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  • 오늘 서울·경기·강원 올해 첫 ‘폭염경보’

    오늘 서울·경기·강원 올해 첫 ‘폭염경보’

    금요일인 5일 서울에 폭염경보가 발령된다. 기상청은 “5일 오전 10시 서울과 경기 여주, 가평, 구리, 남양주 등과 강원 홍천, 횡성, 화천, 춘천에 내려진 폭염주의보를 폭염경보로 상향한다”고 4일 밝혔다. 폭염경보가 내려지는 것은 올여름 들어 처음이다. 폭염경보가 내려진 지역을 제외한 경기 지역과 세종, 대구, 대전, 경상북도 일부 지역과 보령, 태안 지역을 제외한 충남, 옥천과 보은을 제외한 충북 지역에는 폭염주의보가 발령된다. 전라남북도, 경상남도, 제주도를 제외한 전국 대부분 지역에 폭염특보가 발령되는 것이다. 5일 전국의 예상 낮 최고기온은 서울, 춘천 34도, 대전, 대구, 청주 33도, 광주 32도, 부산 28도, 제주 26도 등이다. 폭염주의보는 낮 최고기온이 33도 이상인 날씨가 이틀 이상 지속될 것으로 예상될 때, 폭염경보는 낮 최고기온이 35도 이상인 상태가 이틀 이상 지속될 것으로 예상될 때 발령된다. 한편, 4일 강원 홍천의 수은주가 35.5도까지 치솟았으며 춘천이 34.7도, 경기 양평이 34.2도를 기록했다. 비공식적으로는 경기 광주의 퇴촌이 36.8도로 전국에서 가장 더운 것으로 나타났다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [이소영의 도시식물 탐색] 복숭아 ‘유미’를 그리며

    [이소영의 도시식물 탐색] 복숭아 ‘유미’를 그리며

    여름을 앞두고 더위에 걱정이면서도 한편 이 더운 여름이 기다려지는 건 이때만 먹을 수 있는 과일 때문이 아닐까? 수박과 자두, 살구, 블루베리, 그리고 복숭아. 여름이면 이 많은 과일들이 줄지어 우리를 기다린다. 지금은 없어졌지만 내 작업실 근처에는 복숭아 농장이 있었고, 복숭아 수확철이면 농장주가 까만 봉지에 흉터가 조금씩 있는 복숭아들을 동네 사람들에게 나눠 주곤 했다. 흉터가 있다곤 해도 달기는 무척 달아 반나절이면 금방 먹게 되던 그 복숭아. 복사나무가 있던 땅에는 지금 거대한 컨테이너가 서 있지만 여름이면 여전히 그 달콤한 복숭아 맛이 생각난다. 복숭아는 복사나무의 열매고, 복사나무의 꽃은 ‘복사꽃’이라는 이름으로 불린다. 예전엔 봄이면 일부러 복사꽃을 보러 그 복사나무 농장을 지나곤 했다. 복사나무와 같은 프루누스 가족인 벚나무의 벚꽃과 버찌, 매실나무의 매화와 매실처럼 열매를 부르는 말과 꽃을 부르는 이름이 따로 있는 건 열매만큼 꽃도 오랫동안 관상식물로서 유용하게 이용됐기 때문이다.복숭아의 재배 역사는 길다. 이들의 기원은 곧 인류의 농업 기원과 같다고 할 정도로 인류와 가장 오랫동안 함께해 온 과일 중 하나다. 학명의 종소명이 ‘페르시카’라 페르시아 원산이라 착각하기 쉽지만 페르시아에서 재배를 많이 해왔을 뿐 중국 원산이다. 미국의 식물학자인 메이어가 중국에서 복사나무 원종을 발견하면서 이들이 중국 원산임이 밝혀지게 됐는데, 메이어가 처음 복사나무를 발견하고 미국 농무성에 보낸 서안에는 이들 원종의 생김새가 잘 표현돼 있다. ‘나는 처음으로 황토 절벽 바다 위 4000피트 고도에서 복사나무를 보았다. 원주민에 따르면 이들은 핑크색 꽃을 피운다고 하고, 우리가 알고 있는 재배 복숭아보다는 크기가 작고 나무 수형도 작다.’ 원산지면서 복숭아를 가장 많이 육성해 온 나라는 중국이지만, 막상 복숭아를 가장 많이 홍보하는 건 미국이다. 미국은 8월을 복숭아의 달로 지정해 이들을 기념하는데, 작년 8월에도 ‘뉴욕의 복숭아’란 책을 세계의 모든 사람들이 볼 수 있도록 디지털 도서관에 공개하기도 했다. 이 책은 1917년 미국 농무부의 뉴욕 농업 실험소에서 제작한 것으로, 1900년대 초반 미국에서 재배, 유통되는 복숭아 품종을 그림과 글로 엮은 복숭아 도감이다. 미국 농무부에서는 약 100년 전 당시 인기 있던 과일들을 꾸준히 기록해 엮어 간행물로 출간했고, 첫 번째로 사과, 그리고 포도, 매실, 버찌에 이어 다섯 번째로 이 복숭아가 주제가 됐다. 복숭아 책이 공개된 후로 나는 시간이 날 때마다 이 책을 봤다. 지금으로부터 100년 전 지구 반대편에 존재했던 복숭아를 식물세밀화로 만나는 것만으로도 짜릿한 경험이 아닐 수 없었다. 이 귀한 기록을 세상의 모든 사람들이 열람할 수 있도록 한 것에 고마운 마음도 더했다. 한 품종씩, 열매가 가지에 달린 모습과 열매를 반으로 자른 해부도, 그리고 종자 그림도 따로 그려져 있다. 인상적인 건 이 그림이 실물 크기로 그려져 인쇄까지 됐다는 것이다. 복숭아를 책 그림에 하나하나 대고 열매 크기로 품종을 식별할 수 있다는 것, 당시에도 획기적인 실험이 아니었을까 싶다. 다만 나는 이 책을 컴퓨터 화면상으로밖에는 볼 수 없기에 실물 크기를 대조할 수 없다는 게 아쉬울 뿐이었다. 생각해 보면 현대 식물세밀화가 디지털 데이터로서 보존, 활용되는 이상 실물 크기로 그림을 그리는 것보다는 스케일바를 다는 것이 더 효율적인 기록일 수 있겠다는 생각으로까지 이어졌다. 디지털 도서관에서는 이 복숭아책 데이터를 올리며 ‘이 책에 기록된 복숭아 대부분은 현재 존재하지 않는다’는 말을 덧붙였다. 여느 과일과 채소처럼 복숭아 역시 생기기도, 사라지기도 하기 때문이다.작년 여름엔 나도 복숭아 하나를 그렸다. 우리나라 농촌진흥청에서 육성한 ‘유미’라는 이름의 신품종 복숭아. 초여름에 수확하는 조생종으로 크기가 크고 당도도 높은 데다 재배할 때 봉지를 씌우지 않아도 착색이 잘 되고 병해충 피해가 적은 종이다. 복숭아 농장에 가면 병해충을 피하고 색을 잘 내기 위해 열매마다 노란 종이가 씌워 있는 걸 볼 수 있는데, 이걸 모두 사람이 씌워야 하다 보니 봉지 씌우는 데도 인력이 필요하지만 이 유미는 이 부분에 소모가 없다. 이 복숭아 역시 ‘뉴욕의 복숭아’ 책에 있는 이들처럼 사람들의 선택을 받지 못하면 금방 사라질 수도, 혹은 오래도록 사랑받을 수도 있을 것이다. 다만 이를 그리는 나의 마음은 이왕 태어난 거라면 사람들에게 널리 이용되고 사랑받는 복숭아로 남아주기를 바라는 마음뿐이다.
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 열대우림·관개농업, 열받은 지구 식힌다

