피젯 스피너는 여러 개의 가지를 가진 금속이나 플라스틱 판을 한 손에 쥐고 손가락으로 튕겨 회전하도록 만들어진 장난감이다. 적은 힘으로도 빠르고 오랫동안 돌아갈 수 있도록 할 수 있다. 국내 연구진이 피젯 스피너의 원리를 이용해 1시간 내에 세균감염을 간단히 발견해 낼 수 있는 수동진단 기구를 발명해 화제가 되고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부, 기초과학연구원(IBS) 첨단연성물질연구단, 서울대 융합과학부, 전기정보공학부, 서울대병원 진단검사의학과, 의생명연구원, 의료기기혁신센터, 인도 티루치라팔리 시립병원 공동연구팀은 장난감 피젯 스피너와 비슷하게 생긴 진단기구를 만들어 수 일이 걸리던 감염성 질환 진단을 1시간 이내로 단축하고 진단 정확도도 100%에 가까워 의료 인프라가 부족한 저개발국가에서 유용하게 쓰일 수 있을 것이라고 18일 밝혔다. 이번 연구결과는 의공학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링’ 19일자에 실렸다. 세균에 의한 감염병은 단순 복통에서 산모의 유산, 뇌졸중 등 다양한 증상을 유발시킨다. 세균성 감염병을 파악하기 위해서는 보통 하루 이상 걸리는 배양검사가 필요하다. 게다가 의료 인프라가 부족한 저개발국가에서는 일주일 이상 걸리는 경우도 많다. 저개발국가에서는 이런 문제 때문에 항생제 처방이 잦아 항생제 내성이 발생하는 경우도 많고 슈퍼박테리아 출현 가능성도 높아지고 있다.진단시간 단축을 위해 단일 칩만으로 세균을 검출할 수 있는 ‘랩온어칩’ 기술이 있기는 하지만 사용을 위해서는 복잡한 장치가 필요해 의료시스템이 열악한 오지나 저개발국가에서 사용은 역시 어렵다. 이에 연구팀은 적은 손가락 힘으로 빠르게 회전시키는 장난감 피젯 스피너 원리에, 연구팀이 원심력을 이용해 입자를 빠르게 분리할 수 있는 ‘FAST’ 기술을 적용해 손으로 돌리는 미세유체칩을 만들었다. 연구팀은 진단 스피너에 병원균을 넣은 뒤 회전시켜 균을 농축시킨 뒤 세균분석과 항생제 내성 테스트를 순차적으로 수행할 수 있도록 기구를 설계했다. 실제로 진단 스피너에 소변 1㎖를 넣고 1~2회 돌리면 필터 위에 병원균이 100배 이상 농축된다. 그 다음 필터에 시약을 넣으면 세균 농도에 따라 색깔이 달라져 육안으로 세균여부를 판별할 수 있고 추가로 세균 종류도 알아낼 수 있다. 또 진단 스피너에 항생제와 섞은 소변을 넣고 농축시킨 뒤 세균이 살아있는지 여부를 시약반응으로 확인할 수도 있다. 이 과정은 농축에 5분, 반응에 45분이 걸려 앞선 과정까지 포함해 2시간 내에 세균 감염 여부는 물론 세균의 항생제 내성여부까지 모두 진단이 가능하다. 연구팀은 인도 티루치라팔리 시립병원에서 39명을 대상으로 병원에서 실시한 배양검사와 이번에 개발한 진단 스피너를 이용한 검사로 세균성 질환을 진단하는 실험을 실시했다. 그 결과 진단 스피너로 1시간 내에 감염 여부를 확인했으며 병원에서 배양에 실패한 경우까지 진단하는데 성공했다. 기존 의사의 진단만으로 처방했을 때 발생할 수 있는 항생제 오남용을 0%로 줄이기도 했다. 조윤경 UNIST 생명과학부 교수(IBS 첨단연성물질연구단 그룹리더)는 “항생제 내성 검사는 어렵고 실험실에서나 가능했는데 이번에 개발한 기술을 활용하면 간단한 방식으로 빠르고 정확하게 세균 검출이 가능하고 오지에서 비전문가도 사용할 수 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

인도네시아 잠수함·인도 자주포 수출하지만 ‘방위산업 강국’ 여전히 먼 길2009년부터 10년간 美무기 수입 ‘4위’日 국산화율 90%…효율 낮아도 지원미래 내다보고 美와 요격미사일 등 개발지난해 4월 대우조선해양은 인도네시아 해군과 1400t급 잠수함 3척을 건조하는 내용의 수출 계약을 맺었습니다. 수주 금액은 1조 1600억원으로, 2011년 1차 인도네시아 잠수함 수출(1조 2000억원)에 이어 2번째로 큰 방위산업 계약이었습니다. 한국의 디젤 잠수함 건조기술은 ‘세계 최강’으로 불러도 손색이 없을 정도로 기술력이 높아졌습니다. 우리 해군은 세계 유일의 ‘28년 잠수함 무사고’ 기록도 보유하고 있습니다. 인도네시아 해군은 최근 처음으로 310m 잠항기록에 성공했는데, 이는 우리가 이전에 수출한 1400t급 잠수함으로 달성한 것이었습니다. 한화디펜스는 2017년 명품무기인 ‘K-9 자주포’ 100문을 인도에 수출했습니다. 10문은 한국에서 생산하고 나머지 90문은 인도 현지에서 생산하는 방식이었습니다. 올해 1월 인도 북서부 구자라트주 하지라에서 열린 ‘K-9 바지라 생산공장’ 준공식에는 나렌드라 모디 인도 총리가 참석했습니다. 그는 직접 K-9 자주포에 탑승하며 큰 관심을 보였습니다.이 회사는 자주대공포 ‘비호’에 LIG넥스원의 유도무기 ‘신궁’을 결합한 ‘비호복합’의 인도 수출에도 총력을 기울이고 있습니다. 3조원 규모인 수출 계약을 따내기 위해 정경두 국방장관이 지난 2월 인도를 방문해 협력을 당부하기도 했습니다. ●K-9 등 ‘명품 무기’에도…갈 길 먼 한국 올해 1월에는 ‘방위산업 발전법’이 국회 본회의를 통과했습니다. 내년부터 시행되는 이 법에는 5년마다 방위산업발전 기본계획을 수립하고, 수출기업에 국방과학기술을 이전하는 내용이 담겼습니다. 방위산업을 ‘내수산업’에서 ‘수출산업’으로 한 단계 끌어올릴 기회를 만든 것입니다. 3월에는 기술개발 실패에 따른 제재를 완화하고, 국가가 단독 소유하던 지식재산권을 민간 업체 공동 소유로 전환하는 내용의 ‘국방과학기술혁신 촉진법’도 국회 문턱을 넘었습니다. 하지만 이런 노력에도 불구하고 아직 우리에겐 세계시장의 벽이 높기만 합니다. 이미 미국, 러시아, 중국 등 강대국이 시장을 선점한 상태여서 좁은 틈을 뚫고 들어가기가 쉽지 않습니다. 우리는 잠수함, 자주포, 전투기 등 육해공 모든 분야에서 고부가가치 무기체계를 만들어내고 있지만, 다음 단계로 도약하는데 어려움을 겪고 있습니다. 왜 그럴까요. 17일 산업연구원 분석에 따르면 우리와 방위산업 규모가 비슷한 일본은 수년 전부터 미국산 무기 수입을 크게 늘리고 있습니다. 일본의 무기구입 예산 중 해외 수입 비율은 2011년 7.4%에서 2017년 18.1%로 높아졌습니다. 하지만 일본은 기본적으로는 ‘국산제품 개발’을 최우선으로 하고, 그 다음으로 ‘국제공동개발’, ‘면허 생산’을 하고 가장 마지막 방법으로 ‘장비 수입’을 택한다고 합니다. 그래서 무기 수입 확대에도 불구하고 일본의 무기체계 국산화율은 90%에 육박합니다. 막대한 예산을 쏟아부어 ‘비효율’이라는 비난도 많이 받았지만, 미래를 내다보고 얻은 첨단 기술력은 미국과 어깨를 나란히 할 만큼 수준이 높아졌습니다.미국과 일본이 현재 공동개발 중인 고고도 해상요격미사일 ‘SM-3 블록2A’가 대표적인 사례입니다. 이 미사일은 최대 사거리 2500㎞, 최대 요격고도 1000㎞로, 현존 탄도미사일 방어체계 중 가장 기술력이 높습니다. 양국은 이르면 올해 북한 탄도미사일을 발사를 가정한 ‘대륙간탄도미사일 요격시험’도 진행할 예정입니다. ●日, 美와 탄도미사일 요격체계 공동개발 SM-3 기술 기반은 이미 2004년부터 자국에서 면허 생산하고 있는 탄도미사일 요격시스템인 ‘패트리엇 PAC-3’의 영향을 많이 받은 것으로 보입니다. 우리가 2014년 도입한 PAC-3 부품의 30%가 일본산이라는 사실이 뒤늦게 알려지기도 했습니다. 한국 국방 연구개발(R&D) 예산은 3조 9000억원으로, 전체 정부 R&D 예산의 16%를 차지할 정도로 덩치가 큽니다. 일본의 국방 R&D 예산 1조 2000억원(2017년)과 비교해도 적지 않은 금액입니다. 그러나 무기체계 국산화율은 2017년 기준 66.3%에 그치는 등 60% 벽을 좀처럼 넘지 못하고 있습니다. 물론 국산화율을 일본처럼 90% 넘게 높인다고 해서 모든 문제가 해결되진 않습니다. 오히려 완제품을 수입하는 것보다 비용 효율성은 훨씬 낮아질 지도 모릅니다. 실제로 산업연구원 분석에 따르면 일본의 무기체계 기술경쟁력은 한국(100%)의 107~109%로 높지만, 가격경쟁력은 92%로 저조한 수준입니다. 그렇지만 우리가 지금처럼 첨단무기 완제품 수입에만 역량을 쏟다보면 국내 방위산업은 서서히 퇴보하게 될 겁니다. 극단적으로 보면 K-9 자주포, 3000t급 잠수함 ‘도산 안창호함’ 같은 국산 명품무기의 명맥이 끊길 수도 있습니다. 지금처럼 어려운 시기에는 방산업체를 직접 지원해 체력을 키우고 기술력을 한 단계 높이는 체질 개선이 필요합니다. ‘2019년 방위산업 통계연보’에 따르면 2006년부터 최근 11년간 방산업체 평균 영업이익률은 해마다 하락했고 2017년에는 0.5%를 기록했습니다. 2017년 제조업 평균 영업이익률(7.6%)과 비교하면 극히 낮은 수준입니다. 일부 대기업이 기술력을 바탕으로 성장세를 보이고 있지만, 다수의 중소기업은 무기 외 다른 제품을 생산하지 않으면 생존이 어려울 정도로 고군분투하고 있는 실정입니다. ●美 무기 구입 4위인데…‘응용연구’만 진행또 다른 문제는 막대한 양의 무기를 구입하고 있는 미국과의 무기 공동개발사업이 거의 이뤄지지 않고 있다는 점입니다. 2011년부터 2017년까지 미국과 10여건의 공동연구개발이 추진됐지만 핵심기술이 아닌 ‘응용연구’가 대부분으로, 큰 이득을 보진 못했습니다. 국방기술품질원의 ‘2019 세계방산시장 연감’에 따르면 2009년부터 2018년까지 10년간 미국산 무기를 구입한 국가 순위는 사우디아라비아(134억 7000만 달러), 호주(77억 6900만 달러), 아랍에미리트(69억 2300만 달러)에 이어 한국(62억 7900만 달러)이 4위입니다. 8위인 일본(36억 4000만 달러) 수입액의 2배에 육박하는 규모입니다. 하지만 미국과 무기체계 개발에 활발하게 나서는 일본과 달리 우리는 매년 제자리 걸음을 하고 있습니다. 그렇다고 정부 의지가 높은 것 같지도 않습니다. 국제공동개발 예산은 2016년 기준으로 국방 R&D 예산의 2.9%에 그치는 등 미미한 수준입니다. 도대체 언제까지 일방적인 ‘미국산 수입국’에 머물러야 할까요. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

국내 의료기기 기업 인더스마트㈜와 중국 제약회사 천리지(陈李济)의 합자회사인 ‘신영의료유한공사(Shenying Medical Co., Ltd)’의 공식 설립이 가시화되고 있다. 세계 최고의 의료기기 기술을 보유한 국내기업과 중국 내 막강한 브랜드 파워를 구축한 제약회사와의 만남에 천리지의 3000만 달러(약 360억 원) 규모의 투자가 알려지며 이번 합자회사에 글로벌 의료시장의 이목이 집중되고 있다. 앞서 양사는 한중 양국의 의료협력 및 국내 의료기기 기업의 성장을 위한 합자회사 설립 MOU를 체결한 바 있다. 초기 투자금으로 천리지가 3000만 달러(약 360억 원) 1차 투자(시리즈 A)를 계약한데 이어, 최근 투자가 실현됨에 따라 정식계약이 체결되면서 인더스마트㈜ 합자회사의 공식 출범에 한층 가까워졌다. 대표이사로는 인더스마트㈜의 이충희 대표가 선임됐으며, 지분율은 양사 각각 50%대 50%으로 동일하다. 합자회사가 공식 출범한 이후 양사는 의료기기 및 제약 개발, 생산, 판매 등 합자회사 내 실증 사업에 본격적으로 나설 예정이다. 인더스마트㈜의 다양한 의료기기를 양산함과 동시에 천리지의 네트워크를 통한 글로벌화를 목표로 120만평(여의도 면적의 1.5배) 규모의 의료산업단지 구축이 계획돼 있다. 또한 국내외 의료진의 의료기기 및 제약 산업 창업을 적극 지원하여 실제 임상현장에서 필요한 신기술 의료기기 및 신약을 개발하고, 다양한 의료기기 및 제약회사들의 의료기술을 융합하여 스마트병원을 구축할 계획이다. 천리지는 420년 역사의 세계에서 가장 오래된 제약회사로 기네스북에 등재되어 있다. 그만큼 탄탄하게 구축한 중국 내 모든 약국 및 병원의 네트워크 확보와 판매망으로 이번 합자회사의 투자유치, 마케팅, 홍보, 영업을 담당할 예정이다. 합자회사 설립 과정에서 행정지원과 중국 내 채용 및 의료기기 제약 인허가 관련 사무로 원활한 사업 진행에 큰 도움이 될 것으로 기대된다. 최근에는 천리지의 투자 이후 홍콩의 South China Financial과 미국의 LDJ Capital 등을 통해 후속투자 논의가 진행되고 있으며, 중국 제품 판매를 위해 다수의 의료기기 유통회사들(Wego, ShanYuanChuangJIan, Jacardanda, HuoRenJingChuang, Rivamed 등)과 제품판매를 협의 중이다. 인더스마트㈜ 관계자는 “합자회사를 통한 스마트병원 설립을 위해 인더스마트㈜에서 기존에 가지고 있는 병원 네트워크를 적극 활용할 예정”이라고 밝히며 “첨단 내시경 분야 등에서 축적한 세계적인 기술력을 바탕으로 세계 최대 의료기기 시장인 중국을 발판삼아 글로벌 시장 영향력 확대에 힘쓰겠다”고 전했다. 한편, 인더스마트㈜는 국내 서울대학교병원, 중앙보훈병원, 차의과대학과 더불어 글로벌 메이저 병원인 미국 시더사이나이 병원, 워싱턴대학교 어린이병원, 존스홉킨스병원, 러시아 파블로프의대병원, 중국 북경대암병원의 의료진들과 협력하고 있으며, 하버드 의과대학과 공동연구를 위해 협의를 추진하고 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

모든 이들이 그렇지는 않지만 다리가 긴 사람은 보폭이 넓어 달리기나 걷기에서 그렇지 않은 사람보다 유리하다. 중생대 백악기 말에 살았던 티라노사우루스가 최강 육식공룡으로 자리잡을 수 있었던 것도 ‘롱다리’ 덕분이었다는 연구결과가 나왔다. 미국 마운트마티대 생물학과, 메릴랜드대 지리학과, 국립자연사박물관 고생물학부, 서던캘리포니아대 의대 통합해부학과, 캐나다 맥길대 자연사박물관 공동연구팀은 티라노사우루스가 큰 덩치에도 불구하고 최강 공룡으로 자리매김할 수 있었던 것은 ‘롱다리’ 때문이라고 17일 밝혔다. 긴 다리가 하루 종일 먹이를 찾아 헤맬 때 에너지효율적으로 이동할 수 있게 도와줬다는 설명이다. 이 같은 연구결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 14일자에 실렸다. 연구팀은 70종 이상의 수각류 공룡의 사지비율 체질량, 걸음걸이에 대한 데이터를 수집했다. 이를 바탕으로 연구팀은 공룡의 최고 속도와 걸을 때 속도와 에너지 소비량을 추정했다. 수각류 공룡은 2족 보행을 한 공룡으로 거의 대부분이 육식성이다. 그 결과 몸무게가 1000㎏에 못 미치는 중소형 수각류들은 다리가 길면 달리기 속도가 더 빨라진다는 것을 확인했다. 반면 1t이 넘는 대형 수각류의 경우 최고 달리기 속도는 신체 크기에 의해 제한되지만 다리가 길어지면 걸을 때 소모되는 에너지양이 적어진다는 것을 연구팀은 밝혀냈다. 티라노사우루스 같은 거대 육식공룡들은 단거리 스프린터가 아닌 마라토너 라는 말이다. 거대 육식공룡에게서는 지구력과 에너지효율성을 고려해 다리가 길어진 것이라는 설명이다.백악기 말 사실상 천적이 없었던 티라노사우루스는 빠르게 달리는 것보다 천천히 어슬렁거리다가 먹잇감을 봤을 때 순간적인 속도로 낚아챘다는 것이다. 현재 지구에서 가장 빠른 동물로 알려진 치타처럼 계속 빠른 속도로 이동하는 것이 아니라 평소에는 어슬렁거리며 에너지를 축적했다가 먹잇감을 발견했을 때 폭발적인 속도를 내는 것과 같은 원리이다. 토머스 홀츠 주니어 메릴랜드대 교수(고생물학)는 “육식공룡들은 먹는 시간보다 먹이를 찾는데 많은 시간을 소비하기 때문에 이동을 할 때도 에너지효율을 고려하지 않을 수 없다”라며 “먹이를 찾아 헤메는 동안 적은 에너지를 소비할 수 있도록 롱다리로 진화한 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

1950~60년대 냉전시절 미국이나 소련, 중국 등은 핵폭발로 인해 발생하는 낙진이나 인간이나 생태환경에 미칠 수 있는 영향을 무시하고 공공연하게 지상 핵실험을 실시했다. 그런데 냉전 중 지상핵실험이 폭발장소에서 수 천㎞ 떨어진 장소의 기상 패턴을 변화시켰을 것이라는 연구결과가 나왔다. 영국 레딩대 기상학과, 베스대 전기전자공학과, 브리스톨대 항공우주공학과 공동연구팀은 1950~1960년대 미국과 소련이 시행한 핵실험에서 방출된 전기전하가 당시 비구름에 영향을 줘 수 천 ㎞ 떨어진 곳의 강수량을 늘렸다고 16일 밝혔다. 이번 연구결과는 물리학 분야 국제학술지 ‘피지컬 리뷰 레터스’ 13일자에 실렸다. 냉전 시절에는 미-소 양국은 군사적 능력을 과시하기 위해 핵무기를 개발해 지상에서 핵실험을 실시했다. ‘원자폭탄의 주(州)’로 불려진 네바다의 사막이나 태평양, 극지에 위치한 외딴 섬에서 지상실험을 했는데 낙진과 같은 방사성물질은 대기권 전체로 퍼져나갔던 것으로 알려져 있다. 방사능은 공기를 이온화시켜 전하를 방출하는데 주변의 원자나 분자에 부딪쳐 더 많은 전하입자를 만들게 된다. 이렇게 만들어진 전하입자들은 대기 중 먼지, 그을음, 물방울을 응집시켜 비처럼 땅에 떨어지도록 만든다. 연구팀은 실제로 지상핵실험이 강우량에 변화를 줄 수 있는지에 대해 파악하기 위해 1962~1964년까지 런던 인근 큐지역과 셰틀랜드 제도의 레릭에 위치한 영국기상청 관측소 기록을 분석했다. 특히 셰틀랜드 레릭지역은 스코틀랜드에서 북서쪽으로 300마일 이상 떨어져 있어서 다른 인위적 오염원의 영향을 받지 않아 탐지하기 어려운 강수영향을 관찰하기 좋은 곳으로 알려져 있다.그 결과 지상 핵실험 실시 직후가 그렇지 않은 때보다 강수량이 24% 정도 높은 것으로 확인됐다. 연구팀에 따르면 대기 중 전하는 구름 속 물방울이 충돌하고 결합하는 방식을 바꿔 물방울 크기에 영향을 미치고 결국 강수량에 영향을 미치게 된다. 길스 해리슨 레딩대 교수(기후물리학)는 “이번 연구결과는 화학물질을 사용하지 않고 전하가 어떻게 강수에 영향을 미치는지를 보여줌으로써 가뭄을 줄이거나 홍수를 예방할 수 있는지를 보여준다”라며 “우주선(線)의 영향으로 만들어진 전하 입자로 대기가 채워져 있는 목성과 해왕성 같은 외계행성의 날씨 패턴을 더 잘 이해하는데 도움을 줄 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

식사를 마친 뒤 커피 한 잔은 당연한 코스처럼 받아들여지고 있다. 전 세계적으로 연간 커피 생산량은 700만t에 이르는 등 가장 많이 소비되는 음료 중 하나로 꼽히기도 한다. 미국 세인트루이스 워싱턴대 의대, 텍사스대 보건대, 미네아폴리스 아동병원, 요르단 요르단대학병원, 오스트리아 비엔나의대, 캐나다대 캘거리대 의대, 영국 앵글리아 러스킨대 공동연구팀은 하루 커피 2~3잔을 마시는 여성은 술을 마시지 않는 여성보다 체지방은 물론 복부지방도 낮다는 사실을 확인하고 식품영양학 분야 국제학술지 ‘영양학 저널’ 15일자에 발표했다. 연구팀은 미국 질병통제예방센터(CDC)에서 실시한 국민건강영양조사 결과를 활용해 하루 섭취한 커피의 양과 체지방지수(BMI)와 복부지방과의 상관관계를 조사했다. 그 결과 20~44세 여성 중 하루 2~3잔 커피를 마신 사람들은 그렇지 않은 사람보다 3.4% 정도 복부지방과 체지방지수가 낮았다. 또 45~69세 여성들 중에서 하루 3~4잔의 커피를 마신 여성들은 그렇지 않은 사람보다 지방이 4.1% 적었다. 전체적으로 하루 2~3잔의 커피를 마시는 모든 여성들 사이에서 평균 체지방지수는 2.8% 낮은 것으로 확인됐다. 남성의 경우 하루 2~3잔씩 마시는 사람들이 그렇지 않은 사람보다 체지방지수는 1.3%, 복부지방은 1.8% 적은 것으로 조사됐다. 연구팀은 커피 속 카페인이 적은 디카페인 커피에서도 똑같은 효과가 나타났다고 설명했다. 커피 속 카페인 때문에 나타나는 영향이 아니라는 설명이다. 실제로 커피가 건강에 도움을 주는 여러 효과가 있기는 하지만 관절이 약해진다든지 뇌혈관질환을 일으킬 수도 있다는 연구결과도 나오고 있는데 이는 카페인 때문으로 알려져 있다. 리 스미스 앵글리아 러스킨대 교수(공중보건학)는 “이번 연구는 카페인 이외에 커피 속 여러 성분들이 항비만제로 작용할 수 있다는 것을 보여주고 있다”며 “비만으로 인한 각종 만성질환도 커피를 마심으로써 예방할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 생체분자를 순식간에 얼려서 움직임을 파악할 수 있는 기술을 활용해 안터지는 안전한 배터리의 비밀을 풀어냈다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지및화학공학부, 한양대 에너지공학과 공동연구팀은 황화합물 고체전해질 구조를 원자 단위에서 분석함으로써 터지지 않는 배터리의 비밀을 푸는데 성공했다고 14일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노분야 국제학술지 ‘나노 레터스’에 실렸다. 황화합물 고체전해질은 매우 민감해 내부 분자구조를 관찰하기 위해 전자빔을 조사하게 되면 쉽게 손상된다는 문제가 있다. 이에 연구팀은 이 물질을 영하 170도로 순식간에 얼려 공기와 접촉을 차단하는 방법으로 손상없이 분자구조를 관찰할 수 있게 된 것이다. 이번에 활용한 극저온 투과현미경은 수용액 속 생화학 분자를 영하 200도 이하의 극저온 상태로 급냉각시켜 정밀관찰하는 기술로 최근에는 코로나19 바이러스의 모양을 밝혀내는데 활용되기도 했다. 리튬이온배터리에서 이온이 지나는 통로인 전해질은 주로 액체 상태이기 때문에 폭발위험성이 크다. 이 때문에 고체 전해질을 활용하려는 시도가 많은데 고체전해질은 이온이 이동하기 쉽지 않다는 단점이 있어 배터리 용량과 수명이 떨어지게 된다. 연구팀은 액체질소로 황화합물 고체전해질을 순식간에 영하 170도로 냉각시켜 극저온 투과전자현미경 분석을 실시했다. 순간 냉각했기 때문에 높은 에너지를 갖는 전자빔을 쏘아도 전해질이 손상되지 않게 된다. 연구팀은 다양한 성분을 조합한 황화합물을 합성한 다음 열처리 온도를 다르게 한 다음 이온전도도를 측정했다. 그 결과 이온 전도도가 가장 높은 물질은 극저온 투과전자현미경 분석법으로 관찰한 결과 육각형 모양의 원자 배열이 확인됐다. 이현욱 UNIST 에너지및화학공학부 교수는 “이번에 활용한 기술은 공기와 접촉했을 때 반응성이 커지는 리튬이온배터리를 좀 더 안전하게 만드는데 도움을 줄 수 있을 것”이라며 “이는 2차전지 산업에 교두보 역할을 하고 바이오나 재료과학 산업 발전에도 기여할 것으로 기대한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

5월 시작과 함께 때 이른 무더위가 시작됐습니다. 미국 해양대기관리청(NOAA), 영국 기상청 등은 올해가 1880년 현대적인 기상 관측을 시작한 이후 가장 더운 해가 될 가능성이 높을 것이라는 예측을 내놨습니다. 지금까지 역대 가장 더웠던 해는 ‘엘니뇨’의 영향으로 태평양 수온이 높았던 2016년입니다. 올해는 매우 이례적이게도 엘니뇨 영향을 받지 않는 상태에서 폭염이 발생할 것으로 예측되고 있는 것을 보면 지구온난화가 가장 큰 원인이라고 볼 수 있을 것입니다. 물론 여름철 폭염 여부는 장마 지속 기간과 북태평양 해수 온도 등에 좌우되는 만큼 현재로서 무더위를 전망하는 것은 의미 없을 수 있습니다. 날씨가 더워지면 에어컨과 시원한 청량음료를 찾는 사람들이 많습니다. 그런데 덥다고 음료수를 즐겨마시다간 심혈관질환을 앓게 될 가능성이 높다는 연구 결과가 나왔습니다. 미국 캘리포니아 샌디에고대(UCSD) 의대, 샌디에고주립대 보건대, 시티오브호프 의료센터, 애리조나주립대 보건대 공동연구팀은 하루에 설탕이 포함된 가당음료 한 캔이나 한 병 이상 마시는 여성은 그러지 않는 여성보다 심혈관질환을 앓게 될 확률이 최대 42%나 높다는 연구 결과를 의학 분야 국제학술지 ‘미국심장학회지’ 5월 13일자에 발표했습니다. 연구팀은 청량음료, 가당 생수나 차, 100% 과일주스가 아닌 가당 과일음료, 스포츠 음료를 설탕 포함 음료로 구분했습니다. 연구팀은 ‘캘리포니아 교사 연구’(CTS)라는 대규모 건강조사 데이터를 활용했습니다. CTS는 캘리포니아주 보건부에서 13만 3479명의 전현직 공립학교 교직원을 대상으로 암 발병률을 파악하기 위해 1995년 시작한 대규모 장기 역학조사입니다. 연구팀은 조사 시작 당시 심장병, 뇌졸중, 당뇨병을 앓았던 경험이 없는 10만 6178명을 선정해 매일 마시는 음료의 종류 및 양과 심혈관 질환 발병 여부를 추적 조사했습니다. 분석 결과 매일 설탕이 첨가된 과일음료를 한 캔씩 마시는 여성은 그러지 않는 여성에 비해 심혈관질환에 걸릴 가능성이 42%나 높은 것으로 나타났습니다. 콜라 같은 청량음료나 가당 생수나 차, 스포츠 음료를 매일 마시는 여성도 그러지 않는 사람들보다 심혈관질환을 앓게 될 확률이 23%나 높아진다고 합니다. 단 음료를 많이 마시는 여성은 체지방지수(BMI)가 정상보다 높고 채소나 과일, 견과류 등 음식 섭취량이 낮은 것으로 나타나기도 했습니다. 가당 음료는 혈중 포도당 수치를 빠르게 높이고 식욕을 과도하게 증가시켜 쉽게 비만으로 이어지도록 한다고 합니다. 혈당이 높아지면 인슐린 저항성과 체내 염증 지수가 높아져 동맥경화, 심장마비, 협심증, 뇌졸중 등 심혈관질환을 앓기 쉽게 만들기도 하지요. 설탕 대신 칼로리가 낮은 인공감미료가 포함된 음료가 가당 음료의 대안이 될 수도 있겠지만 인공감미료는 유익한 장내 미생물의 구성과 숫자를 줄이는 등 좋지 못한 영향을 미칠 수 있다는 연구 결과들이 많습니다. 그 때문에 연구팀은 설탕, 인공감미료, 칼로리가 진짜 ‘0’인 물이 쉽게 접할 수 있는 건강한 음료라고 추천했습니다. 실내 온도를 낮춰 주는 에어컨은 침방울을 멀리까지 이동시킬 수 있기 때문에 코로나19 바이러스 전파의 또 다른 수단이 될 수 있다는 우려가 나오고 있습니다. 폭염 여부를 떠나 덥고 습한 계절 여름이 다가오고 있습니다. 무더위와 코로나19라는 강적과 싸워야 할 올여름은 그 어느 때보다 힘든 때가 될 것 같습니다. edmondy@seoul.co.kr

2015년 개봉한 영화 ‘마션’에는 멧 데이먼이 화성에 홀로 남겨져 식물학자이자 기계공학자로서 능력을 이용해 구조 때까지 고군분투하는 모습이 그려지고 있다. 최근 우주 선진국들이 화성탐사에 관심을 갖고 있는데 이는 화성이 제2의 지구로 활용될 가능성이 있는지, 실제 인류가 화성에서 생존할 수 있는지에 대한 각종 정보를 파악하기 위한 것이다. 미국 대학우주연구협회(USRA) 부설 달·행성연구소(LPI), 아칸소대 우주행성과학센터, 사우스웨스트연구소, 미시건 앤아버대 기후우주과학과 공동연구팀은 화성에 존재하는 물의 염분이 지나치게 높아 사람이 정착해 살기는 어렵다는 연구결과를 우주과학분야 국제학술지 ‘네이처 천문학’ 12일자에 발표했다. 화성 표면에서 가장 높은 온도는 영하 48도로 생명체가 견딜 수 있는 최저온도보다 낮다. 실제로 화성의 대기층이 얇고 지표온도가 낮으며 극도로 건조하기 때문에 지구에서 생각하는 담수가 화성 표면에 노출되는 순간 얼거나 끓거나 바로 증발한다. 소금물처럼 물 속에 염(鹽)이 포함돼 있어 화성과 같은 조건에서 일정시간 안정적으로 지속될 수 있다고 연구팀은 설명했다.연구팀은 열역학적 모델과 기후모델을 결합해 소금물이 형성될 수 있는 위치와 소금물이 얼마나 지속시간을 분석했다. 그 결과 소금 농도가 높은 물이라면 화성 전체 표면의 40%에서 6시간 정도 존재할 수 있다는 것을 확인했다. 또 지하 8㎝ 깊이에서는 1년 중 2달 가량 물이 존재할 수 있을 것이라고 예측했다. 그동안 많은 관측으로 화성에 생명체의 필수요소인 물이 존재할 것이라고 알려져 있지만 연구팀은 현재 화성에서 안정적으로 존재하는 물이 있다면 염분이 지나치게 높아 지구 생물체가 적합한 환경이 아니라고 주장했다. 에드거 리베라 발렌틴 LPI 박사는 “이번 연구는 화성 표면과 얕은 지하에 액체가 형성되기 어렵다는 것을 보여주며 한편 염도가 높은 수분환경에서 살아남을 수 있는 생명체가 있을지에 대해서 다시 한 번 고민해야 할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 다양한 알츠하이머 발병 원인을 한번에 처리할 수 있는 방법을 찾아 알츠하이머 치매의 새로운 치료제 개발 가능성을 높였다. 임미희 카이스트 화학과 교수가 주도하고 백무현 카이스트 화학과 교수, 이주영 서울아산병원 교수가 참여한 공동연구팀은 알츠하이머 발병 원인을 모두 억제 가능한 치료 방법을 찾아내고 동물실험을 통해 효과를 입증하는 데 성공했다고 11일 밝혔다. 이번 연구 결과는 화학 분야 국제학술지 ‘미국 화학회지’에 실렸다. 연구팀은 방향족 저분자 화합물의 산화, 환원 반응을 이용해 알츠하이머의 원인으로 알려진 활성산소종, 베타아밀로이드 단백질, 구리 같은 금속이온을 동시에 조절할 수 있다는 것을 증명했다. 산화 정도가 다른 물질을 합성해 알츠하이머의 여러 원인 인자를 한꺼번에 조절할 수 있다는 것이다. 연구팀이 개발한 저분자 화합물을 이용하면 활성산소종에 대한 항산화 작용은 물론 베타아밀로이드, 금속-베타아밀로이드 단백질의 응집과 섬유 형성을 감소시킬 수 있다는 것을 확인했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

공상과학(SF) 영화 속 이야기로 들릴 수 있지만, 미국항공우주국(NASA)과 일부 과학자는 우리 지구를 오염시킬 수 있는 외계 바이러스에 대해 우려하고 있다. 이들 전문가는 인류 최초의 화성 탐사 임무가 준비되면서 우주비행사들은 화성에서 우주선을 타고 귀환할 때 외계 오염물질을 옮겨오지 않도록 하는 명확한 규정이 필요하다고 지적한다. 스콧 허버드 미 스탠포드대 항공우주학과 교수는 7일(현지시간) 스탠퍼드 뉴스와의 인터뷰에서 해결책은 바로 ‘행성 보호 규정’에 있다면서 우주선과 같은 기계적 시스템은 고온 살균 처리와 화학적 세척을 병행해야 하지만, 화성에서 채집한 토양 표본이 들어있는 시험관은 안전성이 입증될 때까지 에볼라 바이러스처럼 취급해야 한다고 말했다. 허버드 교수는 또 아폴로호 임무로 달을 최초로 방문한 우주비행사들이 격리됐던 것처럼 화성에서 돌아온 사람들도 그런 조치를 받아야 한다고 제안했다. 지난해 짐 브리든스틴 NASA 국장은 2030년대 안에 빠르면 2035년까지 NASA는 화성에 인류를 보내는 임무를 목표로 하고 있다고 밝혔다. 물론 화성 탐사 임무는 흥미롭지만, 만일 우주를 개척하는 영웅들이 외계 오염물질을 싣고 돌아온다면 지구에 해가 될 수 있다.1970년대 중반 바이킹 1, 2호와 같이 대규모 예산이 드는 로켓을 이용한 기존 화성 탐사 임무에서는 단지 고온에서 살균 처리할 수 있었다. 하지만 이제 미국의 스페이스X와 같은 민간우주기업과 대학에서는 모두 저비용으로 로켓을 개발하고 있어 이런 작은 우주선은 행성 보호 프로토콜에 관한 부담을 갖게 될 것이다. 이에 대해 허버드 교수는 고온 살균 기술만으로는 오염을 제거하는데 충분하지 않지만 이 과정에 화학적 세척을 더하면 효과적일 수 있다고 지적했다.NASA는 2020년 화성에 인내라는 의미의 퍼서비어런스 로버를 보내 토양 표본을 채집한 시험관을 연구자들이 접촉할 수 있도록 살균 처리해야 할 것이다. 허버드 교수는 “역으로 오염되는 것을 막기 위해 귀환하는 우주선과 화성의 암석 표본 사이에 접촉이라는 사슬을 끊으려는 큰 노력이 필요하다. 예를 들어 3, 4단계의 격납용기를 만드는 자율 밀봉 및 용접 기술이 계획돼 있다”면서 “나와 과학계의 생각으로는 몇백만 년 된 화성에서 온 암석들에 지구를 오염시킬 활동적인 생명체가 있을 가능성은 극히 낮다”고 밝혔다. 허버드 교수는 또 사람을 로봇처럼 청소할 수 없다는 사실을 인정하며 기존 규정들에 대해 살피고 있다. 그는 “사람의 경우 아폴로호의 우주비행사들은 혹시 모를 질병의 징후가 나타날 것을 대비해 처음 몇 달 동안 격리돼 있어야 했다. 달은 위험성을 내포하지 않은 것으로 밝혀져 방역 절차가 사라졌다”면서도 “이런 절차는 화성에서 귀환하는 사람들에게 의심할 여지 없이 똑같이 해야 하는 것”이라고 말했다. 전문가들은 또 이뿐만 아니라 지구의 세균이 화성에 퍼지는 것에 대해서도 두려움을 갖고 있다. 하지만 미 노보사우스이스턴대와 브라질 리우데자네이루연방대 공동연구진은 화성에 특정 미생물을 옮기면 이른바 테라포밍이라는 지구의 환경처럼 변하는 과정이 시작돼 생명체가 살 수 있는 환경이 만들어질 수 있다고 제안했다. 미생물학자로 이뤄진 이들 연구자는 또 화성에 미생물을 옮기기 전에는 테라포밍 가능성이 있는 미생물을 선별하면서도 위험할 수 있는 미생물은 폐기하는 과정을 개발해야 한다고 지적했다. 이들 학자가 주장하는 주요 문제는 각국의 우주 개발 과정에서 지구의 미생물이 화성 등 다른 행성으로 옮겨가는 것은 불가피하다는 것이다. 이미 각 기관은 60여 년 전 우주 공간의 평화적 이용을 위해 설립된 국제우주공간연구위원회(COSPAR)가 만든 ‘행성 보호 프로토콜’이라는 규정에 따라 지구의 미생물이 다른 행성으로 옮겨가거나 다른 행성에 혹시 존재할지도 모르는 미생물이 지구로 유입되지 않게 탐사선을 고온 살균 처리하는 등의 조치를 하고 있다. 하지만 이들 미생물 전문가는 이런 조치에도 불구하고 미생물의 오염을 막는 것은 불가능하므로, 우리가 다른 세계를 오염하기 전에 이처럼 더 많은 연구를 해야 할 필요가 있다고 지적했다. 이에 대해 이들 연구자는 “대개 미생물의 유입은 우연한 것이 아니라 막을 수 없다고 여겨야만 한다”고 말했다. 관련 연구 논문은 유럽미생물학회(FEMS)가 발간하는 동료검토 학술지 ‘미생물 생태학’(Microbiology Ecology) 2019년 10월호에 실린 바 있다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

국내 연구진이 다양한 알츠하이머 발병원인을 한 번에 처리할 수 있는 방법을 찾아 알츠하이머 치매의 새로운 치료제 개발 가능성을 높였다. 임미희 카이스트 화학과 교수가 주도하고 백무현 카이스트 화학과 교수, 이주영 서울아산병원 교수가 참여한 공동연구팀은 알츠하이머 발병 원인을 모두 억제 가능한 치료 방법을 찾아내고 동물실험을 통해 효과를 입증하는데 성공했다고 11일 밝혔다. 이번 연구결과는 화학 분야 국제학술지 ‘미국 화학회지’에 실렸다. 알츠하이머는 치매를 일으키는 대표적 퇴행성 뇌질환으로 치매 원인의 50% 정도를 차지하고 있다. 알츠하이머 유발 원인으로 다양한 요소들이 제시됐지만 이들 사이의 정확한 메커니즘은 아직 밝혀지지 않은 상태이다. 알츠하이머는 활성산소종, 베타아밀로이드 단백질, 구리 같은 금속 이온 때문에 생기는 것으로 알려져 있는데 개별적으로 질병을 유발시키기도 하지만 상호작용을 통해 악화시키는 경우가 많다. 금속이온이 베타아밀로이드가 응집, 축적되는 속도를 빠르게 하고 활성산소종들을 과다하게 생성해 신경독성을 유발해 알츠하이머를 악화시키게 될 수 있다는 것이다. 이 때문에 많은 연구자들은 복잡하게 얽힌 여러 원인을 동시에 공격할 수 있는 치료방법과 치료제 개발에 나서고 있다. 그런 가운데 이번 연구팀은 방향족 저분자 화합물의 산화, 환원 반응을 이용해 알츠하이머의 여러 원인을 동시에 조절할 수 있다는 것을 증명했다. 산화 정도가 다른 물질을 합성해 알츠하이머의 여러 원인 인자를 한꺼번에 조절할 수 있다는 것이다. 연구팀이 개발한 저분자 화합물을 이용하면 활성산소종에 대한 항산화 작용은 물론 베타아밀로이드, 금속-베타아밀로이드 단백질의 응집과 섬유형성을 감소시킬 수 있다는 것을 실험적으로 증명했다. 연구팀은 알츠하이머를 유발시킨 생쥐에게 방향족 저분자 화합물을 주입한 결과 뇌 속에 축적된 베타아밀로이드 단백질 응집이 줄어들고 손상된 인지능력과 기억력이 향상되는 것을 확인했다.임미희 카이스트 교수는 “이번 연구는 아주 단순한 방향족 저분자 화합물의 구조변화를 통해 산화환원 정도를 조절해 여러 원인인자를 동시에 조절할 수 있을 뿐만 아니라 간단히 치료제를 디자인할 수 있다는 장점이 있다”라며 “이번 기술을 신약 개발의 디자인 방법으로 사용한다면 비용과 시간을 훨씬 단축시켜 최대의 효과를 가질 수 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

영남대 신소재공학부 고영건(43) 교수 연구팀이 제안한 ‘금속-무기물-유기물’ 조합으로 이루어진 신소재가 학계로부터 세계적인 주목을 받고 있다. 고 교수는 최근 금속, 무기물, 유기물 등 각각 소재의 장점을 결합해 종래 구현되지 않은 광범위한 특성 제어가 가능한 신소재에 관한 연구결과를 발표했다. 특히, 고 교수가 제안한 이 신소재는 표면적이 넓은 꽃 모양과 유사한 3차원 구조를 가져 소재 물성이 대폭 향상됨을 확인했다. 일반적으로 금속은 강도와 연성 등 탁월한 기계적 물성을 갖고 있으나 환경 부식에 취약한 단점을 가지고 있다. 이에 비해 무기물은 우수한 내식성을 가지고 있으나, 충격 안정성이 떨어진다. 한편 유기물은 금속이나 무기물에 비해 상대적으로 소재 다양성이 보장되어 있다. 따라서 고 교수는 이번 연구에서 개별 소재가 가지고 있는 장점을 결합함으로써 취약점을 보완하고 표면적을 극대화시킬 수 있는 3차원 복잡구조를 세계 최초로 제안함으로써 소재의 구조 및 기능성을 동시에 확보할 수 있는 독창적인 개념을 제시한 것이다. 이 신소재는 에너지, 환경, 바이오 등 광범위한 분야에 활용할 수 있어 산업적 잠재력이 매우 높은 원천기술로 평가된다. 이번 연구결과는 ‘자연모사 3차원 구조를 갖는 하이브리드 무기물-유기물 소재’라는 제목으로 세계적 학술지 ‘프로그레스 인 머터리얼스 사이언스’ 7월호에 게재될 예정이다. 이 같은 세계적인 연구 성과가 국내외 대학이나 연구기관과의 공동연구가 아닌 영남대 독자적인 연구력으로 나왔다는 점에서 더욱 주목된다. 이번 연구 논문에 저자로 이름을 올린 연구자들은 모두 고 교수 연구실에서 연구를 수행중인 연구교수이거나 고 교수에게서 지도를 받고 박사 학위를 취득한 연구자들이다. 고 교수는 “국내외 우수한 연구자들이 영남대에서 학위를 받고 연구를 수행중이다. 이번 연구 성과가 신소재 분야에서 영남대 연구력이 세계적 수준으로 올라섰다는 것을 방증한다”면서 “이번 연구에 이어, 물리야금 및 표면공학 개념을 확장한 소재 조합기술을 활용하여 구조적 극한을 넘어서면서도 다기능 특성을 갖는 첨단소재 개발을 연구할 계획”이라며 후속 연구계획을 밝혔다. 이번 연구는 과학기술정보통신부 중견연구자지원사업의 지원을 받아 수행됐다.? 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

“이 즈음의 신록에는 우리 마음에 참다운 기쁨과 위안을 주는 이상한 힘이 있는 듯하다. 신록을 대하고 있으면, 신록은 먼저 나의 눈을 씻고, 나의 머리를 씻고, 나의 가슴을 씻고 다음에 나의 마음의 모든 구석구석을 하나하나 씻어낸다.” 영문학자 이양하 선생이 1948년 발표한 수필 ‘신록예찬’의 한 구절이다. 바쁜 일상에 찌들어 있는 현대인들이 자연을 보고 깊은 상념에 빠지기 쉽지는 않지만 초록으로 가득한 나무와 숲을 만나면 가슴이 뻥 뚫리는 듯한 시원한 느낌을 받는 것은 사실이다. 코로나19 바이러스가 기승을 부리고 있어 바깥 나들이가 여전히 조심스러운 상황에서는 초록물이 뚝뚝 떨어지는 듯한 자연을 느끼고 싶은 마음이 어느 때보다 절실하다. 이런 가운데 영국 엑서터대 의대 부설 유럽환경·보건연구센터, 왕립원예학회, 환경보호공사(Natural England) 공동연구팀은 집 근처 가까운 공원에서 시간을 보내거나 집 안에 작은 정원을 들이는 것이 우울감과 스트레스를 해소할 뿐만 아니라 좋은 집이나 부유한 지역에서 사는 것보다 건강과 삶의 만족도를 더 높여 준다는 연구 결과를 환경 및 건축공학 분야 국제학술지 ‘조경과 도시계획’ 최신호(5일자)에 발표했다.연구팀은 환경보호공사가 2009년부터 2016년까지 영국인 7814명을 대상으로 거주지역, 소득수준, 자연에서 보내는 시간, 실내 정원 가꾸기 여부 등을 묻는 설문조사를 분석했다. 그 결과 자연에서 시간을 보내는 시간이 많은 사람들은 그렇지 않은 사람들보다 신체적 건강, 심리적 행복수치가 높은 것으로 나타났다. 또 거주지와 가까운 곳에 숲이나 공원이 없는 경우 실내에 식물을 들여 작은 정원처럼 꾸미고 가꾸는 사람이 그렇지 않은 사람보다 정신적, 신체적 건강 상태가 우수한 것으로 확인됐다. 이들의 삶에 대한 만족도는 좋은 집이나 부유한 지역에 거주하는 사람들보다도 더 높은 것으로 조사되기도 했다. 샨 드벨 엑서터대 교수(환경의학)는 “이번 연구는 정원이나 실내 조경의 건강상 이점과 공공의료 자원으로의 활용 가능성을 보여 주는 것”이라며 “도심개발에 있어서 주거지역과 가까운 곳에 자연을 느낄 수 있는 소공원을 많이 조성하는 것은 도시민의 신체적, 정신적 건강 차원에서 반드시 필요한 요소”라고 말했다.지난해 9월 미국 워싱턴대 환경산림과학부 중심으로 네덜란드, 영국, 스웨덴, 독일, 중국, 캐나다 등 7개국 31개 연구기관이 참여한 공동연구팀은 도시 개발을 할 때 자연 그대로의 환경을 최대한 보존하는 것이 도시민들의 정신적, 육체적 건강을 지키는 데 도움이 된다는 연구 결과를 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’에 발표하기도 했다. 도시 개발을 할 때 일반적으로 건물을 지은 뒤 자투리땅에 녹지나 공원을 조성하는 경우가 많은데 자연을 우선에 두고 지역개발을 하는 것이 도시화에 따른 환경문제와 도시민의 정신건강에 도움이 된다는 설명이다. 이처럼 녹지공간이 사람에게 미치는 영향에 대해서는 건축 분야뿐만 아니라 뇌신경과학 쪽에서도 다양하게 연구되고 있다. 1984년 미국 델라웨어대 로저 울리히 교수(지리학)는 펜실베이니아주 교외에 있는 요양병원에서 담낭제거 수술을 받은 환자 46명을 관찰한 결과 창으로 작은 숲이 내다보이는 곳에 입원했던 환자 23명은 담벼락만 보이는 병실에 입원한 환자보다 빨리 치유돼 입원 기간이 짧았다는 연구 결과를 세계적인 과학저널 ‘사이언스’에 발표한 바 있다. 독일의 대문호 괴테는 “자연과 가까울수록 병은 멀어지고 자연과 멀어질수록 병은 가까워진다”는 말을 남겼다. 다소 완화되기는 했지만 여전히 사회적 거리두기가 필요한 요즘 ‘코로나 블루’(코로나 우울증)를 호소하는 사람들이 적지 않다. 이럴 때 가까운 마트나 화원에 가서 평소 기르고 싶었던 식물을 사서 실내에 들여 정성껏 가꿔 보는 것도 코로나 블루를 날리는 한 방법이 아닐까.

중앙일보가 주최하고 중앙일보 헬스미디어가 후원하는 ‘2020 건강기능식품 대상’에서 종근당건강이 3개 부문 수상의 영예를 안았다. 올해로 6회째를 맞이한 2020 건강기능식품 대상은 소비자가 믿고 선택할 수 있는 건강기능식품 정보를 제공하겠다는 목적으로 품질, 안정성, 신뢰성 검증을 통해 우수 건강기능식품을 선정한다. 전문 심사위원단이 기능성 원료 분야별 우수 건강기능식품을 엄선해 총 13종의 건강기능식품이 선정됐는데 그중 종근당건강의 락토핏, 프로메가, 아이커가 3개 부문을 수상했다. 먼저 장 건강 부문 대상에 선정된 종근당건강 락토핏은 국내 유산균 시장점유율, 섭취율, 구매율 1위로 탄탄한 입지를 다지고 있는 만큼 3년 연속 수상의 영예를 안았다. 혈행개선 부문 대상에 선정된 종근당건강 `프로메가`는 락토핏과 마찬가지로 3년 연속 수상의 쾌거를 이뤘다. 프로메가는 2019년 소비자 구매율, 섭취율, 브랜드 인지도, 선호도에서 모두 1위를 차지하며 국내 오메가3 시장을 견인하고, 현대인들에게 혈행건강 관리의 필요성을 전하고 있는 부분에서 심사위원단의 점수를 높게 샀다. 또한 엄격한 품질관리와 기술력을 자랑하는 오메가3 전문 브랜드로서의 높은 가치를 지닌 것으로 평가받고 있다. 특히 농림축산식품부 장관상을 5년 연속으로 수상한 종근당건강 아이커는 식약처로부터 키 성장 기능성을 최초로 인정받은 황기추출물 등 복합물(HT042)이 주성분으로 함유돼 있다. 뿐만 아니라 키 성장 전문가 이수경 박사와 공동연구개발을 통해 성장기 어린이를 위한 영양포뮬러를 강화했다. 특히 종근당건강의 기술력을 바탕으로 8단계의 원료 공정과 26단계의 철저한 품질관리 시스템을 거치기 때문에 아이들이 믿고 먹을 수 있다.종근당건강 관계자는 “이번 수상으로 정직한 제품력과 브랜드 가치를 인정받은 것 같아 더할 나위 없이 뿌듯하며, 소비자들을 위해 앞으로도 제품에 대한 가치 연구를 게을리 하지 않을 것”이라고 전했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

경남도와 부산시, 울산시 등 3개 시도가 부·울·경 지역을 동남권 메가시티로 구축하기 위한 공동연구에 착수했다. 경남도는 7일 경남연구원에서 이날 부·울·경 3개 시도와 연구원 관계자 등이 참석한 가운데 ‘동남권 발전계획 수립 공동연구 착수 보고회’를 개최했다고 밝혔다.공동연구는 경남연구원과 부산연구원, 울산발전연구원이 공동으로 수행하며 주관기관은 경남연구원이다. 연구사업비는 ‘경남도, 부산시, 울산발전연구원’이 각 1억원씩 부담한다. 착수일로 부터 12개월간 연구사업은 진행해 동남권 발전 비전과 목표를 수립하고, 핵심분야별 발전전략과 실행계획을 세울 계획이다. 부·울·경 연구원들은 수도권으로 인구, 생산, 소비가 집중돼 지역 간 불균형이 심각한 상황에서, 산업 인프라가 풍부하고 인구가 800만명이 넘는 동남권이 대한민국 제2 발전축이 돼야 한다는 데 공감하고 ‘동남권 메가시티 구축’을 위한 비전과 전략을 수립하기로 했다. 공동연구를 통해 산업·경제, 문화·관광, 교통·물류, 재난·안전, 복지·보건, 교육, 먹거리 등 7개 분야 발전 전략을 세운다. 또 동남권 발전을 위한 민관 거버넌스 조직 체계를 구상하고, 정부의 국가균형발전 지원 대상 사업과 대형프로젝트를 발굴해 실행계획을 마련한다. 오는 7월까지 정부의 초광역협력프로젝트 지원 대상 사업을 발굴해 1차 중간보고회를 개최한다. 이어 협력 거버넌스 추진 방안과 분야별 발전계획을 오는 10월까지 수립한 뒤 2차 중간보고회를 개최할 계획이다. 박일웅 경남도 기획조정실장은 “분야별 협력을 넘어 동남권 전체 발전을 위해 부울경의 합의된 비전과 중장기 계획 수립이 절실하다”며 “공동연구를 통해 그간 추진해 온 동남권 협력 사업을 더욱 구체화하고 보다 진전된 협력 체계를 구축해 주민이 체감할 수 있는 상생협력 방안을 찾도록 하겠다”고 말했다.앞서 김경수 지사는 “경제, 사회, 문화의 수도권 블랙홀 현상이 지속되면 국가와 지방의 미래는 없다”면서 이를 극복하기 위한 새로운 국가균형발전 정책으로 지역주도의 발전계획 수립과 그에 따른 정부 지원 필요성을 여러차례 강조했다. 김 지사는 “‘동남권 메가시티’를 위한 전략으로 광역교통 인프라 구축을 통해 부울경을 공동 생활권으로 만들고, 인재를 양성해 우수한 기업을 유치하며, 창업을 활성화해 청년이 찾아오고 머물 수 있는 지역으로 만들어야 한다”는 의견을 제시했다. 창원 강원식 기자 kws@seoul.co.kr/

“가장 훌륭한 벗은 가장 좋은 책이다.” 18세기 영국 정치가이자 문필가 필립 체스터필드가 독서와 관련해 남긴 말입니다. 요즘 혼밥, 혼술 같은 말이 흔히 쓰일 정도로 타인과 관계 맺기를 어려워하거나 싫어하는 사람이 많습니다. 그런 사람들조차 책과 친구 맺기는 사람과 친해질 때처럼 여러 가지를 걱정할 필요가 없습니다. 평소 좋아하지만 읽지 못했거나 꼭 찍어 놨던 책을 그냥 집어 들기만 하면 되니까 말입니다. 지난 3월 문화체육관광부가 발표한 ‘2019년 국민 독서실태조사’ 결과에 따르면 성인의 종이책 연간 독서율은 역대 최저 수준이라고 합니다. 성인들이 책을 읽지 않는 이유는 유튜브, 넷플릭스 같은 디지털 매체 이용 때문으로 나타났습니다. 학생들이 책을 읽지 않는 이유는 쉽게 예상할 수 있는 것처럼 학교나 학원에서 보내는 시간이 길기 때문입니다. 사실 ‘손안의 컴퓨터’ 스마트폰만 있으면 수많은 정보를 쉽게 접할 수 있고 온라인 게임 같은 자극적 놀잇감까지 있으니 굳이 시간과 노력을 투자해야 하는 책을 가까이할 이유는 없겠지요. 그런데 책을 멀리할수록 점점 글자 읽기에 어려움을 겪게 되고, 읽은 다음에도 내용을 이해하지 못하는 방향으로 뇌가 변한다는 연구 결과가 나왔습니다. 미국 신시내티 아동병원, 하버드대 의대, 독일 막스플랑크 인지및뇌과학연구소, 핀란드 이위베스퀼레대, 벨기에 루뱅가톨릭대, 루벤대, 이스라엘 테크니온 공동연구팀은 전 세계 어린이의 5~10%가 난독증을 앓고 있으며 책 읽기를 어려워하거나 책을 읽고 내용을 파악하지 못하는 난독증 유사 증세를 보이는 아이들이 늘고 있을 뿐만 아니라 독서를 하지 않을수록 뇌 구조가 난독증 환자와 비슷하게 변한다고 6일 밝혔습니다. 이번 연구 결과는 지난 2~5일 열린 미국 인지신경과학회(CNS) 2020년 연례 콘퍼런스의 ‘신경과학적 측면에서 읽기 능력 개발’ 분과에서 발표됐습니다. 이번 연례 콘퍼런스는 코로나19 때문에 온라인으로 열렸습니다. 연구팀은 140명의 5~6세 어린이에게 책을 읽도록 하면서 자기공명영상(MRI)을 촬영했는데 난독 증상을 보이는 아이들과 일반 아이들의 뇌 구조와 뇌신경 연결 형태가 다르다는 것이 확인됐습니다. 또 스마트폰을 포함해 영상매체에 자주 노출돼 독서를 멀리하는 아이들 뇌 구조는 난독증을 가진 아이들과 비슷하다는 사실도 밝혀졌습니다. 장기 추적조사를 통해 난독증이 있거나 책을 읽고도 문장이나 내용을 쉽게 파악하지 못하는 아이들도 지속적으로 책을 읽도록 하면 난독 증상을 개선할 수 있다는 사실도 연구팀은 확인했습니다. 문화사적 관점에서 독서는 1440년대 구텐베르크가 서양에서 처음 금속활자를 만들어 책을 대량으로 싼값에 찍어 낸 ‘인쇄술 혁명’ 이후 시작됐습니다. 이렇듯 독서는 500년 정도밖에 되지 않은 발명품이기 때문에 뇌에서 문자를 읽고 인식해 쓸 수 있는 부위가 따로 형성될 정도로 진화되지는 못했을 것입니다. 그러다 보니 책을 읽고 이해한다는 것은 노력이 필요한 행위이며 그 과정에서 뇌의 여러 부분이 자극될 수밖에 없습니다. 독서하기 좋은 계절이 언제 있겠느냐마는 계절의 여왕인 5월에 그동안 읽고 싶었던 책 한 권을 들고 매일 30분씩만 투자한다면 디지털로 피로해지고 둔감해진 뇌를 한 단계 발전시킬 수 있지 않을까요. edmondy@seoul.co.kr

미국 펜실베이니아주립대 전염병역학센터, 영국 임피리얼칼리지런던 MRC 국제전염병분석센터 공동연구팀은 말라리아를 옮기는 모기들의 흡혈 시간이 한밤중에서 초저녁과 새벽, 이른 아침으로 이동하는 추세를 보이고 있다고 6일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 생태학 및 진화’ 5일자에 실렸다. 연구팀은 말라리아를 옮기는 아노펠레스 모기 2종을 가지고 온도를 변화시키면서 흡혈 시간을 측정했다. 그 결과 21.4도 이하에서는 한밤중에 흡혈하는 경우가 많지만 26도보다 높은 경우는 밤 10시 이전과 새벽 5시 이후에 흡혈하는 경향이 강한 것으로 조사됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

고대 화성에 물이 흘렀다는 것은 과학계에서 이미 정설로 받아들여지고 있다. 인류의 호기심 해결을 위해 탐사를 진행 중인 큐리오시티(Curiosity)가 게일 크레이터 부근 33~37억 년 전 퇴적층에서 황산염(sulfate)이 포함된 침전물을 발견한 것도 그 증거다. 황산염은 화성에 한 때 물이 흘렀다는 강력한 가능성을 보여주는 것으로 곧 고대 화성에 호수가 존재했으나 건조한 환경으로 바뀌면서 물이 증발해 현재에 이르렀다는 추론이다. 최근 네덜란드 위트레흐트대학 등 국제공동연구팀은 37억 년 전 화성에서 10만 년 이상 흘렀던 거대한 강의 증거를 처음으로 찾아냈다는 연구결과를 네이처 커뮤니케이션지(Nature Communications) 5일 자에 발표했다. 강의 흔적이 발견된 장소는 화성 남반구에 위치한 헬라스 분지로, 이곳은 화성에서 가장 크고, 가장 오래된 운석 충돌구다.연구팀은 미 항공우주국(NASA) 화성정찰위성(MRO)의 고해상도 카메라(HiRISE)로 헬라스 분지 북서쪽 테두리에서 고대 강의 흐름으로 서서히 형성된 높은 바위 절벽을 발견했다. 통상 강이 흐르면 층층이 침전물이 쌓이는데 이 절벽의 높이는 200m, 폭은 1.5㎞에 달한다. 연구팀은 절벽의 퇴적암은 37억 년 됐으며 이 정도 크기의 절벽이 형성되기 위해서는 10만 년 이상 흐르는 강이 필요하다고 분석했다. 연구에 참여한 위트레흐트대학 프란체스코 살레스 박사는 "200m나 두꺼운 침전물을 형성하기 위해서는 상당한 양의 물을 유지할 환경이 필요하다"면서 "이는 1년 내내 물이 흘렀다는 것을 의미하는데 지구의 형성과정과 매우 유사하다"고 설명했다. 이어 "헬라스 분지에는 한때 거대한 강과 호수가 있었다"면서 "이 지역은 고대 화성의 생명체 존재 여부의 증거를 찾는데 매우 중요하다"고 덧붙였다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

모유 수유가 출산 후 산모의 당뇨병 발병률을 낮추는 효과를 국내 연구진에 의해 규명됐다. 2일 분당서울대병원에 따르면 장학철 내분비대사내과 교수, 김하일 KAIST 의과학대학원 교수 공동연구팀은 모유 수유가 산모의 췌장에 존재하는 베타세포를 건강하게 만들어 출산 후 당뇨병 발생을 억제하는 효과를 규명하는데 성공했다. )가 공동 1저자로 참여한 이번 연구 성과는 국제학술지 ‘사이언스 중개의학 지난달 29일자 온라인 판에 게재됐다. 임신성 당뇨병 및 출산 후 산모의 당뇨병 발병은 여성 평균 출산 연령이 높아짐에 따라 점차 증가하는 추세다. 전체 산모의 10% 이상이 임신성 당뇨병에 걸리고, 그중 절반 이상은 출산 후 당뇨병으로 연결된다. 또한, 임신과 출산을 경험한 여성은 그렇지 않은 여성에 비해 당뇨병 발병률이 더 높다. 당뇨병은 통상 심혈관과 뇌혈관, 신경, 망막 질환 등의 다양한 합병증을 유발하기 때문에 여성의 건강과 삶의 질을 크게 떨어뜨린다는 게 학계의 정설이다. 모유 수유는 그동안 산모와 아기의 신체적, 정신적 건강에 다양한 이로운 효과가 있고 특히 당뇨병을 예방하는 효과가 있는 것으로 알려졌지만 그 기전에 대해서 정확하게 파악하지 못했다. 모유 수유 중인 산모의 뇌하수체는 모유의 생산을 촉진하는 호르몬인 프로락틴을 활발히 분비한다. 프로락틴은 혈당 조절에 관여하는 호르몬인 인슐린을 분비하는 췌장의 베타세포를 자극한다. 이때 합성되는 신경 전달 물질인 세로토닌은 베타세포의 증식을 유발해 베타세포의 양을 증가시키고 베타세포 내부의 활성 산소를 제거하여 산모의 베타세포를 보다 건강한 상태로 만든다. 따라서 모유 수유는 산모의 베타세포를 다양한 대사적 스트레스에 유연하게 반응할 수 있게 만들어 준다.연구팀은 174명의 임신성 당뇨병 산모들을 출산 후 3년 이상 추적, 관찰한 데이터를 분석한 결과, 수유를 했던 산모들이 수유를 시행하지 않았던 산모에 비해 베타세포의 기능이 개선되고 혈당 수치가 20mg/dL 정도 낮아지는 현상을 확인했다. 김하일 교수는 “모유 수유에 의한 베타세포의 기능 향상이 임신과 출산을 경험한 여성의 당뇨병 발병 예방에 큰 도움이 된다”고 전했다. 장학철 교수는 “모유 수유가 지닌 효과는 장기간 지속돼 수유가 끝난 후에라도 장기적으로는 당뇨병을 예방 효과를 가진다”고 덧붙였다. 이번 연구는 한국연구재단, 국가과학기술연구회, 보건장학회 등의 지원을 받아 수행됐다. 신동원 기자 asadal@seoul.co.kr