주말 동안 가을비가 내린 이후 급격히 기온이 떨어지면서 서울에서 올 가을 들어 첫 얼음이 관측됐다. 또 10월의 마지막 날인 31일에도 쌀쌀한 날씨는 이어질 것으로 전망됐다. 30일 기상청에 따르면 북서쪽에서 차가운 공기가 유입되는 가운데 밤 사이에 구름 없이 맑은 날씨가 유지되면서 낮 동안 덥혀진 대지가 급격히 식는 복사냉각 현상 때문에 중부내륙과 일부 남부 산지를 중심으로 기온이 영하권으로 떨어지는 등 올 가을 들어 가장 추운 날을 보였다. 이 때문에 서울, 수원, 북춘천, 홍성에서는 첫 얼음이 관측됐고 홍성과 청주에서는 첫 서리가 관측됐다. 서울의 경우는 지난해와 같은 날 관측됐으며 수원은 첫 얼음이 평년보다는 이틀이 늦었지만 지난해와 같은 날이라고 기상청은 밝혔다. 실제로 30일 새벽 6시 기준 강원도 대관령은 영하 4.4도, 철원 영하 3도, 경기도 파주 영하 2.9도, 충북 제천 영하 2.2도를 기록했으며 서울도 0.7도를 기록했다.기상청 관계자는 “당분간 기온이 평년보다 3~7도 낮아 매우 춥겠으며 바람도 강하게 불어 체감온도는 더욱 낮을 것”이라며 “중부 내륙과 남부 산지를 중심으로 아침 기온이 영하로 떨어져 서리가 내리고 얼음이 어는 곳도 있을 것으로 예상되는 만큼 농작물 관리에도 각별히 유의해달라”고 말했다. 이처럼 쌀쌀한 날씨는 10월의 마지막 날인 31일 수요일에도 이어지겠다. 기상청은 “31일은 중국 북부지방에 위치한 고기압의 영향으로 전국이 대체로 맑겠지만 서쪽 지방은 아침에 구름이 많고 빗방울이 떨어지거나 약하게 눈이 날리는 곳도 있을 것”이라고 30일 예보했다. 이날 전국의 아침 최저기온은 영하 2도~영상 9도, 낮 최고기온은 12~16도 분포를 보이?다. 지역별 아침 최저기온은 대관령 영하 2도, 철원 영하 1도, 서울, 대구 4도, 대전 5도, 광주 6도, 부산 8도, 제주 13도 등이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

TV나 라디오의 육아상담, 가정상담 코너에는 간혹 남편들이 ‘아내가 아이를 낳은 뒤 연애시절처럼 자신에게 관심을 가져주지 않는다’는 불평불만(?)의 사연을 보내오는 경우가 있다. 육아에 지친 아내에게 아이말고 자신에게도 관심을 가져달라고 하는 요구가 무리이고 아내와 집안일을 분담하면서 자연스럽게 다시 관계를 회복할 수 있다는 결론이 대부분이다. 그런데 일본과 미국 생물학자들이 남편, 아내, 아이 3각 관계 속에서 아내가 남편에게 관심을 갖지 않는 것은 단순히 심리적 무게감 때문만이 아니라 생물학적 요인도 있다는 사실을 밝혀내 주목받고 있다. 바로 아기에게서 분비되는 페로몬이 엄마의 성적 본능을 억제시킨다는 것이다. 일본 도쿄대 농업및생명과학대학원, 이화학연구소(RIKEN) 뇌과학센터, RIKEN 바이오시스템 역학연구센터, 미국 하버드대 의대 세포생물학과 공동연구팀은 생쥐실험을 통해 새끼와 엄마 생쥐간에 페로몬으로 소통을 하며 새끼 생쥐가 분비하는 페로몬은 엄마의 리비도를 억제하는 효과가 있다고 29일 밝혔다. 리비도(Libido)는 정신분석학자인 프로이트가 제시한 개념으로 성(性)본능을 의미하며 인간이 태어날 때부터 갖추고 있는 본능에너지를 말한다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 26일자(현지시간)에 실렸다. 연구팀은 아기 생쥐와 함께 있는 엄마 생쥐들이 아빠 생쥐들과 일정 기간 동안 짝짓기하는 것을 거부하는 것을 관찰하고 그 원인을 추적했다. 아기 생쥐들에게서는 ‘외분비선 분비 펩타이드22’(ESP22)라는 무색 무취의 페로몬이 나오는데 특히 새끼들의 눈물 속에 많이 포함돼 있다는 사실을 확인했다.연구팀은 출산하지 않거나 짝짓기를 하지 않은 암컷 생쥐들에게 ESP22를 노출시킨 결과 수컷 생쥐들과 짝짓기를 거부하는 것을 관찰했다. 연구팀은 지난 2010년에 수컷 생쥐 눈물에 포함된 ESP1이라는 페로몬이 암컷 생쥐의 성충동을 유발시킨다는 사실을 발표한 바 있다. 연구팀은 ESP22와 ESP1에 암컷 생쥐를 동시에 노출시켜본 결과 ESP22가 ESP1을 압도해 성충동을 억제한다는 사실을 새로 확인했다. 연구팀 관계자는 “새끼가 여러 마리일 경우 진화생물학적으로 한정된 자원을 경쟁해야 하는 상황이 벌어지게 된다”며 “새끼 생쥐의 눈물에 포함된 ESP22는 엄마의 성충동을 억제함으로써 자원을 놓고 경쟁할 수 있는 형제, 자매 숫자를 줄이려는 자연의 선택으로 봐야할 것”이라고 해석했다. 연구팀은 각종 질병을 옮기는 시궁쥐와 같은 쥐들을 없애는데 눈물에서 나오는 페로몬을 사용함으로써 개체를 줄여나갈 수 있을 것으로 기대하고 있다. 토우하라 카주시게 도쿄대 응용생화학과 교수는 “페로몬이라는 호르몬 자체는 동물의 종(種)마다 특이적 성질을 갖고 있어 다르게 작용하기 때문에 이번에 나온 생쥐 실험결과를 사람에게 직접 적용해 설명하는 것은 쉽지 않다”라면서도 “페로몬과 다른 여러 종류의 화학신호에 동시에 노출되는 자연 환경에서 뇌가 어떻게 특정 페로몬에 대해 인식하고 반응하는지를 보여준 연구로 페로몬이 사람에게도 특정 행동을 유발케 하는 것은 분명할 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

9~11월은 ‘굴’의 계절이다. 이 때 채취한 굴이 가장 맛이 있다는 것이다. 굴은 동서양을 막론하고 많은 사람들이 즐겨먹는 해산물이다. 특히 회 같은 날 것의 해산물을 먹지 않는 서양인들도 유일하게 굴은 날 것으로 즐긴다. 실제로 ‘바람둥이’의 대명사로 불리는 카사노바는 매일 아침 생굴을 50개 가까이 먹었다고 한다. 절세미인으로 알려진 이집트 클레오파트라도 탄력있는 피부를 유지하기 위해 굴을 매 끼니마다 먹었다고 전해진다. 굴은 다른 조개류보다 아연, 철분 같은 무기질 뿐만 아니라 비타민 B1, B2 등 성장에 필요한 비타민이 많고 특히 칼슘함량이 우유와 비슷해 어린이 성장발육에 도움이 된다고 해 ‘바다의 우유’라고 불리기도 한다. 그런데 최근 지구온난화로 인한 기후변화 때문에 스테미너의 상징이면서 바다의 우유인 굴을 제철인 가을에도 구경하기 어려울 것이라는 연구결과가 나와 굴 애호가들을 충격에 빠뜨리고 있다. 미국 캘리포니아주립대 생명과학과, 캘리포니아 데이비스대(UC데이비스) 진화·생태연구실, 워싱턴대 환경과학과, 버몬트대 생물학과 공동 연구팀은 지구온난화로 인한 기후변화 때문에 홍수가 잦아지고 빙하가 녹아 해수면이 높아질 경우 북아메리카 서해안에서 주로 나는 올림피아 굴(Olympia oyster)이 전멸할 수 있다는 연구결과를 발표했다. 이번 연구결과는 생명과학분야 국제학술지 ‘분자 생태학’ 최신호에 실렸으며 미국생리학회가 지난 25~28일 미국 루이지애나주 뉴올리언즈에서 개최한 ‘통합 생리학:복잡성과 통합’ 국제학회에서도 발표됐다. 굴을 비롯한 모든 생명체는 환경 변화라는 스트레스로 인해 DNA가 손상되거나 단백질이 변형된다. 특히 단백질 구조 변화는 동물의 죽음에 직접 영향을 미칠 수 있다. 연구팀은 굴이 해양 생태계 먹이사슬에서 가장 밑 바닥에 있는 기초종이기 때문에 굴의 존재 여부에 따라 생태계 환경 전체가 변할 수 있다고 보고 굴을 연구대상으로 삼았다. 이에 최근 지구온난화로 인해 강수량이 증가하고 빙하가 녹아 해수면이 높아지는 한편 염도가 낮아지고 있는 환경에서 굴의 생존여부를 관찰하기로 했다. 일반적으로 전 세계 바다 염분도는 약 3.5%이지만 담수의 영향을 받는 강과 접해 있는 얕은 연안 생태계 염분도는 제각각이다. 연구팀은 생태환경이 각기 다른 올림피아 굴들을 조사했다. 우선 한 그룹은 강과 맞붙어 강수량에 직접 영향을 받는 큰 강 어귀에 살고, 두 번째 그룹은 담수의 영향이 비교적 적은 작은 강어귀, 세 번째 그룹은 염분도가 앞선 두 그룹보다 높고 강수의 영향을 거의 받지 않는 큰 강과 떨어진 해안에서 사는 것이다. 또 정상적인 염도 환경에서 사는 세 번째 굴을 채취해 0.5% 염도에 5일간 노출시킨 뒤 유전자 발현 과정을 관찰했다. 그 결과 높은 염도에서 생활하던 굴은 낮은 수준의 염도에 노출되면 염분에 좀 더 오래 노출되기 껍질을 오래 열어놓는 방향으로 적응하는 것이 관찰됐다. 이렇게 껍질을 오랫 동안 열어놓다보면 크기도 작아지고 다음 세대로 씨를 퍼트리는 것이 쉽지 않게 된다. 지구온난화로 인해 해양 담수화가 진행되면 굴은 상품성이 떨어져 먹을 수 없게 될 뿐만 아니라 결국은 멸종하게 될 것이라는 설명이다. 타일러 에반스 캘리포니아주립대 박사는 “이번 연구는 지구온난화가 해양생태계의 밑바닥부터 파괴해 전체를 교란시킬 수 있음을 보여주고 있다”며 “낮은 염분이라는 변화된 해양환경에 적응한다고 하더라도 종 자체가 오랫 동안 살아남는 것은 쉽지 않은 일일 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

매년 가을부터 늦봄까지 시시때때로 발생하는 미세먼지와 초미세먼지는 사람들이 맑은 공기를 들이마실 수 있게 하는 권리를 방해하는 존재다. 발생원인이 국내요인이 큰지 국외요인이 큰지에 대해서는 여전히 설왕설래하고 있지만 연구자들은 우선 국내에서 발생하는 미세먼지부터 줄이기 위한 다양한 노력을 기울이고 있다. 이런 가운데 국내 연구진이 입자와 가스형태로 배출되는 초미세먼지를 효과적으로 제거할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국에너지기술연구원과 한국기계연구원은 입자형태의 1차 초미세먼지와 가스형태의 2차 초미세먼지를 효과적으로 제거할 수 있는 기술을 개발했다고 29일 밝혔다. 이번 기술을 이용하면 1, 2차 초미세먼지를 기존 배출량과 비교해 90% 가까이 줄일 수 있을 것으로 보고 있다. 우선 에너지연구원은 입자상태의 초미세먼지 배출농도를 낮추기 위해 자체 개발한 이중벽 구조의 저압손 싸이클론 장치를 통해 미세먼지를 흡입해 약 70%를 제거한 뒤 백필터 집진기로 보내 먼지를 90% 이상 제거하는 하는 기술을 만들어 냈다. 이 기술을 이용하면 필터에 붙는 먼지를 털어내는 필터 재생공정인 탈진공정 주기도 길어져 필터수명이 두 배 이상 늘어날 수 있다. 기계연구원은 고온가스재순환 기술과 열분해 방식을 적용해 가스형태의 초미세먼지 유발물질인 질소산화물과 황산화물을 제거하는 기술을 개발했다. 이 기술은 기존에 나온 2차 미세먼지 제거기술보다 효율이 50% 이상 높고 연소과정에서 형성된 수분을 응축시켜 오염물질 제거공정에 재활용할 수 있다는 장점이 있다. 이재구(FEP융합연구단 단장) 에너지연구원 박사는 “이번 기술은 초미세먼지와 미세먼지 유발물질을 다단 복합처리 및 동시처리가 가능한 고효율 시스템으로 대기오염으로 인한 국가적 사회비용을 줄이는데 도움을 줄 수 있을 것”이라며 “기존 석탄 및 가스화력발전소, 제철주조, 시멘트, 도로분진제거 분야 등 다양하게 적용할 수 있다”고 설명했다. 실제로 연구팀은 이번에 개발한 기술을 국내 약 500기에 이르는 폐기물에너지 자원화 설비에 우선 보급하고 화력발전설비에도 적용하는 것은 물론 중국 석탄연소설비 성능개선을 위해 해당 기업과 중국 현지와 협의 중에 있는 것으로 알려졌다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 8일 발표된 2018년 노벨경제학상은 예일대 윌리엄 노드하우스 교수와 뉴욕대 폴 로머 교수에게 돌아갔다. 특히 로머 교수의 수상은 시점이 문제였을 뿐 학계에는 광범위한 공감대가 있었다. 노벨상 발표 전에 경제학자들이 사적으로 수상자를 예측하곤 하는데 매번 높은 순위에서 그가 거론됐다. 그만큼 업적에 대한 평가가 높았는데, 노벨상위원회가 밝힌 것처럼 ‘혁신’을 경제성장이론에 결합시켜 지속가능성장을 가능케 하는 원천을 규명했기 때문이다.이번에 로머 교수가 수상한 분야는 경제성장이론인데, 매사추세츠공대(MIT)의 솔로 교수가 1987년 같은 분야에서 상을 받은 바 있다. 당시 솔로가 토대를 만들었다면 로머는 이를 한 단계 더 발전시켜 ‘내생적 경제성장론’이라는 이름으로 성장 이론의 새로운 장을 연 것이다. 기존에 솔로 교수가 제시한 이론은 흔히 ‘신고전파 경제성장론’으로 불리는데, 경제성장의 핵심 동력으로 자본 축적을 꼽는다. 저축과 투자로 자본이 축적되면 경제가 성장할 수 있고 그 결과 일자리가 만들어져 사람들의 소득이 증가한다는 것이다. 실제로 솔로의 이론은 경제가 발전해 선진경제에 도달하는 과정을 분석할 때 유용하고 설명력도 높다. 하지만 자본이 축적될수록 생산성이 떨어지는 ‘한계생산성 체감(遞減)의 법칙’이 작용하기 때문에 경제가 일단 선진적인 상태에 도달하면 장기적으로는 성장이 저하될 수밖에 없음도 지적한다. 그런데 이러한 성장의 한계를 어떻게 극복할 수 있을지 제시하지 못하는 점은 ‘신고전파 경제성장론’의 한계로 지적됐다. 여기에 해답을 제시한 것이 ‘내생적(內生的) 경제성장론’으로 불리는 로머의 이론이다. 로머는 1980년대 초반 그 아이디어를 제시하는데, 교육, 연구개발(R&D)로 추진된 기술혁신이 새로운 생산성 향상의 원천이 될 수 있고, 그 결과 자본 축적에 따른 성장률 저하를 극복할 수 있다는 것이다. 여기에서 중요한 뜻을 담는 것이 ‘내생적’이라는 표현인데 크게 두 가지 의미가 있다. 첫째, 궁극적인 경제성장의 원천인 기술혁신은 경제 외부에서 우연히 오는 것이 아니라 경제 내부에서 만들어 가야 한다는 뜻에서 ‘내생적’이다. 감나무에서 감 떨어지기를 기다리며 누워 있어서는 감을 얻을 수 없고, 감나무를 잘 기르고 감이 깨지지 않게 딸 수 있는 방법을 만들어야 결국 맛있는 감도 얻을 수 있다는 의미다. 둘째, 기술혁신은 경제적인 동기부여의 결과여서 내적으로 유도돼야 한다는 뜻에서 ‘내생적’이라는 것이다. 즉 사람들에게 감나무를 잘 기르고 잘 따라고 지시한다고 되는 것이 아니라, 감나무를 잘 기르거나 잘 따는 방법을 개발한 사람에게 보다 많은 감이 갈 수 있도록 하는 경제 시스템이 존재해야 그러한 노력이 유도된다는 것이다. 그리고 내생적 성장이론에서 강조하는 개념은 파급효과를 의미하는 ‘스필오버’(spillover)인데, 한 경제주체가 자신의 기술혁신을 위해 노력한 결과가 다른 이의 생산성도 높일 수 있다는 뜻이다. 즉 감나무를 잘 기르거나 잘 따는 사람 옆에 있고 그 지식이 축적될 때, 배를 키우는 이웃에게도 긍정적인 파급효과가 있다는 것이다. 그렇기 때문에 감나무를 잘 기르거나 잘 따는 사람을 만들어 내는 것은 그 사람뿐 아니라 경제공동체 모두에게 중요하다. 계속 경제성장률이 낮아지며 저성장의 늪에 빠지고 있는 우리 경제에서, 내생적 경제성장이라는 로머의 연구는 우리가 어떻게 다시 성장을 회복시킬 수 있을지 의미 있는 메시지를 보낸다. 물론 경제가 성장한다고 반드시 일자리가 생기고 나의 삶이 나아지느냐고 의문을 가질 수 있다. 하지만 성장 없는 경제에선 일자리도 없고 삶의 개선이 불가능한 것은 확실하다. 성장은 우리의 삶을 개선하는 충분조건은 아닐지 몰라도 필요조건임은 분명하다. 로머 교수는 혁신 없는 경제에는 성장도 없음을 강조한다. 단, 혁신은 우연이 아닌 노력과 열정의 결과로 경제주체 스스로가 만들어야 한다는 점, 그리고 혁신의 결과를 존중하며 혁신자에게 충분한 보상이 이루어지도록 동기부여를 하고, 혁신하는 이들이 함께할 수 있는 생태계를 만드는 것이 경제를 성장시키고 일자리를 만들며 구성원들의 삶을 궁극적으로 개선하는 출발점임을 그의 내생적 경제성장이론은 이야기한다.

10월 마지막 일요일인 28일 오후 서울과 경기 일부 지역에 우박이 쏟아져 외출했던 시민들이 급히 피하는 일이 생겼다. 또 주말 동안 내린 가을비로 월요일 출근길은 쌀쌀할 것으로 보인다.이날 기상청에 따르면 서울 노원구, 도봉구, 은평구 등 서울 북부지역과 경기 고양, 수원시 등에 1~2분가량 5㎜ 안팎 크기의 우박이 쏟아졌다. 이번 우박은 한반도, 특히 중부지방 5㎞ 상공에 영하 25도의 찬 공기가 유입돼 대기가 불안정해지면서 빗방울이 얼어 쏟아지게 된 것이라고 기상청은 설명했다. 29일에도 중국 북부에서 확장하는 대륙고기압의 영향으로 전국이 흐린 가운데 한반도 북서쪽에서 내려온 찬 공기의 영향으로 평년보다 3~7도 정도 낮은 기온 분포를 보일 것이라고 기상청은 예보했다. 특히 30일까지 중부 내륙과 산간 지역 아침 기온은 0도 안팎으로 떨어지면서 서리가 내리고 얼음이 어는 곳도 있을 것으로 기상청은 내다봤다. 29일 전국 아침 최저기온은 영하 1도~영상 14도, 낮 최고기온은 11~19도로 예상됐다. 강원 철원, 양구는 영하 1도, 대관령은 영하 2도로 아침 최저기온이 영하권까지 떨어지겠다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

한국에서 약 5000㎞ 떨어진 인도와 파키스탄의 뜨거운 열기가 한반도의 뜨거운 여름을 불러일으킨다는 흥미로운 연구결과가 발표됐다. 한양대 해양융합과학과 예상욱 교수와 공주대 대기과학과 김맹기 교수는 각각 올 여름 한반도를 찜통더위로 몰아넣은 원인과 폭염발생 메커니즘을 규명했다고 28일 밝혔다. 김맹기 교수는 1973년부터 2018년까지 46년 동안 인도와 티벳 지역 여름철 기후자료와 한반도 지역 최고기온 등 빅데이터를 이용해 합성분석을 실시했다. 김 교수는 인도 몬순 지역과 티벳 지역 상공에서 발생한 대기 가열이 한국 폭염을 강화시키는 등 원격상관관계가 있다고 밝혀냈다. 연구팀에 따르면 파키스탄 북부와 인도 북서부 지역에서 비정상적으로 강하게 발달한 대류활동이 티벳 고기압을 서쪽으로 확장하게 만들고 이것이 로스비파(波)를 활성화시켜 한반도 상공에 고기압을 유도한다는 것을 규명했다. 로스비파는 편서풍대에서 발생하는 대기 파동으로 상층 대기의 대규모 변화를 이끌어 고기압, 저기압을 형성하고 날씨를 변화시키는 원인으로 알려져 있다. 이 흐름은 일주일 주기로 서쪽에서 동쪽으로 이동한다. 로스비파로 인해 한반도 상공에 고기압이 형성되면서 구름 한 점 없는 날씨를 만들어 태양복사량을 증가시켜 강한 폭염을 유도한다는 설명이다. 이와 함께 티벳 고기압 강화와 확장은 구름 감소와 태양복사량 증가로 티벳고원을 더욱 가열시키고 인도 북서부 지역 상공의 대기가열을 다시 강화하는 되먹임 작용(피드백)이 나타나 더욱 가열시키는 것이다. 예상욱 교수 역시 지난 42년 동안 관측 기후자료를 분석한 결과 인도 몬순 지역 상공에서 발생한 대기 가열이 한국의 폭염을 강화시킬 수 있는 중요한 원인이라는 사실을 밝혀냈다. 결국 인도 북서부 지역 대기가열, 티벳고기압 확장, 티벳 고원 가열과 인도 몬순 강화가 하나의 거대한 순환고리를 형성해 한반도 폭염의 원인이 된다고 연구팀은 설명했다. 지금까지 한반도 지역에서 발생하는 폭염은 한반도 상공 대기 하층으로 북태평양 고기압이 확장하고 상층으로 티벳 고기압이 확장하면서 나타난다고 알려졌지만 정확한 메커니즘이 밝혀진 것은 이번이 처음이다. 김맹기 교수는 “이번 연구를 통해 티벳지역과 한반도 지역의 동서 원격상관이 한반도 폭염의 중요원인이라는 사실을 밝혀냄에 따라 수치예보모델이 남북원격 상관 뿐만 아니라 동서 원격상관을 얼마나 정확히 예측할 수 있는가가 폭염 예측의 핵심이라는 것을 보여준다”라고 말했다. 이번 연구결과는 29~31일까지 제주 국제컨벤션센터에서 열리는 ‘2018년 한국기상학회 가을 학술대회’에서 발표될 예정이다. 이번 학술대회는 ‘2018년 한반도 대폭염 원인과 대응’이라는 주제로 지난 여름 한반도를 강타한 기록적 폭염에 대해 국내외 기상관련 전문가 약 900명이 참석한 가운데 27편의 연구결과와 토론이 이어질 계획이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

최근 들어 주의력결핍 및 과잉 행동장애(ADHD), 분노조절장애 등에 시달리는 사람들이 늘고 있다. 또 충동성으로 인한 각종 분노 범죄나 약물 중독 같은 일도 적지 않다. 많은 학자들은 이런 일의 근원을 찾는 데 몰두하는 가운데 국내 연구진이 이런 충동성 행동을 조절하는 신경회로를 처음으로 발견하는 데 성공했다. 고려대 생명과학과 백자현 교수팀은 동기, 학습, 감정에 관여하는 뇌의 편도체에서 도파민 관련 신경세포를 특이적으로 활성화시켜 충동성이 조절되는 것을 관찰했다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘PNAS’ 최신호(22일자)에 실렸다. 충동성은 심사숙고라는 과정 없이 결과에 대해 생각하지 않은 채 기분에 따라 즉각적으로 행동하려는 것으로 정의된다. 충동성이 심해질 경우 중독관련 질환, 인격장애, 충동조절장애 같은 여러 종류의 정신질환으로 이어질 수 있다. 실제로 한국의 경우 ADHD는 2010~2013년 3년 동안 3배 가까이 증가했고 미국에서도 최근 15년 동안 3배가량 증가했다. 또 국내에서는 분노조절장애로 진료받은 환자는 2015년 5390명, 2016년 5920명, 2017년 5986명에 이르는 것으로 나타났다. 연구팀은 유전자 조작 생쥐와 빛을 이용해 특정 세포의 활성을 조절하는 광유전학 방법을 이용해 뇌의 어떤 부위에서 충동적 행동을 조절하는지 분석했다. 그 결과 D2 도파민 수용체가 충동성 조절에 핵심역할을 한다는 것을 밝혀냈다. 도파민은 뇌신경세포의 흥분 전달물질로 운동, 인지, 동기 부여에 영향을 줘 D1~D5까지 다섯 종류가 있다. 실제로 생쥐실험을 통해 D2형 도파민 수용체가 부족한 생쥐는 충동적 행동이 증가한다는 것을 확인했다. 반면 도파민 관련 신경세포를 활성화시키면 D2형 도파민 수용체가 활발해져 충동적 행동이 70% 정도 감소된다는 것을 발견했다. 백자현 교수는 “이번 연구는 지금까지 밝혀지지 않았던 새로운 충동성 조절 신경회로를 규명했다는데 의미가 있다”며 “자기통제능력의 결여로 인한 중독, 인격장애, 분노조절 장애 같은 현대 사회에서 특이하게 나타나는 각종 정신질환의 치료 타겟을 정하는데 도움을 줄 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

데이노코쿠스, DNA 재조합으로 체르노빌에서도 생존미생물의 생존전략…방사성물질 분해에도 활용가능1986년 4월 26일 당시 소비에트연방 우크라이나 공화국 수도인 키예프시에서 남쪽으로 130㎞ 떨어진 체르노빌 원자력발전소에서 발생한 20세기 최악의 원전 사고가 발생했다. 그 이후로 30년이 지난 지금까지도 체르노빌 일대는 모든 동식물이 살 수 없는 죽음의 지역으로 변해 사람의 접근이 통제되고 있다. 이렇듯 지옥도 같은 지역에서도 살아남는 미생물의 생존전략을 국내 연구진이 밝혀내 주목받고 있다. 한국원자력연구원 첨단방사선연구소 임상용 박사팀과 프랑스 원자력청 그루트 박사 공동연구팀은 방사선 저항성이 있는 ‘데이노코쿠스 라디오두란스’라는 미생물의 생존전략을 규명했다고 25일 밝혔다. 이번 연구결과는 미생물학 분야 국제학술지 ‘FEMS 미생물학 리뷰’ 최신호에 실렸다. 지금까지는 데이노코쿠스가 강한 방사능 환경속에서도 살아남는데는 독특한 생존전략이 있는 것으로 알려졌지만 이번 연구를 통해 11종의 데이노코쿠스속(屬) 미생물들의 생존전략은 각기 다르다는 사실을 처음으로 밝혀냈다. 체르노빌 원전 사고지역을 조사하던 과학자들에 의해서 처음 발견된 데이노코쿠스는 강한 방사선에 노출되도 살아남을 뿐만 아니라 방사성폐기물을 분해하는 능력까지 갖고 있는 것으로 확인됐다. 보통 사람은 10그레이(㏉)의 방사선에만 노출되도 수 일 내에 사망하고 생명력이 아무리 강한 미생물도 200㏉ 이상에서는 살아남지 못하는데 데이노코쿠스는 5000㏉의 환경에서도 살아남는 것으로 알려졌다. ㏉는 방사선이 어떤 물질에 흡수되는 양을 표시하는 단위이다.데이노코쿠스가 강한 방사능 환경에서도 살아남을 수 있는 것은 방사선으로 파괴된 DNA 조각을 다시 연결시켜 생체를 재구축할 수 있기 때문이다. 마치 영화 ‘엑스맨’에 등장하는 주인공 중 한 명인 ‘울버린’처럼 자가재생능력을 갖고 있다는 것이다. 이 때문에 많은 연구자들이 방사선폐기물 처리나 방사선 항암 치료, 방사선 저항성 바이오소재 개발에 활용하려는 시도를 하고 있다. 연구팀은 지금까지 발표된 전 세계 296편의 논문에서 보고된 약 250개 방사선 저항성 단백질을 바탕으로 11종의 데이노코쿠스속 미생물을 비교분석했다. 그 결과 방사선 저항에 핵심적인 단백질은 공통적으로 갖고 있지만 DNA 손상을 복구할 수 있는 단백질과 작동 메커니즘은 11종 모두 다르다는 것을 새로 밝혀냈다. 연구팀은 “이번 연구를 통해 미생물의 방사선 저항성 원리를 체계적으로 정립할 뿐만 아니라 고등동물을 비롯한 다양한 생물체의 방사선 반응 원리를 규명하는데 도움이 될 것”이라며 “추가 연구를 통해 방사선 저항성 미생물을 이용한 다양한 방법을 찾을 계획”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 비만이나 당뇨를 유발시키는 것으로 알려진 단백질이 간염, 간경화나 간암을 유발시킬 수 있다는 사실을 밝혀냈다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부 박지영 교수팀은 엔도트로핀(ETP)라는 단백질이 간 조직의 미세환경을 변화시켜 만성 간질환을 일으키고 간암까지 유발시킬 수 있다는 사실을 규명했다고 25일 밝혔다. 이번 연구결과는 의학 분야 국제학술지 ‘병리학’ 최신호에 실렸다. 엔도트로핀 단백질은 비만한 사람의 지방세포에서 많이 만들어지며 유방암 전이와 항암제 내성 뿐만 아니라 당뇨환자의 합병증 원인으로 알려져 있다. 연구팀은 간암환자들의 간조직을 조사한 결과 엔도트로핀이 많을 경우 환자의 생존율이 떨어지고 예후도 좋지 않다는 것을 발견했다. 이에 생쥐의 간에 엔도트로핀이 많이 만들어지도록 하자 간암이 발생한다는 것을 확인했다. 연구팀은 엔도트로핀이 간 손상이 진행되는 과정에서 간세포와 비(非)간세포의 상호작용에서 중요한 역할을 한다는 것을 알아냈다. 즉 엔도트로핀에서 만들어 내는 신호가 간세포를 죽게 만들고 죽은 간세포에서 나온 물질이 비간세포와 상호작용하면서 염증을 유발시키고 간 조직을 딱딱하게 경화시킨다는 것이다. 엔도트로핀 증가-세포사멸-염증 유발-섬유화라는 과정이 이어지면서 만성 간질환과 간암을 유발시킨다는 설명이다. 박지영 교수는 “이번 연구에서는 엔도트로핀이 만성 간질환의 원인으로 작용한다는 사실을 밝혀내 엔도트로핀 활성을 억제할 경우 간질환 치료에도 도움이 될 수 있음을 보여줬다”라며 “엔도트로핀은 세포 밖에 존재하는 물질이기 때문에 혈액검사로도 쉽게 파악할 수 있으며 이번 연구를 바탕으로 환자에게 적용가능한 치료용 항체와 약물 개발을 진행 중”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 4월 초 중국의 실험용 우주정거장 톈궁1호가 추락했다. 지구 주변을 계속 돌고 있어 추적이 어렵다는 한계도 있었지만 추락 6시간 전까지도 정확한 추락 예상 위치를 파악하지 못했다. 이처럼 우리 머리위로 돌아다니는 수 천 수 만 개의 인공위성과 소행성 같은 우주물체의 위치를 ㎜ 수준으로 파악할 수 있는 기술을 확보해 본격 가동에 들어간다. 한국천문연구소는 경상남도 거창군 감악산에 인공위성 레이저관측소(SLR)을 구축하고 본격적인 연구관측에 돌입한다고 25일 밝혔다. 2015년 세종특별자치시에 세종 인공위성 레이저관측소를 설치한 뒤 두 번째이다. 우주물체에 의한 인공위성 충돌 가능성과 이에 따른 지구로 추락 등 다양한 위협이 현실로 다가오면서 전 세계가 우주물체 추적에 대한 연구를 본격화하고 있다. 국내에서도 우주물체 추적 및 모니터링을 실시하고 있지만 대부분의 정보를 여전히 외국에 의존하고 있는 상황이다. SLR은 지상에서 위성이나 우주에 있는 물체에 레이저를 발사한 뒤 반사돼 돌아오는 빛을 수신해 레이저 왕복시간을 측정해 빛의 속도를 바탕으로 계산해 정확한 거리를 측정하는 기술이다. 특히 고정밀 위성 추적에 필요한 정밀궤도를 결정하는데 많이 활용된다.이번에 구축한 거창 SLR은 망원경 크기가 40㎝급인 세종 SLR보다 더 큰 1m 구경 망원경이 활용된다. 레이저 출력도 높아져 정지궤도 위성이 움직이는 3만 6000㎞ 상공에 있는 인공위성이나 우주물체에 대한 정밀 측정이 가능하다. 특히 20㎝ 크기의 우주물체에 대한 추적도 가능한 것으로 알려져 있다. 또 거창 SLR은 국제레이저추적기구(ILRS)에 거창관측소(GEOL)로 등록돼 국제 연구 네트워크에도 참여하게 된다. 세종 SLR 역시 세종관측소(SEJL)로 등록돼 있다. 이형목 천문연 원장은 “세종과 거창에 구축된 SLR은 인공위성의 정밀궤도 결정, 우주 측지 및 지구환경 모니터링 연구를 비롯해 한반도에 추락 가능성이 있는 우주물체를 추적하고 관련 이미지를 촬영하는 등 우주위험 감시에도 활용될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

#트롤리 전차가 시속 100㎞의 속도로 궤도를 달리고 있다. 궤도 앞쪽에는 5명의 인부가 귀마개를 하고 작업을 하고 있어서 전차가 다가오는 소리를 듣지 못하는 상황. 전차를 멈추는 것이 최선이지만 브레이크가 고장났다. 그나마 다행인 것은 선로를 바꿀 수 있는 레버는 작동시킬 수 있다. 문제는 바뀌는 선로에도 1명의 작업자가 있다. 선로를 바꾸지 않으면 5명이 죽게 되고 바꾸면 1명이 죽는다. 과연 어떤 선택이 윤리적으로 타당한 것일까.미국 하버드대 정치철학자 마이클 샌델의 강의 ‘정의’(Justice) 첫 수업에 나오는 유명한 ‘트롤리 사고 실험’이다. 실제상황을 가정한 이 사고 실험은 다양하게 변형돼 윤리 문제를 생각케 한다. 예를 들어 5명은 나와 상관없는 사람들이고 1명이 가족이라면 어떻게 할 것인가 같은 형태이다. 자율주행차 기술이 발달하면서 머지않은 미래에 운전자 없이 인공지능(AI)이 운전하는 완전 자율주행차 시대가 올 것으로 전망되고 있다. 완전 자율주행차 시대가 도래했을 때 ‘트롤리 딜레마’는 단순한 철학적, 윤리적 사고 실험이 아닌 현실 문제가 된다. 이 때문에 외국에서는 과학자들과 윤리학자, 철학자들이 이런 문제를 어떻게 해결할 것인지에 대해 머리를 맞대고 있다. 미국 매사추세츠공과대(MIT) 미디어랩과 데이터·시스템·사회연구소, 하버드대 인간진화생물학과, 캐나다 브리티시컬럼비아대 심리학과, 프랑스 툴루즈1대학 경제학부 공동연구팀은 ‘도덕기계’(Moral Machine)로 이름 붙인 대규모 온라인 조사 플랫폼을 이용해 233개 국가 및 도시에 사는 수백만명을 대상으로 트롤리 딜레마를 조사해 분석한 결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 24일자에 발표했다. 이번 연구에는 한국계 과학자 리처드 김 MIT 미디어랩 연구원이 1저자로 참여했다. 도덕기계는 영어, 아랍어, 중국어, 프랑스어, 독일어, 일본어, 한국어, 포르투갈어, 러시아어, 스페인어 10개 국어로 번역돼 2016년 11월부터 2017년 3월까지 약 3961만개의 윤리적 선택에 대한 빅데이터를 수집했다. 자율주행차나 AI의 윤리적 문제에 대한 역대 최대 규모의 조사 연구다. 연구팀은 편도 2차로를 지나는 자율주행차가 횡단보도를 코 앞에 두고 브레이크 고장으로 멈출 수 없는 상황을 가정했다. 이때 곧장 직진을 하면 보행자를 사망에 이르게 하고 핸들을 꺾어 옆 차로로 가면 콘크리트 장벽에 충돌해 탑승자가 죽게 된다. 연구팀은 탑승자와 보행자의 성별과 숫자, 애완동물 동승 등 조건을 변화시켜 13가지 시나리오를 만든 뒤 상황에 따른 응답자들의 선택을 조사했다. 그 결과 우선 보호해야 할 대상으로는 아기, 소녀, 소년, 임산부, 남성 의사, 여성 의사, 여성 운동선수, 여성 CEO, 남성 운동선수, 남성 CEO 순으로 조사됐다. 또 크게 보호할 필요가 없는 대상으로는 고양이, 범죄자, 개, 여성 노인, 남성 노인, 노숙자, 몸집이 큰 남자가 꼽혔다. 특성별로 보면 차량 탑승자보다는 보행자, 남성보다는 여성, 어른보다는 아이, 사회적 지위가 낮은 사람보다 높은 사람, 교통신호를 준수하는 사람, 노인보다는 어린이, 애완동물보다는 사람, 사람 수가 적은 쪽보다 많은 쪽이 살 수 있도록 해야 한다고 선택한 것으로 나타났다. 연구팀은 응답자의 거주지역과 국가별로 서구권(Western), 동양권(Eastern), 오세아니아 및 남미권(Southern) 3개 범주로 구분해 선택 경향을 파악하기도 했다. 서구권에서는 사람의 숫자가 많은 쪽, 어린아이이거나 몸집이 작은 사람들을 구하는 방향을 선호했지만 동양권에서는 사람 숫자와 관계 없이 보행자와 교통규칙을 지키고 있는 쪽이 더 안전해야 한다는 선택을 했다. 남미권에서는 여성과 어린아이, 사회적 지위가 높은 사람이 더 안전하도록 알고리즘이 설계되는 것을 선호하는 것으로 드러났다. 장 프랑소와 보네퐁 툴루즈1대학 교수는 “완전 자율주행차가 갑자기 맞닥뜨릴 수 있는 현실은 개발자들이 이야기하는 것처럼 예측가능한 경우는 거의 없다”라며 “윤리적 결정을 내려야 하는 완전 자율주행차를 허용하기 전 제조사와 정부, 학자들이 함께 머리를 맞대고 범용적 기준이 아닌 지역별, 문화적 맞춤형 도덕 AI 알고리즘을 설계할 수 있도록 해야 할 것”이라고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

가마솥에 들어간 듯한 무더운 여름이 지나고 아침, 저녁으로 옷 속을 파고 드는 서늘한 기운에 소스라치게 놀라게 됩니다. 이틀 전은 24절기 중 서리가 내리기 시작하고 단풍이 짙어진다는 상강(霜降)이었습니다. 쾌청한 날씨는 계속되지만 밤 기온은 점점 낮아지기 시작하는, 계절상으로는 늦가을에 접어들었다는 신호이기도 합니다.추운 겨울이 한 걸음씩 소리없이 다가오고 있지만 요즘은 그야말로 바깥 운동하기에 최적의 날씨입니다. 운동의 장점과 효과는 귀에 못이 박이도록 들었지만 저를 포함해 많은 현대인들이 실천해 옮기지는 못하고 있습니다. 규칙적인 운동은 신체 각 부위의 근육을 발달시켜 모세혈관의 밀도를 높이고 심장 용량과 크기를 증가시킬 뿐만 아니라 폐활량도 늘려줍니다. 신진대사가 활발해지면서 당뇨 같은 성인질환을 예방해주고 피로에 대한 내성도 키워주지요. 여기에 인간의 공격 본능과 외부 환경에서 오는 각종 스트레스를 해소시켜 마음까지 편안하게 해줍니다. 최근 미국 연구진이 운동이 운동을 하는 본인의 신체적, 정신적 건강에 도움을 줄 뿐만 아니라 자손들의 건강에도 긍정적 영향을 미친다는 후성유전학 연구 결과를 발표해 주목받고 있습니다. 미국 오하이오주립대 의대, 매사추세츠대 의대, 조슬린당뇨센터, 하버드대 의대 부설 브리검여성병원 공동연구팀은 운동을 하는 수컷 쥐들이 기운 없이 축 처져 있는 쥐들보다 건강한 새끼를 낳고 새끼들이 튼튼하게 성장한다는 사실을 밝혀냈습니다. 이번 연구 결과는 미국당뇨학회에서 발행하는 국제학술지 ‘당뇨’ 22일자에 실렸습니다. 임신 중에 비만에 시달린 여성에게서 태어난 아이들이 성인이 됐을 때 비만이나 심혈관 질환에 걸리기 쉽다거나 고지방식을 즐기는 수컷 쥐의 자식들에게서 2형 당뇨병의 증상이 나타난다든지 등 부모의 나쁜 식습관이나 건강상태가 자손에 영향을 준다는 것은 잘 알려져 있습니다. 그렇지만 이번처럼 부모의 긍정적 생활습관이 자식들의 건강 유지에 도움을 준다는 연구는 찾아보기 쉽지 않습니다. 연구팀은 수컷 생쥐들을 두 집단으로 3주 동안 고지방식을 먹이면서 한 그룹은 쳇바퀴 운동을 할 수 있도록 하고 나머지 그룹은 먹기만 하도록 했습니다. 운동을 한 생쥐들은 하룻밤에 평균 6㎞ 정도를 달린 것으로 나타났습니다. 연구팀은 3주 동안의 관찰이 끝난 뒤 각 그룹의 생쥐들에게서 정자를 채취해 난자와 수정시켜 새끼들을 얻었습니다. 연구팀은 이렇게 얻은 두 그룹의 새끼 생쥐 모두에게 육체활동 없이 고지방식만 먹이면서 1년을 관찰했습니다. 그 결과 운동을 열심히 한 수컷 생쥐의 자식들은 혈당 증가에 대한 반응도 즉각적이었고 인슐린 수치도 낮아 당뇨 같은 성인질환의 징후가 거의 나타나지 않았다고 합니다. 연구팀은 정자 속의 작은 RNA 분자가 부모의 신진대사 기능을 그대로 유전시키는 핵심 요인이 아닐까 조심스럽게 추정하고 있습니다. 물론 이번 연구 결과가 사람에게도 적용될 수 있는지는 추가 연구와 분석이 필요하겠지만 적절한 신체운동이 건강에 도움을 준다는 사실은 명백해진 듯 싶습니다. 단풍도 절정에 이르고 있는 요즘 가까운 야산이라도 걷는 운동을 하는 것은 어떨까요. 운동 후에는 가을 풍경이 잘 보이는 커다란 통유리로 된 카페에 앉아 따뜻한 커피 한 잔과 함께 평소 읽고 싶었던 책 한 권을 읽는 여유를 잠시나마 갖는다면 주중에 쌓인 스트레스가 사라지지 않을까요. edmondy@seoul.co.kr

역대 최대 233개 국가 수백만명 대상 3961만개 ‘윤리적 선택’ 빅데이터 분석 #트롤리 전차가 시속 100㎞의 속도로 궤도를 달리고 있다. 궤도 앞쪽에는 5명의 인부가 귀마개를 하고 작업을 하고 있어서 전차가 다가오는 소리를 듣지 못하는 상황. 전차를 멈추는 것이 최선이지만 브레이크가 고장났다. 그나마 다행인 것은 선로를 바꿀 수 있는 레버는 작동시킬 수 있다. 문제는 바뀌는 선로에도 1명의 작업자가 있다. 선로를 바꾸지 않으면 5명이 죽게 되고 바꾸면 1명이 죽는다. 과연 어떤 선택이 윤리적으로 타당한 것일까.미국 하버드대 정치철학자 마이클 샌델의 강의 ‘정의’(Justice) 첫 수업에 나오는 유명한 ‘트롤리 사고 실험’이다. 실제상황을 가정한 이 사고 실험은 다양하게 변형돼 윤리 문제를 생각케 한다. 예를 들어 5명은 나와 상관없는 사람들이고 1명이 가족이라면 어떻게 할 것인가 같은 형태이다. 자율주행차 기술이 발달하면서 머지않은 미래에 운전자 없이 인공지능(AI)이 운전하는 완전 자율주행차 시대가 올 것으로 전망되고 있다. 완전 자율주행차 시대가 도래했을 때 ‘트롤리 딜레마’는 단순한 철학적, 윤리적 사고 실험이 아닌 현실 문제가 된다. 이 때문에 외국에서는 과학자들과 윤리학자, 철학자들이 이런 문제를 어떻게 해결할 것인지에 대해 머리를 맞대고 있다. 미국 매사추세츠공과대(MIT) 미디어랩과 데이터·시스템·사회연구소, 하버드대 인간진화생물학과, 캐나다 브리티시컬럼비아대 심리학과, 프랑스 툴루즈1대학 경제학부 공동연구팀은 ‘도덕기계’(Moral Machine)로 이름 붙인 대규모 온라인 조사 플랫폼을 이용해 233개 국가 및 도시에 사는 수백만명을 대상으로 트롤리 딜레마를 조사해 분석한 결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 24일자에 발표했다. 이번 연구에는 한국계 과학자 리처드 김 MIT 미디어랩 연구원이 1저자로 참여했다. 도덕기계는 영어, 아랍어, 중국어, 프랑스어, 독일어, 일본어, 한국어, 포르투갈어, 러시아어, 스페인어 10개 국어로 번역돼 2016년 11월부터 2017년 3월까지 약 3961만개의 윤리적 선택에 대한 빅데이터를 수집했다. 자율주행차나 AI의 윤리적 문제에 대한 역대 최대 규모의 조사 연구다. 연구팀은 편도 2차로를 지나는 자율주행차가 횡단보도를 코 앞에 두고 브레이크 고장으로 멈출 수 없는 상황을 가정했다. 이때 곧장 직진을 하면 보행자를 사망에 이르게 하고 핸들을 꺾어 옆 차로로 가면 콘크리트 장벽에 충돌해 탑승자가 죽게 된다. 연구팀은 탑승자와 보행자의 성별과 숫자, 애완동물 동승 등 조건을 변화시켜 13가지 시나리오를 만든 뒤 상황에 따른 응답자들의 선택을 조사했다. 그 결과 우선 보호해야 할 대상으로는 아기, 소년, 소녀, 임산부, 남성 의사, 여성 의사, 여성 운동선수, 여성 CEO, 남성 운동선수, 남성 CEO 순으로 조사됐다. 또 크게 보호할 필요가 없는 대상으로는 고양이, 범죄자, 개, 여성 노인, 남성 노인, 노숙자, 몸집이 큰 남자가 꼽혔다. 특성별로 보면 차량 탑승자보다는 보행자, 남성보다는 여성, 어른보다는 아이, 사회적 지위가 낮은 사람보다 높은 사람, 교통신호를 준수하는 사람, 노인보다는 어린이, 애완동물보다는 사람, 사람 수가 적은 쪽보다 많은 쪽이 살 수 있도록 해야 한다고 선택한 것으로 나타났다. 연구팀은 응답자의 거주지역과 국가별로 서구권(Western), 동양권(Eastern), 오세아니아 및 남미권(Southern) 3개 범주로 구분해 선택 경향을 파악하기도 했다. 서구권에서는 사람의 숫자가 많은 쪽, 어린아이이거나 몸집이 작은 사람들을 구하는 방향을 선호했지만 동양권에서는 사람 숫자와 관계 없이 보행자와 교통규칙을 지키고 있는 쪽이 더 안전해야 한다는 선택을 했다. 남미권에서는 여성과 어린아이, 사회적 지위가 높은 사람이 더 안전하도록 알고리즘이 설계되는 것을 선호하는 것으로 드러났다. 장 프랑소와 보네퐁 툴루즈1대학 교수는 “완전 자율주행차가 갑자기 맞닥뜨릴 수 있는 현실은 개발자들이 이야기하는 것처럼 예측가능한 경우는 거의 없다”라며 “윤리적 결정을 내려야 하는 완전 자율주행차를 허용하기 전 제조사와 정부, 학자들이 함께 머리를 맞대고 범용적 기준이 아닌 지역별, 문화적 맞춤형 도덕 AI 알고리즘을 설계할 수 있도록 해야 할 것”이라고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

1993년 여름 개봉한 영화 ‘쥬라기공원’은 지난 6월 ‘쥬라기월드:폴른킹덤’까지 5편이 만들어지면서 공룡 팬들을 열광시켰다. 5편이 만들어지는 동안 다양한 공룡들이 등장했는데 이 중 빠지지 않고 등장하는 공룡이 다름 아닌 ‘벨로시렙터’이다. 공룡이 등장하는 애니메이션이나 영화에서 렙터나 벨로시렙터로 불리는 벨로키랍토르는 7500만년 전~7100만년 전인 중생대의 후기 백악기에 살았던 육식공룡이다. 몽골과 중국지역에서 발굴된 벨로키랍토르는 ‘재빠른 약탈자’라는 의미처럼 몸집은 작지만 빠른 속도와 민첩성을 보이며 무리를 지어 사냥하기 때문에 자기보다 큰 몸집을 가진 먹잇감을 사냥하는데 유리했다. 많은 고생물학자들은 중생대에는 지금보다 산소가 부족했기 때문에 동물들이 빠르게 움직이기 쉽지 않았을 것으로 보고 있다. 그렇지만 벨로키랍토르는 시속 64㎞의 속도로 이동한 것으로 추정돼 그 비밀을 풀기 위해 많은 연구자들이 골머리를 앓았다. 그런데 최근 벨로키랍토르의 비밀 무기는 날카로운 발톱이나 이빨이 아닌 다름아닌 대기 중 산소양과 상관없이 일정하게 산소를 전신에 공급해줄 수 있는 초고효율의 폐 덕분이라는 연구결과가 발표됐다. 중국 린이대, 산둥성 텐위자연사박물관, 난징 지질학·고생물학연구소, 중국과학원, 남아프리카공화국 요하네스버그대 공동연구팀은 벨로키랍토르의 기동성과 사냥실력은 다름 아닌 강화된 폐 ‘슈퍼 렁’(Super Lung) 때문이라는 연구결과를 발표했다. 이번 연구결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 22일자에 실렸다.많은 생물학자들이 공룡에서 분화된 새들이 독특하고 정교한 호흡시스템을 갖고 있다는 사실을 알고 있지만 고생물학자들은 공룡들이나 초기에 분화된 새들도 비슷한 구조를 갖고 있었는지에 대해서는 논란을 벌이고 있다. 사람이나 다른 포유류들은 숨을 쉬면 폐가 팽창하고 수축하는 것을 반복하지만 새의 폐는 팽창과 수축하지 않고 경직돼 있는 상태이다. 새처럼 폐가 고정돼 있는 경우 산소의 지속적 공급과 흐름을 가능케 하고 폐의 팽창, 수축하는데 쓰는 에너지를 절약할 수 있다는 장점이 있다. 연구팀은 새의 폐와 같이 움직임이 없는 ‘강화 폐’가 공룡들에게도 있었는지, 언제부터 나타나 진화됐는지 확인하기 위해 다양한 종류의 새와 날지 못하는 공룡들의 척추와 갈비뼈 같은 골격 형태를 비교하는 컴퓨터 모델을 개발해 분석했다. 그 결과 벨로키랍토르와 스피노사우르스 같은 육식공룡들도 조류와 비슷한 폐구조를 갖고 있었다는 사실이 밝혀졌다. 연구팀은 현재는 공기 중 산소가 20%에 이르지만 당시에는 10~15%에 불과해 산소를 충분히 흡수해 사용할 수 있는 동물들이 빠르게 움직일 수 있었을 것이라고 분석했다. 실제로 이런 강화 폐는 공룡들에게서 처음 발견됐으며 이후 비행을 하는 조류에게 전달돼 진화된 것으로 밝혀졌다. 중국과학원 고척추동물·고인류 연구소 징메이 오코너 박사는 “공룡의 폐조직은 지금까지 보존될 수 없기 때문에 폐조직을 발견해 분석하기는 상당히 어렵기 때문에 폐를 둘러싸고 있는 뼈의 구조를 보고 추정할 수 있는 것”이라며 “벨로키랍토르와 스피노사우르스 같은 공룡들의 폐는 다른 공룡들의 폐보다 효율성이 높아 발톱이나 이빨보다 빠른 기동성이 먹잇감들에게는 위협적이었을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“내가 산업 연구개발(R&D)을 해 봐서 아는데.” “내가 SCI급 논문을 써 봐서 잘 아는데.”올해는 다를까 기대했지만 ‘역시나’였다. 지난 10일부터 진행된 과학기술정보통신부와 산하 연구기관들에 대한 국회 국정감사 이야기이다. 국감이라는 외부 동력을 통해 과학계 변화를 기대했던 많은 사람들은 올해도 긴 한숨을 내쉴 수밖에 없었다. 맹탕 국감에는 여러 이유가 있을 것이다. 우선 하반기 원구성 과정에서 국회 과학기술정보방송통신위원회 소속 의원들이 많이 교체됐기 때문이다. 더군다나 과방위 소속 21명 의원 중 이공계 출신은 물리학 박사출신 신용현 의원과 학부에서 전자계산학을 전공한 송희경 의원 2명뿐이다. 이들과 과방위의 오랜 터줏대감 의원 몇 명을 제외하고는 과학기술 연구환경과 시스템을 이해하고 있지 못한 상태라고 할 수 있다. 게다가 욕먹는 것보다 무관심을 더 무서워하는 의원들 특성상 과학보다는 주목도가 높은 통신비 인하나 단말기 자급제, 가짜뉴스 같은 이슈에 눈길을 줄 수밖에 없었다. 이런 태생적 한계 때문에 매번 ‘과알못’(과학을 잘 알지 못하는) 상태로 국감에 임하게 되는 것이다. 그나마 올해 주목받은 것은 지난 22일 정부출연연구기관 대상 국감에서 시행된 화상국감이다. 원거리 이동에 대한 불편을 줄이고 출연연이 연구활동에 매진할 수 있도록 하기 위한 화상국감에 대해 의원들도 “이산화탄소 1.8톤을 줄이는 효과를 가져온 ‘그린미팅’”이라며 자화자찬을 했다. 하지만 23일 열린 26개 과기부 직할 연구기관에 대한 감사는 국회에서 대면국감으로 진행됐다. 이날도 26개 감사대상 기관 중 15개 기관이 지방에 위치해 있고 연구를 직접 수행하는 기관들이 상당수 포함돼 있음에도 화상국감이 실시되지 않았다. ‘과알못’ 국회가 화상국감 개최 기준조차 정하지 않은 것이다. 과기부 대상 국감은 오는 26일 종합국감만을 남겨 놓고 있다. 종합국감에서도 가짜뉴스와 단말기 자급제 같은 이슈를 두고 여야가 격돌할 것으로 예상되면서 과학분야 국감은 사실상 23일에 끝난 것으로 보인다. 내년 과학 관련 국감에서는 연구환경 개선과 과학 경쟁력 향상을 위한 건설적 논의가 있었으면 한다. 물론 국회의원들이 ‘과알못’ 상태에서 어느 정도 벗어나야 한다는 전제하에서 말이다. edmondy@seoul.co.kr

과학기술정보통신부 직할 기관 감사에서 일부 과학기술원에서 ‘연구세습’이 되고 있다는 의혹이 제기됐다. 23일 국회에서 열린 국회 과학기술정보방송통신위원회 국정감사에서 김성수 더불어민주당 의원은 카이스트, 광주과학기술원(GIST), 대구경북과학기술원(DGIST), 울산과학기술원(UNIST) 4개 과학기술원에서 자료를 받아 분석한 결과 최근 5년간 지도교수가 학생의 부모였던 사례가 4건에 이른다고 밝혔다. 김 의원에 따르면 스승과 제자가 부모-자녀 관계인 사례가 카이스트에서 2명, GIST에서 1명으로 나타났다. 이들은 교수로 재직 중인 부모의 논문에 공저자로 이름을 올렸다고 김 의원은 주장하며 이는 4개 과기원에서 마련한 ‘임직원 행동강령’에 포함된 ‘이해관계직무의 회피’ 조항을 위반한 것이라고 주장하고 있다. 이해관계직무 회피조항은 임직원의 직무가 자신의 이해와 관련되거나 4촌 이내 친족이 직무관련자에 해당돼 공정한 직무수행이 어렵다고 판단될 경우 적용된다. 김 의원은 “자신의 자녀를 석박사로 만들기 위해 지도교수로서 공동연구를 한다면 나쁜 의미의 연구세습”이라며 “좋은 연구세습은 자기 자녀가 아닌 연구실에 있는 다른 우수한 제자들을 향해야 할 것”이라고 주장했다. 카이스트 측은 “절차를 밟지 않은 부분은 잘못”이라면서 “대를 이은 연구승계는 외국에서도 흔히 볼 수 있는 것”이라고 답했다. 실제로 노벨과학상 역대 수상자들 중에는 부자 혹은 모녀 관계의 연구자들이 연구승계를 통해 수상한 적이 있다. X선을 활용해 결정구조에 대한 기본 연구를 한 영국의 브래그 부자는 1915년 공동으로 노벨물리학상을 수상했으며 그 이전에는 노벨과학상을 2차례 수상한 마리 퀴리의 딸인 이렌 졸리오 퀴리가 어머니의 연구를 이어받아 방사능 연구를 해 1935년 노벨화학상을 수상했다. 한편 와셋과 오믹스 등 부실 가짜학회에 참석한 정부출연연구기관 연구자들이 주요 보직에 올라 있는 것으로 밝혀지기도 했다. 민주평화당 김경진 의원은 최근 문제가 되고 있는 부실학회와 관련해 “연구계의 주요 기관과 보직자들까지 참가했던 것으로 밝혀져 심각한 모럴해저드를 보이고 있다”고 지적했다. 김 의원은 국가과학기술연구회에서 제출받은 자료를 분석한 결과 과기부 산하 26개 출연연 중 부실학회 참석 당시 주요 보직자였거너 현재 주요 보직자로 있는 경우는 12개 기관 총 29명이며 이들에게 집행된 예산은 1억원이 넘는다고 밝혔다. 부실학회 참석자가 실장급 이상 주요 보직자로 재직 중인 기관은 한국과학기술연구원(KIST), 한국생명공학연구원, 한국과학기술정보연구원(KISTI), 한국생산기술연구원, 한국건설기술연구원, 한국철도기술연구원, 한국식품연구원, 한국지질자원연구원, 한국에너지기술연구원 9개 기관 12명으로 밝혀졌다. 생명공학연구원, 생산기술연구원, 철도기술연구원, 식품연구원 4개 기관은 주요 보직자가 부실학회에 참석한 것으로도 밝혀졌다. 특히 22일 국감에서는 식품연구원 박동준 원장이 연구원 시절 부실학회에 참석해 놓고도 조사결과 명단에 이름을 누락시켜 논란이 되기도 했다. 김경진 의원은 “와셋, 오믹스 이외에도 전공분야, 기관별로 선호하는 다른 부실학회들이 많이 있는 만큼 기관자율에 맡겨 조사하도록 하면 수면 위에 떠오르지 않을 수 있다”며 “철저한 조사가 필요하다”고 지적했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

연구비 부정 사용 의혹으로 이사장이 취임 100일도 안 돼 자진사퇴한 한국과학창의재단에서 주요 보직자들이 성매매 혐의로 징계를 받은 것으로 밝혀졌다. 과학기술문화 창달과 창의 인재 양성을 목적으로 하고 있는 기관에서 벌어진 일이라서 심각한 도덕성 문제가 제기되면서 기관 해체에 준하는 변혁이 필요하다는 목소리가 커지고 있다. 23일 국회 과학기술정보방송통신위원회의 과학기술정보통신부 과학관련 직할기관 국정감사에서 윤상직 자유한국당 의원은 한국과학창의재단에서 제출받은 자료를 근거로 경찰이 지난 7월 재단 A 전 단장과 B 전 실장, C 전 팀장 관련 수사결과를 재단측에 통보했다고 밝혔다. 윤 의원에 따르면 A씨와 B씨는 2016년 7월 중순 재단 박람회 운영사 대표 D씨를 유흥주점으로 불러 향응을 받고 같은 달 145만원을 유흥주점 주인 계좌로 송금토록 해 뇌물 수수혐의를 받았다. A씨는 2013년 3월과 4월에도 또다른 행사 관련 기획사 대표 E씨로부터 유흥주점 술값을 대납하기 위해 219만원과 290만원을 수수한 것으로 드러났다. 또 A, B, C씨는 2015년 3월 서울 강남 소재 호텔 지하 유흥주점에서 술을 마신 뒤 성매매까지 한 것으로 드러났다. 이에 경찰은 A, B씨의 뇌물수수 혐의와 A, B, C씨의 성매매 혐의에 대해 각각 불구속 기소 의견을 내고 재단측에 통보했다. 이에 따라 과학창의재단은 지난 5월 A씨를 해임했고 B, C씨에 대해서는 각각 정직 3개월과 1개월 징계 통보를 했으며 현재 무보직으로 근무 중인 것으로 알려졌다. 과학창의재단은 올해 기준으로 과기부, 중소기업벤처부, 교육부로부터 1095억 6000만원의 사업비를 받아 집행하고 있다. 특히 A씨가 맡았던 사업단 예산은 626억 6000만원에 이르는 것으로 알려졌다. 윤상직 의원은 “정부에서 1000억원이 넘는 출연금을 지원받는 재단에서 도덕적 해이가 심각하다는 것을 보여주는 사례”라며 “국민의 신뢰를 회복하기 위해서는 해체에 버금가는 수준의 노력을 기울여야 할 것”이라고 지적했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

최근 20년간 노벨과학상 수상자 중 60대 비율이 74.1%에 이르고 있는 만큼 국내 과학계 연구역량을 높이기 위한 노력이 필요하다는 지적과 함께 연구비 지원에 있어서 성차별이 존재하는 것 아니냐는 비판이 나왔다. 22일 국회에서 열린 과학기술정보방송통신위원회 국정감사에서는 과학기술정보통신부 산하 정부출연연구기관 연구자들의 처우와 연구환경에 대한 질의가 주로 이어졌다. 신용현 바른미래당 의원은 “노벨상 수상자의 연령 상승 추이는 장기간 깊이 있는 연구가 좋은 결과를 이끌어 낼 수 있다는 것을 의미한다”고 밝혔다. 신 의원은 “전체 정규직 연구원 정원의 10%를 우수연구원으로 선발해 정년을 보장해 주는 제도가 운영되고 있지만 적용비율은 낮다”며 “출연연 연구역량을 높이기 위해서라도 우수연구원 지정을 15%로 상향 확대하는 방안을 추진해야 할 것”이라고 강조했다. ●5년간 연구자 726명 대학 등으로 떠나 김경진 민주평화당 의원도 최근 5년간 출연연 연구자 726명이 직장을 떠났고 이 중 절반에 가까운 323명이 대학으로 자리를 옮겼다고 지적하며 연구자들의 처우와 연구 자율성을 높이는 등 연구환경 개선을 촉구했다. 김 의원은 “퇴직자들의 절반이 넘는 400여명이 한참 연구에 매진해야 할 5년 미만 선임급 연구자들”이라며 “국가R&D사업의 중단이나 공백이 우려된다”고 말했다. ●여성 책임자 연구비, 남성의 3분의1 신 의원은 또 한국연구재단에서 제출받은 ‘최근 5년간 연구과제 규모에 따른 연구책임자 현황’ 자료를 분석한 결과 남성이 연구책임자인 경우 평균 1억 6600만원의 연구비를 받았지만 여성이 책임자인 경우는 3분의1 수준인 평균 5600만원에 그쳤다고 밝혔다. 연구과제 규모별로 보면 5000만원 미만의 소형 연구과제의 경우 34.4%가 여성이 책임자였지만 3억~10억원 미만은 8.1%, 10억원 이상 대형 연구과제에서는 5.6%에 불과하다는 것이다. 신 의원은 “국가R&D에 있어서 성별에 따른 유리천장 문제를 해소하기 위한 방안 마련이 시급하다”고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

경기 화성시 리더스유치원의 이사장을 맡고 있는 이덕선 한국유치원총연합회(한유총) 비상대책위원장이 학부모에게 보낸 가정통신문이 논란이 되고 있다. 당분간 학부모들의 유치원 내부 출입을 제한하고, 자신의 결정에 동의하지 못하는 부모는 “자녀를 데려가도 좋다”고 말한 것이다. 이 비대위원장은 22일 ‘리더스유치원 학부모님께’라는 제목의 통신문을 각 가정에 보냈다. 이 비대위원장은 A4 두 장 분량의 이 통신문에서 “최근 우리 유치원이 구설수에 오르게 된 것에 대해 학부모들께 진심으로 사과드린다”면서도 “사립유치원 관계자들은 모두 악당이 되었다. 이런 환경 하에 정상적인 교육이 가능한지 모르겠다”고 말했다. 그러면서 “교육청으로부터 감사 지적을 당한 것이 명확한 감사기준에 의해 지적된 것이 아니어서 (교육청 감사 결과를) 인정하기 어렵다”고 맞섰다. 앞서 지난 11일 MBC 보도와 박용진 더불어민주당 의원을 통해 공개된 경기도교육청의 ‘2017년 사립유치원 특정감사 결과 보고서’에 따르면, 리더스유치원은 △숲체험장 임대료 및 공사비 지출 부적정 △건축물 무단 증축 및 원상 복구에 교비 지출 △원장 퇴직위로금 등 지급 부적정 △급식 운영 부적정 등 총 8건이 감사에서 지적을 받았다. 그러나 이 비대위원장은 “지난해 9월 제가 유아정책포럼회장으로 (있으면서) 교육청의 부당한 감사에 반대한다는 이유로 보복감사를 받았다”면서 각 감사 지적 사항에 대해 “유치원의 교육을 위해 사용했다”, “우리 아이들에게 유용하게 사용되고 있다”고 해명했다. 이 비대위원장은 지난 20일 KBS 방송토론에 나와 간담회를 위해 유치원을 찾은 학부모들이 원장을 감금했다는 주장을 펴 논란을 샀다. 이 비대위원장은 통신문에서도 “지난 금요일(19일) 학부모 설명회를 개최하고자 했다. 그런데 학부모님 중 어떤 분이 여러 언론사에 취재오도록 요청해 설명회가 정치적인 이슈가 될 가능성이 높다고 생각해서 설명회를 취소했다”면서 “그런 과정에서 학부모님들이 원장과 교직원들을 자정 넘어서까지 붙들고 다그친 것은 너무했다고 생각한다”면서 학부모들을 비판했다. 또 “이번 사태로 최대의 피해자는 아이들”이라면서 “아이들 교육에 더 이상 피해가 가지 않도록 학부모님들의 협조를 요청드린다”고 했다. 학부모들 사이에서는 이 비대위원장이 이제는 아이를 볼모로 협박을 하고 있다는 비판이 나오고 있다. 이 비대위원장은 또 “당분간 학부모님들의 유치원 건물 내부의 출입을 제한한다”면서 “그것에 동의 못하는 학부모님들은 자녀를 데려가셔도 좋다. 서로 불신하는 가운데 교육하는 것은 서로에게 도움이 되지 않는다고 생각한다”고 했다. 오세진 기자 5sjin@seoul.co.kr