사람이 사람에게 끌리는 여러 순간이 있다. 무엇보다도 마음을 이해해 주고 상처를 보듬어 준다고 느낄 때 상대방에게 호감과 사랑을 느낀다. 사랑의 기본 조건과도 같은 마음의 교류·교감이 로봇과도 가능할까. 인공지능(AI)을 탑재한 로봇과 인간의 공존은 미래가 아닌 현재다. 인간은 이미 수많은 순간을 AI와 공유하고 있다. 앞으로도 더 많은 분야에서 AI 로봇이 연구·활용되겠지만 AI에 맹목적인 ‘사랑’을 퍼붓던 세계의 시류가 달라지고 있다. 이제 인간은 똑똑함을 넘어선 ‘따뜻한 로봇’에 관심을 쏟고 있다.●‘딥러닝’ 기술로 사람처럼 다양한 반응 사람의 감정을 읽고, 그것에 대응하며 교감이 가능한 ‘소셜 로봇’은 AI 로봇의 연장선상에 있는 업그레이드 버전인 동시에 인간과 감정을 나눌 수 있다는 점에서 완전히 다른 개체이기도 하다. 글로벌 컨설팅 전문업체인 매킨지는 최근 발행한 ‘로봇이 있는 스마트홈’이라는 보고서에서 “가정용 로봇인 홈봇이 소비자의 신뢰를 얻기 위해서는 AI를 넘어서 AE(Artificial Emotion·인공 감정)를 갖춘 로봇을 설계해야 한다”고 강조했다. 이는 인간의 더 나은, 편리한 삶을 위한 로봇이 본연의 목적을 달성하기 위해서는 궁극적으로 인간의 감정을 인지하고 이를 ‘표현’하는 능력이 필요하다는 뜻으로 해석된다. 이미 세계는 ‘사람스러운’ 로봇의 탄생에 발 빠르게 다가서고 있다. 미국의 인공지능 스타트업 기업인 어펙티바는 입력되는 코드나 프로그램이 아닌 인간의 반응을 통해 배우게 하는 인공지능 개발에 주력한다. 표정은 물론이고 음성을 통해 사람의 감정을 파악하고 그에 상응하는 행동과 말을 건넬 줄 아는 AI 개발이 목표다. 이러한 AI를 탑재한 로봇은 눈물을 흘리는 인간에게 다가가 등을 토닥이고, 말없이 침울한 표정의 인간에게 ‘괜찮냐’는 따뜻한 인사를 건넬 수 있다. 여기에 경험을 통해 스스로 배우고 데이터베이스룰 구축하는 기술인 ‘딥러닝’이 융합되면 로봇은 눈물을 흘리는 인간에게 매번 똑같은 행동이나 말이 아니라 상황에 가장 적합한 대응 매뉴얼을 추출해 각기 다른 반응을 내놓을 수 있다. 인간의 마음을 헤아려 주는 로봇과의 공존이 점차 현실로 다가오는 가운데, 인간은 과연 이러한 로봇을 어디까지 받아들일 수 있을까. AI 또는 AI 로봇과 사랑에 빠지는 SF 영화 속 주인공의 심리가 허무맹랑하기만 한 설정은 아니다. 일본 도요하시기술과학대학 정보·지능 공학과와 교토대학 심리학과 공동연구팀은 15명의 건강한 성인들에게 각각 고통스러운 상황과 일반적인 상황에 빠진 인간 및 로봇의 사진을 보여 주고, 각 사진을 볼 때 나타나는 실험 참가자들의 뇌파 패턴을 분석했다. 여기서 ‘고통스러운 상황’이란 실수로 손가락을 칼에 베는 상황 등을 말한다. 그 결과 로봇과 인간의 고통스러운 상황을 봤을 때 나타나는 실험 참가자들의 뇌파가 매우 유사하다는 것을 확인했다. 예컨대 인간은 타인의 고통스러운 모습을 봤을 때 ‘아프겠다’, ‘힘들겠다’ 등의 생각을 떠올리며 공감하는데, 로봇의 고통스러운 모습을 봤을 때에도 유사한 공감 반응이 나타난다는 것이다. 미국 캘리포니아대학 샌디에이고 캠퍼스 연구진 역시 실험을 통해 유사한 결과를 얻었다. 연구진은 23명의 대학 학부 재학생에게 휴머노이드 로봇의 다양한 얼굴 표정을 보게 했다. 그 결과 학생들은 로봇이 웃으면 따라서 미소 짓고, 슬픈 표정을 지으면 함께 우울감을 느끼는 등 상당한 감정 교류의 반응을 보였다. ●연구진 “로봇 표정 따라 인간도 공감” 연구진은 로봇이 살아 있는 인간이 아니라는 사실을 정확하게 인지하고 있었음에도 인간의 뇌 신경세포에 잠재돼 있는 모방심리 성향에 기인해 감정 교류 혹은 이입하는 것을 확인했다고 밝혔다. 전문가들은 로봇과 인간의 교감이 저출산·고령화 문제에 맞닥뜨린 인류에게 해결책이 돼 줄 것이라고 기대한다. 단순히 명령하고 이를 수행하는 단편적인 관계에서 벗어나 상호적인 사회적 관계 맺기가 가능해지기 때문이다. 반면 우려의 목소리도 있다. 특히 일각에서는 로봇과의 감정 교류가 정서적으로 민감한 아이들에게 어떤 영향을 미칠지 예측하기 어렵다고 말한다. ‘오즈의 마법사’ 속 양철나무꾼은 심장이 사라진 뒤로 사랑도, 행복도 느낄 수 없게 됐다고 말한다. 사랑과 행복을 포함한 감정을 느끼고 교류하는 것은 여전히 심장 혹은 뇌를 가진 인간의 영역이다. 하지만 로봇이 교감 능력을 도구 삼아 인간의 영역에 들어온다면 미래에는 몇몇 과학자들의 예측대로 인간과 로봇 커플을 마주할 수도 있지 않을까. huimin0217@seoul.co.kr

아이큐(IQ)가 높은 아이들이 장차 더 오래 산다는 흥미로운 연구결과가 나왔다. 최근 영국 옥스퍼드, 에딘버러 대학 등 공동연구팀은 IQ와 수명의 연관관계를 밝힌 논문을 영국 의학저널(British Medical Journal) 최신호에 발표했다. 개인의 지능 발달 정도를 나타내는 검사인 IQ는 학습능력에 중요한 영향을 미치는 것으로 알려져 있으나 의외로 수명과도 관련있다는 연구도 과거 몇 차례 발표됐다. 이번 연구팀은 지난 1936년 스코틀랜드에서 태어난 남녀 총 7만 5252명을 피실험자로 삼아 그 삶을 추적 조사했다. 이들은 13세 때인 지난 1949년 IQ 테스트를 받았으며 조사 기준으로 삼은 2015년의 나이는 79세다. 2015년 당시 피실험자 중 영국 내 생존자는 총 3만 464명, 사망자는 2만 5979명이다. 이들의 IQ와 사망 원인을 비교 분석한 결과는 흥미롭다. 먼저 어린시절 더 높은 IQ 점수를 받은 사람일수록 호흡기 질환으로 사망할 확률은 28% 낮았으며 관상동맥 심장질환은 25%, 뇌졸중은 24%로 각각 낮아졌다. 또한 IQ 점수가 15점씩 높아질수록 방광암으로 사망할 확률은 19%, 폐암은 25% 낮아지는 것으로 확인됐다. 여기에 IQ가 높은 사람은 부상, 소화기 질환, 치매로 죽는 비율도 낮았다. 이는 수명에 중요한 영향을 미치는 개인의 사회-경제적 지위를 고려하더라도 비슷한 결과를 나타낸 것으로 나타났다. 그렇다면 왜 사람의 IQ가 수명에 중요한 영향을 미치는 것일까? 연구팀은 아직까지 이에 대한 답을 찾지 못했으나 몇가지 추론은 내놨다. 연구를 이끈 에딘버러 대학 이안 디어리 교수는 "IQ가 높은 사람이 자신의 건강을 더 신경쓰고 흡연률도 낮다"면서 "운동과 아팠을 때 의료 혜택을 구하는 비율도 더 높았다"고 해석했다. 이어 "라이프스타일과 교육 외에 유전적인 이유도 있을 것"이라면서 "유전적 변이가 지능 뿐 아니라 건강에도 좋지 않은 영향을 미쳤을 가능성이 있다"고 추측했다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

한국산업기술대학교(총장 이재훈·이하 산기대)는 올해로 개교 20주년을 맞는 산학협력 특성화 대학이다. 최근 산기대는 사회맞춤형 산학협력선도대학 육성사업(LINC+), 현장 맞춤형 이공계 인재양성 지원사업 (X-Corps), 스마트공장 운영설계 전문인력 양성사업, 학교기업 지원사업, 이공분야 대학중점연구소 지원사업에 잇따라 선정되면서 4차산업협명 시대의 대학 특성화 전략인 산학협력고도화 추진에 힘을 실을 수 있게 됐다. 산기대는 6년 연속(2010~2015) 수도권 4년제 대학취업률 1위 ‘취업 명문’으로 불린다. ■아이디어 발굴부터 교육, 창업 지원 산기대는 4차 산업혁명 시대에 대학의 역할 중 하나로 ‘창업’지원을 손꼽았다. 지난 2011년 경기도 1호 창업선도대학에 선정되어 6년간 학생 창업기업을 배출할 만큼 학생들의 창업에 힘을 쏟고 있다. 이에 체계적인 창업지원 인프라를 구축했다. 이는 창업 준비공간-창업·사업화 전용공간-창업 후 연계공간으로 진행된다. 창업 준비공간에는 창업동아리실과 창업 카페 등이 자리하고, 창업·사업화 전용공간에는 공동창업 등 7개실과 3D 프린터와 직접 운용능력을 배양 하는 시제품 제작실(IH-Studio)을 이용할 수 있다. 창업 후 연계공간도 마련돼 있다. 엔지니어링 하우스에는 98명의 참여교수와 169개의 참여기업의 공동연구 공간이 자리 잡는 등 기업의 입주를 지원하며 교수 및 기업과 공동연구를 지원하여 학생 현장 실습에도 활용하고 있다.■4차 산업혁명시대 맞춰 ‘창업 친화적 학사제도’로 개편 산기대는 2016년 거점형 창업선도대학사업 선정을 계기로 대학의 분위기를 ‘기업가적 대학(Entrepreneurial University)’으로 변화시켜 창업체질을 강화하도록 목표를 설정했다. 몸값 10억 달러 이상인 스타트업을 일컫는 이른바 ‘유니콘 클럽(Unicorn Club)’을 꿈꾸는 예비창업가를 대상으로 한국형 ‘K-유니콘 클럽’을 선발해 해외 창업현장 연수, 장학금, 공간, 투자 등 성공창업을 위한 패키지를 전폭 지원할 계획이다. 더불어 산기대는 학생창업 활성화를 위해 휴학을 할 수 있으며 창업관련 정규교과를 일정 학점 이상 이수 시 ‘창업연계전공’학위를 박을 수도 있다. 창업 준비활동을 통해 학습목표가 달성되면 학점을 인정받기도하고 창업역량이 우수한 학생에게는 장학금도 지급한다. ■융·복합 교육과정’ 운영, 채용을 약정하는 ‘전공트랙제도’ 산기대는 미래사외 수요에 선제적으로 대응하는 융합적 인재육성을 목표로 2개 이상의 학과가 연계하는 융·복합 교육과정을 운영하고 있다. 경영학과와 IT경영학과 융합한‘벤처창업전공’과 신소재공학과와 생명화학공학과 융합한‘정보소자 융합소재전공’이 대표적이다. 또한 기업이 교육과정에 참여하고 채용을 약정하는 형태의 전공트랙제도도 운영한다. 메카트로닉스공학과의 ‘스마트펙토리’와 기계공학과의 ‘스마트제조’전공트랙을 이수한 학생들은 채용을 약정한 기업에 취업 기회가 주어진다. 앞으로 산기대는 LINC+사업과 연계한 4차 혁명에 걸맞은 융·복합교육과정을 대폭 확대할 계획이다. ■공과대학 최초의 ‘인성교육 연구소’ 개소 산기대는 공과대학 최초로 인성교육 연구소를 개소하였다. ‘휴먼엔지니어’를 인재상으로 내세우고 인성교과를 정규과목으로 도입하여 2016년 6월 ‘인성교육연구소’를 개소, 타인과 소통하고 화합하는 엔지니어를 육성하겠다는 계획을 밝혔다. 이는 4차 혁명에 걸맞은 연구방향으로 볼 수 있다. 산기대는 최근에 심리학, 사회학, 철학, 예술사 분야에 전임교원 4명을 신규 초빙했다. 공과대학 위주로만 구성된 대학에서 보기 드문 채용이지만 이는 공대생의 인문학적 사고의 깊이를 키우겠다는 산기대의 교육 철학이 담긴 것이라고 전했다. 산기대는 공대생의 교양교육을 전담하는 지식융합학부를 통해 기초, 일반, 핵심 분야별 교양 교육을 강화하고 교양이수 학점을 졸업학점의 최대 30%대 까지 끌어 올리는 교양교육 강화를 검토하고 있다. 한국산업기술대학교 이재훈 총장은 “4차 산업혁명 시대 대학은 사회에서 요구하는 인력공급에 주력하는 역할에서 벗어나 선제적으로 미래 산업사회에 필요한 인재를 키우고 기술개발역량을 길러줌으로써 기업의 미래경쟁력을 제고 하는 창의적 인재를 육성해야 한다”고 강조했다. 김예슬 대학발전연구소 인턴기자

건국대학교(총장 민상기)가 4차 산업혁명 시대에 걸맞은 인재 양성을 위해 대대적인 교육개혁에 나섰다. 특히 건국대는 농축산 바이오와 생명과학, 의·생명 분야에서 오랜 역사와 전통을 자랑하고 있는데, 이러한 학문적 강점과 축적된 연구역량을 바탕으로 미래 융·복합교육을 선도하고 있다. 또한, ‘산업수요 맞춤형 인재양성’을 목표로 하는 프라임(PRIME‧산업연계교육 활성화 선도대학) 사업을 통해 바이오와 ICT(정보통신기술) 분야에 특화된 ‘KU융합과학기술원’을 설립한데 이어, 최근에는 ‘사회맞춤형 산학협력 선도대학 육성사업(LINC+)’에도 선정돼, ‘4차 산업혁명 시대의 바이오산업을 이끌어 나갈 전문 인력을 양성하는 데 주력하고 있다. ■기업과 공유하고 지역과 상생하는 바이오 산학협력 선도대학 건국대는 올해 서울과 글로컬캠퍼스 연합을 통해, 지역사회의 상생발전 모델을 제시하는가 하면, ‘사회맞춤형 산학협력 선도대학 육성사업(LINC+)’에도 선정되면서, 최근 글로컬캠퍼스 ‘상허산학협력관’에서 ‘링크 플러스 사업단 출범식’을 열었다. 이로써 기업과 활발하게 공유하고, 협동할 수 있는 기틀을 다질 수 있게 되었다. 건국대의 LINC+ 사업 목표는 ‘4차 산업 혁명을 선도할 힐링 바이오산업 전문 인력 양성’이다. 이러한 취지의 일환으로, 건국대는 서울캠퍼스와 글로컬캠퍼스의 재학생들이 자신의 전공과 상관없이 원하는 강의를 들을 수 있는 ‘힐링바이오공유대학’을 운영하고 있다. 두 캠퍼스 간 연계를 통해, 미래 바이오 분야에서 지역상생‧산학협력의 구심점으로 자리매김 함으로써, 대학에 실용연구 문화 도입, 지역사회 활성화 및 기업 경쟁력 강화를 위한 협력을 모든 학문분야로 확대해 나갈 예정이다.■바이오 분야 융·복합 연구의 전초기지 ‘상허생명과학대학’ 출범 올해 3월 건국대는 바이오 생명과학 분야 교육 혁신과 융·복합 연구를 위해, 동물생명과학대학(옛 축산대학)과 생명환경과학대학(옛 농과대학), 생명특성학부(옛 생명과학특성학과)를 통합하고 ‘상허생명과학대학’을 출범시켰다. 이를 기념하여 최근 노벨 화학상 수상자이자 건국대 초빙 석학교수인 로저 콘버그(Roger D. Kornberg)를 초청해 ‘4차 산업혁명 시대 바이오 연구의 선도적 역할과 미래’(Prospective roles and future of BIO in the 4th Industrial Revolution)를 주제로 한 특강을 개최했다. 로저 콘버그 교수는 “4차산업혁명시대에는 생물학, 특히 휴먼 바이오(인간 생물학, Human Biology)의 시대가 열릴 것”이라면서 “우리는 현재 인간 생물학에 대한 지식의 1%도 안 되는 내용만 가졌을 뿐이며 나머지 99%를 발견한다면 인간의 삶 상당 부분이 변화할 것”이라고 덧붙였다. 로저 콘버그 교수는 2006년 유전자 발현의 분자적 메커니즘인 ‘진핵세포의 전사 조절’을 규명해 노벨 화학상을 수상했고 이듬해인 2007년부터 건국대 석학교수로 초빙돼 공동연구와 강의를 하고 있다. ■4차 산업혁명 시대 인재 양성 위한 연구·교류의 장, ‘융합과학기술원’ ‘Five STARs’ ‘KU융합과학기술원’은 4차산업혁명시대를 대비한 건국대의 교육혁신 대표 사례로 꼽힌다. 올해 첫 신입생 333명이 입학한 이 기술원에서는 바이오‧ICT‧미래 에너지 분야를 중심으로 ▲줄기세포재생공학과 ▲의생명공학과 ▲시스템생명공학과 ▲융합생명공학과 ▲화장품공학과 ▲미래에너지공학과 ▲스마트운행체공학과 ▲스마트ICT융합공학과 등 총 8개 학과에서 관련 분야 전문가를 육성한다. 특히, 건국대의 전통적 강점 분야인 생명과학과 공학 분야를 중심으로 한 차별화된 교육과정을 제공함으로써, 미래형 고급인재를 지속적으로 길러낼 것이란 기대를 모으고 있다. 한편, 건국대는 기초의학과 의‧생명 분야에서도 최고의 연구 교육기관으로 자리매김하고 있다. 특히 의학전문대학원과 의생명과학연구원은 기초의학분야 5개 대형 국책사업 연구센터를 유치해 천연물 신약개발 및 톨유사수용체(TLR) 기반 질병연구, 줄기세포, 면역조절, 바이오이미징등에 관한 세계적 연구를 진행하고 있다. 최근에는 기초의학분야 5대 연구센터가 ‘과학, 기술, 그리고 응용연구(STAR: Science, Technology, and Applied Research)’를 주제로 ‘Five STARs(파이브 스타) 심포지엄’을 개최하여 연구 성과를 발표하고, 생명과학과 임상의학을 연결하는 기초의학의 중요성에 대해 강조하는 자리를 마련했다.민상기 총장은 “4차산업혁명은 우리에게 공유와 융합을 요구하고 있으며, 앞으로 바이오와 의생명과학 분야에서 우리가 겪지 못한 새롭고 놀라운 일들이 나타날 것이기 때문에, 이러한 의미에서 이번 심포지엄은 대학의 바이오 분야와 의학 분야가 서로 융합 및 총화를 이뤄 새로운 신 의료 산업을 창출하고 임상적 문제와 질병 해결을 위해 협업하는 계기가 될 것”이라고 말했다. 이 대학 한설희 의무부총장은 “이번 기초의학 분야 ‘파이브 스타’ 심포지엄에 참여하는 5개 대형 연구단은 구료제민(救療濟民)으로 시작된 건국대학교의 바이오 분야 특성화에 대한 투자의 결실이며 다른 의과대학에서는 찾아볼 수 없는 기초의학 연구의 산실”이라며 “이번 파이브 스타 심포지엄은 생명과학과 임상의학을 연결하는 기초의학의 중요성을 인식하고 바이오 연구와 의학 연구의 새로운 길을 모색하는 자리가 될 것”이라고 했다. 노정민 대학발전연구소 인턴기자

■4차 산업혁명시대 교육 혁신은 어떻게 이루어져야하는가 대한민국의 고등교육정책은 4차 산업혁명에 대비하기에는 부족하다는 점이 많다는 지적이다. 창의성 있는 인재를 양성해야한다고 계속 언급되어 왔지만 실제 교육 측면에서는 이루어지지 못했다는 의견이다. 현 정부에서는 새로운 교육정책으로 수능 절대평가제 도입, 특목고·자사고 폐지 등을 새롭게 선보였지만 과거 교육정책의 제도적 개선일 뿐, 새로운 형태의 교육 정책은 아니다.4차산업혁명시대에 대비하기 위해서는 지금보다 더 창의성과 상상력을 지닌 인재들을 양성해야 한다. 이에 대해 지난 4월22일 열린 ‘미래융합교육학회 창립총회’에서는 각 분야 전문가들이 4차 산업혁명 교육혁신방안에 관하여 몇 가지 제언을 했다. 미래융합학회 신종우회장(신한대교수)는 “공급자 중심에서 수요자 중심으로의 교육제도로 산업체에서 원하는 인재양성을 위한 차별화된 융합형·창의형 인재개발 프로그램을 시대에 맞게 계속적으로 제시하는 대학은 적자생존에서 자유로울 것이다. 그러한 맥락에서 초연결·초지능 사회인 4차 산업혁명 시대에서 요구하는 전문인재(사물인터넷, 자율주행자동차, 인공지능, 빅데이터, 인공로봇, 증강현실, 가상현실, 3D 프린팅 등)를 양성할 수 있는 교육제도의 틀로 신속하게 바꿔야 한다”고 주장했다. 박용수 충청대 전기전자학부 교수는 ‘초연결융합무경계 교육’을 언급했다. 박 교수는 “4차 산업혁명 사회는 모든 것들이 서로 연결·융합되고 분야별 경계를 나눌 수 없는 사회, 이른바 ‘초연결융합무경계 사회’가 될 것”이라고 했다. 인공지능, 로봇, 사물인터넷, 빅데이터 등 모든 지식정보 분야와 삶을 공유해야하는 사회에서 인간의 존재가치에 대한 물음이 이어질 텐데, 그에 대한 긍정적인 해답은 인간의 감성과 초월의식에서 구할 수 있다. 따라서 과학·기술·공학·예술·문화·인문 지식을 초연결융합무경계로 교육화하는 대학 교육방안을 제언했다. ■발 빠른 대학들, 미래선도 신기술관련 교육과정 신설과 새로운 교육제도 도입 4차산업혁명시대가 도래함에 따라 대학의 교육시스템이 대폭 변화해야 된다는 목소리가 커지고 있다. 이에 따라 일부 대학에서는 ‘드론학과’와 같은 학과를 신설하고, 분산되어 있던 기존의 학과들을 하나로 통합하는 등 나름 발 빠르게 움직이고 있다. ‘4차 산업혁명’은 현재 전 세계에서 가장 뜨거운 키워드로 통한다. 정치․의료․IT․교육 등 거의 모든 분야의 중심에 4차 산업혁명이 있다고 해도 과언이 아니다. 지난해 세계경제포럼(WEF, World Economic Forum)이 ‘앞으로의 세계는 4차 산업혁명의 시대’라고 선언한 이후 4차 산업혁명이라는 말은 유행처럼 퍼져나갔다. ‘무인운송시스템 - 드론’의 등장은 전 세계의 유통구조에 무인운송시스템과 같은 변화를 예고했고, ‘인공지능(AI, Artificial Intelligence) - 알파고’가 바둑기사 이세돌과의 대결에서 승리하는 등 이전과는 다른 신기술의 등장과 성과는 4차 산업혁명의 시대가 더 가까워졌음을 말해준다. 4차 산업혁명이 가져올 산업구조와 사회 변화 속에서 대학들 역시 전략들을 마련해 4차 산업혁명에 대응할 준비를 하고 있다. 계속되는 청년실업과 더불어 다가올 4차 산업혁명 시대에 대비해 4년제 일반대학은 물론 전문대학 역시 ‘인재양성’이라는 대학의 역할을 수행하기 위해 노력 중이다. 대학들이 마련한 대응책들은 모두 저마다의 명칭과 내용을 가지고 있지만 그 최종목표가 변화에 유연하게 대처하고 통합적으로 사고하는 ‘융합인재 양성’이라는 데는 이견이 없다. ■대학 학과 및 구조 개편, 4차 산업혁명 이끌 10개 기술을 중심으로 대학들은 다가올 4차 산업혁명 시대를 선도할 신기술 교육을 위해 전공학과를 신설하고 교양과목을 개설하는 등 실질적인 변화에 돌입했다. 변화의 내용에는 세계경제포럼(WEF)의 클라우스 슈밥 회장이 제시한 4차 산업혁명을 이끌어갈 10개 기술이 중심이 됐다. 세계 최대의 전자상거래업체인 ‘아마존’이 드론을 중심으로 한 무인택배시스템 ‘드론택배’를 선언함과 동시에 드론택배 이외에도 드론을 활용한 영상촬영 또한 이뤄지고 있다. 이에 따라 무인기 전문 인력 양성을 위해 대경대학교는 2016년, 국내 최초로 ‘드론학과’를 설립했다. 작년 기준, 25명 정원에 7:1의 경쟁률을 보인 대경대 드론학과에는 이미 4년제 대학을 졸업한 3명의 학생들이 있다. 로봇공학분야는 한양대학교 ERICA 캠퍼스 ‘로봇공학과’와 광운대학교 로봇학부, 동국대학교 ‘기계로봇에너지공학과’과 같이 이미 전공학과를 개설하여 로봇공학분야 인재를 양성 중이다. 대학 내의 학과 개설과 더불어 산업체와 협력하여 신기술 분야를 탐구하는 대학들도 있다. 성균관대학교는 지난 2014년, 삼성전자와의 공동연구를 통해 반도체 기판 위에 단결정 그래핀을 대면적으로 합성하는 원천기술을 개발한 것에 이어 이번에는 반도체 웨이퍼 위 ‘대면적의 단원자층 비정질 그래핀 합성’ 원천기술을 세계 최초로 개발했다. 성균관대학교는 영국특허청을 기준으로 147건의 그래핀 특허로 ‘그래핀 특허 세계 1위’라는 기록을 세우기도 했다. 3D 프린팅 분야에서는 대림대학교가 3D 프린터 제조기업 ‘센트롤’과의 산학협력을 실시 중이다. 센트롤은 지난달 22일, 대림대학교에 센트롤 SM350을 납품했다. 센트롤 SM350은 앞으로 대림대학교의 3D 프린팅 전문 교육과정 개설과 인재 양성을 위해 활용될 전망이다. 4차 산업혁명에 대비한 대학의 신기술 교육, 더 이상 이과계열 학생들을 위한 것만은 아니다. 덕성여자대학교는 올해부터 ‘휴마트 교육’을 통해 전문 교양강의를 개설하여 문과계열의 학생들 역시 기초전문지식을 습득할 수 있도록 했다. 박성태 대학발전연구소장 sungt57@seoul.co.kr

