한국 과학자들이 한번 충전으로 1000㎞를 달릴 수 있는 전기차 배터리 원천기술을 개발했다. 울산과학기술원(UNIST)과 삼성전자종합기술원 공동연구팀은 15일 차세대 전지로 주목받는 리튬공기전지 상용화의 난제로 지적돼온 수명 저하 문제를 해결했다고 발표했다. 이번 연구결과는 에너지 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 에너지 머티리얼즈’ 표지논문으로 실렸다. 리튬공기전지는 현재 전기차에 쓰이는 리튬이온전지보다 10배 이상의 에너지를 저장할 수 있다. 또 공기 중 산소를 양극물질로 사용하는 초경량 전지다. 가볍고 오래 달리는 전기차를 만드는 데 적합하다. 그러나 전지 작동 과정에서 활성산소가 발생해 수명이 떨어지는 문제를 안고 있다. 따라서 연구팀은 전지 내부의 유기물질을 고성능 세라믹 소재로 대체해 전지 수명을 획기적으로 향상시켰다. 기존에는 10회 미만이던 충·방전 횟수를 100회 이상으로 개선했다. 또 이번에 개발한 신소재는 이온 전도성과 전자 전도성이 모두 높다. 일반적으로 세라믹 소재는 이온 전도성만 높지만, 이 신소재는 두 성능을 동시에 갖췄다. 제1저자인 삼성전자 종합기술원 마상복 전문연구원은 “차세대 전지로 주목받는 리튬공기전지의 상용화를 앞당길 수 있는 원천 소재 기술을 개발한 데 큰 의미가 있다”고 밝혔다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

국내 연구진이 한 번 충전으로 1000㎞를 달릴 수 있는 전기차 전지기술을 개발해 주목받고 있다. 1000㎞는 부산에서 북한 평양까지 직선 왕복 거리에 해당한다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부 교수와 삼성전자 종합기술원 공동연구팀은 차세대 전지로 주목받는 ‘리튬공기 전지’의 내부소재를 교체해 리튬공기 전지의 고질적 문제인 수명 저하문제를 해결했다고 15일 밝혔다. 이번 연구결과는 에너지 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 에너지 머티리얼즈’ 13일자 표지논문으로 실렸다. 리튬공기전지는 공기 중 산소를 전극물질로 사용하는 초경량 전지로 현재 각종 전자기기나 전기자동차에 쓰이는 리튬이온전지보다 10배 이상 에너지를 더 저장할 수 있는 것으로 알려져 있다. 이 때문에 차세대 자동차 경량전지로 관심을 끌고 있다. 문제는 산소를 전극으로 사용하다보니 전지가 작동하는 중에 활성산소가 과다하게 발생해 전지 수명이 떨어진다는 점이다. 연구팀은 리튬공기전지 내부에 들어가는 유기물질을 교체하는 방식으로 문제를 해결하기 위해 나섰다. 이를 위해 양자역학 모델링 기법을 이용해 이온과 전자 전도성이 높은 물질을 찾은 결과 망간이나 코발트를 포함한 페로브스카이트 구조의 세라믹 소재라는 것을 확인했다. 이에 연구팀은 리튬공기전지 내부 유기물질을 세라믹 소재로 교체하고 실험한 결과 에너지 저장 능력에는 변화 없이 10회 미만이던 충방전 수명이 100회 이상으로 개선된 것을 확인했다. 서동화 UNIST 교수는 “이번 연구는 차세대 전지로 주목받고 있는 리튬공기전지 상용화를 앞당길 수 있는 원천 소재기술을 개발했다는데 의미가 크다”라며 “특히 이번 기술은 리튬공기전지 뿐만 아니라 다른 전지분야에도 적용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

전 세계인과 과학자들이 주목했던 2020년 노벨과학상 수상자 발표가 지난주 끝났다. 올해 노벨과학상 수상자와 업적은 여러모로 관심을 끌었다. 예년 같으면 일반인들은 아무리 여러 번 듣고 뜯어봐도 이해가 되지 않는 난해한 업적들이 수상되는 경우가 대부분이었지만 올해는 누구나 한 번쯤은 보고 들은 연구 성과들이다. 키워드로만 본다면 올해 노벨생리의학상은 ‘C형간염 바이러스’, 물리학상은 ‘블랙홀’, 화학상은 ‘유전자 가위’로 요약할 수 있을 것이다. 또 노벨과학상 수상자 8명 중 3명이 여성 과학자였으며 특히 화학상은 노벨상 120년 역사상 처음으로 여성 과학자 2명만이 수상자로 선정됐다. 로저 펜로즈 영국 옥스퍼드대 교수의 노벨물리학상 수상은 2018년 타계한 스티븐 호킹 박사를 다시 대중 앞으로 불러냈다. 펜로즈 교수는 호킹 박사와 함께 1965년 ‘특이점 정리’를 발표하면서 아인슈타인의 일반상대성이론이 맞다면 우주에는 반드시 빅뱅과 블랙홀이라는 ‘특이점’이 존재한다는 것을 수학적으로 증명했다. 이 때문에 호킹 박사가 살아 있었다면 공동 수상을 했을 것이라는 말이 나오기도 했다. 사실 호킹 박사는 유독 노벨상과 인연이 없었던 것으로도 잘 알려져 있었다. 이에 대해 ‘이론은 걸출하지만 실증이 뒷받침되지 않았기 때문’이라는 지적들이 있었는데 이번 펜로즈 교수의 수상으로 이런 평가들이 머쓱해지게 됐다. 어쨌든 펜로즈와 호킹의 연구 덕분에 노벨위원회에서 이야기한 것처럼 ‘우리 우주에서 가장 독특한 현상’인 블랙홀 연구가 활발해진 것은 사실이다. 이 같은 상황에서 영국 버밍엄대 중력파천문학연구소, 에든버러대 천문학연구소를 중심으로 16개국 31개 연구기관으로 구성된 국제공동연구팀은 블랙홀에 빨려 들어가는 별(항성)의 마지막 순간을 관측하는 데 성공했다고 14일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘영국왕립천문학회 월간회보’ 10월 13일자에 실렸다. 연구팀은 유럽남방천문대(ESO)에서 운용하고 있는 초거대망원경(VLT), 신기술망원경(NTT), 미국 캘리포니아에 있는 라스 쿰브레스 천문대(LCO)의 국제망원경네트워크, 미국항공우주국(NASA)의 감마선 폭발감시 스위프트 위성을 이용해 지구에서 2억 1500만 광년 떨어져 있는 에리다누스좌(座)를 6개월 동안 관측한 결과 ‘조석파괴 현상’(tidal disruption event)을 발견했다. 연구팀은 이번에 발견된 조석파괴 현상을 ‘AT2019qiz’라고 이름 붙였다. 조석파괴는 은하 중심의 초거대 블랙홀에 별이 빨려 들어가면서 극한 중력 때문에 얇고 길게 찢겨져 파괴되는 현상이다. 사람의 몸이나 물체가 블랙홀과 근접하게 되면 블랙홀과 가까운 쪽과 먼 쪽에 작용하는 중력 크기가 다르게 작용하면서 마치 국수가락처럼 가늘고 길게 늘어나게 돼 조석파괴는 블랙홀의 ‘스파게티화’(spaghettification)라고도 불린다. 그러면 블랙홀은 면을 후루룩 흡입하는 ‘면치기’하는 것처럼 물체를 삼키게 된다. 조석파괴 현상은 블랙홀이 별을 흡수하는 동시에 초속 1만㎞ 속도로 먼지와 파편을 내뿜어 블랙홀 주변에 어두운 장막을 형성한다는 사실을 연구팀은 처음 밝혀냈다. 블랙홀이 가시광선과 전파를 방출한다는 점에 대해서도 논란이 있어 왔지만 이번 연구로 물질을 흡수와 분출, 강착이 하나의 과정으로 연결돼 있다는 것을 밝혀낸 것이다. 연구를 주도한 맷 니콜 버밍엄대 천체물리학부 교수는 “이번 연구 결과는 초거대질량 블랙홀과 주변의 극한 중력 환경에서 물질이 어떻게 작용하는지 더 잘 이해할 수 있게 돕는 일종의 ‘로제타석’이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

아침저녁으로 선선한 날씨가 이어지면서 본격적인 가을임을 실감하고 있습니다. 게다가 24절기 중 모기 입이 비뚤어진다는 처서가 한참 전에 지났는데도 밤사이 여름모기보다 무섭다는 가을모기에게 물리곤 합니다. 이렇듯 사람들을 괴롭히는 모기는 파리목 모기과에 속하는 곤충으로 극지방에서도 발견될 정도로 전 세계적으로 분포해 있습니다. 현재 지구상에는 3500여 종의 모기가 존재하고 한반도에는 56종이 있는 것으로 알려져 있습니다. 모기는 학질모기아과, 보통모기아과, 왕모기아과 세 가지로 구분할 수 있습니다. 보통모기아과에 속하는 숲모기와 집모기는 지카바이러스, 뇌염 등을 옮기고 학질모기는 말라리아를 옮깁니다. 왕모기는 다른 모기보다 몸집이 1.5배 정도 크지만 피를 빨아먹지 않습니다. 모기는 인류에게 가장 치명적인 동물 중 하나이며 말라리아, 뎅기열, 뇌염, 황열병 같은 질병을 퍼뜨려 전 세계적으로 매년 최소 50만명이 사망하는 것으로 알려져 있습니다. 이 같은 상황에서 미국 록펠러대, 프린스턴대, 스탠퍼드대, 하워드휴즈의학연구소(HHMI), 프랑스 파스퇴르연구소 공동연구팀은 모기는 사람처럼 각기 다른 맛을 느낄 뿐만 아니라 다른 동물의 피보다 사람의 혈액을 더 선호한다는 사실을 밝혀냈습니다. 모기가 피맛을 볼 때는 4가지 종류의 신경세포가 활성화될 뿐만 아니라, 모기가 피를 빠는 주둥이가 사람의 혀처럼 흡입하는 액체의 맛을 파악하고 피인지 아닌지를 구분해 낼 수 있다고 합니다. 이 같은 연구 결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘뉴런’ 10월 13일자에 실렸습니다. 연구팀은 황열병, 뎅기열을 옮기는 이집트 숲모기에게 사람과 동물의 피, 과즙을 맛보도록 한 다음 신경세포 활성 정도를 관찰했습니다. 그 결과 사람이 맛을 볼 때 특정 신경세포가 활성화되면서 단맛, 짠맛, 신맛, 감칠맛을 구분할 수 있는 것처럼 모기의 주둥이도 맛을 구분하는 신경세포 4종류를 갖고 있다는 것이 확인됐습니다. 연구팀에 따르면 모기에게 사람의 피는 다른 동물의 피에 비해 약간 짭짤하면서도 달콤해 흔히 말하는 ‘단짠’ 맛이 느껴지는 중독성 있는 식품으로 느껴질 것이라고 합니다. 실제로 사람의 피를 한 번 맛본 모기는 다른 동물의 피는 입도 대지 않을 정도라고 합니다. 한편 미국 뉴욕대, 푸에르토리코대 공동연구팀은 현재 말라리아 전파 모기를 방제하는 데 많이 쓰이는 살충제 ‘델타메트린’의 결정 형태를 변형시켜 적은 양으로도 살충 효과가 이전보다 12배 이상 높아지고 내성 문제까지 해결할 수 있는 방법을 찾았다고 밝혔습니다. 이 연구 결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 10월 13일자에 발표됐습니다. 연구팀은 새로운 형태의 델타메트린을 학질모기, 이집트숲모기는 물론 과일파리에게 실험을 했는데 적은 양으로도 효과적으로 모기들을 없앨 수 있을 뿐만 아니라 그 효과가 3개월 이상 지속된다는 것을 확인했습니다. 더군다나 내성도 일으키지 않는 ‘꿈의 살충제’라는 것입니다. 이번 연구 결과에서도 볼 수 있듯이 인류 역사를 보면 인간은 질병과 끊임없는 전쟁을 벌여 왔습니다. 이 전쟁은 인류가 사라지지 않는 한 계속될 것입니다. 코로나19와의 전쟁에서 인류가 승리하기 위해 중요한 것은 희망의 끈을 놓지 않고 지치지 않아야 한다는 점입니다. edmondy@seoul.co.kr

영국 케임브리지대, 리버풀대, 런던 재정연구소(IFS), 옥스퍼드대 공동연구팀은 고지방, 소금, 설탕이 많이 함유된 식품에 대한 TV 광고를 제한한다면 실제로 소아비만을 줄이는 데 도움을 줄 것이라는 연구 결과를 미국공공과학도서관에서 발행하는 의학분야 국제학술지 ‘플로스 메디슨’ 10월 14일자에 발표했다. 영국 정부는 2030년까지 소아비만율을 절반으로 줄이기 위해 오전 5시 30분부터 오후 9시까지 ‘고지방, 소금, 설탕 함유 식품과 음료’(HFSF)에 대한 TV 광고를 제한하는 방안을 검토 중이다. 연구팀은 이 같은 정책이 시행될 경우를 시뮬레이션한 결과 5~17세의 비만 및 과체중 아동 16만명을 줄일 수 있고 74억 파운드(약 11조 741억원)의 경제적 효과가 있을 것이라고 밝혔다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

경기도의회 문경희 부의장(더불어민주당·남양주2)은 지난 12일 ‘2020 경기도의회 여성의원협의회 창립 총회’를 개최했다. 경기도의회 여성의원 31명으로 구성된 ‘경기도여성의원협의회’는 경기도 성평등 문화 확산과 젠더이슈에 대한 대응방안을 모색하고 다양한 현안과 정책에 대한 공동연구 및 공동대응 등 여성의원들의 역량강화와 함께 모범적인 정책 플랫폼을 만들어 가자는 의미에서 공식 출범하게 됐다. 이날 회의는 위촉장 수여와 경과보고 및 특강 순으로 진행됐다. 국회 정춘숙 여성가족위원회 위원장이 “왜 성평등 이어야 하는가” 라는 주제로 첫 번째 강의를, “경기도 양성평등정책 및 성인지 예산” 이라는 실무적인 주제로 보건복지위원회 왕성옥 의원이 두 번째 강의를 진행했다. 문 부의장은 “코로나19로 창립총회 및 발대식은 다소 미미하게 시작됐지만 ‘시작이 반’ 이라고 의원님들과 함께 파트너가 되어 앞으로 더욱 많은 일들을 이뤄낼 수 있도록 열심히 노력 하겠다”고 말했다. 이날 행사를 축하해 주기 위해 장현국 의장(민주당·수원7), 진용복 부의장(민주당·용인3), 박근철 대표의원(민주당·의왕1), 이재강 평화부지사가 참여했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

세계에서 가장 다양한 생물이 사는 곳으로 유명한 아프리카에는 물속에서도 쉽게 사냥할 수 있게 진화한 좀처럼 보기 힘든 물쥐가 있다. 하지만 이들 반수생 설치류에 관한 연구는 지금까지 서식지가 정세불안 등을 이유로 엄격하게 통제돼 왔기에 제대로 이뤄지지 못했었다. 그런데 최근 미국 시에나대와 시카고 필드자연사박물관 공동연구진은 아프리아 중부내륙 콩고민주공화국에서 국립공원 관계자들의 협력 덕분에 콩고 분지에 서식하는 물쥐를 대상으로 한 포획 연구를 진행해 신종 2종이 새롭게 확인했다고 밝혔다. 이전까지 발견된 물쥐는 에티오피아물쥐(학명 Nilopegamys plumbeus)와 아프리카물쥐(학명 Colomys goslingi)라고 불리는 두 종뿐이었다. 에티오피아물쥐는 1927년 동아프리카 에티오피아강에서 포획된 한 마리만이 공식적으로 알려졌으며 그 표본은 현재 필드자연사박물관에서 보관하고 있다. 게대가 이 종은 이미 멸종했을 가능성이 큰 것으로 알려졌다. 반면 아프리카물쥐는 콩고 분지 전역과 서아프리카 열대우림에서 서식하고 있어 에티오피아물쥐보다 개체 수가 많은 것으로 추정되지만, 그동안 내전 등으로 포획 연구를 진행하기가 쉽지 않았다. 이에 따라 이번 연구에서는 콩고 분지에서 서식하는 아프리카물쥐를 대상으로 현지 국립공원 관리자들의 협력을 얻어 연구 목적으로 포획하는 작전을 수행할 수 있었다. 특히 이들 아프리카물쥐는 코끝의 수염을 수증 음파탐지기마냥 물속에 담그는 방법으로 강물의 흐름과 수생 곤충의 움직임을 감지하는 능력을 갖고 있다. 이 때문에 이들 쥐의 뇌는 사냥할 때 수염으로부터 전해지는 먹잇감의 위치 정보를 처리해야 해서 비교적 크게 발달해 있기도 하다.또 이들 쥐는 지느러미처럼 넓은 발끝과 발수성이 높은 체모 등을 갖고 있어 물살이 빠른 여울에서도 사냥할 수 있고 수심이 0.9~1.2m에 달하는 깊은 강이나 늪지 속에도 숨을 수 있어 표본을 포획하는 것 자체가 쉽지 않다. 하지만 이 연구에서는 포획한 개체뿐만 아니라 과거 수집한 표본을 가지고 이들 쥐의 신체적 특징을 비교하고 DNA를 분석함으로써 아프리카물쥐 신종 2종을 새롭게 확인할 수 있었던 것으로 전해졌다. 그중 첫 번째 종은 콩고의 독립운동가이자 초대 총리인 파트리스 루뭄바를 기념하기 위해 ‘루뭄바 아프리카물쥐’(학명 Colomys lumumbai), 다른 한 종은 서아프리카 라이베리아에 있는 월로기지 산맥의 이름을 딴 ‘월로기지 아프리카물쥐’(학명 Colomys wologizi)라는 이름이 붙여졌다.연구진은 또 이번 연구에서 필드자연사박물관에서 보관하고 있는 에티오피아물쥐 표본의 두개골에서 DNA를 채취해 이번에 확인한 아프리카물쥐 2종까지 아프리카물쥐속(Colomys) 3종과 에티오피아물쥐가 서로 근연 관계에 있다는 것도 확인했다. 끝으로 연구에 참여한 필드자연사박물관의 줄리언 커비스 피터핸스 박사는 “콩고 분지에는 지난 70년 동안 거의 개척되지 않은 광대한 지역이 있으므로 이들 쥐가 널리 분포하고 있을지도 모른다”고 밝히면서 “이번 연구는 보호 지역을 정하기 위한 중요한 첫걸음이 될 것”이라고 기대감을 드러냈다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘린네 학회 동물학 저널’(Zoological Journal of the Linnean Society) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

한국 청소년들의 공부 시간은 주의집중력 여부를 제외하고 전 세계 어느 나라 청소년들보다 길다. 경쟁 사회 영향이 다양한 경험을 해야 할 청소년 시절까지 공부로 잠식되고 있다. 이런 상황에서 초등학교 저학년이 아닌 고학년이나 중, 고등학생이 부모에게 악기나 운동을 새로 배우고 싶다고 한다면 많은 부모들은 ‘그 시간에 공부나 해라’라고 타박을 주는 경우가 많다. 그런데 신경과학자들이 악기 연주나 체육 활동은 아이들의 인지기능을 향상시켜줄 뿐만 아니라 집중력을 높여주고 스트레스 관리에도 도움이 된다는 연구결과를 내놨다. 미국 하버드대 의대, 칠레 폰티피시아 가톨릭대 의대, 데싸로요대 의학부, 복잡계 사회연구소, 신경영상연구실 공동연구팀은 어려서 악기 연주를 배우는 것이 주의력과 기억력 향상에 도움을 준다는 연구결과를 뇌과학 분야 국제학술지 ‘최신 신경과학’(Frontiers in Neuroscience) 8일자에 발표했다. 연구팀은 이 같은 효과는 어린 시절 악기를 배울 때보다는 덜하지만 성인이 된 뒤에도 나타난다고 밝혔다. 연구팀은 10~13세 남녀 어린이 40명을 대상으로 집중력과 작업기억력을 측정했다. 작업기억(working memory)은 정보를 일시적으로 보관해 각종 인지 과정을 계획하고 처리할 수 있도록 하는 공부하는데 있어서 중요한 단기기억이다. 작업기억에 문제가 있는 경우 장기기억도 형성되지 않게 된다. 실험에 참여한 40명 아동 중 절반은 2년 이상 악기 연주를 배웠고 주당 2시간 이상 연습하고 있으며 나머지 20명은 학교 교과과정 이외에는 별도로 음악을 배우지 못했으며 평소에도 음악이나 악기 연주에 관심이 없는 아이들로 구성했다. 연구팀은 이들에게 추상화와 인물화를 보여주면서 4초 가량의 짧은 멜로디를 동시에 듣도록 했다. 연구팀은 이후 그림을 보여주면서 멜로디를 연결하거나 멜로디를 들려주면서 같이 제시된 그림을 연결하도록 하면서 응답의 정확성과 반응시간을 측정했다. 이와 동시에 활성화되는 뇌 부위를 파악하기 위해서 기능성 자기공명영상(fMRI)도 촬영했다. 그 결과 두 집단 간에 반응시간은 큰 차이를 보이지 않았지만 기억력은 악기 연주를 배운 아이들의 점수가 2배 가까이 높게 나타났다. 악기를 배운 아이들은 기억을 할 때 모서리위이랑, 전두엽이 특히 활성화되는 것으로 확인됐다. 모서리위이랑은 시각정보와 다양한 감각정보를 받아들여 감각을 통합하는 역할을 하는 장소이다. 또 소리를 기억해 작업기억에서 중요한 역할을 하는 ‘음운 루프’도 활성화되는 것으로 나타났다. 전두엽-모서리위이랑-음운루프로 연결되는 대규모 뇌연결망은 목표지향적 작업과 인지요구 작업을 처리하는데 필요하다.연구팀은 추가적인 측정을 통해 악기 연주를 배운 아이들이 읽기 독해능력 뿐만 아니라 창의력이 우수하고 주의력 조절능력, 스트레스 조절 능력이 더 우수한 것으로도 조사됐다. 또 연구팀은 성인들도 악기를 배울 경우 이전보다 주의집중력, 기억력과 스트레스 조절능력도 높아지는 것이 확인됐다. 연구를 주도한 레오니 카우젤 칠레 폰티피셜 가톨릭대 박사는 “이번 연구결과는 음악적 훈련이 뇌신경 회로의 연결성을 높이는데 매우 효과적이라는 것”이라며 “이번 연구에서는 음악 부문만을 다뤘지만 아동 청소년기에 예체능 활동을 하는 것은 인지기능 향상은 물론 스트레스 관리 같은 정신건강 차원에서도 상당한 도움을 준다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 친환경 청정에너지로 활용할 수 있는 수소를 빠르고 높은 효율로 생산할 수 있는 기술을 개발했다. 카이스트 신소재공학과, 한국과학기술연구원(KIST) 수소·연료전지연구단 공동연구팀은 수소를 더 효과적으로 생산해 낼 수 있는 성냥개비 탑 모양의 촉매기술을 개발했다고 8일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 수소 에너지 사용이 활성화되기 위해서는 저렴하게 수소를 생산할 수 있어야 한다. 순도 높은 수소 생산을 위해서 태양전지나 잉여 전기에너지를 이용해 물을 전기 분해 하는 고분자 전해질막 수전해 기술이 가장 주목받고 있다. 문제는 물 분해로 수소를 만들어 내기 위해서는 고가의 이리듐(Ir) 촉매를 사용해야 한다는 점이다. 이에 연구팀은 비싼 이리듐 사용을 줄이고 효율을 높이기 위한 촉매 개발에 나섰다. 연구팀은 3차원 프린팅과 비슷한 원리인 ‘초미세 전사프린팅 적층 기술’을 활용해 성냥개비 탑 모양의 3차원 이리듐 촉매 구조를 인쇄 방식으로 제작하는 기술을 개발했다. 기존에 사용되는 이리듐 나노입자 촉매는 무작위 형태와 배열을 갖고 있지만 이번에 개발한 3차원 촉매는 규칙적 구조를 갖고 있고 촉매 표면에 만들어진 기체 거품이 효과적으로 빠져나올 수 있다는 장점이 있다. 또 성냥개비 탑 형상의 3차원 촉매를 사용하면 훨씬 적은 양의 이리듐을 사용하고도 전기분해 효율을 높일 수 있다는 점이 확인됐다. 실제로 기존과 똑같은 양의 이리듐 촉매에서보다 20배 이상 효율이 높은 것으로 나타났다. 정연식 카이스트 교수는 “이번 연구결과는 귀금속 촉매 비용을 절감하고도 성능을 높일 수 있어 상업적으로도 활용할 수 있게 해줄 것”이라며 “이번에 개발한 3차원 적층 프린팅 방식의 촉매 기술을 활용하면 이산화탄소 전환, 배기가스 감축 등 다양한 분야에서 활용될 수 있을 것으로 기대된다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

얼마 전 세계 최강국이라 자부하는 미국의 도널드 트럼프 대통령이 코로나19에 감염됐다. 누구도 피해 갈 수 없는 무서운 감염병이라는 사실을 다시 한번 인식하게 된 계기가 됐다. 이렇듯 백신이나 치료제가 없는 상황에서 최선의 예방책은 사회적 거리두기이다 보니 많은 사람들이 그에 따른 우울감을 호소하고 있다. 이런 상황에서 ‘코로나 블루’(코로나 우울증)는 감염병 확산으로 인해 나타나는 경제적, 사회적 문제의 간접적 영향이 아닌 감염병 그 자체가 원인이라는 연구 결과가 나왔다. 이와 함께 코로나19 상황이 장기화되면서 가장 크게 타격을 입는 계층은 저소득층이라는 분석 결과도 발표됐다. 호주 국립대 의대, 공중보건학부, 국립 전염병학·공중보건연구센터 공동연구팀은 코로나19에 감염되지 않고 경제적, 사회적 타격을 입지 않은 사람들까지도 이전에 비해 2배 이상의 우울감, 불안감을 경험하고 있다고 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 의학분야 국제학술지 ‘최신 정신과학’ 10월 6일자에 실렸다. 연구팀은 호주에서 코로나19의 1차 대유행이 지난 직후인 3월 말 18세 이상 호주 성인남녀 1296명을 무작위로 선정해 코로나19 발생 전후로 느끼는 정신건강과 경제적, 사회적 환경에 대한 설문조사를 했다. 이전에 감염병이 유행했을 때는 감염 환자나 주변 가족들이 우울증이나 불안증 같은 정신적 영향을 받는 것으로 알려졌다. 그러나 이번 분석 결과에 따르면 코로나19 상황에서는 건강한 사람은 물론 경제적 어려움이 없는 사람들까지도 질병 자체에 대한 불안감과 그로 인한 우울증을 호소하는 정도가 높아진 것으로 나타났다. 여기에 사회적 거리두기와 경기 침체까지 겹치면서 정신과적 문제가 더 심각하게 나타나고 있는 것이다. 또 연구팀은 메타분석을 통해 이 같은 경향은 방역에 실패해 감염자가 급증하는 나라뿐만 아니라 방역 우수 국가로 평가받는 나라들에서도 비슷한 경향을 보인다고 설명했다. 한편 미국 코넬대 인간생태학부, 미주개발은행(IDB) 연구분석실 공동연구팀은 코로나19로 인한 경제적, 사회적 타격이 저소득층에 집중되고 있다는 분석 결과를 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 10월 8일자에 발표했다. 많은 국가들이 코로나19 확산을 늦추기 위해 사회적 거리두기, 비필수사업장 영업 중단 등 다양한 조치를 취하고 있다. 공중 보건에 필요한 이런 조치들은 장기적으로 빈부격차를 심화시킬 수 있다고 일부 전문가들이 꾸준히 제기해 왔다. 연구팀은 전문가들의 이 같은 지적이 실제 나타나고 있는 현상인지를 파악하기 위해 17개국 2만 3540명을 대상으로 온라인 설문조사를 했다. 그 결과 많은 사람들이 코로나19 발생 이전에 비해 어려움을 겪고 있지만 특히 최저임금 이하 저소득 가구가 심각한 것으로 조사됐다. 소득 상위계층에서는 코로나19로 실직한 비율이 14%에 불과했지만 저소득 가구 71%에서 가구원 중 최소 1명 이상이 실직한 것으로 나타났다. 이 때문에 저소득층은 코로나19 발생 이전에 비해 건강상태나 영양섭취가 악화돼 생존 자체를 위협받고 있는 것으로 조사됐다. 니컬러스 보턴 코넬대 교수는 “코로나19의 영향을 더 많이 받는 저소득층의 상황은 감염병이 종식된 뒤에도 지속적인 공중보건 문제를 유발할 뿐만 아니라 사회적 불안 요소로 작용하게 될 것”이라며 “각국 정부는 사회적 취약계층을 보호할 수 있는 조치를 취해야 한다”고 밝혔다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

1인 가구가 늘어나면서 반려동물을 키우는 사람들이 늘어나고 있습니다. 반려동물을 키우는 이유가 다양한 만큼 반려동물로 키우는 동물들의 종류들도 다양해지고 있습니다. 그렇지만 사람들이 많이 찾는 동물은 여전히 개와 고양이입니다. 반려동물 인구 증가로 공중파나 케이블TV에서는 반려동물 행동을 교정해 좀더 잘 키울 수 있는 방법을 알려주는 프로그램이 나오는가 하면 반려동물 전용 채널이 등장하기도 했습니다. 자녀를 키우는 부모들이 간혹 ‘우리 아이의 머릿속을 한번 들여다보고 싶다’는 생각을 하는 것처럼 반려동물을 키우는 사람들도 ‘내가 키우는 개나 고양이는 무슨 생각을 할까’라는 궁금증이 들 때가 있습니다. 그런데 최근 동물학자와 뇌신경과학자들이 이 같은 궁금증을 풀어줄 만한 연구 결과를 내놨습니다. 헝가리 외트뵈시로란드대 생물학연구소, 의사소통·신경행동학연구단, 제멜바이스대 의료영상센터, 국립 인지신경과학 및 심리학연구소, 멕시코 국립자치대 신경생물학연구소 공동연구팀은 개와 사람의 뇌 영상을 찍어 분석한 결과 시각 정보를 처리하는 방법에서 차이점이 많다는 사실을 확인했습니다. 이 같은 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 뉴로사이언스’ 10월 6일자에 실렸습니다. 사람에게 얼굴은 의사소통의 중요한 부분을 차지합니다. 눈을 마주치고 상대의 얼굴을 바라봄으로써 상대가 무슨 생각을 하고 어떤 감정을 느끼고 있는지를 파악합니다. 불교에서 이야기하는 ‘염화미소’나 ‘척하면 척이다’라는 우리 속담도 얼굴이 비언어적 의사소통의 중요한 수단이라는 것을 표현하는 말입니다. 사람은 상대의 얼굴 정보를 처리하는 전용신경망을 갖고 있을 정도입니다. 이 신경망에 이상이 생길 경우 얼굴을 구분할 수 없는 안면인식장애라는 이상 증상이 나타나게 됩니다. 연구팀은 가축화된 동물 중 가장 오래돼 사람과 함께 진화했다는 평가를 받고 있는 개들도 사람처럼 얼굴 정보를 인식하는 뇌영역을 갖고 있는지 궁금했던 모양입니다. 연구팀은 개 20마리와 30명의 남녀에게 개와 사람의 다양한 표정과 얼굴이 담긴 영상과 뒤통수만 나오는 영상을 각각 보여 주면서 기능성 자기공명영상(fMRI)을 찍었습니다. 각각의 영상을 볼 때 사람과 개의 뇌에서는 어떤 변화가 나타나고 어떻게 정보를 처리하는지 파악하기 위해서입니다. 분석 결과 사람은 뒤통수 영상을 봤을 때는 얼굴 정보처리 뇌영역이 거의 활성화되지 않는 것으로 나타났습니다. 반면 개는 얼굴이 나오는 영상이나 뒤통수가 나오는 영상이나 뇌 활동성이 동일하게 나타났습니다. 개는 사람과 달리 얼굴에 따라 개개인을 파악하는 것이 아니라는 말입니다. 개들은 얼굴 형태로 사람인지 다른 동물인지 구별하고 얼굴 표정이나 눈빛보다는 몸짓이나 음성의 미세한 변화, 체취 같은 다른 비언어적 정보로 주인이나 친구를 구분하고 의사소통을 한다는 것입니다. 많은 사람들이 반려동물의 의도와 생각을 더 잘 이해하려고 노력합니다. 그런데 뇌의 정보 처리 방식도 같은 사람들끼리는 왜 서로를 이해하려는 노력도 하지 않고, 싸우고 반목하려고만 하는지 이해가 되지 않을 때가 많습니다. edmondy@seoul.co.kr

프랑스 파리11대학(파리 샤클레대) 이론물리학·통계모델링 연구실, 핀란드의 스포츠 훈련기기 제조사 폴라일렉트로요 공동연구팀은 스마트워치를 착용하고 있는 사람들의 훈련 거리와 시간 데이터를 사용해 마라톤 경기 결과를 정확하게 예측할 수 있는 수학 모델을 개발했다. 이 같은 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 10월 7일자에 실렸다. 연구팀은 폴라일렉트로요에서 개발한 스마트워치를 사용하고 있는 마라톤 주자 약 1만 4000명에게서 수집한 160만회에 해당하는 훈련 거리, 시간 정보와 운동 후 체내 젖산염 수치 같은 생리의학적 데이터를 결합시켜 실제 마라톤 경기 결과를 예측할 수 있는 수학 모델을 만들었다. 수학 모델 예측치가 실제 경기 결과와 거의 일치한다는 것도 확인됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

1위는 中 “권위적 강제적 정책, 다른나라 본보기 될 순 없어” 10개월 넘게 코로나19가 전 세계적으로 유행하고 있다. 코로나19에 대응하는 방식은 국가마다 다르다. 세계 최강국이라고 자처해온 미국에서는 대통령이 기본적인 방역수칙을 무시하다가 확진판정을 받았다. 감염병 확산기에는 정부가 감염병 확산을 위한 최선의 정책을 마련하고 국민이 신뢰하고 따르는 것이 무엇보다 중요하다. ‘K방역’이라고 불리며 전 세계의 주목을 받고 있는 한국의 방역정책 성공도 코로나19 확산을 최소화하려는 정부의 노력과 그를 충실히 따르는 국민들 덕분에 가능한 것이다. 보건학자들이 코로나19 확산세가 줄어들지 않고 있는 현재 각국 정부의 방역 정책에 대한 국민의 신뢰도가 어느 정도인지에 대해 분석했다. 연구 결과 한국의 코로나19 방역정책에 대한 국민 신뢰도는 전 세계 2위로 나타났다. 스페인 바르셀로나 세계보건연구소(ISGlobal), 미국 뉴욕시립대 보건대 공동연구팀은 코로나19 확산세가 여전한 가운데 정부의 방역 및 위기대처능력에 대한 국민 신뢰도를 분석한 결과 한국이 세계 2위라고 밝혔다. 1위는 중국으로 조사됐다. 이번 연구결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 6일자에 실렸다. 연구팀은 코로나19가 크게 확산된 19개국, 약 1만 3400명을 대상으로 정부의 방역대책과 위기대처능력을 평가하고 정부 정책을 얼마나 신뢰하는지에 대한 설문조사를 실시했다. 그 결과 한국은 100점 만점에 74.54점으로 2위를 기록했다. 1위는 80.48점을 받은 중국, 3위는 남아프리카공화국(64.62점), 4위는 인도(63.88점), 5위는 독일(61.32점)로 나타났다. 조사대상 19개국 중 최하위는 35.76점을 받은 에콰도르로 조사됐다. 에콰도르와 함께 하위권을 기록한 나라는 15위 스페인(44.68점), 16위 스웨덴(42.07점), 17위 폴란드(41.28점), 18위 브라질(36.35점)로 나타났다. 미국은 50.57점으로 9위, 영국은 48.66점으로 12위를 기록했다. 연구팀에 따르면 코로나19 사망률, 감염률이 높은 나라일수록 정부 방역대책의 적합성과 국민신뢰도는 낮게 나타났다고 밝혔다. 아시아 국가들은 코로나19로 인한 사망률이 낮고 신뢰도가 높은 반면 남아메리카와 유럽국가들은 치사율이 높고 점수가 낮은 나라들이 많은 것으로 조사됐다. 실제로 정부 수반이 코로나19를 우습게 보고 비과학적 태도로 일관하다 감염된 미국, 영국, 브라질 등은 방역정책에 대한 신뢰도가 하위권에 머물렀다.연구팀은 아시아 국가들을 중심으로 효과적인 방역대책과 정책에 대한 국민 신뢰도가 높게 나타난 이유는 2000년대에 들어서 사스나 메르스 같은 감염병을 겪으면서 얻은 경험과 교훈 덕분에 대규모 검사 실시와 국민들의 자발적 참여가 동시에 이뤄졌기 때문이라고 분석했다. 그렇지만 전문가들은 정부 방역정책에 대한 신뢰도가 가장 높은 곳으로 조사된 중국에 대해서는 다소 부정적 평가를 내놨다. 중국은 권위주의적 정부가 감염병 발생 이후 도시를 봉쇄하고 사람들의 이동을 강제로 막는 등의 조치를 시행했기 때문에 다른 나라들에 비해 효과적으로 차단할 수 있었던 것으로 다른 나라들이 쉽게 따라할 수 없는 특수한 사례라고 평가했다. 반면 2위에 오른 한국은 정부의 신속한 방역대책과 국민들의 자발적인 참여로 코로나19를 효과적으로 막을 수 있었다며 다른 나라들이 본받을 만한 사례라고 연구팀은 설명했다. 연구에 참여한 아이만 엘 모한데스 뉴욕시립대 보건대 학장은 “감염병 확산시대에 방역 성공은 전문가 및 과학에 대한 신뢰와 그를 바탕으로 한 정부 정책에 대한 신뢰에 크게 좌우된다는 것을 이번 연구에서 다시 한 번 확인할 수 있었다”라며 “이번 연구가 전염병을 효과적으로 통제하기 위해 무엇이 필요한지와 통제 방법을 설계하는데 도움을 줄 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

문재인 대통령은 최근 잇따른 세계 정상들과의 통화에서 세계무역기구(WTO) 사무총장 선거에 출마한 유명희 산업통상자원부 통상교섭본부장의 지지를 호소하고 있다. 문 대통령은 5일 오후에도 자이르 보우소나루 브라질 대통령과 정상통화를 하고 “브라질은 직전 WTO 사무총장 배출국으로, WTO 발전에 많은 기여를 해왔다”며 “자유로운 교역 확대와 WTO 발전, 다자무역 체제 복원이라는 양국 공동 목표 실현에 한국의 유명희 후보가 최적임자”라고 말했다. 직전 WTO 사무총장인 호베르투 아제베두는 브라질 외교관 출신으로 임기 만료 1년 전인 지난 5월에 중도 사임하겠다고 발표한 바 있다. 문 대통령의 요청에 보우소나루 대통령은 “유 후보의 능력을 충분히 인정한다”고 답했다. 문 대통령은 지난 7월 저신다 아던 뉴질랜드 총리와의 정상통화를 시작으로 8월에는 스콧 모리슨 호주 총리, 9월에는 블라디미르 푸틴 러시아 대통령, 이달 1일에는 앙겔라 메르켈과의 통화에서 꾸준히 유 본부장을 지지해 달라고 요청했다. 보우소나루 대통령은 “대통령 되기 전 한국을 방문한 적이 있는데, 늘 한국을 모범국가로 존경하면서 대하고 있다. 한국 정부의 코로나 진단키트 지원에 감사하다”고 화답했다. 문 대통령은 또한 “우리 양국은 서울에 본부를 둔 국제백신연구소(IVI) 회원국이고 세계백신 공급 메커니즘(Covax)에도 적극 참여 중”이라며 “공평한 백신 개발과 보급을 위한 긴밀한 협력을 기대한다”고 밝혔다. 보우소나루 대통령은 “말씀하신 모든 분야에서 협력할 준비가 돼 있다”며 “생물다양성 분야 공동연구 프로그램 진행 등 여러 협력을 통해서 양국이 더욱 가까워지길 바란다”고 답했다. 김유민 기자 planet@seoul.co.kr

‘코로나는 감기와 비슷하다’, ‘마스크는 필요할 때만 쓰면 된다’는 등의 비과학적 망언을 일삼던 도널드 트럼프 미국 대통령이 얼마전 코로나19에 감염됐다. 이 소식은 코로나는 세계에서 가장 힘있는 사람도 과학적 근거에 기반한 방역수칙을 지키지 않는 경우 위험해질 수 있다는 것을 보여주는 사례가 됐다. 최근 과학자들이 유인원은 물론 개나 고양이, 양, 염소, 소, 돼지 등 사람과 가깝게 지내는 동물까지 포유류는 대부분 코로나19에 감염될 가능성이 높다는 연구결과를 내놨다. 영국 런던대(UCL) 구조·분자생물학과, 말레이시아 국립대 생물정보학과 공동연구팀은 포유동물의 절반 가까이가 코로나19 유발 바이러스인 ‘SARS-CoV-2’에 취약하다는 연구결과를 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 5일자에 발표했다. 연구팀은 사람 이외의 215종의 다양한 동물을 대상으로 코로나19 바이러스가 숙주에 침투할 때 활용하는 스파이크 단백질과 결합하는 ACE2 단백질의 결합 안정성을 확인했다. 코로나19가 신체에 효과적으로 침투하기 위해서는 표면의 스파이크 단백질이 숙주 체내의 ACE2 단백질과 안정적으로 결합될 수 있어야 하는 만큼 두 단백질 사이의 결합 안정성에 따라 바이러스의 감염 가능성이 달라지는 것이다. 분석 결과 침팬지, 고릴라, 오랑우탄, 보노보 같은 유인원과 양은 물론 개, 고양이 같이 사람들과 생활공간을 공유하는 동물은 코로나19 바이러스에 감염되기 쉽다는 것으로 분석됐다. 특히 사람들과 접촉이 잦은 26종의 포유동물들은 감염 가능성이 더 높은 것으로 확인됐다. 사람이 동물을 감염시킬 뿐만 아니라 동물이 사람에게 바이러스를 전파할 수도 있다는 의미이다. 이번 연구결과는 생쥐, 마카크 원숭이, 고양이, 개, 밍크, 사자, 호랑이 등 기존의 실험실 연구에서 확인한 코로나19 감염 결과와 일치한다. 또 조류나 어류, 파충류는 코로나19 바이러스에 감염될 위험은 포유동물에 비해 눈에 띄게 낮은 것으로 조사됐다. 연구팀은 이번 분석 결과 가축에 의해 사람들이 감염될 수 있을 뿐만 아니라 코로나19 바이러스가 멸종위기에 처한 포유동물을 위협하는 한 요인이 될 수 있다고 지적했다. 이와 함께 동물들은 인간과 달리 박쥐처럼 아무런 영향을 받지 않고 바이러스만 보유하고 있는 ‘병원균의 저수지’ 역할을 하며 인간을 재감염시킬 가능성도 완전히 배제할 수 없다고 연구팀은 밝혔다. 조앤 산티니 UCL 교수(미생물학)는 “이번 연구는 동물 뿐만 아니라 사람에게 재감염되는 것을 막기 위해서 반려동물이나 농장에서 키우는 동물들에 대한 대규모 감시가 필요하다는 것을 보여주고 있다”라며 “동물의 감염을 막기 위해서는 그동안 사람들이 수행해 왔던 것과 방역법과 크게 다르지 않고 일단 감염된 사람이나 동물은 격리조치가 필요하다”라고 조언했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

DGIST 로봇공학전공 최홍수 교수 연구팀이 체외 환경에서 원하는 위치에 정밀하게 신경세포를 전달해 신경망을 연결하는 신경세포 전달용 마이크로로봇을 개발했다. 이번 연구 성과는 향후 중증 뇌질환인 치매나 뇌전증 등 다양한 신경계 질환 연구에 큰 역할을 할 것으로 기대된다. 인체 조직의 치료를 위해 약물 치료, 수술 등이 가능한 마이크로로봇 기술 연구가 각광받고 있다. 마이크로로봇은 외부 자기장을 통한 무선제어로 세포나 약물을 낭비 없이 정교하게 전달 가능하다. DGIST 최홍수 교수 연구팀은 이러한 마이크로로봇의 장점을 활용해 신경세포 전달 및 신경망 연결이 가능한 플랫폼 개발에 성공했다. 연구팀의 마이크로로봇은 3D 레이저 리소그라피 공정을 통해 300마이크로미터(1마이크로미터는 100만분의 1미터)의 길이로 제작됐고, 로봇몸체에 신경세포를 배양할 수 있도록 5마이크로미터 사이즈 패턴의 홈을 만들었다. 구조체는 자기장 구동 및 생체적합성을 위해 니켈과 산화 티타늄 박막의 금속 증착 공정을 거쳤다. 연구팀은 마이크로로봇의 신경망 연결 능력을 검증하기 위해 신경세포가 내는 전기신호 측정 시스템인 ‘다중 전극 어레이(Microelectrode array, MEA)’ 칩 위에 각각의 해마 신경세포들을 따로 분리시켜 배양했다. 그리고 마이크로로봇 몸체에 해마 신경세포를 배양 후, 칩 위의 해마 신경세포들을 연결하기 위해 마이크로로봇을 이동시켰다. 신경세포를 실은 마이크로로봇은 빠르게 움직여 분리된 신경세포들 사이를 연결했고, 두 신경세포에서 오가는 전기신호를 확인했다. 이를 통해 원하는 패턴으로 신경망의 연결이 가능함을 최초로 확인했으며, 다수의 신경세포를 연결해 생리학적 기능을 분석할 수 있음을 증명했다. DGIST 로봇공학전공 최홍수 교수는 “이번 연구성과는 마이크로로봇이 체외 신경세포를 원하는 방식으로 연결할 수 있어, 다양한 신경계 질환 연구를 위한 기능적인 생체신호 분석이 가능하다. 신경세포의 전기생리학적 분석을 기반으로 하는 다양한 응용 연구에 활용 가능할 것으로 기대한다”면서, “후속 연구를 진행해 마이크로로봇을 다양한 의공학적 용도로 활용할 수 있도록 노력하겠다”고 소감을 밝혔다. 이번 연구는 최홍수 교수팀과 DGIST-ETH 마이크로로봇 연구센터 김진영 선임연구원 및 뇌·인지과학전공 유성운 교수팀이 한국뇌연구원(KBRI) 라종철 교수팀과 융복합공동연구로 진행됐다. 연구 결과는 세계적 학술지 ‘사이언스 어드밴시스(Science Advances)’ 지난 9월 25일자 온라인 게재됐으며, 과학기술정보통신부와 DGIST의 지원으로 수행됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

대구보건대가 일본 시즈오카현립대학교 사회복지학과와 영상 대면 학생 프로그램 추진을 구체화하기 위해 실시간 화상회의를 개최했다. 회의에서는 대구보건대 사회복지과 학과장 도금혜 교수, 국제교류원장 김경용 교수를 포함한 학과 교수 4명과 시즈오카현립대학교 사회복지학과 사사키 다카시 교수, 아동학과 마츠우라 다카시 교수와 교직원 등 총 10명이 참석했다. 양 대학은 내년 3월 온텍트 학생 세미나를 개최하기로 합의했다. 주제는“Post COVID-19 시대 사회복지사의 과제와 역할”이다. 각 대학은 사회복지기관에서 촬영한 실습내용을 주제에 맞게 분석하고 발표한다. 세미나에 참가한 교수와 학생들은 발표대학과 질의응답 시간을 가지고 새로운 시대 사회복지사가 나아가야 방향에 대한 의견을 나눌 예정이다. 수준 높은 세미나 개최를 위해 실시간 화상회의는 지속적으로 진행 할 계획이다. 시즈오카현립대학교 단기학부 부장 사사키 다카시 교수(63?사회복지학과)는“이번 회의는 팬데믹 상황을 극복하고 대구보건대와 자매대학으로 파트너십을 유지하고 상호협력을 강화하는 소통의 시간 이었다”고 전했다. 대구보건대 사회복지과 학과장 도금혜 교수(43)는“코로나 19와 4차 혁명시대를 맞이해 온택트 원격교류는 현지 방문에 따른 이동시간과 예산을 절감하고 해외 자매대학과 활발한 교류로 협력관계를 유지하는 일석이조의 효과이다”며“새로운 패러다임에 적응해 21세기 복지국가가 필요로 하는 사회복지 전문인력 양성에 최선을 다하겠다”고 밝혔다. 대구보건대는 일본 시즈오카현립대학교와 2014년 3월 교류협정을 체결하고 사회복지과를 중심으로 교수 공동연구와 학생교환학생프로그램 등 다양한 협력사업을 펼치고 있다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

살짝 스치기만 해도 온몸의 살갗이 벗겨지는 듯한 통증을 느끼는 신경병성 만성통증 환자들이 있다. 중증 환자들은 진통제로도 고통이 쉽게 사라지지 않아 하루하루의 삶이 힘들다고 호소하기도 한다. 국내 연구진이 이런 병적 통증의 발병 메커니즘을 밝혀내 주목받고 있다. 정지훈 경희대 한의대 학술연구교수가 주도하고 서울대 의대 연구진이 참여한 공동연구팀은 신경 손상으로 인한 만성통증은 뇌의 통증 조절 시스템이 오작동하면서 극심한 통증을 유발하고 만성화된다고 29일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 25일자에 실렸다. 신경 손상으로 인한 신경병성 통증이 느껴지는 메커니즘은 말초와 척수 수준에서 밝혀지기도 했지만 이를 바탕으로 한 통증 억제 방법은 실제 환자에게서는 효과를 보지 못하고 있다. 통증이 만성화되면 말초나 척수신경을 넘어 뇌의 역할이 커진다는 사실이 알려지면서 관련 연구가 활발해지고 있다. 이에 연구팀은 생쥐에게 신경병성 통증을 유발시키도록 조작하고서 일반 생쥐의 뇌의 활동과 변화를 측정했다. 그 결과 극심한 만성통증을 겪는 생쥐는 통증 감각 조절에 관여하는 중뇌의 ‘수도관 주위 회색질’(PAG)이라는 영역의 활성도가 현저하게 떨어진다는 것이 관찰됐다. 일반 생쥐는 중뇌 PAG에서 ‘대사성 글루타메이트 수용체 5’라는 물질이 지속적으로 활성화돼 있다는 것도 확인됐다. 즉 뇌의 통증조절 기능이 정상 작동하기 위해서는 이 물질이 지속적으로 활성을 유지해야 한다는 설명이다. 연구팀은 만성통증을 겪는 생쥐에게 대사성 글루타메이트 수용체 5의 활성을 높이면 강력한 진통효과를 발휘해 만성통증이 개선되는 것이 관찰됐고 반대로 일반 생쥐에게서 대사성 글루타메이트 수용체 5 활성을 차단하면 신경병성 통증을 겪는 생쥐처럼 극심한 통증을 느끼는 것으로 확인됐다. 정 교수는 “이번 결과는 신경병성 통증을 비롯한 다양한 통증의 만성화 기전을 이해하는 데 도움을 줘 새로운 치료법을 개발하는 데 이바지할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

한국의 부모 대다수는 동의하지 않겠지만 많은 교육 전문가들이 초등학생 때는 공부보다 독서와 운동 같은 과외활동이 중요하다고 조언한다. 독서와 운동을 통한 지적 능력과 신체적 능력에 대한 기초체력이 상급학교에 진학했을 때 지치지 않고 공부를 할 수 있게 해주기 때문이다. 여기에 최근 심리학자와 예방의학자들은 초등학교 저학년 때 규칙적인 운동이 나중에 주의집중력을 높이는데 도움을 준다는 연구결과를 제시했다. 캐나다 몬트리올대 교육심리학부, 맥길대 의대 예방의학교실 공동연구팀은 10세 이전 규칙적으로 운동하는 아이들은 그렇지 않은 아이들보다 중학교에 진학한 다음 주의집중력이 더 우수하고 ‘주의력결핍 과다행동장애’(ADHD) 발생 확률도 낮다고 2일 밝혔다. 이번 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘예방 의학’(Preventive Medicine) 9월 29일자에 실렸다. ADHD는 주의산만, 과잉행동, 충동성을 특징으로 나타나는 학습장애 증상이다. 유전적, 신경학적, 사회심리학적 요인으로 아동기에 나타나 만성화되는 경우가 많다. ADHD는 6대 1의 비율로 여자아이들보다 남자아이들에게 훨씬 더 많이 나타난다. ADHD 증상 개선이나 치료를 위해서는 약물이나 상담, 인지-행동요법, 사회기술훈련 등이 활용된다. 체육활동은 ADHD 아동 청소년을 위한 행동치료방법 중 하나로 쓰이는 경우가 많다. 연구팀은 행동치료법으로써 체육활동이 아이들에게 어떤 효과를 보이는지 분석하기 위해 캐나다 퀘벡 통계연구소에서 1997~1998년에 태어난 남녀 1997명을 대상으로 실시한 ‘퀘벡 코호트(동일집단) 조사’를 활용했다. 분석 결과 6~10세에 체육 활동을 한 아이들은 그렇지 않은 아이들에 비해 중학생이 된 다음인 12세 이후 ADHD 증상 발현이 적은 것으로 나타났다. 또 초등학생 시절 체육 활동이 12세 이후 학업성적과 집중력 향상에도 직접적 연관성이 있는 것으로 조사됐다. 이 같은 상관관계는 남학생보다는 여학생에게서 두드러지게 나타났다. 린다 파가니 몬트리올대 교수(교육심리학)는 “체육활동이 아이들의 정신건강에 다양한 도움을 준다는 것은 잘 알려져 있다”라며 “이번 연구는 다양하고 규칙적인 체육 활동이 어른이 돼서 필요한 사회적 능력 개발에 도움을 줄 뿐만 아니라 경제적 성공의 기초체력이 된다는 것을 보여주고 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19가 유럽에서 재확산하는 기미를 보이는 등 꺾일 기미가 보이지 않고 있다. 국내에서도 방역당국은 추석 연휴를 맞아 코로나19 대규모 확산에 촉각을 곤두세우고 있다. 게다가 선선한 바람이 불면서 계절성 독감의 계절이 되기도 했다. 이렇듯 각종 병원성 바이러스 때문에 많은 사람들이 바이러스나 박테리아라고 하면 신경을 곤두세우곤 한다. 그런데 바이러스가 꼭 생태계에 꼭 문제만 일으키는 것은 아니다. 최근 식물학자들은 식물에 치명적인 곰팡이를 유익한 물질로 변환시키는 바이러스를 발견해 주목받고 있다. 중국 화중농업대 농업미생물연구실, 허베이성 식물병리학연구소, 덴마크 코펜하겐대 식물·환경과학과 공동연구팀은 곰팡이 바이러스로 불리는 진균바이러스(mycovirus)가 식물의 면역체계를 강화시켜 더 건강하고 생장할 수 있게 도울 뿐만 아니라 질병에 대한 저항력을 높여준다고 1일 밝혔다. 이같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘분자 식물학’(Molecular Plant) 9월 30일자에 실렸다. 유채꽃하면 제주도 넓은 벌판을 노랗게 물들이는 장면이 떠오른다. 겨자과에 속하는 유채는 가을에 파종해 겨울을 보낸 뒤 3~4월에 꽃이 피기 시작하고 5월에는 절정을 이룬 뒤 열매를 맺는다. 유채 잎은 쌈 채소로 먹고 종자는 기름의 원료로도 사용된다. 부침개나 전을 부칠 때 쓰이는 식물성 기름 카놀라유가 바로 유채에서 추출한 조리유(油)이다. 최근에는 바이오디젤의 원료로도 주목받고 있고 기름을 짜고 난 찌꺼기는 동물 사료로도 쓰인다. 이렇게 다양하게 사용되는 유채도 곰팡이의 일종인 균핵병(Sclerotinia sclerotiorum)에 감염되면 며칠 새 줄기가 썩고 유채농사 전체를 망치게 된다. 균핵병 곰팡이는 유채 뿐만 아니라 해바라기, 콩 등 다양한 식용 작물의 생장에 치명적인 것으로 알려져 있다. 연구팀은 균핵병 곰팡이에 진균바이러스를 감염시킨 뒤 곰팡이의 독성과 성질 변화를 관찰했다. 그 결과 진균바이러스에 감염된 곰팡이는 독성을 잃고 식물과 공생하는 내생성 균주로 변형되는 것이 관찰됐다. 또 진균바이러스에 감염된 유채는 면역체계가 강화되고 일반 유채보다 무게가 18% 늘었으며 줄기가 거의 썩지 않는 것이 확인됐다. 결국 종자 수확량도 6.9~14.9% 늘어났다. 아이들이 태어났을 때 백신을 접종받는 것처럼 진균바이러스는 식물 면역시스템을 강화시켜 곰팡이에 평생 저항력을 갖는다고 연구팀은 설명했다. 장 다홍 중국 화중농업대 교수(식물병리학)는 “이번 연구결과를 활용하면 일부 진균 바이러스를 ‘식물 백신’으로 개발해 농작물의 질병저항능력을 높이고 수확량 향상에도 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr