10년을 날아간 우주 탐사선 ‘뉴허라이즌스’가 태양계 가장 바깥 경계에 위치한 왜소행성인 명왕성을 최단거리에서 통과하는 ‘올해 최고의 우주쇼’가 무산될 뻔했다. 1시간 넘게 통신이 두절됐기 때문이다. 명왕성은 1930년 발견 이후 70년 넘게 태양계 아홉 번째 행성 대접을 받았지만 2006년 국제천문연맹 총회가 행성 기준을 새로 정하는 과정에서 왜소행성으로 격하됐다. 미 항공우주국(나사)은 6일 “뉴허라이즌스가 지난 4일 알 수 없는 이유로 약 1시간 21분 동안 통신이 두절됐으며, 자동으로 ‘안전모드’로 전환하고 자료를 백업하고 나서 통신을 재개했다”고 밝혔다. 나사는 조사 결과 뉴허라이즌스의 하드웨어나 소프트웨어에 고장이 발생하지는 않았으며, 통신 두절은 근접 비행을 준비하는 과정에서 발생한 타이밍 결함 때문이라고 설명했다. 나사는 평소 미국 캘리포니아 골드스톤, 스페인 마드리드, 호주 캔버라의 전파망원경을 묶어 뉴허라이즌스와 항상 연결 상태를 유지하고 있다. 그러나 통신망이 정상 작동 중일 때도 뉴허라이즌스는 지구와 49억㎞ 떨어져 있어 통신을 주고받는 데만 9시간이 걸린다. 뉴허라이즌스는 2006년 1월 미국 플로리다 케이프커내버럴 기지에서 발사돼 2007년 2월 28일 목성을 지난 후 에너지 사용을 최소화하기 위해 동면에 들어갔다가 지난해 12월 깨어나 명왕성 탐사에 나섰다. 계획대로라면 오는 14일 오전 7시 49분 57초(미 동부 시간 기준)에 명왕성과 1만 2500㎞ 떨어진 최근 접점을 통과한다. 뉴허라이즌스 사업을 위해 미국 정부는 7억 달러(약 7895억원)의 예산을 썼다. 영국 과학저널인 ‘네이처’는 지난달 25일에도 뉴허라이즌스가 명왕성을 근접 통과하는 데 성공하려면 가로 100㎞, 세로 150㎞인 가상의 직사각형 공간을 정확히 지나야 하는데, 명왕성의 정확한 위치를 알 수 없기 때문에 임무 수행이 쉽지 않을 것이라고 보도한 바 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

43세의 나이로 요절한 여성 과학자의 마지막 논문이 최근 세계적인 저널에 게재돼 그를 기억하는 가족과 동료들에게 안타까움을 더했다. 주인공은 지난 3월 난소암으로 세상을 뜬 도윤경 울산과기대(UNIST) 생명과학부 교수. 면역 반응에 중요한 세포의 분화 과정을 세계 최초로 규명한 그의 마지막 논문은 지난달 30일 세계 3대 학술지 중 하나인 ‘셀’의 자매지 ‘셀 리포츠’에 실렸다. 숨진 지 95일 만이었다. 그는 체내 면역시스템을 총괄하는 ‘수지상(樹枝狀) 세포’를 세계 최초로 발견해 2011년 노벨생리의학상을 수상한 랠프 스타인먼 미국 록펠러대 교수의 제자로, 국내 면역학 분야 최고 권위자 중 한 명이었다. 도 교수는 이 논문에서 인체에 침입한 병원체를 ‘수지상 세포’가 기억해 두었다가 나중에 같은 병원체가 또 침입했을 때 항체를 만들어 병원체를 제거하는 메커니즘을 처음으로 규명했다. 도 교수의 남편이자 이번 연구를 함께한 류성호 순천향대 의생명연구원 교수는 “이번 연구는 그동안 베일에 싸여 있던 면역 관련 세포 분화 과정의 비밀을 밝혀내 기존 백신 효능 향상은 물론 새로운 자가면역 치료제와 페스트, 에이즈, B형 간염 등 난치성 질병의 예방백신 개발의 기반을 마련했다는데 의미가 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 1997년 아프리카 케냐에서 약 1500만년 전 살았던 것으로 추정되는 원숭이 두개골이 발견됐다. 이 원숭이 두개골의 이름은 '빅토리아피테쿠스'(Victoriapithecus). 대략 500만~700만 년 전 쯤 지금의 인류와 원숭이가 같은 조상으로부터 갈라져 진화했다는 과학계 이론에서 보면 이 두개골은 소중한 연구자료가 된다. 최근 미국 듀크 대학과 독일 막스플랑크 연구소가 이 두개골을 분석한 연구결과를 발표해 관심을 끌고있다. 원숭이 두개골을 고해상도 X-레이를 사용, 3차원 컴퓨터 모델링한 이 연구결과는 1500만년 전 당시 빅토리아피테쿠스의 뇌가 실제로 어떤 모습인지를 알 수 있게 해준다. 먼저 이번 연구에서 드러난 가장 큰 성과는 빅토리아피테쿠스가 현재 비슷한 덩치를 가진 원숭이 뇌 절반 정도의 작은 뇌를 가졌다는 사실이다. 쉽게 비유하면 자두와 오렌지 정도의 차이. 그러나 빅토리아피테쿠스의 뇌는 수많은 주름으로 가득해 복잡성의 정도가 매우 높다는 점이 확인됐다. 또한 후각신경구(嗅覺神經溝)는 현재 원숭이보다 더 커 냄새를 맡는 능력이 훨씬 뛰어났을 것으로 추측된다. 연구를 이끈 로렌 곤잘레스 박사는 "현재의 원숭이들은 과거보다 뇌는 커졌지만 반대로 후각신경구는 더 작아졌다" 면서 "이는 원숭이의 시력은 더 좋아진 대신 반대로 후각능력은 떨어진 것" 이라고 설명했다. 이번 연구가 의미있는 것은 영장류 특히 인간의 뇌 역시 어떻게 진화해 왔는지 알 수 있는 단서가 되기 때문이다. 곤잘레스 박사는 "이번 연구를 통해 영장류의 뇌는 크기가 커지기 이전에 복잡해지면서 진화한 것이 확인됐다" 면서 "인류 역시 원숭이와 비슷한 과정을 거친 것으로 추측된다"고 밝혔다. 이번 연구결과는 유명 과학저널 네이처(Nature)의 자매지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈'(Nature Communications) 최신호에 발표됐다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지난 1997년 아프리카 케냐에서 약 1500만년 전 살았던 것으로 추정되는 원숭이 두개골이 발견됐다. 이 원숭이 두개골의 이름은 '빅토리아피테쿠스'(Victoriapithecus). 대략 500만~700만 년 전 쯤 지금의 인류와 원숭이가 같은 조상으로부터 갈라져 진화했다는 과학계 이론에서 보면 이 두개골은 소중한 연구자료가 된다. 최근 미국 듀크 대학과 독일 막스플랑크 연구소가 이 두개골을 분석한 연구결과를 발표해 관심을 끌고있다. 원숭이 두개골을 고해상도 X-레이를 사용, 3차원 컴퓨터 모델링한 이 연구결과는 1500만년 전 당시 빅토리아피테쿠스의 뇌가 실제로 어떤 모습인지를 알 수 있게 해준다. 먼저 이번 연구에서 드러난 가장 큰 성과는 빅토리아피테쿠스가 현재 비슷한 덩치를 가진 원숭이 뇌 절반 정도의 작은 뇌를 가졌다는 사실이다. 쉽게 비유하면 자두와 오렌지 정도의 차이. 그러나 빅토리아피테쿠스의 뇌는 수많은 주름으로 가득해 복잡성의 정도가 매우 높다는 점이 확인됐다. 또한 후각신경구(嗅覺神經溝)는 현재 원숭이보다 더 커 냄새를 맡는 능력이 훨씬 뛰어났을 것으로 추측된다. 연구를 이끈 로렌 곤잘레스 박사는 "현재의 원숭이들은 과거보다 뇌는 커졌지만 반대로 후각신경구는 더 작아졌다" 면서 "이는 원숭이의 시력은 더 좋아진 대신 반대로 후각능력은 떨어진 것" 이라고 설명했다. 이번 연구가 의미있는 것은 영장류 특히 인간의 뇌 역시 어떻게 진화해 왔는지 알 수 있는 단서가 되기 때문이다. 곤잘레스 박사는 "이번 연구를 통해 영장류의 뇌는 크기가 커지기 이전에 복잡해지면서 진화한 것이 확인됐다" 면서 "인류 역시 원숭이와 비슷한 과정을 거친 것으로 추측된다"고 밝혔다. 이번 연구결과는 유명 과학저널 네이처(Nature)의 자매지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈'(Nature Communications) 최신호에 발표됐다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지구 온난화로 동식물에 돌연변이가 속출하고 개체 수가 줄어드는 등 생태계에 급격한 변화가 나타나고 있다. 이런 가운데 파충류의 암컷, 수컷 성별까지 지구 온난화가 바꿨다는 충격적인 연구결과가 나왔다. 호주 캔버라대 응용생태연구소 클레어 호렐레이 교수팀은 지구 온난화로 인한 호주 턱수염도마뱀의 성 전환 현상을 야생에서 처음 발견했다고 6일 밝혔다. 이번 발견은 세계적인 과학저널 ‘네이처’의 이번 주 표지논문으로 발표됐다. 연구팀은 호주 동북부 퀸즐랜드주에서 야생 턱수염도마뱀 131마리를 채집해 조사한 결과 11마리가 외모상으로 암컷이고 알까지 낳음에도 불구하고 수컷 성염색체를 갖고 있는 것을 발견했다. 일반적으로 악어나 거북 같은 파충류의 성 결정은 성염색체뿐만 아니라 부화 당시 외부 온도에도 영향을 받지만, 턱수염도마뱀의 성별은 성염색체에 좌우되는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 유전적으로는 수컷인 암컷 도마뱀은 유전적으로도 암컷인 도마뱀보다 알을 더 많이 낳는다는 것을 발견했다. 돌연변이 암컷들이 낳은 새끼들은 성염색체를 갖고 있지 않아, 외부 온도에 의해 성별이 결정된다는 사실도 알아냈다. 연구팀은 “지구 온난화가 진행될수록 턱수염도마뱀의 성별 결정 방식이 바뀌어 암컷 성염색체가 완전히 사라질 수도 있다”며 “이렇게 될 경우 유전적 다양성이 줄면서 결국 멸종에 이를 수도 있다”고 우려를 표했다. 호렐레이 교수는 “이번 연구는 기후 변화가 온도 변화에 민감한 파충류의 유전적 특징에 영향을 미칠 수 있음을 보여 주는 것으로 기상이변이 동식물 생태계를 빠른 속도로 변화시키고 있음을 알 수 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

화학 원소로서 성질을 잃지 않는 범위에서 더이상 쪼갤 수 없는 물질의 기본단위는 ‘원자’(原子)이다. 원자는 하나의 ‘원자핵’과 그것을 둘러싼 하나 이상의 ‘전자’로 구성돼 있다. 원자핵은 다시 ‘양성자’와 ‘중성자’로 이뤄지는데 두 개의 비율에 따라 안정적일 수도 있고 불안정적일 수도 있다. 불안정한 원자핵은 방사선을 내뿜은 뒤 안정된 원자핵으로 바뀐다. 방사선은 ‘이온화 방사선’과 ‘비이온화 방사선’으로 나뉜다. 이온화 방사선은 강력한 에너지를 갖고 있어서 물질을 통과하면서 이온화시킨다는 뜻에서 붙여진 이름이다. 알파입자, 감마선, 엑스선 등이 대표적이다. 비이온화 방사선은 레이저, 전파, 중파, 단파, 가시광선, 적외선 등이다. 우리가 흔히 ‘방사선’이라고 부르는 것들은 대부분 이온화 방사선을 말한다. 원자핵에서 나오는 방사선은 원자핵 주위를 도는 전자들이 내는 전자기파가 갖는 에너지보다 훨씬 큰 에너지를 갖고 있기 때문에 잘만 이용하면 효과적으로 질병을 진단하고 치료할 수 있다. 실제로 방사선은 다양한 방식과 형태로 질병의 진단과 치료에 이용돼 왔다. 그러나 원자폭탄 제조나 각종 원전 사고로 인해 방사선에 대한 대중의 불신은 점점 커져 왔다. 특히 2011년 3월 일본 대지진과 쓰나미에 따른 후쿠시마 원전 사고가 발생하면서 원전에서 나오는 방사선이 인체나 자연환경에 어떤 영향을 미칠지에 대한 관심이 더욱 커졌다. 후쿠시마 원전 사고가 발생한지 한 달 뒤 일본 정부는 후쿠시마 지역의 한계 방사선량을 연간 20밀리시버트(mSv)로 정하고, 이 기준치 이하는 안전하다고 선언하면서 시민단체들과 과학자, 일본 정부는 저선량 방사선이 인체에 어떤 영향을 미칠지에 대해 격렬한 논쟁을 벌였지만 결론 없이 끝났다. 지금까지 과학계에서도 저선량 방사선과 건강과의 연관관계에 대해서는 명확히 답변하지 못했다. 이런 상황에서 프랑스 방사선보호 및 핵안전연구소, 미국 노스캐롤라이나대, 미국 국립 직업안전위생연구소, 미국 드렉셀대, 스페인 폼페우파브라대, 영국 방사선 공중보건센터, 국제암연구기구(IARC) 등 다국적 연구진이 “극저선량의 방사선에도 장기적으로 노출되면 백혈병의 위험이 증가한다”는 연구 결과를 세계적인 의학분야 저널 ‘랜싯’ 7월호에 발표해 주목받고 있다. 전문가들은 이번 연구결과가 원자력산업이나 의료산업에 종사하는 근로자의 방사선 노출 기준을 바꿀 수 있는 것은 아니라고 입을 모으고 있다. 기존 정책들이 대부분 ‘저선량 방사선에 대한 추가적 노출이 발암 위험을 상승시킬 가능성이 있다’라는 사실을 전제로 하기 때문이다. 그렇지만 이번 연구결과는 원자력 분야 연구자들에게 상식처럼 받아들여져 온 ‘방사선량이 어느 수 준 이상일 때(역치)만 인체에 영향을 줄 수 있으니 그 이하의 수치는 걱정할 필요가 없다’는 통념을 깼다는 데 있다. 일반적으로 이온화 방사선은 원자나 분자에서 전자를 빼앗음으로써 생체 단백질이나 세포막을 파괴하고, DNA 결합을 끊어버려 발암위험을 높이는 것으로 알려져 왔다. 특히 신체의 70% 이상을 차지하는 물을 이온화시켜 과산화물이라는 치명적 독을 만들기 때문에 방사선량이 높을수록 인체 손상은 증가한다. 그렇지만 낮은 수준의 방사선량에서도 인체에 영향을 미치는지를 확인하기 위해서는 정확한 방사선 노출량을 알아야 하는 것 뿐만 아니라 수많은 연구대상자가 있어야 한다. 이번 국제 공동연구진은 방사선 노출도를 표시하는 선량계를 부착하고 근무하는 프랑스와 미국, 영국의 핵 관련 산업 근로자 30만명을 장기간 추적한 ‘코흐트’ 연구를 실시해 정확한 데이터를 얻게 됐다. 연구대상 근로자들은 연간 평균 1.1mSv의 방사선에 노출됐는데, 이 수치는 우주에서 날아오거나 자연 방사선의 1년 누적량인 2~3mSv보다 낮은 수준이다. 시버트(Sv)는 방사선으로 인한 생물학적 손상도를 나타내는 단위이다. 연구 결과, 방사선 노출량에 상관없이 노출 시간이 길면 길수록, 백혈병의 위험이 높아지는 것으로 나타났다. 이번 연구를 수행한 과학자들은 “연구대상 근로자들과 같은 수준의 방사선에 노출된다고 할 때, 평균 27년간 꾸준히 노출될 경우 1만명당 4.3명이 백혈병으로 사망할 수 있을 것”이라며 “노출량이 10mSv씩 증가할 때마다 백혈병 위험은 0.002%씩 늘어나는 것으로 밝혀졌다”고 말했다. 덴마크 암학회 이외르겐 올센 회장은 “이번 연구는 극저선량의 이온화 방사선에 노출된 수많은 사람들을 대상으로 실시된 실험인 만큼, 저선량 방사선의 인체 영향에 대한 사상 유례없는 확고한 증거”라고 평가했다. 또 연구자들은 “미국인들이 매년 노출되는 방사선량은 20년 동안 2배로 증가했는데, 이는 주로 병원에서 발생하고 있다”고 지적할 정도로 저선량 방사선은 주로 의료용 방사선 검사에서 나타난다. 가장 대표적인 것이 단층촬영(CT)이다. 엑스선 1회 촬영 시에는 0.1mSv의 방사선에 노출되지만, 흉부CT나 복부CT를 촬영하면 10mSv 이상의 방사선에 노출된다. 저선량 방사선에 주의를 기울여야 할 사람들은 검사를 받는 환자들보다는 매일 지속적으로 노출되는 의료진이라고 논문은 지적하고 있다. 역학연구자들은 방사선 노출이 암뿐만 아니라 심근경색, 뇌졸중, 고혈압 등에도 영향을 미친다고 보고 있다. 유럽 9개국 공동연구진은 이번 연구 결과를 바탕으로 관련 연구를 진행 중인 것으로 알려졌다. 독일 헬름홀츠 연구회 마이크 앳킨스 박사는 “저선량 방사선이 인체에 어떤 영향을 미치는지 좀 더 정확히 알아낸다면 원전 사고나 핵발전으로 인해 오염된 토양을 정화하는데 어떤 활동이 필요한지를 결정하는데도 도움이 될 수 있다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

인기 만화 영화 '스폰지밥'에는 눈과 입, 그리고 팔다리가 달린 플랑크톤이 악역으로 출현한다. 물론 만화의 다른 주인공과 마찬가지로 이는 의인화 된 것이다. 불가사리나 해면동물처럼 플랑크톤에 인간 같은 눈이 있을 가능성은 없다. 인간을 비롯한 고등 동물의 눈은 매우 복잡한 기관이기 때문이다. 그러나 최근 과학자들은 이와 같은 생각이 우리 인간의 편견에 지나지 않는다는 증거를 발견했다. 브리티시 컬럼비아 대학의 연구자들이 저널 네이처에 발표한 내용에 의하면 놀랍게도 단세포 해양 플랑크톤 중에 잘 발달한 눈을 진화시킨 종류가 있기 때문이다. 이들이 연구한 것은 단세포 편모류의 하나인 와편모조류(dinoflagellates)라는 해양 플랑크톤이다. 연구팀은 '워노이드'(warnowiid dinoflagellates)라는 단세포 동물에서 이상한 세포 소기관을 찾아냈는데, 처음에는 그 용도를 짐작하기 어려웠다. 그러나 이 세포 소기관을 분석하자 각막과 수정체, 그리고 망막에 해당하는 부분이 있다는 사실이 분명해졌다. 이 소기관은 사실 눈이었다. 물론 빛의 명암을 감지하는 능력이 있는 단세포 생물은 이전에도 보고가 있었다. 그러나 수정체까지 가진 복잡한 눈을 가진 단세포 생물의 발견은 이 분야를 연구했던 과학자도 대부분 예상하지 못했던 놀라운 일이다. 이 정도 복잡한 눈은 오랜 세월 다세포 동물 진화의 결과라고 생각했기 때문이다. 그런데 왜 이런 단순한 단세포 동물에 복잡한 눈이 필요한 것일까? 그 이유는 먹이를 효과적으로 잡기 위해서이다. 일단 먹이를 발견하면 이 작은 눈은 화학 신호를 통해서 어디에 먹이가 있는지를 알려준다. 더 놀라운 사실은 이 눈에 편광 필터가 있다는 것이다. 브리티시 컬럼비아 대학의 브라이언 린더(Brian Leander) 교수에 의하면 수 마이크로미터에 불과한 작은 수정체 안에는 여러 층의 필터가 겹쳐져 투명한 먹이를 찾는 데 도움을 준다고 한다. 때때로 자연의 경이는 인간의 상상을 뛰어넘는다. 이 작은 플랑크톤 역시 만화에서나 가능하다고 생각되던 일이 실제로도 가능하다는 것을 보여줬다. 인간의 자연의 경이를 모두 이해하려면 아직 한참 멀었다는 증거가 아닐까? 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

기후변화가 동물들의 서식지를 파괴되고 먹이사슬이 무너져 개체수를 줄게 하는 등 다양한 부작용을 낳는 것으로 익히 알려진 가운데, 특정 동물의 ‘성별’마저 바꾸고 있다는 연구결과가 나왔다. 호주 캔버라대학교 연구진의 연구결과에 따르면 지구의 온도가 높아지는 지구온난화 등 기후변화로 도마뱀의 성별이 바뀌는 현상이 발생했다고 밝혔다. 평소 기후변화에 민감한 것으로 알려진 도마뱀의 성별은 성염색체와 알을 품고 있을 당시의 환경에 모두 영향을 받으며 따뜻한 날씨는 더 많은 암컷을 만들어내는 것으로 밝혀졌다. 성별이 뒤바뀌는 현상이 나타난 도마뱀은 호주 전역에 분포하는 턱수염도마뱀(Beared Dragon)이다. 이들의 성별은 성염색체에 따라 결정되는데, 사람의 성염색체인 X·Y 대신 Z·W로 구분한다. 수컷은 ZZ, 암컷은 ZW로, 인간이 모두 X염색체를 가지고 있고 Y염색체를 가질 경우 남성이 되는 것과 반해 도마뱀은 W염색체를 가지면 암컷이 된다. 연구진은 퀸즈랜드 지역에서 서식하는 야생 턱수염도마뱀 131마리를 대상으로 외부 기온을 높이는 실험을 실시한 결과 이중 11마리는 외관상으로 암컷이고 알을 낳기도 하지만 실질적으로는 ZZ유전자를 가진 것으로 나타났다. 이는 외부 기온이 도마뱀의 성별을 결정한다는 가설을 뒷받침하는 것이다. 연구진은 “11마리라는 숫자가 큰 것은 물론 아니지만 이는 분명한 시사점이 있다”면서 “ZZ유전자(수컷 유전자)를 가진 암컷이 다시 번식을 할 경우, 태어나는 새끼 도마뱀은 ZW유전자(암컷 유전자)를 가질 확률이 2배 이상 높아진다. 이는 결국 암컷 턱수염도마뱀 수가 급증하는 것을 뜻하며 동시에 성별 불균형이 증폭한다는 것을 나타낸다”고 설명했다. 전문가들은 지구 기온이 높아지면서 이러한 부작용이 눈덩이처럼 불어날 수 있다고 경고한다. 결과적으로 턱수염도마뱀처럼 기온에 민감한 동물들은 기후변화로 인해 수컷의 개체수가 확연히 줄어들고 생태계에 영향이 미칠 수 있다고 경고한다. 연구를 이끈 캔버라대학교의 클레어 홀리제이 교수는 “이번 연구는 특정 파충류가 기후변화로 인해 성별이 뒤바뀐다는 것을 밝힌 최초의 결과”라면서 “호주의 기후변화가 도마뱀과 같은 파충류뿐만 아니라 조류 등 다른 종의 동물에게도 어떤 영향을 끼치는지 지속적으로 연구할 것”이라고 밝혔다. 한편 이번 연구결과는 지난 1일 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 실렸다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지난 2월 영국 옥스퍼드 대학 인간 미래 연구소가 흥미로운 보고서를 펴내 언론의 관심을 끌었다. 보고서의 주제는 세상의 종말을 이끄는 12가지 시나리오. 이중 유력한 시나리오로 거론된 것이 바로 인공지능(AI)이다. 우리에게 AI의 존재가 각인된 것은 '터미네이터'에 나오는 ‘스카이넷’ 등 영화를 통해서다. 수십년 전 처음 영화 속에 등장했을 때 만해도 AI는 한낱 흥미거리나 허황된 공상으로만 느껴졌다. 그러나 지금의 전문가들은 AI의 위협이 과장됐다는등 의견이 엇갈리기는 하지만 영화 속에서나 볼 수 있는 일로 단정짓지는 않는다. AI는 'Artificial Intelligence'의 약자로 인간의 지능을 모방한 기계 혹은 컴퓨터 소프트웨어를 말한다. AI의 기반을 제공한 사람은 영화 '이미테이션 게임'으로 알려진 영국 수학자 앨런 튜링(1912~1954)으로 그는 ‘효율적인 계산가능성' 이라는 개념을 가지고 ‘튜링 기계'(Turing’s Machine)를 만들어냈다. AI라는 말이 공식화 된 것은 튜링이 세상을 등진 2년 후다. 지난 1956년 미국 다트머스 대학교의 수학자이자 컴퓨터 과학자인 존 매커시는 'AI'라는 용어를 공식화시켰다. 이후에도 AI는 소위 '강한 AI'와 '약한 AI'의 논란으로 이어졌다. 강한 AI는 컴퓨터가 인간의 능력을 모두 갖춘 것으로 인간을 뛰어넘는 '슈퍼 AI'로 발전할 수도 있다. 인류를 멸망시키는 '스카이넷'과 어벤저스의 울트론이 그 예. 이에반해 인간처럼 지능이나 지성을 갖추고 있지는 못하지만 지능적인 능력을 보이는 것이 '약한 AI'로 대표적으로는 애플의 '시리'같은 존재다. 최근들어 컴퓨터와 뇌 과학 기술의 발전과 더불어 AI 산업이 급속도로 커져 나가자 이에대한 경고가 유명인들 사이에서 터져나온다. 대표주자가 영국이 자랑하는 석학 스티븐 호킹 박사다. 호킹 박사는 지난해 연말 BBC방송과의 인터뷰에서 “AI가 인간보다 훨씬 빠른 속도로 발달해 인류의 종말을 부를 수도 있다”는 섬뜩한 경고를 한 바 있다. 또한 현실판 '토니 스타크'인 '스페이스X'의 엘론 머스크 회장 역시 “AI 기술이 생각보다 더 빠르게 진전돼 5년 혹은 최대 10년 안에 인류에게 중대한 위험을 줄 일이 실제 벌어질 수 있다” 고 주장했다. 얼마 전 세계적인 석학 미국 UC 버클리 대학 스튜어트 러셀 교수도 유명 과학저널 네이처(Nature)에 기고한 글에서 발달된 AI를 가진 전투로봇이 인류에게 치명적인 위험이 될 수 있다고 강조했다. 이 글에서 교수는 AI 무기가 화약, 핵무기에 이어 세번째로 도래하는 전쟁의 혁명으로 정의내렸다. 현실적으로 인간을 능가하는 AI의 도래가 언제일지, 과연 인류의 생존에 위협을 줄지 아니면 도움을 줄지 의견이 엇갈리지만 한가지 확실한 사실은 있다. AI가 점점 인간의 일자리를 빼앗아 '생활의 위협'을 주고 있다는 점이다. 발달된 AI 로봇과 프로그램이 점점 산업 깊숙히 침투해 과거 인간이 했던 단순작업 뿐 아니라 이제는 고난도 업무까지 넘보고 있는 실정이다. 심지어 일각에서는 오는 2050년 쯤 일자리의 50%를 AI가 대체할 것이라는 암울한 전망도 나오고 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

인류의 첫 탐사로봇이 내려앉은 혜성 ‘67P/추류모프-게라시멘코’(67P/Churyumov-Gerasimenko·이하 67P)에서 싱크홀이 발견됐다. 최근 독일 막스 플랑크 연구소등 국제공동연구팀은 혜성 67P에서 지구의 것과 유사한 모습의 거대 싱크홀을 발견했다는 논문을 유명 과학저널 '네이처'(Nature)에 발표했다. 이번에 연구팀이 확인한 싱크홀은 지름 200m, 깊이 180m로, 실감나게 비교하면 서울 여의도 만한 땅 덩어리에 피라미드 하나 쯤 삼킬만한 큰 구덩이가 생긴 것이다. 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소 폴 와이즈만 박사는 "작은 혜성에서 거대 구덩이가 발견된 것은 정말 놀라운 일" 이라면서 "어떻게 혜성이 형성되고 진화했는지 알 수 있는 좋은 연구자료가 될 것" 이라고 설명했다. 그렇다면 이 싱크홀은 어떻게 생성된 것일까? 일반적으로 지구에서 자연적으로 생기는 싱크홀은 석회석 지층이 지하수 등 물과 화학적으로 반응해 침식되며 발생한다. 연구팀은 혜성 67P의 경우 태양과 가까워지면 혜성 내부에 있던 얼음 상태의 물질이 녹아 우주 먼지와 가스로 터져나오는 소위 '제트'를 분출하는데 이 과정에서 싱크홀이 생긴 것으로 추정하고 있다. 맥스 플랑크 연구소 장-밥티스트 빈센트 박사는 "혜성의 구덩이 안 벽에서 제트가 일어나는 것이 목격됐다" 면서 "다른 혜성 표면에서도 이와 유사한 모양의 구덩이가 발견된 적이 있다" 고 밝혔다. 한편 현재 혜성 67P 궤도를 돌고있는 유럽우주국(ESA)의 로제타호는 지난 2004년 3월 인류 최초로 혜성에 우주선을 착륙시킨다는 목표로 발사됐다. 무려 10년을 쉬지않고 날아간 로제타호는 지난해 8월 목적지인 혜성 67P 궤도 진입에 성공했다. 로제타호가 지금까지 보내온 사진을 보면 혜성 표면의 균열이 보이며 과거 물이 흐른 것 같은 물결 무늬가 확인됐다. 이는 중력과 대기가 거의 존재하지 않는 혜성이 지구와 같은 역동적인 지질 특징을 가진 것으로 해석돼 학계의 큰 주목을 받았다. 특히 로제타호에 실렸던 탐사로봇 필레는 지난해 11월 혜성 표면에 착륙하는 '역사'를 썼으나 배터리가 방전돼 이후 대기모드에 들어갔다. 그러나 지난달 14일 태양열을 충전한 필레가 7개월 만에 '기지개'를 펴면서 다시 탐사를 재개했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

인류의 첫 탐사로봇이 내려앉은 혜성 ‘67P/추류모프-게라시멘코’(67P/Churyumov-Gerasimenko·이하 67P)에서 싱크홀이 발견됐다. 최근 독일 막스 플랑크 연구소등 국제공동연구팀은 혜성 67P에서 지구의 것과 유사한 모습의 거대 싱크홀을 발견했다는 논문을 유명 과학저널 '네이처'(Nature)에 발표했다. 이번에 연구팀이 확인한 싱크홀은 지름 200m, 깊이 180m로, 실감나게 비교하면 서울 여의도 만한 땅 덩어리에 피라미드 하나 쯤 삼킬만한 큰 구덩이가 생긴 것이다. 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소 폴 와이즈만 박사는 "작은 혜성에서 거대 구덩이가 발견된 것은 정말 놀라운 일" 이라면서 "어떻게 혜성이 형성되고 진화했는지 알 수 있는 좋은 연구자료가 될 것" 이라고 설명했다. 그렇다면 이 싱크홀은 어떻게 생성된 것일까? 일반적으로 지구에서 자연적으로 생기는 싱크홀은 석회석 지층이 지하수 등 물과 화학적으로 반응해 침식되며 발생한다. 연구팀은 혜성 67P의 경우 태양과 가까워지면 혜성 내부에 있던 얼음 상태의 물질이 녹아 우주 먼지와 가스로 터져나오는 소위 '제트'를 분출하는데 이 과정에서 싱크홀이 생긴 것으로 추정하고 있다. 맥스 플랑크 연구소 장-밥티스트 빈센트 박사는 "혜성의 구덩이 안 벽에서 제트가 일어나는 것이 목격됐다" 면서 "다른 혜성 표면에서도 이와 유사한 모양의 구덩이가 발견된 적이 있다" 고 밝혔다. 한편 현재 혜성 67P 궤도를 돌고있는 유럽우주국(ESA)의 로제타호는 지난 2004년 3월 인류 최초로 혜성에 우주선을 착륙시킨다는 목표로 발사됐다. 무려 10년을 쉬지않고 날아간 로제타호는 지난해 8월 목적지인 혜성 67P 궤도 진입에 성공했다. 로제타호가 지금까지 보내온 사진을 보면 혜성 표면의 균열이 보이며 과거 물이 흐른 것 같은 물결 무늬가 확인됐다. 이는 중력과 대기가 거의 존재하지 않는 혜성이 지구와 같은 역동적인 지질 특징을 가진 것으로 해석돼 학계의 큰 주목을 받았다. 특히 로제타호에 실렸던 탐사로봇 필레는 지난해 11월 혜성 표면에 착륙하는 '역사'를 썼으나 배터리가 방전돼 이후 대기모드에 들어갔다. 그러나 지난달 14일 태양열을 충전한 필레가 7개월 만에 '기지개'를 펴면서 다시 탐사를 재개했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

기후변화가 동물들의 서식지를 파괴되고 먹이사슬이 무너져 개체수를 줄게 하는 등 다양한 부작용을 낳는 것으로 익히 알려진 가운데, 특정 동물의 ‘성별’마저 바꾸고 있다는 연구결과가 나왔다. 호주 캔버라대학교 연구진의 연구결과에 따르면 지구의 온도가 높아지는 지구온난화 등 기후변화로 도마뱀의 성별이 바뀌는 현상이 발생했다고 밝혔다. 평소 기후변화에 민감한 것으로 알려진 도마뱀의 성별은 성염색체와 알을 품고 있을 당시의 환경에 모두 영향을 받으며 따뜻한 날씨는 더 많은 암컷을 만들어내는 것으로 밝혀졌다. 성별이 뒤바뀌는 현상이 나타난 도마뱀은 호주 전역에 분포하는 턱수염도마뱀(Beared Dragon)이다. 이들의 성별은 성염색체에 따라 결정되는데, 사람의 성염색체인 X·Y 대신 Z·W로 구분한다. 수컷은 ZZ, 암컷은 ZW로, 인간이 모두 X염색체를 가지고 있고 Y염색체를 가질 경우 남성이 되는 것과 반해 도마뱀은 W염색체를 가지면 암컷이 된다. 연구진은 퀸즈랜드 지역에서 서식하는 야생 턱수염도마뱀 131마리를 대상으로 외부 기온을 높이는 실험을 실시한 결과 이중 11마리는 외관상으로 암컷이고 알을 낳기도 하지만 실질적으로는 ZZ유전자를 가진 것으로 나타났다. 이는 외부 기온이 도마뱀의 성별을 결정한다는 가설을 뒷받침하는 것이다. 연구진은 “11마리라는 숫자가 큰 것은 물론 아니지만 이는 분명한 시사점이 있다”면서 “ZZ유전자(수컷 유전자)를 가진 암컷이 다시 번식을 할 경우, 태어나는 새끼 도마뱀은 ZW유전자(암컷 유전자)를 가질 확률이 2배 이상 높아진다. 이는 결국 암컷 턱수염도마뱀 수가 급증하는 것을 뜻하며 동시에 성별 불균형이 증폭한다는 것을 나타낸다”고 설명했다. 전문가들은 지구 기온이 높아지면서 이러한 부작용이 눈덩이처럼 불어날 수 있다고 경고한다. 결과적으로 턱수염도마뱀처럼 기온에 민감한 동물들은 기후변화로 인해 수컷의 개체수가 확연히 줄어들고 생태계에 영향이 미칠 수 있다고 경고한다. 연구를 이끈 캔버라대학교의 클레어 홀리제이 교수는 “이번 연구는 특정 파충류가 기후변화로 인해 성별이 뒤바뀐다는 것을 밝힌 최초의 결과”라면서 “호주의 기후변화가 도마뱀과 같은 파충류뿐만 아니라 조류 등 다른 종의 동물에게도 어떤 영향을 끼치는지 지속적으로 연구할 것”이라고 밝혔다. 한편 이번 연구결과는 지난 1일 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 실렸다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

국내 과학자가 주도한 한·중 공동 연구진이 ‘유전자 가위’ 기술을 이용해 비계는 적으면서 살코기는 많은 ‘슈퍼 돼지’를 만드는 데 성공했다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 “김진수 기초과학연구원(IBS) 유전체교정연구단장(서울대 화학부 교수)과 윤희준 중국 옌볜대 교수팀이 공동으로 돼지의 근육 성장을 막는 유전자를 제거해 일반 돼지보다 몸집이 큰 슈퍼 돼지를 만들었다”고 지난달 30일 보도했다. 연구팀은 전통적인 유전자 변형 기술이 아닌 2세대 유전자 가위 기술 ‘탈렌’을 이용해 근육 성장을 억제하는 ‘마이오스타틴’(MSTN)이란 유전자만 제거하는 방법으로 슈퍼 돼지를 만드는 데 성공했다. 김 교수는 “MSTN이 사라진 돼지의 태아세포만 선별해 난세포에 이식함으로써 32마리의 새끼돼지를 복제하는 데 성공했다”고 밝혔다. 그는 “자연적인 육종(育種)을 통해서라면 수십년이 걸렸을 과정을 획기적으로 단축시킨 것으로, 식용이 불가능한 유전자변형 돼지와는 차원이 다르다”고 설명했다. 현재 세계 각국은 환경과 건강에 미치는 악영향을 우려해 사람이 먹을 수 있는 유전자변형 동물을 승인하지 않고 있는 상황이다. 그렇지만 유전자 일부만 고치는 유전자 교정기술은 새로운 DNA를 추가시키는 것이 아니기 때문에 거부감이 적은 편이다. 네이처도 “이번에 개발된 슈퍼 돼지는 유전자 변형 정도가 작아 식용으로 활용할 수 있는 가능성이 높다”고 전망했다. 그렇지만, 연구진은 슈퍼 돼지를 당장 식용으로 공급하기보다는 정자를 농부들에게 제공해 일반 암컷 돼지와 수정시켜 널리 보급시키겠다는 계획이다. 김 교수는 “여러 나라가 유전자변형 생물에 대해 경계하고 있지만 유전자 이식이 아닌 유전자 제거 기술에 대해서는 비교적 너그러운 편”이라며 “유전자 교정기술에 대해 관심을 갖고 투자하는 중국이 첫 번째 승인 국가가 될 것으로 기대한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내에 신종 흰개미가 출현했다. 새로운 흰개미가 추가로 확인되면서 국내 서식 흰개미 종은 기존 1종에서 2종으로 늘었다. 신종 흰개미 발견은 세계 각지의 다양한 흰개미들이 국내에 유입될 수 있다는 것을 의미해 관련 부처들이 예의주시하고 있다. 농림축산식품부, 환경부, 국토교통부, 문화재청, 산림청, 농촌진흥청 등 6개 부처는 국제곤충학회지 ‘아시아·태평양 곤충학 저널’ 5월호에 국내에서 새로이 발견된 흰개미 관련 논문을 게재했다. 농식품부 검역본부 이원훈 박사, 국립문화재연구소 보존과학연구실 서민석 박사 등이 저자로 참여했다. 6개 부처는 지난해 5월부터 공동 조사를 진행했다. 이전에는 문화재청은 목조문화재, 국토교통부는 한옥, 농식품부는 항만 등 부처마다 흰개미 조사를 개별적으로 했다. 문화재청 관계자는 “부처 협업 조사는 국내에 들어온 외래 흰개미를 찾는 게 핵심”이라고 했다. 이들 부처는 지난해 전북 완주·익산 지역 조사에서 ‘캄모넨시스’라고 불리는 신종 흰개미를 찾아냈다. 국내에는 그동안 일본에서 발견된 ‘스페라투스’라고 불리는 1종만 서식하는 것으로 파악됐다. ‘캄모넨시스’는 ‘스페라투스’의 아종(亞種)으로 분류된다. 머리와 등껍질털 개수 등 외형적인 차이만 일부 있을 뿐 특성과 서식 환경은 기존 흰개미와 동일하다. 서 박사는 “캄모넨시스도 일본에서 발견됐다. 일본에는 많은데 우리나라에선 처음 발견된 신종”이라며 “군산항을 통해 들어온 것으로 추정된다”고 설명했다. 이어 “외래종이 들어왔다는 건 다른 흰개미 종들도 한반도에 침습할 수 있는 조건이 형성됐다는 것을 의미한다”며 “약품을 교체하는 등 기존 방역 방법에 변화를 줘야 한다”고 덧붙였다. 김승훈 기자 hunnam@seoul.co.kr

‘올해 최고의 우주쇼’가 보름 앞으로 다가왔다. 태양계 경계 탐사선 ‘뉴허라이즌스’의 명왕성 근접 통과가 임박하면서 인류 역사상 가장 가까운 거리에서 태양계 최외곽 왜소(矮小)행성을 직접 지켜볼 수 있게 됐기 때문이다. 미국항공우주국(NASA)과 존스홉킨스대 응용물리학연구소는 뉴허라이즌스가 48억㎞의 10년 항해 끝에 다음달 14일 오전 7시 49분 57초(미 동부시간 기준)에 명왕성과 1만 2500㎞ 떨어진 최근접점을 통과할 것이라고 28일 밝혔다. 2006년 1월 미국 플로리다 케이프커내버럴 기지에서 발사된 뉴허라이즌스는 2007년 2월 28일 목성을 지난 후 에너지 사용을 최소화하기 위해 동면에 들어갔다가 지난해 12월 깨어나 명왕성 탐사를 위한 준비를 하고 있다. 1930년 3월 미국 천문학자 클라이드 톰보에 의해 발견된 명왕성은 태양계 막내 행성으로 이름을 올렸지만 2006년 국제천문연맹(IAU)에서 행성분류법이 변경돼 태양계 행성의 지위를 잃고 왜소행성으로 분류됐다. 그러나 과학계에서는 태양계 생성과 관련된 많은 정보를 갖고 있을 것으로 보고 명왕성 탐사에 대한 기대감이 크다. 피아노 크기에 무게 478㎏의 뉴허라이즌스는 입자 탐지기, 고해상도 광학망원경, 자외선 분광기 등 7가지 장비를 싣고 명왕성에 대한 전체적인 지도를 그리는 작업을 수행할 예정이다. 그러나 명왕성 근접 통과일이 가까워오면서 성공 가능성에 대한 우려의 목소리도 커지고 있다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 25일자 기사에서 뉴허라이즌스호가 명왕성 근접 통과에 성공하기 위해서는 가로 100㎞, 세로 150㎞의 가상의 직사각형 공간을 정확히 지나야 한다고 설명했다. 문제는 명왕성의 정확한 위치를 알 수 없다는 것이다. 1930년 천문학자들이 명왕성을 발견했을 때도 천왕성의 궤도 운동을 관측하다가 우연히 발견했을 정도로 육안으로는 명왕성을 발견하기가 쉽지 않다. 또 명왕성의 5개 위성 중 핵심 위성인 카론은 명왕성 크기와 비슷해 서로의 중력에 영향을 미치기 때문에 명왕성의 위치가 예상과 다른 곳에 있을 수 있다는 설명이다. 그렇기 때문에 명왕성을 근접통과하기 위해 현재 궤도를 바꿔야 한다면 7월 4일 이전에 결정을 내려야 한다. 또 초당 14㎞의 속도로 비행하고 있는 만큼 궤도 계산이 잘못될 경우는 명왕성에서 멀리 떨어져 지나칠 수 있다는 것이다. 명왕성 근접 통과 프로젝트를 지휘하고 있는 바비 윌리엄스 박사는 “우주선이 지구에서 너무 멀리 떨어져 있어 신호를 보내더라도 수신하는 데까지 9시간이 걸리는 만큼 실시간으로 명령을 내릴 수 없는 상황”이라며 “올해 최대 우주 이벤트가 될 것이라고 기대는 하지만 성공 여부에 대해 확신할 수는 없다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

잠을 못 자게 되면 어른이나 아이 할 것 없이 더 먹게 되고 만성질환에 시달릴 수 있다고 미국의 과학자들이 밝혔다. 미국 네브래스카주립대(링컨캠퍼스) 연구진은 전 세계 수많은 사람이 겪고 있는 수면 장애가 식습관과 행동에 어떤 영향을 주는지 탐구했다. 수면 장애는 일상적인 업무 능력을 떨어뜨리는 것으로 알려졌지만, 이번 연구는 수면의 질이 어떻게 음식 선택과 섭취에 영향을 주는지 밝히고 있다. 이번 연구를 이끈 알리사 룬달과 티모스 넬슨 박사는 “일반적으로 음식을 섭취하는 것은 비만과 당뇨병, 심장병 등 많은 만성질환과 관계가 있는데 식습관은 종종 이런 질환을 예방하는 치료 목표가 된다”고 말했다. 또 이들은 “만성질환을 예방하고 개선하기 위해서는 식사량을 증가시키는 요인인 수면 장애의 패턴에 관한 메커니즘을 이해하는 것이 중요하다”고 말했다. 음식을 섭취하는 것은 생물학적·감정적·인식적·환경적 요인에 좌우된다고 한다. 따라서 식습관은 음식 섭취와 관련한 만성질환의 치료에 있어 고려하는 것이 중요하다는 것이다. 하지만 수면이 이런 요인에 어떤 영향을 주고 있는지 자세히 조사할 필요가 있다고 연구진은 말한다. 연구진은 수면 패턴이 이런 메커니즘에 큰 영향을 주고 있어 식사량을 자주 변화시키고 있다고 설명하고 있다. 예를 들어, 수면의 질이 나쁘면 식욕을 조절하는 호르몬에 영향을 줘 감정적인 스트레스가 더 증가하고 에너지 부족을 보충하기 위해 식욕이 높아져 결과적으로 하루에 먹는 식사량이 늘어난다. 따라서 건강 심리학자들은 수면과 식사의 관계에 유의하고 식생활 개선을 위해 수면의 질을 고려해야 한다고 연구진은 결론지었다. 이번 연구는 국제 학술지 ‘건강심리학저널’(Journal of Health Psychology) 최신호(6월호)에 실렸다. 이 저널의 편집자인 데이비드 마크 박사는 “이번 연구는 건강 상태를 개선하기 위한 ‘식사 개입 치료’에 있어 중요한 의미가 있다. 또 근본적인 음식 섭취의 메커니즘을 연구할 필요성을 시사한다”며 “이 연구로 수면 부족에 시달리는 사람은 수면의 질을 고려해 식사할 때 양과 질을 주의할 수 있을 것”이라고 평가했다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

잠을 못 자게 되면 어른이나 아이 할 것 없이 더 먹게 되고 만성질환에 시달릴 수 있다고 미국의 과학자들이 밝혔다. 미국 네브래스카주립대(링컨캠퍼스) 연구진은 전 세계 수많은 사람이 겪고 있는 수면 장애가 식습관과 행동에 어떤 영향을 주는지 탐구했다. 수면 장애는 일상적인 업무 능력을 떨어뜨리는 것으로 알려졌지만, 이번 연구는 수면의 질이 어떻게 음식 선택과 섭취에 영향을 주는지 밝히고 있다. 이번 연구를 이끈 알리사 룬달과 티모스 넬슨 박사는 “일반적으로 음식을 섭취하는 것은 비만과 당뇨병, 심장병 등 많은 만성질환과 관계가 있는데 식습관은 종종 이런 질환을 예방하는 치료 목표가 된다”고 말했다. 또 이들은 “만성질환을 예방하고 개선하기 위해서는 식사량을 증가시키는 요인인 수면 장애의 패턴에 관한 메커니즘을 이해하는 것이 중요하다”고 말했다. 음식을 섭취하는 것은 생물학적·감정적·인식적·환경적 요인에 좌우된다고 한다. 따라서 식습관은 음식 섭취와 관련한 만성질환의 치료에 있어 고려하는 것이 중요하다는 것이다. 하지만 수면이 이런 요인에 어떤 영향을 주고 있는지 자세히 조사할 필요가 있다고 연구진은 말한다. 연구진은 수면 패턴이 이런 메커니즘에 큰 영향을 주고 있어 식사량을 자주 변화시키고 있다고 설명하고 있다. 예를 들어, 수면의 질이 나쁘면 식욕을 조절하는 호르몬에 영향을 줘 감정적인 스트레스가 더 증가하고 에너지 부족을 보충하기 위해 식욕이 높아져 결과적으로 하루에 먹는 식사량이 늘어난다. 따라서 건강 심리학자들은 수면과 식사의 관계에 유의하고 식생활 개선을 위해 수면의 질을 고려해야 한다고 연구진은 결론지었다. 이번 연구는 국제 학술지 ‘건강심리학저널’(Journal of Health Psychology) 최신호(6월호)에 실렸다. 이 저널의 편집자인 데이비드 마크 박사는 “이번 연구는 건강 상태를 개선하기 위한 ‘식사 개입 치료’에 있어 중요한 의미가 있다. 또 근본적인 음식 섭취의 메커니즘을 연구할 필요성을 시사한다”며 “이 연구로 수면 부족에 시달리는 사람은 수면의 질을 고려해 식사할 때 양과 질을 주의할 수 있을 것”이라고 평가했다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

비디오 게임 이전에 청소년 폭력 범죄의 원흉으로 지적되곤 했던 ‘단골’ 미디어는 단연 과격한 록 음악이었다. 단적인 예로 1999년 콜럼바인 고교 총기난사 사건 당시 일부 미국 언론은 범인들이 즐겨 들었던 과격한 음악을 범죄 원인으로 꼽았다. 정말 오랫동안 폭력적 가사에 노출된 사람들은 그에 준하는 공격성을 띠게 되는 것일까? 최근 호주 퀸스랜드 대학 심리학자들이 이러한 가정에 반하는 연구 결과를 발표했다고 영국 일간 메트로가 21일(현지시간) 보도했다. 이들은 평소 헤비메탈 등 과격한 장르의 음악을 즐겨 듣는 18세에서 34세 사이 참가자 39명을 대상으로 해당 장르의 음악이 이들에게 어떤 영향을 끼치는지 알아보았다. 먼저 과학자들은 참가자들에게 과거 힘들었거나 짜증났던 경험을 되새겨 분노한 상태에 이르도록 요청한 뒤 원하는 곡을 골라 10분 간 청취하도록 지시했다. 결과적으로 음악을 들은 뒤 이들의 공격성과 과민성, 스트레스가 모두 감소한 것은 물론 긍정적 태도와 활력이 생긴 것으로 드러났다. 특기할 만 한 점은 참가자들이 선택한 곡의 절반은 분노와 호전성, 나머지 절반은 슬픔과 외로움 등 ‘암울한’ 정서를 주제로 하고 있었다는 부분이다. 연구를 이끈 레아 샤먼은 이에 대해 “과격한 음악의 마니아들은 자신이 느끼는 분노의 크기에 상응하는 수준의 과격한 음악을 들어 화를 다스린다는 사실이 드러났다. 이러한 음악은 이들로 하여금 자신의 감정을 오롯이 느껴 이를 배출할 수 있도록 도와준다”며 “결국 과격한 음악을 통해 긍정적 마음가짐을 다지고 있다는 것”이라고 설명했다 이 논문은 ‘첨단 인간 신경과학’(Frontiers in Human Neuroscience) 저널에 소개됐다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

　 최근의 메르스 사태를 보면서 ‘옛날에도 바이러스 질환이 있었을까’라는 황당한 의문을 가져봅니다. 이런 생각이 왜 황당하다고 여기느냐 하면, 바이러스라는 생명체는 지구와 생존의 역사를 같이 했을 테니까요. 그럼에도 옛날을 떠올리는 건 지금의 사태가 주는 많은 시사점과 교훈 때문입니다. 좀 나이가 드신 분들은 예전 고등학교 생물시간에 배웠던 ‘비루스(Virus)’를 생각하시기도 하겠지요. 바이러스의 독일어식 발음인 그 비루스가 바로 바이러스입니다. 　바이러스는 괴물이 아니다 　바이러스는 지구 탄생의 순간부터 인간과 함께 살아왔을 것입니다. 물론, 사람이 오랜 세월을 거쳐 진화해 왔듯이 바이러스도 꾸준히 진화했지요. 진화라는 게 ‘환경에 적응하려는 변화’를 말하는데, 인간의 환경이 계속 바뀌었고, 거기에 우리가 적응해 지금의 문명을 이룩했듯이 바이러스의 세계에서도 지금을 황금기라고 보고 있을 지도 모르는 일이지요. 　 　우선, 종류가 다양합니다. 숙주의 종류에 따라 식물 바이러스, 동물 바이러스, 세균 바이러스 등으로 나누기도 하지만, 생명체의 증식에 있어 결정적인 핵산의 종류에 따라 크게 DNA바이러스 계열과 RNA바이러스 계열로 나누고,여기에서 다시 유형별로 세분하는 방식을 적용하는 것이 일반적입니다.바이러스는 증식에 필요한 효소를 못 가져 외부의 조력이 없으면 증식을 하지 못합니다.그래서 반드시 숙주 생물을 이용하는데,최근 국내에서 문제가 된 메르스 역시 사막지역의 낙타를 숙주로 한다고 알려져 있더군요.바로 이 놈이 RNA바이러스 계열의 코로나 바이러스입니다. 　 　코로나 바이러스라는 거창한 이름이 사람들에게 더 큰 공포감을 주고 있는 지도 모르겠습니다.이 명칭은 현미경으로 볼 때 모양이 태양의 겉면인 코로나와 비슷해서 붙여졌을 뿐 다른 뜻은 없습니다.사람 등 포유류와 조류에서 코감기 등 호흡기 질환을 일으키는 이 코로나 바이러스가 문제가 된 가장 대표적인 사례가 바로 우리가 사스(SARS)라고 불렀던 중증 급성호흡기증후군입니다. 　 　알고 보면 특성도 재밌습니다.이 놈들은 살아있는 세포 내에서만 기생하고,증식도 잘 하는 생물적 특성을 가졌지만,이걸 생물이라고 딱 부러지게 단정하기에는 다른 특성도 있습니다.그런 탓에 20세기 초에 처음 발견됐을 때는 학자들 사이에서 “생명체다” “아니다”를 두고 열띤 논쟁도 있었습니다. 　 　 먼저,생물적 특성을 보면 숙주의 효소를 이용하지만 그래도 물질 대사를 한다는 점,증식·유전·적응 등 생명체의 특성을 보인다는 점,자기복제가 가능하다는 점을 들 수 있습니다.흔히 말하는 바이러스의 변신 역시 자기복제가 가능하기 때문에 있을 수 있는 일이지요. 무생물적인 특성도 또렷합니다.먼저,세포의 핵이 존재하지 않는다는 점입니다.또 세포막 등 일반적인 세포의 구성 요건도 못 갖추고 있으며,효소를 이용해 자체적으로 물질대사를 할 수 없다는 점도 그렇습니다.다시 말해,숙주 세포 안에서는 확실한 생명체로 존재하지만,숙주를 벗어나서는 미세한 결정체로 존재하기 때문에 무생물적인 특성이 두드러진다고 할 수 있습니다. 　 　바이러스의 놀라운 환경 적응력 　이처럼 생물학적 관점에서는 죽도,밥도 아닌 바이러스이지만 의료 영역으로 들어오면 얘기가 달라집니다. 　 　일단 바이러스가 만드는 질병이 간단치 않습니다.바이러스가 원인인 질병 중에서 가장 유명한 것은 단연 독감과 감기일텐데,독감은 인플루엔자 바이러스가 원인이고,감기는 리노 바이러스나 아데노 바이러스가 가장 흔한 유형이며,이번의 메르스처럼 코로나 바이러스가 원인인 경우도 있습니다.또 후천성면역결핍증(AIDS)은 인간면역결핍 바이러스(HIV)가 원인이고,소아마비와 마마라고 불렸던 천연두,아프리카를 공포에 빠뜨린 에볼라와 국내에서 숱하게 가축의 생명을 앗아간 구제역 등이 모두 바이러스 질환에 속합니다. 　 　질병의 이름만 들어도 모골이 송연하지만,더 두려운 것은 바이러스의 변신 능력입니다.요즘 세상에 단순한 세균 질환은 백신이나 치료제 개발이 쉬워 일단 원인균만 알아내면 치료나 예방이 어렵지 않지요.가장 대표적인 결핵의 경우 정상적인 치료 과정만 거치면 거의 대부분 완치에 이를 수 있듯이 말이지요. 　 　그러나 바이러스라는 꼬리표를 달고 나오면 사정이 달라집니다.독감을 한번 볼까요.국내에서도 해마다 독감이 한,두 차례씩 유행하지만 아직도 맞춤형 백신은 만들지 못합니다.같은 독감이지만 바이러스가 자주 변신해 매년 유형이 다르기 때문입니다.그래서 만들어낸 백신이 바로 우리가 사용하는 ‘표준형 백신’이지요. 인플루엔자 바이러스는 크게 A·B·C형 3종으로 구분하는데,이 중 주로 A형과 B형이 주로 유행을 일으킵니다.이에 따라 국내에서는 해마다 거의 반복적으로 유행하는 인플루엔자 바이러스 중에서 이 A형과 B형의 항원성과 유사한 바이러스주를 사용해 백신을 만들지요.즉,이 유형의 바이러스가 올해도 독감을 유발할 것이라는 예측을 전제로 미리 백신을 만들어 놨다가 접종하는 것입니다. 　 　그럴 수밖에 없는 게, 같은 독감이지만 바이러스가 끊임없이 변신을 하기 때문에 특정 유형을 대상으로 하는 맞춤형 백신을 만들기 어렵고, 그렇게 하지 않아도 충분한 예방효과가 있기 때문에 그럴 필요성을 크게 못 느끼는 것이지요. 　 　메르스가 정말 그렇게 대단한가 　앞에서도 말했지만,메르스에 대한 필자의 사견은 ‘그렇게 호들갑을 떨 병이 아니다’는 것입니다.물론 직접 혹은 간접적으로 메르스 때문에 고통을 겪은 분들에게는 이렇게 얘기하는 게 좀 저어하지만,그렇다고 저의 생각을 바꾸고 싶지는 않습니다. 　 　메르스에 대한 저의 사견을 정리하면 이렇습니다.‘메르스는 생소한 병명에도 불구하고, 흔한 감기와 견줘 특별히 가공스러운 파괴력을 가진 질병은 아니다.단,건강 상태가 좋지 못한 만성질환자나 노약자,임신부 등이 감염되면 위험할 수 있다.’ 　 　물론 견해가 다른 사람도 있겠지만, 엄청난 사회적 파장에도 불구하고, 우리가 아는 메르스에 대한 정보가 상당 부분 필요 이상으로 과장되거나 잘못 알려지고 있다는 점이 이렇게 판단한 첫째 이유입니다.지금까지 발생한 사망자의 경우 대부분 면역력이 취약한 고령의 기저질환자였으며,따라서 이들에 대한 보도는 ‘메르스에 의한 사망’이라기보다 ‘기저질환을 가진 환자가 메르스에 감염된 상태에서 사망했다’는 식으로 전하는 게 옳습니다. 사인이 메르스인지, 아니면 다른 기저질환인지 가려서 보도하는 것은 질병 보도의 기본입니다.메르스 감염자가 사망했다고 해서 항상 사인이 ‘메르스’는 아니기 때문입니다. 　 　한 예로,국내에서는 일반적으로 감기의 사망률을 따지지 않습니다.그것은 감기가 사소해서가 아니라 감기라는 감염질환이 평균적인 수준에서 사람의 목숨을 위협하지 않기 때문입니다.그런 감기지만 중증 폐렴 환자가 걸렸다면 얘기는 좀 달라집니다.마치 메르스가 그런 것처럼. 　 　그런데도 메르스 감염이 국내에서 처음 문제가 됐을 때 치사율이 40%라는 엉뚱한 통계가 제시돼 사람들 오금을 저리게 만들었습니다.만약 치사율 40%인 감염질환이 지금처럼 퍼지고 있다면, 두 말할 것도 없이 전쟁에 준하는 상황이겠지요.학교는 물론 극장,시장,경기장은 모두 폐쇄되고,폭동과 약탈에 대비해 전국 곳곳에 군인들이 배치돼 삼엄한 경계를 펴야 할지도 모릅니다.당연히 대중교통도 멈춰야 하고,동물원의 낙타는 살처분될 겁니다.그 와중에 또 누가 마음 편히 직장에 출근을 하며,또 누가 손님 맞아야 하는 영업을 하겠습니까. 　 　상황이 이런 데도 치사율이 40%라는 이 희대의 ‘구라’에 대한 진위는 명쾌하게 설명되지 않고 있습니다.그 바람에 사람들은 잔뜩 주눅이 들고, 급기야 국내 5대 종합병원 중 한 곳이 사실상 진료를 중단하는 초유의 사태까지 맞았습니다. 　 　외국의 전문가들이 본 한국의 메르스 사태 　그렇다면 시선을 좀 바꿔볼까요.지난 8일부터 6일간 서울 코엑스에서는 메르스 파동 속에서 세계과학기자대회가 열렸습니다.조직위원장을 맡은 필자로서는 걱정이 태산같았지요.‘이걸 계속 강행해야 할까’ ‘그럴 경우 어떤 상황이 발생할까’ ‘과연 예상처럼 국내외 과학기자들이 찾아올까’ 등등 고민이 많았습니다. 　 　그렇게 시작한 대회는 저를 놀라게 하기에 충분했습니다. 40여개 국에서 450여명의 해외 과학기자와 과학자들이 서울을 찾았고,국내에서도 700명이 넘는 사람들이 찾아 아침부터 등록대에는 장사진을 이뤘습니다.더 놀라운 사실은 야마나까 신야 박사와 팀 헌트경 등 2명의 노벨상 수상자,그리고 데보라 블럼 박사와 덴 페이긴 등 3명의 퓰리처상 수상자 등을 포함해 당초 방한을 약속한 인사들이 예외없이 서울을 찾았다는 점입니다. 메르스 때문에 계획을 바꿔 방한을 취소한 외국인은 5명에 그쳤습니다.내국인은 100명이 넘게 취소했는데도 말이지요.취소자는 모두 중국 쪽 인사들이었는데,이 중 홍콩대 의대 교수는 “메르스가 두려운 게 아니라 병원쪽에서 한국 방문을 자제하라는 지침이 내려졌고,이 지침을 어기고 서울에 갈 경우 돌아와 다시 2주간 격리되어야 하기 때문에 불가피하다”는 설명을 곁들이기도 하더군요. 　 　메르스 사태를 보는 이들의 시각이 지금의 상황을 이해하는데 도움이 될 것 같아 일부를 소개할까 합니다.저명 과학저널 사이언스지의 국제뉴스 편집장인 리처드 스톤은 “메르스를 이겨내려는 한국 측 노력은 이해하지만,통제가 가능한 상황에서 행사를 미루거나 학생들에게 휴교조치를 내린 것은 난센스”라고 하더군요.그는 “일반적으로 메르스는 두려움을 느껴야 할 질병이 아니다”는 말도 덧붙였습니다. 　 　역시 사이언스지에서 활동하며,이번 대회에서 에볼라 세션을 주도한 마틴 엔서링크 기자는 서울에 오기를 망설였지 않느냐는 물음에 “만약 망설일 정도로 걱정했다면 왜 마스크를 착용하지 않겠느냐”면서 “나는 에볼라가 창궐할 때 아프리카 취재 현장에 있었던만큼 이런 상황에서 어떤 판단을 해야 하는 지를 충분히 알고 있고,그래서 이번 서울방문을 두고 한번도 고민해본 적이 없다”고 잘라 말했습니다. 　 　영국 BBC에서 활동하는 런던 시티대 코니 세인트루이스 교수도 “오기 전에 한국의 상황을 알았지만,그것이 나의 방한을 포기할 이유가 될 수 없었다”면서 “WHO에서도 한국의 메르스 사태가 잘 통제되고 있다고 하지 않았느냐”고 되묻더군요. 　 　미국 월스트리트 저널의 의학 담당 부국장인 론 윈슬로의 지적도 귀담아 들을만 합니다.그는 “한국 보건당국이 메르스 관련 정보를 투명하게 밝히고 시민들의 협조를 구해야 한다”면서 “보건 당국은 병원내 상황이라고 발표하면서 학교 휴교나,단체 행사를 미루도록 하는 것은 이해하기 어려운 조치”라고 꼬집더군요.“메르스가 그렇게 두렵거나 감당하기 어려운 감염질환이라고는 생각하지 않는다”면서요. 　 　이들 말마따나 일주일간 이어진 행사 기간 중에 기침이나 발열 등 유사 증세로 현장 응급의료단을 찾은 사람은 단 한명도 없었습니다.이런 메르스 탓에 시민활동이 극도로 위축돼 급기야 내수경기마저 바닥을 치고 있다니,초장에 너무 호들갑을 떨다가 수습도 못하는 상황에 이른 건 아닌지 모르겠습니다.물론 적극적,선제적으로 감염 차단에 나선 것까지 나무랄 일은 아니지만 말이지요. 　 　엎어진 김에 쉬어가는 심정으로 　일부에서는 메르스 공포의 상당 부분이 언론 탓이라고도 말합니다.첫 발병 이후 지금까지 이어지는 보도 패턴이 마치 봇물 쏟아지듯 해 시민들의 두려움을 필요 이상으로 자극하고 있다는 것입니다.부분적으로는 그런 측면이 없지 않을 것입니다.더러는 사안에 말초적으로 접근해 본질을 밀쳐두고 지엽적인 문제를 침소봉대하거나,근거없는 보도로 공포감을 조장한 측면이 없지 않습니다. 　 　그러나 언론의 보도는 단순한 양이 아니라 질과 영향력으로 평가하는 게 옳습니다.그런 점에서 언론보도가 있어 대규모 감염질환의 감시체계 부실이나,환자 및 병·의원 허술한 관리시스템과 보건행정의 대책없는 민낯이 적나라하게 드러났다고 보는 게 옳겠지요.물론 언론의 지대한 관심이 한순간 물거품처럼 사라지는 속성이 이번에도 반복되겠지만,그렇더라도 언론의 역할은 이번에도 중요했습니다.그런 신문이나 방송이 없다고 가정해 보면 어떨까요.바로 그 느낌이 언론의 존재 이유일 것입니다. 　 　보건복지부의 행정은 한 마디로 ‘이게 국민 보건을 책임진 정부 부처가 맞나’ 싶은 수준입니다.‘저 사람들은 국록을 먹으면서, 저 자리에서 도대체 무슨 일을 했나’하는 게 메르스 사태를 보는 시민들의 생각일 것입니다. 무슨 일만 터지면 우왕좌왕,갈팡질팡 정신을 못 차려 심지어는 지방자치단체의 힐난까지 들어야 하는 처지가 됐으니 말입니다.보건 행정을 실질적으로 개혁하지 않으면 이런 사태가 반복될 것은 불을 보듯 뻔합니다.그 사람들 행태를 보면,병·의원과 의료인들 윽박지르는 수준으로 모든 일을 해결하려는 게 아닌가 의심스럽기까지 합니다.그러니 시민들 사이에서 “브리핑 말고는 잘 하는 게 아무 것도 없는 기관”이 되고 만 것이지요.이 사태를 겪은 보건복지부와 질병관리본부가 어떻게 혁신의 방향을 잡을지 귀추가 주목됩니다. 　 　시민들의 행태도 변해야 합니다.‘이 나라에 국민은 있어도 시민은 없다’는 자조적인 말이 인터넷에서 떠도는 한 지식인의 한탄에 그쳐서는 안 될 것입니다.도처에 국민정신은 끓어 넘치는데,시민정신은 바닥 수준이라는 뜻이지요.여기에서 국민이니,시민이니를 두고 논쟁할 생각은 없습니다.그러나,감염 의심자가 통제에 반발해 난동을 부리는 무책임하고,이기적인 사회, 대책없이 격리하면서 그 사람의 생계에는 관심조차 없는 사회라면 누가 시민 자격을 말하며,또 누가 정책에 순응하겠느냐는 말입니다. 　 그 뿐이 아닙니다.외국의 사례를 들먹일 것도 없는 일인데,우리나라의 병원에는 무슨 문병객이 그렇게나 많은지 한숨이 나옵니다.‘환자가 하나면 문병객은 열’이라는 병원 관계자들의 말은 애당초 방향을 잘못 잡은 우리나라 문병문화의 한 단면입니다.병원은 환자가 병을 치료하는 곳인데, 환자가 병상에 누워 문병객들을 세고, 어떻게든 환자의 눈도장이라도 찍으려는 듯 전국에서 몰려와 장사진을 치고 병실의 문을 여는 문화는 반드시 고쳐야 할 병폐이지요.이럴 바에야 차라리 우체국에 값 싼 ‘문병 엽서’ 같은 것 비치해 거기에다 마음을 담아 전하는 방법도 고려해 볼만 합니다.만약 그렇게 된다면 아마도 병원발 감염이 지금보다 크게 줄어들 게 분명합니다.병원의 선물가게가 호황을 누리는 우리의 문병의식에 대해 이제는 진지하게 고민해야 할 때입니다. 　 　병원과 의료인들도 정신 차려야 합니다.외형에만 집착해 멀쩡한 건물부터 짓고, 곳곳에 광고 도배를 하면서 정작 안을 들여다 보면 감염 관리는 가관입니다.적어도 감염 대책에 관해서라면,어디부터 말을 해야 할지 모르겠습니다.왜냐 하면,처음 등록 때부터 병실,수술방,회복실까지 모두가 엉성하고,허술하기 때문입니다.이번 메르스 감염사태가 ‘병원 내 상황’이라는 사실은 역설적으로 병원이 가장 위험하다는 사실을 웅변하는 팩트인데,상황이 이렇다면 병원 폐쇄 등의 조치와는 다른 축에서 정부 차원의 감염관리 대책이 시행되어야 할 것입니다.이런 일에는 정부가 먼저 나서야 합니다.이제는 ‘병원들의 어려움을 고려해서’ 등등의 기만적인 언사를 제발 거둬들이기 바랍니다.모든 피해가 고스란히 시민들에게 돌아가기 때문입니다. jeshim@seoul.co.kr

우리 몸을 구성하는 세포들은 하루에도 셀 수 없이 죽는다. 그리고 새로운 세포로 교체된다. 오래된 세포는 노쇠해서 제대로 기능을 하기 어렵기 때문이다. 비록 수명이 정해져 있는 것은 다세포 생물 역시 마찬가지지만, 이런 메커니즘으로 다세포 생물은 보통 세포 하나보다 훨씬 오랜 삶을 유지할 수 있다. 사실 이렇게 계획된 세포의 죽음(아포토시스, apoptosis)은 개체가 건강하게 살기 위해서 꼭 필요하다. 만약 아포토시스가 일어나지 않는다면, 우리 몸을 구성하는 세포들은 곧 노쇠해져 우리는 금방 죽고 말 것이다. 어떤 세포들은 죽음을 잊어버리고 무한 증식을 시도하는 데, 이 경우는 더 위험하다. 한마디로 악성 종양 세포가 된 것이기 때문이다. 따라서 아포토시스는 다세포 생물에서 반드시 정상적으로 일어나야 하는 과정이다. 아포토시스가 일어나면 핵은 쪼그라들고 DNA는 규칙적으로 절단된다. 그리고 세포가 점차 쪼그라들면서 먹기 좋게 여러 조각으로 나뉘게 되는데, 이를 주변에 식세포가 잡아먹어 처리한다. 과학자들은 오랜 세월 이 과정을 상세하게 연구해왔다. 앞서 언급했듯이 이 과정이 매우 중요하기 때문이다. 라 트로브 분자과학 연구소(La Trobe Institute of Molecular Science)의 이반 푼 박사(Dr Ivan Poon)와 그의 동료들은 인간 백혈구의 아포토시스 과정을 상세하게 연구해 그 과정을 사진으로 담았다. 그리고 이 내용을 저널 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications) 최신호에 발표했다. 이 사진에서는 죽어가는 백혈구에서 여러 개의 구슬 같은 파편들이 조각나면서 세포 밖으로 빠져나가고 있다. 촉수처럼 보이기도하는 긴 줄이 여기에 연결되어 있는데, 이는 본래 세포 크기의 8배까지 자라날 수 있다. 연구팀은 이를 비디드 아포토포디아(beaded apoptopodia)라고 명명했다. 이 조각들은 결국 나중에 다른 백혈구에 의해 처리되어 사라지게 된다. 인간 백혈구의 아포토시스 과정은 이제까지 매우 불규칙하게 일어난다고 생각되어 왔는데, 이번 연구를 통해서 이 과정이 매우 잘 조절된 세포 자살이라는 사실이 새롭게 드러났다. 그러나 아직 밝히지 못한 사실도 많다. 과학적 연구와 별개로 죽어가는 세포의 모습은 아주 난해한 현대 미술작품 같은 느낌을 준다. 과연 그 의미가 무엇인지 밝히기 위해서 많은 과학자가 앞으로 연구에 매진할 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com