거대한 두 쌍의 초질량 블랙홀의 궤도운동이 사상 처음으로 감지됐다. 최근 미국 뉴멕시코대학 등 국제공동연구팀은 미 전역에 설치된 10개의 전파망원경 네트워크인 VLBA(Very Long Baseline Array)를 이용해 두 쌍의 초질량 블랙홀의 궤도운동을 포착하는데 성공했다고 밝혔다. 지구에서 약 7억 5000만 광년 떨어진 타원은하 ‘0402+379’ 중심부에서 발견된 이 블랙홀 한 쌍은 22.8광년 정도 떨어진 위치에서 서로 바라보며 일정 궤도로 움직인다. 두 블랙홀의 질량을 합하면 우리 태양의 무려 150억 배가 된다. 여기에 블랙홀이 완전히 한 바퀴 회전하는 궤도 주기는 대략 3만 년으로 인간의 시간으로는 상상조차 되지 않는다. 대부분의 은하들은 그 중심부에 우리 태양 질량의 수백 만 배 심지어 수십 억 배가 넘는 거대한 블랙홀을 품고 있다. 우리 은하에도 역시 태양 질량의 400만 배가 넘는 거대 블랙홀이 ‘조용히’ 존재하는 반면, 어떤 블랙홀은 주변 물질을 게걸스럽게 잡아먹으며 요란을 떨기도 한다.　 지난 1995년 처음 인류에게 발견된 이 두 쌍의 블랙홀은 흥미롭게도 서로 다른 은하에 속해있다가 멀고 먼 옛날 두 은하가 합쳐지면서 가까워진 것으로 추정된다. 곧 두 블랙홀 역시 언젠가는 서로 충돌해 하나가 될 운명에 놓이게 되는 셈이다. 연구를 이끈 그레고리 테일러 박사는 "12년이 넘는 시간 동안 두 블랙홀의 궤적을 관측해왔다"면서 "역대 발견된 블랙홀 중 서로 가장 가까운 거리에 있다"고 설명했다. 이어 "두 은하와 블랙홀이 합병되는 이벤트는 우주에서는 흔한 일"이라면서 "이같은 천체 간의 결합은 은하의 진화와 발전을 알려주는 중요한 자료가 된다"고 덧붙였다. 　 이번 연구결과는 천체물리학저널(Astrophysical Journal) 27일 자에 발표됐다.　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

사람이 사람에게 끌리는 여러 순간이 있다. 무엇보다도 마음을 이해해주고 상처를 보듬어준다고 느낄 때 상대방에게 호감과 사랑을 느낀다. 사랑의 기본조건과도 같은 마음의 교류·교감이 로봇과도 가능할까? 인공지능(AI)을 탑재한 로봇과 인간의 공존은 미래가 아닌 현재다. 인간은 이미 수많은 순간을 AI와 공유하고 있다. 앞으로도 더 많은 분야에서 AI 로봇이 연구·활용되겠지만 AI에 맹목적인 ‘사랑’을 퍼붓던 세계의 시류가 달라지고 있다. 이제 인간은 똑똑함을 넘어선 ‘따뜻한 로봇’에 관심을 쏟고 있다. ◆인간의 명령 아닌 감정에도 대응하는 로봇 사람의 감정을 읽고, 그것에 대응하며 교감이 가능한 ‘소셜 로봇’은 AI 로봇의 연장선상에 있는 업그레이드 버전인 동시에, 인간과 감정을 나눌 수 있다는 점에서 완전히 다른 개체이기도 하다. 글로벌 컨설팅 전문업체인 맥킨지는 최근 발행한 ‘로봇이 있는 스마트홈’이라는 보고서에서 “가정용 로봇인 홈봇이 소비자의 신뢰를 얻기 위해서는 AI를 넘어서 AE(Artificial Emotion·인공 감정)를 갖춘 로봇을 설계해야 한다”고 강조했다. 이는 인간의 더 나은, 편리한 삶을 위한 로봇이 본연의 목적을 달성하기 위해서는 궁극적으로 인간의 감정을 인지하고 이를 ‘표현’하는 능력이 필요하다는 뜻으로 해석된다. 이미 세계는 ‘사람스러운’ 로봇의 탄생에 발 빠르게 다가서고 있다. 미국의 인공지능 스타트업 기업인 어펙티바(Affectiva)는 입력되는 코드나 프로그램이 아닌 인간의 반응을 통해 배우게 하는 인공지능 개발에 주력한다. 표정은 물론이고 음성을 통해서 사람의 감정을 파악하고 그에 상응하는 행동과 말을 건넬 줄 아는 AI 개발이 목표다. 이러한 AI를 탑재한 로봇은 눈물을 흘리는 인간에게 다가가 등을 토닥이고, 말없이 침울한 표정의 인간에게 ‘괜찮냐’는 따뜻한 인사를 건넬 수 있다. 여기에 경험을 통해 스스로 배우고 데이터베이스룰 구축하는 기술인 ‘딥러닝’이 융합되면, 로봇은 눈물을 흘리는 인간에게 매번 똑같은 행동이나 말이 아닌, 상황에 가장 적합한 대응 매뉴얼을 추출해 각기 다른 반응을 내놓을 수 있다. ◆감정 표현하는 로봇을 향한 인간의 대응은? 인간의 마음을 헤아려주는 로봇과의 공존이 점차 현실로 다가오는 가운데, 인간은 과연 이러한 로봇을 어디까지 받아들일 수 있을까. AI 또는 AI 로봇과 사랑에 빠지는 SF 영화 속 주인공의 심리가 허무맹랑하기만 한 설정은 아니다. 일본 도요하시기술과학대학 정보·지능 공학과와 쿄토대학 심리학과 공동연구팀은 15명의 건강한 성인들에게 각각 고통스러운 상황과 일반적인 상황에 빠진 인간 및 로봇의 사진을 보여주고, 각 사진을 볼 때 나타나는 실험 참가자들의 뇌파 패턴을 분석했다. 여기서 ‘고통스러운 상황’이란 실수로 손가락을 칼에 베는 상황 등을 말한다. 그 결과 로봇과 인간의 고통스러운 상황을 봤을 때 나타나는 실험참가자들의 뇌파가 매우 유사하다는 것을 확인했다. 예컨대 인간은 타인의 고통스러운 모습을 봤을 때 ‘아프겠다’, ‘힘들겠다’ 등의 생각을 떠올리며 공감하는데, 로봇의 고통스러운 모습을 봤을 때에도 유사한 공감 반응이 나타난다는 것이다. 미국 캘리포니아 대학 샌디에이고 캠퍼스 연구진 역시 실험을 통해 유사한 결과를 얻었다. 연구진은 23명의 대학 학부 재학생에게 휴머노이드 로봇의 다양한 얼굴표정을 보게 했다. 그 결과 학생들은 로봇이 웃으면 따라서 미소 짓고, 슬픈 표정을 지으면 함께 우울감을 느끼는 등 상당한 감정교류의 반응을 보였다. 연구진은 로봇이 살아있는 인간이 아니라는 사실을 정확하게 인지하고 있었음에도 불구하고, 인간의 뇌 신경세포에 잠재돼 있는 모방심리성향에 기인해 감정교류 혹은 이입하는 것을 확인했다고 밝혔다. 전문가들은 로봇과 인간의 교감이 저출산·고령화 문제에 맞닥뜨린 인류에게 해결책이 되어 줄 것이라고 기대한다. 단순히 명령하고 이를 수행하는 단편적인 관계에서 벗어나 상호적인 사회적 관계 맺기가 가능해지기 때문이다. 반면 우려의 목소리도 있다. 특히 일각에서는 로봇과의 감정 교류가 정서적으로 민감한 아이들에게 어떤 영향을 미칠지 예측하기 어렵다고 말한다. ‘오즈의 마법사’ 속 양철나무꾼은 심장이 사라진 뒤로 사랑도, 행복도 느낄 수 없게 됐다고 말한다. 사랑과 행복을 포함한 감정을 느끼고 교류하는 것은 여전히 심장 혹은 뇌를 가진 인간의 영역이다. 하지만 로봇이 교감 능력을 도구 삼아 인간의 영역에 들어온다면, 미래에는 몇몇 과학자들의 예측대로 인간과 로봇 커플을 마주할 수도 있지 않을까. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

●언어학습 돕는 별모양 유전자 발견 한국과학기술연구원(KIST·원장 이병권) 이창준 박사와 이화여대 류인균·김지은 뇌인지과학과 교수 공동연구팀은 뇌와 척수에 있는 별모양 세포의 유전자가 언어 학습 능력에 중요한 역할을 한다는 사실을 처음 규명했다. 별세포에서만 나타나는 ‘아쿠아포린4’ 유전자가 뇌 크기 변화를 조절하고 뇌 기능에 필수적 역할을 하는데 이 유전자가 활발하게 나타나는 사람들은 언어 학습 능력, 언어 유창성이 더 뛰어나다고 설명했다. 이번 연구는 신경과학 및 정신의학 분야 국제학술지 ‘분자 정신의학’ 27일자에 실렸다. ●눈으로 세균 냄새 보는 기술 개발 한국생명공학연구원(원장 장규태) 류충민 박사와 미국·프랑스·이집트 국제공동연구진은 음식이 상했을 때 나는 세균 냄새를 눈으로 관찰하는 기술을 개발했다. 이 연구는 과학기술 방법론 분야 국제학술지 ‘네이처 프로토콜스’ 7월호 표지논문으로 실렸다. 연구팀은 세균 냄새가 세균 간 상호작용에서 중요한 신호전달물질이라는 사실을 밝혀내고 이를 분석하는 연구방법을 체계화해 편하고 정확하게 실험할 수 있는 방법을 제시했다. 세균 냄새를 활용한 ‘보이지 않는 기체 비료’ 제작도 가능할 것으로 기대된다. ●IBS, 새달 3일부터 물리교육프로그램 기초과학연구원(IBS·원장 김두철) 액시온 및 극한상호작용연구단은 다음달 3일부터 5주간 교육·연구 프로그램인 ‘KUSP’를 실시한다. 2015년부터 시작한 KUSP는 미래 물리학자를 꿈꾸는 전 세계 고등학생과 대학생, 대학원생을 대상으로 물리학 강연과 현장학습, 다양한 문화활동을 진행한다. 올해는 11개국 26명의 학생이 참여할 예정이다.

훗날 ‘기억 전쟁’이라 불린 논쟁이 1990년대 중반 미국 학계를 후끈 달군 적이 있다. 인간이 지닌 ‘억눌린 기억’이란 것이 과연 얼마만큼 사실에 부합하느냐가 논란의 핵심이었다. 발단은 1990년 시작된 ‘에일린 프랭클린 사건’이었다.20년 전의 어린 소녀 살인사건 범인으로 에일린 프랭클린이 자기 아버지를 지목하면서 시작된 이 사건은 이후 7년간 반전과 반전을 거듭한 끝에 에일린의 기억이 사실은 조작된 것이라는 결론으로 귀결된다. 에일린은 법정에서 “범행 당시의 충격 때문에 억압돼 있던 기억이 되살아났다”며 살해 장면을 묘사하기도 했으나, 기억은 최면치료사에 의해 조작된 것이었다. 미국의 심리학자 엘리자베스 로프터스는 실제로 에일린 사건이 한창이던 1995년 한 실험을 했다. 24명의 피실험자에게 가족들에게서 들은 어린 시절 에피소드를 들려주고는 기억이 나느냐고 물었다. 에피소드는 3개의 진실과 1개의 거짓으로 구성했다. 거짓 얘기는 쇼핑몰에서 길을 잃었다가 가까스로 부모를 찾은 일이다. 실험 결과 24명 가운데 무려 6명이 가짜 사건을 실제 겪었던 일로 기억했다. 피실험자 일부는 심지어 연구팀이 지어내지도 않은 내용까지 덧붙였다. 한마디로 적지 않은 피실험자들이 연구팀의 암시에 의해 있지도 않은 기억을 지어내고는 사실인 양 인식하고 있던 것이다. 미국과 캐나다 공동연구팀이 머릿속에 저장된 다양한 기억 가운데 원하는 기억을 선택적으로 지우는 방법을 찾아냈다고 지난 22일 발간된 생물학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’가 전했다. 바다달팽이에게 전기자극과 화학자극을 통해 좋은 기억과 나쁜 기억을 동시에 갖게 한 다음 특정 단백질 분자를 이용해 나쁜 기억을 없애는 실험에 성공했다는 것이다. 연구팀은 이번 연구가 사람에게도 적용될 경우 강박증이나 불안증, 외상 후 스트레스 장애(PTSD) 등의 원인이 되는 나쁜 기억을 선택적으로 제거할 수 있을 것이라고 밝혔다. 헤어진 연인에 대한 아픈 기억을 지우는 수술을 받은 두 남녀의 필연 같은 우연적 재회와 사랑을 그린 영화 ‘이터널 선샤인’(2004년)의 모티프가 된 ‘생각 수술’이 생각보다 빨리 우리 곁으로 다가서는 듯하다. ‘기억이라는 감옥에 갇힌 비극적 죄수’로 불릴 만큼 쓰라린 과거의 기억으로 고통받는 이들을 생각하면 언뜻 낭보일 듯도 싶다. 하지만 SF영화 ‘오블리비언’(2013년)이 고발하듯 기억의 조작 또는 선택적 기억은 자아 상실의 치명적 변주일 수도 있다. 지금의 나를 기억하지 못하는 내일의 나…. 끔찍하다.

암세포는 혈관을 늘려 주변의 산소와 양분을 빨아들이면서 무한대로 성장하고 주변의 다른 세포까지 잠식하는 돌연변이 세포다. 지금까지는 외과 수술 후 화학 항암제나 방사선을 이용해 암세포를 죽이는 방식으로 치료했다. 그러나 화학 항암제는 정상세포까지 죽이거나 오래 사용할 경우 내성이 생기는 문제가 있다. 국내 공동연구팀이 암세포 내 미토콘드리아(세포 소기관)를 파괴해 영양분 공급을 차단하는 방식으로 암세포를 제거하는 항암치료법을 개발했다고 22일 밝혔다. 울산과학기술원(UNIST) 화학과 유자형 교수와 에너지 및 화학공학부 곽상규 교수, 충남대 분석과학기술대학원 이은지 교수가 참여한 이번 연구성과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 21일자에 실렸다. 연구팀은 특정 환경에서 암세포에 에너지를 공급하는 미토콘드리아를 공격하는 물질을 개발했다. 연구팀이 만든 ‘트리페닐포스포늄’이라는 펩타이드는 암세포에 주입되면 서로 뭉쳐 나노섬유구조를 만든다. 이 나노구조물이 미토콘드리아 막에 구멍을 뚫어 안에 있던 단백질이 쏟아져나오면 더이상 에너지를 만들 수 없다. 암세포가 자연 소멸하게 되는 원리다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

로봇 스캐너 등 활용 ‘머신러닝’ 5세기부터 쌓인 문헌 자동인식 당시 모습 생생한 영상 구현 사랑의 블랙홀, 어바웃 타임, 미드나잇 인 파리, 시간을 달리는 소녀, 인터스텔라, 그리고 백 투더 퓨처…. 지금 나열한 영화들의 공통점은 바로 ‘시간여행’을 주제로 했다는 것이다. 영화에선 과거나 미래로 이동하기 위해 장롱 속에 들어가거나 택시를 탄다. 그저 자고 일어났더니 전날 아침으로 되돌아가 있는 상상력을 발휘하고, 때론 웜홀이나 우주끈, 중력시간지연 같은 과학적 방법을 통한 가능성을 논의하기도 한다. 그렇지만 아직까지는 과학적, 기술적 한계 때문에 시간을 넘나드는 것은 불가능하다. 그런데 최근 스위스 로잔연방공과대(EPFL) 디지털인문학 연구실과 이탈리아 카포스카리 베네치아대 공동연구팀이 인공지능(AI)의 머신러닝 기술을 활용해 중세 베네치아로 돌아가는 실험에 성공했다고 세계적 과학저널 ‘네이처’가 최신호에 밝혔다. 실제로 사람이 시간을 거슬러 올라가는 것은 아니지만 당시 모습을 실감나게 한눈에 볼 수 있는 영상으로 만들어 낸 것이다. 연구팀이 베네치아를 연구 대상으로 삼은 것은 중세부터 근대까지 1000년 가까이 유럽 무역의 중심지로 활약하며 많은 문헌이 잘 보관돼 있기 때문이다. 실제로 5세기 말부터 형성되기 시작한 베네치아는 10세기부터 지중해 무역 중심지가 되면서 방대한 행정기록물과 금융거래 문서 등이 쌓이기 시작했다. 19세기 말에는 국가기록물 보관소가 설치되면서 이탈리아 각지의 행정문서, 의료기록, 공증인 기록, 지도, 건축계획, 특허 등록부, 상업 및 금융거래 기록이 모였다. ‘베네치아 타임머신’이라고 이름 붙인 이 프로젝트는 가장 먼저 베네치아 국가기록물 보관소에 있는 지도, 논문, 원고, 낱장 악보, 계약서 등 수백만건의 문헌 전부를 스캔하는 데서 시작됐다. 이를 위해 연구팀은 책장을 넘기기 위한 로봇팔과 2m 크기의 회전 스캐너를 만들어 시간당 수천에서 수만개의 고해상도 디지털 이미지로 저장해 EPFL 컴퓨터 서버에 전송, 저장했다. 또 책에 물리적 손상이 갈 수 있을 정도로 오래된 책들은 의료에서 활용되는 컴퓨터 단층촬영(CT) 기술을 활용해 한 권을 통째로 스캔했다. CT가 몸을 가로로 잘라 낸 횡단면을 보여 주듯이 다양한 각도에서 촬영된 고서적 CT 영상도 페이지별 이미지를 제공한다. 이렇게 얻은 문서의 해상도는 아직 낮은 편이지만 추가 연구를 통해 영상 화질을 높이는 문제만 해결하면 기존 방식보다 훨씬 빠르고 선명하게 문서를 읽어 낼 수 있다. 연구팀은 스캔한 문서들을 디지털로 검색 가능한 텍스트로 전환시켰다. 인쇄술이 발달하기 전에 손으로 쓴 문서들을 디지털 텍스트로 전환시키기 위해 AI의 기계학습 방법을 적용했다. 손으로 작성된 글자들의 형태는 물론 문장 속 단어 위치와 빈도 등을 기억하도록 한 뒤 변형 가능한 모양이나 형태를 스스로 학습해 자동 인식하도록 한 것이다. 연구팀은 이런 분석을 통해 베네치아의 대표적 건축물인 리알토 다리의 건설 과정을 다큐멘터리를 보듯이 상세한 영상으로 만들었다. 또 베네치아 타임머신으로 시대별 네트워크의 중심에 있었던 사람과 그와 연결된 이들이 누구인지를 사회적 연결망으로 구성하는 데 성공했다. 페이스북을 보듯이 당시 개개인 삶의 세부적인 사항까지도 파악할 수 있다. 카플란 EPFL 교수는 “사람이 일일이 문헌을 찾아 분석하는 데는 한계가 있어 그동안 과거를 연구할 때 전체를 보는 대신 사회사, 의학사, 경제사 등 특정 부분만 봐 왔다”며 “로봇기술과 AI, CT 같은 첨단 과학기술이 종합적 역사연구에 발판이 될 것”이라고 말했다. 연구팀은 여기저기 흩어져 있는 과거의 문헌을 한곳으로 전부 모을 수 있다면 구글이나 페이스북 같은 과거 소셜네트워크서비스(SNS), 무역 네트워크, 지식 발전 과정 등을 상세히 파악할 수 있을 것으로 보고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

병에 걸리지 않고 건강하게 오래 사는 ‘불로장생’은 인류가 꿈꿔 온 오랜 소망입니다. 신하들에게 불로초를 찾아오게 한 중국의 진시황뿐만 아니라 중세시대 연금술사들이 만들어 내고자 했던 ‘철학자의 돌’도 불로장생을 위한 인간의 열망을 드러낸 사례입니다. 오스카 와일드의 ‘도리언 그레이의 초상’, 브램 스토커의 ‘드라큘라’ 등 문학작품들도 영원한 젊음에 대한 갈망을 드러낸 것이라는 평가를 받습니다. 17세기 독일 의학자인 안드레아스 리바비우스는 젊은이의 피를 노인 혈관에 직접 연결해 수혈하면 회춘이 가능하다는 주장을 펴기도 했습니다. 혈액형이라는 문제를 고려하지 않아서 수많은 사람이 이렇게 젊음을 찾다가 죽음에 이르렀습니다. 실제로 2014년 미국 스탠퍼드대 연구팀이 ‘병체결합’이란 방법으로 젊은 쥐와 늙은 쥐의 혈관을 하나로 연결해 늙은 쥐가 젊어지는 것을 발견했습니다. 또 지난 4월 이 연구팀은 신생아의 제대혈에서 수집한 혈장을 늙은 쥐에게 주입해 기억력과 판단력 등 뇌 기능이 전반적으로 향상됐다는 연구 결과를 발표하기도 했습니다. 노화와 젊음의 열쇠는 ‘텔로미어’라고 부르는 염색체 말단 부위에 있다고 합니다. 텔로미어의 길이가 짧아질수록 노화가 진행되기 때문에 짧아지는 속도를 늦추거나 길게 연장시키면 오래 살 수 있다는 설명도 됩니다. 남은 수수께끼는 여성과 남성의 평균수명 차이였는데, 한 국제 공동연구진이 남성의 평균수명을 10년 정도 더 늘릴 수 있는 유전자를 발견하고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 16일자에 발표했습니다. 이 연구진에는 미국 뉴욕 알베르트 아인슈타인 의대, 하버드대 인간진화생물학과, 버몬트대 의대, 메릴랜드대 의대, 워싱턴대 공중보건대, 프레드 허친슨 암연구센터, 국립보훈병원, 프랑스 파리남부대 의대가 참여했습니다. 연구팀은 많은 동물에서 몸집과 수명이 밀접한 관계가 있다는 사실에 주목했습니다. 그래서 사람에게서도 몸을 자라게 만드는 물질, 즉 성장호르몬에 관심을 가졌죠. 그 결과 연구팀은 ‘d3-GHR’이라는 성장호르몬 수용체 유전자가 남성의 평균수명을 10년 정도 늘리는 데 도움을 주는 핵심 유전자라는 것을 알게 됐습니다. 연구팀은 841명을 대상으로 성장호르몬 수용체 유전자를 분석했는데 장수하는 남성 가운데 d3-GHR 유전자에 돌연변이를 가진 사람이 많다는 것을 발견한 것이죠. 성장호르몬 수용체는 성장호르몬 신호를 증폭시켜 키를 크도록 만드는 역할을 하는데 이 수용체에 돌연변이가 생기면 성장 속도가 더뎌집니다. 대신 장수할 수 있게 되는 것이지요. 이런 유전자는 여성에게도 있지만 별다른 영향을 미치지 않는다고 합니다. 이처럼 성장호르몬과 장수와의 연관성을 찾은 연구는 처음이라고 합니다. 요즘 우리 남녀 청소년들의 평균 키는 매년 증가세를 보이고 있어 작은 키를 가진 아이들의 부모는 고민이 큽니다. 좀더 지켜봐야 하나, 성장호르몬 주사라도 맞혀야 하나 이런 고민입니다. 아이에게 성장호르몬 주사를 놓는 선택을 하는 경우도 많죠. 그렇지만 이번에 연구를 주도한 질 아츠몬 알베르트 아인슈타인대 교수는 “나라면 성장호르몬 주사를 반대할 것”이라고 단호하게 말합니다. 오래 살 수 있는 기회를 왜 부모가 앞장서서 굳이 차 버리냐는 의미인 것 같기도 합니다. edmondy@seoul.co.kr

첫 해외여행은 1993년 5월 스위스 제네바에서 열린 제46회 세계보건총회였다. 당시 송정숙 보건사회부 장관을 수행하는 비서로 참석했다. 그때만 해도 우리나라의 보건외교는 소극적이었고, 각국 대표 중 상당수는 한국에 대해 잘 알지 못했다. 그로부터 24년이 지난 올해 5월 스위스 제네바에서 열린 제70회 세계보건총회에 보건복지부 장관을 대신해 한국 정부의 수석대표로 참석했다. 5박 7일 동안 글로벌보건안보구상(GHSA) 선도그룹회의 개최, 세계보건총회 부대행사 공동 개최, 수석대표 연설, 주요국가 및 국제기구 대표 면담, 신임 사무총장 선거 등으로 바쁜 시간을 보냈다. 어느덧 우리나라는 보건안보, 항생제 내성, 미세먼지, 암 연구 등 주요 보건이슈에서 국제사회를 선도하는 위치에 올랐다. 국제사회가 우리나라에 거는 기대도 높아졌다. 우리나라는 이번 총회에서 GHSA 선도그룹 의장국으로서 회의를 개최했다. GHSA는 2014년 ‘에볼라 바이러스 대유행’ 이후 신종 감염병 등 생물학적 위협에 세계가 함께 보건 역량을 키워 가자는 취지로 설립한 국가 간 협의체다. 현재 59개국, 7개 국제기구가 참여하고 있다. 우리나라는 2015년 서울에서 200여개국 장관급 인사를 초청해 고위급 회의를 열었고 올해는 집행이사회 역할을 하는 선도그룹회의 의장을 맡고 있다. 이번에 열린 선도그룹회의에서 우리나라는 예방접종 분야 우수사례 발표, 개발도상국의 보건안보 역량 강화를 위한 지원 계획인 ‘모두를 위한 안전한 삶’에 대한 진행 상황 등을 보고했다. 또 세계보건기구(WHO) 가입 이래 처음으로 세계보건총회 부대행사를 열었다. 지난달 22일 미국, 핀란드, 케냐 등 GHSA 회원국과 ‘GHSA의 성과 및 나아갈 방향’을 주제로 부대행사를 진행했다. 올해 GHSA 선도그룹회의 의장인 필자가 사회를 봤고 토머스 프라이스 미국 보건부 장관이 오른쪽에서 축사를, 마거릿 챈 WHO 사무총장이 왼쪽에서 기조연설을 했다. 우리나라의 높아진 보건외교의 위상을 널리 알리는 좋은 기회였다. 다음날에는 멕시코, 호주, 터키와 ‘국가보건체계와 보건안보의 관계’를 주제로 부대행사를 가졌다. 각 국가와 국제기구와의 면담도 진행했다. 특히 우리나라 보건정책과 인프라에 관심이 많은 중동 국가의 요청으로 오만, 카타르 등과 병원정보시스템 구축, 의대 설립에 관한 양자면담을 했다. WHO 산하 국제암연구소(IARC)의 크리스토퍼 와일드 소장과 면담을 통해 위암, 갑상선암 등에 대한 공동연구도 추진하기로 했다. 우리나라는 194개 WHO 회원국 중 13번째로 분담금을 많이 내고 있다. 아울러 ‘백신의 황제’로 불리며 2003년 제 6대 WHO 사무총장에 올라 한국인 최초로 국제기구 수장이 된 고(故) 이종욱 박사를 배출한 보건외교 강국이다. 2012년 7월 WHO 가입 반세기 만에 수혜국에서 지원국으로 전환한 유일한 나라다. 그렇다면 앞으로 우리는 어떤 역할을 해야 할까. 이번 세계보건총회에서 에티오피아 출신의 테워드로스 아드하놈 박사가 제8대 WHO 사무총장으로 선출돼 다음달부터 업무를 시작한다. 아프리카 출신으로는 최초다. 이에 따라 저개발국가에 대한 보건의료 역량 강화가 중요한 이슈로 대두될 것으로 보인다. 우리는 GHSA를 비롯한 다양한 창구를 활용해 보다 적극적으로 지원과 협조에 나설 계획이다. 그 노력은 단순히 원조에 그치지 않으며 결국 우리나라와 세계를 보다 안전하게 만드는 값진 투자가 될 것이다. 한국 수석대표 연설에서 제안한 것처럼 미세먼지, 생물테러 대응, 항생제 내성 대책 등 세계가 같이 고민하고 해결해야 할 보건과제에 대해 보다 주도적인 역할을 해 나갈 것이다. 귀국하는 길에 함께한 직원들에게 24년 전 첫 해외여행 경험에 대해 이야기하며 이렇게 말했다. “24년 뒤 총회에서 펼쳐질 우리나라 보건외교의 미래가 벌써부터 기대됩니다.”

지금으로부터 수십 억년 전 지구에는 SF영화에서처럼 2개의 태양이 떠올랐을지도 모르겠다. 최근 미국 하바드대학과 버클리대학 등 공동연구팀은 한때 태양계에는 2개의 태양이 존재할 가능성이 높다는 연구결과를 발표했다. 다소 파격적인 이번 연구는 그간 가설로만 이어져왔던 '네메시스'(Nemesis)의 존재 가능성과 맥을 같이한다. 네메시스 가설의 시작은 지난 1984년 시카고 대학의 두 고생물학자의 주장에서 비롯됐다. 당시 데이비드 라우프 교수 등 연구진은 지구는 2억 5000만 년 동안 여러 번의 대량멸종 사건이 일어났는데, 2600만 년을 주기로 한다는 논문을 발표했다. 이중에는 물론 소행성의 충돌로 인한 공룡의 멸종도 포함돼 있다. 이후 과학자들은 2600만년이라는 주기성을 만든 원인을 찾기 시작했고, 일각에서 태양계 저너머에 '범인'이 있다는 주장을 펴기 시작했다. 그 범인이 바로 네메시스다. 전문가들의 가설은 이렇다. 45억 년 전 태양은 형제로 태어났으나 이중 하나는 어떤 이유에서인지 점점 멀어져 태양계 저 밖으로 밀려났다. 태양보다 크기가 작고 빛도 약한 네메시스는 현재 극단적인 형태의 타원궤도로 움직이는데 이 경로에 오르트 구름(Oort cloud)이 있다. 오르트 구름은 장주기 혜성의 고향으로 태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있는 가상의 천체집단이다. 거대한 둥근 공처럼 태양계를 둘러싸고 있는 오르트 구름은 수천억 개를 헤아리는 혜성의 핵들로 이루어져 있다. 곧 네메시스가 2600만 년을 주기로 오르트 구름을 지나가면서 교란시켜 대량의 혜성이 만들어지고, 이 혜성이 지구에 떨어져 대량멸종 사건을 일으킨다는 것이 가설의 골자다. 이 때문에 서구에서 부르는 네메시스의 또다른 별칭은 '이블 트윈'(The Sun's Evil Twin)이다. 그러나 이 가설은 증명되지 못했다. 그 이유는 네메시스를 아직 발견하지 못했기 때문이지만 그렇다해도 네메시스가 허구라는 증거도 되지는 않는다. 이번에 하버드 대학 등 이론물리학자들은 지구에서 600광년 떨어진 가스 구름인 페르세우스 분자 구름(Perseus molecular cloud)을 통해 별이 태어나는 것을 관측했으며 이 데이터를 바탕으로 오래 전 태양도 쌍성일 가능성이 높다는 시뮬레이션 결과를 내놨다. 논문의 공동저자 스티븐 스털러 연구원은 "네메시스가 존재하느냐고 묻는다면 대답은 '그렇다'"면서 "우주의 별들은 우리의 태양과 매우 비슷하며 대부분 쌍성으로 태어난다"고 주장했다. 이어 "동시에 태어난 별은 쌍성계가 되거나 아니면 서로 분리돼 멀어져 간다"면서 "네메시스는 분리된 경우에 해당되며 아마도 태양과 해왕성 거리보다 17배 더 먼 지역에 있을 것"이라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

성균관대 화학공학 및 고분자공학부 방창현, 방석호 교수 공동연구팀이 문어 빨판의 독특한 돌기 원리를 밝혀내고 이를 흉내내 물기가 많은 곳에서도 사용할 수 있는 고점착 패치 소재를 개발했다. 이번 연구 성과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 15일자에 실렸다. 최근 홍합 단백질이나 게코도마뱀의 발바닥, 엉겅퀴 씨앗같이 자연계에 존재하는 화학적, 물리적 현상을 흉내낸 생체모방 기술 연구가 활발하다. 이런 기존 생체모방 점착 소재들은 습한 환경이거나 반복적으로 사용할 경우 접착력이 급격하게 떨어지고 접착됐던 부분에 자국을 남기는 경우가 많았다. 연구팀은 문어 빨판 내부에 있는 미세한 돌기가 바위에 붙었을 때 빨판 내부와 외부의 압력차를 다르게 만들어 흡인력을 높인다는 사실을 밝혀냈다. 이런 원리를 활용해 가로세로 각각 3㎝ 크기의 고점착 패치를 만들었다. 연구팀은 고점착 패치의 경우 물방울이 맺힌 유리와 물속에 있는 유리, 실리콘 오일 속 유리, 굴곡진 피부 등 다양한 표면에서 1만회 이상 붙였다 떼었다를 반복해도 처음의 접착력을 그대로 유지하고 표면에 오염물도 남기지 않는다는 것을 확인했다. 방창현 교수는 “이번 기술은 청정 반도체 및 디스플레이 공정은 물론 의료용 패치, 신체 장기 조직 봉합 및 치료용 패치 등 다양한 분야에 활용될 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

창백한 푸른 빛깔에 마치 텅 비어있는 눈동자를 가진 것처럼 보이는 기괴한 해양생물이 있다. 바로 여러 생물을 합쳐 놓은 듯한 외형 때문에 키메라(chimaera)라는 별칭을 가진 은상어다. 그러나 서구에서 붙여준 이름은, 외모에 걸맞는 유령상어(Ghost Shark)다. 최근 호주 빅토리아 대학 등 공동연구팀은 유령상어의 특이한 생식 과정을 밝힌 흥미로운 연구결과를 내놨다. 뉴질랜드 근해에서 잡힌 두 마리의 유령상어와 박물관에 소장된 샘플을 바탕으로 분석한 이번 논문에서 연구팀은 유령상어 암컷의 경우 체내에 수컷의 정자를 수년 동안 보관할 수 있다는 사실을 새롭게 밝혀냈다. 유령상어는 수심 2㎞ 바닷속에서도 서식하는 심해어종으로 좀처럼 인간에게 그 모습을 허락하지 않는다. 연골어류의 일종인 유령상어는 상어와 가오리의 먼 친척뻘로, 3억 년 이상을 지구에서 살았을 것으로 추정돼 과학자 입장에서는 그야말로 살아있는 화석과 같다. 이처럼 과학자들이 유령상어에 관심을 두는 이유는 척추동물의 중요한 그룹 가운데 하나인 연골어류의 진화 과정을 밝히는 중요한 단서가 되기 때문이다. 현재까지 밝혀진 종은 50여 종으로 심해에 사는 탓에 아직도 인류가 모르는 종이 더 많이 존재할 지도 모른다. 　 이번에 연구팀은 유령상어의 특이한 생식과정에 주목해 논문을 풀어갔다. 먼저 유령상어 수컷의 머리에는 갈고리 모양이 기관이 존재하는데 이는 접었다 펼 수 있는 기능이 있다. 이 기관의 용도는 자신의 주위로 지나가는 암컷의 지느러미를 잡는 것이다. 이렇게 암컷이 잡히면 수컷은 배지느러미 부근에 있는 기각(clasper)이라는 한쌍의 생식기를 통해 정자를 주입한다. 이렇게 정자를 체내에 흡수한 암컷은 이를 일종의 '정자은행'에서 수년 간 보관한다. 연구를 이끈 브릿 피누치 박사는 "암컷으로서는 이같은 짝짓기 과정이 그리 유쾌하지는 않을 것"이라면서 "몸 속에 보관된 정자는 수년 후에도 새끼가 될 수 있다"고 설명했다. 이어 "이같은 특징은 유령상어가 심해에 사는 탓에 먹잇감이 적고 암수가 서로 만나기 쉽지 않기 때문으로 보인다"고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

롯데제과와 롯데중앙연구소, 한국유산균·프로바이오틱스학회는 지난 9일 서울 영등포구 양평동 롯데제과 본사에서 협정식을 체결하고 롯데제과의 유산균 제품과 관련한 공동연구 및 개발에 나선다고 12일 밝혔다. 세 기관은 향후 제품 개발뿐 아니라 연구 관련 학술활동, 공동연구에 대한 자문 및 기술정보의 교환, 공동 개발 제품의 홍보 및 공익사업 등을 함께 진행하게 된다. 그동안 롯데와 한국유산균·프로바이오틱스학회는 유산균 연구와 관련해 꾸준히 협력관계를 유지해 왔다.

독일 하이델베르크대 유기화학연구소, 고등재료연구센터, 네덜란드 그로닝겐대 고분자화학 및 생명공학부 공동연구진이 위스키 1~2방울만으로도 수분 내에 진품 여부를 구별할 수 있는 ‘인공 혀’를 개발하고 화학분야 국제학술지 ‘켐’ 9일자에 발표했다. 특히 이번 연구에는 중국 출신 연구자들이 연구를 주도한 것으로 알려져 화제다. 우리가 양주라고 부르는 위스키는 맥아를 주원료로 해 발효와 증류 과정을 거쳐 만드는 술이다. 증류와 발효 과정에 따라 맛과 냄새는 달라지지만 화학 성분은 비슷해 정밀한 화학분석법으로도 진품 여부를 구분해 내기가 쉽지 않다. 이번 기술은 화학물질의 정전기적 상호작용 원리를 활용한 것이기 때문에 기존에 쓰였던 적외선(IR)이나 자외선분광법(UVS)보다 훨씬 간편하고 빠르게 진품 여부를 판별해 낼 수 있는 것으로 평가받고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

전립선암은 남성에게 발생하는 가장 흔한 암으로 최근 국내에서도 전립선암 발병률이 높아지는 추세다. 특별한 증상이 없어 암의 조기 발견이 어렵고, 기존 검사법도 정확하지 않아 암으로 발전한 뒤 발견되는 경우가 많다. 현재 전립선암을 진단하기 위해서는 혈액검사와 의사가 직장에 손가락을 넣어 촉진하는 방식을 쓰고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 의공학연구소 생체재료연구단과 서울아산병원 비뇨기과, 미국존스홉킨스대 공동연구팀은 소량의 소변만으로도 전립선암을 신속하고 정확하게 진단할 수 있는 기술을 개발했다고 8일 밝혔다. 이번 연구결과는 생체재료 분야 국제학술지 ‘바이오머티리얼즈’ 최신호에 실렸다. 연구팀은 전립선암에만 존재하는 융합 유전자 ‘TMPRSS2-ERG’에 주목했다. 이 융합 유전자는 암의 진행 정도에 따라 유전자의 길이와 특성이 변한다는 특징을 갖고 있다. 연구팀은 길이가 서로 다른 바코드DNA를 자성입자와 금나노입자에 결합시킨 진단키트를 만들었다. 바코드DNA는 상품정보를 저장한 바코드처럼 특정 유전자의 길이에 따라 유전자 정보를 파악할 수 있는 합성 DNA다. 연구팀은 50㎚(나노미터) 크기의 금나노입자 하나에 1000개 이상의 바코드DNA를 결합시켜 극미량의 암 유전자도 효과적으로 검출할 수 있도록 했다. 이 진단키트로 전립선암의 발병 여부와 진행 상황까지 확인 가능하다. 이관희 KIST 박사는 “이번에 개발한 기술은 10㏄ 정도의 소변만으로도 암 유전자를 찾아낼 수 있기 때문에 암 검사에 대한 거부감을 줄일 수 있을 것”이라며 “이번 기술은 다른 질병의 특이 유전자를 진단하는 데도 활용 가능할 것으로 본다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

클럽으로 공을 쳐서 홀에 넣는 스포츠인 골프를 배울 때 가장 중요한 것은 자세다. 제대로 된 자세는 보기에도 좋지만 공을 원하는 곳에 정확히 보낼 수 있는 기본이 되기 때문이다. 골프를 처음 배우는 사람이나 오래된 사람 모두 어려워하는 골프 스윙자세를 쉽게 교정할 수 있는 기술이 개발됐다.한국전자통신연구원(ETRI)과 카이스트, 상명대, 조선대, 한국섬유소재연구원, 한국자카드섬유연구소, 소프트웨어 개발업체 비에네스소프트 공동연구진은 사람의 움직임을 데이터베이스(DB)로 만들어 실시간으로 학습하며 잘못된 자세를 고칠 수 있는 스마트웨어 기술을 개발했다고 7일 밝혔다. 이번 기술은 골프나 야구같이 자세가 중요한 스포츠 학습은 물론 척추교정 등 재활치료에도 적용될 것으로 전망된다. 이번 기술은 우선 정확한 움직임을 3차원(3D) 분석해 DB에 저장한 뒤 사용자가 17개 센서와 10개의 구동장치가 부착된 스마트웨어를 입고 동작을 취하면 DB와 비교 분석해 관절 각도나 3D 위치 좌표를 정교하게 알려줘 자세를 교정하도록 했다. 이를 통해 골프나 야구를 배울 때 본인의 스윙을 교사의 것과 실시간 비교할 수도 있고 DB에 저장된 유명 선수의 자세와 비교해 영상으로 볼 수 있다. 팔꿈치 각도나 머리 위치 등이 잘못되거나 틀린 동작을 하면 ‘드르륵’하는 소리와 함께 진동을 보내 해당 부분의 학습에 집중할 수 있다. 또 자신이 부족하다고 생각하는 부분의 동작이나 특정 자세가 어려울 경우 관련된 신체 부위에 센서 장치를 설치해 집중적인 강화 훈련을 받을 수도 있다. 이 시스템은 센서와 구동장치가 달린 상의와 탈부착이 가능한 밴드형태로 된 하의로 구성돼 있다. 연구팀은 현재 척추질환 예방용 슈트와 골프 모션 학습용 슈트, 대화형 실시간 골프 학습용 콘텐츠를 제작한 상태로, 내년 말부터 상용화될 것으로 예상했다. 강성원 ETRI 지능형반도체연구본부장은 “이번 기술은 원격으로도 사용할 수 있기 때문에 대전에 사는 코치가 인터넷으로 서울에 있는 제자의 모습을 보고 자세 교정을 해줄 수 있다는 것”이라며 “섬유과학과 정보기술(IT) 융합으로 개발한 이번 스마트웨어 기술은 교육은 물론 의료복지, 레포츠 등 동작의 교정과 학습이 필요한 모든 응용분야에 활용될 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr