국내 연구진이 활성산소 발생을 억제하는 나노물질을 이용해 퇴행성 질환인 파킨슨병 치료 가능성을 보였다. 기초과학연구원(IBS) 나노입자연구단 현택환(서울대 화학생물공학부 교수) 단장팀은 활성산소를 제거하는 ‘세리아’라는 나노입자를 활용해 파킨슨병 치료가 가능하다고 29일 밝혔다. 이번 연구결과는 응용화학 분야 국제학술지 ‘안게반테 케미 인터내셔널 에디션’에 실렸다. 활성산소는 면역과 세포간 신호전달에 중요한 역할을 한다. 그렇지만 어떤 이유로 활성산소 농도가 지나치게 높아지면 몸 속 세포는 물론 살아가는데 필수적인 생체분자들을 무차별적으로 공격한다. 활성산소는 생체분자의 전자를 빼앗아가 산화작용을 일으키는데 이 같은 산화스트레스는 세포 노화를 가져오게 되고 결국 세포 사멸로 이어진다는 설명이다. 활성산소로 인한 산화스트레스는 파킨슨병과 같은 각종 신경 퇴행성 질환의 원인으로 지목받고 있기도 하다. 연구팀은 미토콘드리아, 세포질, 세포 밖 세 영역에서 발생하는 활성산소를 구분하고 부분별로 나타나는 활성산소를 제거할 수 있는 세리아 나노입자를 개발했다. 연구팀은 세리아 나노입자 크기와 입자표면의 전기적 성질을 다르게 해서 3가지 종류의 나노입자를 만들었다.11나노미터(㎚)로 크기가 가장 작고 표면이 음전하를 띠는 세포질의 활성산소를 제거하는 세포질 표적 나노입자, 22㎚ 크기로 표면이 양전하를 띤 세리아 입자는 미토콘드리아를 타켓으로 하고 크기가 400㎚로 가장 큰 세리아 입자는 세포 밖의 활성산소를 타겟으로 했다. 연구팀은 생쥐에게 파킨슨 병을 유발시킨 뒤 세리아 나노입자를 주입하고 치료효과를 관찰했다. 그 결과 세리아 나노입자가 주사된 생쥐들의 뇌에서는 염증이 줄어들고 활성산소로 인한 산화스트레스도 줄어드는 것이 관찰됐다. 현택환 단장은 “이번 연구는 세포 안팎, 미토콘드리아에서 각각 발병하는 활성산소를 선택적으로 제거할 수 있는 기술을 보여준 것”이라며 “이를활용해 파킨슨병 치료는 물론 활성산소 제거 나노입자의 새로운 의학적 적용을 보여줬다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

1817년 독일 발명가 칼 폰 드라이스 남작은 희한한 것을 타고 시내를 돌아다녀 눈길을 끌었다. 두 개의 바퀴로 돼 있고 작은 안장이 장착돼 발을 구르며 움직이는데 시속 14㎞라는 제법 빠른 속도로 움직이는 장치였다. 바로 핸들로 방향을 바꿀 수 있는 세계 최초의 자전거 ‘드라이지네’였다. 그 이후 페달이 장착되고 타이어에 공기가 들어가는 등 눈부신 발전을 해 최근에는 탄소나노소재로 만든 가볍고 튼튼한 산악용 자전거, 대나무 자전거, 접이식 자전거 등 다양한 자전거들이 선보이고 있다. 과학사가들은 자전거의 역사는 탈 것의 역사 뿐만 아니라 소재기술, 기계기술의 총합이라고 하는 이유도 이 때문이다.국립과천과학관과 송강재단은 27일부터 오는 10월 28일까지 3개월 동안 과천과학관 특별전시관에서 지난 200여년 동안 자전거의 발전을 한 눈에 볼 수 있는 ‘세계 희귀 자전거 총집합’ 전시회를 개최한다. 이번 전시에는 세계 각국에서 제작된 자전거 105대가 전시된다. 1817년 최초의 자전거 드라이지네, 페달이 처음 부착된 벨로시페드(1867년), 뒷바퀴로 방향을 조정하는 까뮤 벨로시페드(1868년) 등 19세기에 만들어진 초기 자전거들도 38대나 전시된다. 이 자전거들은 2009년부터 대한자전거연맹 회장을 맡고 있는 송강재단 구자열(LS그룹 회장) 이사장이 소장하고 있는 것들이다. 이 밖에도 1878년 파리 세계만국박람회에 출품된 르나르 프레르 자이언트 하이 휠 자전거, 2인승 세 바퀴 자전거로 세계에서 가장 큰 소셔블 삼륜자전거(1875년), 1차 세계대전 당시 군에서 사용하던 접이식 군용자전거(1910년), 소방관들이 사용했더 소방용 자전거(1925년)도 전시된다. 구자열 이사장은 “소장하고 있는 자전거 300여대 중에서 역사적 의미가 크고 가장 귀한 자전거들을 골랐다”면서 “이번 전시회를 계기로 자전거의 역사적 배경을 알고 자전거가 사람에게 주는 혜택을 체험해 자전거에 대한 관심이 더 커졌으면 좋겠다”고 전시회 개최 배경을 설명했다. 한편 이번 전시회에서는 자전거를 움직이는 과학 원리와 가상현실 자전거 체험은 물론 어린이들이 상상하는 미래 자전거 그림 공모전도 열릴 예정이다. 또 전시장 주변에서는 대한자전거연맹이 안전하게 자전거 타기 문화 확산을 위해 교통신호 및 표지 알기, 안전한 장비 착용과 타는 방법 등을 교육하는 ‘자전거 안전 체험교실’도 운영할 예정이다. 배재웅 국립과천과학관장은 “자전거의 과거와 현재, 미래를 보여주는 전시회는 전 세계적으로도 그리 많지 않았다”며 “200년 자전거 역사를 한 눈에 보면서 환경 오염 없는 친환경 탈거리인 자전거에 대한 관심이 높아지는 계기가 될 것으로 믿는다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

카이스트 등 학생맞춤형 장려금 도입 박사후연구원은 근로계약 의무화 교수 갑질 대응 대학 내 인권센터 설치 정부가 이공계 대학의 석·박사 과정 학생연구원 약 7만 9000여명이 학업과 연구에 몰두할 수 있도록 기본 생활비를 보장하고 교수의 ‘갑질’로부터 보호받을 수 있도록 대학 내 인권센터 설치도 의무화하기로 했다. 26일 오후 문재인 대통령 주재로 열린 국가과학기술자문회의 ‘제1회 전원회의’에서는 이 같은 내용이 포함된 ‘과학기술분야 대학 연구인력의 권익 강화 및 연구여건 개선 방안’을 심의해 확정했다. 정부는 학생연구원들의 불안정한 경제적 처우 개선을 위해 연구를 주업으로 하는 박사후연구원(포스트닥터)은 반드시 근로계약을 맺도록 했고 석·박사 과정의 학생연구원에게는 학업과 연구에 몰입할 수 있도록 기본적인 경제적 지원을 하기로 결정했다. 과학기술특성화대학인 카이스트, 광주과학기술원(GIST), 울산과학기술원(UNIST), 대구경북과학기술원(DGIST)에서는 학생연구원에게 안정적 생활비를 보장하는 ‘학생맞춤형 장려금 포트폴리오’(스티펜드)를 도입한다. 스티펜드는 최저생활비를 균등하게 지원하는 기본 포트폴리오와 연구실적에 따라 차등 지원하는 추가 포트폴리오로 구성돼 있다. 정부는 우선 올해 카이스트에서 시범 운영한 뒤 내년에 4개 과기특성화대에서 모두 시행하게 된다. 이와 함께 교수의 갑질로부터 학생연구원의 권익을 보호하기 위해 고등교육법을 개정해 모든 대학에 인권센터를 의무적으로 설치하고 활동 현황과 대학의 지원 내역을 대학 정보공시에 포함시킬 예정이다. 임대식 과기부 과학기술혁신본부장은 “학생맞춤형 장려금 포트폴리오 제도는 청년 과학기술인들이 우리나라의 혁신성장을 이끄는 주역으로 성장하는 데 상당한 도움이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

26일 전국적으로 내려진 폭염특보가 보름째가 되면서 제12호 태풍 ‘종다리’가 한반도에 영향을 미치기를 기대하는 목소리도 커지고 있다. 이런 가운데 중복이자 동쪽으로 흐르는 물에 머리를 감고 목욕을 한다는 유두절인 27일도 가마솥 더위가 계속될 것으로 전망되고 있다. 기상청은 “27일은 물론 주말까지도 북태평양고기압의 영향으로 전국에 가끔 구름이 많겠지만 낮 최고기온이 35도를 훌쩍 넘는 무더위가 계속될 것”이라고 26일 예보했다. 27일 전국의 예상 아침 최저기온은 24~28도, 낮 최고기온은 32~37도로 예상됐다. 지역별 예상 낮 최고기온은 대구 37도, 광주 36도, 서울, 대전, 춘천 35도, 울산 34도, 부산 33도, 제주 32도 등이다. 이번 폭염의 지속여부를 판가름할 것으로 예상되고 있는 제12호 태풍 ‘종다리’는 26일 오전 현재 시속 5㎞의 속도로 일본 오키나와 동남동쪽 1130㎞ 해상을 지나고 있다. 기대하는 것처럼 종다리가 한반도 폭염에 영향을 미칠 수 있을 것인지에 대해서 기상당국은 ‘어려울 수 있다’는 분석을 조심스럽게 내놓고 있다. 유희동 기상청 예보국장은 “견고한 고압부가 자리잡고 있는 현재 기압계 배치 상황을 볼 때 폭염현상이 쉽게 수그러들기는 어렵다”며 “이 기압계를 흔들 수 있는 변수가 태풍인데 제12호 태풍 종다리의 움직임에 따라 우리나라에 강수를 만들 수 있는 가능성은 있지만 쉽게 예단할 수는 없는 상황”이라고 말했다. 현재와 같이 강한 고기압 영역에서 움직이는 태풍은 진로와 강도를 예측하기 매우 어렵기 때문이라는 설명이다. 고압부 내의 작은 기압계와 상호작용해 이상 진로를 보일 수 있을 뿐만 아니라 고압부 내에서 태풍의 상층과 하층이 분리되면서 약화될 가능성이 높다고 기상청은 예측하고 있다. 유 국장은 “만약 종다리가 우리나라에 영향을 미쳐 비를 내린다면 28~29일에 발생할 것으로 보이며 지역도 동해안에 국한될 수 있다”며 “종다리의 위치가 조금만 더 서쪽으로 진행한다면 우리나라 전역에도 비를 내릴 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

연일 이어지는 폭염으로 농부들의 가슴까지 타들어가고 있다. 특히 과수농가의 경우 강한 직사광선과 고온으로 인한 농작물 피해를 막기 위해서는 수시로 물을 뿌리고 주변 온도를 낮춰야 하는데 낮 기온이 높아 자칫 열사병이나 일사병 같은 온열질환 위험성 때문에 오랜 시간을 보낼 수 없는 상황이다. 이 같은 문제를 해결하기 위해 스마트폰을 이용한 스마트팜 기술이 개발돼 상용화됐다. 한국생산기술연구원 융복합농기계그룹 양승환 수석연구원팀은 스마트폰을 기반으로 한 스마트팜 기술을 개발했다고 26일 밝혔다. 이번 기술은 스마트팜 전문기업인 ‘지농’에 기술이전돼 경기도 화성시 관내 56개 포도농장에 기술을 적용했다. 실제 포도농장에 스마트팜 기술이 세계 최초로 적용됐다. 오는 8월 말이 되면 스마트팜에서 재배된 첫 포도가 수확될 예정이다. 연구팀이 개발한 스마트폰 기반 스마트팜 기술은 기존 스마트팜 기술과는 달리 인터넷이 연결돼 있지 않더라도 스마트폰이 사용가능한 곳이라면 어디서든 활용할 수 있다. 또 스마트팜 구축 비용도 20~30% 가량 저렴한 것으로 알려졌다.이번 기술에 구현된 환경계측장비는 사물인터넷(IoT) 센서를 통해 공기와 토양의 온도, 습도, 빛의 세기, 이산화탄소 농도 등 8가지 생육정보를 실시간으로 수집, 분석해 실내 전광판에 표시해준다. 작업자는 전광판에 뜨는 정보를 기반으로 현장에 가지 않고도 물을 주거나 온실 창문을 개폐하는 등 날씨에 맞춰 원격제어가 가능해지는 것이다. 또 이 과정에서 축적된 생육정보와 품질정보, 영농일지 같은 자료는 포도 품질 향상을 위한 빅데이터로 활용될 계획이다. 양승환 수석연구원은 “이번 기술은 산간오지에서도 활용할 수 있는 간편하고 저렴한 범용기술”이라며 “포도 이외에 다른 작물과 축산농가에까지 적용영역을 넓혀 영세 농가의 부담을 덜고 스마트 팜 확산에 기여할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

기초과학연구원(IBS) 기후물리연구단 악셀 티머만(부산대 석학교수) 단장이 주도한 미국, 호주, 중국, 프랑스, 독일, 대만, 칠레, 영국, 페루 10개국 39명의 국제 공동연구팀이 매번 다른 형태의 엘니뇨 현상이 발생하는 메커니즘을 밝혀내는 데 성공했다. ●10개국 공동 연구로 발생 원리 밝혀 연구팀은 동태평양에서 발생하는 엘니뇨(EP엘니뇨)와 중태평양에서 발생하는 엘니뇨(CP엘니뇨)가 상호작용을 하면서 다양한 형태의 엘니뇨 현상을 발생시킨다는 사실을 확인하고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 7월 25일자(현지시간)에 발표했다. 엘니뇨는 바닷물 온도가 비정상적으로 상승하는 현상으로 수개월~1년 정도 이어진다. 해수 이상저온 현상인 라니냐와 번갈아 가며 나타나는 엘니뇨는 다양한 기상이변과 이상기후의 원인이 되고 있는데 발원지, 주기, 강도, 지속기간이 불규칙해 예측이 쉽지 않다는 특징이 있다. ●동·중태평양 엘니뇨 상호 결합 때문 연구팀은 다양한 기후관측 자료와 이론 모델, 시뮬레이션 기법을 통합한 수학적 모델링을 통해 EP엘니뇨와 CP엘니뇨의 발생 메커니즘을 발견했다. 특히 두 개의 엘니뇨가 상호 결합하면서 완전히 다른 형태의 엘니뇨가 만들어진다는 것을 수학적으로 증명하기도 했다. 티머만 단장은 “이번 연구를 통해 기후 분야의 난제 중 하나인 엘니뇨의 다양성을 이해할 수 있게 됐다”며 “다양한 형태의 엘니뇨 예측을 통해 각종 기후변화 현상에 대응할 수 있게 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

북극 최다 개체수· 최상위 곤충 포식자 온실기체 방출 균류 먹는 ‘톡토기’ 섭취 기온 오르면 거미끼리 서로 잡아먹어 ‘톡토기’ 늘어나 해로운 균류 감소 기대미국 뉴욕의 평범한 고등학생 피터 파커는 핵폐기물을 관리하는 연구소에 견학을 갔다가 방사선에 노출된 거미에게 물리게 된다. 이후 피터 파커는 맨손으로 벽을 타고 엄청난 힘과 스피드를 가진 ‘스파이더맨’이 돼 위기에 빠진 사람들을 구하고 이후 슈퍼 히어로들의 결사체인 어벤저스에 합류해 인류를 구하는 데 나선다. 그런데 최근 생물학자들이 진짜 ‘스파이더’(거미)가 지구온난화로 인해 위기에 빠진 극지방을 구할 수 있을 것이라는 희망에 찬 연구 결과를 발표했다. 지구온난화 위기에서 인류를 구원할 주인공은 다름 아닌 길이 1.2~4㎝ 크기의 ‘북극 늑대거미’(학명 Pardosa glacialis). 미국 워싱턴대 생물학과, 듀크대 환경 및 생명자원학과, 버몬트대 생물학과 공동연구팀은 지구온난화로 인해 극지방의 기온도 상승하면서 북극 늑대거미의 식생이 바뀌고 결국 북극 생태계 전체에 영향을 미쳐 온난화 속도를 늦추거나 막아 줄 수 있을 것이라고 25일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 7월 24일자에 실렸다. 북극 늑대거미는 북극에서 개체수가 가장 많고 곤충 먹이사슬의 가장 위에 있는 포식자다. 생물학자들은 북극 늑대거미를 모두 모아 무게를 재면 알래스카에 거주하는 회색늑대들 무게의 80배에 달할 것으로 추정하고 있다. 북극 늑대거미는 0.6㎝ 크기의 ‘톡토기’라는 곤충을 먹고 산다. 톡토기는 지구온난화의 주범으로 알려진 이산화탄소나 메탄가스를 방출하는 극지방 균류들을 먹고 산다.연구팀은 북극의 늑대거미가 기후에 미치는 영향을 알아보기 위해 알래스카 툴릭 강변의 빙하로 가득 찬 브룩스레인지산맥에서 실험을 했다. 연구팀은 수주 동안 수백 종의 늑대거미들을 채집한 뒤 직경 1.5m 크기의 원형 울타리 30개를 만들어 각기 다른 숫자의 거미를 넣었다. 거미가 빠져나가지 못하도록 위는 그물망으로 막았다. 울타리 절반에 해당하는 15개는 지구온난화 효과를 모방하기 위해 주변보다 2도 정도 온도를 높게 유지하도록 장치했다. 그런 다음 14개월 뒤 울타리로 막아 놓은 실험 생태계 변화를 관찰했다. 연구팀은 당초 ‘거미가 많이 있는 울타리일수록 톡토기 수가 줄어들 것’이라는 가설을 세웠다. 일반적인 극지방 온도에 해당하는 울타리 안에서는 이 가설이 맞아들었지만 온난화 상황을 만들어 놓은 울타리 내에서는 가설과는 다른 상황이 관찰됐다. 온도가 상승하면서 늑대거미의 식생 방식이 바뀌어 톡토기를 먹는 것이 아니라 서로를 잡아먹는 상황이 된 것이다. 이에 따라 톡토기의 개체수가 증가하고 톡토기의 균류 섭취가 늘어나면서 온실가스가 적게 배출되는 것이 관찰됐다. 연구팀 관계자는 “기온이 상승해 북극 늑대거미가 살기 좋은 환경이 되고 개체수가 증가하면 도리어 거미들 간 경쟁이 빈번해져 서로 싸우거나 잡아먹는 현상이 생긴다”며 “이런 상황에서 톡토기는 개체수를 늘리고 결국 토양 속 온실가스 유발 균류들을 먹어 치우기 때문에 온실가스 방출이 멈추게 되는 것”이라고 설명했다. 연구를 주도한 아만다 콜츠 워싱턴대 박사도 “이번 연구로 지구온난화가 포식자와 피식자의 일반적인 관계를 바꿔 오히려 북극 기후변화에 안전판으로 작용할 것이라는 사실을 확인했다”며 “이번에 관찰된 효과의 규모에 대해서는 추가 연구가 필요하지만 지금 같은 지구온난화 상황에서는 거미처럼 작은 곤충도 매우 중요한 역할을 할 수 있다는 것을 보여 준 사례”라고 강조했다. 그러나 지구온난화에 특정 생물이 미치는 영향을 간단한 실험으로는 증명하기 어렵다는 반론도 있다. 미국 클레어몬트 매케나 칼리지의 생물학자 세라 길먼은 “연구진의 결론은 그럴듯해 보이기는 하지만 이번 소규모 실험 결과를 바탕으로 거미 생태계가 북극 전체의 지구온난화 속도를 늦출 것이라고 단정하는 것은 무리”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

기상청 예보관들마저도 “올해처럼 태풍이 기다려진 적이 없다”고 입을 모을 정도로 폭염이 맹위를 떨치고 있는 가운데 25일 새벽 괌 부근에서 날아오른 종달새가 이번 더위를 식혀줄 수 있을지 관심이 집중되고 있다.기상청은 25일 “오늘 새벽 3시 괌 북서쪽 약 1110㎞ 해상에서 제12호 태풍 ‘종다리’가 발생했다”고 밝혔다. 종다리는 북한에서 제출한 태풍 이름이다. 종다리는 오는 28일 오전 일본 도쿄 남동쪽 약 580㎞ 해상에서 급격히 왼쪽으로 방향을 틀어 29일 오전 9시쯤 일본 도쿄 서남서쪽 90㎞ 육상에 상륙해 일본 내륙 한가운데를 관통해 갈 것으로 예상됐다. 국가태풍센터에 따르면 종다리는 오는 30일 오전 독도 동북동쪽 200㎞ 해상에서 열대저압부로 소멸될 것으로 전망하고 있지만 기압계의 변동에 따라 우리나라 내륙에 상륙할 가능성도 배제할 수 없다고 보고 있다. 남한에 상륙하지 않더라도 현재 고온 다습한 공기를 불어넣고 있는 북태평양고기압을 흩트려 열기를 식혀 줄 수 있을 것으로도 전망된다. 중복이자 창포물에 머리를 감는 유두절을 하루 앞둔 26일도 가마솥더위는 수그러들지 않을 것으로 보인다. 기상청 관계자는 “북태평양 고기압의 영향으로 전국에 가끔 구름이 많겠으며 경기 북부와 강원 영서 북부는 5㎜ 내외의 적은 비가 내릴 것”이라고 예보했다. 비의 양이 적은 탓에 오히려 습도만 높아져 불쾌지수는 모든 사람이 불쾌감을 느끼는 ‘매우 높음’ 단계가 될 것으로 보인다. 26일 전국의 예상 아침 최저기온은 24~28도, 낮 최고기온은 33~38도 분포를 보이겠다. 지역별 예상 낮 최고기온은 대구 38도, 포항 37도, 광주 36도, 강릉 35도, 서울·부산·대전 34도, 제주 33도 등이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

초·중·고등학교의 방학이 시작됐습니다. 요즘은 점수나 등수가 표시되는 경우가 많지 않다고는 하지만 방학식과 함께 선생님이 나눠주는 성적표가 방학의 즐거움을 반감시키는 것은 분명합니다. 아이들 성적이 직전 학기보다 떨어진 것 같다고 생각되면 부모들은 ‘누굴 닮아서 공부를 못하느냐’고 타박을 하기도 합니다. 이런 말에는 학업 능력에는 유전적 요인이 강하게 작용할 것이라는 생각이 내포돼 있습니다. 교육계나 생물학계에서도 학습 능력이 타고나는 것인지, 환경적 요인이 더 크게 작용하는지에 대해 여전히 결론을 내리지 못하고 있는 상황입니다. 미국, 네덜란드, 호주, 에스토니아, 덴마크, 영국, 스위스, 싱가포르, 중국, 캐나다, 스웨덴 11개국 210여개 연구기관이 참여한 국제공동연구팀은 100만명이 넘는 사람들의 학력과 유전자를 분석한 결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 유전학’ 7월 24일자에 발표했습니다. 연구팀은 15개 유럽 국가에 거주하는 30세 이상 남녀 110만명을 대상으로 학력 수준과 유전자를 비교 분석한 겁니다. 학업 성적과 수학 능력, 학업 기간과 유전자의 상관관계를 분석한 연구로는 역대 최대 규모라고 합니다. 그 결과 연구팀은 학업 능력과 관련해 차이를 보이는 유전자 1271개를 찾아냈습니다. 이번에 발견한 유전자들 중 일부는 알츠하이머, 양극성 장애, 조현병 등 각종 신경, 정신질환과 연관이 있는 것으로도 분석됐습니다. 연구팀은 이번에 발견된 유전자들의 차이만으로 특정 개인이 대학에 진학할 수 있는지, 성적을 잘 받을 수 있는지 예측하기는 어렵다고 설명하고 있습니다. 오히려 가구 소득이나 다양한 환경적 요인들을 변수로 해 인구 집단의 평균적 행동을 예측하거나 분석하는 사회과학적 연구에 활용도가 더 높을 것으로 보고 있습니다. 실제로 이번에 발견된 1271개의 유전자로는 개인 학업 성취도의 3~4% 정도밖에 설명할 수 없다고 합니다. 그렇지만 인구통계학적 변수와 함께 사용해 특정 집단의 학업성취도를 설명할 때는 11~13%의 설명이 가능한 중요한 변수로 쓰일 수 있다고 합니다. 영국 옥스퍼드대 길 맥빈 유전학 교수 역시 이번 연구에 대해 “1200여개의 유전자가 학습과 밀접한 관련을 갖고 있다는 결론만으로 인간의 미래 삶을 예측하거나 성공 여부를 판단할 수는 없다”며 “사람의 행복과 성공은 학업 성적으로만 결정되는 것은 아니기 때문”이라고 말했습니다. 뇌 과학자들은 뇌는 다양한 경험이나 지속적인 자극, 환경에 따라 달라질 수 있다는 ‘뇌 가소성’을 이야기하고 있습니다. 공부를 잘하고 못하는 것은 유전자가 아니라 노력에 따라 달라진다는 말입니다. ‘왜 너는 공부를 못하느냐’며 유전자 탓을 하면서 아이들에게만 공부하라고 강요하지 말고 방학 때만이라도 부모들이 자발적으로 스마트폰과 TV를 끄고 아이들과 함께 책을 읽고 이야기하며 고민을 나누는 시간을 조금이라도 가지면 말랑말랑한 아이들의 뇌는 금세 ‘공부 뇌’로 바뀔 수 있지 않을까요. edmondy@seoul.co.kr

기상청 예보관들마저도 “올해처럼 태풍이 기다려진 적이 없다”고 입을 모을 정도로 폭염이 맹위를 떨치고 있는 가운데 25일 새벽 괌 부근에서 날아오른 종달새가 이번 더위를 식혀줄 수 있을지 관심이 집중되고 있다. 기상청은 25일 “오늘 새벽 3시 괌 북서쪽 약 1110㎞ 해상에서 제12호 태풍 ‘종다리’가 발생했다”고 밝혔다. 종다리는 북한에서 제출한 태풍 이름이다. 종다리는 28일 오전 일본 도쿄 남동쪽 약 580㎞ 해상에서 급격히 왼쪽으로 방향을 틀어 29일 오전 9시경 일본 도쿄 서남서쪽 90㎞ 육상에 상륙해 일본 내륙 한가운데를 관통해 갈 것으로 예상됐다. 국가태풍센터에 따르면 종다리는 30일 오전 독도 동북동쪽 200㎞ 해상에서 열대저압부로 소멸될 것으로 전망하고 있지만 기압계의 변동에 따라 우리나라 내륙에 상륙할 가능성도 배제할 수 없다고 보고 있다. 남한에 상륙하지 않더라도 현재 고온다습한 공기를 불어넣고 있는 북태평양고기압을 흐트려 열기를 식혀줄 수 있을 것으로도 전망된다. 중복이자 창포물에 머리를 감는 유두절을 하루 앞둔 26일도 가마솥 더위는 수그러들지 않을 것으로 보인다. 기상청 관계자는 “북태평양 고기압의 영향으로 전국이 가끔 구름이 많겠으며 경기 북부와 강원 영서 북부는 5㎜ 내외의 적은 비가 내릴 것”이라고 예보했다. 비의 양이 적은 탓에 오히려 습도만 높여 불쾌지수는 모든 사람이 불쾌감을 느끼는 ‘매우 높음’ 단계가 될 것으로 보인다. 26일 전국의 예상 아침 최저기온은 24~28도, 낮 최고기온은 33~38도 분포를 보이겠다. 지역별 예상 낮 최고기온은 대구 38도, 포항 37도, 광주 36도, 강릉 35도, 서울, 부산, 대전 34도, 제주 33도 등이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2주 가까이 밤낮 없이 숨 막히는 더위가 지속되고 있는 가운데 결국 낮 최고기온이 40도를 넘어서는 곳이 나왔다. 더군다나 올 여름 폭염은 열기를 식혀줄 것으로 기대하고 있는 태풍마저도 근접하지 못하게 하는 등 1994년 최악의 더위를 뛰어 넘을 것이라는 분석이 힘을 얻고 있다. 24일 기상청은 비공식적이기는 하지만 경북 영천시 신녕면 신녕초등학교 내에 설치된 신령 자동기상관측기기(AWS) 기록으로 오후 3시 27분 기준 40.3도를 넘었다고 밝혔다. 기상청은 “해당 지역은 구름 한 점 없어 햇빛이 강하고 뜨거운 남서류가 계속 유입되는 한편 팔공산 뒤쪽에 위치한 지형적 효과까지 더해져 40도를 넘은 것”이라고 분석했다. 또 오후 4시 11분에 경기 여주시 흥천면에 있는 흥천AWS도 40.3도를 기록했다. 공식기록으로는 1942년 8월 1일 대구에서 40도를 넘어선 것이 유일하지만 AWS 기준으로는 역대 두 번째로 더웠던 것으로 알려진 2016년 8월 12일 경북 경산시 하양읍에 설치된 하양AWS에서도 40.3도를 기록한 바 있다. 현재 정체된 한반도 주변 동북아 지역 기압계를 흔들어 열기를 식혀줄 것으로 기대됐던 태풍들도 폭염의 기세에 눌려 힘을 쓰지 못하고 있다. 기상청은 “23일 새벽 제10호 태풍 암필이 중국 칭다오 서북서쪽 약 320㎞ 부근 육상에서 열대저압부로 약화돼 소멸으며 제11호 태풍 우쿵이 일본 도쿄 동남동쪽 2070㎞ 해상에서 발생했다”고 밝혔다. 중국어로 ‘손오공’을 의미하는 ‘우쿵’은 북태평양고기압에 가로막혀 한반도는 물론 일본 내륙에도 영향을 미치지 못하고 해상에서만 머물다가 오는 27일 일본 삿포로 동쪽 약 960㎞ 해안에서 소멸될 것으로 전망됐다. 동북아에 더위를 가져온 북태평양고기압의 기세에 눌려 ‘손오공’이 힘도 못 쓰고 사라지는 형세다. 25일 역시 일부 해안과 산지를 제외한 전국 대부분의 낮 최고기온이 35도를 넘는 한편 밤사이에 열대야가 나타나는 지역도 확대되는 등 가마솥 더위는 계속되겠다. 기상청에 따르면 25일 전국 예상 아침 최저기온은 24~28도, 낮 최고기온은 33~38도 분포로 평년보다 4~7도 높은 수준을 보이겠다. 경기 북부와 강원 영서북부, 남부 내륙 일부 지역은 약한 기압골의 영향을 받아 기다리던 비가 내릴 것으로 보이지만 강수량이 5㎜ 안팎에 불과하다. 폭염을 식히기에는 턱 없이 부족한데 반해 뜨거운 열기로 인해 비가 증발되면서 습도는 도리어 높아져 불쾌지수가 덩달아 올라갈 것으로 전망됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

文 “특별재난 인식… 근본대책 수립 원전 가동 놓고 터무니없이 왜곡 주장” 계속되는 폭염에 낮 기온이 40도를 넘는 곳이 나왔다. 재난 수준의 폭염에 전력수요가 이틀 연속 사상 최대를 기록했다. 전력예비율이 7%대로 떨어지면서 정부의 탈(脫)원전 대책에 대한 논란도 계속되고 있다. 정부는 폭염을 재난으로 보고 관련 대책을 마련할 계획이다. 24일 기상청에 따르면 이날 오후 자동기상관측기기(AWS) 측정상 경북 영천시 신녕면과 경기 여주시 흥천면 기온이 40.3도를 기록했다. AWS 측정으로는 2016년 8월 13일 경북 경산 하양읍에서 기록된 역대 최고치와 같은 수치다. 맑은 날씨에 햇볕이 강하고 뜨거운 바람이 해당 지역에 지속적으로 유입되는데다 지형적 효과까지 더해져 이날 신녕면의 기온이 40도를 넘은 것으로 분석되고 있다. AWS 기록은 공식 기상기록으로 남지 않는 참고용이다. 대표 관측 지점에서 측정해 기후 자료로 쓰는 공식 기록은 1942년 8월 1일 대구가 기록한 40도가 최고다. 이날 오후 5시(오후 4∼5시 순간전력수요 평균) 전력수요는 9248만㎾로 기존 역대 최고치인 전날의 9070만㎾를 넘었다. 전력거래소가 예상한 이날 최대전력수요(9070만㎾)보다도 150만㎾ 이상 많다. 여유 전력을 뜻하는 예비력은 709만㎾, 전력예비율은 7.7%로 집계됐다. 예비력이 500만㎾ 이하로 떨어지면 정부는 전력수급 위기경보를 발령하고 가정과 기업에 절전 참여를 호소하게 된다. 이날 예비율은 2016년 8월 8일의 7.1% 이래 최저다. 문재인 대통령은 이날 청와대에서 열린 국무회의 모두발언에서 “장기화되는 폭염을 특별재난 수준으로 인식하고 관련 대책을 다시 꼼꼼히 챙겨주기 바란다”고 당부했다. 문 대통령은 특히 “폭염으로 인해 전력수요가 급증하는 것에 대한 우려도 나온다”며 “이와 함께 원전 가동사항에 대해 터무니없이 왜곡하는 주장도 있다”고 지적했다. 그러면서 “산업통상자원부가 전체적인 전력 수급 계획과 전망, 그리고 대책에 대해 소상히 국민께 밝혀 달라”라고 지시했다. 서울 임일영 기자 argus@seoul.co.kr 세종 황비웅 기자 stylist@seoul.co.kr 서울 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

갑작스러운 질병에 걸리면 사람들은 ‘왜 내가‘라는 생각에 위축되거나 우울한 마음에 빠지기 쉽다. 이런 우울감과 걱정이 다시 몸에 작용해 질병의 예후를 악화시킨다는 것이다. 한국과 영국연구진이 ‘건강한 마음이 건강한 몸을 만든다’는 간단한 사실을 증명하는데 성공했다. 전남대 의대 정신건강의학과 김재민 교수팀과 영국 런던대 정신역학 및 임상정보학과 로버트 스튜어트 교수 공동연구팀은 급성심장질환이 발생한 다음 외상후증후군으로 나타나는 우울증을 치료하면 심장병 재발률이 획기적으로 감소한다고 24일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국의학협회에서 만드는 의학분야 국제학술지 ‘JAMA’ 24일자(현지시간)에 실렸다. 일반적으로 암이나 심각한 질병에 걸리면 심각한 신체적, 정신적 스트레스로 인한 외상후증후군으로 우울증이 나타나는 경우가 많다.이렇게 우울증이 생기면 그렇지 않은 경우보다 심장질환 재발률은 물론 그로 인한 사망률도 최대 4배 가량 높아지는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 의학계의 오랜 숙제 중 하나인 ‘심장질환에 동반되는 우울증을 치료하면 심장질환 치료효과나 재발률이 개선될 수 있을까’라는 문제를 12년 동안 장기 추적 연구했다.연구팀은 심장질환으로 인한 우울증 환자 300명을 두 그룹으로 나눠 한쪽에는 항우울제를 투여하고 다른 그룹에는 위약(플라시보)를 6개월 동안 투여하는 실험을 실시했다. 이후 5~12년 동안 심장질환 재발률과 사망률을 조사한 결과 항우울제를 투여해 우울증을 적극적으로 치료한 그룹은 그렇지 않은 그룹에 비해 재발률은 48%, 사망률은 18% 줄어든 것으로 나타났다. 김재민 전남대 교수는 “이번 연구결과는 심각한 신체질환에 동반되는 외상후증후군을 적극적으로 치료하면 신체질환의 예후까지 개선할 수 있다는 것을 보여주고 있다”라며 “특히 정신과적인 치료와 순환기내과를 포함한 치료가 동반될 경우 효과가 높아질 수 있다는 것을 보여줌으로써 새로운 임상시험실시 기준을 제시한 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

우리 정부가 탈원전 기조에 발맞춰 새로운 원전 시장을 선점하기 위해 2021년까지 노후 원전 해체, 방사성폐기물 관리 등 ‘탈원전’ 전문 인력 800명을 양성키로 했다. 과학기술정보통신부는 최근 원자력연구개발(R&D)사업 추진위원회를 열고 이 같은 내용을 결정했다고 23일 밝혔다. 사람 없이 인공지능(AI)으로 원자력발전소 상태를 진단해 만약의 사태를 대비하는 AI 원전관리 기술, 방사성 물질에 장기간 노출된 노후 원전을 효과적으로 해체하는 폐로 기술 등은 최근 원전 선진국들이 관심을 갖고 육성하는 분야다. 과기부는 지난해 말 수립한 ‘미래원자력기술 발전전략’에 따라 원자력 안전, 원전해체 기술, 방사선기술 등 탈원전 분야 지원을 확대하고 차세대 소형원전을 비롯한 각종 원자력 기술의 해외 수출 등을 중점 지원할 계획이다. 우선 원자력 관련 학과가 설치된 대학과 대학원, 관련 산업체와 연구기관 등 5곳을 선정해 현장 맞춤형 안전연구 인력을 양성한다. 그동안 발전 분야에 치우쳐 있던 원자력의 다양한 활용을 촉진시키기 위해 원자력 안전과 AI 기술을 결합한 융합 교육과정은 물론 인문학과 원자력을 융합한 특성화 대학원도 신설한다. 이를 위해 우선 올 하반기에 16억원이 투입될 예정이다. 과기부는 세계적 수준의 원자력 연구자 양성을 위해 국제원자력기구(IAEA) 같은 국제기구와 선진국 원자력 연구기관에 공동연구를 위한 학생과 연구원 파견도 지원하겠다고 밝혔다. 또 원자력 안전, 제염해체, 폐기물 관리 등을 위한 산학연 공동연구를 촉진하기 위해 총 11개 연구센터에 올해만 51억원을 지원하게 된다. 올해는 경희대가 중심이 된 ‘고방사성시설 제염 및 환경복원 선진기술 연구센터’와 조선대를 중심으로 한 ‘AI 기반 원전 비정상 운전지원 기술 개발센터’ 2곳을 새로 선정하기도 했다. 최원호 과기부 거대공공연구정책관은 “안전, 해체, 타 분야와의 융합연구 등에 초점을 맞춘 원자력 R&D 지원을 통해 우수한 전문인력을 육성해 미래 원자력기술 시장을 선점할 수 있도록 할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

어제 강릉 최저기온 31도… 서울 29도 KTX 선로 61.4도… 사상 첫 70㎞ 서행장마가 끝나고 13일째 폭염이 이어지면서 24절기 중 가장 덥다는 ‘대서’인 23일 아침 최저기온이 1907년 기상 관측 시스템이 도입된 이래 111년 만에 역대 최고치를 기록했다. 기상청에 따르면 이날 오전 6시 45분 기준 강원 강릉은 31도로 1907년 관측 이후 가장 높은 아침 기온을 나타냈다. 서울 역시 29.2도로 가장 더운 아침으로 관측됐다. 지금까지 가장 더운 아침 기온은 2013년 8월 8일 강릉에서 기록된 30.9도였다. 서울은 1994년 8월 15일 28.8도가 가장 높았다. 그 밖의 지역의 아침 최저기온도 울진 29.3도, 포항 29도, 수원 28.2도, 부산 27.5도, 대구 27.4도, 제주 27도, 광주 26도 등으로 열대야 기준인 25도를 훌쩍 넘었다. 기상청 관계자는 “제10호 태풍 ‘암필’에 동반된 구름대가 한반도로 유입되면서 밤에 열이 공기 중으로 빠져나가는 복사냉각이 차단돼 기온이 높아진 것”이라고 설명했다. 23일 가장 더운 곳은 경북 영천으로 38.2도까지 수은주가 치솟았다. 비공식적으로는 영천시 신녕면이 38.7도로 가장 더웠다. 이날 서울의 낮 최고기온은 35.7도를 기록했으며, 비공식적으로 수도권에서는 경기 광주시 퇴촌이 38도까지 올라 가장 더웠던 것으로 나타났다. 기상청 중기예보에 따르면 새달 2일까지도 열기를 식힐 수 있는 비 소식이 없고 티베트 고기압과 북태평양고기압이 맹위를 떨치면서 낮 최고기온이 40도를 넘는 곳도 나올 수 있다는 우려가 커지고 있다. 기상 관측 이후 낮 최고기온이 40도를 넘었던 것은 1942년 8월 1일로 대구에서 40도를 기록했다. 기상청은 ‘3개월(8~10월) 전망’을 발표했는데 다음달도 북태평양고기압의 영향으로 무더운 날이 많을 것으로 예상했다. 특히 기온은 평년(24.6~25.6도)보다 높겠지만 강수량은 평년(220.1~322.5㎜)보다 적을 것으로 전망됐다. 한편 폭염으로 선로가 흐물흐물해져 KTX 운행 속도를 70㎞로 제한하는 초유의 상황도 발생했다. 자연재해 등으로 시속 230㎞로 감속 운행된 적은 있지만 시속 70㎞ 제한은 2004년 KTX 개통 이후 처음이다. 코레일은 이날 오후 3시 14분쯤 천안아산∼오송역 구간 선로 온도가 61.4도를 기록하자 KTX 운행 속도를 70㎞ 이하로 서행하도록 긴급 조치했다. 서울 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

국내 연구진이 식물을 두껍고 튼튼하게 만드는 생장 메커니즘을 밝혀냈다. 포스텍 생명과학과 황일두 교수팀과 대구경북과학기술원(DGIST), 독일 하이델베르크대 공동연구팀은 식물의 두께 생장을 조절하는 ‘형성층’이라는 줄기세포의 작용 메커니즘을 규명했다고 23일 밝혔다. 이번 연구에는 포스텍이 운영하는 학부생 연구 참여 프로그램을 통해 생명과학과 노재균 학생이 식물 형질분석 연구를 수행했다. 이번 연구결과는 식물학 분야 국제학술지 ‘네이처 플랜트’ 최신호에 실렸다. 형성층은 식물의 기둥과 뿌리에 있는 줄기세포로 형성층 세포가 분열하고 분화되면 식물 줄기가 굵게 발달한다. 식물은 두께가 두꺼워지면서 부피가 커지면 땔감이나 연료로 활용도가 높아지고 무나 당근 같은 식용작물로서 생산성도 높아진다. 기존에는 식물의 길이 생장이나 전체 크기를 키우기 위한 연구가 중심이었다. 그런데 식물의 길이 생장은 실제로 필요치 않은 식물의 조직이나 기관까지 한번에 커지기 때문에 연료나 식용자원 개발에는 도움이 되지 않았다.이 때문에 연구자들은 식물의 두께 생장에 관심을 갖기 시작했지만 지금까지는 많은 연구가 되지 않은 상태였다. 연구팀은 형성층을 활성화시키는데 ‘BIL1’이라는 효소가 절대적인 역할을 한다는 사실을 밝혀냈다. 형성층이 활성화될 경우 관다발 조직이 증가함으로써 식물의 영양물질 수송과 분배 능력을 크게 높여 식물의 생장과 환경 적응성을 높일 수 있는 것으로 연구진은 분석했다. 황일두 포스텍 교수는 “이번 연구는 식물 전체 크기를 키우려는 기존 연구와는 달리 식물 두께 생장만 조절함으로써 식물의 생산성 증가에 초점을 맞췄다”라며 “이번에 규명해 낸 형성층 조절 메커니즘은 생산성 높은 작물 뿐만 아니라 비바람 등 풍수해에 강한 작물 개발에도 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

폭염으로 인한 인명 피해가 잇따르고 있다. 지난 21일 낮 12시 17분쯤 충남 홍성군 홍성읍 한 아파트 도로에서 이모(21)씨가 주차돼 있던 A씨의 차 안에서 쓰러진 채 발견됐다. A씨는 “전날 저녁 차 문을 잠그는 것을 잊었는데, 웬 남성이 뒷좌석에 누워 있어 119에 신고했다”고 말했다. 이씨는 곧장 병원으로 옮겨졌으나 숨졌다. 발견 당시 얼굴이 파랗게 변한 채 열경련 증세를 보였으며, 체온이 42도까지 올라가 있었다. 같은 날 오전 11시 6분쯤 경북 봉화군 소천면 두음리 산에서 나무를 베던 박모(56)씨가 쓰러져 소방헬기와 구급차로 병원으로 옮겨졌으나 숨졌다. 경찰은 무더위 속에서 작업하다가 열사병 증세로 숨진 것으로 보고 있다. 올 들어 폭염으로 인한 사망자는 12명으로 기록됐다. 또 지난 15~20일 엿새 사이에 발생한 온열질환자는 469명이나 된다. 이전 주(8~14일 266명)에 견줘 약 1.8배다. 다음달 1일까지 아예 비 소식을 기대할 수 없어 상황은 더욱 심각하다. 22일 서울의 낮 최고기온은 올해 들어 가장 높은 38도까지 치솟았다. 7월 기온으로는 1994년 두 차례 38도를 넘은 이후 역대 세 번째이자 7∼8월 기온으로는 다섯 번째 기록이다. 이날 강원 홍천이 38.2도, 충북 청주 37.8도, 강원 춘천 37.6도, 경기 수원과 경북 영덕 37.5도 등을 기록했다. 한 주를 시작하는 23일 서울, 대구, 안동, 강릉의 낮 최고기온이 37도로 예보된 것을 비롯해 제주와 남해안 지역을 제외한 대부분 지역의 이번 주 낮 최고기온이 평년보다 4~7도 높을 것으로 전망됐다. 이번 폭염은 중위도 기압계 흐름이 매우 느려진 상태에서 뜨거워진 공기가 쉽게 빠져나가지 못하면서 열흘 넘게 이어지고 있다고 기상청은 분석했다. 기온 상승, 대기 하층 수증기와 열 축적, 안정된 기단으로 인한 비 소식의 부재 등으로 폭염은 최대 8월 초까지 이어질 것으로 전망된다. 봉화 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr서울 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

스마트폰은 전 세계인의 3분의 1에 해당하는 약 24억명이 사용할 정도로 이제는 ‘현대인의 필수품’이 됐다. 그렇지만 스마트폰의 과다 사용에 따른 중독현상 등 각종 문제가 발생하고 있다. 더군다나 스마트폰에서 발생하는 전자파는 청소년들의 기억력에 악영향을 미친다는 연구결과가 나와 충격을 주고 있다. 스위스 열대 및 공중보건연구소(TPH) 역학·공중보건부, 바젤대, 미국 캘리포니아 버클리대(UC버클리) 전기공학 및 컴퓨터과학과, 벨기에 대학간마이크로전자공학센터(IMEC), 겐트대 정보기술학과 공동연구팀은 스마트폰을 비롯한 휴대전화 사용시 나오는 ‘무선주파수 전자기장’(RF-EMF)에 자주 노출될 경우 기억력에 악영향을 미치며 청소년들에게 특히 심각한 영향을 미친다고 22일 밝혔다. 이번 연구결과는 보건학 분야 국제학술지 ‘인바이러먼탈 헬스 퍼스펙티브’ 23일자에 발표됐다. 연구팀은 스위스 내 독일어를 사용하는 도시와 농촌에 거주하는 12~17세 청소년 895명을 대상으로 스마트폰 전자파 노출과 기억력의 상관관계에 대한 분석을 실시했다. 휴대전화 전자파에 대한 노출이 건강에 어떤 영향을 미치는지에 대한 여러 연구가 수행됐지만 아직 명확한결론이 나지 않은 상태이다. 이런 상황에서 이번 연구는 스마트폰 전자파와 청소년의 뇌의 상관관계를 분석한 첫 역학 조사라는데 의미가 크다. 특히 연구팀은 2015년 ‘인바이러먼탈 인터내셔널’에 발표했던 논문에서 활용된 조사 대상보다 두 배 이상 늘어난 규모로 실시했다. 연구팀은 우선 조사 대상 청소년들의 언어기억력, 도형기억력을 측정하고 1년 뒤 다시 기억력 테스트를 실시했다. 연구팀은 전자파 노출과 뇌에 미치는 직접적인 영향력을 확인하기 위해서 조사 대상 청소년들이 사용하는 휴대전화 사업자로부터 1년 동안 이들의 통화시간을 제공받았다. 연구팀 관계자는 “통화 이외에 문자 메시지, 게임, 인터넷 검색 등으로도 휴대전화 전자파에 노출될 수 있지만 전자파 노출 상관관계에 대한 객관적 분석을 위해 통화시간만을 분석 대상으로 삼았다”며 “통화 이외에 다른 요소들의 영향력을 파악하기 위해서는 더 많은 연구가 필요하다”고 강조했다. 연구팀은 1년 뒤 다시 기억력 측정을 한 결과 전자파에 지속적으로 노출될 경우 도형기억력 발달에 특히 부정적인 영향을 미칠 수 있다는 2015년 연구결과를 재확인했다. 하루에 12~17분 이상 통화를 하는 청소년들의 경우 그렇지 않은 청소년들보다 기억력 감소가 더 크게 나타났다.기억력과 관련된 뇌부위와 가까운 오른쪽 귀에 대고 통화하는 청소년들의 기억력이 왼쪽 귀를 사용해 통화를 하는 이들보다 더 많이 떨어지는 것으로 조사됐다. 마틴 뢰에슬리 바젤대 교수는 “이번 연구결과는 청소년들의 휴대전화 과다 사용은 인지 능력 저하에 결정적인 영향을 미칠 수 있음을 보여주고 있다”고 강조했다. 또 뢰에슬리 교수는 “가장 좋은 해결방법은 스마트폰 사용을 줄이는 것 밖에 없다”면서 “스마트폰 전자파가 뇌에 가장 큰 영향을 미치는 때는 귀에 전화기를 대고 통화를 할 때인만큼 이어폰이나 스피커폰 상태로 통화를 해 전자파에 대한 영향을 최소화할 필요가 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진, 정자형성 비밀 밝혀내남성 불임, 남성용 피임약 개발에 도움국내 연구진이 사람을 포함한 포유류 정자 형성과정에 대한 비밀을 밝혀냈다. 광주과학기술원(GIST) 생명과학부, 미국 국립보건원(NIH) 공동연구팀은 정자의 형성과정에서 머리와 꼬리를 이어주고 안정화시키는 특이단백질을 찾아냈다고 22일 밝혔다. 이번 연구결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘엠보 리포츠’ 19일자에 실렸다. 포유류 정자 발생과 형성을 이해하는 것은 생식현상 전체를 파악하는데 핵심이다. 특히 정자에서만 발견할 수 있는 특이 유전자는 200~300종에 이르는 것으로 알려져 있지만 이들의 역할에 대한 연구는 매우 부족한 상태다. 더군다나 정자의 문제 때문에 발생하는 인간의 불임률은 전 세계적으로 전체 부부의 5%에 이르고 있다. 이 때문에 정자의 형성과정 이해는 중요하다. 정자는 꼬리를 움직여 이동하는 득특한 형태를 갖고 있다. 연구팀은 ‘SPATC1L’이라는 다른 조직이나 세포에서는 발견할 수 없고 정소나 정자에서만 발견되는 특이 단백질을 찾아냈다. 특히 이 단백질은 정자의 머리와 꼬리를 이어주는 목 부분에 존재한다는 사실을 알게 됐다.연구팀은 이 단백질이 정자와 난자 수정과정에서 어떤 역할을 하는지 파악하기 위해 최신 유전자 가위기술인 ‘크리스퍼-캐스9’을 이용해 SPATC1L 단백질을 제거한 생쥐를 만든 뒤 관찰했다. 그 결과 SPATC1L 단백질이 결여된 생쥐는 다른 구조나 생체기능에서는 이상이 없지만 모든 정자에서 머리와 꼬리가 분리되는 현상이 나타났다. 이 때문에 정자의 운동성이 사라져 완벽한 수컷 불임현상을 보이는 것을 관찰할 수 있었다. 조정희 GIST 생명과학부 교수는 “이번 연구로 정자의 머리와 꼬리가 이어지는 목부위에 존재하는 특이단백질이 정자 형성과정에서 중요한 역할을 한다는 사실을 밝혀냈다”며 “남성 불임 원인을 진단하는 한편 남성이 복용할 수 있는 피임제 개발에도 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

화장품은 피부를 더 생기있고 화사하게 보이기 위해 사용된다. 다양한 화장품의 종류만큼 사용목적도 다르다. 화장품이 본래 목적에 걸맞게 사용되기 위해서는 피부 흡수 정도나 속도가 중요하다. 국내 연구진이 수많은 땀구멍이 있는 피부처럼 불규칙한 표면에서 액체가 스며드는 속도와 흡수에 영향을 미치는 요인을 찾아내 화제다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부 이동욱 교수와 미국 캘리포니아 산타바바라대(UC산타바바라) 공동연구팀은 피부처럼 작은 구멍이나 빈틈이 있는 표면에서 액체가 스며드는 속도를 분석하는데 성공했다고 22일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 국립과학원에서 발간하는 국제학술지 ‘PNAS’ 19일자에 실렸다. 이번 연구로 다양한 화장품을 만들고 페인트나 왁스를 효과적으로 칠하는 방법을 찾는데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대되고 있다. 연구팀은 실리콘으로 땀구멍처럼 입구가 좁고 내부는 넓은 ‘오목한 공극’을 갖고 있는 거친 표면을 만든 다음 액체 속에 담가 젖는 속도를 관찰했다. 그 결과 실리콘 표면의 공극의 상태와 액체의 종류나 상태에 따라 젖는 속도가 다르다는 것을 발견했다. 액체가 물처럼 점성이 거의 없고 물체가 물을 좋아하는 성질이 강할수록, 그리고 공극의 입구가 넓은 경우 젖는 속도가 빠르다는 설명이다. 또 물 속 공기량이 적고 휘발성이 강한 액체일수록 실리콘 표면이 빨리 젖었다. 물 속에 계면활성제 포함 여부도 젖는 속도에 영향을 미쳤다.연구팀은 고체 표면의 화학적 성질과 구조, 액체 속 용존공기량, 계면활성제 포함 여부와 종류, 액체의 휘발성이 액체가 스며드는 속도에 영향을 준다고 결론지었다. 이 같은 결론을 화장품에 적용하면 자외선 차단제와 색조 화장품은 모공을 막지 않아야 하기 때문에 화장품 속 용존공기량을 늘리고 화장품 자체의 휘발성을 줄이는 방향으로 만들어야 한다. 또 모공을 가리는 목적의 모공프라이머나 모공 속 피지를 제거하는 세안제는 용존 공기량을 줄여야 빠른 속도로 모공 속으로 침투해 들어가 목적을 달성할 수 있다는 설명이다. 이동욱 UNIST 교수는 “이번 연구결과는 목적에 따른 화장품 제조나 페인트 칠, 가구를 보호하기 위힌 코팅제 처리 등에 응용할 수 있다”며 “이번처럼 표면과학 연구는 실생활은 물론 다양한 분야 연구개발에 도움을 줄 수 있을 것“이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr