지상에서 가장 빨리 달리는 동물 치타의 은밀한 매력은 따로 있었다. 치타의 진짜 무기는 빠른 속도가 아니라 람보르기니를 능가하는 순간적인 가속력과 정지 능력이라는 연구결과가 나왔다. 최근 영국 런던 왕립 수의대 알란 M. 윌슨 교수 연구팀은 야생의 치타를 조사한 연구결과를 지난 12일 과학저널 ‘네이처’에 발표했다. 연구팀의 이같은 결과는 아프리카 보츠나와에 사는 야생 치타 5마리에 GPS와 가속계, 자이로스코프 등의 장치를 달아 17개월 동안 조사한 결과 드러났다. 이 기간 중 총 367번의 사냥에 나선 치타들은 최고 속도 93km, 평균 속도 50km를 기록했다. 윌슨 교수는 “야생에서 100km 이상의 속도를 내는 치타는 생각 외로 사냥 시 평균 속도로 먹잇감을 잡았다” 면서 “진짜 사냥 비결은 속도보다는 오히려 순간적인 가속력과 방향 전환, 정지 능력에 있었다”고 설명했다. 　 　 이어 “단순 비교하면 치타의 가속력은 육상 선수 우사인 볼트가 100m 세계기록(9초 58)을 낼 때의 4배 정도”라고 덧붙였다. 　　 　 　 연구팀은 특히 이를 에너지로 환산해 비교했다. 우사인 볼트가 100m 기록을 낼 때 발휘되는 에너지는 체중 1kg당 25와트(watts), 경기용 말은 30와트, 그레이하운드는 60와트로 조사됐다. 반면 치타는 무려 120와트의 에너지를 발휘했다. 　 윌슨 교수는 “치타는 한 번 보폭에 무려 10km씩 속도가 늘어났다” 면서 “골격과 땅을 강하게 움켜지는 특별한 발톱이 치타의 비밀”이라고 말했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

5300년된 아이스맨 외치(Ötzi)의 진짜 사망원인이 무엇일까. 독일 과학자들은 외치(Ötzi)의 사인이 치명적인 화살이 아니라 머리의 부상 때문이라고 주장해 주목을 받고 있다. 이번 독일 연구자들이 밝힌 외치의 사인은 2001년 오스트리아 과학자들이 제기한 머리 손상 이론을 재확인 시켜주고 있다. 외치가 1991년 9월 등산을 즐기던 부부에 의해 알프스 빙하속에서 발견된 후 과학자들은 이 아이스맨이 어떻게 오스트리아와 이탈리아 국경지대에서 5300년 이상 묻히게 됐는지를 규명하기 위해 많은 실험을 진행 시켜 왔다. 가장 오래된 미이라 ‘외치’는 발견된 지역명을 따 붙여졌다. 외치는 사망 당시 45살로 추정 됐다. 그의 얼굴, 음식, 옷 과 게놈등이 재구성 됐다. 치명적인 화살이 동맥을 뚫어 그의 어깨에 부상을 입힌 사실이 확인됐다. 위에선 소화가 안된 음식물이 검출돼 그가 매복 기습 공격을 받아 사망 한 것으로 추정했다. 그후 2001년 오스트리아 인스부르크 대학의 과학자들이 외치의 전신을 컴퓨터 기술을 이용해 스캔했다. 그 결과 미이라의 대뇌 뒷부분에 흑점이 발견됐다.이것으로 볼때 외치가 외부 공격을 맞서 싸우다가 두개골 뒷부분에 일격을 당해 머리 손상을 입은 것으로 판단 했다. 최근 독일 EURAC(the European Academy of Bolzano/Bozen) 연구진은 아이스맨은 머리 충격을 받아 뇌손상을 앓았다는 사실을 밝혀냈다. 미생물학자 프랭크 맥시너(Frank Maixner) 동료 과학자 안드레 쏠레이(Andreas Tholey)는 컴퓨터를 이용한 내시경술을 사용해 미이라에서 핀(PIN)머리 크기의 작은 뇌세포 두개를 추출했다.이 샘플의 분석에 프로테옴(proteomes)라고 불리는 복합 단백질 혼합물 연구 방법이 동원됐다.이 연구진은 미이라의 두뇌 조직에서 추출된 단백질과 혈액 세포를 현미경으로 조사한 결과, 응고된 혈액을 발견 했다.이 혈액의 응고로 봐서 아이스 맨이 죽기직전 머리의 타박상을 앓았고, 그것으로 그가 사망했다는 결론를 내렸다. 그러나 신석기 시대의 살인 미스터리는 아직까지 명확히 풀리지 않고 있다. 외츠의 뇌 손상이 화살에 맞아 추락해서 발생했는지, 머리 위를 강타 당해서 발생했는지 명확히 밝혀 내지 못하고 있기 때문이다. 　과학저널 ‘세포 및 분자 생명과학’(Cellular and Molecular Life Sciences)에 이번 아이스맨 외츠연구의 자세한 분석방법과 결과가 실려 있다. 사진=AP/IVARY 장상옥 기자 007jang@seoul.co.kr

“아버지가 이 분야에서 쌓은 20년의 명성을 이제 제가 이어나가겠습니다.” 한국인 부자(父子) 교수가 함께 연구한 결과물이 세계적 과학저널의 표지논문이 됐다. 실험의 모든 과정을 나눠 공동 ‘교신저자’(연구 책임자)로 이름을 올렸다. 이강춘(왼쪽·66) 성균관대 약학부 교수와 이슬기(오른쪽·36) 미 존스홉킨스대 의대 교수 공동 연구팀은 체내에서 의약품의 약효를 오랫동안 지속시켜 줄 수 있는 ‘바이오베터’ 물질을 개발했다고 10일 밝혔다. 연구결과는 화학분야 권위지인 ‘앙케반테 케미’ 최신호 표지논문으로 실렸다. 아버지와 아들의 공동작업은 서로의 전문분야가 맞아떨어졌기 때문에 가능한 일이었다. 아버지 이 교수는 약물 개발의 전문가, 아들 이 교수는 임상 실험 분야의 전문가다. 아버지가 개발한 약물을 아들이 실제 실험을 통해 효능을 입증하는 방식이다. 두 사람은 ‘이중니켈 PEG’라는 물질을 개발, 신약 개발 후보 물질에 걸리는 시간을 크게 줄였다. 이강춘 교수는 “암에 효과가 있는 물질을 찾더라도, 후보 물질이 체내에 들어가면 금방 분해되거나 신장에 걸러져 몸 밖으로 배출되기 마련”이라며 “몸 속에서 후보 물질이 머무르는 시간을 얼마나 길게 할 수 있느냐가 신약개발의 관건”이라고 설명했다. 이어 “이중니켈 PEG는 배출시간이 1~2분에 불과한 물질도 5~10시간 약효가 유지되도록 한다”고 덧붙였다. 부자 교수는 평소 서로가 살가운 사이는 아니었다고 입을 모았다. 하지만 실험을 위해서 일주일에 3~4번씩 전화통화를 하며 연구성과를 내기 위해 힘을 모았다. 이슬기 교수는 “아버지가 이쪽 분야에서 뛰어난 학자지만, 내 의견을 경청하며 많은 조언을 해주셨다”고 말했다. 이슬기 교수가 ‘생체고분자’ 분야로 진로를 결정한 것 역시 아버지의 영향이었다. 그는 “어렸을 때부터 연구를 하는 아버지를 보고 자란 덕에 당연히 과학자가 갈 길이라고 생각했다”고 말했다. 아버지 이 교수도 아들에 대한 칭찬을 아끼지 않았다. 이강춘 교수는 “존스홉킨스대에 있는 뛰어난 학자들과 훌륭한 실험 환경을 연구에 활용하는데 아들이 결정적인 역할을 했다”고 강조했다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr

“아버지가 이 분야에서 쌓은 20년의 명성을 이제 제가 이어나가겠습니다.” 한국인 부자(父子) 교수가 함께 연구한 결과물이 세계적 과학저널의 표지논문이 됐다. 실험의 모든 과정을 나눠 공동 ‘교신저자’(연구 책임자)로 이름을 올렸다. 이강춘(왼쪽·66) 성균관대 약학부 교수와 이슬기(오른쪽·36) 미 존스홉킨스대 의대 교수 공동 연구팀은 체내에서 의약품의 약효를 오랫동안 지속시켜 줄 수 있는 ‘바이오베터’ 물질을 개발했다고 10일 밝혔다. 연구결과는 화학분야 권위지인 ‘앙케반테 케미’ 최신호 표지논문으로 실렸다. 아버지와 아들의 공동작업은 서로의 전문분야가 맞아떨어졌기 때문에 가능한 일이었다. 아버지 이 교수는 약물 개발의 전문가, 아들 이 교수는 임상 실험 분야의 전문가다. 아버지가 개발한 약물을 아들이 실제 실험을 통해 효능을 입증하는 방식이다. 두 사람은 ‘이중니켈 PEG’라는 물질을 개발, 신약 개발 후보 물질에 걸리는 시간을 크게 줄였다. 이강춘 교수는 “암에 효과가 있는 물질을 찾더라도, 후보 물질이 체내에 들어가면 금방 분해되거나 신장에 걸러져 몸 밖으로 배출되기 마련”이라며 “몸 속에서 후보 물질이 머무르는 시간을 얼마나 길게 할 수 있느냐가 신약개발의 관건”이라고 설명했다. 이어 “이중니켈 PEG는 배출시간이 1~2분에 불과한 물질도 5~10시간 약효가 유지되도록 한다”고 덧붙였다. 부자 교수는 평소 서로가 살가운 사이는 아니었다고 입을 모았다. 하지만 실험을 위해서 일주일에 3~4번씩 전화통화를 하며 연구성과를 내기 위해 힘을 모았다. 이슬기 교수는 “아버지가 이쪽 분야에서 뛰어난 학자지만, 내 의견을 경청하며 많은 조언을 해주셨다”고 말했다. 이슬기 교수가 ‘생체고분자’ 분야로 진로를 결정한 것 역시 아버지의 영향이었다. 그는 “어렸을 때부터 연구를 하는 아버지를 보고 자란 덕에 당연히 과학자가 갈 길이라고 생각했다”고 말했다. 아버지 이 교수도 아들에 대한 칭찬을 아끼지 않았다. 이강춘 교수는 “존스홉킨스대에 있는 뛰어난 학자들과 훌륭한 실험 환경을 연구에 활용하는데 아들이 결정적인 역할을 했다”고 강조했다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr

영국에 사는 60대의 바버라와 크리스틴 올리버는 일란성 쌍둥이다. 이들은 1990년대 초반 다른 수십 쌍의 쌍둥이들과 함께 런던 킹스칼리지에 새로 설립된 한 연구소를 찾았다. 쌍둥이들은 연구소에서 피를 뽑고, 골밀도를 계산하고 폐기능을 평가받았다. 엑스레이 촬영과 전신 자기공명영상(MRI), 세심한 심리테스트도 이어졌다. 이들의 신체에 대한 모든 것은 이런 식으로 매년 한 번씩 기록됐다. 다음 달 21주년을 맞는 세계 최대의 이 ‘쌍둥이 연구소’에는 지금까지 3500쌍의 쌍둥이, 7000명에 대한 기록이 차곡차곡 쌓이고 있다. 어린아이들은 누구에게나 쉽게 주목받는다. 귀엽다거나 예쁘다는 찬사가(설사 그렇게 생각하지 않더라도) 끊이지 않는다. 하지만 가장 큰 관심을 받는 것은 단연 쌍둥이다. 쌍둥이는 생물학과 의학을 연구하는 학자들에게 있어서는 ‘축복받은 연구대상’이기도 하다. 1900대 중반 ‘유전자’(DNA)가 발견된 이후 학자들은 유전자의 신비를 밝히는 것이 곧 생명의 신비를 밝히는 일이라고 생각했다. 하지만 이에 대한 가장 큰 반박이 바로 ‘쌍둥이’, 특히 ‘일란성 쌍둥이’였다. 하나의 배아가 둘로 나뉘어 자란 일란성 쌍둥이는 모든 유전자가 정확히 일치한다. 만약 유전자가 생명의 모든 것을 설명한다면, 이들은 겉으로 보이는 신체조건이 같은 것처럼 같은 병을 앓아야 한다. 하지만 현실은 그렇지 않다. 쌍둥이의 인생은 마치 전혀 다른 사람처럼 차이를 보이게 마련이다. 킹스칼리지 쌍둥이 연구소 창립자이자 소장인 팀 스펙터 교수는 원래 백내장이나 관절염 등 나이가 들면 생기는 ‘퇴행성 질환’을 연구하고 있었다. 당시 퇴행성 질환은 나이를 먹으면서 신체 기관이 마모된 당연한 결과라는 것이 정설이었다. 스펙터는 연구소 창립 21주년을 앞두고 열린 기자회견에서 “어떤 사람들은 이른 나이에 이런 질환에 걸리고, 어떤 사람들은 그렇지 않은지가 궁금했다”면서 “일란성 쌍둥이를 비교하면 유전자와 환경 중 어느 쪽이 질병에 더 큰 영향을 미치는지 알 수 있을 것으로 생각했다”고 설명했다. 쌍둥이를 키우는 부모들은 어린 시절 두 아이를 똑같이 보이게 하기 위해 애쓴다. 입는 옷이나 교육법, 먹는 음식까지 대부분 동일하고 이는 아이들의 어린 시절을 지배한다. 하지만 사춘기에 접어들면 쌍둥이의 길은 갈리게 마련이다. 같은 여자 쌍둥이라고 해서 모두 짧은 치마를 좋아하는 것은 아니고, 자신감이나 일에 대한 취향도 달라진다. 스펙터의 연구에서 쌍둥이 중 상당수는 얼핏 보이는 겉모습과 달리 키나 몸무게 등 외모에서 차이를 보이고, 심지어 쌍둥이들이 같은 질병으로 죽는 경우는 거의 없었다. 지난 21년간 이 연구소에서 얻어진 결과물은 유전자와 질병에 대한 학자들의 고정관념을 송두리째 바꿔놓았다. 1953년 왓슨과 크릭의 ‘DNA 구조 규명’이 ‘유전학의 시초’라고 불리는 것처럼, 스펙터의 연구는 ‘현대 유전학의 시초’로 불린다. 2000년까지만 해도 학자들은 선천적 질병이 한 가지 유전자의 변이에 의해 발생한다는 확신을 갖고 있었다. 분자유전학이 발달하면서 선천성 낭포성 섬유증, 헌팅턴 무도병, 근위축증(루게릭병) 등의 원인 유전자를 발견했다는 발표가 하루가 멀다 하고 쏟아졌다. 하지만 스펙터의 쌍둥이 연구는 이런 연구의 90% 이상이 ‘쓰레기’라는 증거를 제시했다. 심지어 거짓으로 판명난 연구 중에는 스펙터 스스로 과학저널 ‘네이처’ 표지에 실었던 ‘골다공증 유발 유전자 규명 연구’도 포함돼 있었다. 스펙터의 쌍둥이 연구는 ‘쌍둥이가 어떻게 같은가’라는 기존의 접근 방식 대신, ‘쌍둥이는 무엇이 다른가’에 초점을 맞췄다. 한쪽이 질병이 발생했다면 그들의 유전자가 어떻게 달라져 있는지를 면밀하게 살폈다. 스펙터는 “비만처럼 흔하지만 다른 형태로 나타나는 질환의 경우에는 10여개의 유전자가 관여돼 있을 것으로 생각했지만, 연구가 진행되면서 점차 늘어 현재 550여개가 알려져 있다”면서 “수많은 유전자들이 상호작용하면서 동일한 유전자를 갖고 있더라도 사람마다 서로 다른 연령대에 질환을 발병시키는 것”이라고 설명했다. 쌍둥이 연구소의 연구에 따르면 유전자는 각 개인이 한 가지 질환에 걸리는 이유 가운데 고작 0.1%만을 설명할 수 있다. 대부분의 유전자는 특정한 상황에서만 발생하며, 같은 유전자를 가져도 평생 발현되지 않는 경우가 많다. 이를 ‘잃어버린 유전성’이라고 부른다. 질병을 일으키는 유전자는 아주 특이한 상황에서 각기 다르게 나타난다. 일란성 쌍둥이 두 사람이 심장병에 걸리는 확률은 30%지만, 류머티즘성 관절염은 15%에 불과하다. 연구팀은 4년 전 ‘왜 쌍둥이는 자라면서 전혀 다른 인생을 살고, 다른 병이 생길까’에 대한 답을 ‘후성유전체’에서 찾았다. 후성유전체는 환경 변화로 인해 유전자의 행동이 변하는 생체 작용이다. 세포 안쪽을 떠다니는 ‘메틸’이라는 화학물질이 DNA에 달라붙으면서 일어나는 ‘메틸화’가 원인이다. 메틸화가 일어나면 몸속에서 유전자의 활동이 억제되거나 약해질 수 있다. 특히 메틸화는 생활 방식이나 기호에 따라 다양한 형태로 나타난다. 다이어트, 질병, 노화, 환경호르몬, 화학물질, 흡연, 약품 등이 메틸화의 주 원인이다. 결국 동일한 유전자를 가진 일란성 쌍둥이도 메틸화를 통해 전혀 다른 사람처럼 변해갈 수밖에 없다는 것이다. 스펙터 교수는 “통증을 참는 정도가 다른 일란성 쌍둥이나 우울증, 당뇨, 유방암을 가진 일란성 쌍둥이를 대상으로 메틸화를 측정해 본 결과 상당한 유전적 차이가 진행됐다는 것을 발견했다”면서 “쌍둥이 중에서도 한쪽은 병을 일으키는 특정 유전자가 켜져 있고, 한쪽은 유전자가 꺼져 있다는 것이 분명해졌다”고 설명했다. 쌍둥이가 각각 겪는 경험이나 사고방식 역시 그들의 삶을 달라지게 한다. 쌍둥이들은 정신적 공감대를 형성하고 있는 경우가 많고, 대부분 한쪽이 결혼하면서 유대관계에 이상이 생긴다. 한쪽이 먼저 결혼하면 다른 쪽은 상실감에 빠지고 질병을 일으키는 유전자가 켜질 가능성도 커진다. 실제로 먼저 결혼한 쌍둥이보다는 나중에 결혼하거나 결혼하지 않은 쪽에서 질병이 발생하거나 이혼할 확률이 높다는 조사결과도 있다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr

사실상 숨만 쉬는 상태인 이른바 ‘식물인간’과 대화를 하는 것이 가능할까? 캐나다 신경과학 연구팀이 식물인간과 ‘예’, ‘아니오’ 등의 간단한 질문에 답하는 대화에 성공했다고 밝혀 관심을 끌고 있다. 최근 웨스턴 온타리오 대학교 연구팀은 이같은 내용의 연구결과를 담은 논문을 ‘신경과학저널’(The Journal of Neuroscience) 최신호에 발표했다. 지난해에도 관련 연구를 발표한 바 있는 연구팀은 대뇌에 심각한 손상을 입어 의식이 없는 식물인간을 상대로 한 실험을 실시했다. 연구팀이 식물인간의 대답을 얻는 방식은 기능성 자기공명영상(fMRI)을 통해서다. 각각 고유의 역할을 담당하는 뇌 부위가 활성화되는 것을 기능성 자기공명영상으로 모니터 해가며 환자의 반응을 체크해 ‘마음’을 읽는 컴퓨터로 개발한 것. 결국 이를 통해 연구팀은 환자가 말이나 행동을 하지 못해도 ‘YES’ 혹은 ‘NO’를 생각하고 있다는 것을 알게됐다. 연구에 참여한 로리나 나치 박사는 “결혼 여부나 가족 관계 등 간단한 질문에 대해 식물인간으로 부터 답을 얻었다.” 면서 “연구가 보다 진전되면 결국 식물인간과 원활한 대화가 가능해 질 것”이라고 전망했다. 연구를 이끈 웨스턴 온타리오 대학교 뇌 연구소 에이드리언 오웬 교수는 “대뇌에 손상을 입어 식물인간 판정을 받았다고 해서 모든 환자가 의식이 없는 것은 아니다.”면서 “향후 환자의 의사를 반영해 치료해 나갈 수 있을 것”이라고 밝혔다.　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

그때를 기억하십니까. 암흑과도 같았던 시기, 불과 반세기 전, 일제 식민지 통치의 아픔이 채 가시지 않았던 그때, 이 나라의 모습은 지금과 같지 않았다. 열강들에 의해 갈라진 국토, 그리고 뒤이은 민족 간의 전쟁. 미국의 유명한 저널리스트 칼 로완은 1950년대 한국을 보고 리더스다이제스트 리포트의 말을 인용하여 한국에서 민주주의를 기대하는 것은 쓰레기통에서 장미가 피어나기를 기대하는 것과 같다고 말했다. 광복 직후 한국은 오랫동안 일본의 식민지 경영 결과로 하나의 완결된 국민경제구조를 갖지 못했다. 한국전쟁으로 보유하고 있었던 소수 생산시설마저 대부분 파괴되었다. 1960년 국민소득에서 차지하는 제조업의 비중은 15% 미만이었고, 수출과 저축의 비중은 1% 미만이었다. 쓰레기통에서 핀 꽃이기에 더욱 아름답다! 하지만 반세기가 지난 지금 대한민국은 기적과 같이 쓰레기통에서 장미를 꽃피웠고, 그래서 개발도상국들에서는 한국을 배우려는 벤치마킹 열기가 뜨겁게 달아오르고 있다. 그러나 정작 대한민국에서는 이에 대한 제대로 된 교육기관이 없고 아직도 한강의 기적에 대한 평가가 제대로 정립되지 못했다. 1960년 대한민국의 1인당 국내총생산(GDP)이 76달러였을 때 필리핀은 170달러였지만 2011년에는 대한민국은 2만 3749달러, 필리핀은 2255달러다. 한강의 기적이 단순히 운이나 시대적 조류의 결과물이 아니라는 것을 이 수치가 말해 주고 있다. 어딘지 모르게 닮은 이 아이들이 보이나요. 2010년의 보츠와나, 남수단, 아이티 아이들의 모습과 1950년 대한민국 아이들의 모습. 지금도 지구 어디에서는 전쟁과 기아로 고통받고 있는 이웃들이 있다. 전 세계에서 12억명이 하루 1달러가 안 되는 돈으로 연명하고 있고, 3초마다 어린이 한명이 굶주림으로 죽어가고 있다. 이들은 끊임없는 내전과 가난의 소용돌이 속에서 국가 재건의 의지를 잃어가고 있다. 이제는 돌려주어야 한다. 우리는 단지 가난을 벗어났기에 자랑스러운 것은 아니다. 우리의 혈관을 타고 흐르는 가슴 아픈 역사가 다른 이들에게는 반복되지 않길 바라는 고귀한 마음이 있기 때문에 자랑스러운 것이다. 이제는 우리가 받은 것을 다른 이들에게 돌려줄 때가 되었다. 그들에게 줄 수 있는 가장 큰 선물은 희망이다. 그들이 자립할 수 있도록 우리가 가지고 있는 가장 소중한 것들을 전해 주어야 한다. 국제사회는 과거의 금융원조에서 개발원조로 방향을 전환하고 있다. 이러한 추세에 발맞추어 지난 60여년 동안 이루었던 우리의 개발 경험을 발판 삼아 개발도상국 영리더들에게 거버넌스(정부 조직, 부패 방지, 치안 등), 기업가 정신(창업론, 기술혁신 등), 인적자원개발(학교 교육, 기술 교육, 기업 교육 등), 개발경제(농촌개발, 중소기업육성론, 과학기술정책 등) 등의 교육을 체계적으로 실시하고, 이를 통해 양성된 제3세계 지도자들이 그들의 국가발전에 공헌하게 해야 한다. 상상해 보라. 세계 빈곤 퇴치에 기여하는 대한민국의 모습을. 이것은 꿈이 아니다. 빈곤과 전쟁을 치르고 있는 지구상의 모든 개발국가들의 꿈, 그 중심에 대한민국이 함께할 것이다. 킬링필드의 가슴 아픈 역사를 가지고 있는 캄보디아왕국 총리실 자문관을 지낼 때, 30여년간 전쟁을 치르고 있는 세기의 전장(戰場) 아프가니스탄 현지에서 재건단 자문단장으로 활동할 때, 미국을 위시한 유엔 및 관련국 당사자들이 필자에게 전하는 조언은 다음과 같았다. “개발도상국들이 벤치마킹한 대상은 대한민국의 길인데 정작 대한민국은 식민지 36년과 동족상잔 전쟁의 포화 속에서 이룩해 낸 자신들의 가치를 잘 인식하지 못하는 것 같다.” 개발도상국 영리더들의 양성은커녕 개발연대 시대의 체계적인 기록이나 자료정리조차 제대로 안 되어 있는 상황에서 개발시대의 주역들이 서서히 사라지고 있다. 우리 개발시대의 성취가 과거 속에 묻히지 않게 하고 어떻게 재도약의 디딤돌로 승화시킬지 고민해야 할 때다. 제3세계 국가들에 우리 경험을 나눠주고 모델로 확산시켜야 하는지도 고민해야 더 빛이 날 것이다.

내년부터 도입되는 디지털교과서 단말기 보급에만 3조 6000억원의 재원이 필요하다는 조사결과가 나왔다. 이와는 별도로 콘텐츠 및 네트워크망 보급에도 수조원이 필요할 것으로 추산된다. 현장의 교사들 역시 디지털교과서 도입을 달가워하지 않고 있는 것으로 나타났다. 홍후조 고려대 교수가 한국교육개발원 저널 ‘한국교육’에 31일 공개한 ‘디지털교과서 도입에 대한 교사 수요 조사 보고서’에 따르면 단말기 가격을 50만원으로 가정할 때 전체 초·중·고교 학생 723만명(2011년 기준)의 단말기 보급에만 3조 6000억원이 필요하다. 2011년 교육과학기술부(현 교육부)는 2014년 초등학교를 시작으로 2015년까지 모든 학생이 디지털교과서로 공부하도록 하는 ‘스마트교육 추진 전략’을 발표한 바 있다. 보고서는 “소프트웨어 개발 및 클라우드 컴퓨팅을 위한 네트워크 마련 등에는 단말 보급 비용 이상의 추가 비용이 필요하다”고 밝혔다. 2011년 기준 전체 교육예산이 43조원이라는 것을 감안하면 10분의1 이상을 디지털교과서 단말기 도입에 쏟아부어야 한다는 뜻이다. 이와 함께 보고서는 ▲디지털교과서가 제공하는 정보량의 급증으로 인한 학생들의 혼란 ▲스마트폰, 태블릿 등 디지털 기기 중독이 심각한 상황에서 디지털교과서로 인한 사회문제 심화 가능성 ▲개별학습이 가능해 수업에서 학생과 교사 간의 관계 단절 가능성 등을 주요 문제로 꼽았다. 홍 교수팀이 전국의 초·중등교사 2만 6882명을 대상으로 진행한 인식조사 결과도 전반적으로 부정적이었다. 저학년으로 내려갈수록 디지털교과서 보급이 불필요하다는 의견이 많았다. 특성화고·특수목적고가 각각 3.42점, 3.39점(5점 만점)으로 높게 나타난 반면 초등 5~6학년은 3.03점, 초등 3~4학년은 2.70점을 기록했다. 특히 초등 1~2학년에 2.47점을 줘, 디지털교과서의 필요성을 가장 낮게 봤다. 충청 지역의 한 초등학교 교사는 “손으로 글을 쓰고 그림을 그리는 시기의 어린 초등학생을 실험대상으로 삼는 것은 부적절하다”고 말했다. 교과별로 보면 교사들은 국어·도덕·수학 및 체육교과에 대해 동의비율이 낮았다. 반면 영어·사회·과학 교과서는 다양한 상황 및 보조 콘텐츠를 설정할 수 있다는 측면에서 디지털화에 동의하는 의견이 많았다. 정부의 강력한 스마트교육 보급 의지에도 불구하고 디지털교과서 도입이 성급하다는 목소리는 끊이지 않고 있다. 지난해 감사원은 디지털교과서의 전 단계인 CD 형태의 e교과서 실태를 조사한 결과 학생 응답자 2955명 중 절반이 넘는 1586명이 e교과서를 열어본 적도 없다고 답했다며 실효성 부족을 지적한 바 있다. 이에 대해 교육부 측은 “담당 부서에서 별도의 로드맵 수정 계획을 갖고 있지는 않다”고 말했다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr 이범수 기자 bulse46@seoul.co.kr

1972년 이탈리아 로마에서 열린 국제회의 ‘로마클럽’에서 “지구 온도가 올라가고 있다”는 관측 결과가 발표됐다. 20세기 중반까지만 해도 기상학자들은 지구 온도가 낮아져 빙하기를 향해 가고 있는 것이 아닌지 우려했던 터라 이 주장은 큰 관심을 모으지 못했다. 특히 지구는 수백 년을 주기로 온도가 1~2도가량 오르내리는 것이 일반적이라는 게 기상학계의 정설이었다. 1985년 세계기상기구와 유엔환경계획은 “이산화탄소의 증가에 의한 온실효과가 온난화의 원인”이라고 주장했고, 1988년 기후변화에 관한 정부간협의체(IPCC)가 구성됐다. 1990년대 들어 전 세계적으로 본격적인 기상이변이 발생했다. 태풍은 점차 커졌고, 비정상적인 시기에 발생하기 시작했다. 어떤 곳에선 수년간 가뭄이 이어졌고, 다른 곳에선 폭우가 그치지 않았다. 1997년에는 일본 교토에서 각국의 이산화탄소 감축 의무를 담은 ‘교토의정서’가 채택됐고, 2005년 발효됐다. 이때까지만 해도 대부분의 사람들은 온난화와 기상이변을 ‘과학자들의 연구 결과’나 ‘선진국들의 배부른 소리’로 여겼다. 인식의 전환을 이끌어낸 것은 2006년 개봉한 한 편의 다큐멘터리 영화였다. ‘불편한 진실’이라는 제목의 영화를 주도한 것은 전 미국 부통령 앨 고어였다. 그는 기상이변이 얼마나 심각하게 인간의 삶을 파괴하고 있는지를 경고하고, 그 원인이 인간에게 있으며 이를 막을 수 있는 것도 역시 인간이라는 것을 강조했다. ‘불편한 진실’은 다음 해 고어에게 노벨평화상을 안겨 줬고, 인간에게는 막대한 과제를 남겼다. 매년 온난화와 기후변화에 대한 수천 편의 연구 논문과 관측 결과가 발표되기 시작했고, 석유와 석탄 등 화석연료는 ‘고갈’과 별개로 사라져야 할 존재가 됐다. 특히 최근 발표된 연구 결과들은 이 같은 심각성을 더욱 섬뜩하게 경고하고 있다. 영국 이스트앵글리아대 레이철 워런 교수가 주도한 국제연구팀은 ‘네‘이처 기후변화저널’ 최신호에 발표한 논문에서 “현 상태로 기후변화가 지속되면 2080년이면 주변 식물의 57%, 동물의 34%가 멸종하게 될 것”이라고 밝혔다. 연구팀은 온실가스 배출량을 줄이려는 적극적인 노력이 없으면 2100년 지구 기온은 산업화 이전보다 4도 이상 상승할 것으로 내다봤다. 이는 “지구 기온이 3.6도 이상 오르면 생물 종의 20%가 멸종된다”는 2007년 IPCC 보고서보다 훨씬 비관적인 전망이다. 연구팀은 전 세계 4만 8786종의 동식물 서식지가 기후변화로 인해 어떻게 변해 갈지를 추적해 이 같은 결론을 얻었다. 워런 교수는 “우선적으로 사라지는 생물은 물과 대기의 정화, 홍수 조절, 양분 순환 등에 중요한 존재로 이들이 사라지면서 생물종의 붕괴가 가속화될 것”이라며 “사하라 이남 아프리카, 동남아, 중부 아메리카, 아마존 지역, 호주 지역의 피해가 특히 클 것으로 보인다”고 밝혔다. 이어 “다만 온실가스 증가율이 2017년부터 줄어들기 시작한다면 예상되는 종 상실의 60%를 막을 수 있고, 2030년부터 줄어든다면 40% 정도는 구할 수 있다”고 덧붙였다. 각지에서 나타나는 기후변화의 결과물도 속속 보고되고 있다. 이탈리아 밀라노대 연구진은 지난 16일(현지시간) 멕시코 칸쿤에서 열린 ‘미 지구물리학회 연례총회’에서 “지난 50년간 에베레스트산의 빙하 13%가 녹아내렸다”고 밝혔다. 연구팀은 위성사진을 이용해 에베레스트산과 그 주변 국립공원의 변화를 면밀하게 관찰했다. 그 결과 1960년 이후 빙하 분포 지역은 43%나 줄었고, 1992년 이후 네팔의 평균 기온이 1도 이상 오르면서 이 같은 변화가 가속화되고 있다고 분석했다. 특히 2035년에는 빙하 전체가 사라질 수도 있는 것으로 내다봤다. 기후 변화가 사람에게 미치는 직접적인 영향에 대한 연구도 있다. 미 컬럼비아대 연구진은 ‘네이처’에 발표한 논문에서 “뉴욕과 같은 대도시에서는 기후변화로 인해 여름철 기온이 상승하면서 열사병 등 기온으로 인한 사망자가 22%가량 늘어나게 될 것”이라고 예측했다. 이들은 열사병 사망이 여름철 평균 37.7도 이상인 기온이 일주일가량 계속될 때 급격히 늘어난다는 점에 주목, 컴퓨터 모델을 활용해 이 같은 결과를 얻었다. 지난해 미국에서는 82명이 여름철 열사병으로 사망했다. 지구온난화와 기후변화에 대한 비관적 전망이 지나치며, 과장된 위험이라는 일각의 주장도 꾸준히 나오고 있다. 영국 옥스퍼드대 환경변화연구소와 미항공우주국(나사) 공동연구진은 지난 19일 ‘네이처 지오사이언스’에 발표한 보고서에서 “지난 10년간의 기후변화는 지구온난화를 경고하는 진영에서 제기한 것보다 훨씬 더디게 일어나고 있다”고 밝혔다. 이들은 향후 수십 년간 전 세계 평균기온이 IPCC 예상치의 20% 정도만 상승할 것으로 봤다. 이 보고서는 오는 9월 발표될 IPCC 보고서에 함께 포함될 것으로 알려졌다. 하지만 지구온난화가 자연스러운 현상이라고 보는 시각은 거의 없다. 호주 퀸즐랜드대 존 쿡 교수가 1991년부터 2011년까지 발표된 4000편 이상의 기후변화 관련 논문을 분석한 결과 전체 논문의 97.1%가 “인간 활동에 의해 기후 변화가 초래됐다”는 데 동의했다. 기후 변화가 인간 활동 때문이 아니라는 의견은 83편으로 0.7%에 불과했고, 2.2%는 입장을 명확히 밝히지 않았다. 일반인들의 시각은 이보다 훨씬 유보적이다. 미국 정부가 지난해 10월 실시한 연구에 따르면 미국인 대부분은 기후가 변하고 있다는 것을 인지하고 있었지만, 42%만이 인간 활동이 원인이라고 답했다. 샌디에이고 캘리포니아대 나오미 오레스케스 교수는 영국 일간 가디언과의 인터뷰에서 “기후 변화에 대한 대응 조치는 대부분 산업계의 생산성이나 이익을 감소시키는 조치로 이어지기 때문에 끊임없는 방해 공작을 받게 된다”면서 “당장 눈앞에 나타나지 않는 장기적인 변화에 대응하기 위해서는 일반인들에게 과학적 연구 결과를 끊임없이 알려야 한다”고 주장했다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr

미국 연구진이 세계 최초로 인간 배아복제 줄기세포를 만드는 데 성공했다. 마음만 먹으면 복제인간을 만들 수 있다는 것이 입증된 셈이다. 생물·의학계와 외신들은 부작용이 없는 생체장기 생산이나 신체 복원, 희귀질환 치료 등에 신기원이 열렸다며 높은 관심을 보이고 있다. 미 오리건보건과학대 슈크라트 미탈리포트 교수는 “태아의 피부세포를 핵을 제거한 사람의 난자와 융합시켜 배아줄기세포를 만들고 심장세포로 자라게 하는 데 성공했다”고 밝혔다. 연구결과는 국제저널 ‘셀’ 15일(현지시간)자에 게재됐다. 배아복제 줄기세포는 2004년 황우석 전 서울대 교수가 세계 최초로 수립했다며 ‘사이언스’에 발표한 바 있다. 하지만 다음 해 논문 조작 사실이 밝혀지면서 아직까지 미지의 기술로 남아 있었다. 연구팀은 핵을 제거한 난자를 피부세포와 함께 놓은 뒤 전기충격을 줘 융합하도록 했다. 복제의 기본적인 원리는 복제양 ‘돌리’나 복제개 ‘스너피’ 등과 비슷하다. 지금까지의 연구에서 인간의 배아는 융합 이후 분화 단계에서 일정 수준 이상이 지나면 성장을 멈춰버렸지만, 이번에 그 한계를 극복한 것이다. 박세필 제주대 줄기세포연구센터 교수는 “수백 개의 난자를 이용한 연구에서도 실패했는데 미탈리포트 교수팀은 126개 난자로 6개의 배아줄기세포를 만들었다”면서 “상용화 가능성이 높다”고 평가했다. 배아줄기세포를 이용하면 퇴행성 희귀질환을 치료할 수 있는 것은 물론 각종 장기를 만들 수도 있다. 부작용이나 거부반응도 거의 없다. 배아줄기세포 수립에 난항을 겪는 사이 학계에서는 대안 연구가 활성화된 상태다. 다 자란 세포에 유전자 조작을 가해 배아 상태로 되돌리는 ‘유도만능줄기세포’(iPS)나 골수·제대혈(탯줄혈액) 등에서 추출한 성체줄기세포 등이 있다. iPS의 경우 일본과 미국 연구진이 지난해 노벨 생리의학상을 수상할 정도로 기대가 높다. 하지만 모두 배아줄기세포에 비해서는 활용도가 크게 떨어진다. 다만 배아줄기세포는 근본적으로 윤리적 한계가 있다. 우선 이론적으로 자궁에 착상시킬 경우 복제인간이 만들어질 수 있다. 또 한정된 사람의 난자를 어떤 방식으로 얻을 것인지도 문제다. 오일환 가톨릭대 의대 교수는 “배아줄기세포는 최소 10년 이상의 추가 연구가 필요하다”고 조심스러운 입장을 나타냈다. 국내 배아줄기세포 연구는 황 전 교수 사태 이후 사실상 중단된 상태다. 보건복지부는 윤리심사를 거쳐 허가를 받은 사람들만 배아줄기세포 연구를 진행할 수 있도록 하고 있고, 2009년 정형민 차바이오텍 대표가 허가를 받아 연구를 진행했지만 별다른 성과를 거두지 못했다. 복지부는 “투명한 계획과 윤리적 안전성이 보장된다면 추가적인 연구의 길은 언제든지 열려 있다”고 설명했다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr

매일 똑같은 메뉴로 점심을 먹는 것이 실제로 체중 감량에 효과적인 전략이 될 수 있다고 7일(현지시간) 영국 일간 데일리메일이 보도했다. 미국 버팔로 대학과 버몬트 대학 과학자들은 1주일간 매일 점심으로 ‘마카로니 치즈’만을 먹게 한 여성들의 몸 상태를 조사한 결과 그렇지 않은 여성보다 하루 동안 최소 100칼로리를 더 소모한 것을 발견했다. 미국임상영양학 저널에 실렸던 이 연구에 따르면 이 같은 제한적인 다이어트를 시행함으로써 우리는 특정 음식에 길들여져 과식할 가능성이 줄어들 게 된다. 지루한 소리로 들릴 지도 모르지만, 영양학자 조 빙글리-풀린은 매일 아침 아보카도와 토마토, 달걀을 곁들인 호밀빵만을 먹고 있으며 이 같은 방법이 확실히 효과가 있다고 말한다. ‘이트 테이스트 너리쉬’(Eat Taste Nourish)라는 다이어트 책의 저자이자 요리쇼 호스트이기도 한 그녀는 “요즘 우리는 음식 선택 시 너무 심한 자극을 받고 있다.”면서 “우린 때때로 음식이 단지 영양 공급원이란 사실을 잊고 그에 관한 생각에 너무 많은 시간을 쓰고 있다.”고 말했다. 이 영양학자에 따르면 건강한 다이어트의 핵심은 (음식 메뉴의) 변화를 줄이는 것이다. 그녀는 “내 조언은 선택 사항이 적지만 올바른 선택이 될 것”이라면서 “건강한 식생활을 위해 세운 계획이 간편하다면 지속할 가능성이 높다.”고 설명했다. 하지만 또 다른 전문가들은 지나치게 반복적인 다이어트는 섭식장애로 이어질 수 있다고 경고한다. ‘수퍼차지드 푸드’(Supercharged Foods)의 저자 리 홀메스는 “최근 수년간 건강 음식에 집착하는 증세인 ‘오소렉시아’(orthorexia) 환자가 급증하고 있다.”고 지적했다. 이처럼 극단적인 다이어트를 막기 위해 이 전문가는 “음식에 대한 욕구를 무시하지 말아야 한다.”면서도 “그렇지만 당신이 (음식에 대한) 충동을 느낄 때마다 설탕이 든 가공식품을 섭취하라고 제안하는 것은 분명히 아니다.”라고 말했다. 사진=마카로니 치즈(위키백과 CC-BY-SA-2.0·Stuart Spivack) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

■미래창조과학부 △과학기술조정관 박항식 ■외교부 △개발협력국장 오영주△국제법률국장 강정식 ■환경부 △대구지방환경청장 최흥진△뉴미디어홍보팀장 이상진◇과장△정책총괄 김승희△환경산업 김원태△환경보건정책 이호중△환경보건관리 홍정섭△기후대기정책 정복영△대기관리 조병옥△수도정책 황석태△자연정책 최종원△폐자원에너지 이승환◇소속기관△한강유역환경청 환경감시단장 김준기△낙동강유역환경청 환경감시단장 배철호△금강유역환경청 환경관리국장 성원길△국립생물자원관 전시교육과장 김수찬△새만금지방환경청 새만금유역관리단장 김진명 ■고용노동부 ◇별정직고위공무원 채용△중앙노동위원회 상임위원 겸 사무처장 정태면 ■법제처 ◇고위공무원 승진△경제법제국 법제심의관 한상우◇전보△경제법제국장 정영조△행정법제국장 김대희△법제지원단장 김계홍△법령정보정책관 김형수△법령입안지원과장 박영욱△경제법제국 법제관 이동희△법제지원단 법제관 이광제◇파견△헌법재판소 헌법연구관 한영수△제주특별자치도 이상수 ■식품의약품안전처 △행정관리담당관 권오상△국제협력담당관 우기봉◇과장△운영지원 서갑종△소통협력 이효민△위해정보 강석연△검사제도 최승덕△식품정책조정 홍헌우△식품관리총괄 이임식△수입식품정책 김권수△건강기능식품기준 양창숙△식중독예방 이승용△농수산물안전 박일규△한약정책 이도기△의료기기관리 정진이△의료기기품질 김경환◇불량식품근절추진단T/F△총괄기획팀장 윤형주△정보관리팀장 최재순◇식품의약품안전평가원△국가검정센터장 유태무<팀장>△혈액제제검정 안치영△신종유해물질 장영미<과장>△식품위해평가 홍진환△잔류물질 이규식△의약품심사조정 김혜수△종양약품 박윤주△소화계약품 김은정△생물제제 홍성화△세포유전자치료제 신원△생약제제 한의식△의약품규격연구 정혜주△생물의약품연구 반상자△생약연구 성락선◇지방청 <서울>△의료기기안전관리과장 홍충만△유해물질분석과장 윤혜정<부산>△식품안전관리과장 최숙자△수입관리과장 임남철<경인>△식품안전관리과장 김성만△의료제품실사과장 김도훈△시험분석센터장 박순희<대구>△운영지원과장 장흥선△식품안전관리과장 오경탁<광주>△운영지원과장 이윤제 ■특허청 ◇과장급△특허심판원 심판관 신용주◇기술서기관△특허심판원 이세경 ■국회 예산정책처 △예산분석심의관 윤용중 ■신용회복위원회 △사무국장 안종식 ■한국보건사회연구원 △사회서비스연구실장 박세경 ■대한전문건설협회 ◇정무직이사 선임△코스카저널 주간 최범 ■한국MSD △의약품 허가담당부서 상무 방혜련 ■MBC △비서실장 이효동△특보 박상길

벌이나 잠자리, 개미 등 곤충의 눈은 수천~수만개의 홑눈이 겹겹이 모인 겹눈이 돌출된 형태다. 볼록한 반구(半球)에 수많은 눈이 붙어 있어 사람처럼 눈동자를 움직이지 않아도 사방을 선명하게 볼 수 있고, 지나간 사냥감도 계속해서 살필 수 있는 시야를 자랑한다. 한국인 과학자가 주도한 한·미 공동연구진이 가슴 성형 보형물로 사용되는 실리콘으로 곤충의 눈을 재현, 160도 이상의 시야를 가진 디지털 카메라 렌즈를 개발했다. ‘디지털 카메라의 혁명’으로 주목받고 있다. 송영민 미국 일리노이주립대 신소재공학부 박사는 1일 “곤충의 겹눈 구조를 모방, 잡아당기면 늘어나는 형태의 이미지 센서를 만드는 데 성공했다”고 밝혔다. 연구결과는 세계적 과학저널 ‘네이처’ 2일자에 주요 논문으로 실렸다. 현재의 디지털 카메라는 렌즈 1개에 이미지 센서 1개가 연결돼 있다. 렌즈가 포착한 화상이 이미지 센서로 전달되면 이미지 센서는 이를 전기 신호로 바꿔 사람이 볼 수 있는 영상으로 재구성한다. 연구팀은 렌즈와 이미지 센서를 모두 늘어날 수 있도록 만들었다. 실리콘 위에 작은 렌즈 180개를 붙인 뒤 실리콘을 반구 형태로 만들어 각각의 렌즈를 이미지 센서와 연결되게 했다. 여러 개의 홑눈이 모인 곤충의 겹눈과 같은 구조로 작은 렌즈 하나가 곤충의 홑눈 하나에 해당한다. 송 박사는 “곤충의 눈은 카메라를 연구하는 연구자들의 꿈이었지만, 평평하고 딱딱한 이미지 센서로는 구현할 수 없었다”면서 “늘어나는 소재를 사용해 이 문제를 해결했다”고 설명했다. 이 카메라는 180개의 렌즈가 얻은 정보를 종합해 디지털로 만들기 때문에 가장자리가 번지거나 원근 구별이 어려운 기존의 광각 렌즈와 달리 이미지 왜곡이 없고 거리와 상관없이 선명한 영상을 얻을 수 있다. 연구팀은 이 디지털 카메라가 군사, 의료, 보안 등 다양한 곳에 쓰일 수 있을 것으로 내다봤다. 특히 접근이 불가능한 지역을 비행하며 최대한 넓은 지역을 정찰해야 하는 무인 비행 로봇 개발에 대한 기대가 높다. 연구에 참여한 정인화 경희대 기계공학과 교수는 “곤충 눈을 모방한 렌즈는 무게가 가벼워 탑재가 쉽고, 카메라 방향을 틀어주는 장치가 없어도 넓은 면적의 관찰이 가능해 부피 및 부품수를 줄일 수 있다”면서 “폐쇄회로(CC)TV에 사용하면 별도 부품 없이 렌즈만으로 만들 수 있다”고 말했다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr

거북의 조상은 도마뱀과 악어 중 어느 쪽에 가까울까. 일본과 중국, 영국 연구자들이 거북의 게놈 정보를 해독한 결과 거북은 진화 역사상 도마뱀보다 공룡과 악어에 더 가까운 것으로 나타났다. 일본 이화학연구소와 국제연구팀이 거북 2종류의 게놈을 해독한 결과를 28일자 미국 과학저널 네이처 지네틱스 인터넷판에 발표했다고 일본 언론들이 29일 보도했다. 파충류의 게놈 해독은 도마뱀과 악어에 이어 거북이가 세 번째다. 연구팀이 해독한 거북은 자라와 푸른 바다거북 두 종류다. 연구팀은 사람, 개, 악어, 도마뱀 등 척추동물 10종과 두 거북의 게놈을 비교한 결과 도마뱀은 공룡, 악어, 거북, 도마뱀의 공통 조상으로부터 2억 7700만년 전에 갈려나갔고, 거북은 그 후인 2억 5700만년 전에 분화했다는 결론이 나왔다. 그동안 거북의 기원에 대해 파충류 중에서 초기에 분화한 ‘원시 파충류’(약 2억 8000만년 전)라는 설과 악어나 새가 먼저 분화한 뒤 거북과 도마뱀의 공통 조상으로부터 거북이 갈려나갔다는 설로 나뉘어져 있었지만 이번 연구결과 양쪽 모두 부정된 것이다. 거북의 유전자 분석 결과도 흥미롭다. 거북의 몸에 있는 냄새 분자를 감지하는 후각 수용체 유전자는 1137개로 개(811개)보다 많았다. 파충류가 포유류만큼이나 다양한 물질의 냄새를 구분할 수 있는 능력을 갖추고 있다는 뜻이다. 도쿄 이종락 특파원 jrlee@seoul.co.kr

전북대가 국내 종합대학 가운데 2년 연속 라이덴 랭킹 ‘톱5’에 올랐다. 전북대는 22일 세계 500대 대학 국제 논문의 질적 수준을 평가한 2013 라이덴 랭킹의 국내 순위 4위를 차지했다고 밝혔다. 전북대는 전 세계 학자들이 가장 많이 인용하는 세계 상위 10% 논문 비율이 7.6%로 이화여대, 성균관대, 서울대에 이어 4위를 기록했다. 지난해는 5위였다. 전북대의 상위 논문 인용비율은 지방 거점 국립대들의 5%대보다 훨씬 높아 연구의 질적 수준이 국내 최고 수준임을 다시 한번 입증했다. 전북대가 라이덴 랭킹 최상위권에 진입한 것은 교수들이 좋은 논문을 쓸 수 있도록 각종 지원을 아끼지 않고 있기 때문으로 분석된다. 전북대는 2006년부터 분야별 상위 10% 논문에 대해 승진 가산점을 주고 세계 3대 저널에 논문을 게재하면 최고 1억원의 포상금을 지급하는 인센티브제를 도입 운영하고 있다. 서거석 전북대 총장은 “2009년 과학기술논문색인(SCI) 증가율 전국 1위, 지역대학 최초 연구비 1000억원 돌파, 2년 연속 연구비 수주액 지역 종합대학 1위 등 연구능력 면에서 출중한 실적을 인정받고 있다”면서 “논문의 질적 성장을 위해 연구여건 조성과 지원에 더욱 주력할 방침”이라고 말했다. 라이덴 랭킹은 네덜란드 라이덴 대학이 톰슨로이터 데이터베이스를 토대로 객관적 지표만을 활용해 세계에서 가장 많이 인용되는 상위 10% 논문 비율을 평가한 것이다. 전주 임송학 기자 shlim@seoul.co.kr

