개발한 기술을 활용해 사스, 메르스, 코로나19 등 사람에게 치명적인 질환을 일으키는 베타 코로나바이러스를 검사했다. 그 결과 베타 코로나바이러스는 3종류의 계통으로 분류할 수 있었는데 사스 코로나바이러스는 계통1, 메르스 코로나바이러스는 계통2에 속하는 것으로 나타났다. 코로나19는 계통1에 속하지만 다른 계통1 바이러스들과 달리 계통2와 계통3 바이러스에만 있는 물질 일부를 함께 갖고 있는 것으로 확인됐다. 사스와 비슷한 강도를 갖고 있으면서 숙주를 더 빠르게 감염시킬 수 있는 능력을 갖게 된 이유를 밝혀낸 것이다. 빈센트 먼스터 수석연구원(바이러스생태학)은 “최근 20년 동안 코로나바이러스 몇 종이 종간 장벽을 뛰어넘어 인간에게 침투해 치명적인 호흡기 질환을 유발시켰으며 이번 코로나19도 마찬가지”라며 “이번 연구로 코로나바이러스의 기능과 관련한 데이터를 확보함으로써 새유발 질병이 발생하더라도 신속하게 대응할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19(신종 코로나바이러스 감염증) 때문에 전국의 초중고등학교 3월 개학이 일주일 늦춰졌습니다. 코로나19 확산 초기와 달리 10대 이하 아동, 청소년들의 감염 사례들도 속속 나타나면서 부모들의 걱정은 더해집니다. 이 때문에 사람이 많이 모이는 곳에 가지 못하도록 하다 보니 학교 가는 때가 늦춰졌다고 해도 아이들은 즐거움이나 기쁨보다는 답답함이 더한 것 같습니다. 더군다나 학교뿐만 아니라 학원도 휴원하는 곳이 늘어나면서 친구들도 만나지 못하고 하루 종일 집 안에만 있어야 하니 지루함을 이해할 만도 합니다. 많은 전문가들이 최악의 경우는 4월에 정점에 이를 것이라고 예측하고 있지만 바이러스라는 존재가 사람들의 생각처럼 움직이는 것은 아니기 때문에 종료 시점이 더 늦어질 수도 있지만 더 빨라질 수도 있겠지요. 봄꽃 가득하고 나뭇잎이 짙어지는 시기까지는 계속되지 않았으면 하는 바람을 실은 연구 결과 하나를 소개할까 합니다. 멕시코 소노라공과대(ITSON), 소노라대 심리·커뮤니케이션학과 공동연구팀은 자연을 자주 접하는 아이들이 지속가능성과 친환경적 생각을 자연스럽게 갖게 되고 행복감까지 높다는 연구 결과를 실험심리학 분야 국제학술지 ‘프런티어스 인 사이콜로지’ 2월 26일자에 발표했습니다. 연구팀은 북서 멕시코 지역에 거주하는 9~12세의 남녀 어린이 296명을 대상으로 평소 야외에서 뛰어노는 횟수와 한 번 나가서 노는 시간을 조사한 뒤 자연에 대한 생각, 생태환경적 행동, 절제력, 이타심, 배려심, 행복감에 대한 설문조사를 했습니다. 설문조사 항목들은 ‘사람은 자연계의 일부라고 생각한다’거나 ‘나는 빈 병을 분리해서 버린다’와 같이 아이들의 수준에 맞게 적절히 조정됐습니다. 연구팀은 한 달에 네 번 이상이거나 일주일에 두 번 이상 자연에 나가 뛰어노는 아이들이 그렇지 않은 아이들에 비해 생태보호와 지속가능성에 대한 인식은 물론 이타성과 절제력, 배려심이 우수했으며 행복감은 두 배가량 높은 것으로 나타났습니다. 아이들이 자연 속에서 뛰어놀고 자신이 자연의 일부임을 자연스럽게 인식하게 되면서 교실에서 배우지 않더라도 환경, 생태보호의 필요성과 중요성에 대해 체득하게 된다는 것입니다. 또 자연을 접하면서 일상에서 겪는 스트레스를 해소하면서 행복감은 높아질 수밖에 없다는 것입니다. 부수적인 효과이지만 행복감이 높은 아이들은 학업성취도도 자연스럽게 높아지게 된다고 연구팀은 설명했습니다. 이런 여러 긍정적 효과 때문에라도 아이들이 자연에서 더 많은 시간을 보내도록 하는 것이 필요하다고 조언하고 있습니다. 연구를 이끈 라우라 베레라 에르난데스 ITSON 박사(환경심리학)는 “이번 연구는 어려서부터 자연에서 뛰놀게 하면 인간의 삶이 자연과 긴밀하게 연관돼 있음을 인식하게 되면서 ‘미래 지구의 관리인’으로서 책임감과 함께 행복감을 느끼도록 한다는 것을 보여 주고 있다”고 말했습니다. 많은 아동심리학자와 신경정신과 전문의들은 마음껏 놀아 본 아이들이 창의력과 사회성도 높고 나중에 행복한 어른이 된다고 입을 모읍니다. 하지만 부모들은 ‘아이들을 더 놀게 해줘야지’라는 마음을 먹더라도 곧바로 실행에 옮기지 못하고 망설입니다. 그런 망설이는 모습은 아이를 통해 자신의 소망을 이루려는 부모의 욕심 때문일까요, 아이들까지도 경쟁에 내몰지 않으면 안 되도록 만들어진 사회 시스템 때문일까요. 다른 것 같지만 결국 둘 다 ‘어른들이 문제’란 결론입니다. edmondy@seoul.co.kr

“아침은 황제처럼, 점심은 평민처럼, 저녁은 걸인처럼 먹어라”라는 독일 속담이 있다. 그러나 바쁜 일상에 쫓기듯이 움직이는 요즘 직장인과 학생들은 속담과는 거꾸로 식사를 하는 경우가 많다. 늦은 시간까지 공부에 시달리는 학생들이나 각종 스트레스로 피곤에 찌들린 직장인들은 아침을 먹는 것보다는 잠을 선택하곤 한다. 그렇지만 충분한 수면만큼이나 아침식사는 하루 세끼 중 가장 중요하다고 전문가들은 입을 모으고 있다. 이 같은 아침식사의 중요성을 강조하는 연구가 하나 더 추가됐다. 독일 뤼벡대 뇌·행동·대사연구센터 연구팀은 저녁을 많이 먹는 것보다는 차라리 아침을 저녁만큼 많이 먹는 것이 고혈당이나 고혈압 같은 대사질환을 막을 수 있을 뿐만 아니라 비만을 막는데 도움이 된다고 22일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘임상내분비 및 물질대사’ 20일자에 실렸다. 연구팀은 정상 체질량지수(BMI)를 갖고 있는 21~26세 남성 16명을 대상으로 실험을 실시했다. 실험대상자들은 술이나 담배를 하지 않으며 당뇨나 심혈관 질환 가족력이 없고 과도한 육체나 정신적 노동에 시달리지 않는 사람들로 선발됐다. 연구팀은 실험대상자들이 수면시간을 최소한 7~8시간을 유지하도록 했으며 아침과 저녁식사를 하는데 각각 45분씩 쓰도록 했다. 연구팀은 사흘 동안 이들에게 아침에 저칼로리(하루 칼로리섭취량의 11%)와 고칼로리 식사(하루 칼로리섭취량의 69%)를 하게 한 뒤 저녁식사의 섭취 칼로리 양과 ‘식이성 열소모량’(DIT)를 측정했다. 그 다음 사흘동안은 거꾸로 저녁 섭취 칼로리를 조절한 뒤 아침 식사의 섭취량과 DIT를 측정했다. DIT는 식사를 하면서 씹고 소화시키는 과정에서 소모되는 에너지를 말한다. 그 결과 아침에 저칼로리 식사를 하면 저녁에 고칼로리 식사를 하는 경향이 강하고 혈당과 혈압이 상승하는 것을 확인했다. 반대로 아침에 고칼로리 식사를 하게 되면 저녁을 덜 먹게 되면서 혈당과 혈압도 정상적으로 유지되는 것을 알 수 있었다. 특히 아침에 고칼로리 식사를 할 경우 저칼로리 식사를 할 때보다 DIT가 2.5배나 높은 것으로 확인됐다. 연구팀에 따르면 아침 칼로리가 낮은 음식을 섭취하거나 거르게 되면 낮이나 저녁시간에 단 것에 대한 식욕을 높이는 경향이 관찰됐다. 아침을 많이 먹으면 살찌는 것 같다는 일반적인 생각은 틀렸다는 것을 보여주는 연구결과이다. 커스틴 올트만스 뤼벡대 교수(신경생물학)는 “이번 연구는 건강한 사람이라도 체중을 일정하게 유지하고 각종 대사질환을 예방하기 위해서는 저녁보다는 아침식사를 많이 먹는게 필요하다는 것을 보여주고 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

5~6년 전까지만 해도 혼자 밥을 먹거나 커피나 술을 마시는 것은 주위 시선 때문에 쉽지 않은 일이었다. 그렇지만 최근 1인 가구 숫자가 급속히 늘어나면서 혼자 식사를 하는 ‘혼밥’이나 혼자 술을 마시는 ‘혼술’이 어색하지 않은 분위기이다. 이 같은 혼밥 인구 증가는 한국 뿐만 아니라 전 세계적인 추세여서 인문사회학자들 뿐만 아니라 과학자들도 혼밥 문화가 개인과 사회에 미치는 영향 분석에 나서고 있다. 혼밥, 혼술과 같은 자발적 고립이 아니라 히키코모리나 왕따 같은 타의에 의한 사회적 고립 현상도 적지 않다. 2018년 미국 캘리포니아공과대(칼텍), 하워드휴즈 의학연구소 공동연구팀은 사회적 고립이 뇌에서 감정과 행동에 관여하는 유전자와 단백질을 과다하게 만들어 공격성을 증가시키고 감정적 반응속도까지 늦춰 공감능력을 떨어뜨릴 수 있다는 연구결과를 생물학분야 국제학술지 ‘셀’에 발표하기도 했다. 여기에 미국 마운트 시나이 아이칸의대 연구진은 아동, 청소년기에 사회적 고립은 장기적으로 뇌신경세포(뉴런)의 기능적, 구조적 변화를 일으킨다는 사실을 밝혀내고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 21일자에 발표했다. 연구팀은 사람의 청소년기에 해당하는 생쥐를 두 그룹으로 나눠 한 그룹은 다른 생쥐들과 접촉을 할 수 없도록 개별 우리에 넣어두고 나머지 그룹은 다른 생쥐들과 같이 지내도록 하면서 성인기가 될 때까지 행동과 뇌신경세포 변화를 추적 관찰했다. 그 결과 사회적 고립을 경험한 생쥐들은 일반적인 생쥐들보다 외부 자극에 수동적으로 반응한다는 것이 관찰됐으며 자극에 반응하는 전두엽 부위의 뇌신경세포 숫자나 활성이 현저하게 감소한 것이 관찰됐다. 연구팀은 해당 부위 뉴런을 증가시키면 고립됐던 생쥐의 행동이 일반 생쥐들처럼 바뀐다는 사실도 확인했다. 모리시타 히로후미 마운트 시나이 아이칸의대 교수(정신과·신경과학)는 “이번 연구는 청소년기에 사회적 고립을 겪게 되면 뉴런의 변화로 인해 장기적으로 성인이 된 뒤에도 사회적 교류에 어려움을 겪을 뿐만 아니라 조현병을 포함한 각종 정신장애를 겪을 가능성이 높다는 것을 보여준다”라고 말했다. 히로후미 교수는 “사회적 관계에서 결핍이나 청소년기 트라우마가 어떻게 신경발달 또는 정신적 장애를 일으키는지 이해하게 해줌으로써 이를 극복할 수 있는 치료법을 찾는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

20세기 초중반 항생물질이 발견돼 항생제로 활용되면서 인류는 많은 세균성 질병을 정복할 수 있었다. 그렇지만 항생제의 지나친 남용으로 치료불가능한 변종 박테리아, 일명 슈퍼박테리아가 등장하고 있는 상황이다. 많은 연구자들은 슈퍼박테리아로 인해 발생하는 질병을 막을 수 있는 또다른 항생제를 찾고 있다. 이 같은 상황에서 미국과 캐나다 과학자들이 인공지능(AI)를 활용해 치료 불가능한 변종 박테리아를 포함한 광범위한 박테리아에 대응할 수 있는 항생물질을 발견해 주목받고 있다. 미국 매사추세츠공과대(MIT) 의공학연구소, 컴퓨터과학·인공지능 연구실, 보건 인공지능클리닉, 하버드-MIT 브로드 연구소, 하버드대 유전학과, 캐나다 맥매스터대 감염병연구소 공동연구팀은 인공지능의 기계학습을 통해 결핵은 물론 치료불가능한 것으로 알려진 다양한 변종 박테리아에 대항할 수 있는 새로운 유형의 항생제 ‘할리신’(halicin)을 개발했다고 21일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘셀’ 20일자에 실렸다. 이번에 개발된 할리신은 항생제 개발 과정에 인공지능을 일부 활용한 것이 아니라 사람이 전혀 개입하지 않은 상태에서 분자 빅데이터만을 활용해 인공지능만으로 완전히 새로운 종류의 항생물질을 찾아냈다는데 과학자들은 주목하고 있다. 최근들어 항생제에 대한 내성균이 점점 늘어나고 있어 항생제 내성균을 잡는 슈퍼 항생제가 개발되지 않을 경우 2050년까지 내성균 감염으로 전 세계적으로 연간 1000만명 이상의 사망자가 발생할 것이라고 연구자들은 추측하고 있다. 이 때문에 많은 과학자들이 신개념 항생제 개발에 나서고 있다. 연구팀은 우선 분자와 원자의 특성과 기능을 인공지능에 학습시켰다. 그 다음 기존 항균물질 라이브러리에 포함된 300여개의 항균물질, 동식물, 미생물에서 확인된 800여 종의 자연물질을 포함한 2335개의 항균능력을 가진 분자가 대장균 성장을 억제할 수 있는 물질을 찾아내도록 신경망을 훈련시켰다. 연구팀은 이렇게 훈련된 인공지능을 다시 브로드연구소가 보유한 ‘약물용도 재지정 허브’ 데이터에 적용해 대장균 억제에 효과적이며 기존 항생제와는 다른 분자구조를 가진 물질만 찾도록 했다. 그 결과 약 100개의 새로운 슈퍼항생제 후보를 거르는데 성공했다. 그 중에서 가장 효과적으로 보이는 것은 당뇨치료제에 포함된 분자구조를 가진 물질로 연구팀은 영화 ‘2001 스페이스 오디세이’에 등장하는 인공지능 컴퓨터 ‘할’의 이름을 따 할리신이라고 명명했다. 연구팀은 이 물질을 이용해 생쥐실험을 한 결과 ‘클로스트리디오이데스 디시필’과 ‘아시네토박터 바우마니’에 대해 효과를 보이는 것을 확인했다. 클로스트리디오이데스 디피실은 대장 속에 사는 대표적인 병원성 미생물로 독소를 만들어 장을 심하게 망가뜨려 처음에는 설사증상으로 시작해 심할 경우는 사망에 이르게까지 하는 것으로 알려져 있지만 현재 나와있는 항생제로는 효과가 없는 것으로 알려져 있다. 또 아시네토박터 바우마니는 대표적인 슈퍼박테리아로 역시 현재 나와있는 항생제로는 잡을 수 없는 것으로 알려져 있다. 연구팀에 따르면 할리신은 세포막을 가로질러 이동하는 양성자의 흐름을 차단함으로써 박테리아의 항생제 내성을 차단할 수 있을 뿐만 아니라 동물실험에서 독성도 거의 나타나지 않은 것으로 확인됐다. 연구팀은 사람에 대한 임상시험이 필요하겠지만 할리신 이외에도 항생제 내성균에 대항할 수 있는 여러 종류의 항생물질을 발견할 수 있을 것으로 보고 있다. 제임스 콜린스 MIT 의공학과 교수는 “이번 연구는 잠재적 약물의 특성을 발견하고 약효를 예측하는데 인공지능이 효과적으로 활용될 수 있음을 보여주고 있다”라며 “할리신을 찾아낸 것처럼 AI를 활용해 암이나 퇴행성 신경질환 치료제도 개발할 수 있을 것”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

천문학은 다른 기초 과학과 마찬가지로 대부분 정부에서 자금을 지원받아 연구가 이루어집니다. 우주를 탐구하는 중요한 학문이지만, 상업적으로 개발 가능한 분야가 별로 없어 기업의 참여를 기대하기 어렵고 대형 망원경 등 고가의 과학 장비가 많아 막대한 자금 지원이 필요하기 때문입니다. 그런데 2015년 러시아의 억만장자인 유리 밀너가 전파 망원경의 유지 및 업그레이드를 위해 1억 달러라는 거금을 기부해 화제가 됐습니다. 기부 금액보다 더 화제가 된 내용은 주목적이 단순 천문 관측이 아니라 외계인의 신호를 찾는다는 사실이었습니다. 1억 달러의 기부금을 바탕으로 진행된 '브레이크스루 리슨 이니셔티브'(Breakthrough Listen Initiative)는 호주 뉴 사우스 웨일스주에 있는 파크스 전파 망원경(Parkes radio telescope)과 미국 웨스트 버지니아주에 있는 그린 뱅크 천문대(Green Bank Observatory)의 대형 전파 망원경을 사용해 우주의 무선 신호를 관측하는 프로젝트입니다. 그린 뱅크 전파 망원경은 지름 100m에 이르는 대형 전파 망원경이고 호주의 파크스 망원경 역시 지름 64m의 대형 전파 망원경입니다. 망원경이 두 대 필요한 이유는 북반구와 남반구에서 관측이 안 되는 사각지대를 서로 관측하기 위한 것입니다. 브레이크스루 리슨은 2017년 4월 첫 관측 데이터를 내놓았습니다. 지구에 인접한 별 692개에서 관측한 1.1-1.9GHz 파장 데이터로 여기에는 특별히 외계인의 신호를 의심할 만한 내용이 없었습니다. 하지만 이는 초기 단계의 소규모 데이터 수집이었을 뿐입니다. 이후 파크스 망원경에 대한 업그레이드가 이뤄졌고 전파 망원경 관측 데이터와 연동해 외계 행성을 찾기 위해 자동 행성 탐색기 망원경(Automated Planet Finder Telescope·APF)이 브레이크스루 리슨에 참가했습니다. 그리고 올해 2월 브레이크스루 리슨 프로젝트는 무려 2페타바이트(PB)의 관측 데이터를 공개했습니다. 우리 은하 평면과 은하 중심 블랙홀 주변 지역에서 수집한 1-12GHz 파장의 전파 데이터를 모은 결과 두 전파 망원경이 각각 1PB의 데이터를 생성한 것입니다. 1-12GHz는 우리가 일상생활에서 사용하는 무선 통신은 물론 태양계 탐사선과 교신하는 무선 전파까지 모두 포함하는 주파수입니다. 예를 들어 보이저 1, 2호 같은 멀리 떨어진 우주선과 교신하는 미 항공우주국(NASA)의 딥 스페이스 네트워크는 직진성이 강한 S 밴드(2.29 - 2.30 GHz), X 밴드(8.40 - 8.50 GHz), Ku 밴드(31.8 - 32.3 GHz)를 사용합니다. 만약 이 주파수에서 우주선과 교신하는 외계인이 있다면 브레이크스루 리슨 데이터에 포착될 수 있습니다. 다만 이를 찾아내는 일은 모래 해변에서 바늘 하나를 찾는 것보다 힘든 일이 될 것입니다. 광활한 우주 공간에서 작은 우주선과 안테나에서 나오는 무선 신호를 찾아야 하기 때문입니다. 2페타바이트의 거대한 데이터도 사실 관측 목표 데이터의 일부에 불과하며 앞으로 6개월 간격으로 업데이트를 통해 데이터 양을 늘려갈 예정입니다. 물론 이 데이터에 외계인의 신호가 들어있다고 장담할 순 없지만, 과학자들은 거대한 데이터를 낭비하지 않고 유용하게 활용하기 위해 노력할 것입니다. 다만 거대한 데이터를 분석하는 일이 새로운 과제로 떠오르고 있습니다. 천문학은 물론이고 물리학과 생물학 등 여러 분야에서 과학 데이터는 날로 거대해지고 있습니다. 따라서 이를 수집하고 분석할 수 있는 강력한 슈퍼컴퓨터와 사람 대신 빠르게 유의미한 데이터를 찾아내는 인공지능의 역할이 점점 중요해지고 있습니다. 분석해야 할 데이터의 크기가 빠르게 커지고 있지만, 이를 다루는 기술 역시 같이 발전하고 있기 때문에 막대한 데이터 때문에 과학의 발전이 정체되지는 않을 것입니다. 오히려 최신 IT 기술과 접목해 새로운 단계로 발전할 것으로 예상합니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

봄을 재촉하는 비가 내릴 뒤 평년 기온보다 떨어져 다소 쌀쌀한 날씨를 보이겠다. 기상청은 “22일은 중국 북부지방에서 남동진하는 고기압의 가장자리에 들어 전국이 흐리고 가끔 구름이 많은 날씨를 보일 것”이라고 21일 예보했다. 저기압의 영향을 받아 21일 늦은 오후 제주도를 시작으로 밤부터 22일 새벽까지 전국적으로 비가 내릴 것으로 기상청은 전망했다. 또 22일 낮에는 경기 동부와 강원 영서, 전남 서해안 지역에서는 산발적으로 눈이 날리거나 빗방울이 떨어지는 것으로 보인다. 예상 강수량은 강원 동해안을 제외한 중부지방과 전라도, 경남해안, 제주도는 5~10㎜, 강원동해안, 경상도 지역은 5㎜이다. 강원 산지에 내리는 눈의 예상적설량은 1~5㎝가 되겠다. 남서풍이 불면서 21일 낮 기온은 평년보다 3~6도 높은 9~16도, 22일 아침 기온은 4~9도 가량 높은 1~9도 분포를 보이며 포근한 날씨를 보일 것으로 기상청은 내다봤다. 그렇지만 비가 그친 후에는 북서풍이 불면서 22일 낮 기온은 오늘보다 2~3도 낮고 5~14도, 23일 아침 기온은 전날 아침보다 5도 이상 낮은 영하 7도~영상 2도 분포를 보이겠다. 22일 지역별 예상 아침 기온은 서울 4도, 대전 5도, 강릉, 대구, 광주 6도, 부산 9도, 제주 10도 등이다. 같은 날 예상 낮 기온은 서울 6도, 강릉, 대전 11도, 광주, 대구 12도, 부산, 제주 14도 등이 되겠다. 한편 국립환경과학원에 따르면 22일은 서쪽 지역을 중심으로 국외 미세먼지가 유입돼 농도가 높아지면서 수도권과 강원 영서, 충남, 호남권은 ‘나쁨’ 단계를 보이겠으며 그 밖의 권역은 ‘보통’이 되겠다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

단지 중년 남성의 호르몬 불균형 때문에 나타난 사건이라고만 볼 수는 없을 것이다. 얼마 전 오랜만에 만난 지인에게서 혈액암으로 세상을 떠난 어린 딸을 가상현실(VR) 기술로 다시 만난 엄마와 가족 이야기를 다룬 TV다큐멘터리에 대해 들었다. 방송을 보면서 눈이 퉁퉁 붓도록 울었다는 이야기에 ‘TV를 보다가 울다니 남사스럽네’라고 생각했었다. 너무 궁금한 나머지 나중에 몰래 유튜브에서 해당 동영상을 찾아봤다가 결국 대성통곡을 했다. “남자라면 평생 세 번만 눈물을 흘려야 한다”는 말을 알고 있는 누군가가 옆에서 그 장면을 봤다면 나라라도 잃은 게 아닐까라고 생각했을 것 같다. 많은 사람이 눈물로 옷깃을 적시고 있을 때 VR업계에서는 이번 다큐멘터리처럼 망자나 멀리 떨어져 자주 볼 수 없는 사람들을 만나게 해 주는 재회 콘텐츠가 관련 시장에 활기를 되찾아 줄 것이란 기대감을 갖고 있는 모양이다. 2016년 증강현실(AR) 기술을 활용한 게임 ‘포켓몬고’가 출시됐을 때만 해도 VR·AR 기술이 정보기술(IT) 분야 지형을 금방이라도 바꿀 것 같은 분위기로 가득했었다. 그러나 거기까지였다. 의료, 국방, 교육 등에서 활용방안을 연구하고 있지만 기대만큼 활발히 쓰이는 것 같지는 않다. 하드웨어 기술 탓만 하기도 어렵다. 앞서 언급한 다큐멘터리만 보더라도 현재 하드웨어 기술만으로도 충분히 사람들의 관심을 끌어 낼 수 있다. 문제는 개발과 활용에 대한 상상력의 부재이다. 과학사를 보면 상상력은 과학과 기술의 발전을 이끌어 온 원동력이었음을 알 수 있다. 물리학자 아인슈타인이 “상상력은 지식보다 중요하다. 지식은 한계가 있지만 상상력은 세상의 모든 것을 끌어안을 수 있기 때문”이라고 말한 것은 유명하다. 상상력은 보다 나은 미래를 그려내고 그 미래를 향해 나갈 수 있도록 현실을 추동한다. 노벨 과학상 수상자들도 과학기술의 발전을 위해 가장 중요한 것은 ‘상상력’이라고 입을 모아 말하고 있다. 그 때문인지 몰라도 과학선진국들에서는 한결같이 과학적 상상력을 바탕으로 한 공상과학(SF)에 대한 관심이 높다. 최근 국내에서도 김초엽 같은 중량감 있는 신인 SF작가들이 등장해 주목받고 있지만 여전히 SF는 마니아들만 열광하는 분야라는 인식이 강하다. 2008년 노벨 경제학상을 수상한 폴 크루그먼도 어려서부터 아이작 애시모브의 SF 대작 ‘파운데이션’의 열혈 독자였다는 것은 잘 알려진 사실이기도 하다. 그가 경제지리학과 무역이론을 결합해 새로운 경제이론을 만들어 낼 수 있었던 것도 상상력의 발로였다. 상상력을 강조하는 외국 연구자들과 달리 우리 주류 연구자들이 제시하는 한국 과학발전과 과포자(과학포기자), 수포자(수학포기자) 해소 방안은 좀 다른 듯싶다. 과학자가 되면 부와 명예를 얻을 수 있다는 인식을 갖도록 해야 한다거나 중ㆍ고등학교에서 과학과 수학을 더 많이 가르쳐야 한다는 식이다. 지금처럼 아이들의 상상력을 가로막고 암기과목으로 전락한 과학과 문제풀이 중심의 수학교육 시스템에서 수학, 과학 교육을 강화한다고 과포자, 수포자가 없어질 것이라고 생각하는 과학자들은 많지 않을 것이라고 믿고 싶다. 또 자신이 꿈꾸고 원하는 분야를 안정적으로 오래 연구할 수 있도록 도와주는 것은 필요하지만 과학자가 되면 돈과 명예가 따라간다는 생각을 갖게 해 줘야 한다는 식의 생각은 본말이 전도된 것이다. 우리는 불과 십 몇 년 전 돈과 명예를 좇다 한국 과학계를 깊은 수렁에 빠지게 만든 연구자를 잘 알고 있다. 과학은 많은 지식, 부와 명예가 아니라 상상력을 먹고 자라는 법이다. 상상력 없는 배부른 돼지가 아인슈타인이 될 수는 없는 법이다. edmondy@seoul.co.kr

19일 0시 기준 중국 내 코로나19(신종 코로나바이러스 감염증) 누적 사망자는 2004명, 확진환자는 7만 4185명에 달한다. 폐쇄된 우한에서는 주민들이 서로에게 ‘우한 힘내라’(武漢加油)를 외친다. 웨이보를 비롯한 전 세계 소셜네트워크서비스(SNS)에서도 ‘우한 힘내라’란 문장은 유행처럼 번지고 있다. 이 짧은 외침이 가족을 잃은, 혹은 잃을지도 모른다는 두려움에 짓눌린 우한 주민들에게 어떤 의미인지는 고민하지 않아도 알 수 있다. 누구보다도 곤욕을 치르고 있는 중국 당국에도 고작 네 글자(한국어로는 다섯 글자)에 불과한 ‘우한 힘내라’는 매우 유용하게 쓰이는 모양새다. 중국 국영 방송사인 CCTV는 연일 ‘우한 힘내라’, ‘중국 힘내라’, ‘전염병과의 전쟁에서 우리는 승리한다’ 등의 구호와 메시지를 내보내고 있다. 전 세계에 영향을 미친 전염병과의 싸움에서 좌절하거나 포기하지 말자는 정부의 외침은 언뜻 보면 그저 당연한 자구책으로 보이지만, 면밀하게 따져 보면 정부 밖의 ‘우한 힘내라’와는 다른 결이 있다. 이달 초 공식적인 춘제(설) 연휴가 끝났을 때 중국인들은 일상으로 돌아가지 못했다. 우한뿐만 아니라 베이징이나 상하이 등 대도시의 상점과 백화점도 문을 열지 못했다. 공장도 대부분 가동을 멈췄다. 사망자와 확진환자는 갈수록 늘어만 갔고 중국인들은 자의 반, 타의 반으로 자가격리돼야 했다. 하지만 CCTV는 이러한 상황을 객관적인 시선에서 전하는 대신 ‘우한 힘내라’란 메시지와 함께 정부가 코로나19 사태의 극복을 위해 얼마나 노력하고 있는지를 담은 내용과 화면으로 뉴스를 채웠다. 현재도 애국심과 희생을 내세운 뉴스는 쉽게 볼 수 있는 반면 우려와 부정적 시선이 담긴 내용은 좀처럼 찾아보기 어렵다. 중국 저장성 이우에서 무역업에 종사하는 한국 교민 김모(39)씨는 “온라인상에서도 부정적인 내용은 검색되지 않을 때가 많다. 주로 어떻게 전염을 예방할 수 있는지 등의 내용이 먼저 보인다”면서 “한국에서는 코로나19로 인한 중국 내 실제 감염자 수가 훨씬 더 많을 것이라는 예측 보도가 쏟아졌다고 들었는데, 중국 내에서는 그런 부정적인 보도를 찾아보기 어렵다”고 말했다. 이쯤 되니 중국 정부가 외치는 ‘우한 힘내라’에 또 다른 의미가 숨어 있는 것이 아닌가 하는 의심이 든다. 현실을 보고 들어야 하는 두 눈과 귀를 가리고 그저 정부가 외치는 대로 따르길 바라는, 더 나아가 사실을 은폐하고 왜곡한 채 ‘부정을 부정하려는’ 검은 속내가 내포된 것은 아닌지 말이다. 미국 뉴욕타임스의 칼럼니스트 니컬러스 크리스토프 역시 지난 15일(현지시간) “중국 공산당은 바이러스 확산 위험을 있는 그대로 알리려 했던 의사 8명을 탄압했고, CCTV는 이런 의료진을 ‘헛소문을 퍼뜨리는 사람들’이라고 지칭하는 내용을 반복적으로 내보냈다”며 “이는 21세기 과학과 19세기 정치 사이의 모순”이라고 지적했다. 코로나19로 인한 확진환자와 사망자의 확산 속도는 둔화되고 있지만, 종식까지는 아직 갈 길이 멀어 보인다. 부디 이 재앙이 끝나는 순간까지, 정치적 선동이나 선전이 아닌 그저 순수한 ‘우한 힘내라´란 응원이 이어지길 바라 본다. 나우뉴스부 기자

체내 미생물 수십조 개 대·소장 분포 소화·정신질환 영향… 질병 치료 이용 인류 위치에 따라 미생물 구성 달라 생존·적응 차원… 발효 식품으로 공유 많은 사람들이 ‘장내 미생물’이라고 하면 여전히 ‘유산균 음료’를 떠올리는 경우가 많다. 그렇지만 생물학과 의학 분야에서 장내 미생물은 비만은 물론 대장암을 포함한 여러 암, 치매나 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌질환에도 영향을 미치는 요인으로 각광받으면서 그야말로 ‘장내 미생물 연구’가 봇물처럼 쏟아져 나오고 있다.실제로 장내 미생물은 인체 마이크로바이옴(microbiome) 중에서 가장 주목받고 있는 분야다. 마이크로바이옴은 미생물총(叢)을 의미하는 ‘마이크로바이오타’와 유전체를 의미하는 ‘게놈’이 합쳐져 만들어진 합성어다. 인간과 동식물, 토양, 바다, 호수, 대기 등 모든 생태환경에서 서식하거나 공존하는 미생물과 유전정보 전체를 포함하는 개념으로 ‘제2의 게놈’이라고 불리기도 한다. 마이크로바이옴 연구는 유전자 증폭, 염기서열 분석 같은 생명공학 기술 발전으로 촉발됐다. 기존에는 개별 미생물 분석 연구가 주를 이루었다면 이제는 인체, 동식물, 환경과 미생물 간 상호작용을 파악하는 마이크로바이옴학 연구가 활발해지고 있다. 마이크로바이옴에 대한 관심이 본격화된 것은 2006년 미국 워싱턴대 제프리 고든 교수가 비만 쥐의 분변과 마른 쥐의 분변을 무균 쥐에게 각각 주입한 결과 비만 쥐의 분변을 주입받은 생쥐가 쉽게 비만해진다는 사실을 ‘네이처’에 발표하면서다.사람의 몸에 있는 미생물 수는 인간 세포 수보다 비슷하거나 약간 많은 39조개로 대부분 대장이나 소장 등 소화기관에 집중돼 있다. 이들 장내 미생물을 모두 모아 놓더라도 체중의 1~3%에 불과하다. 그렇지만 사람이 분해할 수 없는 영양소를 분해해 소화할 수 있도록 도와주는 기본적인 역할 이외에도 면역계 질환, 퇴행성 뇌질환, 우울증, 양극성장애 등 정신질환을 유발하는 신경정신질환에도 영향을 미친다는 연구 결과들이 최근 속속 공개되면서 장내 미생물과 건강에 대한 연구가 가속화되고 있다. 과학계에서는 장내 미생물의 기능을 파악하는 것을 넘어 장내 미생물을 이용해 질병을 치료하고 건강을 유지하는 방법에 대한 연구를 진행하고 있다. 장내 미생물을 활용해 인류의 진화 과정을 파악하는 등 연구의 폭은 점점 확장되고 있다. 미국 노스캐롤라이나주립대 응용생태학과, 노스웨스턴대 인류학과, 노트르담대 생명과학과, 독일 막스플랑크 진화인류학연구소 공동연구팀은 아프리카에서 시작된 인류가 세계 곳곳으로 퍼져 나가 적응할 수 있었던 것은 장내 미생물 덕분이라는 연구 결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘생태와 진화의 최전선’(Frontiers in Ecology and Evolution) 19일자에 발표했다. 연구팀은 인간과 원숭이(유인원), 고릴라, 오랑우탄, 침팬지 같은 비인간 영장류의 장내 미생물을 비교했다. 그 결과 유인원이나 비인간 영장류와 달리 인간은 지리적 위치와 생활양식에 따라 장내 미생물 구성과 기능에 상당한 차이를 보인다는 점을 확인했다. 로버트 던 노스캐롤라이나주립대 석학교수(생태·진화학)는 “인류 조상들이 전 세계로 퍼져 나가면서 생존을 위해서는 이전에 살던 곳과 다른 음식물을 소화시킬 수 있어야 하고 새로운 질병도 견딜 수 있는 면역력을 갖춰야 했다”면서 “생존과 적응을 위해 장내 미생물의 종류와 분포, 숫자를 변화시켰을 것”이라고 말했다. 던 교수는 “발효음식과 맥주, 와인 같은 발효음료들이 변화된 장내 미생물을 집단 공유하는 수단이 됐을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난해 12월 말 중국에서 시작된 코로나19(신종 코로나바이러스 감염증)가 기승을 부리고 있습니다. 아직 10대 이하 아이들의 감염은 거의 없기 때문에 마스크를 쓰고 개인 위생만 철저히 준수한다면 괜찮다고 하지만 어린 자녀가 있는 가정은 걱정이 많은 게 사실입니다. 바깥에서 혹시나 병원균이 묻어 오지 않을까 걱정해 손씻기는 물론 각종 살균제품으로 집안 청소를 하는 사람들도 있을 것입니다. 그렇지만 어린아이가 있는 가정에서는 살균용품을 사용할 때 좀더 주의를 기울여야 할 것 같습니다. 건강을 위해 사용하는 화학제품 때문에 오히려 아이들이 호흡기 질환 등을 앓을 수 있다는 연구 결과가 발표됐기 때문입니다. 캐나다 사이먼프레이저대 보건과학부, 맥매스터대 의대, 토론토대 공중보건대, 브리티시 컬럼비아대 의대, 앨버타대 의대, 매니토바대 의대 공동연구팀은 3세 이하의 아이들이 청소용 세제에 포함된 화학물질에 자주 노출될 경우 천식이나 만성기관지염 같은 호흡기 질환을 앓을 가능성이 높다고 지적했습니다. 이 연구 결과는 캐나다의학협회에서 발행하는 국제학술지 ‘캐나다의학회지’(CMAJ) 18일자에 실렸습니다. 연구팀은 태아부터 10대 초반 아동의 건강 상태를 조사한 빅데이터인 ‘캐나다 아동 장기발달 추적 코흐트’에서 생후 3~4개월 아동 3455명을 무작위 추출해 육아환경과 3세를 전후해 천식과 ‘쌕쌕거리는’ 숨소리를 내는 천명 발생 여부를 분석했습니다. 그 결과 식기를 닦는 세제, 다용도 세제, 유리창 청소세제, 세탁용 세제와 비누 등을 많이 사용하는 가정의 아이들에게서 천식과 만성기관지염, 천명 등이 쉽게 나타난다고 연구팀은 밝혔습니다. 특히 향이 있는 스프레이 형태의 청소용품이나 방향제품은 호흡기 질환 유발 핵심 원인이라고 지적하기도 했습니다. 연구팀은 세제에 포함된 화학물질이 연약한 아이들의 호흡기 내막과 면역계를 쉽게 손상시킨다고 설명했습니다. 또 미국 매사추세츠 애머스트주립대 공중보건대, 캐나다 라발대, 라발대 부속 아동병원 공동연구팀도 프탈레이트에 자주 노출된 임신부가 출산한 아이들이 자폐적 특성을 보이는 경우가 많다는 연구 결과를 보건 분야 국제학술지 ‘환경 보건 전망’ 19일자에 발표했습니다. 프탈레이트는 플라스틱을 부드럽게 만들기 위해 쓰이는 물질로 의료기기나 식품 포장지나 용기에 주로 첨가됩니다. 동물이나 사람 몸속으로 들어갈 경우 호르몬 작용을 방해하거나 혼란을 일으키는 대표적인 내분비계 교란물질(환경호르몬)이지요. 연구팀은 2008~2011년 캐나다 10개 도시의 임산부와 영아의 건강 상태를 등록한 빅데이터 ‘임산부·영아 환경화학물질 연구 코흐트’에서 임산부 2001명을 무작위로 선택해 분석했습니다. 그 결과 소변 샘플에서 프탈레이트 농도가 높고 임신 초기에 엽산보충제를 복용하지 않은 임산부의 아이들은 3~4세가 돼서 자폐적 특성을 드러내는 경우가 많은 것으로 확인됐습니다. 이번 연구들을 보면 깨끗하고 편리한 환경을 만들기 위해 사용하는 물질들이 건강을 위협하는 일종의 ‘청결 또는 멸균의 역습’을 가져오는 상황입니다. 우리 주변에는 수많은 세균들이 존재하고 있는데 이 모든 것들을 없애는 것은 사실상 불가능합니다. 유해 세균을 없애려다 유익한 세균까지 없애는 경우도 생깁니다. 결국 세균과 공존할 수 있는 방법을 찾아봐야 하는 것 아닌가 싶습니다. edmondy@seoul.co.kr

지난 10년 동안 한반도에서 폭염과 열대야, 태풍 등 이상기후 현상이 꾸준히 증가한 것으로 확인됐다. 19일 기상청은 23개 정부기관과 함께 발간한 ‘2019년 이상기후 보고서’에서 이같이 밝혔다. 보고서에 따르면 2010년 이후 지난해까지 한반도 연평균 기온은 꾸준히 상승하고 있다. 33도 이상 기온을 보이는 폭염일수도 2000년대 평균 10회에서 2010년대에는 평균 15회로 증가했다. 특히 지난해는 연평균 기온이 13.5도로 평년(12.5도)보다 1도나 높았다. 전국에 기상관측망이 구축된 1973년 이후 2016년(13.6도)에 이어 두 번째로 높은 기온을 보인 해로 기록됐다. 또 지난해는 7개의 태풍이 한반도에 상륙해 근대 기상 업무가 시작된 1904년 이후 가장 많은 태풍이 한반도에 영향을 미친 것으로 나타났다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

3만 5822㎞ 상공서 동북아 전체 관측 대기오염 물질 하루 8번씩 정밀히 살펴 10월부터 해양·내년부터 대기정보 제공 “5, 4, 3, 2, 1, 란시(발사).” 19일 오전 7시 18분(현지시간 18일 오후 7시 18분) 남미 프랑스령 기아나의 기아나우주센터에서 환경·해양관측 정지궤도위성 ‘천리안2B’호가 발사됐다. 이번 발사 성공으로 한국은 세계 최초로 한반도는 물론 동아시아 지역 전체의 미세먼지와 녹조, 적조를 상시 관측할 수 있는 정지궤도위성을 보유한 나라가 됐다. 특히 천리안2B호를 통해 한반도로 유입되는 국외 미세먼지의 진원지도 명확하게 파악할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 천리안2B호는 발사 31분이 지난 오전 7시 49분 고도 1630㎞ 지점에서 로켓에서 분리된 다음 7시 55분 호주 야사라가 관제소와 첫 교신에 성공했다. 주관 연구기관인 한국항공우주연구원은 교신을 통해 위성과 위성 시스템 상태가 양호하고 목표 전이궤도에 진입한 것을 확인했다. 전이궤도는 지구와 가깝게는 251㎞, 멀게는 3만 5822㎞ 떨어진 지점을 도는 타원궤도를 말한다. 발사 1시간이 지난 오전 8시 18분쯤 천리안2B호는 전원공급을 위한 태양 전지판을 펼치는 데도 성공했다. 천리안2B호는 앞으로 2주 동안 5번의 궤도 변경 과정을 거쳐 타원형 전이궤도에서 고도 3만 6000㎞의 원형궤도를 돌면서 동경 128.25도의 한반도 상공에 자리잡은 다음 약 7개월 동안 시험운용 기간을 갖게 된다. 시험운용 기간이 끝나면 천리안2B호는 한반도 상공에서 지구 자전속도와 같은 속도로 움직이면서 오는 10월부터는 해양 정보, 내년 1월부터는 대기환경 정보를 본격적으로 제공하게 된다. 천리안2B호는 미세먼지와 미세먼지 원인물질로 지목되는 이산화질소, 이산화황, 포름알데히드, 오존 등 20개 대기오염물질까지도 하루 8번씩 정밀 관측해 더 정확한 대기 정보를 제공할 계획이다. 또 해양관측센서를 이용해 적조, 녹조는 물론 해빙, 해무 같은 다양한 해양환경 변화, 기름 유출 사고 같은 해양 재난과 오염까지도 상세하게 감시할 수 있게 된다. 정병선 과학기술정보통신부 1차관은 “천리안2A호에 이어 2B호까지 발사에 성공하면서 정지궤도위성 분야에서도 세계적인 개발 역량을 갖추게 됐다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr·기아나 공동취재단

“5, 4, 3, 2, 1, 란시(발사)” 세계 최초로 미세먼지를 정밀 감시할 수 있는 환경·해양관측 정지궤도위성 ‘천리안2B’호가 남미 프랑스령 기아나의 기아나우주센터에서 한국시각으로 19일 오전 7시 18분(현지시각18일 오후 7시 18분)에 발사됐다. 유럽 아리안스페이스사의 아리안5ECA 발사체(로켓)는 천리안2B호를 싣고 지축을 울리는 굉음과 함께 하얀 연기를 내뿜으며 하늘로 솟구쳐 올라갔다. 천리안2B호는 발사 31분이 지난 오전 7시 49분에 고도 1630㎞ 지점에서 로켓에서 분리된 다음 7시 55분 호주 야라사가 관제소와 첫 교신에 성공했다. 주관 연구기관인 한국항공우주연구원은 교신에서 위성 본체와 시스템 상태가 양호하고 위성이 목표 전이궤도에 진입한 것을 확인했다. 전이 궤도는 지구와 가깝게는 251㎞, 멀게는 3만 5822㎞ 떨어진 지점을 도는 타원궤도를 말한다. 이후 발사 1시간이 지난 오전 8시 18분경 천리안2B호는 전원공급을 위한 태양전지판을 펼침으로써 발사성공의 첫 관문은 통과했다. 천리안2B호는 앞으로 2주 동안 5번의 궤도 변경과정을 거쳐 타원형 전이궤도에서 고도 3만 6000㎞의 원형 궤도를 돌면서 동경 128.25도의 한반도 상공에 자리잡게 된다. 정지궤도에 안착한 뒤에는 미세먼지와 해양감시를 위한 환경 및 해양탑재체 시스템을 조정해 성능을 최적화하고 전용 소프트웨어를 조정하는 시험 운용기간을 갖게 된다. 시험 운용기간이 끝나면 천리안2B호는 오는 10월부터는 해양정보, 내년 1월부터는 대기환경 정보를 본격적으로 제공한다. 천리안2B호는 한반도 상공에서 지구의 자전 속도와 같은 속도로 지구를 도는 정지궤도 위성으로 2018년 12월 같은 장소에서 발사된 천리안2A호와 ‘쌍둥이’ 위성이다. 천리안2A호는 태풍, 집중호우, 폭설, 안개 등 기상관측 임무를 수행하고 있다. 이번에 발사된 천리안2B호는 한반도는 물론 동아시아 지역 전체의 미세먼지를 상시 관측할 수 있는 세계 최초의 미세먼지 특화 정지궤도위성이다. 이 때문에 한반도로 유입되는 국외발 미세먼지의 진원지도 손쉽게 파악할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 천리안2B는 미세먼지 뿐만 아니라 미세먼지 원인 물질로 지목받고 있는 이산화질소, 이산화황, 포름알데히드, 오존 등 20개 대기오염물질 농도도 하루 8번씩 관측 가능하다. 장윤석 국립환경과학원장은 “기존 위성들은 하루에 1~2번 정도만 정보가 제공됐지만 천리안2B호가 본격적으로 운용되면 낮 12시간 동안 계속 받을 수 있다”라며 “훨씬 자세하고 정확하게 미세먼지 이동경로를 파악할 수 있을 것”이라고 기대감을 드러냈다. 이와 함께 해양관측센서를 이용해 적조와 녹조는 물론 해빙, 해무, 기후변화 등 다양한 해양환경 변화와 기름유출사고 같은 해양재난과 오염까지도 상세하게 관찰할 수 있게 된다. 한반도 주변 해역 뿐만 아니라 지구 전체를 관측할 수 있는 기능이 추가돼 있어 지구 기후변화에 영향을 미치는 엘니뇨, 라니냐 등도 감시할 수 있게 된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr·기아나 공동취재단

“5, 4, 3, 2, 1, 란시(발사)” 세계 최초로 미세먼지를 관측할 수 있는 환경·해양관측 정지궤도위성 ‘천리안2B’호가 남미 프랑스령 기아나의 기아나우주센터에서 18일 오후 7시 18분(한국시간 19일 오전 7시 18분)에 성공적으로 발사됐다. 천리안2B호는 발사 성공률 98.6%를 자랑하는 유럽 아리안스페이스사의 아리안5ECA 발사체(로켓)에 실려 지축을 울리는 굉음과 함께 연기를 피어올리며 솟구쳤다. 천리안2B호는 발사 25분 뒤인 7시 45분 경 지구와 가깝게는 251㎞, 멀게는 3만 5822㎞ 떨어진 지점을 도는 타원궤도인 전이궤도에 진입했다. 이후 발사 31분 뒤 발사체에서 천리안2B호가 분리돼 위성에 탑재한 컴퓨터 프로그램이 작동하고 위성 초기화가 이뤄지면 지상과 교신이 가능해지면서 발사 39분 뒤 호주 야사라가 관제소와 첫 교신에도 성공했다. 최재동 한국항공우주연구원 정지궤도복합위성사업단장은 “첫 교신은 발사 성공을 판가름하는 첫 번째 관문이며 발사 1시간 뒤 태양전지판이 성공적으로 펼쳐지면 위성이 정상 작동한다는 사실을 확인하게 되는 것”이라고 말했다. 19일 발사 뒤 2주가 지난 3월 초가 되면 천리안2B의 목표 정지궤도에 거의 접근한 ‘표류궤도’에서 고도를 높여 한반도 상공인 동경 128.25도에 진입한다. 이후 발사 한 달 뒤에는 목표 정지궤도에 자리잡게 되는 것이다. 천리안2B호는 세계 최초로 정지궤도에서 동아시아 지역 미세먼지 유발물질과 각종 대기오염물질을 상시 관측할 수 있게 됨에 따라 한반도로 유입되는 국외발 미세먼지의 진원지를 확인할 수 있게 될 것으로 기대된다. 이와 함께 고성능 해양관측 탑재체를 이용해 적조와 녹조는 물론 기름유출사고와 같은 해양 재난과 오염, 기후변화에 따른 바다의 변화 등을 상세하게 모니터링할 수 있을 것으로 보인다. 앞서 2018년 12월 같은 장소에서 발사된 천리안2B호의 쌍둥이 형인 천리안2A호는 태풍과 집중호우, 폭설, 안개 등 기상 감시를 하고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr·기아나 공동취재단