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 열대우림·관개농업, 열받은 지구 식힌다

    6월 말 늦은 장마와 함께 본격적인 여름이 시작됐습니다. 평년 기준으로 보면 장마전선은 한반도를 오르락내리락하면서 7월 말까지 비를 뿌릴 것입니다. 물론 지난해는 전체 장마기간이 보름 정도에 불과했고 그나마 비도 많이 내리지 않은 ‘마른 장마’였습니다. 마른 장마가 지난 뒤에는 폭염과 열대야가 8월 말까지 기승을 부려 역대 최악의 더위를 보인 한 해로 기록됐지요.최근 몇 년 사이 전 세계 기상상황을 보면 지구는 점점 더워지고 있습니다. 이 때문에 과학자들은 지구가 ‘열받는’ 것을 막기 위한 다양한 방법들을 찾고 있습니다. ●열대림 11%만 복원해도 온난화 늦춰 브라질 상파울루대 산림과학부 연구진을 중심으로 한 독일, 미국 등 국제공동연구팀은 중남미, 아프리카, 동남아시아 지역 15개국의 열대우림 현황과 기후, 환경의 상관관계를 시뮬레이션해 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 4일자에 발표했습니다. 연구진이 분석한 15개국 열대우림의 면적은 전 세계 열대우림의 약 90%를 차지하는 것으로 알려져 있습니다. 최근 각종 개발 사업과 무분별한 벌목으로 이들 열대림들이 파괴되면서 생물종의 다양성을 줄이고 지구온난화까지 가속화시켜 심각한 문제가 되고 있습니다. 연구팀은 열대우림을 찍은 고해상도 위성사진을 가로, 세로 각각 1㎞의 격자로 나눈 뒤 생물 다양성, 기후변화 적응, 기후변화 완화, 수질보호, 열대우림을 복구할 경우 드는 비용, 복원 효과를 포함한 미래 가치를 평가, 분석해 열대림 복원 시뮬레이션을 만들었습니다. 그 결과 브라질, 인도네시아, 마다가스카르, 인도, 콜롬비아, 르완다, 우간다, 부룬디, 토고, 남수단의 열대우림을 복원하는 것이 지구 전체 기후변화 완화와 생물 다양성 보존에 가장 효과적이라고 합니다. 특히 이들 지역에서 파괴된 열대우림의 11%만 복원시키더라도 현재 가속화되고 있는 지구온난화 속도를 늦추는 데 도움이 된다는 결론도 얻었다고 합니다. ●인공 수로 통한 농사가 강력 ‘냉각효과’ 한편 기후생물학 분야 국제학술지 ‘글로벌 체인지 바이올로지’ 3일자에는 관개농업이 해당 지역의 온도를 낮추는 데 효과적이라는 미국 위스콘신 매디슨대 넬슨환경연구소와 위스콘신주 자연자원부 연구진의 연구 결과가 실리기도 했습니다. 연구팀은 2014~2016년 32개월 동안 위스콘신주 센트럴샌즈 지역에서 관개농업을 하는 곳과 목초지, 빗물에만 의지해 농사를 짓는 천수답 농경지 주변의 온도 변화를 살펴봤습니다. 분석 결과 관개농업을 하는 지역은 다른 지역과 비교해 최고 온도를 2~3도가량 낮추고 최저 온도는 3도 정도 높이는 것으로 나타났습니다. 일교차를 살펴보면 다른 곳들은 10도를 넘나드는데 관개농업 지역은 3~7도 정도에 불과하다는 것입니다. 인공적으로 물 관리시설을 만들어 작물의 생육에 맞춰 공급하는 농업방식인 관개농업이 극단적인 기온변화를 막아줄 뿐만 아니라 무더운 여름에는 강력한 냉각 효과까지 갖게 해줄 수 있다는 의미입니다. 사실 과학자들이 찾아낸 이런 방법들은 현재 진행되고 있는 지구온난화의 속도를 ‘약간’ 늦추는 정도에 불과합니다. 건강하고 살기 좋은 지구를 만들기 위한 해결책들을 과학자들이 내놓을 것이라고 기대하는 것은 무리입니다. 자연, 그리고 이웃과 더불어 사는 삶을 고민하는 개인들이 더 많아지고 적극적으로 참여하는 것이 함께 이뤄져야 더 효과적이겠지요. edmondy@seoul.co.kr
  • 과학지식 만드는 AI… 실험실 책상도 뺏을까

    과학지식 만드는 AI… 실험실 책상도 뺏을까

    美 로런스버클리·버클리대·구글 연구팀 인공지능, 논문 습득·지식 도출 능력 발견 100년치 논문 330만건 요약·입력하자단어·문장 간 관계 분석해 과학원리 학습 200차원 벡터 변환 후 ‘열전 물질’ 발견 “과학자 연구 효율·수준 향상에 도움줄 것” 기자, 법률가, 의사, 신용분석가, 펀드매니저, 운전기사…. 2016년 3월 구글의 인공지능(AI) ‘알파고’와 이세돌 9단의 바둑 대국이 알파고의 압승으로 끝나면서 많은 사람들은 ‘인공지능의 시대’가 눈앞으로 다가왔음을 실감했다. 인공지능 기술이 본격화될 경우 가장 우려하는 부분으로 많은 사람들은 일자리 문제를 꼽았다. 운전자가 필요 없는 자율주행차 기술이 점점 발달하는 가운데 실제로 인공지능 기자, 소설가, 음악가, 미술가 등이 등장했으며 이들이 만들어 낸 결과물과 사람이 만든 것을 구분할 수 없게 되면서 우려는 더욱 커지고 있다. 인공지능 기술이 아무리 발달하더라도 과학기술 분야는 인간의 마지막 보루로 여겨져 왔다. 그런데 그 과학기술 분야도 인공지능의 위협에 안심할 수 없다는 연구 결과가 나왔다.미국 로런스버클리 국립연구소, 캘리포니아 버클리대(UC버클리), 구글 공동연구팀은 재료과학에 대한 지식이 없었던 인공지능이 수백만개의 논문을 스캔해 비교하는 것만으로도 새로운 과학적 지식을 발견할 수 있다는 사실을 확인하고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 4일자에 발표했다. 연구팀은 과학과는 상관없는 일반적인 문장 학습을 통해 언어 분석을 할 수 있는 ‘워드투벡’(Word2vec)이라는 인공지능 알고리즘을 개발했다. 연구팀은 1922년부터 2018년까지 약 100년 동안 1000개 이상의 국내외 학술지에 발표된 재료과학 논문 330만건의 요약문(abstract)을 워드투벡에 입력시켰다.워드투벡은 요약문에 포함된 단어 위치, 단어와 문장의 상관관계 등을 분석해 ‘강자성-NiFe(니켈철)+IrMn(이리듐망간)=반강자성’과 같은 재료과학 원리와 개념, 금속 결정 구조, 주기율표 원소 간 관계 등을 스스로 학습했다. 그다음 워드투벡은 요약문에 포함된 단어와 문장, 단어 위치, 다른 단어들과의 관계를 분석해 논문의 핵심이라고 판단되는 단어 약 50만개를 추출해 냈다. 연구팀은 이 50만개의 단어를 200차원 벡터로 변환시켜 인공지능이 단어와 문장의 관계를 쉽게 파악할 수 있도록 했다. 워드투벡은 200차원 벡터를 바탕으로 ‘연구해야 하지만 지금까지 연구하지 않았던 것’들을 찾아냈다. 또 단어의 관계를 분석해 새로운 ‘열전 물질’의 발견을 예측하고 효율이 높은 열전 물질 후보로 지금까지 알려지지 않은 재료를 제시하기도 했다. 열전 효과는 19세기에 발견된 것으로 두 금속이 맞닿은 부분의 온도가 다를 때 전류가 흐르거나 거꾸로 전류를 흘릴 때 온도 차가 발생하는 현상이다. 이를 이용하면 버리는 열에서 전기를 만들거나 고체 냉각장치를 만들 수 있다. 연구팀은 인공지능이 예측한 열전재료 상위 10개의 효율을 계산한 결과 지금까지 알려진 열전재료들의 평균 효율보다 높은 것으로 밝혀졌다. 이번 연구를 주도한 아눕하브 자인 로런스버클리 국립연구소 박사는 “이번 연구는 인공지능이 단어와 문장 분석만으로 과학용어와 개념을 스스로 학습한 뒤 기존 지식들로부터 새로운 과학지식을 만들어 낼 수 있다는 점을 확인했다는 점에서 매우 놀랍다”고 말했다. 자인 박사는 “모든 과학 분야에서 매주 수십개씩의 연구 결과들이 나오지만 인간 연구자들이 접하는 것은 그중 일부에 불과한 만큼 워드투벡 같은 인공지능은 과학자들의 연구 효율과 수준을 높이는 데 상당한 도움을 줄 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 열대우림·관개농업, 열받은 지구 식힌다

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 열대우림·관개농업, 열받은 지구 식힌다

    6월 말 늦은 장마와 함께 본격적인 여름이 시작됐습니다. 평년 기준으로 보면 장마전선은 한반도를 오르락내리락하면서 7월 말까지 비를 뿌릴 것입니다. 물론 지난해는 전체 장마기간이 보름 정도에 불과했고 그나마 비도 많이 내리지 않은 ‘마른 장마’였습니다. 마른 장마가 지난 뒤에는 폭염과 열대야가 8월 말까지 기승을 부려 역대 최악의 더위를 보인 한 해로 기록됐지요.최근 몇 년 사이 전 세계 기상상황을 보면 지구는 점점 더워지고 있습니다. 이 때문에 과학자들은 지구가 ‘열받는’ 것을 막기 위한 다양한 방법들을 찾고 있습니다. ●열대림 11%만 복원해도 온난화 늦춰 브라질 상파울루대 산림과학부 연구진을 중심으로 한 독일, 미국 등 국제공동연구팀은 중남미, 아프리카, 동남아시아 지역 15개국의 열대우림 현황과 기후, 환경의 상관관계를 시뮬레이션해 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 4일자에 발표했습니다. 연구진이 분석한 15개국 열대우림의 면적은 전 세계 열대우림의 약 90%를 차지하는 것으로 알려져 있습니다. 최근 각종 개발 사업과 무분별한 벌목으로 이들 열대림들이 파괴되면서 생물종의 다양성을 줄이고 지구온난화까지 가속화시켜 심각한 문제가 되고 있습니다. 연구팀은 열대우림을 찍은 고해상도 위성사진을 가로, 세로 각각 1㎞의 격자로 나눈 뒤 생물 다양성, 기후변화 적응, 기후변화 완화, 수질보호, 열대우림을 복구할 경우 드는 비용, 복원 효과를 포함한 미래 가치를 평가, 분석해 열대림 복원 시뮬레이션을 만들었습니다. 그 결과 브라질, 인도네시아, 마다가스카르, 인도, 콜롬비아, 르완다, 우간다, 부룬디, 토고, 남수단의 열대우림을 복원하는 것이 지구 전체 기후변화 완화와 생물 다양성 보존에 가장 효과적이라고 합니다. 특히 이들 지역에서 파괴된 열대우림의 11%만 복원시키더라도 현재 가속화되고 있는 지구온난화 속도를 늦추는 데 도움이 된다는 결론도 얻었다고 합니다. ●인공 수로 통한 농사가 강력 ‘냉각효과’ 한편 기후생물학 분야 국제학술지 ‘글로벌 체인지 바이올로지’ 3일자에는 관개농업이 해당 지역의 온도를 낮추는 데 효과적이라는 미국 위스콘신 매디슨대 넬슨환경연구소와 위스콘신주 자연자원부 연구진의 연구 결과가 실리기도 했습니다. 연구팀은 2014~2016년 32개월 동안 위스콘신주 센트럴샌즈 지역에서 관개농업을 하는 곳과 목초지, 빗물에만 의지해 농사를 짓는 천수답 농경지 주변의 온도 변화를 살펴봤습니다. 분석 결과 관개농업을 하는 지역은 다른 지역과 비교해 최고 온도를 2~3도가량 낮추고 최저 온도는 3도 정도 높이는 것으로 나타났습니다. 일교차를 살펴보면 다른 곳들은 10도를 넘나드는데 관개농업 지역은 3~7도 정도에 불과하다는 것입니다. 인공적으로 물 관리시설을 만들어 작물의 생육에 맞춰 공급하는 농업방식인 관개농업이 극단적인 기온변화를 막아줄 뿐만 아니라 무더운 여름에는 강력한 냉각 효과까지 갖게 해줄 수 있다는 의미입니다. 사실 과학자들이 찾아낸 이런 방법들은 현재 진행되고 있는 지구온난화의 속도를 ‘약간’ 늦추는 정도에 불과합니다. 건강하고 살기 좋은 지구를 만들기 위한 해결책들을 과학자들이 내놓을 것이라고 기대하는 것은 무리입니다. 자연, 그리고 이웃과 더불어 사는 삶을 고민하는 개인들이 더 많아지고 적극적으로 참여하는 것이 함께 이뤄져야 더 효과적이겠지요. edmondy@seoul.co.kr
  • 과학지식 만드는 AI… 실험실 책상도 뺏을까

    과학지식 만드는 AI… 실험실 책상도 뺏을까

    기자, 법률가, 의사, 신용분석가, 펀드매니저, 운전기사…. 2016년 3월 구글의 인공지능(AI) ‘알파고’와 이세돌 9단의 바둑 대국이 알파고의 압승으로 끝나면서 많은 사람들은 ‘인공지능의 시대’가 눈앞으로 다가왔음을 실감했다. 인공지능 기술이 본격화될 경우 가장 우려하는 부분으로 많은 사람들은 일자리 문제를 꼽았다. 운전자가 필요 없는 자율주행차 기술이 점점 발달하는 가운데 실제로 인공지능 기자, 소설가, 음악가, 미술가 등이 등장했으며 이들이 만들어 낸 결과물과 사람이 만든 것을 구분할 수 없게 되면서 우려는 더욱 커지고 있다. 인공지능 기술이 아무리 발달하더라도 과학기술 분야는 인간의 마지막 보루로 여겨져 왔다. 그런데 그 과학기술 분야도 인공지능의 위협에 안심할 수 없다는 연구 결과가 나왔다. 미국 로런스버클리 국립연구소, 캘리포니아 버클리대(UC버클리), 구글 공동연구팀은 재료과학에 대한 지식이 없었던 인공지능이 수백만개의 논문을 스캔해 비교하는 것만으로도 새로운 과학적 지식을 발견할 수 있다는 사실을 확인하고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 4일자에 발표했다.연구팀은 과학과는 상관없는 일반적인 문장 학습을 통해 언어 분석을 할 수 있는 ‘워드투벡’(Word2vec)이라는 인공지능 알고리즘을 개발했다. 연구팀은 1922년부터 2018년까지 약 100년 동안 1000개 이상의 국내외 학술지에 발표된 재료과학 논문 330만건의 요약문(abstract)을 워드투벡에 입력시켰다. 워드투벡은 요약문에 포함된 단어 위치, 단어와 문장의 상관관계 등을 분석해 ‘강자성-NiFe(니켈철)+IrMn(이리듐망간)=반강자성’과 같은 재료과학 원리와 개념, 금속 결정 구조, 주기율표 원소 간 관계 등을 스스로 학습했다. 그다음 워드투벡은 요약문에 포함된 단어와 문장, 단어 위치, 다른 단어들과의 관계를 분석해 논문의 핵심이라고 판단되는 단어 약 50만개를 추출해 냈다. 연구팀은 이 50만개의 단어를 200차원 벡터로 변환시켜 인공지능이 단어와 문장의 관계를 쉽게 파악할 수 있도록 했다. 워드투벡은 200차원 벡터를 바탕으로 ‘연구해야 하지만 지금까지 연구하지 않았던 것’들을 찾아냈다. 또 단어의 관계를 분석해 새로운 ‘열전 물질’의 발견을 예측하고 효율이 높은 열전 물질 후보로 지금까지 알려지지 않은 재료를 제시하기도 했다. 열전 효과는 19세기에 발견된 것으로 두 금속이 맞닿은 부분의 온도가 다를 때 전류가 흐르거나 거꾸로 전류를 흘릴 때 온도 차가 발생하는 현상이다. 이를 이용하면 버리는 열에서 전기를 만들거나 고체 냉각장치를 만들 수 있다. 연구팀은 인공지능이 예측한 열전재료 상위 10개의 효율을 계산한 결과 지금까지 알려진 열전재료들의 평균 효율보다 높은 것으로 밝혀졌다.이번 연구를 주도한 아눕하브 자인 로런스버클리 국립연구소 박사는 “이번 연구는 인공지능이 단어와 문장 분석만으로 과학용어와 개념을 스스로 학습한 뒤 기존 지식들로부터 새로운 과학지식을 만들어 낼 수 있다는 점을 확인했다는 점에서 매우 놀랍다”고 말했다. 자인 박사는 “모든 과학 분야에서 매주 수십개씩의 연구 결과들이 나오지만 인간 연구자들이 접하는 것은 그중 일부에 불과한 만큼 워드투벡 같은 인공지능은 과학자들의 연구 효율과 수준을 높이는 데 상당한 도움을 줄 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [과학계는 지금] 장내 미생물이 독감 예방에 더 효과적

    영국 프랜시스크릭연구소, 독일 대학연합의학센터 바이러스연구소, 알베르트 루트비히대 의대, 프라이부르크대 의대, 미국 펜실베이니아대 수의학대 공동연구팀은 장내 미생물이 폐세포의 면역기능을 자극해 감염 초기 단계부터 독감을 효과적으로 막아줄 수 있다고 3일 밝혔다. 이번 연구는 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 2일자에 실렸다. 연구팀은 건강한 장내 미생물을 갖고 있는 생쥐들을 두 개 집단으로 나눠 한 그룹에는 독감 바이러스만 주입한 다음 생존율을 살펴봤더니 80%가 살아남았다. 다른 그룹에는 항생제를 투여해 내성을 유발시킨 뒤 독감 바이러스를 감염시켰더니 생존율이 30%로 줄어들었다. 이에 대해 연구팀은 항생제 남용은 항생제 내성을 유발시켜 장내 미생물의 균형을 무너뜨리고 면역력을 약화시킨다고 밝혔다. 결국 바이러스 감염에 취약하게 만들어 독감에 쉽게 걸릴 뿐만 아니라 증상도 악화시킨다고 연구팀은 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • ‘빚쟁이’ 이상민이 명품시계 고수하는 이유

    ‘빚쟁이’ 이상민이 명품시계 고수하는 이유

    방송인 이상민이 명품 시계에 애착을 가지고 있는 이유를 밝혔다. 오는 4일 방송되는 KBS Joy 예능프로그램 ‘쇼핑의 참견 시즌2’에서 이상민, 민경훈, 황광희가 특급 게스트들과 함께 명품 시계에 대한 깊고 다양한 정보를 공개한다. 이날 방송에는 다양한 브랜드의 각양각색 시계들이 등장해 시청자들을 설레게 만든다. 특히 여성들의 심장을 뛰게 할 T사 시계 등 하이엔드(HIGH-END) 제품이 연달아 공개돼 백화점 명품 코너를 방불케 한다. 남다른 명품 사랑으로 유명한 이상민이 “1억이 생기면 꼭 사고 싶은 시계가 있다”고 말해 흥미를 유발했다. 이어 이상민은 “과거 채권자들이 명품 시계만 털어가더라”고 덧붙여 웃음을 자아낸다. 게스트 신동헌 편집장 역시 “사람 일은 어떻게 될지 모르는데 급할 때 유용하다”고 말하는 등 색다른 시계 활용법(?)을 선보였다고. 이상민을 비롯한 민경훈과 황광희는 자신에게 잘 어울리는 시계를 직접 착용하는 시간도 가진다. 실제로 제품을 손목에 둘렀을 때 어떤 느낌일지도 전하면서, 시청자들의 구매 욕구를 제대로 불러일으킬 예정. 뿐만 아니라 매장에 방문해 시계 모르는 티 내지 않는 법, 명칭 제대로 읽어 망신당하지 않는 법 등 실제 쇼핑에 나섰을 때 적용할 수 있는 다양한 팁을 전수한다. 4일 목요일 오후 9시 50분 방송. 이보희 기자 boh2@seoul.co.kr
  • “아이들이 책을 좋아해요”…이웃에 친절했던 고유정 두 얼굴

    “아이들이 책을 좋아해요”…이웃에 친절했던 고유정 두 얼굴

    전 남편을 잔인하게 살해하고 유기한 혐의를 받는 고유정(36·구속)의 평소 모습이 공개됐다. 경찰은 지난달 “범죄 수법이 잔인하고 결과가 중대한 사안”이라며 고유정의 실명·얼굴·나이 등 신상을 공개하기로 결정했다. 고씨는 신상이 공개되는 것을 강력히 거부했으나 제주동부경찰서 진술녹화실에서 유치장으로 이동하는 과정에서 취재진의 카메라에 얼굴이 포착됐다. 고유정의 평소 모습도 JTBC ‘이규연의 스포트라이트’를 통해 공개됐다. 기존에 공개된 무표정한 얼굴과 달리 환하게 웃고 있는 모습이다. 피해자 동생은 “앞에서는 착한 척 잘 웃는데 집에서는 돌변했다. 형이 휴대폰으로 맞아 (피부가) 찢어진 적도 있고 (고유정이) 아이 앞에서 흉기를 들고 ‘너 죽고 나 죽자’라고 광적인 행동을 해서 (형이) 충격을 받고 결국 이혼을 선택하게 됐다”라고 말한 바 있다. 고유정의 동생 역시 “착하고 배려심 있는 성격이라 처음에는 안 믿었다. 어떻게 이혼했는진 잘 모르겠다”라고 말했다. 고유정이 살던 아파트 이웃주민들 역시 고유정에 대해 “먼저 인사하고, 평소에 이상한 사람이 아니었다”고 했다.실제로 고유정은 아파트 인터넷 카페에 휴대폰 케이스 사진을 첨부하고 “유용하게 쓰실 것 같아 드릴게요”라는 글을 올리거나 아이들이 책을 받은 사진을 올리며 “아이들도 책을 좋아해서 새 책보다 더 소중히 읽겠다”고 감사함을 표현하기도 했다. 고유정은 지난 5월 25일 오후 8시 10분부터 9시 50분 사이 제주시 조천읍의 한 펜션에서 전 남편 강씨에게 미리 준비한 수면제(졸피뎀)를 탄 음식물을 먹게 한 뒤 살해한 혐의를 받는다. 검찰은 고유정이 전 남편을 살해한 후 해당 펜션에서 피해자의 시신을 훼손해 일부는 제주 인근 해상에 버리고, 경기도 김포에 소재한 고유정 가족 명의의 아파트에서 나머지 시신을 추가로 훼손해 쓰레기 분리시설에 버린 것으로 보고 있다. 고유정은 아직까지 범행 동기 관련 진술을 거부하고 있는 것으로 알려졌다. 김유민 기자 planet@seoul.co.kr
  • 만성 스트레스가 뇌를 어떻게 망가뜨리나

    만성 스트레스가 뇌를 어떻게 망가뜨리나

    학교성적, 취업문제, 승진문제, 건강 등 현대인은 태어나면서부터 스트레스에 둘러 싸여 산다고 할 정도로 주변 곳곳에 스트레스 요인들이 산적해 있다. 물론 ‘모든 것을 내려놓고 살아야 한다’라고 이야기하는 사람들이나 책들도 많지만 일반인들에게는 쉽지 않은 일이다. 이렇듯 생활 곳곳에서 발견되는 스트레스는 만성화돼 심각한 개인적, 사회적 문제를 야기시킨다. 암이나 우울증, 조현병 같은 각종 정신질환의 원인이 되기도 하고 싶할 경우 치명적인 퇴행성 뇌질환이나 뇌손상 위험을 높이는 것으로 알려져 있지만 스트레스와 뇌기능 손상 사이의 메커니즘이 정확히 알려져 있지 않다. 대구경북과학기술원(DGIST) 뇌·인지과학전공 유성운 교수팀은 만성 스트레스로 인해 성체 해마신경줄기세포가 사멸되는 과정과 자가포식 사멸과정을 조절할 수 있는 방법을 찾아냈다고 2일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘오토파지’ 최신호(6월 24일자)에 실렸다. 기존 다수의 동물실험 연구에서도 스트레스를 겪는 동물은 새로운 신경세포를 생성하지 못하다는 사실은 알려져 왔다. 연구팀은 만성 스트레스로 인한 각종 뇌질환이 성체 해마신경줄기세포 사멸로 인해 성체 신경발생 감소가 나타나기 때문이라는 사실을 밝혀냈다. 성체 신경발생은 학습과 기억, 정서조절을 담당하는 해마 부위 신경줄기세포에서 가능한 것으로 퇴행성 뇌질환, 신경발달 질환과 관련이 깊은 것으로 알려져 있다. 자가포식 세포사멸은 세포가 세포 내부 물질을 자기 스스로 먹어치워 제거함으로써 자신을 보호하는 반응이다. 연구팀은 생쥐의 신경줄기세포와 유전자 조작 생쥐를 이용해 세포사멸 유전자 중 하나인 Atg7을 제거하면 신경줄기세포의 사멸이 방지되고 스트레스 증상에도 정상적인 뇌기능을 유지하는 것을 확인했다. 이와 함께 SGK3라는 유전자가 자가포식 세포사멸을 유도한다는 사실을 밝혀내고 이 유전자를 제거하면 신경줄기세포가 스트레스에도 줄어들거나 제거되지 않는다는 것을 입증했다. 유성운 DGIST 교수는 “이번 연구는 만성 스트레스로 의한 신경줄기세포의 자가포식 세포사멸 메커니즘을 명확하게 밝혀냈다는데 의미가 있다”라며 “추가적 연구를 통해 우울증, 치매 등 뇌신경질환 치료방법이나 치료제를 개발할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 태아의 신경발달 과정과 뇌 성장 비밀 풀렸다

    태아의 신경발달 과정과 뇌 성장 비밀 풀렸다

    엄마 뱃속 태아 시절 뇌신경세포가 발달하지 못해 뇌가 일정 크기 이상 성장하지 못하면 각종 신경질환이나 선천성 장애를 갖고 태어날 수 있다. 지금까지 대뇌의 발달 과정과 그에 따른 신경세포의 분화와 조절 과정이 명확히 밝혀지지 않았는데 국내 연구진이 그 비밀을 풀어냈다. 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소, 신경과학연구단과 중앙대 약대 공동연구팀은 신경줄기세포의 염소이온체널 중 하나인 ‘아녹타민1’이라는 단백질이 태아의 신경발달 과정에서 뇌세포를 특정 위치로 이동시키고 두뇌의 크기를 조절한다는 사실을 규명했다고 2일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’에 실렸다. 뇌 신경세포의 선천적 발달 장애는 인지능력, 운동기능 저하는 물론 자폐스펙트럼 증후군 같은 다양한 뇌신경 질환의 원인이 되는 것으로 알려져 있다. 신경줄기세포는 배아 시절 신경세포 증식 뿐만 아니라 뇌 피질을 정확한 위치로 이동시켜 두뇌 형성 과정 전체를 조절하는 역할을 한다. 이 과정은 매우 정교하게 진행되는데 지금까지는 이런 신경줄기세포 발달에 따른 뉴런의 이동, 두뇌와의 연관성이 명확하게 규명되지 않고 있다. 연구팀은 태아 신경발달 과정에서 아녹타민1이라는 단백질이 신경줄기세포에서 많이 나타난다는 사실을 확인하고 여기에 주목했다. 연구팀은 아녹타민1이 활성화되면 신경줄기세포가 늘어날 뿐만 아니라 뇌신경 발달 과정에서 대뇌 피질 내에 존재하는 뉴런의 위치와 두뇌 크기도 조절된다는 사실을 확인했다. 실제로 아녹타민1이 결핍된 생쥐의 신경줄기세포의 섬모 길이가 정상 생쥐보다 짧아 신경세포가 정상발달되지도 않고 최종 뇌의 크기도 정상 생쥐보다 작다는 사실을 관찰했다. 오우택 KIST 뇌과학연구소장은 “이번 연구는 뇌신경세포 형성과정 중 신경줄기세포에서 아녹타민1 이온채널의 역할을 재조명함으로써 동물의 뇌신경 형성과정에 대한 이해를 넓히는데 도움을 줬다”라며 “뇌형성 과정에서 나타나는 오류현상으로 나타날 수 있는 자폐증, 조현병, 뇌전증 같은 뇌신경질환의 새로운 치료법을 개발하는 단초가 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 장석복 카이스트 교수·김기남 삼성전자 부회장…2019 대한민국 최고과학기술인상 수상자 선정

    장석복 카이스트 교수·김기남 삼성전자 부회장…2019 대한민국 최고과학기술인상 수상자 선정

    김기남(61) 삼성전자 대표이사 부회장과 장석복(57) 카이스트 화학과 특훈교수가 올해 대한민국 최고과학기술인상 수상자로 선정됐다. 과학기술정보통신부와 한국과학기술단체총연합회(과총)는 김 부회장과 장 교수를 올해 수상자로 선정하고 오는 4일 서울 삼성동 코엑스에서 열리는 ‘2019 대한민국과학기술연차대회’ 개회식에서 대통령 상장과 상금 3억원을 수여한다고 2일 밝혔다. 공학분야 수상자로 선정된 김기남 부회장은 서울대 전자공학과를 나와 카이스트와 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA)에서 전자공학으로 석, 박사학위를 받았다. 1981년 삼성전자에 입사 후 38년 동안 삼성전자에만 근무하면서 시스템 반도체 제조공정과 설계분야에서 세계 최고 수준의 기술을 확보해 한국 시스템 반도체 산업을 크게 도약시켰다는 평가를 받았다. 세계 최초로 14나노 핀펫 및 극자외선 적용 7나노 제조공정 기술을 개발하고 고성능 시스템온칩 설계 기술 개발 및 첨단 이미지 센서를 개발하는 한편 3차원 버티컬 낸드 플래쉬 메모리를 상용화하고 2016년에는 1세대 10나노급 D램, 2017년에는 2세대 10나노급 D램 양산에 성공해 세계 IT시장을 견인해 왔다. 뿐만 아니라 서울대와 카이스트 등 국내 최고 대학들과 전략적 산학협력을 통해 반도체 인력 양성을 적극 지원하는 등 반도체 인재양성에도 기여한 공로가 크다고 과총은 밝혔다. 김 부회장은 “연구개발에 있어서 전문성을 인정받았기 때문에 이번 수상도 가능했던 것으로 생각해 너무 기쁘다”며 “반도체 분야에서 전문가가 되기로 결정한 이상 연구개발이 핵심이라고 생각했고, 주어진 상황에서 최선을 다하면서 실력을 배양하는 것이 더 중요하다고 생각해 그렇게 노력해왔다”라고 소감을 말했다. 김 부회장은 “이번 수상의 영광은 모든 연구원들이 함께 만든 성과”라고 덧붙였다. 김 부회장은 지난해 한국공학한림원에서 주는 ‘제22회 공학한림원 대상’을 수상하기도 했다. 기초과학 분야 수상자인 장석복 교수는 2013년부터 기초과학연구원(IBS) 분자활성촉매반응연구단 단장으로도 관련 연구를 이끌면서 탄소-수소 결합 활성화 촉매반응 개발에 있어서 선도적인 연구결과를 내놔 국내 자연과학의 위상을 높였다는 평가를 받았다. 장 교수는 “운 좋게 동료 선후배들보다 더 나은 여건에서 연구를 해 올 수 있었을 뿐인데 과분한 상을 받게 돼 영광”이라고 수상소감을 말했다. 2015년 장 교수가 발표한 탄소-수소결합 활성화를 위한 질소그룹 도입반응은 올해 2월 기준으로 전 세계 대학과 연구소 등 35개 합성, 의약, 재료과학 연구팀에서 적용해 후속 연구결과들을 내놓고 있는 화학 기본 반응으로 인정받고 있다. 장 교수는 올해 3월 기준 200여편의 관련 논문을 발표해 2만 2145회에 달하는 논문 인용수, 연구자 영향력을 의미하는 H-인덱스 80을 기록하는 등 촉매분야에서 최고 석학으로 평가받고 있는 상황이다. 향후 계획에 대해 장 교수는 “저반응성 유기분자의 탄소-수소결합 활성화 과정에 대한 기초원리를 규명하는데 우선 집중하고 있다”라며 “이를 바탕으로 새로운 촉매 시스템을 개발한다면 천연가스의 주성분인 메탄 등의 저분자량 탄화수소에 유용한 물질을 도입할 수 있기 때문”이라고 설명했다. 대한민국 최고과학기술인상은 2003년부터 시상해온 국내 최고 과학기술분야 상으로 올해까지 총 42명의 수상자를 배출했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 원자 한 개 모습 정밀하게 촬영하는 MRI 개발

    원자 한 개 모습 정밀하게 촬영하는 MRI 개발

    병원에서 초음파 검사나 컴퓨터단층촬영(CT)으로 병변이 발견될 경우 더 정확한 진단을 위해 자기공명영상(MRI)를 촬영한다. MRI는 커다란 자석으로 자기장을 발생시켜 몸 속 수소원자핵을 공명시켜 조직의 물리적, 화학적 특성을 영상으로 만드는 기술이다. 과학자들이 MRI 기술을 활용해 작은 원자 한 개가 만들어 내는 자기장까지 관찰할 수 있는 방법을 개발했다. 기초과학연구원(IBS) 양자나노과학연구단과 미국 IBM 공동연구팀은 기존의 분자 수준 MRI보다 100배 이상 해상도를 높여 원자 한 개가 만들어 내는 스핀 자기장을 시각화할 수 있는 기술을 개발해 물리학 분야 국제학술지 ‘네이처 피직스’ 2일자에 발표했다. 세상에서 가장 세밀한 MRI를 만들었다는 차원에서 주목받고 있는 연구이다. 일반적으로 병원에서 사용하는 MRI는 촬영을 위해 수 억개의 원자 스핀이 필요하다. 이 때문에 미시세계 연구를 위해 분자 수준까지 측정할 수 있는 자기공명영상 연구는 이뤄져 있지만 해상도가 나노미터 수준이어서 개별 원자를 또렷하게 볼 수 없다. 독특한 분자 구조를 가진 신소재나 양자소자를 연구하기 위해서는 개별 원자 스핀을 시각화하는 것이 필요하다. 연구팀은 주사터널링현미경(STM)에서 해결책을 찾았다. STM은 뾰족한 금속 탐침을 시료 표면을 아주 가깝게 가져간 상태에서 탐침과 시료 사이에 전류를 걸어주면 전자가 에너지 장벽을 넘어 다른 쪽으로 넘어가면서 표면 구조를 관찰할 수 있게 해주는 장치이다. 연구팀은 STM 탐침 끝에 철원자 1~5개를 묶은 스핀클러스터를 부착하는 방법을 만들어 냈다. 스핀의 방향에 따라 자석처럼 서로 끌어당기고 밀어내는 성질에 따라 탐침과 시료원자의 스핀 사이에 자기력이 생겨 탐침이 시료 표면에 더 가까이 접근하고 이것이 원자 한 개를 시각화할 수 있게 한 것이다. 이 같은 방법을 통해 표면 위 원자 하나와 스핀 클러스터 사이의 자기적 공명을 읽는데 성공했다. 이번에 원자 하나의 또렷한 MRI를 촬영한 것은 처음이다. IBS 안드레아스 하인리히(이화여대 물리학과 석좌교수) 단장은 “병원에서 정확한 진단과 치료를 하기 위해서는 MRI 촬영이 필요하듯 물리적 시스템도 정확히 분석해야 변형과 응용이 가능한데 이번 연구는 원자 성질을 스핀 구조라는 새로운 측면에서 확인했다는데 의미가 크다”라고 말했다. 연구를 이끈 필립 윌케 연구위원은 “최근 자성 저장 장치를 포함해 나노 수준에서 다양한 자성 현상이 보고되고 있는데 이번 원자 MRI기술로 고체 표면, 양자컴퓨터의 스핀 네트워크, 생체분자까지 여러 시스템의 스핀 구조를 연구할 수 있게 됐다고 볼 수 있다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 온라인 게임의 시간지연 없애는 기술 나왔다

    온라인 게임의 시간지연 없애는 기술 나왔다

    전략 시뮬레이션 게임, 슈팅 게임, 롤플레잉 게임 등 온라인 게임을 한 번이라도 해본 사람이라면 갑자기 게임 속도가 느려져 당황했을 때가 있을 것이다. 갑자기 느려진 속도 때문에 예상치 못하게 적의 공격을 받거나 장애물에 부딪쳐 게임 캐릭터가 죽는 상황에 닥치면 화가 치밀어오르기도 한다. 그런데 과학자들이 이런 온라인 게임에서 나타나는 지연현상을 없애는 기술을 개발해 주목받고 있다. 카이스트 문화기술대학원과 핀란드 알토대 공동연구팀이 게임의 겉보기 형태를 변화시켜 게임 속 레이턴시 효과, 일명 랙을 없앨 수 있는 기술을 개발했다고 1일 밝혔다. 이번 연구결과는 지난 5월 열린 인간-컴퓨터 상호작용 분야 국제학술대회 ‘CHI 2019’에서 발표됐다. 랙은 장치, 네트워크, 프로세싱 등 다양한 요인으로 발생하는 지연 현상이다. 사용자가 마우스나 키보드로 입력을 했을 때 모니터 화면으로 가시적으로 나타나는 출력이 나타날 때까지 시간이 걸리는 것이 대표적이다. 실시간성이 주요한 게임에서 랙은 게임자의 플레이에 부정적 영향을 미친다. 이 때문에 온라인 게임에서는 ‘페이버링 더 슈터’라는 방식으로 지연 현상을 보상한다. 페이버링 더 슈터는 250밀리초(ms, 1000분의 1초) 이하 네트워크 지연이 있을 경우 플레이어가 화면에서 본 내용을 토대로 입력을 한 내용을 우선시한다는 규칙이다. 지연 현상을 보상해준다고는 하지만 상대 플레이어는 자신이 본 화면과 다른 게임 결과를 나타나기 때문에 또 다른 불편함을 느끼게 한다. 연구팀은 지연이 나타나더라도 게임자의 본래 실력으로 게임을 할 수 있도록 도와주는 보정 기술을 개발했다. 보정 기술은 지연 상황에 따라 게임 속 장애물의 크기 같은 디자인 요소를 변화시켜 레이턴시가 있음에도 레이턴시가 없는 것처럼 느껴지는 환경에서 게임할 수 있도록 했다. 연구팀은 지연현상이 플레이어에 미치는 영향을 분석해 게이머의 행동을 예측하는 수학적 모델을 만들어 내 사용자의 성공률을 예측할 수 있도록 한 것이다. 이 모델을 활용해 게임 환경에 지연이 발생할 경우 플레이어의 과업 성공률을 예측해 레이턴시가 없는 환경에서 게이머의 성공률과 비슷한 수준으로 만들기 위해 디자인 요소를 변형시킨 것이다. 연구팀은 ‘플래피 버드’라는 게임에서 장애물인 기둥의 높이를 변형시켜 지연현상이 나타나더라도 게이머의 플레이 실력을 유지할 수 있다는 것을 확인했다. 이병주 카이스트 교수는 “이번 기술은 기존에 지연현상 양만큼 게임 시계를 되돌려 보상하는 기존의 보상방법과는 다른 비간섭적 지연현상 보정기술로 게임의 흐름을 방해하지 않고 게이머들의 불만을 줄일 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스]달고 기름진 음식 좋아하다간 뇌 망가진다

    [달콤한 사이언스]달고 기름진 음식 좋아하다간 뇌 망가진다

    다이어트를 하겠다고 굳은 결심을 한 사람도 ‘딱 한 번만’이라고 생각하고 단짠(달고 짭짤한) 음식을 한 번 입에 대는 순간 나도 모르게 폭풍흡입하고 있는 모습에 스스로 깜짝 놀라는 경우가 있다. 많은 사람들이 달고 기름진 음식이 살을 찌우고 허리둘레를 굵게 만드는 등 외형을 바꾼다는 것은 잘 알고 있다. 그렇지만 뇌에는 어떤 영향을 미치는지 정확하게 알지 못하고 있다. 그런데 과학자들이 달고 기름지고 짭짤한 음식을 즐겨 먹게 되면 뇌의 특정 신경세포 활동을 변화시켜 과식을 막아주는 뇌 신경 ‘브레이크’를 고장낸다는 사실을 밝혀냈다. 캐나다 캘거리대 호츠키스 뇌연구소 스테파니 보그랜드 교수는 입맛을 자극하는 달고 기름진 음식이 뉴런의 활동을 변화시켜 과식을 하게 만든다는 사실을 메타분석을 통해 밝혀내고 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 28일자에 발표했다. 메타 분석은 비슷한 주제로 연구된 문헌들을 통계적으로 통합하거나 비교해 새로운 결론을 도출해 내는 연구 방법이다. 과학자들은 달고 기름진 음식을 위주로 식사를 제공받은 생쥐와 영양분이 골고루 분포된 식단을 제공받은 생쥐의 유전자 발현을 비교함으로써 음식이 뉴런을 어떻게 변화시키는지 주로 관찰했다. 과학자들은 특히 외측 시상하부(lateral hypothalamus)에 주목했다. 외측 시상하부는 식사량, 섭식 조절에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다.과학자들은 뇌 신경세포의 활성화 정도를 관찰하기 위해 칼슘이미징이라는 광유전학 기술과 이광자현미경(two photon microscope)을 활용했다. 이광자 현미경은 파장이 두 배 긴 광자 2개를 이용해 빛의 산란을 줄임으로써 표적물을 보다 선명하게 볼 수 있도록 한 광학장치이다. 또 칼슘이미징은 세포 내 중요한 2차 신호전달물질인 칼슘의 농도를 이미지화시켜 세포의 활성을 확인할 수 있도록한 기술이다. 그 결과 균형잡힌 식사를 해온 생쥐들은 설탕물이나 기름진 음식을 먹게 하더라도 적당한 시기에 외측 시상하부에서 식사를 마치라는 신호가 전달됐지만 비만한 생쥐들의 경우는 외측 시상하부의 반응 속도가 느리다는 사실이 확인됐다. 또 균형 잡힌 식사를 해온 생쥐들에게도 12주 이상 달고 기름진 음식만으로 식단을 바꿔 비만을 유발시킨 경우 마찬가지로 외측 시상하부의 반응속도가 느려져 과식을 하는 것이 관찰됐다. 12주 만에 외측 시상하부 반응속도가 이전보다 80% 가량 줄어들었다고 과학자들은 밝히고 있다. 스테파니 보그랜드 박사는 “식단을 바꾸는 것은 매우 미묘한 변화라고 생각할 수 있겠지만 이것이 뇌세포의 활동과 성질을 완전히 바꿔버릴 수 있다는 것은 놀라운 일”이라고 “식사 조절과 관련된 뇌 신경세포들과 관련 수용체를 찾아낸다면 약물이나 기타 방법으로 과식이나 폭식을 제어하는 것도 가능할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 6월 마지막 주말, 전국은 다시 ‘장마 속으로’

    6월 마지막 주말, 전국은 다시 ‘장마 속으로’

    26일 남부지방에 많은 비를 뿌리고 소강상태에 들어갔던 장마전선이 다시 활성화돼 6월 마지막 주말에 전국에 비를 뿌리겠다. 기상청은 “28일 현재 대한해협에서 일본열도에 장마전선이 위치해 있지만 29일 토요일 중국 중부를 거쳐 한반도로 이동하는 고도 5㎞ 중상층에 있는 기압골과 남서쪽에서 북상하는 고온다습한 공기가 만나는 중국 상해부근에서 장마전선이 활성화되면서 주말에 우리나라에 영향을 줄 것”이라고 28일 예보했다. 장마전선으로 29일 새벽 제주도와 전남, 충남 지역에 비가 시작돼 오전에 그 밖의 남부지방과 충청도 전역으로 확대될 것으로 기상청은 전망했다. 서울과 경기, 강원지역은 29일 새벽부터 낮 사이에 장맛비가 내릴 것으로 전망했다. 남부지방에 내리는 장맛비는 30일 새벽까지, 제주도는 30일 오후까지 이어지겠지만 수도권과 강원지역에 내리는 비는 29일 늦은 오후에는 그칠 것으로 예상됐다. 이번 장맛비의 예상 강수량은 제주도 산지 300㎜, 남부지방, 제주도 지역은 50~150㎜(많은 곳은 200㎜ 이상), 충청도, 경북북부 지역은 30~80㎜, 서울, 경기, 강원도는 5~20㎜이다. 특히 29일 오후부터 30일 새벽 사이에는 서해 남부에서 발달한 저기압이 남부지방을 통과하면서 고온다습한 공기가 강하게 유입될 것으로 기상청은 예상했다. 이에 따라 장마전선 상에 놓인 비구름대가 강하게 발달한 제주도와 남부지방의 경우 국지적으로 돌풍과 천둥, 번개를 동반한 시간당 50㎜ 내외의 강한 비가 내리는 곳이 있을 것으로 보인다.이번 장마전선은 주말 이후 일본 남쪽해상으로 남하했다가 다시 북상해 7월 첫 주말인 6~7일 남부지방과 제주도를 중심으로 비를 내릴 것으로 예상됐다. 기상청 관계자는 “지난 26~27일 남부지방과 제주도에 많은 비가 내린 가운데 이번 주말에 또 다시 200㎜ 이상의 비가 예상되는 만큼 축대붕괴, 침수 등 비 피해가 없도록 유의해달라”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 내년 정부R&D 17조원, 혁신성장과 일자리 창출에 집중

    내년 정부R&D 17조원, 혁신성장과 일자리 창출에 집중

    내년 정부 연구개발(R&D) 규모는 올해보다 2.9% 늘어난 16조 9000억원으로 시스템 반도체, 미래형 자동차, 바이오헬스 3대 중점산업 육성을 포함한 혁신성장에 초점이 맞춰질 계획이다. 과학기술정보통신부는 이 같은 내용이 포함된 ‘2020년도 국가연구개발사업 예산 배분·조정안’을 마련해 28일 열린 ‘제6회 국가과학기술자문회의 심의회의’에서 확정했다고 밝혔다. 올해 대비 가장 많이 투자되는 분야는 연구자 중심 기초연구 분야로 1조 7100억원에서 1조 9700억원으로 15.2% 증액됐다. 또 4차산업혁명 대응 분야도 지난해 1조 5200억원보다 17% 증가한 1조 7800억원이 투자될 예정이다. 미세먼지, 생활폐기물, 미세플라스틱 등 국민불안을 해소할 수 있는 생활밀착형 기후환경변화 대응 분야는 증액비율은 21.5%로 가장 높았지만 전체 투자금액은 2830억원으로 가장 적게 배분됐다. 정부는 신산업에 적용가능한 소자, 설계, 제조 등 핵심기술개발을 위한 시스템반도체 분야, 자율주행기술 실증, 수소차 인프라구축, 전기구동 핵심부품개발 등 미래형자동차 분야, 국가바이오빅데이터 구축, 의료기기와 신약개발 등 바이오헬스 3대 중점 신산업 분야를 선정해 집중투자키로 했다. 또 현장에서 체감하는 경제활력 제고를 위해 중소기업 R&D, 지역주도 연구개발 수행을 위한 지역 R&D, 고용창출 R&D 분야에 각각 1조 7500억원, 8006억원, 1조 2300억원을 투자하기로 했다. 이와 함께 과학과 산업분야에서 풀기 어려워하는 난제 해결을 위한 고위험, 도전적 연구 지원도 확대된다. 정부는 미국 국방부 산하 고등연구계획국(DARPA)을 모델로 한 ‘혁신 도전 프로젝트’에 120억원을 투입할 계획이다. 세계시장 선도와 사회적 문제해결을 모두 가능하게 할 수 있는 전략분야 임무를 5개 정도 선정해 전담 프로젝트매니저(PM)을 정해 범부처 대형 프로젝트를 기획하겠다는 것이다. 그러나 박근혜 정부 시절인 2015년 미래창조과학부에서 도전적이고 혁신적 연구개발을 이끌겠다는 취지의 ‘X프로젝트’를 야심차게 시작했지만 성과없이 흐지부지 끝난 바 있다. 이번에 확정된 정부R&D 예산배분 조정안은 30일까지 기획재정부에 통보되고 기재부는 인문사회분야 R&D사업 편성결과와 함께 내년 정부 예산안으로 확정해 9월 중에 국회로 보낼 예정이다.김성수 과기부 과학기술혁신본부장은 “이번 안은 R&D 20조원 시대에 발맞춰 예산을 효율적으로 배분하고 예측가능성을 높이기 위해 지난 2월 수립한 ‘정부 R&D 중장기 투자전략’에 맞춰 수행한 것”이라며 “특히 국정과제를 충실히 이행하고 과학기술을 통한 혁신성장 가속화, 경제활력 제고, 국민이 체감할 수 있는 사회문제 해결에 중점 투자하도록 했다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 나선 속 긴 막대모양…은하모양 형성 원리 밝혀졌다

    나선 속 긴 막대모양…은하모양 형성 원리 밝혀졌다

    수백억, 수천억 개의 별(항성)로 이뤄져 빛나는 은하를 찍은 사진을 볼 때마다 신비함을 감출 수 없다. 태양계가 속해 있는 우리은하처럼 나선팔을 가진 나선은하, 럭비공 같은 타원모양 은하 등 다양한 형태는 신비감을 더해주고 있다. 그런데 이런 은하의 모양들은 어떻게 만들어지는걸까. 서울대 물리천문학부 임명신 교수팀이 다양한 은하의 모양을 결정짓는 원리를 규명했다고 30일 밝혔다. 이번 연구결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘네이처 애스트로너미’ 최신호(24일자)에 실렸다. 우주에서 가장 흔한 은하는 우리은하처럼 나선팔 모양 구조를 가진 나선은하이다. 나선은하 중 3분의 1은 중심 부분이 막대 모양을 하고 있는데 이런 은하를 ‘막대나선은하’라고 부른다. 막대구조는 막대나선은하의 핵심 부분으로 은하의 별 탄생과 은하 중심에 있는 거대블랙홀 성장에 큰 영향을 미친다. 막대구조 형성에 대한 가설은 여러 가지가 있지만 은하 내부적 요인 때문이라는 형성모델과 주변 은하의 중력 작용 때문이라는 환경효과모델 2가지가 가장 유력하지만 둘 중 어느 것도 정확하게 은하 모양 형성에 대해 설명해주지 못하고 있어 은하모양 형성원리 규명은 우주과학자들에게 난제로 남아있었다. 연구팀은 ‘슬론 디지털 스카이 서베이’라는 외부은하 탐사 관측자료를 정밀 분석해 105개의 은하단과 1377개의 나선은하를 선별했고 이 가운데 16개가 충돌 중인 은하단이라는 것을 밝혀냈다. 특히 충돌 중인 은하단에서 막대나선은하의 발생 빈도가 눈에 띄게 많다는 사실을 확인함으로써 은하단 충돌과정에서 막대구조가 형성될 수 있다는 것을 알아낸 것이다.은하단의 충돌이 막대구조를 만들어 낼 수 있다는 주장은 약 20년 전 한 이론연구에서 제안됐지만 관측이 뒷받침되지 않아 은하구조 연구에서 잊혀져 왔다. 그런데 이번 한국 과학자들의 관측자료 분석에 의해 밝혀지게 된 것이다. 임명신 서울대 교수는 “이번 연구는 은하의 특성이 은하단 충돌이라는 우주의 급격한 환경변화에 의해서도 좌지우지될 수 있다는 것을 밝혀냄으로써 은하구조 연구에 새로운 패러다임을 제시했다는 점에서 뜻깊다”라며 “은하단 충돌이 막대나선은하 다른 특성에 어떤 영향을 미치는지 추가연구를 진행할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 2019 한국 로레알-유네스코 여성과학자상에 이미옥 서울대 교수

    2019 한국 로레알-유네스코 여성과학자상에 이미옥 서울대 교수

    올해로 18회째를 맞는 ‘2019 한국 로레알-유네스코 여성과학자상’ 수상자로 이미옥(55) 서울대 약대 교수가 선정됐다. 로레알코리아와 유네스코한국위원회, 여생명과학기술포럼은 ‘제18회 한국 로레알-유네스코 여성과학자상’ 학술진흥상 수상자로 이 교수를 선정하고 신진 여성과학자에게 주어지는 펠로십 수상자로는 김필남(39), 이수현(37) 카이스트 바이오및뇌공학과 교수, 정현졍(37) 카이스트 생명과학과 및 나노과학기술대학원 교수, 진윤희(30) 연세대 생명공학과 연구교수를 선정하고 서울대 교수회관에서 시상식을 열었다고 28일 밝혔다. 학술진흥상 수상자에게는 상장과 함께 연구지원비 2000만원, 펠로십 수상자에게는 상패와 함께 연구지원비 500만원씩 수여됐다. 학술진흥상 수상자인 이미옥 교수는 지난 25년간 내분비생리, 약리 핵심조절인자인 호르몬 핵 수용체의 활성화 기전을 밝히고 대사질환의 발병 메커니즘을 규명하는데 전력해왔다. 그 과정에서 지방간을 포함한 대사질환 치료목적의 티오우레아 화합물에 대해 기술이전을 하기도 했다.펠로십 수상자인 김필남 교수는 생명체 내 기계공학적, 물리학적 힘, 구조물의 역할을 밝혀내는 새로운 개념의 융합학문 분야를 만들어내기 위한 시도를 지속적으로 해와 선도적 연구를 수행해온 공로를 인정받았다. 이수현 교수는 기억을 되살릴 때 나타나는 단백질 분해 현상이 기억 메커니즘에서 필수적이라는 점을 처음으로 밝혀내는 등 신경과학 발전에 기여해온 것을 높이 평가받았다. 정현정 교수는 나노소재로 질병을 진단하는 기술을 주도해왔으며 특히 항생제 내성을 갖는 슈퍼박테리아 감염을 신속하고 정확하게 진단할 수 있는 기술을 개발해왔다. 진윤희 교수는 약물전달 메커니즘을 바탕으로 한 치료용 세포를 제작하는 도전적 연구를 수행하고 있다는 점에서 높은 평가를 받아 이번에 수상자로 선정됐다. 한국 로레알-유네스코 여성과학자상은 2002년부터 한국 여성과학계의 진흥과 발전에 기여한 공로자를 포상하기 위해 유네스코한국위원회, 여성생명과학기술포럼과 공동으로 우수 여성과학자를 선정해 시상했다. 지금까지 총 74명의 수상자를 배출했으며 올해부터 펠로십 분야는 1명 더 추가한 4명을 선정했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • ‘꿈의 신소재’ 탄소나노튜브로 안전한 리튬 전지 만든다

    ‘꿈의 신소재’ 탄소나노튜브로 안전한 리튬 전지 만든다

    스마트폰, 태블릿PC, 디지털카메라 등 다양한 소형스마트 기기, 사물인터넷(IoT), 전기자동차의 보급이 늘어나고 기능이 다양해지면서 고에너지 전원 시스템이 필요해지고 있다. 이 때문에 리튬 저장 용량과 작동 전압이 우수한 ‘리튬 금속’을 전극으로 사용하는 ‘리튬 금속 배터리’가 주목받고 있다. 문제는 리튬 금속의 반응성이 크기 때문에 폭발 위험은 리튬이온배터리보다 더 크다. 국내 연구진이 ‘꿈의 신소재’라고 불리는 탄소나노튜브를 이용해 리튬금속전지의 폭발가능성을 해결했다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부 연구팀은 탄소나노튜브 사이에 리튬을 가둬 물에 노출되더라도 폭발하지 않는 방법을 개발했다고 27일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노분야 국제학술지 ‘나노 레터스’에 실렸다. 탄소나노튜브는 수 나노미터 지름의 가운데가 비어있는 원기둥 모양의 소재인데 다발구조를 이루고 있다. 소재 자체가 가진 공간에 리튬 이온을 저장할 수는 있어 배터리 소재로 활용할 수 있지만 저장 효율이 낮아 많이 사용되지 않았다. 또 리튬 금속은 물만 닿아도 금방 반응해 폭발할 수 있다. 연구팀은 탄소나노튜브 표면이 아닌 각 다발이 이루는 내부 구조에 주목했다. 연구팀은 튜브 다발의 밀도를 정밀하게 제어하면서 그 구조에 따른 현상을 관찰한 결과 튜브 다발 사이에 리튬 이온이 갇히는 현상을 확인했다. 연구팀은 리튬 이온을 탄소나노튜브 구조에 가둬 리튬 금속의 산화반응성을 줄이고 리튬 금속으로 추출하는 방식을 만들어냈다. 연구팀은 슈퍼컴퓨터를 이용해 열역학적, 동역학적으로 이 같은 현상을 확인하고 실험을 통해 탄소나노튜브-리튬 복합체의 안정성도 확인했다. 이상영 UNIST 교수는 “이번 연구는 안전한 리튬금속을 연구하는 새로운 방향을 제시했고 차세대 리튬금속 배터리의 상용화에 필요한 고안전성 리튬저장기술 개발의 발판을 마련했다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
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