편두통은 두피를 지나는 혈관의 확장이 아닌 혈관 주위 신경섬유의 감도가 급격히 상승할 때 발생하는 것으로 확인됐다. 이 때문에 기존의 편두통 치료제는 효과가 없는 것으로 밝혀졌다. 15일(현지시간) 북유럽 과학 사이트 ‘사이언스 노르딕’ 보도에 따르면 덴마크 코펜하겐대학 글로스트럽병원의 덴마크두통센터(DHC) 연구진이 자기공명영상(MRI) 장치를 사용해 조사한 결과, 편두통 발생 시 혈관(동맥) 확장은 전혀 나타나지 않은 것을 확인했다고 세계적인 의학저널 ‘란셋 신경학’에 발표했다. 연구진이 평소 편두통만 있는 정상인 여성 19명을 대상으로 머리가 아픈 순간에 맞춰 MRI 검사를 시행한 결과, 참가자들에게서는 혈관 확장이 아닌 그 주위 신경 섬유의 감도가 급격히 상승한 것으로 나타났다. 이에 연구진은 편두통의 원인은 “혈관을 둘러싸고 있는 신경 섬유의 감도가 증가했기 때문”이라고 결론지었다. 한편 이번 결과는 전문가들 사이에서 상당한 논란이 되고 있지만, 편두통 치료나 약물 개발에 관한 새로운 해결책이 나올지도 모른다는 의견이 나오는 등 현재로서는 기대가 높아진 상황으로 전해졌다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

거의 모든 민주국가에서 주류 정당은 둘로 나뉜다. 한국에는 새누리당과 민주통합당, 미국에는 공화당과 민주당, 영국에는 보수당과 노동당이 있다. 여기에는 기존의 가치를 지키려는 보수적 성향과 새로운 가치를 추구하는 진보적 성향을 각기 대표한다는 공통점이 있다. 길게는 수백년의 역사를 지닌 각국의 정당들이 유지되는 원동력은 ‘지지자’다. 한나라당이 새누리당이 됐듯 정당의 이름을 바꾸거나 지도부를 교체하고 새로운 인사를 수혈해도 지지자들은 좀처럼 변하지 않는다. 정당이 추구하는 근본이 변하지 않는다고 믿고, 본인의 정치적 성향 역시 그 정당에 부합한다고 생각하기 때문이다. 정치인들 역시 같은 관점에서 정치전략을 짠다. 4·24 노원병 국회의원 보궐 선거에 출마한 허준영 새누리당 후보는 최근 “돌로 깨부숴도 부서지지 않는 45%의 확실한 고정표가 있다”고 자신감을 내비쳤다. 이는 각종 선거를 통해 나타난 이 지역의 보수층이 45%인 만큼 이들이 새누리당 소속인 자신을 지지할 것이라는 확신이다. 지지층을 확연히 둘로 나눠서 가르는 현상은 지난해 미국 대선에서도 있었다. 밋 롬니 공화당 후보는 대선 모금 행사에서 “스스로를 피해자라고 여기고 소득세를 내지 않으며 정부에 의존하는 저소득층 47%는 어떤 일이 있어도 오바마에게 투표할 것”이라고 말했다. 공화당 지지자 결집을 위한 발언이었지만, 이는 큰 반발을 불러일으켰고 선거 패배의 주요 원인으로 분석되기도 했다. 두 사례에서 볼 수 있듯이 정치인들은 확고한 자신들의 지지층이 있고, 선거 막판까지 표심을 결정하지 못하는 5~10%의 부동층이 선거의 향방을 가른다고 믿는다. 유권자들 중 대부분도 ‘나는 ○○당의 □□□ 후보를 지지한다’고 생각하고, 비슷한 성향의 정당이나 후보로 옮겨갈 수는 있지만 반대편은 절대 뽑지 않겠다고 자신한다. ‘확고한 정치적 신념’은 과연 얼마나 굳건한 것일까. 스웨덴 룬트대의 라르스 홀 교수 연구팀이 공공도서관학회지(플로스원) 최신호에 발표한 논문에 따르면 ‘확고한 정치적 신념’을 허무는 것은 아주 간단했다. 연구팀은 2010년 스웨덴 총선을 앞둔 마지막 주에 162명의 유권자를 대상으로 실험을 했다. 당시 스웨덴 총선은 보수성향인 보수당과 진보성향인 사회민주당·녹색당 연합이 경합하고 있었다. 연구팀은 유권자들에게 선거에서 투표자를 선택했는지를 물은 뒤 설문에 답하게 했다. 질문지는 ‘증세’, ‘고용보험’, ‘환경정책’, ‘원자력정책’ 등 12개의 정치적 좌우 성향을 가르는 대표적 질문들로 구성됐다. 연구팀은 설문 응답자들의 답변 중 몇 가지를 몰래 바꾼 뒤 반대편 선거캠프로 데리고 가 “이쪽 정당이 당신의 정치적 성향에 맞는다”고 주지시키고, 자신의 선택에 대해 설명하도록 했다. 실험 결과, 92%는 자신의 답변이 바꿔치기 됐다는 사실조차 발견하지 못했다. 자신이 실수로 잘못 답변했다면서 일부 답변을 바로잡은 사람도 22%에 불과했다. 심지어 상당수 사람들은 자신의 평소 의사와 반대되는 정책에 대해 표기된 답변서를 보고, 이를 정당화하면서 자신이 그 정책의 열렬한 지지자라며 설명하기 위해 애썼다. 실험이 끝난 뒤 조사 대상자들에게 다시 질문을 던지자 10%는 보수에서 진보, 또는 진보에서 보수로 투표 성향을 바꿨다. 19%는 자신이 기존에 했던 선택에 대한 확신이 사라졌다고 말했다. 홀 교수는 과학저널 네이처와의 인터뷰에서 “조사 시작 단계에서 아직 결정을 내리지 않았다고 답한 18%를 포함하면 선거 마지막 주에도 47%의 사람들이 얼마든지 선택을 바꿀 수 있다는 것을 보여준 것”이라면서 “사람들이 확신하는 자신의 정치적 성향이 사실은 간단한 트릭으로 바뀔 수 있을 정도로 과장된 믿음이었다는 것이 입증됐다”고 설명했다. 사람들의 인지 능력이 혼동을 겪으며 자신의 선택을 합리화하는 현상을 심리학에서는 ‘선택맹’(選擇盲·Choice blindness)이라고 해석한다. 홀 교수는 2010년 미국 뉴욕대 연구진과 함께 선택맹을 입증하는 실험결과를 과학저널 ‘사이언스’에 발표한 바 있다. 연구팀은 120명을 대상으로 2장의 여자 사진을 보여주며 더 매력적인 사진을 고르게 했다. 이어 선택되지 않은 사진을 다른 사진으로 바꾸고 이 중에서 다시 한 장을 고르게 하는 과정을 15차례 되풀이했다. 그중 3차례는 두 장 모두 고르지 않은 사진을 보여줬다. 하지만 실험 참가자 중 이 사실을 알아챈 사람은 10%도 되지 않았다. 특히 처음에 선택하지 않은 사진을 보여주면서 “왜 이 사람이 마음에 드냐”고 묻자 참가자들은 “귀걸이가 마음에 든다”, “짧은 머리가 좋다”고 답변하는 등 이유를 만들어 내기 위해 애썼다. 실제로 참가자가 처음에 고른 사진의 여성은 귀걸이를 하지 않거나 머리가 길었음에도 같은 현상이 벌어졌다. 홀 교수는 “뇌가 이성적이고 기계적이며 정확한 메커니즘으로 작동한다고들 생각하지만, 실제로 사람은 자신의 선택을 합리화하기 위해 변명하고 자신의 선택이 잘못된 것이라는 것을 인정하려 들지 않는다”면서 “사실이 아닌 선입견을 갖고 판단하고 보고 싶은 대로 보고, 듣고 싶은 대로 들으며 착각하는 것이 선택맹의 원인”이라고 설명했다. 뇌가 눈이나 귀, 코, 촉각 등 받아들인 정보들 중 일부만 인식하고 이후 자기 유지 본능은 그것을 선택한 이유를 따로 만들어 낸다는 것이다. 선택적으로만 정보를 받아들이고 판단하는 뇌 때문에 일어나는 또 다른 현상으로는 ‘변화맹’(變化盲·Change blindness)을 들 수 있다. 미국 일리노이대 연구팀은 실험 참가자들에게 농구 영상을 보여주며 특정 학생이 패스한 공의 개수를 세도록 했다. 영상 속에는 고릴라 탈을 쓴 사람들이 농구하는 학생들 사이에서 가슴을 치거나 카메라를 뚫어지게 쳐다보는 장면이 9초간 토막토막 삽입됐다. 하지만 참가자 중 50%는 고릴라의 존재를 알아채지 못했다. 연구팀은 “공을 세라는 부분에 집중하기로 선택했기 때문에 그 밖의 변화에 대해서는 주의를 기울이지 않았던 것”이라고 설명했다. 고릴라와 농구 패스가 동시에 등장했고 눈으로 봤으면서도 뇌가 선택적으로 한쪽을 무시했다는 것이다. 실제로 고릴라의 존재를 알아채지 못했던 사람들만을 대상으로 아무런 임무 없이 다시 영상을 보여주자 모두들 쉽게 고릴라를 발견했다. 하지만 이들은 “앞서 본 영상과 지금 영상은 다르다”고 주장했다. 교통사고나 살인사건 등을 같이 목격한 사람들 사이에서도 진술이 엇갈리는 경우 역시 이런 변화맹 때문에 벌어지는 현상이다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr

추운 겨울과 꽃샘추위가 가고 포근한 날씨가 시작되면서 시원한 맥주 한 잔을 떠올리는 사람들이 적지 않다. 많은 사람들은 목 넘김이 좋으면서도 높지 않은 알코올 지수 때문에 맥주를 즐겨 찾는다. 이러한 이유 외에도, 해외 연구팀이 맥주가 사랑받는 과학적인 근거를 제시해 눈길을 모으고 있다. 미국 인디애나의과대학 연구팀은 성인 남성 49명에게 물과 스포츠드링크, 알코올이 함유된 맥주 등을 각각 15㎖씩 마시게 한 뒤 15분 후 뇌의 활동을 스캔했다. 그 결과 맥주를 마신 사람들은 혈액 내 알코올이 거의 없음에도 불구하고(매우 소량의 맥주만 마셨기 때문에) 도파민이 생성됐으며, 감정 역시 점차 흥분 상태로 변해 더 많은 맥주를 원하는 것으로 나타났다. 또 맥주를 마셨을 때 생성된 도파민이 스포츠드링크를 마셧을 때보다 훨씬 많은 것으로 밝혀졌다. 도파민은 신경전달물질 중 하나로 쾌락과 행복감, 몰입, 의욕과 관련한 감정을 느끼게 한다. 연구를 이끈 데이비드 카레켄 박사는 “맥주 내 알코올이 아닌 맥주 자체의 맛만으로 도파민 생성을 유도할 수 있다는 사실을 알게 됐다.”고 설명했다. 이어 “동물이 아닌 사람을 대상으로 한 실험에서 알코올이 아닌 술의 맛이 도파민 생성과 연관돼 있다는 것을 밝혀낸 것은 처음”이라고 주장했다. 영국 뉴캐슬대학교의 피터 앤더슨 교수는 “맛 뿐만 아니라 냄새와 이미지, 습관 등의 요소들도 알코올 없이 술에 대한 욕구를 증폭시키는 원인이 될 수 있다.”고 덧붙였다. 한편 이번 연구결과는 신경정신약물학저널(the journal Neuropsychopharmacology) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

반은 인류의, 반은 유인원의 외형을 가진 200만 년 전 ‘잃어버린 인류’의 연결고리를 발견했다는 연구결과가 나왔다. 뉴사이언티스트 등 과학전문매체의 보도에 따르면, 2008년 남아프리카공화국 말라파에서 발굴한 이 화석은 일명 ‘오스트랄로피테쿠스 세디바’로 알려져 있다. 이 화석은 초기 인류와 유인원의 특징이 혼합된 독특한 외모가 특징이며, 인류의 혈통에서 갈라져 나온 새로운 종으로 추정된다. 연구를 이끈 리 버거 남아프리카공화국 비트바테르스란트대학 교수는 세디바가 유인원의 팔과 유인원과 인간을 합친 듯한 흉곽, 인간과 동일한 등뼈와 손 골격 등의 특징을 설명했다. 1.2m의 작은 키와 나무를 오르내리기에 적합한 긴 팔 등은 유인원에 가깝지만, 물건을 움켜쥘 수 있는 손 등은 인류처럼 정교한 도구를 만드는데 도움이 됐을 것으로 추측된다. 하체 골격 구조로 보아 안짱다리로 걸었으며 직립보행을 했지만 유인원처럼 주로 나무를 타고 다닌 것으로 보인다. 현생 인류와 비슷하게 앞니를 가졌지만 턱과 치아의 상태로 보아 채식을 위주로 생활했다. 세계 각국 전문가들로 이뤄진 공동 연구팀은 이 화석이 지금까지 알려진 종들과 확실히 구별되는 개별적인 종이며, 인간 진화의 역사에서 새로운 연결고리가 될 것으로 기대하고 있다. 이번 연구결과는 사이언스 저널 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

영국 소설가인 올더스 헉슬리의 1932년 책 ‘멋진 신세계’에는 먹으면 행복해지는 약 ‘소마’가 보편화된 2540년의 미래가 그려진다. 소마는 1988년 화이자의 우울증 치료제 ‘프로작’이 등장하면서 예상보다 훨씬 빨리 현실화됐다. 프로작의 기본 원리는 우울증 환자의 뇌 속에서 ‘세로토닌’ ‘노르에피네프린’ 등 신경전달 물질이 원활하게 작동하도록 하는 것이다. 과학자들은 여기에서 한 걸음 더 나가 뇌에 전자칩을 심어 행복감을 느끼게 하는 호르몬 ‘도파민’을 비롯한 신경물질들을 자유자재로 분비하도록 원격 조종하는 기술을 개발했다. 우울증이나 알츠하이머, 간질 등 각종 뇌질환 치료는 물론 뇌과학 분야에서도 획기적인 계기로 평가된다. 김태일 성균관대 화학공학과 교수와 미 워싱턴대, 일리노이대 공동연구팀은 “쥐의 뇌에 50㎛(마이크로미터:1㎛는 100만분의1m) 크기의 전자칩을 심은 뒤 원격 자극을 가해 도파민을 분비하도록 하는 데 성공했다”고 11일 밝혔다. 연구 결과는 세계적 과학저널 ‘사이언스’ 12일자에 실렸다. 연구팀은 가로, 세로 길이가 바늘구멍보다 작은 전자칩을 개발, 그 안에 온도센서, LED 광센서, 뇌파센서 등을 탑재하는 데 성공했다. 이 칩은 신체 내부에서 일어나는 다양한 반응을 칩과 연결된 센서를 통해 실시간으로 확인할 수 있는 것은 물론 자극도 가할 수 있다. 휘어지는 성질을 가져 장기나 조직에 손상을 주지 않으며 이식도 가능하다. 연구팀은 쥐의 뇌에서 도파민이 분비되는 곳을 찾아 이 전자칩을 이식했다. 이어 전자칩에 무선으로 신호를 보내자 빛이 발생하면서 뇌에 자극이 가해져 도파민이 분비되는 것을 확인했다. 주변 환경이 아니라 외부의 조종에 따라 쥐가 쾌감을 느낄 수 있도록 한 것이다. 실제로 연구팀이 쥐를 용기에 넣고 도파민이 분비되도록 조종하자 쥐는 다른 곳으로 이동하지 않고 일정한 장소에만 머물렀다. 김 교수는 “분비된 도파민이 쥐에게 행복감을 주기 때문에 그 자리에 계속 있으려는 것”이라며 “전자칩을 이식한 쥐는 자유롭게 움직이는 것뿐 아니라 이식으로 인한 행동 이상이나 정신불안 증세 등 어떤 부작용도 보이지 않았다”고 설명했다. 사이언스는 이 연구가 뇌과학 연구 및 뇌질환 치료에 무한한 가능성을 제시한 것으로 평가했다. 이 전자칩을 사람에게 이식하면 복잡한 기계나 뇌전도 기구 없이도 뇌파를 측정하고, 뇌질환을 진단하는 것은 물론 자극을 통해 뇌질환까지 근본적으로 치료할 수 있을 것으로 기대된다. 김 교수는 “인체 내의 신호를 인공적으로 제어할 수 있다는 점에서 뇌뿐 아니라 모든 인체장기와 신진대사, 로봇 등에도 활용할 수 있을 것”이라고 전망했다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr