수많은 SF 영화나 만화에서 블랙홀은 모든 것을 빨아들이는 검은 구멍으로 묘사된다. 물론 완전 잘못된 이야기는 아니지만, 진실은 그보다 더 복잡하다. 특히 은하 중심 블랙홀은 아주 복잡한 주변 구조로 되어 있다.​  은하계의 중심부는 막대한 질량이 모이는 장소이다. 따라서 이곳에서는 필연적으로 거대질량 블랙홀이 탄생하게 된다. 우리 은하의 경우 태양 질량의 400만 배에 달하는 거대한 블랙홀이 있다. 그리고 주변에서 막대한 가스와 먼지를 빨아들이고 있다.  그런데 문제는 블랙홀이 강력한 중력으로 빨아들이는 물질에 비해서 들어가는 입구가 매우 좁다는 것이다. 따라서 블랙홀의 중력에 이끌려 온 물질은 빛조차 탈출할 수 없는 사상의 지평면(Event Horizon)​으로 들어가기 전에 토성의 고리처럼 블랙홀 주변에 거대한 나선 모양의 원반을 형성한다. 이렇게 형성되는 강착 원반은 관측을 통해서 그 존재가 입증되어 있다.  여기서 한 가지 놀라운 일은 강착 원반의 수직 방향으로 강력한 물질의 흐름인 제트(Jet)가 존재한다는 것이다. 그래서 블랙홀은 실제로는 검지 않다. 사실 강력한 제트를 가진 거대 블랙홀은 우주에서 가장 밝은 천체이다.  왜 제트가 발생하는지 아직 확실한 이유는 모르지만, 과학자들은 블랙홀과 그 주변에서 발생하는 강력한 자기장이 원인일 가능성이 크다고 보고 있다. 하지만 이를 직접 관측하는 일은 매우 어렵다. 블랙홀은 아주 멀리 떨어져 있기 때문이다.  전 세계의 천문학자들은 우리 은하 중심 블랙홀을 관측하기 위해 사상의 지평면 망원경(EHT: Event Horizon Telescope)를 만들었다. 사실 이는 새로운 망원경이 아니라 전 세계에 있는 여러 전파 망원경을 모아 지구만 한 거대 전파 망원경처럼 사용하는 방식이다.  하버드-스미소소니언 천체물리학 센터의 마이클 존슨(Michael Johnson)과 그 동료들은 저널 사이언스에 EHT를 이용한 관측 결과를 발표했다. 이번 관측에서 중요한 것은 자기장의 증거를 발견했다는 것이다.  은하 중심 블랙홀은 지구에서 2만5천 광년 이상 떨어져 있으므로 이 거리에서 자기장을 직접 측정할 방법은 없다. 대신 연구팀은 블랙홀 주변에서 발생하는 전자의 직선 편광(linearly polarized)을 관측해 자기장의 존재를 증명했다. 엄청나게 먼 거리를 생각하면 이는 과학적 쾌거라고 할 수 있다.  연구팀에 의하면 블랙홀 주변의 자기장은 돌돌 말린 스파게티처럼 꼬여 있는 것으로 보이지만, 제트가 생성되는 장소에서는 한 방향으로 잘 정돈된 것으로 보인다고 한다. (위의 개념도 참조) 아마도 이 틈을 비집고 고온 고압의 물질이 뿜어져 나오는 것이 제트의 생성 원인으로 추정된다. 다만 더 자세한 구조를 밝히기 위해서는 지금보다 더 많은 관측이 필요하다.  영화에서 블랙홀은 무엇이든 먹어치우는 괴물로 묘사되곤 한다. 하지만 블랙홀이 우주의 괴물인 진짜 이유는 바로 엄청난 양의 물질을 광속에 근접하는 속도로 수천 광년이나 뿜어낼 수도 있기 때문이다. 그리고 블랙홀 주변 공간은 영화에서 본 것보다 훨씬 복잡하다. 우리는 이제야 블랙홀의 참모습을 조금씩 알아가는 중이다.  고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

시장에서 쉽게 구입할 수 있는 과일 중 하나인 배가 몸무게를 줄여주는 효과가 있다는 사실이 연구를 통해 입증됐다.이번 연구에 사용된 배는 일반적으로 ‘서양배’라고 부르는 종으로, 한국과 일본에서 주로 먹는 남방형 동양배와 생김새가 다르다. 서양배는 다름 품종에 비해 당분이 더 많고 수분과 비타민 함량이 적다. 다소 차이는 있으나 대부분의 서양배와 중국배, 남방형 동양배는 수분이 85~88%, 비타민과 유기산 등의 영양소 함량은 유사하다. 미국 루이지애나주립대학 연구진의 조사 결과, 배를 섭취한 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 비만이 될 위험이 35% 낮은 것으로 나타났다.연구진은 미국 질병통제예방센터가 2001~2010년 19세 이상 성인 2만 4808명의 건강상태를 기록한 데이터를 분석한 결과, 칼로리 섭취량과 운동량이 동일한 배를 자주 먹은 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 음주량과 흡연량이 적고 몸무게가 적게 나갔으며 비만의 위험도 낮다는 사실을 확인했다.또 배를 자주 먹는 사람들은 체내 영양소가 매우 균형적이었다. 배 한 개는 100칼로리에 불과한데, 같은 100칼로리를 배로 섭취한 사람과 다른 음식으로 섭취한 사람을 비교한 결과, 배를 섭취한 사람의 체내 영양상태가 양호한 것으로 나타났다.연구진은 배가 몸무게를 낮춰 비만이 될 위험을 줄여주는 이유가 섬유질 등 풍부한 영양소 및 양질의 식습관을 유도하기 때문인 것으로 분석했다.일반적으로 배에는 지방이나 콜레스테롤, 나트륨이 들어있지 않고 대신 칼슘 함량은 190㎎에 달한다. 또 연구결과 배를 자주 먹는 사람일수록 다른 과일이나 채소, 생선 등의 섭취량이 높았다.같은 칼로리의 음식을 섭취해도 칼로리와 나트륨 함량이 낮은 음식을 선호한다는 것 역시 배를 자주 섭취하는 사람의 특징으로 꼽혔다.연구를 이끈 캐롤 오네일 박사는 “배와 몸무게 사이에 연관관계가 있다는 사실이 매우 흥미로웠다. 우리는 섬유질을 많이 섭취하는 것이 몸무게 감소에 영향을 미친다고 믿고 있다”면서 “배는 포만감을 오래 유지시켜 주기 때문에 배고픔을 덜 느끼는데 도움을 준다는 것을 알게 됐다”고 설명했다.한편 자세한 연구결과는 영양과 식품과학 저널(Nutrition and Food Science) 최신호에 실렸다.　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

컴퓨터게임은 청소년 성적 저하의 주범으로 거론되며 숱한 비난을 받곤 하지만, 한편에서는 두뇌기능 발달에 도움이 된다는 반론 역시 여전히 존재한다. 이번에는 컴퓨터게임이 플레이어의 기억력을 신장시킬 수 있다는 새로운 연구결과가 발표돼 관심을 모으고 있다. 미국 캘리포니아대학교 연구팀은 ‘신경과학’(Neuroscience) 저널 최신호에 연구논문을 싣고 3D 컴퓨터게임에 기억력 강화효과가 존재한다는 사실을 실험을 통해 밝혀냈다고 발표했다. ‘3D게임’이란 플레이어가 3차원 가상공간을 탐험할 수 있도록 구성된 게임을 말한다. 연구팀은 본래 게임을 하지 않는 69명의 대학생을 3그룹으로 나누어 연구를 진행했다. 이 중 두 그룹은 각각 2D게임과 3D게임을 하루에 30분씩 2주 동안 플레이했으며, 나머지 한 그룹은 게임을 전혀 하지 않았다. 연구팀은 세 그룹을 대상으로 해당기간 전후에 인지능력 및 기억력 측정 테스트를 실시, 어떤 차이가 나타나는지 관찰했다. 연구팀이 진행한 기억력 테스트는 참가자들에게 서로 유사하게 생긴 일상적 사물을 순차적으로 제시하고, 그 중 동일한 사물들을 한 묶음으로 분류토록 하는 것이었다. 이렇듯 관찰 대상의 사소한 차이를 포착해내는 능력은 기억력을 관장하는 두뇌 영역인 ‘해마’를 활용하는 것으로, 나이가 듦에 따라 점차 감퇴하는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 테스트 결과 2D게임 그룹과 게임을 플레이하지 않은 통제집단에서는 특별한 변화가 나타나지 않았으나 3D게임을 플레이한 그룹의 경우 기억력과 인지력이 최대 12%까지 강화되는 현상이 관찰됐다고 밝혔다. 이는 노화에 따른 해마의 축소로 인해 인간이 45~70세 사이에 자연스럽게 손실하는 기억력에 상응하는 수치라고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 3D게임이 해마를 활성화시켰기 때문에 해당 효과가 나타난 것으로 추정하고 있다. 연구를 이끈 데인 클레멘슨 박사는 “3D 게임에는 플레이어가 소화해야 하는 공간정보가 많고 2D게임에 비해 복잡해 학습해야 할 내용이 많다”며 “이러한 정보습득 및 학습에는 해마가 적극적으로 활용된다”고 설명했다. 더 나아가 연구논문 공동저자 크레이그 스타크 박사는 향후 비디오게임이 해마 기능 강화 수단으로 활용될 수 있을 것으로 전망했다. 그는 “여행을 하는 등의 역동적이고 능동적인 삶이 두뇌 인지능력 감퇴를 방지한다는 이론은 과거에도 자주 제시됐다”며 “물리적으로 이런 삶의 방식을 실천하기 힘들다면, 비디오 게임을 하는 것이 좋은 대안이 될 것”이라고 전했다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

짝별을 잡아먹고 크는 청색낙오성​ 허블 우주망원경이 주변 별의 물질을 빨아들이는 뱀파이어 별인 청색낙오성을 처음으로 관측했다고 우주관련 웹사이트 스페이스닷컴이 8일(현지시간) 보도했다. 뱀파이어 별인 청색낙오성은 적색거성으로 진화하는 대신 젊은 별처럼 보이는 수수께끼의 천체다. 늙은 별이 연료를 다 소진하면 몸피가 엄청나게 부풀어올라 거대한 적색거성으로 진화한다. 그러나 같은 시기에 형성된 별들의 무리인 성단 안에는 이상하게도 젊게 보이는 별들이 더러 있는데, 같은 또래의 별들이 큰 덩치와 낮은 온도인 것에 비해 이들은 마치 새로운 연료를 주입받은 듯이 뜨겁고 푸른빛을 낸다. 청색낙오성이란 이름도 이들이 별의 생애 사이클에서 낙오되었다는 뜻에서 붙여진 것이다. 천문학자들로 꾸려진 연구팀은 청색낙오성의 젊은 비결을 알아내기 위해 5,000광년 거리의 한 성단 안에서 21개의 청색낙오성에 대해 조사했다. 허블 망원경은 많은 청색낙오성에 물질을 제공해주는 백색왜성 증거를 발견해냈다. 과학자들이 청색낙오성의 존재를 안 것은 1953년부터이지만, 그들의 여분 연료가 어디서 온 것인지는 미스터리로 남아 있었다. 과학자들은 그들이 쌍성계-두 개의 별이 서로의 둘레를 공전하는 항성계-일 거라고 추정하고, 한 별이 다른 별의 물질을 빨아들이는 것으로 생각했다. 그러나 그 메커니즘은 여전히 수수께끼였다. 별들이 합병하거나 다른 별과 충돌한 것일 수도 있기 때문이다. 2011년에 발표된 한 연구는 NGC 188이라는 이름의 한 성단 안에 있는 청색낙오성의 개수를 조사한 데 이어, 이번 허블 망원경의 관측으로 7개의 청색낙오성과 함께 궤도를 도는 백색왜성이 내는 자외선 신호를 포착하기에 이른 것이다. "이제까지는 추론만 있었을 뿐, 구체적인 관측결과는 얻지 못하고 있었다"고 밝히는 논문 대표저자 나탈리에 고스넬 텍사스 대학 천문학자는 "청색낙오성이 물질 이동으로 만들어진다는 것을 최초로 확인한 사례"라고 이번 관측의 의미를 부여했다. 이번 연구는 청색낙오성 중 3분의 2를 조사한 결과, 별들 간의 물질 이동과정을 최초로 규명할 수 있었다. 쌍성계에서는 보다 덩치 큰 별이 짝별을 압도하여 적색거성으로 진화한다. 하지만 그때 짝별은 적색거성의 물질을 빨아들인다. 새 연료를 공급받은 짝별이 더 뜨겁고 밝게 빛나게 되면 두 별 사이의 균형은 무너지고, 처음 형성되었던 별의 과밀한 핵이 자체 중력붕괴를 일으켜 백색왜성으로 가게 된다. 지구에서 보는 관측자는 단지 비정상적으로 뜨겁고 푸르게 빛나는 청색낙오성만 볼 수 있을 뿐이다. 연구자들은 직접 백색왜성을 관측할 수는 없으며, 다만 중력의 상호작용에 의한 청색낙오성의 움직임으로 그 존재를 파악할 수 있을 뿐이다. "비록 우리가 홑별의 진화에 대해서는 많은 것들을 알고 있기는 하지만, 쌍성계의 전모에 대해서는 아직 제대로 파악하고 있지 못한 상태"라고 밝히는 공동저자 로버트 매튜 위스콘신 대학 교수는 "우리 태양과 같은 홑별의 진화과정에 대해서는 탄생에서 종말에 이르기까지 대체로 소상히 알고 있지만, 4분의 1의 별들이 이루고 있는 쌍성계에 대해서는 이제부터 알아가기 시작하는 단계로, 이 연구는 청색낙오성뿐만 아니라 우리은하를 포함한 은하들의 진화과정에 대해서도 많은 것들을 밝혀주리라고 믿는다."고 말했다. 이 연구 결과는 12월 1일자 천체물리학 저널에 게재되었다. 이광식 통신원 joand999@naver.com　

인간을 비롯한 생명체는 늙고 죽는가? 이 문제는 단순히 철학적인 문제만은 아니다. 사실 많은 과학자가 이 문제에 대한 답을 구하기 위해 계속 연구를 하고 있다. 아직 노화와 관련된 기전을 모두 이해하지는 못했지만, 과학자들은 노화와 연관되는 여러 가지 유전적인 원인을 밝혀내는 데 성공했다.취리히에 있는 스위스 연방공과대학(ETH Zurich)과 독일 예나에 있는 진에이지 컨소시움(JenAge consortium)의 과학자들은 저널 네이처 커뮤니케이션스에 새로운 노화 관련 유전자를 발표했다. 연구팀은 노화에서 중요한 역할을 담당하는 유전자가 진화의 역사에서 오랜 세월 변하지 않을 것이라는 가정하에 예쁜꼬마선충(C. elegans), 어류인 제브라피쉬, 그리고 포유류인 쥐의 유전자를 연구했다. 이들은 연령대에 따른 변화를 보기 위해서 각 실험동물의 어린 개체와 성숙한 개체, 그리고 노화된 개체를 서로 비교하는 연구를 수행했다. mRNA를 통해서 유전자 활동을 확인한 결과 대략 30종의 유전자가 공통으로 노화 과정에 작용한다는 증거가 발견되었다. 특히 이 유전자 중 bcat-1 유전자의 경우 이를 억제했을 때 예쁜꼬마선충의 수명이 25%나 증가하는 현상이 발견되었다. 예쁜꼬마선충은 아주 작은 크기의 선충으로 그 유전자 구조와 몸 구조가 단순하고 수명이 짧아 유전 연구용으로 널리 선호되는 동물이다.연구팀은 이 유전자가 세포 내에서 가지 사슬 아미노산(BCAA, branched chain amino acid)의 축적을 억제하는 것을 발견했다. 가지 사슬 아미노산은 아마도 선충류의 세포 내에서 노화에 관련된 과정을 억제함으로써 노화를 막는 역할을 하는 것으로 보인다. 흥미로운 것은 이 유전자를 억제했을 때 예쁜꼬마선충의 수명만 증가한 것이 아니라 건강하게 오래 살았다는 것이다. 물론 bcat-1 유전자와 유사한 유전자가 인간에게 있다고 해도 같은 역할을 하는지는 아직 알지 못한다. 다만 인간을 대상으로 이런 유전자 실험을 할 수는 없으므로 (윤리적인 문제는 말할 것도 없고 인간처럼 오래 사는 경우 수명이 정말 증가했는지를 알려면 상당히 오랜 시간이 걸린다) 보다 단순한 동물을 대상으로 우선 연구가 진행될 수밖에 없다. 이런 연구를 통해 포유류의 수명과 노화를 결정하는 유전자를 알 수 있다면, 인간의 오랜 꿈인 불로장생을 좀 더 현실에 가깝게 만들지도 모른다. 다만 유전자 조작을 통해서 실제로 무병장수할 수 있는 인간을 만들 수 있다고 해도 가까운 미래에 가능하지는 않을 것이다. 따라서 현재는 건강한 식습관과 운동을 통해서 최대한 건강하게 늙는 것이 가장 좋은 방법일 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

이족보행 로봇에서부터 스마트폰의 대화형 어플리케이션까지, 현존하는 많은 인공지능 기술은 인간이 지닌 여러 능력을 그대로 구현하는 것을 목표로 개발되고 있다. 이번에는 유아 특유의 신속한 학습능력을 본뜬 새로운 인공지능이 만들어진 것으로 알려져 이목을 끈다. 미국 워싱턴대학교 컴퓨터공학과·발달심리학과 공동 연구팀이 미국 공공과학도서관저널 ‘플로스 원’(PLOS ONE) 11월 호에 연구논문을 싣고 인간 아이들의 학습방식을 모방한 새로운 인공지능 학습 알고리즘을 개발했다고 밝혔다. 이번 연구는 과거 워싱턴대학교 발달심리학과에서 생후 18개월 유아들을 대상으로 진행한 학습능력 연구를 반영해 이루어졌다. 해당 연구에서는 유아들이 관찰을 통해 성인의 동작에 담긴 목표를 유추해낸 뒤, 그 목표를 성취할 새로운 대안을 스스로 고안할 수 있다는 사실이 드러난 바 있다. 일례로 이 연구에서 어떤 어른이 단단히 결합된 장난감을 분해하려다가 실패하는 모습을 관찰한 한 아동은, 장난감이 본인에게 주어지자 그 끝 부분을 손으로 단단히 감아쥐고 힘껏 잡아당긴다는 전혀 다른 방법을 통해 어른이 본래 의도했던 ‘분해 동작’을 완수하려는 모습을 보여줬다. 해당 실험을 진행했던 심리학 박사 앤드류 멜조프에 따르면 인간 아동이 이런 분석을 할 수 있는 이유는 평소 직접 체험을 통해 각개 동작에 어떤 결과가 뒤따르는지에 대한 자료를 축적해 놓았기 때문이다. 이 정보를 참조해 타인의 동작을 분석하기 때문에 동작을 취한 사람의 본래 의도를 추론하는 일이 가능하다는 것이다. 이번에 공동 연구팀은 로봇에게도 이와 동일한 학습 알고리즘을 적용시켜 그 효과를 알아보았다. 즉, 로봇으로 하여금 먼저 다양한 동작을 스스로 시도해 각 동작의 결과를 ‘체험’하도록 한 뒤 이 지식을 바탕으로 타인의 동작에 담긴 의도를 분석할 수 있는지 여부를 관찰한 것. 이를 위해 연구팀은 인간 아동들에게 진행했던 것과 유사한 두 가지 실험을 진행했다. 첫 번째는 로봇의 ‘시선 분석능력’을 알아보는 실험이었다. 이 실험에서 로봇은 먼저 다양한 방식으로 머리를 움직여봄으로써 ‘머리가 움직이는 방식’에 대해 먼저 학습했다. 그 결과 로봇은 인간의 머리 동작을 관찰하는 것만으로 인간이 바라보려는 위치가 어딘지 알아내 같은 곳을 바라보는 모습을 보여줬다. 잇따른 실험에서는 로봇에게 눈가리개의 기능을 직접 체험시켜 그 역할을 깨닫게 했다. 그 뒤 눈가리개를 한 인간의 모습을 보여주자 로봇은 이전 실험과 달리 인간의 시선 방향을 파악하려 하지 않았다. 눈가리개를 한 인간이 사실상 아무것도 보지 못할 것이라는 점을 경험으로 깨달았기 때문이다. 두 번째로 진행한 ‘동작 흉내’ 실험에서 로봇은 인간이 사물을 이동시켜 테이블 위로 옮기는 과정을 관찰했다. 이 때 인간은 다양한 동작을 통해 사물을 옮겼는데 이를 본 로봇은 인간의 동작을 그대로 따라하는 대신 자신만의 방법을 통해 테이블 위로 물건을 옮김으로써 인간의 ‘의도’를 파악하는 모습을 보여줬다. 연구팀은 두 실험에서 로봇이 인간 아동들과 흡사한 학습방식을 구현해냈으나 아직은 갈 길이 멀다고 설명했다. 이들은 인간의 목표를 추론하고 단순한 동작만을 답습하는 현재의 수준에서 더 나아가 로봇에게 보다 복잡한 동작에 대한 학습 능력을 부여할 계획을 세우고 있다고 밝혔다. 멜조프는 “유아들은 스스로 동작을 체험을 한 뒤 타인의 동작을 관찰한다는 단순한 학습구조를 가지고 있는데, 이는 현존하는 가장 우수한 학습법”이라며 “인간 아이만큼 손쉽게 동작을 학습하는 로봇을 설계해볼 가치가 있다”고 전했다. 사진=ⓒ워싱턴 대학교 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

머리에 'T자형' 뿔이 달린 희한한 모습의 동물 화석이 발견됐다. 최근 스페인 자연사박물관 연구팀은 쿠엔카 지역에서 거의 완벽하게 보존된 멸종동물 화석을 발견했다고 발표했다. 중기 마이오세(middle Miocene) 시기인 1600만 년 전~1150만 년 전 유라시아를 누빈 이 동물의 학명은 '제노케릭스'(Xenokeryx amidalae). 사슴만한 덩치의 초식동물인 제노케릭스의 가장 큰 특징은 역시 머리를 장식한 3개의 뿔이다. 수컷 제노케릭스는 눈 위에 작은 2개의 뿔이 있으며 머리 뒤편으로 큰 T자형 뿔이 나있다. 암컷은 뿔과 엄니가 아예 없는 것도 특징. 더욱 흥미로운 것은 제노케릭스의 근연종(近緣種)이 사슴이 아닌 기린이라는 사실. 연구를 이끈 이스라엘 산체스 박사는 "화석의 두개골, 턱, 다리뼈 등을 분석한 결과 긴 목은 없지만 사슴보다는 기린에 가까운 종" 이라면서 "강을 낀 따뜻한 초원지대에서 나뭇잎과 과일, 뿌리 등을 먹고 살았을 것" 이라고 추측했다. 연구팀은 제노케릭스를 멸종한 반추동물(反芻動物·위를 4개 가진 오늘날의 소, 양, 기린 등)로 분류하고 추가 연구를 통해 보다 자세한 특징을 밝혀낼 계획이다. 산체스 박사는 "수컷들은 아마도 T자형 뿔과 엄니를 드러내 다른 수컷들을 제압하고 암컷에게 구애하는 용도로 활용했을 것"이라면서 "제노케릭스의 모습이 영화 '스타워즈'의 캐릭터 중 하나와 매우 유사해 팬으로서 매우 기뻤다" 고 말했다. 이번 연구결과는 미국 공공과학도서관저널 ‘플로스 원‘(PLOS ONE) 최신호에 실렸다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

청소년들의 소셜네트워크(SNS) 사용과 성적간의 상관관계를 과학적으로 입증한 연구결과가 공개됐다. 영국 런던의 유니버시티칼리지런던 연구진이 16~19세 청소년 48명을 대상으로 수면 전 SNS사용 여부와 성적 등을 조사한 결과, 전체의 70%는 잠들기 전 SNS를 사용한다고 밝혔다. 실험참가자들의 주중 평균 수면시간은 7시간, 잠이 드는 평균시간은 11시 37분으로 조사됐다. 또 실험참가자 중 잠들기 전 약 30분 간 페이스북 등 SNS를 사용한 청소년은 GCSE(중등교욱 자격시험) 등의 시험 평균 성적이, 잠들기 전 SNS를 사용하지 않는 청소년에 비해 20% 낮은 것으로 나타났다. SNS를 사용하는 청소년들이 그렇지 않은 청소년보다 성적이 낮은 것은 수면시간 부족과 뇌의 과도한 활성화 때문인 것으로 분석된다. 연구를 이끈 유니버시티칼리지런던의 다그마라 디미트리우 박사는 “배운 지식의 기억을 공고히 하고 학업 효과를 높이기 위해서 수면은 필수적이다. 하지만 잠들기 전 SNS를 사용하는 것은 적정한 수면시간을 지키는데 방해가 되고 이는 학업성적 저하로 이어질 수 있다”고 강조했다. 이어 “잠들기 직전에 누워서 SNS를 사용하면 스마트기기에서 뿜어져 나오는 불빛과 온라인 채팅 등의 영향으로 뇌가 자극을 받고 멜라토닌 등 수면 호르몬의 분비를 막는 부작용을 겪을 수 있다”고 덧붙였다. 연구진은 이후 대규모 학생 집단을 대상으로 수면과 인지능력 간의 연관관계를 연구할 예정이라고 밝혔다. 노르웨이에서도 이와 유사한 연구결과가 공개된 바 있다. 올해 초 노르웨이 베르겐대학교 연구진이 발표한 연구결과에 따르면 하루동안 스마트폰이나 태블릿PC 등 전자기기 모니터를 보는 시간이 4시간 이상인 청소년의 경우, 잠드는데 1시간 이상 걸릴 위험이 49% 높아지는 것으로 나타났다. 한편 영국 연구진의 이번 연구결과는 ‘심리학 프론티어 저널’(Journal Frontiers in Psychology) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

동거가 결혼과 비슷한 정서적 혜택을 주는 것이 연구를 통해 밝혀졌다. 미국 오하이오주립대 연구진이 1980~84년생 커플남녀 8700여 명을 대상으로 2000년부터 2010년까지 추적조사한 결과, 혼전 동거가 결혼과 비슷한 정서적 혜택, 즉 행복을 줄 수 있는 것으로 밝혀졌다. 연구진은 미국의 대표적 청년층 패널조사인 ‘NLSY79’(1979 National Longitudinal Survey of Youth) 자료를 사용했으며, 조사 대상자들과 매년 면담을 시행했다. 커플들은 면담에서 ‘지난달 얼마나 자주 슬펐는지’와 같은 질문에 답했다. 이는 현재 커플 사이의 관계 상태와 정신적 고통 등을 알아보기 위한 평가였다. 분석 결과, 커플 중 여성은 동거를 하게 됐을 때 정서적 고통이 감소하는 것으로 나타났다. 이뿐만 아니라 결혼을 하게 된 여성들도 같은 영향을 받았다. 반면, 남성은 결혼을 했을 때에 주로 긍정적인 감정 변화를 경험했다. 이에 대해 클레어 캄프 두시 부교수(인문과학부)는 “젊은 커플들, 특히 여성은 동거하거나 결혼했을 때 모두 똑같이 ‘정서적 고양’을 얻었다” 면서 “결혼했다고 해서 동거보다 더 큰 정서적 혜택은 보이지 않았다”고 말했다. 연구진은 또 이들 대상자가 재혼을 했거나 두 번째 동거를 했을 때의 상황도 분석했다. 이 결과에서도 남녀 모두 정서적 고양을 보이는 것으로 나타났다. 결과적으로 동거가 정서적 혜택에 있어 생각했던 것보다 더 중요하다는 것이 밝혀진 것. 두시 교수는 “커플이 결혼없이 동거해 정서적 혜택을 얻을 수 있는 것은 널리 알려져 있지않다” 면서 “그게 바로 우리가 말하려는 것”이라고 말했다. 한편 이번 연구결과는 국제 학술지 ‘가정심리학저널’(Journal of Family Psychology) 최신호에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

동거가 결혼과 비슷한 정서적 혜택을 주는 것이 연구를 통해 밝혀졌다. 미국 오하이오주립대 연구진이 1980~84년생 커플남녀 8700여 명을 대상으로 2000년부터 2010년까지 추적조사한 결과, 혼전 동거가 결혼과 비슷한 정서적 혜택, 즉 행복을 줄 수 있는 것으로 밝혀졌다. 연구진은 미국의 대표적 청년층 패널조사인 ‘NLSY79’(1979 National Longitudinal Survey of Youth) 자료를 사용했으며, 조사 대상자들과 매년 면담을 시행했다. 커플들은 면담에서 ‘지난달 얼마나 자주 슬펐는지’와 같은 질문에 답했다. 이는 현재 커플 사이의 관계 상태와 정신적 고통 등을 알아보기 위한 평가였다. 분석 결과, 커플 중 여성은 동거를 하게 됐을 때 정서적 고통이 감소하는 것으로 나타났다. 이뿐만 아니라 결혼을 하게 된 여성들도 같은 영향을 받았다. 반면, 남성은 결혼을 했을 때에 주로 긍정적인 감정 변화를 경험했다. 이에 대해 클레어 캄프 두시 부교수(인문과학부)는 “젊은 커플들, 특히 여성은 동거하거나 결혼했을 때 모두 똑같이 ‘정서적 고양’을 얻었다” 면서 “결혼했다고 해서 동거보다 더 큰 정서적 혜택은 보이지 않았다”고 말했다. 연구진은 또 이들 대상자가 재혼을 했거나 두 번째 동거를 했을 때의 상황도 분석했다. 이 결과에서도 남녀 모두 정서적 고양을 보이는 것으로 나타났다. 결과적으로 동거가 정서적 혜택에 있어 생각했던 것보다 더 중요하다는 것이 밝혀진 것. 두시 교수는 “커플이 결혼없이 동거해 정서적 혜택을 얻을 수 있는 것은 널리 알려져 있지않다” 면서 “그게 바로 우리가 말하려는 것”이라고 말했다. 한편 이번 연구결과는 국제 학술지 ‘가정심리학저널’(Journal of Family Psychology) 최신호에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

머리에 'T자형' 뿔이 달린 희한한 모습의 동물 화석이 발견됐다. 최근 스페인 자연사박물관 연구팀은 쿠엔카 지역에서 거의 완벽하게 보존된 멸종동물 화석을 발견했다고 발표했다. 중기 마이오세(middle Miocene) 시기인 1600만 년 전~1150만 년 전 유라시아를 누빈 이 동물의 학명은 '제노케릭스'(Xenokeryx amidalae). 사슴만한 덩치의 초식동물인 제노케릭스의 가장 큰 특징은 역시 머리를 장식한 3개의 뿔이다. 수컷 제노케릭스는 눈 위에 작은 2개의 뿔이 있으며 머리 뒤편으로 큰 T자형 뿔이 나있다. 암컷은 뿔과 엄니가 아예 없는 것도 특징. 더욱 흥미로운 것은 제노케릭스의 근연종(近緣種)이 사슴이 아닌 기린이라는 사실. 연구를 이끈 이스라엘 산체스 박사는 "화석의 두개골, 턱, 다리뼈 등을 분석한 결과 긴 목은 없지만 사슴보다는 기린에 가까운 종" 이라면서 "강을 낀 따뜻한 초원지대에서 나뭇잎과 과일, 뿌리 등을 먹고 살았을 것" 이라고 추측했다. 연구팀은 제노케릭스를 멸종한 반추동물(反芻動物·위를 4개 가진 오늘날의 소, 양, 기린 등)로 분류하고 추가 연구를 통해 보다 자세한 특징을 밝혀낼 계획이다. 산체스 박사는 "수컷들은 아마도 T자형 뿔과 엄니를 드러내 다른 수컷들을 제압하고 암컷에게 구애하는 용도로 활용했을 것"이라면서 "제노케릭스의 모습이 영화 '스타워즈'의 캐릭터 중 하나와 매우 유사해 팬으로서 매우 기뻤다" 고 말했다. 이번 연구결과는 미국 공공과학도서관저널 ‘플로스 원‘(PLOS ONE) 최신호에 실렸다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

동거가 결혼과 비슷한 정서적 혜택을 주는 것이 연구를 통해 밝혀졌다. 미국 오하이오주립대 연구진이 1980~84년생 커플남녀 8700여 명을 대상으로 2000년부터 2010년까지 추적조사한 결과, 혼전 동거가 결혼과 비슷한 정서적 혜택, 즉 행복을 줄 수 있는 것으로 밝혀졌다. 연구진은 미국의 대표적 청년층 패널조사인 ‘NLSY79’(1979 National Longitudinal Survey of Youth) 자료를 사용했으며, 조사 대상자들과 매년 면담을 시행했다. 커플들은 면담에서 ‘지난달 얼마나 자주 슬펐는지’와 같은 질문에 답했다. 이는 현재 커플 사이의 관계 상태와 정신적 고통 등을 알아보기 위한 평가였다. 분석 결과, 커플 중 여성은 동거를 하게 됐을 때 정서적 고통이 감소하는 것으로 나타났다. 이뿐만 아니라 결혼을 하게 된 여성들도 같은 영향을 받았다. 반면, 남성은 결혼을 했을 때에 주로 긍정적인 감정 변화를 경험했다. 이에 대해 클레어 캄프 두시 부교수(인문과학부)는 “젊은 커플들, 특히 여성은 동거하거나 결혼했을 때 모두 똑같이 ‘정서적 고양’을 얻었다” 면서 “결혼했다고 해서 동거보다 더 큰 정서적 혜택은 보이지 않았다”고 말했다. 연구진은 또 이들 대상자가 재혼을 했거나 두 번째 동거를 했을 때의 상황도 분석했다. 이 결과에서도 남녀 모두 정서적 고양을 보이는 것으로 나타났다. 결과적으로 동거가 정서적 혜택에 있어 생각했던 것보다 더 중요하다는 것이 밝혀진 것. 두시 교수는 “커플이 결혼없이 동거해 정서적 혜택을 얻을 수 있는 것은 널리 알려져 있지않다” 면서 “그게 바로 우리가 말하려는 것”이라고 말했다. 한편 이번 연구결과는 국제 학술지 ‘가정심리학저널’(Journal of Family Psychology) 최신호에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

먹고 사는 문제는 예나 지금이나 생사를 가르는 매우 중요한 문제다. ‘먹고 살기 위해’ 일을 하고 돈을 버는 인간은 물론이고 지금도 먹이를 구하기 위해 고군분투하는 동물들 역시 먹는 문제에 생사를 건다. 이 점은 6억 3,500만 년 전에서 5억 4,200만 년 전 지구에 번성했던 에디아카라(Ediacara) 동물들도 마찬가지였을 것이다. 하지만 이 동물들은 워낙 독특하고 별난 생김새를 가지고 있어 어떻게 먹고 살았는지 지금까지 수수께끼로 남아있다. 5억 5,500만 년 전 바다에 살았던 트리브라키디움(Tribrachidium)이 어떻게 먹고 살았는지 역시 아직 해결되지 않은 문제 중 하나다. 참고로 세 개의 독특한 나선 주름이 있는 이 생명체는 학자에 따라 삼열동물문(Trilobozoa)이라는 멸종된 문으로 분류하거나 산호 혹은 극피동물 등으로 분류하는 등 분류도 논란이 된 동물이다. 과거 과학자들은 몸길이 5cm 미만의 이 작은 생물체 화석의 중앙에 입에 해당하는 구조물이 있다고 여겼으나 보존 상태가 좋은 화석을 연구한 끝에 실제로는 여기에는 입이 없다는 결론을 내렸다. 이쯤 되면 이상하게 생긴 화석을 다루는 데 익숙한 고생물학자들도 당혹스러울 수밖에 없었다. 입이 없다면 대체 먹는 문제는 어떻게 해결할 수 있을까? 이를 설명하는 가설 가운데 하나는 바로 삼투 영양(osmotrophy, 박테리아처럼 양분을 용해된 상태로 세포로 직접 흡수하는 방식) 방식이다. 입 없이도 몸 표면에서 미세 영양 입자들을 직접 흡수하는 방식이라는 것이다. 하지만 이렇게 흡수될 수 있는 영양분의 양은 매우 적기 때문에 다세포 동물에서는 적합하지 않다는 문제가 존재한다. 영국 브리스톨 대학의 임란 라흐만 박사가 이끄는 캐나다, 미국 등 국제 공동 연구팀은 컴퓨터 시뮬레이션을 통해서 흐르는 물에서 트리브라키디움의 독특한 몸 구조가 먹는 문제를 해결할 수 있다는 내용을 저널 사이언스 어드밴스드에 발표했다. 연구팀에 의하면 이 독특한 주름 구조는 소용돌이를 일으켜 물속에 있는 작은 입자들을 끌어모은다. 이를 근거로 연구팀은 트리브라키디움이 물 속의 유기물을 걸러 먹는 '여과 섭식자'(suspension feeder)라고 결론을 내렸다. 이 경우 화석화되지 않은 입이 존재하거나 혹은 주름 자체가 물을 거르는 체의 역할을 했을 수도 있다. 연구팀은 이를 근거로 에디아카라 시기의 생태계가 본래 생각했던 것보다 더 복잡했으며 다양한 섭식 전략을 개발했다고 주장했다. 하지만 여전히 이런 신체 구조가 여과 섭식에 과연 적합하냐는 질문은 남는다. 납작한 모양은 여과 효율을 극대화시키는 구조가 아니기 때문이다. 따라서 이 괴생명체가 어떻게 먹고 살았는지에 대한 논쟁은 한동안 과학계에서 계속될 것으로 보인다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com　

청소년들의 소셜네트워크(SNS) 사용과 성적간의 상관관계를 과학적으로 입증한 연구결과가 공개됐다. 영국 런던의 유니버시티칼리지런던 연구진이 16~19세 청소년 48명을 대상으로 수면 전 SNS사용 여부와 성적 등을 조사한 결과, 전체의 70%는 잠들기 전 SNS를 사용한다고 밝혔다. 실험참가자들의 주중 평균 수면시간은 7시간, 잠이 드는 평균시간은 11시 37분으로 조사됐다. 또 실험참가자 중 잠들기 전 약 30분 간 페이스북 등 SNS를 사용한 청소년은 GCSE(중등교욱 자격시험) 등의 시험 평균 성적이, 잠들기 전 SNS를 사용하지 않는 청소년에 비해 20% 낮은 것으로 나타났다. SNS를 사용하는 청소년들이 그렇지 않은 청소년보다 성적이 낮은 것은 수면시간 부족과 뇌의 과도한 활성화 때문인 것으로 분석된다. 연구를 이끈 유니버시티칼리지런던의 다그마라 디미트리우 박사는 “배운 지식의 기억을 공고히 하고 학업 효과를 높이기 위해서 수면은 필수적이다. 하지만 잠들기 전 SNS를 사용하는 것은 적정한 수면시간을 지키는데 방해가 되고 이는 학업성적 저하로 이어질 수 있다”고 강조했다. 이어 “잠들기 직전에 누워서 SNS를 사용하면 스마트기기에서 뿜어져 나오는 불빛과 온라인 채팅 등의 영향으로 뇌가 자극을 받고 멜라토닌 등 수면 호르몬의 분비를 막는 부작용을 겪을 수 있다”고 덧붙였다. 연구진은 이후 대규모 학생 집단을 대상으로 수면과 인지능력 간의 연관관계를 연구할 예정이라고 밝혔다. 노르웨이에서도 이와 유사한 연구결과가 공개된 바 있다. 올해 초 노르웨이 베르겐대학교 연구진이 발표한 연구결과에 따르면 하루동안 스마트폰이나 태블릿PC 등 전자기기 모니터를 보는 시간이 4시간 이상인 청소년의 경우, 잠드는데 1시간 이상 걸릴 위험이 49% 높아지는 것으로 나타났다. 한편 영국 연구진의 이번 연구결과는 ‘심리학 프론티어 저널’(Journal Frontiers in Psychology) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

우주 화성의 대기는 매우 희박하다. 대부분이 이산화탄소로 구성돼 있고 산소의 함유량은 극히 적다. 학계는 본래 화성의 대기 두께가 지구의 대기층과 비슷할 정도로 두터웠지만, 수 십억 년에 거쳐 대기층의 탄소가 벗겨져 나간 것으로 믿어왔으며 이러한 현상의 이유는 베일에 가려져 있었다. 그러나 최근 미국항공우주국(NASA)의 제트추진연구소(JPL)와 캘리포니아대학 공동연구진이 이러한 미스터리의 실체를 찾아냈다고 밝혀 학계의 관심이 쏠리고 있다. 기존에는 화성의 태양풍이나 화성 표면의 우주암석 등이 화성 대기의 상당부분을 우주 밖으로 밀어냈다는 학설이 지배적이었다. 실제로 오늘날의 화성 대기의 두께는 지구의 0.6%에 불과하다. 이 때문에 태양으로부터 받는 화성의 복사량은 지구의 0.43배이고, 이는 화성의 표면온도가 지구보다 낮은 원인이기도 하다. 여기까지는 기존의 학설과 크게 다르지 않지만, JPL은 화성의 대기밀도가 유독 낮은 것이 일명 ‘자외선 광해리’ 현상 때문인 것으로 보인다고 주장했다. 광해리(Photodissociation)는 전자에너지 또는 광자에너지를 흡수해 분자가 하나 또는 그 이상의 원자를 잃는 것으로, 태양에너지를 받아 화학작용이 일어나는 것을 뜻한다. 예컨대 초기 지구의 최초의 산소는 수증기가 자외선에 의해 광해리 됨으로써 생성됐다고 여겨진다. 이러한 과정을 화성에 대입해 봤을 때, JPL은 태양의 자외선을 받은 화성 대기의 이산화탄소가 각각 탄소와 산소의 개별원자로 분리되고, 이후 분리된 분자들이 우주로 날아가면서 소실되었다고 보고 있다. 실제 화성 대기에서는 동위원소인 탄소12, 탄소13이 존재하는데, 탄소13은 탄소12에 비해 중성자 수가 더 많아 주로 대기 아래쪽으로 가라앉는다. 광해리 과정으로 분리된 탄소 중 더 가벼운 탄소12가 우주 대기로 흩어지면서 대기의 밀도가 줄어들고, 동시에 탄소13의 함량이 풍부해졌다는 것이 연구진의 추측이다. 연구를 이끈 캘리포니아대학의 후런위 박사는 “40억 년 전에는 지금보다 더 자주 강한 태양풍이 불어왔다. 이는 곧 태양의 자외선 방출이 지금보다 더 큰 영향을 미쳤다는 것을 뜻한다”면서 “이러한 매커니즘으로 살펴봤을 때, 화성의 대기 밀도가 지구보다 낮은 것은 태양의 자외선과 관련된 현상 때문일 것으로 보인다”고 설명했다. 한편 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널인 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 최신호에 실렸다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

상대방의 고통과 처지를 이해하고 그에 따라서 자신의 행동을 변화시키는 것은 인간만의 고유한 특성이라는 것이 일반적인 인식이다. 그런데 원숭이들 또한 동료를 위하는 마음을 가지고 있다는 새로운 실험 결과가 발표돼 관심을 끈다. 최근 프랑스 인지신경과학센터(Centre of Cognitive Neuroscience)와 리옹대학교 공동연구팀은 마카크(macaque) 원숭이들을 대상으로 진행한 연구결과를 담은 논문을 ‘심리·인지과학’ (Psychological and Cognitive Sciences) 저널에 발표했다. 이번 연구에는 원숭이 총 14쌍이 동원됐다. 실험에서 각 원숭이 쌍은 투명한 터치스크린을 가운데 두고 마주보도록 했다. 양쪽 원숭이의 입 주변엔 주스를 공급해주는 장치, 눈 주변에는 바람을 불어넣는 장치가 하나씩 설치돼 있었다. 터치스크린에는 각각 보상(주스)과 처벌(바람)을 상징하는 두 개의 아이콘이 나타나 있었다. 두 마리 중 한 원숭이는 두 개의 아이콘 중 하나를 마음대로 선택할 수 있었고 상대방 원숭이에게는 그런 권한이 없었다. 연구팀은 다양한 상황을 설정해가며 여러 차례 실험을 반복했다. 예를 들어 때로는 버튼을 누르는 쪽 원숭이가 주스 아이콘을 선택할 경우 반대쪽 원숭이가 바람을 맞았지만 다른 실험에서는 원숭이가 주스를 선택하더라도 상대방에게 아무런 피해가 가지 않는 등 여러 가지 조건을 연출한 것. 이 때 보다 다각적인 실험 결과를 얻기 위해 원숭이들은 파트너를 바꾸어가며 실험을 진행했다. 또한 시선추적 장치를 사용해 원숭이들이 어떠한 시각적 반응을 보이는지 또한 관찰했다. 실험 결과 연구팀은 원숭이 대부분이 상대방 원숭이에게 손해가 가지 않도록 하는 ‘친사회적 결정’을 내린다는 사실을 알아냈다고 밝혔다. 논문에서 연구팀은 “대부분의 원숭이들은 상대 원숭이가 바람을 맞는 상황을 피하도록 애썼으며, 반대로 상대방에게 주스가 주어지는 상황은 선호하는 모습을 보였다”고 말했다. 특히 ‘5번 원숭이’의 경우 자신의 암컷 ‘배우자’ 원숭이가 바람을 맞게 하는 대신 자신이 바람을 맞는 상황을 월등히 많이 선택했다. 연구팀은 이 행동이 “자신이 직접 고통을 받는 것보다 상대방이 고통 받는 모습을 목격하는 것을 더 괴롭게 여긴다는 증거”라고 전했다. 특기할 점은 파트너가 누구냐에 따라 이러한 ‘친사회성’의 정도가 다르게 나타났다는 사실이다. 예외적인 개체는 ‘1번 원숭이’ 뿐이었는데, 1번은 다른 원숭이들과는 달리 실험조건이나 파트너 변화에 상관없이 일관적으로 ‘친사회적’ 행동을 보여줬다. 또한 원숭이들은 상호이익을 얻었을 경우 서로를 응시하며 ‘교감’하는 모습도 보여줬다. 연구팀은 양쪽 원숭이가 함께 주스를 먹게 되는 상황이 펼쳐지면 이들이 서로를 바라보는 시간이 더욱 길어졌다며 “친사회적 결정이 내려졌을 경우 양쪽 원숭이들이 시선을 통해 상호교류를 시도했다는 사실을 말해준다”고 설명했다. 더 나아가 원숭이들은 상대방에게 바람이 쏘아질 상황이 되면 자신의 눈을 크게 여러 번 깜빡거렸다. 이런 현상은 친사회적 성향이 강한 원숭이일수록 더 자주 관찰됐으며, 연구팀은 이 행동이 상대방의 상황에 대한 공감 때문에 나타나는 것이라고 분석했다. 전체 실험 결과에 대해 연구팀은 “이번 연구를 통해 원숭이들에겐 동료를 생각할 능력이 있다는 사실이 드러났다”고 말했다. 이어 “원숭이들의 이러한 친사회성은 실험 이전에 자신들끼리 서로 형성해놓은 사회적 관계에 따라 다르게 표출됐다”며 “파트너 중심적 행동방식이 유인원의 사회적 결정을 좌우한다는 증거이기도 하다”고 결론지었다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

‘뱀의 발’을 뜻하는 ‘사족’(蛇足)은 불필요한 군더더기를 의미한다. 쓸모없는 것의 대명사가 된 뱀의 발(혹은 다리)은 언제, 어떻게 사라지게 된 것일까? 미국 자연사박물관과 영국 에딘버러대학 공동 연구진은 9000만 년 전 지구에 생존했던 파충류 디닐라이시아 파타고니카(Dinilysia Patagonica)의 화석을 연구한 결과, 뱀의 다리가 사라지게 된 ‘미스터리’를 풀어낼 수 있었다고 밝혔다. 학계에서는 뱀이 바다에서 서식하는데에 있어 다리가 전혀 도움이 되지 않았기 때문에 진화 과정에서 사라진 것으로 여겨왔다. 그러나 최근 연구진이 아르헨티나에서 발견된 백악기 시대의 디닐라이시아 파타고니카의 화석을 연구한 결과, 뱀은 땅굴 안에서 서식하고 생활하기 시작하면서 다리가 퇴화하는 쪽으로 진화했다는 사실이 밝혀졌다. 연구진은 길이가 약 2m였던 이 고대 뱀의 화석을 CT스캐닝한 이를 데이터를 이용해 3D 가상모델을 제작해 현생 도마뱀이나 파충류 등의 내이(內耳)기관과 비교·분석했다. 그 결과 이 고대 멸종뱀의 내이 기관(내이강)은 육지에서 땅굴을 파고 생활하는 동물들의 전형적인 내이기관과 매우 유사한 특징을 보였다. 특히 이 고대 멸종뱀의 내이기관은 저주파 진동을 느끼는 능력이 매우 뛰어난 것으로 나타났다. 이와 비슷한 특징을 가진 현생 뱀들은 이러한 저주파 진동 감지능력을 이용해 먹이를 탐지한다. 땅굴을 파고 여기에서 생활하거나 사냥하는 다른 동물들 역시 저주파 진동 감지능력이 비교적 뛰어나다. 연구를 이끈 에딘버러대학 연구진은 ‘뱀이 어떻게 다리를 ’잃게‘ 됐는지는 오랫동안 과학자들 사이에서 미스터리에 속했다“면서 ”하지만 이번 연구를 통해 뱀이 바다가 아닌 땅굴을 파서 생활하는 습성을 택함으로서 다리의 기능을 잃는 쪽으로 진화한 것으로 밝혀졌다“고 설명했다. 전문가들은 이번 연구가 뱀의 진화과정을 연구하는데 도움이 될 것으로 보인다고 기대했다. 한편 이번 연구결과는 미국 과학저널인 ‘사이언스 어드밴스(Science Advance)최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

한참 송유근(17)군은 기억에 없었다. 7살 때 대학 수준 미적분을 풀고, 상대성 이론을 이해했다는 ‘천재 소년’이다. 초·중등 과정을 검정고시로 마치고 8살 때 대학에 입학한 어린이다. 또 대학생이 된 지 2년 만에 자퇴했다. “반복되는 강의실 교육이 재미없어서”였다. 이후 미디어 매체에 거의 등장하지 않았다. 매체의 ‘거리’에서 멀어졌기 때문이다. 송군이 지난 18일 이래 뉴스 메이커다. ‘천재 소년 송유근 최연소 박사 된다’라는 제목으로 매스컴을 탔다. 앳된 얼굴은 간데없고 의젓했다. 송군의 지도교수인 한국천문연구원 박석재 연구위원이 “송군이 과학기술연합대학원대학(UST) 박사 학위 논문심사를 최종 통과해 내년 2월 18세 3개월의 나이로 박사가 된다”고 밝혔다. 그러나 국제학술지 천체물리학저널(ApJ) 측은 25일 게재했던 송군의 ‘선대칭, 비정상 블랙홀 자기권: 재고’라는 논문을 표절로 판정했다. 게재도 철회했다. 인용 사실을 밝히지 않은 자기 표절의 근거를 댔다. 박 연구위원은 “저널 측의 조치를 겸허히 받아들인다”면서 “유근이는 내 지도를 받아 공부한 죄밖에 없는 만큼…”이라고 설명했다. ‘논문 표절’, 전혀 낯설지 않다. 표절은 타인의 의견을 훔치는 비양심적·비윤리적 행위다. 학문적 범죄다. 논문 표절이 사회적 이슈로 부상한 것은 2006년 8월쯤이다. 김병준 교육부총리가 임명된 지 18일 만에 제자의 박사 학위 논문을 베껴 썼다는 의혹 등이 불거져 자진 사퇴하면서다. 논문은 인사 검증의 핵심 항목으로 자리잡고 있다. 많은 인사들이 논문 표절 거름 장치에 곤욕을 치렀을 정도다. 한국연구재단에 따르면 논문 표절의 기본적인 모형은 ▲여섯 단어 이상의 연쇄적 표현이 일치하거나 ▲생각의 단위가 되는 명제 또는 데이터가 같거나 본질적으로 유사한 경우 ▲타인의 창작물을 자신의 것으로 이용했을 때다. 논문을 인용할 때는 반드시 확실하게 큰 따옴표(“ ”)와 작은따옴표(‘ ’)를 이용, 연구자 이름과 연도, 페이지를 표시해야 하는 것이다. 표절 유형도 표현 바꾸기, 문헌 숨기기, 문제 표절, 아이디어 표절 등 적잖다. 자기 표절도 한 유형이다. 논문 심사는 한층 엄격해졌다. 오죽하면 자기 언어가 아니면 무조건 인용 부호를 쓰라고 권고하겠는가. 표절이라는 낙인이 무섭고 두려워서다. 송군에게 연구 지도와 함께 논문 작성 지도도 뒤따랐어야 하는 이유다. 송군은 분명히 천재다. 이제 ‘최연소 박사’라는 부담을 주지 말자. 명분에 휘둘리지 않았도록 배려하자. 송군도 이번 일을 전화위복의 계기로 삼기를 바란다. 세계적인 학자로 발돋움할 수 있게 말이다. “만약 열한 살 나이로 다시 돌아갈 수 있다면 그 나이에 하지 못할 것들을 하면서 내 또래들과 어울리며 재밌게 살고 싶다”는 아쉬움을 달래기 위해서라도. 박홍기 논설위원 hkpark@seoul.co.kr

송유근(17)군이 국제학술지에 발표한 논문이 어처구니없는 실수 때문에 철회됐다. 송군이 내년 2월 대전 과학기술연합대학원대학교(UST)에서 국내 최연소 박사 학위를 취득하는 것은 사실상 어렵게 됐다.<서울신문 11월 19일자 29면> 미국천문학회에서 발행하는 국제학술지 ‘천체물리학 저널’ 측은 24일(현지시간) “저작권 위반에 따른 표절 문제로 지난 10월 5일자로 발표한 송군의 논문을 철회한다”고 밝혔다. 저널 검토위원들은 발표자료(프로시딩) 중 인용 사실을 밝히지 않은 것이 ‘자기 표절’에 해당한다고 판단했다. 발표자료를 참고문헌 목록에 넣지 않는 천문학계의 논문 발표 관행이 발목을 잡은 것이다. 이번에 철회된 논문은 ‘선대칭, 비정상 블랙홀 자기권: 재고’라는 제목으로, 송군이 제1저자, 박석재 한국천문연구원 연구위원이 제2저자 겸 공동 교신저자로 참여했다. 저널 측은 이 논문이 박 연구위원이 2002년 아시아·태평양 이론물리센터 학술대회에서 발표한 발표자료의 상당 부분을 그대로 사용했음에도 불구하고 인용 사실을 밝히지 않은 것을 논문 철회 이유로 들었다. 저널 검토위원들은 “박 연구위원이 2002년 발표한 프로시딩은 학회 발표자료이기는 하지만 많은 사람이 인용하는 등 사실상 동료심사를 거친 논문과 같은 수준이기 때문에 프로시딩 인용 사실을 명시하지 않은 것은 명백한 저작권 위반”이라고 지적했다. 이번 철회 발표가 나기 전에 저널 편집장인 이선 비슈니액 미국 존스홉킨스대 교수는 박 연구위원에게 보낸 비공식 이메일에서 “천체물리학 저널은 학회 프로시딩을 논문으로 인정하지 않기 때문에 문제없을 것”이라고 밝혀 이번 논문 철회는 이례적인 것으로 받아들여진다. 박 연구위원은 25일 UST에서 기자회견을 열고 “전혀 걱정하지도, 예상하지도 못했던 결과”라며 “유근이는 내 지도를 받아 공부한 죄밖에 없는 만큼 돌을 던지려면 내게 던지라”고 말했다. 익명의 네티즌이 제기한 표절 의혹으로 시작된 이번 논문 철회 사건으로 송군의 내년 2월 박사 학위 취득은 사실상 어렵게 됐다. 송군이 재학 중인 UST의 학칙에 따르면 박사 학위를 받기 위해서는 ‘SCI급 국제저널에 1저자로 논문 1편 이상 게재’를 해야 하는데 이번 논문 철회로 송군은 학위 취득 요건을 충족시키지 못하게 돼 요건 충족 때까지 졸업이 유예됐다. 현재 송군은 SCI급 저널에 우주론과 끈이론에 관한 추가 논문을 준비하고 있는 것으로 알려졌지만 내년 2월 졸업 전 논문이 게재되기는 어려울 것으로 보인다. 그러나 1997년 11월생인 송군은 아직 만 18세여서 ‘국내 최연소 박사’의 주인공이 될 수 있는 시간적 여유가 거의 6년이나 남아 있다. 현재의 최연소 기록이 만 23세 11개월(정진혁·미국 뉴욕 RPI공대)이기 때문이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

비누, 샤워젤, 치약, 각질 제거제 등 각종 위생·미용제품에 포함돼 있는 작은 플라스틱 알갱이 ‘마이크로비드’가 환경오염을 야기한다는 주장이 최근 잇따라 제기되며 사용반대 운동이 확산되고 있다. 그런데 이번에는 이런 플라스틱 알갱이들이 우리가 매일 섭취하는 소금 사이에 섞여 있다는 연구 결과가 발표돼 더욱 주의를 끈다. 중국 화둥사범대학교 연구팀은 최근 미국 화학협회(American Chemistry Society)의 환경과학기술 저널(Journal Environmental Science & Technology)에 게재한 논문에서 중국산 소금 제품들 안에 마이크로비드를 포함한 ‘미세 플라스틱 조각’들이 섞여있다는 사실을 알아냈다고 밝혔다 여러 일상적인 제품에 다량 포함된 마이크로비드는 하수관을 통해 결국 바다로 흘러들어간다. 이런 마이크로비드가 플랑크톤이나 조개류 등 해양생물에게 섭취되면 해당 생물에게 위험한 영향을 미친다. 더 나아가 이 플라스틱이 먹이사슬 구조를 따라 상위 계층의 생물들에게 계속 전해지면 결국 인간의 식단에까지 다다르게 되며, 이 과정을 통해 각 생물들의 몸에 플라스틱에 포함된 독성 화학물질들이 축적될 가능성도 있는 것으로 알려졌다. 소금에 섞여있는 플라스틱 물질의 양을 탐구하기 위해 실시된 이번 연구에서 연구팀은 중국 시중에서 판매중인 15개의 소금 브랜드를 일일이 조사했다고 밝혔다. 그 결과 해염(바닷물로 만든 소금) 제품들의 경우 평균적으로 1㎏당 550~681개의 미세 플라스틱이 존재하는 것으로 조사됐다. 만약 권장 섭취량에 맞춰 이 소금들을 먹는다면 1년에 1000개의 플라스틱 알갱이를 섭취하는 셈이라고 연구팀은 밝혔다. 특기할 점은 바닷물로 만든 것이 아닌 암염이나 정염(井鹽, 소금을 포함한 지하수에서 채취한 소금)에서도 1㎏당 204개 정도의 플라스틱 조각이 추출됐다는 사실이다. 이는 이러한 종류의 소금들을 정제할 때 해염에 사용했던 것과 동일한 기계를 쓰기 때문인 것으로 추정된다. 다행히도 각국 정부와 여러 환경단체들은 마이크로비드 사용의 문제점을 파악하고 사용금지 운동에 나서고 있다. 최근에는 유럽 4000여 위생제품기업의 연합체인 ‘코스메틱 유럽’이 모든 소속 기업들을 대상으로 마이크로비드의 사용 중단을 권고하기도 했다. 방승언 기자 earny@seoul.co.kr