개구리가 잠에서 깬다는 경칩인 오늘 낮 기온은 전날보다 4~5도 가량 높은 12~20도 분포를 보여 4월 하순의 날씨를 보이겠다. 토요일인 6일에는 강원 영동에 또 다시 봄눈이 많이 내리겠다. 기상청은 “중국 북동지방에 위치한 고기압의 영향으로 6일 강원 영동과 경북북동산지, 경북북부동해안에는 동풍이 유입되면서 눈이 내리겠으며 많은 곳은 15㎝ 폭설이 내리겠다”고 5일 예보했다. 이번 눈은 비로 시작됐다가 새벽부터 눈으로 바뀌어 내리면서 쌓일 것으로 기상청은 전망했다. 예상 적설은 강원 영동중·북부는 5~10㎝, 많은 곳은 15㎝ 이상이 되겠으며 강원 영동 남부는 3~8㎝, 경북 북동산지, 경북 북부동해안 1~3㎝가 되겠다. 이번 주초 이미 많은 눈이 내려 쌓여있는 상태에서 추가로 폭설이 내리면서 눈 피해가 발생할 수 있을 것으로 예상되는 만큼 교통 안전에 각별한 유의가 필요하다고 기상청은 알렸다. 6일 전국의 낮 기온은 백두대간 서쪽지역은 10~15도 분포를 보이겠지만 동쪽지역은 차가운 동풍의 영향으로 5도 이하로 쌀쌀하겠으며 강원 산지는 영햐의 기온으로 추울 것으로 전망됐다. 6일 토요일 전국의 아침 최저기온은 0~8도, 낮 최고기온은 0~16도 분포가 되겠다. 일요일인 7일 아침 최저기온은 영하 5도~영상 5도, 낮 최고기온은 5~12도 분포를 보일 것으로 예상됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘서당 개 삼 년에 풍월을 한다’는 옛말이 있다. 천성이 게으르고 머리가 둔하기는 하지만 20년 가까이 과학계 주변을 기웃거리다 보니 학창 시절 배웠던 미적분이나 물리, 화학 공식을 까먹지 않고 최신 과학계 동향까지 귀동냥할 수 있어서 애들 공부를 가르치거나 지인들 앞에서 잘난 척하는 수준은 되는 듯싶다. 문제는 주워 듣고 보는 게 많아지니 동네 어르신 장기판 옆에서 훈수 두듯 잔소리가 많아지고 참견하고 싶어진다는 점이다. 최근 ‘백신’으로 대표되는 바이오 분야에 대해서도 마찬가지다. 최초의 백신은 18세기 말 영국의 제너가 만든 천연두 백신이다. 그렇지만 지금처럼 ‘감염병 예방을 위한 접종’이라는 개념으로 확장시켜 다양한 백신을 개발한 것은 프랑스의 파스퇴르다. 미생물학자인 파스퇴르는 연구 초기부터 동식물 감염병 치료라는 실질적 문제 해결을 위한 연구에 적극적이었으며, 결국 면역이라는 개념을 바탕으로 탄저병, 광견병, 닭콜레라 백신을 개발했다. 이런 연구 성향 때문에 과학정책에서도 파스퇴르의 이름은 자주 언급된다. 미국 과학기술정책학자 도널드 스토크스가 만든 ‘파스퇴르 4분면 모델’이 대표적이다. 파스퇴르 4분면 모델은 함수 그래프처럼 성과 활용 여부와 연구 성격을 X축과 Y축으로 해 4개의 면으로 나눠 과학 연구의 특성을 설명한다. 1사분면은 파스퇴르 같은 응용지향적 기초연구, 2사분면은 아인슈타인 같은 순수기초연구, 4사분면은 에디슨처럼 완전 응용연구로 구분된다. 국내에서도 이를 바탕으로 정부 연구개발 지원 정책의 초점을 어디에 두어야 하는가라는 논의가 활발했던 적이 있었다. 당시 논의의 결론은 한국의 특성상 바로 산업 현장과 접목시킬 수 있는 파스퇴르식 기초연구에 집중해야 한다는 것이었다. 그 때문이었는지는 모르겠지만 2000년대 들어 미래 먹을거리로 바이오 분야에 집중하기 위한 다양한 국가적 프로젝트들이 시작됐다. 지난 4일에도 정부는 연매출 1조원 이상 글로벌 신약을 개발하기 위해 10년 동안 약 2조원 이상의 연구비를 투입하고 정부 연구개발 역량을 총집결하는 ‘국가신약개발사업’의 본격적인 닻을 올렸다는 보도자료를 냈다. 문득 지난 20년간 바이오 분야 경쟁력 확보를 위해 닻인지, 돛인지를 올렸던 수많은 사업들이 항구를 떠나기는 했는지, 출항과 동시에 가라앉았는지 알 수 없는 경우가 대부분이라는 점이 떠올랐다. 현재 국내 바이오 분야 글로벌 경쟁력을 생각한다면 바늘 없는 나침반을 갖고 출발했다가 버뮤다 삼각지대에서 헤매고 있는 것 아닌가 하는 생각도 든다. 실제로 글로벌 이슈가 있을 때마다 반짝하고 시작됐다가 그 이후를 알 수 없는 연구개발 사업들이 많았던 것이 사실이다. 떴다방 같은 반짝 지원이 아니라 지속적인 관심과 투자가 있었다면 국내 코로나19 백신 개발 속도는 더 빨라졌을 수도 있었을 것이다. 대통령비서실 경제과학특별보좌관인 이정동 서울대 공대 교수가 이야기한 것처럼 과학에는 ‘축적의 시간’이 필요하다. 백신 개발을 포함한 바이오 분야에서는 더욱 그렇다. 충분한 지원과 연구의 연속성, 기다림의 시간이 필요하다. 맛있는 돌솥밥을 만들기 위해서도 충분한 화력과 뜸 들이는 시간은 필수다. 쌀이 익을 시간이 되지도 않았는데 뚜껑을 열었다 닫았다 해서는 설익은 밥이 되기 십상이다. 애매한 화력으로 불을 껐다 켰다 하면서도 ‘연료를 잔뜩 투입해 화력이 좋은데도 왜 밥맛이 없냐’고 타박한다든가 ‘벌써 밥이 됐을 시간인데 아직도 안 됐냐’며 수시로 뚜껑을 열어 보는 분위기만 바뀐다면 우리도 K백신, K과학을 자랑할 수 있는 수준에 오를 것이다. edmondy@seoul.co.kr

시속 80㎞ 턱으로 먹이 잡아채는 덫개미 시각 훈련 통해 보상 기다리는 갑오징어척추동물 외에서 학습성·통제력 첫 발견 “진화 위해 같은 행동양식 보인 극단 형태”내셔널지오그래픽이나 디스커버리 같은 다큐멘터리 채널에서는 우리가 알지 못하는 동물들의 행동이나 생활 환경을 그대로 보여 주는 ‘동물의 왕국’류의 프로그램들을 쉽게 볼 수 있다. 신기한 동물 세계를 넋 놓고 보면서 감탄하는 경우도 많다. 동물학자들이 이번에는 번개처럼 먹이를 빠르게 낚아채는 개미의 턱과 갑오징어 지능에 대한 비밀을 풀어냈다. 일본 오키나와 과학기술대학원대학교, 미국 캘리포니아로스앤젤레스대(UCLA), 시카고 필드자연사박물관, 조지아 자연사박물관, 일리노이대 고등과학기술연구소, 유타대, 캘리포니아 과학아카데미, 멕시코 국립생태분석종합연구원, 체코 국립과학아카데미 생물학연구소, 호주 오스트레일리언국립대 공동연구팀은 시속 80㎞의 속도로 먹잇감을 잡는 덫개미의 턱이 다름 아닌 독특한 진화의 산물이라는 사실을 밝혀냈다. 이 같은 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘플로스 생물학’ 3월 3일자에 실렸다. 열대 지역과 아열대 지역에서 사는 덫개미는 자신의 머리보다 1.5배 길고 날카로운 가시가 돋아 있는 턱을 가지고 있다. 덫개미는 턱을 벌리고 다니다가 먹잇감을 포착하면 시속 80㎞ 속도로 턱을 닫아 붙잡는다. 사람이 눈 깜박하는 속도의 700분의1 수준이며 호랑이나 사자가 먹잇감을 향해 달릴 때 속도와 같다. 동물들 중에 가장 빠른 공격 무기를 가진 덫개미의 턱은 걸쇠, 스프링, 방아쇠로 구성된 권총과 비슷한 구조로 돼 있는 것으로 알려져 있다. 평소 걸쇠가 위턱을 벌리도록 고정하고 있다가 먹이를 포착하면 방아쇠가 당겨지면서 스프링이 튕겨지면서 턱이 빠르게 닫히는 것이다. 연구팀은 덫개미 900여종 중 470여종의 DNA를 추출·분석해 종들의 진화적 관계를 보여 주는 ‘진화의 나무’를 구성하고 엑스선 마이크로 단층촬영 기술로 종별 3차원 이미지 모델을 만들어 고속 비디오 촬영으로 턱의 작동 메커니즘을 분석했다. 그 결과 덫개미들은 지역별로 다양한 턱의 길이와 넓이를 보였지만 턱을 빠르게 닫아 먹잇감을 사냥하는 방식으로 공통 진화된 것으로 확인됐다. 지역별 교류 없이 독립적으로 진화를 했는데 똑같은 방식으로 변했다는 것이다.한편 미국 시카고대 해양생물연구소, 영국 케임브리지대 공동연구팀은 갑오징어가 훈련을 통해 ‘마시멜로실험’ 같은 자제력 측정을 통과할 수 있다는 연구 결과를 영국왕립학회에서 발간하는 ‘왕립학회연보B’ 3월 3일자에 발표했다. 사람이나 침팬지 같은 영장류가 아닌 동물 종에서 자기통제가 가능하는 것을 발견한 것은 이번이 처음이다. 마시멜로실험은 미국 스탠퍼드대 심리학과 연구팀이 4살 아이들을 대상으로 눈앞에 놓인 마시멜로를 먹지 않고 더 큰 보상을 위해 참을 수 있는지를 측정한 실험이다. 어려서 인내심이 성장 후 성공과 연관돼 있다는 결론으로 유명해졌지만 이후 많은 연구를 통해 초기 연구 결과가 뒤집힌 것으로도 유명하다. 연구팀은 갑오징어에게 시각 신호와 먹이 보상을 연결시켜 반응할 수 있도록 훈련시켰다. 그다음 마시멜로실험과 비슷한 상황을 만들어 실험한 결과 침팬지, 까마귀, 앵무새 같은 척추동물과 비슷하게 보상을 위해 눈앞의 이익을 50~130초까지 참을 수 있다는 것을 확인했다. 행동생태학자인 알렉산드라 슈넬 케임브리지대 박사는 “척추동물 이외의 종에서 자기통제와 학습성의 연관성을 발견한 것은 이번이 처음”이라며 “완전히 다르게 진화한 동물들이 비슷한 인지적 특징을 보이는 수렴 진화의 극단적 형태”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

한국과학기술연구원(KIST) 복합소재기술연구소 연구팀은 각설탕과 실리콘을 이용해 체온만으로 전기를 만들어 웨어러블 기기를 작동시킬 수 있는 기술을 만들었다고 3일 밝혔다. 이번 연구 결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘나노 에너지’ 3월호에 실렸다. 연구팀은 각설탕에 액체 상태의 실리콘 화합물을 부어 굳힌 다음 설탕을 물에 녹여 실리콘 화합물만 남도록 하는 방식으로 스펀지 형태의 고분자 소재를 만들었다. 설탕이 있던 자리는 미세한 공기방울들이 채워져 열 차단 능력이 기존 소재 대비 50% 높아졌고 소자의 온도 차를 이용해 전기를 생산하는 효율도 20% 이상 우수하다는 것이 확인됐다. 연구팀은 이번에 개발한 유연소자를 이용해 체온으로 LED를 점등하는 데 성공했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난해부터 계속되는 코로나19로 인해 외부 활동이 줄면서 운동량은 감소했는데, 먹는 양은 줄지 않아 몸무게가 늘었다며 한숨을 쉬는 이들이 많습니다. 봄기운이 물씬 풍기는 날씨가 이어지면서 옷차림들도 점점 가벼워지고 있습니다. 거울 속에 비치는 본인의 모습 때문에 자괴감을 느끼고 옷맵시를 살려 보겠다는 일념으로 확찐 살을 빼고자 홈트레이닝을 시작하거나 다이어트를 결심하는 사람들도 하나둘씩 눈에 띕니다. 연예인들은 다이어트나 운동을 하면 금세 11자 복근이나 식스팩이 생기고 살이 쏙 빠지는 것 같은데 뱃살이 빠지기는커녕 얼굴 살만 빠지면서 ‘왜 이렇게 늙었냐’는 말을 듣고 좌절하는 이들도 있습니다. 강도 높은 다이어트로도 뱃살이 쉽게 빠지지 않는 이유는 뭘까요. ●뱃살 구성 내장지방… 다이어트에 내성 호주 시드니대 연구팀은 간헐적 단식을 하는 동안 체내 지방의 변화를 관찰한 결과 뱃살을 만드는 내장지방은 시간이 지날수록 지방 소모에 저항하는 상태로 변한다는 사실을 확인했습니다. 다이어트에 내성이 생긴다는 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 3월 3일자에 실렸습니다. 연구팀은 과체중, 비만을 유발한 생쥐에게 열흘 동안 간헐적 단식을 실시하면서 내장지방과 피하지방 속 8500여종의 단백질을 분석해 변화를 관찰했습니다. 분석 결과 지방 조직들은 단식하는 동안 지방을 태워 몸에 에너지를 공급하는데 그 와중에도 내장지방은 에너지를 지방으로 저장하는 능력을 높이고 있다는 것이 확인됐습니다. 내장지방은 단식 기간에도 지방 분해를 최대한 억제하고 다시 식사를 재개하면 가장 먼저 지방과 에너지를 축적한다는 것입니다. 이런 내장지방의 대응 방식 때문에 다이어트로 뱃살을 빼는 것은 특히 어려울 뿐만 아니라 다이어트 이후 원래 체중으로 되돌아가는 경우가 많은 것이라고 연구팀은 설명했습니다. 또 체중 감량을 위한 잦은 다이어트는 내장지방의 에너지 소모에 대한 내성을 만들어 원하는 효과를 점점 얻기 어려워진다고도 덧붙였습니다. ●건강 위해 과일·야채 하루 5번 이상 먹어야 한편 미국 하버드대 의대, 공중보건대, 브리검여성병원 공동연구팀은 장수와 건강을 위해서는 과일과 채소를 세 끼 식사 때를 포함해 하루에 다섯 번 이상 섭취하는 것이 중요하다는 연구 결과를 미국심장협회에서 발간하는 국제학술지 ‘순환’ 3월 2일자에 발표했습니다. 연구팀은 북미, 남미, 유럽, 아시아, 아프리카, 호주 6대주 29개 국가에서 30년 이상 190만명 이상 성인을 대상으로 과일, 채소 섭취와 사망률에 관한 26개의 연구를 메타분석했습니다. 분석 결과 과일과 채소를 하루 다섯 번 이상 섭취하는 사람들은 두 번 이하로 섭취하는 사람들에 비해 심혈관질환으로 사망할 위험은 12% 포인트, 암으로 인한 사망 위험은 10% 포인트, 천식이나 만성폐쇄성폐질환 같은 호흡기질환으로 사망할 위험은 35% 포인트나 낮은 것으로 조사됐습니다. 옥수수, 감자 같은 녹말 채소나 갈아 만든 과일·채소 주스보다는 양상추, 케일 같은 녹색 잎채소, 감귤류, 베리류, 당근처럼 베타카로틴과 비타민C가 풍부한 과일과 채소를 직접 섭취하는 것이 도움이 된다고 합니다. 코로나19 백신 접종이 시작됐다고는 하지만 올해도 사회적 거리두기는 계속될 것으로 보입니다. 집콕에 확찐자가 되지 않기 위해 슬기로운 식생활과 건강 유지가 필요할 때입니다. edmondy@seoul.co.kr

지난해부터 계속 되고 있는 코로나19로 인해 외부활동이 줄면서 운동량은 감소했는데 먹는 양은 줄지 않아 몸무게가 늘었다며 한숨을 쉬는 이들이 많습니다. 봄기운이 물씬 풍기는 날씨가 이어지면서 옷차림들도 점점 가벼워지고 있습니다. 거울 속에 비치는 본인의 모습 때문에 자괴감을 느끼고 옷맵시를 살려보겠다는 일념으로 확찐 살을 빼기 위해 홈트레이닝을 시작하거나 다이어트를 결심하는 사람들도 하나 둘씩 눈에 띕니다. 연예인들은 다이어트나 운동을 하면 금새 11자 복근이나 식스팩이 생기고 살이 쏙 빠지는 것 같은데 뱃살이 빠지기는 커녕 얼굴 살만 빠지면서 ‘왜 이렇게 늙었냐’는 말을 듣고 좌절하는 이들도 있습니다. 강도높은 다이어트로도 뱃살이 쉽게 빠지지 않는 이유는 뭘까요. 호주 시드니대 연구팀은 간헐적 단식을 하는 동안 체내 지방의 변화를 관찰한 결과 뱃살을 만드는 내장지방은 시간이 지날수록 지방 소모에 저항하는 상태로 변한다는 사실을 확인했습니다. 다이어트에 내성이 생긴다는 이번 연구결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 3일자에 실렸습니다. 연구팀은 과체중, 비만을 유발시킨 생쥐에게 10일 동안 간헐적 단식을 실시하면서 내장지방과 피하지방 속 8500여 종의 단백질을 분석해 변화를 관찰했습니다. 분석 결과 지방조직들은 단식하는 동안 지방을 태워 몸에 에너지를 공급하는데 그 와중에도 내장지방은 에너지를 지방으로 저장하는 능력을 높이고 있다는 것이 확인됐습니다. 내장지방은 단식기간 동안에도 지방 분해를 최대한 억제하고 다시 식사를 재개하면 가장 먼저 지방과 에너지를 축적한다는 것입니다. 이런 내장지방의 대응방식 때문에 다이어트로 뱃살을 빼는 것은 특히 어려울 뿐만 아니라 다이어트 이후 원래 체중으로 되돌아가는 경우가 많은 것이라고 연구팀은 설명했습니다. 또 체중 감량을 위한 잦은 다이어트는 내장지방의 에너지 소모에 대한 내성을 만들어 원하는 효과를 점점 얻기 힘들어진다고도 덧붙였습니다. 한편 미국 하버드대 의대, 공중보건대, 브리검여성병원 공동연구팀은 장수와 건강을 위해서는 과일과 채소를 세끼 식사 때를 포함해 하루에 5번 이상(5 servings per day) 섭취하는 것이 중요하다는 연구결과를 미국심장협회에서 발간하는 국제학술지 ‘순환’ 2일자에 발표했습니다.연구팀은 북미, 남미, 유럽, 아시아, 아프리카, 호주 6대주 29개 국가에서 30년 이상 190만명 이상 성인을 대상으로 과일, 야채 섭취와 사망률에 관한 26개의 연구를 메타분석했습니다. 분석 결과 과일과 채소를 하루 5번 이상 섭취하는 사람들은 2번 이하로 섭취하는 사람들에 비해 심혈관질환으로 사망할 위험은 12%포인트, 암으로 인한 사망위험은 10%포인트, 천식이나 만성폐쇄성폐질환 같은 호흡기 질환으로 사망할 위험은 35%포인트나 낮은 것으로 조사됐습니다. 옥수수, 감자 같은 녹말 채소나 갈아만든 과일·채소 주스보다는 양상추, 케일 같은 녹색 잎채소, 감귤류, 베리류, 당근처럼 베타카로틴과 비타민C가 풍부한 과일과 채소를 직접 섭취하는 것이 도움이 된다고 합니다. 코로나19 백신접종이 시작됐다고는 하지만 올해도 사회적 거리두기는 계속 될 것으로 보입니다. 집콕에 확찐자가 되지 않기 위해서 슬기로운 식생활과 건강유지가 필요할 때입니다. edmondy@seoul.co.kr

과학기술계에서 반드시 필요한 것이지만 풀리지 않아 많은 과학자들이 골머리를 앓고 있는 문제를 해결하기 위한 온라인 컨퍼런스가 열린다. 과학기술정보통신부와 한국과학기술한림원, 국가과학난제도전협력지원단은 연구자들의 과학난재 발굴과 소통창구 마련을 위해 ‘2021년 한국 과학난제도전 온라인 컨퍼런스’를 개최한다고 2일 밝혔다. 과학난제도전 사업은 그동안 해결하지 못한 과학분야 난제에 대해 기초과학과 공학의 융합연구를 통해 창의적, 혁신적 아이디어로 연구개발을 할 수 있도록 지원하는 것이다. 올해는 ▲지속 가능한 지구 ▲새로운 미래를 위한 과학기술 ▲건강한 삶이라는 세 가지 영역에 대한 연구주제에 대해 접수를 받았다. 각각 청정 에너지와 탄소 순배출제로를 위한 과학기술적 해법, 다가올 새로운 미래를 위한 기존에 시도되지 않았던 기초과학 기반 융합연구, 인류 건강수명 증대를 위한 과학기술에 대한 내용들이다. 구체적으로는 바닷물에서 수소에너지를 생산하는 플랜트를 개발할 수 있는가, 반도체 내 개별 원자에 직접 정보를 저장할 수 있는가, 노화시계를 거꾸로 돌려 건강수명을 연장할 수 있을까 등이다. 과기부는 이들 주제에 대해 총 56개 과제를 접수받은 뒤 원로 과학기술인들로 구성된 평가단의 블라인드 심사를 받아 32개 팀을 선정했다. 이번에 선정된 팀들은 3~4일 이틀에 걸쳐 각각 오전 9시 45분부터 오후 5시까지 ‘과학난제도전 협력지원단’ 유튜브 채널을 통해 중계되는 공개세미나를 실시하게 된다. 연구자가 관련 연구에 대해 발표를 하면 관련 분야 연구자들이 온라인 청중으로 참여해 아이디어에 대한 상호 평가를 실시하는 동시에 난제해결에 관심있는 연구자들끼리 협력연구를 할 수 있는 기회도 만들게 된다. 이 같은 과정을 거쳐 3개 연구팀을 선정하고 이들 연구팀은 오는 7월부터 연구를 시작하게 된다. 김봉수 과기부 기초원천연구정책관은 “기존 연구에서 풀지 못하였거나 시도하지 못한 과학난제들을 해결하기 위해서는 기초과학과 공학간 융합연구가 필요하다”라며 “이번 공개세미나를 통해 연구자들이 난제 해결의 실마리를 도출하고, 융합연구를 통해 국내 연구개발 패러다임 전환을 이룰 수 있게 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

3월 첫 날 강원영동 지역을 중심으로 많은 눈이 내리고 전국적으로 비를 내리게 한 기압골을 따라 유입된 차가운 공기 때문에 목요일 오전까지 ‘꽃샘추위’가 있겠다. 또 강원 영동과 산지는 3월 첫 날 많은 눈이 내려 쌓였다. 2일 오전 6시 기준으로 강원도 미시령 77.6㎝, 진부령 68.6㎝, 북강릉 36.3㎝, 양양 27.6㎝ 등의 적설을 기록했다. 기상청은 “1일 밤부터 북서쪽에서 차가운 공기가 남하하면서 기온이 낮아져 3일 화요일 아침 기온은 전날보다 더 떨어져 경기북부 및 동부지역, 강원내륙과 산지는 영하 10도 내외, 그 밖의 지역에서는 영하 5도 내외의 추운 날씨를 보이겠다”고 2일 예보했다. 이 같은 추위는 목요일인 4일까지 이어지겠으며, 아침과 밤은 영하의 춥다가 낮에는 영상권을 회복하는 날씨가 반복되면서 일교차가 10~20도로 크게 나는 곳이 많을 것으로 전망됐다. 3일 전국의 예상 아침 최저기온은 영하 10도~영상 2도, 낮 최고기온은 7~12도가 되겠으며 4일 목요일은 아침 최저기온이 영하 4도~영상 6도, 낮 최고기온은 10~15도 분포를 보이겠다. 이번 추위는 목요일 오후부터 풀리기 시작해 낮 기온은 4~18도 분포의 다소 포근한 봄날씨를 보일 것으로 기상청은 전망했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

현실에 실제로 존재하는 사물에 가상의 정보와 이미지를 보여주는 증강현실은 실생활에서 점점 활용범위가 늘어나고 있습니다. 예를 들어 가구를 실제 사지 않고도 집에 가상으로 배치하거나 차량 내비게이션 시스템이 자동차 앞 유리에 가상의 화살표로 목적지를 표시해주는 것 등이 대표적인 사례입니다. 증강현실의 응용이 주목받았던 장소 중 하나는 병원입니다. 미래의 증강현실 기기로 주목받았던 구글 글래스(Google Glass)의 경우 2013년에서 2014년 사이 몇몇 의료 기관에서 테스트 됐습니다. 하지만 구글 글래스의 여러 가지 문제점이 부각되면서 처음 기대와는 달리 현재까지도 의료 현장에서 널리 사용되지는 않고 있습니다. 이후 한동안 소식이 끊겼던 구글 글래스는 2017년 기업용 버전인 구글 글래스 엔터프라이즈로 다시 부활했습니다. 2019년에 업데이트한 구글 글래스 엔터프라이즈2는 기업뿐 아니라 의료 분야에서도 적용 범위를 늘리기 위해 노력하고 있습니다. 그런데 증강현실 분야에서 우리에게 다소 생소한 기업인 파나소닉이 새로운 개념의 의료용 증강현실 장치를 선보였습니다. 환자 몸에 염색약을 주입한다고 하면 의료 사고처럼 들리겠지만, 사실 병변이나 조직을 더 잘 보기 위해 사용하는 조영제나 각종 색소는 의료 현장에서 없어서는 안 될 중요한 도구입니다. 인도시아닌 그린(indocyanine green), 약자로 ICG는 혈관에 주입하는 인공색소 중 하나로 핏속의 알부민과 재빨리 결합해 혈관을 타고 돌아다니다 간세포에 의해 흡수됩니다. 그리고 대사되지 않은 본래 형태로 담즙으로 배설됩니다. ICG는 안전한 약물일 뿐 아니라 혈관에 주입하면 거의 간을 거쳐 배출되는 특징 때문에 간기능 검사에 유용하게 사용됩니다. 그리고 최근에는 간 수술 중 간 구조와 병변을 확인하는 용도로도 사용됩니다. 수술 중 ICG를 혈관을 통해 투여한 후 살아 있는 간을 염색하면 정확한 수술 범위와 건드리지 말아야 할 부분을 더 확실하게 알 수 있습니다. 그런데 여기에는 한 가지 문제가 있습니다. 간 수술에 사용되는 ICG 형광 이미징 기술(ICG fluorescence imaging techniques)이 사람 눈에 보이지 않는 적외선 영역을 사용한다는 것입니다. 따라서 외과 의사는 수술 중 적외선 카메라 모니터를 수시로 바라봐야 합니다. 당연히 수술 집중도가 떨어지고 수술 시간이 더 걸리게 됩니다. 일본의 파나소닉, 교토 대학, 미타카 코키(의료기기 제조사)는 새로운 대안을 제시했습니다. 바로 적외선 카메라와 프로젝터를 연동해 수술 중 적외선 카메라 이미지를 실제 장기 위에 보여주는 것입니다. 연구팀은 이 기술에 MIPS(Medical Imaging Projection System)라는 명칭을 붙였습니다. 파나소닉은 증강현실(AR)이라는 표현을 사용하지는 않았지만, 실제 현실의 사물 위에 가상 이미지를 더해 새로운 정보를 보여준다는 데서 증강현실의 정의에 부합되는 기술이라고 할 수 있습니다. 참고로 지연 시간은 0.2초 정도인데 수술 중 장기가 빠른 속도로 움직이는 경우는 드물다는 점을 생각하면 충분한 수준으로 보입니다. 현재 MIPS는 임상 전 테스트 단계로 실제 수술 환경에서 기대한 만큼 성과를 거둘 수 있을지는 더 검증이 필요합니다. 이론적으로는 그럴듯하지만, 실제 현장에서 기대한 성과가 나오지 않을 수도 있기 때문입니다. 만약 기대만큼 효과가 있는 것으로 밝혀지면 ICG 형광 이미징 기술이 사용되는 심장이나 눈 수술 등 다른 분야에서도 활용이 가능할 것으로 기대됩니다. 다른 분야와 마찬가지로 의료 영역에서도 증강현실, 가상현실 기술 적용은 시작단계입니다. 기술 초장기에 과도한 기대와 기술적 미숙함으로 생각처럼 성과를 거두지 못하고 실패하는 경우도 있겠지만, 결국 실패를 바탕으로 문제점을 개선하고 새로운 적용 사례를 개발하면서 발전할 것으로 예상됩니다. 현재 우리가 사용하는 수많은 문명의 도구들이 사실 많은 실패와 좌절 끝에 개발 된 것처럼 증강현실 역시 여러 차례의 시행착오를 거쳐 의료 분야에서 자리 잡을 것으로 예상합니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

2021년의 시작이 엊그제 같은데 벌써 3월이 됐다. 코로나19로 지난해부터 전 세계는 ‘빼앗긴 들’이 돼 ‘봄’이라는 계절을 만끽할 여유를 느끼지 못하는 상황이 계속되고 있다. 그래도 계절이라는 거대한 자연법칙은 막을 수 없는 법이다. 모두가 기다리고 반기는 봄을 가장 먼저 그리고 고통스럽게 느끼는 이들이 있다. 다름 아닌 알레르기 환자들이다. 그런데 알레르기 환자들을 더욱 우울하게 만드는 연구 결과가 나왔다. 독일 뮌헨공과대(TUM) 생명과학부, 고등과학연구소 공동연구팀은 기후변화로 인해 알레르기를 유발시키는 꽃가루가 날리는 시기가 빨라졌고 더 오래간다는 연구 결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘최신 알러지학’ 2월 26일자에 발표했다.기관지 점막이나 코 점막이 예민한 호흡기 알레르기 환자들은 자신도 모르게 콧물이 주르륵 흘러나온다든지 잇따른 재채기를 하는 경우가 많다. 호흡기 알레르기를 일으키는 원인은 동물의 털, 진드기, 계절이 변화하면서 갑자기 찬바람이 불거나 기온이 올라가는 것 등 다양하다. 그중 미세먼지나 꽃가루가 원인이 되는 경우가 특히 많다. 꽃가루 알레르기는 꽃가루가 많이 날리는 봄철에 발생하거나 악화된다는 특성이 있다. 벚나무, 개나리, 진달래, 목련 같은 충매화는 공기 중에 잘 날리지 않고 알레르기를 일으키지 않는데 버드나무, 사시나무, 오리나무, 플라타너스 등의 풍매화에는 바람에 씨가 멀리까지 잘 날아가도록 털이 붙어 있다. 흔히 이 털이 알레르기를 일으키는 것으로 알고 있는데 씨와 함께 나오는 우리 눈엔 잘 보이지 않는 꽃가루들이 알레르기를 일으킨다. 연구팀은 알레르기를 일으키는 꽃가루가 언제부터 날리기 시작하고 얼마나 오래 지속되는지 알아보기 위해 독일 뮌헨과 밤베르크 등 바이에른주 지역 6곳을 지정해 1987년부터 2017년까지 30년 동안 꽃가루와 관련한 자료를 분석했다. 미국이나 캐나다의 경우 봄철 꽃가루 영향을 받는 기간이 지난 30년 동안 20일가량 증가했다는 연구 결과가 나오기도 했다. 그런데 이번 독일 연구팀의 분석에 따르면 꽃가루 영향을 받는 시기는 이보다 훨씬 빠르고 길어졌다. 연구팀의 분석 결과 풍매화 중 개암나무나 오리나무는 꽃가루를 날리는 시기가 매년 최대 2일씩 빨라지면서 30년 전보다 두 달가량 앞당겨졌다. 꽃가루가 영향을 주는 기간이 상대적으로 길어지지 않았다고 하는 자작나무, 물푸레나무 등도 30년 전보다 보름가량 빨라졌다고 연구팀은 밝혔다. 연구팀은 이 같은 현상에 대해 너무도 당연한 일이라고 지적한다. 이산화탄소 증가로 지구가 더워지고 그로 인한 기후변화 때문에 꽃이 피는 시기가 점점 빨라지고 꽃가루가 날리는 기간도 길어지게 된다는 것이다. 또 대기 중 이산화탄소 수치가 높아지면 알레르기 환자를 고통스럽게 만드는 꽃가루도 더 많이 만들어진다는 설명이다. 이번 연구를 이끈 아네트 멘젤 뮌헨공과대 교수(생태기후학)는 “이번 연구는 지구온난화가 먼 이야기가 아닌 바로 자신의 이야기라는 것을 보여 준다”며 “시민과학자들이 자신이 사는 지역을 관찰하고 관련 데이터를 수집함으로써 꽃가루와 지구온난화에 관한 연구를 더욱 풍성하게 하고 그에 대한 대응책도 만들어 낼 수 있을 것”이라고 말했다. 코로나19 확산으로 인해 지난해부터 마스크 착용이 필수가 되면서 꽃가루 알레르기로 인한 고통이 줄었다고는 하지만 언제까지 마스크에만 의존할 수는 없는 일이다. 한국에서도 지난 26일부터 코로나19 백신 접종이 시작됐다. 언젠가 다가올 코로나19 종식은 기쁜 일이지만 또 다른 문제가 인류를 기다리고 있기 때문에 좋아할 수만은 없는 상황이다. 기후변화 문제가 바로 그것이다. 코로나19도 그렇고 알레르기 환자들을 고통스럽게 하는 꽃가루 문제도 모두 인간의 욕심이 만들어 낸 기후변화가 원인이다. ‘기후변화 만능설’이라 해도 어쩔 수 없는 상황이다. 인간이 뿌린 불행의 씨앗이니 인간이 다시 거둬들여야 한다.

3월의 첫날이자 102주년 3·1절인 1일엔 전국적으로 봄을 재촉하는 비가 다소 많이 내리겠다. 중부지방에 내려졌던 건조특보도 해제된다. 기상청은 “서해상 저기압의 영향으로 1일 새벽 중부지방과 제주도부터 비가 오기 시작해 오전에 전라권과 경상 서부 등을 시작으로 전국적인 비가 내릴 것”이라고 28일 예보했다. 비는 2일 오전 그치겠지만 강원 영동 지역에는 오후까지 내릴 것으로 기상청은 전망했다. 예상 강수량은 서울, 경기, 강원 영서, 경북 북부 30~80㎜, 강원 영동, 충청권, 남부지방, 제주도 10~60㎜다. 강원 영동과 경기 일부 지역 산지 등엔 눈이 내리는 곳도 있을 것으로 보인다. 예상 적설량은 강원 산지 50㎝ 이상, 강원 영동 5~40㎝, 강원 영서 3~10㎝, 경기 북부, 동부, 경북 북부 1~5㎝가 되겠다. 따뜻한 남풍의 영향으로 1일 아침 기온은 전날보다 크게 올라 중부지방과 경북권, 경남 내륙은 5도 내외, 전라권과 경남권 해안은 10도 내외가 되겠다. 1일 전국의 예상 아침 최저기온은 3~12도, 낮 최고기온은 6~17도가 되겠다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19로 인해 등교수업이 줄면서 수포자(수학포기자)·과포자(과학포기자)가 이전보다 더 늘었다는 목소리가 나오고 있다. 이 같은 상황에서 정부가 개인 맞춤형 인공지능 과외교사 시스템을 만들어 수포자, 과포자가 나오는 것을 막겠다고 나섰다. 과학기술정보통신부는 이 같은 내용이 포함된 ‘제4차 과학기술인재육성지원 기본계획’이 25일 국가과학기술자문회의 심의회의를 거쳐 확정됐다고 밝혔다. 이번 계획에 따르면 수학과 과학에 대한 흥미를 유발시키고 학습능력까지 높이기 위해 ‘인공지능(AI) 기반 수학학습 지원체계’, 일종의 ‘AI 수학 과외교사’ 시스템을 내년까지 구축해 2023년부터 운영할 계획이다. 학생들이 온라인상에서 ‘AI 수학학습지원 시스템’에 접속하면 학생별 학업성취도 수준을 진단한 뒤 맞춤형 학습을 받을 수 있게 되는 것이다. AI를 이용하면 초등학생의 경우 분수, 중고등학생은 함수나 기하학, 미적분학같이 어려워하는 개념들을 시각화하고 다양한 방식의 학습 컨텐츠를 통해 학생 수준에 맞춰 적절한 공부법을 제시하고 알기 쉽게 가르쳐 줌으로써 자기주도 학습이 가능하게 해준다. 정택렬 과기부 미래인재정책과장은 “미래 불확실성을 돌파하기 위해서는 수학과 과학 기본기가 탄탄한 인재양성이 무엇보다 중요한 만큼 이번 계획은 초·중등학생들의 수학, 과학에 대한 흥미와 역량을 끌어올리려는데 초점을 맞췄다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

과학저널 ‘사이언스’는 최근 캘리포니아 남부 지역을 중심으로 발견된 일명 ‘캘리포니아 변이 바이러스’가 감염력과 중증 증상 유발 가능성이 높고 심지어 백신을 무력화시킬 가능성도 큰 최악의 변이 바이러스라고 25일 전했다. 또 미국 뉴욕에서도 백신의 효력을 약화할 수 있는 신종 코로나 변이가 퍼지고 있다는 보도가 나왔다. 캘리포니아 변이를 연구한 미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 의대 연구팀은 지난해 9월 1일부터 지난 1월 29일까지 캘리포니아 44개 지역에서 수집한 4000여개의 검체에서 2172개의 유전체, 코로나19 입원 환자 324명의 의료기록을 분석했다. 그 결과 ‘B.1.427’과 ‘B.1.429’로 이름 붙여진 새로운 변이 감염자들이 코로나19 감염 환자에 비해 중환자실에 입원할 가능성이 4.8배 높고, 사망 가능성은 11배 이상인 것으로 조사됐다. 미국 동부에서도 컬럼비아대 메디컬센터 연구팀이 ‘B.1.526’으로 명명된 새로운 바이러스를 지난해 11월 뉴욕에서 채취한 표본에서 발견했다고 CNN이 24일(현지시간) 보도했다. 뉴욕 변이는 백신 저항력이 강한 남아프리카공화국 변이와 비슷한 특징을 보이는 것으로 알려졌다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr홍희경 기자 saloo@seoul.co.kr

과학저널 ‘사이언스’는 최근 캘리포니아 남부 지역을 중심으로 발견된 일명 ‘캘리포니아 변이 바이러스’가 감염력과 중증 증상 유발 가능성이 높고 심지어 백신을 무력화시킬 가능성도 큰 최악의 변이 바이러스라고 25일 전했다. 미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 의대 연구팀은 2020년 9월 1일부터 지난 1월 29일까지 캘리포니아 44개 지역에서 수집한 4000여개의 검체에서 2172개의 유전체를 분석했다. 또 UCSF 부속병원에서 치료를 받거나 입원한 코로나19 환자 324명의 의료기록을 분석했다. 그 결과 ‘B.1.427’과 ‘B.1.429’로 이름 붙여진 새로운 변이 코로나바이러스에 감염된 사람들은 다른 코로나19 바이러스 감염 환자보다 중환자실에 입원할 가능성이 4.8배 높았으며 사망 가능성은 11배 이상인 것으로 조사됐다. 또 변이 바이러스에 감염된 사람들은 호흡기 속 바이러스 양이 다른 코로나 감염환자보다 2배 이상 많아 다른 사람을 더 쉽게 감염시킬 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

오는 10월 발사 예정인 한국형 발사체 ‘누리호’ 핵심인 엔진 개발이 사실상 막바지에 이르렀다. 한국항공우주연구원은 25일 전남 고흥 나로우주센터에서 누리호 300t급 추력의 1단 엔진에 대한 2차 연소시험이 성공했다고 밝혔다. 누리호 개발에서 1단 엔진은 가장 핵심적이면서 기술 확보가 쉽지 않은 부분으로 꼽혀 왔다. 항우연 측은 이번 연소시험 성공으로 엔진 개발은 사실상 완료 단계이며 발사체 개발 전체로는 7부 능선을 넘었다고 자체 평가를 했다. 지난 1월 28일 30초 연소를 목표로 한 1차 연소시험 이후 이번 2차 연소시험에서는 연소시간을 101초로 늘려 성공한 것이다. 이날 연소시험은 실제 발사 때와 동일한 자동발사 소프트웨어 명령에 따라 1단 추진제 탱크에서 연료와 산화제가 정상 공급되는지와 연소되는 동안 추진기관의 성능과 내구성을 확인하기 위한 것이다. 누리호는 3단으로 구성된 우주발사체(로켓)로 맨 아래쪽인 1단은 75t 엔진 4기가 클러스터링된 300t급 엔진, 중간 2단은 75t 엔진 1기, 제일 윗부분인 3단은 7t 엔진 1기로 이뤄져 있다. 특히 1단은 75t급 액체엔진 4기가 하나의 엔진처럼 묶여 있기 때문에 동시에 점화돼야 하며 불꽃을 내뿜을 때 서로 간섭이나 영향이 발생하지 않도록 엔진이 균형을 유지하면서 균일한 성능을 내는 것이 중요하다. 연소시험은 3회에 걸쳐 진행되는데 지난 1월 30초 연소, 이번 101초 연소시험 성공에 따라 3월 말에 130초 최종 연소시험까지 성공하면 1단 엔진 개발이 완료된다. 연소시간을 늘려 가면서 시험하는 이유는 실제 로켓이 발사됐을 때 엔진이 안정적으로 작동할 수 있는가를 확인하기 위한 것이다. 오는 10월 누리호 발사 시 1단 엔진 예상 연소시간은 약 127초 전후이며 고도 57.8㎞까지 로켓을 밀어올린 뒤 분리된다. 항우연은 3월 최종 연소시험이 끝나면 실제 발사에 사용될 비행모델 제작에 착수하게 된다. 1.5t급 실용위성을 지구 저궤도(600~800㎞)에 올리기 위해 개발되는 누리호는 오는 10월 위성모사체를 싣고 1차 발사되고 내년 5월에는 200㎏짜리 성능검증 위성을 싣고 2차 발사된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

25일 오후 전남 고흥 나로우주센터에서 한국형발사체 ‘누리호’의 핵심인 1단 엔진이 힘차게 불을 뿜었다. 한국항공우주연구원은 오는 10월 발사 예정인 누리호의 300t급 추력의 1단 엔진에 대한 2차 연소시험이 성공적으로 수행됐다고 25일 밝혔다. 지난 1월 28일 30초 연소를 목표로 한 1차 연소시험 이후 이번 2차 연소시험에서는 연소시간을 101초로 늘려 성공한 것이다. 이날 연소시험은 실제 발사 때와 동일한 자동발사 소프트웨어 명령에 따라 1단 추진제 탱크에서 연료와 산화제가 정상 공급되는지와 100초 이상 연소되는 동안 추진기관의 성능과 내구성을 확인하기 위한 것이다. 누리호는 3단으로 구성된 우주발사체(로켓)으로 제일 윗부분인 3단은 7t 엔진 1기, 중간 2단은 75t 엔진 1기, 맨 아랫쪽인 1단은 75t 엔진 4기가 1기의 엔진처럼 클러스터링돼 있다. 특히 1단은 75t급 액체엔진 4기가 하나의 엔진처럼 묶여 있기 때문에 동시에 점화돼 불꽃을 내뿜을 때 서로 간섭이나 영향이 발생하지 않도록 엔진의 수평과 균형을 유지하면서 균일한 성능을 내는 것이 중요하다. 이 때문에 누리호 개발에 있어서 1단 엔진은 가장 핵심적이면서 기술확보가 쉽지 않은 부분으로 꼽혀왔다. 연소시험은 3회에 걸쳐 진행되는데 지난 1월 30초 연소, 이번 100초 연소 시험 성공에 따라 3월 말에 130초 최종 연소시험까지 성공하면 1단부 엔진 개발이 완료된다. 로켓 엔진 개발에 있어서 연소시간을 늘려가면서 시험하는 이유는 실제 로켓을 발사할 때 엔진이 안정적으로 작동할 수 있는가를 확인하기 위한 것이다. 오는 10월 누리호 발사시 1단 엔진 예상 연소시간은 약 127초 전후이며 고도 57.8㎞까지 로켓을 밀어올린 뒤 분리된다.3월 최종연소시험이 끝나면 실제 발사에 사용될 비행모델 제작에 착수하게 된다. 1.5t급 실용위성을 지구 저궤도(600~800㎞)에 올리기 위해 개발되는 누리호는 오는 10월 위성모사체를 싣고 1차 발사되고 내년 5월에는 200㎏짜리 성능검증 위성을 싣고 2차 발사된다. 이날 연소시험을 참관한 최기영 과학기술정보통신부 장관은 “다음달 진행될 최종 연소시험까지 성공적으로 마치게 되면 기술적으로 누리호 발사를 위한 가장 어려운 시험을 통과하는 것”이라며 “남은 개발 일정도 차질없이 진행될 수 있도록 도와 오는 10월 누리호 1차 발사가 성공할 수 있도록 하겠다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19로 인해 등교수업이 줄면서 수포자(수학포기자)·과포자(과학포기자)가 이전보다 더 늘었다는 목소리가 나오고 있다. 이 같은 상황에서 정부가 개인 맞춤형 인공지능 과외교사 시스템을 만들어 수포자, 과포자가 나오는 것을 막겠다고 나섰다. 과학기술정보통신부는 이 같은 내용이 포함된 ‘제4차 과학기술인재육성지원 기본계획’이 25일 국가과학기술자문회의 심의회의를 거쳐 확정됐다고 밝혔다. 이번 계획에 따르면 수학과 과학에 대한 흥미를 유발시키고 학습능력까지 높이기 위해 ‘인공지능(AI) 기반 수학학습 지원체계’, 일종의 ‘AI 수학 과외교사’ 시스템을 내년까지 구축해 2023년부터 운영할 계획이다. 학생들이 온라인상에서 ‘AI 수학학습지원 시스템’에 접속하면 간단한 시험을 통해 학생별 학업성취도 수준을 진단한 뒤 맞춤형 학습을 받을 수 있게 되는 것이다. 이 시스템을 이용해면 초등학생의 경우 분수, 중고등학생은 함수나 기하학, 미적분학 같이 어려워 하는 개념들을 시각화하고 다양한 방식의 학습 컨텐츠를 통해 학생 수준에 맞춰 적절한 공부법을 제시하고 알기 쉽게 가르쳐 줌으로써 자기주도 학습이 가능하게 해준다. 이처럼 수학, 과학기초역량을 높이는 동시에 과학영재를 위한 교육기회도 확대하게 된다. 카이스트 영재교육원이 주도해 온라인 수학·과학 심화강의를 개발해 희망하는 학생들은 누구나 강의를 들을 수 있는 가칭 ‘명품 수학·과학 영재교육프로그램’을 올해 안에 선보인다. 또 과기부는 교육부와 함께 수학과 과학 교육의 내실화와 학생들의 관심 저하를 막기 위해 초등학교 수학 1교실 2교사제, 수학·과학 점핑학교 운영할 계획이다. 한편 초·중등학교 교사들의 과학, 수학수업 역량과 전문성을 높이기 위해 ‘스타 브릿지 센터’와 ‘수학인재양성연구센터’를 구축한다. 스타 브릿지 센터는 학교와 국내외 대학, 기업, 지역사회를 연계해 첨단 과학기술을 반영한 과학 교재와 교구를 개발하고 교과 연계 체험활동을 지원하고 교사들의 과학수업 능력을 높이기 위한 것이다. 우선 내년 권역별 센터 5곳을 열어 시범운영한 뒤 2023년부터 시도별로 센터를 운영할 계획이다. 또 수학인재양성연구센터는 2025년부터 전면 시행되는 고교학점제를 대비해 수학교육 경쟁력 강화방안을 연구하고 그에 맞는 수학 교수법을 연구하게 된다. 정택렬 과기부 미래인재정책과장은 “미래 불확실성을 돌파하기 위해서는 수학과 과학 기본기가 탄탄한 인재양성이 무엇보다 중요한 만큼 이번 기본 계획은 초·중등학생들의 수학, 과학에 대한 흥미와 역량을 끌어올리려는데 초점을 맞췄다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

최근 미국 캘리포니아 지역에서 발생한 변이 코로나19 바이러스가 기존 코로나19 바이러스나 다른 변이 바이러스보다 감염력이 더 높을 뿐만 아니라 치명적이라는 연구결과가 나왔다. 과학저널 ‘사이언스’는 지난해 말 발생한 영국, 남아프리카공화국, 브라질 코로나19 변이 바이러스에 이어 최근 캘리포니아 남부지역을 중심으로 발견된 일명 ‘캘리포니아 변이 바이러스’가 감염력과 중증 증상유발 가능성이 높고 백신을 무력화시킬 가능성도 높다고 25일 전했다. 미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 의대 연구팀은 2020년 9월 1일부터 지난 1월 29일까지 캘리포니아 44개 지역에서 수집한 4000여개의 검체에서 2172개의 유전체를 분석했다. 또 UCSF 부속병원에서 치료를 받거나 입원한 코로나19 환자 324명의 의료기록을 분석했다. 그 결과 ‘B.1.427’과 ‘B.1.429’으로 이름 붙여진 새로운 변이 코로나바이러스에 감염된 사람들은 다른 코로나19 바이러스 감염 환자보다 중환자실에 입원할 가능성이 4.8배 높았으며 사망가능성은 11배 이상인 것으로 조사됐다. 또 변이 바이러스에 감염된 사람들은 호흡기 속 바이러스양이 다른 코로나 감염환자보다 2배 이상 많아 다른 사람을 더 쉽게 감염시킬 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 실제 세포실험을 통해 캘리포니아 변이 바이러스가 더 쉽게 전파되고 감염시킨다는 것이 확인됐다. 문제는 캘리포니아 변이 바이러스에 감염되면 백신을 맞더라도 바이러스에 대항할 수 있는 중화항체도 잘 형성되지 않아 백신도 무력화시킬 가능성이 크다는 점이다. 이에 대해 전문가들은 “변이 바이러스가 더 많이 확산되기 전에 백신접종 속도를 높인다면 또 다른 변이 바이러스를 막을 수 있을 것”이라고 밝혔다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난해 1월 국내에서 코로나19 환자가 처음 발생한 지 약 1년이 지난 가운데 26일부터 백신 접종이 시작된다. 방역 당국은 올해 11월 집단면역 형성을 기대하고 있지만, 지난해 말 가장 먼저 백신 접종을 시작한 영국, 미국도 내년 중반이나 돼야 집단면역 형성이 가능할 것이라는 전망이 지배적이다. 과학저널 ‘네이처’도 23개국 면역학자, 전염병학자, 바이러스학자 100여명을 대상으로 한 설문조사 결과를 바탕으로 올해 안에 코로나19 종식은 사실상 어렵다고 예측했다. 많은 과학자는 더 효과적인 백신 및 치료제 개발을 위한 연구를 진행하는 동시에 미래의 또 다른 감염병 확산에 대비하기 위해 코로나19의 특성에 대한 분석 연구를 이어 나가고 있다. 코로나19에 감염이 되면 가장 먼저 후각과 미각을 잃게 되고 완치 후에도 계속되는 것으로 알려져 있다. 다만 후각 및 미각 상실이 완치 후 얼마나 이어지는지는 정확히 조사되지 않았다. 캐나다 트루아리비에르 퀘벡대 의대 해부학과 연구팀은 코로나19에 감염된 사람은 평균 5개월 동안 후각과 미각 상실이 이어진다는 조사 결과를 온라인으로 열리는 미국 신경학회 제73차 연차회의에서 24일 발표했다. 연구팀은 코로나19 양성 반응을 보였던 의사, 간호사, 방역요원 등 의료종사자 813명을 대상으로 감염 직후부터 5개월가량 미각과 후각의 변화에 대한 추적 조사를 했다. 조사 참여자들은 10점 척도로 후각과 미각 상태를 자가 측정을 해 보고하도록 했다. 조사 결과 양성 반응자 중 580명은 후각 상실 증상을 보였으며 51%에 해당하는 297명은 감염 후 5개월까지 후각 기능을 회복하지 못한 것으로 나타났다.감염 전에는 후각 기능이 평균 9점이었다면 코로나19 감염 이후에는 7점 이하로 떨어졌으며 사실상 완전 상실 수준인 3점 이하의 점수를 보고한 사람도 있었다. 또 527명은 미각 상실을 경험했으며 이 중 38%에 해당하는 200명은 5개월 뒤에도 감각을 회복하지 못한 것으로 조사됐다. 또 러시아 HSE대 생물학·생명공학부, 피로고프 러시아 국립의학연구대, 로모노소프 모스크바주립대 수학·기계공학부, 모스크바 OM필라토프 시립임상병원, 국립과학아카데미 생체유기화학연구소 공동연구팀은 코로나19 감염 후 증상을 악화시키는 유전적 요인을 발견했다고 이날 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 면역학 분야 국제학술지 ‘최신 면역학-항원 세포생물학’ 2월 22일자에 실렸다. 연구팀은 지난해 5~7월에 OM필라토프 시립임상병원에 코로나19 감염으로 입원했다가 사망한 환자 111명과 연방골수은행에 등록된 사람 중 코로나19에 감염되지 않거나 경증을 보였던 428명의 유전체를 비교 분석했다. 보통 T세포면역은 바이러스 감염에 대응하고자 인체가 사용하는 주요 전략 중 하나다. 인간백혈구항원-Ⅰ(HLA-Ⅰ) 분자는 바이러스를 감지해 T세포면역을 활성화하는 역할을 하는데 HLA-Ⅰ가 바이러스를 잘 감지하지 못하면 증상 악화로 이어지기 쉽다. 실제로 코로나19 감염으로 사망한 환자들은 경증환자나 일반인보다 HLA-Ⅰ 분자 활성감도가 현저하게 낮은 것으로 조사됐다.알렉산드르 토네비츠키 HSE대 교수는 “코로나19 심각도와 유전자형의 상관관계에 대한 이번 연구는 코로나19 변이 바이러스가 확산될 경우 심각한 증상을 일으킬 수 있는 환자 집단을 사전에 분류해 신속하게 대응할 수 있도록 도와줄 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“기독교는 잘 다듬어진 체계적인 미신이다.” “등대가 교회보다 사는 데 훨씬 도움이 된다.” “나는 예수를 좋아한다. 그러나 기독교인은 좋아하지 않는다. 왜냐하면 그들은 예수를 닮지 않았기 때문이다.” 어느 기사 밑에 달린 온라인 댓글들이 아닙니다. 첫 번째는 18세기 프랑스 철학자이자 수학자인 콩도르세, 두 번째는 미국 건국의 아버지 중 한 명인 벤저민 프랭클린, 마지막은 인도의 마하트마 간디가 종교에 대해 남긴 말들입니다. 종교의 본질은 포용과 인간에 대한 사랑입니다. 그렇지만 코로나19라는 전무후무한 감염병의 대확산 시기에 기독교계가 보여 준 일련의 모습들은 사람들이 ‘기독교란 무엇인가’라는 의문을 갖게 만들기에 충분했습니다. 생명까지 앗아 갈 수 있는 치명적인 감염병이 퍼지고 있는 상황에서도 타인에 대한 배려 없이 자신의 종교와 집단이익만을 취하려는 모습이나 비과학적인 말들을 서슴없이 내뱉는 모습들을 보고 많은 사람들은 경악했습니다. 과학과 의학이 과거 종교가 했던 역할을 상당 부분 대신하고 있는데 종교는 시대에 적응하지 못하고 갈 길을 못 찾는 모습입니다. ‘이기적 유전자’의 저자이자 저명한 진화생물학자이면서 과학적 무신론자인 리처드 도킨스 영국 옥스퍼드대 명예교수는 “종교는 사람들을 언제든 살인 무기로 만들 수 있는 정신 바이러스의 일종이다”라고 꼬집었는데 그의 주장이 과하다고 느껴지지 않는 요즘입니다. 이런 가운데 미국 시카고 일리노이대 심리학과 연구팀은 무신론자와 유신론자는 어떤 생각과 가치관을 갖고 있는지에 대한 체계적 분석을 처음으로 시도했습니다. 그 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 2월 25일자에 실렸습니다.연구팀은 ‘아마존 메커니컬 터크’라는 플랫폼을 이용해 미국 내 무신론자와 유신론자 429명을 대상으로 설문조사를 실시했습니다. 미국과 스웨덴의 무신론자와 유신론자 4193명을 대상으로 국가 간 비교 조사도 수행했습니다. 조사 결과 무신론자, 유신론자 모두 사회적 약자를 보호해야 한다는 기본 가치는 공유하고 있는 것으로 나타났습니다. 그렇지만 가치 실현을 위한 수단과 방법에 대한 접근 방법이나 인지구조에서는 현격한 차이를 보였습니다. 무신론자들은 확실한 근거가 뒷받침되지 않는 주장과 수단에 대해서는 회의적인 태도를 보인 반면 유신론자, 특히 기독교 신자들은 신성에 대한 맹목적 믿음, 권위와 집단에 대한 강한 충성심, 타 종교에 대한 배타성 등이 강하게 드러났습니다. 이 같은 성향은 보수, 진보 같은 정치적 견해나 교육 수준과는 상관없는 것으로 나타났습니다. 어렵고 혼란스러울 때일수록 초심으로 돌아가야 한다는 말들을 합니다. 21세기 과학의 세기이자 코로나19로 인한 대혼란의 시기에 종교도 초심으로 돌아가 사람들이 필요로 하는 것이 무엇인지 생각하고 변해야 할 것입니다. 바뀔 수 있을지는 모르겠지만…. edmondy@seoul.co.kr