위고비 같은 ‘GLP-1’(글루카곤 유사 펩타이드-1) 계열 약물은 본래 당뇨약으로 개발됐으나 체중 감량 효과가 더 크다는 사실이 밝혀지면서 현재는 비만 치료제로 더 많이 사용되고 있다. 물론 당뇨 약물로도 여전히 사용 중이지만, 기존 GLP-1 약물은 당뇨 환자에게 사용하면 체중 감량 효과가 다소 낮고 혈당 조절 능력도 뛰어나지 않다는 한계가 있다. 이런 점은 GLP-1과 GIP(포도당 의존성 인슐린 분비 자극 폴리펩타이드)를 동시에 목표로 삼은 비만약 ‘마운자로’도 마찬가지다. 이 한계를 극복하기 위해 미국 제약사 일라이 릴리는 1~2개가 아니라 세 가지 목표를 동시에 노리는 삼중 치료제 ‘레타트루타이드’(Retatrutide)를 개발했다. 레타트루타이드는 기존의 GLP-1 단일 작용 방식에서 벗어나 GIP와 글루카곤 수용체를 동시에 공략하는 삼중 작용 기전을 통해 체중 감량과 혈당 조절 효과를 극대화한다. 일라이 릴리는 현재 시판 중인 마운자로로 노보 노디스크의 ‘위고비’와 함께 비만 치료제 시장을 주도하고 있다. 레타트루타이드는 서로 다른 목표를 동시 공략하기 때문에 시너지 효과를 낼 수 있다. 우선 GLP-1은 뇌에 포만감을 전달하고 소화 속도를 늦춰 식욕을 억제한다. GIP는 GLP-1 사용 시 나타날 수 있는 메스꺼움과 구토 같은 부작용을 완화하는 완충제 역할을 하는 동시에 지방 세포의 대사를 돕는다. 마지막으로 글루카곤은 간의 지방 연소를 유도하고 체중 감소 시 자주 나타나는 기초 대사량 저하를 막아 체내 칼로리 소모를 늘리는 역할을 한다. 최근 미국, 멕시코, 인도에서 진행된 제2형 당뇨병 환자 대상의 3상 임상시험(TRANSCEND-T2D-1)에서 레타트루타이드는 기존 약물과 비교해 우월한 체중 감량 및 혈당 조절 능력을 보여줬다. 537명의 참가자를 대상으로 40주간 진행된 이번 시험에서 참가자의 약 90%가 당화혈색소(HbA1c) 수치를 7.0% 미만으로 낮췄으며, 그중 40%는 정상 범위인 5.7% 미만까지 도달했다. 이는 과거 GLP-1 단독 치료제에서는 아쉬웠던 혈당 조절 능력을 획기적으로 개선한 결과로 평가된다. 당뇨 환자에서 레타트루타이드 투여군은 용량에 따라 평균 11.5%에서 최대 15.3%의 체중을 감량했는데, 이는 위약군의 2.6% 감량과 비교할 때 매우 높은 수치다. 이어 40주까지 체중 감량이 계속 이어져 장기적으로 추가적인 체중 감량이 가능할 수 있다는 점을 보여줬다. 아울러 공복 혈당과 콜레스테롤, 혈압 등 주요 대사 지표도 함께 개선됐으며, 내장지방 감소를 의미하는 허리둘레 감소 효과도 관찰됐다. 특히 참가자의 64%가 혈당 수치 개선과 10% 이상의 체중 감량이라는 복합 목표를 동시에 달성하는 성과를 거뒀다. 안전성 측면에서도 긍정적인 결과가 나타났다. 심각한 저혈당 사례는 보고되지 않았으며, 메스꺼움이나 설사 같은 부작용은 대부분 경미하거나 중간 정도의 수준에 머물렀다. 이 연구 결과는 의학 저널 란셋(Lancet) 최신호에 실렸다. 이번 3상 임상 결과는 레타트루타이드가 비만을 동반한 제2형 당뇨 환자들에게 새로운 표준 치료제가 될 가능성을 시사한다. 다만 안전성과 효과를 좀 더 검증하기 위한 추가 연구는 필요할 것으로 보인다. 아울러 기존의 GLP-1 약물보다 높은 가격으로 출시될 경우 초기에는 보급이 더딜 가능성도 예상된다. 전 세계 수많은 당뇨 환자들에게 실질적 도움이 되려면 경제적인 문제 역시 주의 깊게 들여다봐야 할 것이다.

고래는 현재 지구상에서 가장 몸집이 큰 동물이다. 그러나 몸집이 크다고 오래 사는 건 아니다. 모든 생물은 죽음이라는 종착역에 닿을 수밖에 없기 때문이다. 그래도 궁금증은 이어진다. 세상에서 가장 큰 동물인 고래는 어디서 죽는 것일까. 중국 심해 과학 연구소, 이탈리아 피사대 지구과학과, 뉴질랜드 지구과학 연구소 공동 연구팀은 인도양 해저에서 거대한 고래 무덤을 발견했다고 과학저널 ‘네이처’ 6월 11일 자에 발표했다. 인도양에서 발견된 ‘고래 공동묘지’에는 고래 화석, 사체, 고래 사체에서 기생하는 해양 생물 군집체 등이 있었는데, 수심 4200~7000m 해저에 약 1200㎞에 걸쳐 분포하는 것으로 확인됐다. 일부 고래 화석은 약 530만 년 전까지 거슬러 올라가는 것으로 나타났다. ‘고래 사체 낙하’(Whale Fall)는 죽은 고래가 해저로 가라앉는 현상이다. 햇빛이 닿지 않아 광합성이 불가능한 해저에 가라앉은 고래의 사체는 심해 환경에 막대한 양의 에너지를 공급하는 오아시스 역할을 한다. 발견된 고래 사체는 수십~4000m 이하 깊이에서 발견되곤 해, 심해 환경에 관해서는 그동안 제대로 알려지지 않았다. 연구팀은 최대 수심 11㎞까지 내려갈 수 있는 중국의 유인잠수정 펀더우저를 이용해 2023년 2~8월 인도양의 ‘다이아만티나 균열대’ 해저 골짜기 축을 따라 총 32회 잠항을 했다. 이를 통해 다이아만티나 균열대를 따라 약 1200㎞에 걸쳐 펼쳐진 대규모 고래 공동묘지를 발견했다. 연구팀은 4200~7000m 깊이에서 고래 화석 발굴지 485곳, 활성 고래 낙하지 5곳을 확인했다. ‘활성 고래 낙하지’는 비교적 최근에 가라앉아 생물 군집이 살아 움직이며 시체를 분해하고 있었다. 말하자면 ‘현재 진행형 고래 무덤’인 셈이다. 이곳 고래 사체 밀도는 1㎢당 최대 759.5마리에 달하는 것으로 확인됐다. 동위원소 연대 측정 결과 가장 오래된 화석은 약 530만 년 전의 것으로 밝혀졌는데, 이는 플라이오세 초기부터 고래들이 이 지역에서 죽음을 맞이했다는 것을 알려준다. 플라이오세는 약 533만 년 전부터 258만 년 전까지 이어진 신생대 제3기의 마지막 지질 시대로, 인류의 직접적인 조상인 오스트랄로피테쿠스가 출현한 중요한 시기이기도 하다. 연구팀에 따르면 고래 낙하지에는 해파리, 거미불가사리, 뼈를 먹는 벌레, 화학 합성 기반 쌍각류 등 다양한 종이 서식하는 독특한 군집이 형성돼 있었다. 이들 중 상당수가 학계에 보고되지 않은 신종일 가능성이 크다.

수면 중 성관계를 시도하거나 골반을 움직이는 등 성적 행동을 반복하고도 정작 본인은 기억을 하지 못하는 20대 남성의 의학 사례가 공개됐다. 사우디아라비아 킹파하드메디컬시티 의료진이 최근 국제학술지 ‘미국사례보고서저널’(American Journal of Case Reports)에 공개한 사례에 따르면 29세 남성 A씨는 약 2년 동안 수면 중 파트너와 성관계를 시도하거나 골반을 반복적으로 움직이고, 때로는 자위행위를 했지만 정작 잠에서 깨어난 후 자신의 행동을 기억하지 못했다. 그의 행동을 모두 관찰한 파트너에 따르면 A씨의 증상은 직장 스트레스가 심한 날, 장시간 근무한 날, 불안감이 높을 때 더욱 심해졌다. 이에 파트너는 상당한 정신적 부담을 호소했고 두 사람의 관계에도 갈등이 생겼다. 진단 결과 해당 남성은 ‘섹솜니아’(Sexsomnia) 증상을 보인 것으로 확인됐다. 잠을 자는 동안 무의식적으로 성적인 행동을 하는 수면장애인 섹솜니아는 수면 중 이상행동을 보이는 사건수면(parasomnia)의 한 종류로 분류된다. 대체로 잠든 상태에서 성적 신음 소리를 내거나 파트너를 만지는 등 성관계를 시도하는 증상이 나타나며 실제 성관계를 하기도 한다. 자위행위나 평소와 다른 성적 행동을 보이는 경우도 있다. 특히 겉으로는 깨어 있는 것처럼 보일 수 있지만 실제는 잠든 상태에 가깝기 때문에 자신의 행동을 기억하지 못하는 경우가 대부분이다. 섹솜니아 치료법은?의료진은 A씨와 상담하는 과정에서 그가 어린 시절 야경증을 경험한 적이 있었고, 가족 중에도 사건수면 병력이 있었다는 사실을 확인했다. 이후 의료진은 폐쇄성수면무호흡증이나 다른 신경학적 질환이 있는지 평가했지만 이상 소견은 확인되지 않았다. 수면다원검사와 뇌 영상 검사에서도 특이 사항은 발견되지 않았다. 더불어 항우울제인 플루옥세틴과 클로미프라민, 수면 조절에 관여하는 멜라토닌을 처방했지만 역시 뚜렷한 호전을 가져오지 못했다. 효과를 보인 치료법은 발레리안 뿌리(valerian root) 보충제였다. 발레리안은 유럽과 아시아 일부 지역에서 자라는 식물인 쥐오줌풀(학명 Valeriana officinalis)로, 뿌리 부분은 오래전부터 수면과 긴장 완화를 돕기 위해 쓰이는 허브로 사용돼 왔다. 의료진이 공개한 사례 보고서에 따르면 환자 스스로 발레리안 뿌리를 복용한 뒤 증상이 약 90% 감소했고, 이후 항우울제 보티옥세틴 치료를 시작한 뒤 증상이 완전히 사라졌다. 3개월 추적 관찰에서도 재발은 보고되지 않았다. 섹솜니아 조기 진단이 중요한 이유A씨는 섹솜니아 증상으로 파트너와 감정적 불화를 겪었다. 자신은 기억하지 못하는 수면 중 이상행동은 환자 본인보다 함께 생활하는 파트너나 가족을 더욱 힘들게 할 가능성이 있다. 의료진은 이번 사례가 섹솜니아 진단과 치료에서 환자의 병력, 증상 유발 요인, 동반 수면장애 여부를 종합적으로 고려하는 개별화된 접근의 중요성을 보여준다고 평가했다. 더불어 섹솜니아가 다른 수면장애나 정신건강 문제와 증상이 겹쳐 진단이 늦어질 수 있으므로 조기 진단과 적절한 평가가 중요하다고 설명했다. 무엇보다 의료진은 과학적으로 효과가 완전히 입증되지 않은 발레리안 뿌리의 긍정적 반응은 일부 환자에게 상태 호전을 위한 보조적인 역할을 할 가능성을 시사한다고 강조했다. 의료진은 “다만 이는 단일 사례에 기반한 결과로 발레리안 뿌리가 섹솜니아 치료제로 적합하다는 사실이 입증됐다고 해석할 수는 없다”고 밝혔다. 실제로 전문가들은 발레리안 뿌리가 불면증이나 수면의 질을 개선하는지 여부는 명확하게 입증되지 않았다고 입을 모은다. 더불어 섹솜니아의 정확한 원인은 밝혀지지 않았지만 A씨와 마찬가지로 가족의 병력을 포함한 수면 부족, 스트레스와 불안, 몽유병 등 다른 수면장애와 관련이 있는 것으로 알려졌다. 이에 따라 충분한 수면을 확보하고 스트레스를 관리하는 동시에 수면무호흡증이나 몽유병 등 동반된 수면장애를 함께 치료하는 방법 등이 시행될 수 있다.

인류의 오랜 꿈은 늙지 않고 건강하게 오래 사는 것이다. 그렇지만 필멸의 존재인 인간은 속도는 다르지만 누구나 생로병사를 겪지 않을 수 없다. 최근 과학기술의 발달로 노화의 속도를 늦춰 건강하게 오래 살 수 있는 방법들이 연구되고 있다. 이런 가운데 중국 허베이 중국과학기술대 제1부설병원, 안후이 의대 제2부설병원 공동 연구팀은 세포가 갑작스러운 물리적 스트레스를 받을 때 핵이 파괴되는 것을 빠르게 막아주는 메커니즘을 활성화한다고 7일 밝혔다. 외부 충격에서 세포를 보호해주는 일종의 ‘안전벨트’는 노화나 세포 사멸의 주요 원인인 DNA 손상을 예방하는 치료법 개발에 도움이 될 것으로 보인다. 이 연구는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘생물물리학 저널’ 6월 4일 자에 실렸다. 상피 세포는 피부 가장 바깥쪽과 내부 장기의 표면을 구성하고 있다. 이 세포들은 나트륨이나 다른 이온 농도가 갑자기 변할 때 발생하는 삼투 스트레스나 늘어남 같은 기계적 스트레스에 끊임없이 노출된다. 예를 들어 인간의 자세 변화는 피부 상피 세포를 최대 25%까지 늘리고 사람이 물을 마시게 되면 내장 상피 세포는 삼투압이 20배 증가하게 된다. 이런 외부 스트레스는 세포핵을 파열시켜 DNA 가닥을 끊어버릴 수도 있다. 앞선 연구들은 세포 내 단백질의 일종인 액틴이 핵 위에 모자 모양의 구조를 형성해 세포가 스트레스를 받을 때 안전모 역할을 한다는 것을 밝혀냈다. 하지만 이 구조는 수 시간에 걸쳐 서서히 형성되기 때문에 갑작스러운 환경 변화 스트레스에 대해서는 어떤 방어 메커니즘을 갖고 있는지 명확히 알려지지 않았다. 이에 연구팀은 상피 세포를 다량의 물에 갑자기 노출시켜 급격한 저장성 충격을 가한 다음 관찰했다. 그 결과 세포 안팎의 이온 농도 차이로 인해 균형을 맞추려고 물이 세포 안으로 빠르게 밀려들어갔으며 몇 분 내에 액틴으로 구성된 고리 모양의 구조가 핵 주변에 빠르게 형성되는 것이 관찰됐다. 이후 세포가 삼투압에 적응하면 이 구조는 30분 후에 사라졌다. 또 연구팀은 물리적 압력을 모방하기 위해 세포에 기계적 압력을 가했는데 역시 동일한 구조가 형성되는 것이 관찰됐다. 그렇지만 힘을 천천히 또는 부드럽게 가했을 때는 고리가 나타나지 않았다. 생쥐의 배아 세포에도 같은 실험을 했는데 외부 스트레스가 가해질 경우 액틴 고리가 형성되는 것을 확인했다. 연구팀은 액틴 고리가 자동차 안전벨트처럼 급성 스트레스가 가해질 때만 작동한다고 설명했다. 추가 실험에서 액틴 고리는 핵을 가두고 안정화시켜 핵을 보호하는 것으로 확인됐다. 연구팀은 액틴 고리 형성을 차단할 경우 외부 충격으로 세포가 파열돼 DNA 가닥이 손상되고 세포 사멸도 일어나는 것을 확인했다. 노화된 세포에서는 내부 액틴 수치가 낮아지는 경향이 있어 외부 충격에 제대로 대응하지 못한다고 연구팀은 덧붙였다. 연구를 이끈 장 홍위안 중국과기대 교수는 “많은 노화 연구가 DNA 손상이 발생한 후 활성화되는 생물학적 경로에 초점을 맞춰왔지만 이번 연구는 세포가 처음부터 물리적으로 자신을 보호하는 방법에 대한 새로운 메커니즘을 밝혀냈다”며 “추가 연구를 통해 세포 내 액틴 역학을 조절해 DNA 손상을 예방하고 세포 노화를 늦출 수 있는지 탐구할 예정”이라고 설명했다.

정신 없는 일상을 사는 현대인에게 동시에 여러 가지 일을 수행하는 ‘멀티태스킹’은 어쩌면 필수일지 모른다. 그렇지만 과학자들은 인간이 진정한 의미의 멀티태스킹은 못한다고 봤다. 두 가지 이상의 일을 동시에 하는 것처럼 보이더라도 실제로는 뇌가 두 과제 사이를 빠르게 오가며 번갈아 처리한다는 것이다. 그런데 미국 조지타운대 의대, 카네기 멜론대, 존스홉킨스 응용물리학 연구실, 리하이대 공동 연구팀은 이런 과학계 통념을 뒤집는 연구 결과를 5일 밝혔다. 이 연구 결과는 ‘인지 신경과학 저널’ 6월 4일자에 실렸다. 연구팀에 따르면 충분한 훈련을 거치면 뇌가 스스로 배선을 다시 깔아 학습한 과제를 무의식적으로 자동 처리하는 회로로 옮겨 놓고 그 덕분에 다른 일을 위한 뇌의 여유 공간이 생기면서 멀티태스킹이 가능해진다. 연구팀은 뇌가 새로운 과제를 배우는 단계에서 출발해 충분한 경험이 쌓인 뒤에는 그 과제를 무의식적으로 수행하는 단계로 넘어가는 일종의 뇌의 자동화 메커니즘에 관심을 갖고 있었다. 대표적인 사례가 운전이다. 운전을 처음 배울 때나 면허를 따고 도로에 막 나갔을 때는 온 신경을 운전에만 집중해야 한다. 그렇지만 여러 해 동안 운전을 하다보면 대부분 사람은 운전을 하는 동안 대화를 나누거나 음악을 듣거나 어떤 문제를 골똘히 생각할 수도 있게 된다. 지금까지 학습에 관한 연구 대부분은 초기 단계에 초점이 맞춰져 있을 뿐 장기적으로 뇌에서 무슨 일이 일어나는지에는 소홀했다. 연구팀은 남녀 실험참가자들에게 컴퓨터 그래픽으로 미세하게 변형시킨 자동차 이미지를 두 범주로 분류하게 하는 실험을 했다. 참가자들은 미묘한 차이를 포착해 이미지를 구분하는 것인데 휴대전화 앱을 이용해 게임처럼 이미지를 분류하도록 했다. 연구팀은 5~10주 동안 3만 회 이상 시행하도록 했고 분류 작업을 완료하기 전후에 기능성 자기공명영상(fMRI)과 뇌파(EEG) 검사로 뇌를 촬영했다. 분석 결과, 참가자들은 이미지 분류를 처음 막 익혔을 때는 과제를 수행할 때 전전두엽 피질이 활성화됐다. 이 뇌부위는 실행 기능과 사고를 담당하면서 일반적으로 한 번에 한 가지 과제만 처리할 수 있는 것으로 알려졌다. 그런데 같은 분류 과제를 몇 주에 걸쳐 반복 연습한 참가자들의 뇌를 다시 촬용했을 때는 측두엽 피질이 활성화되는 것으로 나타났다. 측두엽은 기억의 부호화와 복잡한 사물의 인식에 관여하는 영역이다. 연구팀에 따르면 충분한 훈련이 측두엽에 이전에는 존재하지 않던 범주 선택성 영역을 사실상 새로 형성한 것이다. 수년간 훈련받고 일한 영상의학과 전문의가 엑스레이 사진에서 찍힌 종양 덩어리를 양성인지 악성인지 거의 자동적으로 정확히 분류해내는 것이 대표적 사례다. 연구팀은 충분한 훈련을 거친 뒤 자동차 범주를 구분할 때 전전두엽 피질을 거치지 않고 측두엽이 활성화되면서 곧바로 뇌 출력 영역으로 연결됐다고 설명했다. 충분한 훈련과 경험이 뇌 회로를 새로 형성해 전두엽 병목을 우회하게 만들면서 전전두엽 피질은 하고 싶은 다른 무엇을 위해 비워진 상태로 남게 되고 그만큼 처리 용량이 늘어난다는 것이다. 학습된 행동은 의식적 사고나 실행 기능이 접근하기 어려운 뇌 회로로 옮겨간다는 점을 보여준 이번 연구는 강박적 행동을 이해하는 데도 도움이 된다. 또 인간이 지속적 학습을 할 수 있는 이유에 대해서도 알려준다. 사람은 학습한 기술을 측두엽으로 옮겨 전전두엽 공간을 비워 두면 뇌는 기존 정보를 새로운 것을 배우기 위한 주춧돌로 쓸 수 있게 되는데 인공지능 모델에서는 이런 능력이 없다고 연구팀은 지적했다. 연구를 이끈 막시밀리안 리젠후버 조지타운대 의대 교수(신경과학)는 “이번 연구는 뇌가 어떻게 학습하는지를 이해하는 데 한걸음 더 나아갔다는 점에서 의미가 크다”며 “멀티태스킹을 학습할 수 있다는 점뿐만 아니라 이전에 배운 것을 토대로 새로운 것을 쌓아 올리는 인공지능 개발에도 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다.

2300만 년 전부터 500만 년 전까지 유인원들은 열대 우림 환경에서 부드러운 과일과 연한 나뭇잎을 주로 섭취했다. 하지만 인류의 조상이 본격적으로 고기를 먹기 시작한 것은 250만 년 전부터 176만 년 전으로 추정된다. 부드러운 식물 중심의 식단에서 질긴 고기 중심의 식사를 하기 시작할 때 인류의 턱과 치아에는 문제가 없었을까. 미국 위스콘신 매디슨대 물리학과, 화학·재료과학·지구과학과, 로런스 버클리 국립 연구소 화학연구부, 하버드대 인간 진화 생물학과, 오하이오 주립대 인류학과, 캘리포니아 버클리대(UC버클리) 지구·행성과학과, 영국 켄트대 자연과학부, 케냐 나이로비 국립 박물관, 프랑스 파리 시테대 국립 자연사박물관 공동 연구팀은 지난 200만 년 동안 인간의 식단이 육류와 농산물 위주로 변하면서 치아의 사기질(법랑질) 구조가 나노 단위에서부터 변했다고 밝혔다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 6월 4일 자에 실렸다. 치아의 가장 바깥층을 둘러싸고 있는 눈에 보이는 하얗고 단단한 부분인 법랑질의 두께와 형태는 식단 변화와 함께 진화한 것으로 알려져 있다. 법랑질은 50~70㎚(나노미터)의 하이드록시아파타이트라는 광물의 긴 나노결정으로 구성돼 있다. 이 결정들은 다양한 방향성을 갖고 있다. 식단이나 법랑질의 복원력이 어떤 연관성을 갖고 진화해왔는지에 대해서는 명확히 밝혀지지 않았다. 이에 대해 연구팀은 1800만 년 전 영장류의 치아 화석과 고대 인류, 현대인의 치아까지 방대한 시간적 스펙트럼의 표본을 분석했다. 이들의 법랑질 화석을 얇은 절편으로 만들어 고해상도 싱크로트론 방사광 X선을 이용해 ‘편광 의존 결상 대조 매핑 기법’이라는 첨단 분광 현미경 기술로 살펴봤다. 그 결과, 176만 년 동안 호모 속(屬)의 진화 과정에서 육류와 농산물이 더 일반적인 주식이 되면서 법랑질 나노결정의 방향성 어긋남 현상이 증가한 것이 확인됐다. 이런 변화는 1만 2000년 전 유럽에서 곡물 기반 농업이 확산하며 식단이 바뀌었을 때 두드러지게 나타났다. 충치와 흔히 덧니로 알려진 치아 밀집(dental crowding)의 증가가 산업화된 식단의 결과로 알려져 있지만 연구팀의 분석에 따르면 산업혁명 이후 추가적 방향성 어긋남 현상이 발생했다는 증거는 찾지 못했다. 또 인간이 아닌 유인원과 원숭이의 치아도 분석한 결과 주로 과일을 섭취하는 종은 방향성 어긋남이 낮았지만 씨앗처럼 단단한 음식을 섭취하는 종은 어긋남이 큰 것으로 확인됐다. 법랑질 나노결정의 방향성 어긋남은 육류나 씨앗처럼 질기거나 단단한 음식에 대한 치아 복원력에 기여할 수 있다는 사실도 밝혀냈다. 연구를 이끈 푸파 길버트 위스콘신 매디슨대 교수는 “이번 연구 결과는 육식과 씨앗처럼 단단하고 질긴 음식을 먹을 때 치아가 깨지는 것을 막아주는 파괴 인성((fracture toughness)이 식단 변화에 맞춰 나노스케일 차원에서 진화했다는 것을 보여준다”고 밝혔다. 길버트 교수는 “이번 연구는 단순히 생물학적 발견에 그치지 않고 강하면서도 충격을 잘 흡수해서 깨지지 않는 이상적 구조를 보여줌으로써 이를 응용하면 항공우주 소재, 초고강도 방탄복, 부서지지 않는 인공치아나 임플란트 등 차세대 생체 모방 소재를 설계하는 데 도움을 줄 것”이라고 덧붙였다.

일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)가 인류 역사상 최초의 ‘1조 달러 부자’ 등극을 눈앞에 두고 있다. 전기차와 우주, 인공지능(AI) 등 미래 산업을 장악한 기술 제국에 스페이스X 기업공개(IPO)까지 더해지면서 머스크는 전세계 기업사에 새로운 이정표를 세울 가능성이 커졌다. 미국 월스트리트저널(WSJ)은 2일(현지시간) 머스크의 순자산이 약 9700억 달러(약 1480조원)에 달한다고 분석했다. 자산 대부분은 스페이스X와 테슬라 지분에서 나온다. 스페이스X 지분 가치는 약 5380억 달러, 테슬라 지분 가치는 약 1670억 달러로 평가됐다. 여기에 두 회사의 스톡옵션 약 1500억 달러, 뇌신경 인터페이스 기업 뉴럴링크와 터널 굴착 기업 보링컴퍼니 지분, 부동산·항공기 등 기타 투자자산이 합쳐졌다. WSJ는 머스크가 첫 회사를 공동 창업한 1995년 이후 31년 동안 현재 재산을 축적했다고 가정하면 초당 992달러, 분당 5만 9492달러, 시간당 약 360만 달러를 벌어들인 셈이라는 흥미로운 계산도 내놨다. 하루로 환산하면 8570만 달러, 연간 약 313억 달러에 달한다. WSJ는 “이 같은 부를 미국 중위소득 가구가 모으려면 1100만년 이상 일해야 한다”고 전했다. 조만장자(trillionaire) 등극의 마지막 퍼즐은 스페이스X IPO다. WSJ에 따르면 스페이스X는 오는 12일 나스닥 상장을 목표로 주당 135달러의 공모가를 제시하고 전체 지분의 4.3%를 매각해 750억 달러(약 114조원)를 조달할 계획이다. 목표 기업가치는 약 1조 7500억 달러(약 2674조원)에 이른다. 현재 머스크는 스페이스X 지분 약 42%를 보유한 것으로 알려진만큼 그의 지분 가치는 7000억 달러(약 1069조원)를 넘어설 전망이다. WSJ는 “스페이스X IPO가 성공하면 머스크는 세계 최초의 조만장자가 될 수 있다”고 평가했다. 더 주목할 점은 부의 원천이다. 과거 세계 최고 부호들이 철도와 석유, 금융 등 특정 산업을 기반으로 부를 축적했다면 머스크는 전기차(테슬라), 우주발사체·위성인터넷(스페이스X·스타링크), 생성형 AI(xAI), 뇌과학(뉴럴링크) 등 미래 핵심 산업을 직접 개척하며 인류 역사상 유례없는 규모의 부를 축적하고 있다. WSJ는 머스크의 현재 자산이 미국 국내총생산(GDP)의 약 3%로, 한 세기 전 스탠더드오일을 통해 미국 산업화를 이끌었던 존 D. 록펠러의 전성기 자산 비중(약 1.5%)도 넘은 것으로 평가했다. 또한 이미 노르웨이와 태국, 아르헨티나, 남아프리카공화국 등 125개국 이상의 연간 국내총생산(GDP)을 웃도는 규모라고 분석했다.

학창 시절을 생각해보면 좋아하는 선생님이 가르치는 과목에는 관심도 많았고 성적도 좋았지만, 싫어하는 선생님의 과목은 집중도 안 되고 당연히 성적이 떨어졌던 기억이 있을 것이다. 그런데 교실에서 학생과 교사가 주고 받는 감정이 학생의 성취도에 영향을 미칠 가능성이 크다는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 독일 루트비히 막시밀리안대 실험심리학과, 라이프니츠 과학·수학 교육 연구소, 국제 학생평가 연구센터(ZIB), 베를린 훔볼트대 교육과학 연구소 공동 연구팀은 교사가 즐거움을 느낄 때는 더 높은 수준의 수업을 제공해 학생의 자신감과 흥미, 학업 성취도를 끌어올리는 반면 교사가 우울감이나 분노를 느낄 때는 수업 질이 떨어지고 결국 학생의 성취도 하락으로 이어진다고 3일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국 심리학회에서 발행하는 국제 학술지 ‘교육 심리학 저널’ 6월 1일 자에 실렸다. 연구팀은 OECD가 진행한 ‘글로벌 교수 통찰’(GTI)라는 교실 관찰 기반 연구 데이터를 바탕으로 분석했다. GTI는 칠레, 중국, 콜롬비아, 독일, 일본, 멕시코, 스페인, 영국 8개국 수학 교사 679명과 학생 1만 7500명을 대상으로 2차 방정식 수업을 동영상 촬영해 관찰 점수와 설문, 시험 결과를 조사한 것이다. 학생들이 동일한 수학 단원을 학습한 것을 비교했기 때문에 서로 다른 나라의 교실 환경을 공정하게 비교할 수 있다는 장점이 있다. 교사들은 수업 시간과 수업 전후의 즐거움과 분노 수준을 보고했고 학생들은 수업의 질을 평가하고 해당 과목에 대한 자신감과 흥미에 대한 설문에 응답하는 한편 성취도 평가에 참여했다. 연구팀은 수업의 질을 이루는 세 가지 핵심 요소인 △학급 운영 △지지적 교사-학생 관계 △학생의 비판적 사고를 이끄는 인지적 활성화에 주목했다. 분석 결과, 행복감이 큰 교사일수록 학급 및 수업 운영 효과가 높았고 학생들과 지지적 관계를 맺고 인지적으로도 학생의 참여를 끌어내는 교수 전략을 더 많이 쓰는 것으로 나타났다. 이는 학생의 자기 능력에 대한 더 높은 자신감, 더 큰 학습 흥미, 학습 성취도 향상과 연관되는 것으로 확인됐다. 반면 분노를 많이 느낀 교사는 세 영역 모두에서 점수가 낮았고 최종적으로 낮은 학생 성취도로 이어지는 것으로 조사됐다. 연구팀에 따르면 문화적, 경제적, 언어적 차이에도 불구하고 교사의 감정과 수업의 질, 학생 성취와 연관된 메커니즘이 전 세계적으로 비슷하게 나타났다. 화가 난 교사는 학급을 효과적으로 운영하기 힘들고 이는 학생의 성취도를 낮추며 그 결과 교사는 더욱 좌절하고 실패했다고 느끼는 악순환으로 이어진다. 반면 즐거운 교사는 효과적 수업을 진행하고 학생의 성취도를 높이는 선순환 과정을 형성하게 된다. 연구를 이끈 마리나 엘레나 파이퍼 루트비히 막시밀리안대 교수는 “너무 당연한 것이겠지만 가르치는 일은 지적인 활동일 뿐만 아니라 감정적 활동이기 때문에 교사가 어떻게 느끼는지가 학생 성취로 이어질 수밖에 없다”며 “교사의 정서적 안녕을 지원하는 것이 교육 시스템 개선의 핵심이라는 점을 이해해야 한다”고 설명했다. 파이퍼 교수는 “교사의 감정은 단지 교육 과정의 부산물이 아니라 교육 과정에 적극적으로 기여하는 요소라는 점”이라며 “교사의 정서적 안녕을 지원하는 것은 ‘해도 그만 안해도 그만’ 또는 ‘있으면 좋지만 없어도 문제 없는 것’이 아니라 학생의 지적, 정서적 성공에 결정적으로 중요하다”고 덧붙였다.

배우 겸 감독 구혜선이 사업가로서의 행보를 이어가고 있는 가운데 1만원대 새 파우치를 내놨다. 구혜선은 2일 소셜미디어(SNS)에 “디자인 등록을 마치고 새로운 파우치를 출시했다”고 밝혔다. 그러면서 디자인등록증과 자신이 새롭게 디자인한 파우치를 공개했다. 해당 파우치는 1만 2000원으로 한 쇼핑 플랫폼을 통해 판매되고 있다. 앞서 그는 자신이 개발한 헤어롤인 ‘쿠롤’에 대한 특허를 받았다. 해당 제품은 기존의 둥근 형태에서 벗어난 직사각형 납작한 모양의 헤어롤로, 구혜선이 한국과학기술원(KAIST) 과학저널리즘대학원 석사 과정 중 개발해 화제를 모은 바 있다. 이 제품은 1개에 1만 3000원, 2개 세트가 2만 5000원으로 ‘고가 논란’이 제기되기도 했다. 이에 구혜선은 “초기 제조 수량이 적어 원가가 높게 책정됐다”며 “향후 할인 이벤트 등을 통해 소비자 가격 부담을 낮출 계획”이라고 설명했다. 이어 구혜선은 쿠롤을 보관하는 용도의 핸드메이드 가죽 파우치까지 발매하며 ‘품절 대란’을 일으켰다. 가격은 15만원으로, 쿠롤 2개가 증정품으로 함께 제공되며 총 16가지 디자인으로 구성됐다. 해당 제품이 완판되자 구혜선은 “이번엔 새로운 파우치 가방을 만들었다”며 22만 5000원짜리 핸드메이드 가죽 가방도 선보였다. 구매 시 쿠롤 2개와 구혜선의 친필 사인 엽서, 수첩 2개, 뉴에이지 콘서트 QR카드 등을 함께 증정했으며 이 역시 고가 제품임에도 불구하고 완판을 기록했다. 한편 구혜선은 지난 2월 KAIST 문술미래전략대학원을 졸업하고 공학석사 학위를 받았다. 그는 학교 측이 발표한 신문화전략 ‘QAIST’ 우수성과자 19개 팀 중 창의인재 부문 특별 포상 수상자로 선정되기도 했다. 그가 발명한 쿠롤은 2025년 우수특허 대상으로 선정되며 단순한 연예인 굿즈를 넘어선 기술적 가치를 인정받았다.

블라디미르 푸틴 러시아 대통령이 사망하고 대역이 활동한다는 음모론이 또다시 불붙고 있다. 최근 러시아 수도 모스크바에서 열린 회담 영상에서 드미트리 파트루셰프 부총리가 푸틴 대통령을 향해 “팔 라이치, 정말 감사합니다”라고 말하는 모습이 포착됐다. 해당 영상 클립은 크렘린궁(대통령실)이 직접 공개했으며 이후 공식 녹취록에서는 ‘팔 라이치’라는 이름이 푸틴 대통령의 정식 이름으로 변경돼 있었다. 영국 더타임스는 “부총리가 대통령을 다른 이름으로 부르는 실수를 저질렀다”면서 “크렘린궁은 이를 은폐하려 했지만 실패했다”고 지적했다. 벨라루스 매체 넥스타는 SNS에 당시 영상을 공개하며 “흥미롭게도 몇 년 전 키릴 총대주교 역시 푸틴 대통령을 ‘블라디미르 바실리예비치’라고 잘못 부르는 이상한 실수를 저질렀다”면서 “그들은 대중이 모르는 무언가를 알고 있는 것인가”라고 적었다. 푸틴 대역설이 어제오늘 일이 아닌 만큼 친크렘린 언론들도 당혹스러운 분위기다. 친정부 성향의 매체인 코메르산트는 “아무도 파트루셰프 부총리가 푸틴 대통령의 이름을 잘못 부른 이유를 설명할 수 없는 것 같다”면서 “아마도 부총리가 스트레스를 너무 많이 받았을 수 있고 무언가에 대해 말하려다 멈춘 것일 수도 있다”고 보도했다. “푸틴 대역 최소 3명, 대역 사용 드문 일 아냐”2022년 2월 24일 러시아의 우크라이나 침공으로 전쟁이 시작된 뒤 푸틴 대통령이 암살을 피하기 위해 또는 건강상의 이유로 대역을 쓴다는 설이 꾸준히 나돌았다. 해당 음모론을 믿는 사람들은 푸틴 대통령에게 최소 3명의 대역이 있으며, 그의 귀 모양이나 키 등 세부적인 부분이 때에 따라 다르게 보이는 이유가 대역 때문이라고 주장해 왔다. 세계 지도자 중 편집증적인 성격 등으로 대역을 사용해 온 사례는 어렵지 않게 찾을 수 있다. 이는 공식적으로 ‘정치적 대역’이라고 부른다. 이라크의 독재자 사담 후세인은 자신의 아들을 포함해 여러 대역을 썼으며 외모를 최대한 비슷하게 맞추기 위해 대역들에게 성형수술과 치과 시술을 받게 했다고 알려져 있다. 해당 주장은 독일의 법의학자의 분석과 언론 보도를 통해 알려졌으나 이를 입증할 만한 근거는 공개되지 않았다. 세계 지도자들이 정치적 대역을 쓰는 가장 대표적인 목적은 암살 위험 감소다. 대역은 실제 지도자에 대한 대중이나 적의 관심을 분산시키고 위험을 대신 떠안는 역할을 한다. 앞서 우크라이나 정보기관은 푸틴 대통령이 최소 3명의 대역을 쓰고 있다고 꾸준히 주장해 왔다. 키릴로 부다노프 우크라이나 대통령 비서실장은 국방부 정보총국장 시절인 2022년 당시 “푸틴 대통령의 대역 최소 3명이 주기적으로 대중 앞에 모습을 드러낸다”고 말했다. 다만 러시아 당국은 해당 주장을 언제나 부인해 왔다. ‘신의 영역’ 넘보는 푸틴, 39조원 들여 영생 프로젝트 시작한편 평소 영생, 불로장생 등에 관심을 보여온 푸틴 대통령은 최근 수십조 원을 들여 대규모 과학 프로젝트를 추진 중인 것으로 알려졌다. 지난 28일 월스트리트저널은 “러시아 정부는 260억 달러(약 39조 원)를 투입해 항노화·장수 기술 개발 사업인 ‘신 건강 보존 기술(New Health Preservation Technologies)’ 프로젝트를 추진하고 있다”고 보도했다. 프로젝트의 핵심은 두 가지 기술이다. 하나는 살아 있는 조직을 3D 프린터로 만드는 바이오프린팅 기술이고, 다른 하나는 인간과 유전적으로 호환성이 높은 미니돼지 체내에서 인간 장기를 배양하는 이종 장기이식 기술이다. 해당 프로젝트를 이끄는 인물 중 하나인 물리학자 미하일 코발추크는 현지 언론에 “불멸에 대해 단정할 수는 없지만 인간을 수리하는 능력은 분명히 발전할 것”이라고 밝혔다. 푸틴 대통령은 지난해 9월 중국 베이징 군사 퍼레이드(열병식)에서 시진핑 중국 국가주석에게 “인간은 장기를 교체함으로써 죽음을 극복할 수 있다”는 취지의 뜻을 전한 것으로 알려졌다.

날씨가 더워지면 파리와 모기가 기승을 부린다. 파리 중에는 모기처럼 척추동물의 피를 빨아먹는 흡혈성 종(種)이 있다. 외국 사례들만 주로 알고 있지만 국내에서도 사람이나 가축을 공격해 피해를 주는 종들이 있다. 한국에서 오래전부터 서식해 온 자생종인 먹파리와 흡혈 곤충 중 가장 작은 등애모기가 있으며 가축의 피를 빨아 직접적인 스트레스를 유발하고 가축 질병을 매개하는 침집파리 등이 대표적이다. 영국 웨일스 에버리스트위스대, 이탈리아 피렌체대 공동 연구팀은 흡혈성 기생 파리 중 일부는 숙주를 찾아 정착한 뒤 비행 능력은 물론 시각 민감도까지 잃는다고 밝혔다. 이는 생활 방식의 변환이 곤충의 감각 우선순위에도 변화를 일으킨다는 것을 의미한다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘실험생물학 저널’ 6월 1일 자에 실렸다. 사슴파리는 유라시아, 아프리카, 미주 등 전 세계 대부분 지역에 분포하는 흡혈파리다. 주된 숙주는 사슴이지만 드물게 사람이나 다른 포유류에 달라붙기도 한다. 사슴파리는 독특하게 숙주에 내려앉고 나면 날개를 떼어내고 남은 생애 동안 털 속을 기어 다니며 피를 빨아 먹는 것으로 알려졌다. 연구팀은 사슴파리를 생활사의 여러 단계별로 분석했다. 연구팀은 숙주를 찾아 날아다니다 비행 중에 포획된 날개 달린 성충과 기생 생활로 전환한 뒤 사슴에게서 채집한 날개 없는 성충을 비교했다. 특히 연구팀은 시각 민감도를 좌우하는 유전자 ‘옵신’에 주목했다. 곤충이 날개를 떼어내기 전과 후의 옵신 활성을 비교해 파리의 감각 체계가 갑작스러운 생활 방식 전환에 어떻게 반응하는지 알아봤다. 연구 결과, ‘숙주에 정착’이라는 극적 생활 방식의 전환이 곤충의 감각 우선순위에 일어나는 변화를 동반하는 것으로 나타났다. 사슴파리는 영구적 기생 생활에 더 적합한 기능에 에너지를 아껴 쓰기 위해 시각에 쓰이던 자원을 다른 곳으로 돌린다는 말이다. 시각은 동물의 행동에서 매우 중요한 역할을 하지만 동시에 에너지 소모가 큰 기능이다. 진화는 동물의 생활 방식에 효율적으로 들어맞는 감각 체계를 선호하기 때문에 어떤 흡혈파리는 시각에 크게 의존하는 반면 어떤 종은 숙주에 영구히 붙어 살며 시각이 거의 필요하지 않다. 연구팀에 따르면 사슴파리의 시각 체계는 체체파리와 매우 비슷하다. 체체파리는 아프리카에서 포유류 숙주에 붙어 수면증을 유발하는 것으로 잘 알려져 있다. 사슴파리는 날개를 잃고 외부기생충이 되고 나면 옵신 유전자의 활성이 이전의 절반 수준으로 줄어든다. 이는 사슴파리가 시각을 완전히 잃는다는 의미가 아니라 소화나 번식 같은 기능에 쓸 에너지를 아끼기 위해 시각을 희생해 시각 민감도가 낮아진다는 말이다. 연구를 이끈 로저 상테르 영국 에버리스트위스대 교수(동물학)는 “이번 연구 결과는 기생생물이 중대한 생활 방식 변화를 겪는 동안 자신의 감각 체계를 어떻게 정교하게 조정하는지에 대한 새로운 통찰을 제공한다”며 “흡혈파리들이 감각을 어떻게 조절하는지에 대한 이해가 깊어지면 더 효과적인 감시와 방제 전략을 마련하는 데 도움이 될 수 있을 것”이라고 밝혔다.

배우 하지원(48)이 23년 만에 ‘홈런’ 무대를 재현하며 아이돌 못지않은 미모와 퍼포먼스를 선보인 가운데, 그가 공개한 ‘15년 아침 습관’에도 관심이 쏠리고 있다. 하지원은 지난 30일 MBC ‘쇼! 음악중심’에 출연해 2003년 발표한 ‘홈런’ 무대를 선보였다. 화이트 셋업 의상을 입고 무대에 오른 그는 탄탄한 몸매와 변함없는 외모로 시청자들의 시선을 사로잡았다. 연예계 대표 동안 배우로 꼽히는 하지원은 최근 자신의 유튜브 채널 ‘26학번 지원이요’를 통해 동안 비결 중 하나로 ‘레몬꿀차’를 소개했다. 영상에서 하지원은 냉동 보관한 레몬 큐브와 레몬 껍질, 레몬 엑기스에 꿀을 넣어 직접 음료를 만들었다. 자신을 “레몬에 미친 사람”이라고 소개하며 “15년째 하루도 빠짐없이 마시고 있다”고 밝혔다. 그렇다면 레몬꿀차는 실제로 피부 건강과 노화 관리에 도움이 될까. 비타민 C 풍부…피부 건강에 긍정적 레몬에는 비타민 C가 풍부하다. 비타민 C는 콜라겐 합성에 관여하는 대표적인 항산화 영양소로 피부 탄력 유지에 중요한 역할을 한다. 미국 임상영양학 저널에 2007년 발표된 연구에 따르면 비타민 C 섭취량이 높은 사람일수록 피부 건조와 주름이 적은 경향을 보였다. 레몬에 함유된 폴리페놀 등 항산화 성분 역시 피부 건강에 긍정적인 영향을 줄 수 있다. 일부 연구에서는 자외선에 의한 피부 손상을 줄이고 콜라겐 분해를 억제하는 효과가 확인됐다. 레몬 껍질에도 항산화 성분이 포함돼 있어 하지원처럼 껍질까지 함께 섭취하면 관련 성분을 추가로 얻을 수 있다. 다만 레몬꿀차만으로 동안 외모를 설명하기는 어렵다. 비타민 C와 항산화 성분이 피부 건강에 도움을 줄 수는 있지만 자외선 노출, 수면, 식습관, 수분 섭취, 운동, 유전적 요인 등 다양한 요소가 복합적으로 작용하기 때문이다. 일부에서 알려진 레몬수의 ‘디톡스 효과’ 역시 과학적으로 명확히 입증된 것은 아니다. 인체의 해독 작용은 간과 신장이 담당하는 만큼 특정 음식이 해독 기능을 직접 강화한다는 근거는 부족하다. 꿀 역시 항산화 성분을 일부 함유하고 있지만 기본적으로 당분 함량이 높은 식품이다. 과도하게 섭취할 경우 칼로리와 당 섭취량이 늘어 체중 증가로 이어질 수 있어 주의가 필요하다. 결국 레몬꿀차는 ‘기적의 동안 비결’이라기보다 피부 건강에 도움을 줄 수 있는 생활습관 중 하나로 보는 것이 적절하다. 변함없는 외모 뒤에는 꾸준한 운동과 충분한 수면, 균형 잡힌 식습관 등 오랜 자기관리가 함께 자리하고 있다는 게 전문가들의 설명이다.

2021년 크리스마스에 발사된 제임스 웹 우주 망원경(JWST)은 현존하는 광학 우주 망원경 중에서 크기가 가장 크며 적외선 분해능과 감도가 뛰어나 허블 우주 망원경으로 관측하기 어려운 천체까지 관측할 수 있다. JWST 관측으로 다수 발견된 우주 초기 미확인 천체 ‘작은 빨간 점’(little red dots, LRD)’의 정체를 두고 오랫동안 논쟁이 이어지고 있다. 선행 연구들은 LRD가 초거대 질량 블랙홀일 가능성을 제기해왔지만 기존 모델들이 해당 블랙홀의 질량을 과대 추정했을 수 있다는 지적도 있었다. 이런 가운데 영국, 이탈리아, 독일, 스페인, 미국, 프랑스, 네덜란드대, 캐나다, 중국, 일본, 덴마크 11개 대학과 연구기관으로 구성된 공동 연구팀은 우주 탄생 7억 년 후에 등장한 블랙홀 질량을 직접 측정하는 데 성공했다고 29일 밝혔다. 영국 케임브리지대 우주론 연구소, 런던대(UCL), 옥스퍼드대, 하트퍼드셔대, 이탈리아 피렌체대, 피렌체 아르체트리 천문대, 피사 고등사범대, 로마대, 인수브리아대, 로마 천문대, 독일 막스 플랑크 외계 물리학 연구소, 하이델베르크대, 스페인 마드리드 우주 생물학 연구센터, 미국 하버드-스미스소니언 천체물리학 연구센터, 텍사스 오스틴대, 애리조나대, 캘리포니아 산타크루즈대(UCSC), 프랑스 소르본대, 액스 마르세이유대, 네덜란드 그로닝언대, 캐나다 토론토대, 중국 북경대, 일본 와세다대, 덴마크 코스믹 던 연구센터, 코펜하겐대 과학자들이 참여했다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 5월 28일 자에 실렸다. 연구팀은 JWST가 포착한 천체 ‘Abell2744-QSO1’을 분석했다. 이 천체는 블랙홀을 품은 작은 빨간 점으로 분류된 것이다. 연구팀은 관측을 통해 블랙홀로부터 다양한 거리에서 가스가 얼마나 빠르게 회전하는지를 측정했다. 회전 속도는 중력 가속도의 크기에 대한 정보를 담고 있으며, 이를 바탕으로 연구팀은 Abell2744-QSO1이 품고 있는 블랙홀의 질량이 태양 질량의 5000만 배에 달한다고 추정했다. 반면 이 블랙홀을 감싸고 있는 모(母)은하의 항성 질량은 극히 적어 블랙홀 질량의 절반에도 미치지 못한 것으로 확인됐다. 연구팀에 따르면 이 블랙홀이 아직 형성 초기 단계에 있으며 모은하보다 먼저 만들어지기 시작했을 가능성을 강하게 의미한다. 연구를 이끈 프란체스코 디에우제니오 영국 케임브리지대 박사는 “이번 발견은 일부 블랙홀이 자신이 속한 은하의 별들보다 먼저 형성되고 성장했을 가능성을 시사하며, 블랙홀 진화의 가장 이른 단계에 대한 중요한 단서를 제공한다”며 “이번 연구 결과는 우주 초기 단계의 블랙홀 질량을 직접 측정한 최초의 사례 중 하나지만 추가 연구를 통해 모델과 분석을 더욱 정교하게 다듬는 것이 필요하다”고 밝혔다.

AI가 스스로 아이디어를 내고 실험을 설계하는 ‘비인간 혁신가’로 부상하는 가운데, 국내외 연구개발(R＆D)·기술혁신 분야 석학과 정책기관, 산업계 리더들이 서울에 모여 AI 시대의 R＆D 전략을 논의한다. 기술경영경제학회(KOSIME)는 오는 29일부터 30일까지 고려대 안암캠퍼스에서 ‘2026 R＆D 매니지먼트 워크숍’을 개최한다고 28일 밝혔다. 이번 행사는 영국 R＆D 매니지먼트 협회(RADMA), 고려대 정부학연구소(IGS)가 공동 주관한다. 행사 주제는 ‘AI 시대 R＆D 경영의 미래’다. 생성형 AI와 에이전틱 AI, 피지컬 AI가 산업 구조와 국가 혁신 시스템을 재편하는 상황에서 AI 기반 의사결정, 산업 AI, 기술주권, 글로벌 R＆D 협력 전략, 혁신정책 등이 폭넓게 논의될 예정이다. 개막 행사에서는 배경훈 과학기술정보통신부 부총리가 축사를 하고, 팀 민셜 영국 케임브리지대 교수와 임우형 LG AI연구원 원장이 기조강연에 나선다. 워크숍에는 혁신·기술경영 분야의 해외 석학들도 대거 참여한다. 팀 민셜·레티지아 모타라 케임브리지대 교수, 알베르토 디 미닌 이탈리아 산타나대 교수, 빔 반하버베케 벨기에 앤트워프대 교수, 유안 조우 중국 칭화대 교수, 카주야키 모토하시 일본 도쿄대 교수, 메이치 후 대만 칭화대 교수, 발렌티나 아무소 영국 UCL 교수 등이 발제와 토론을 맡는다. 국내에서는 이정동·이근 서울대 교수 등이 참여한다. 한국과학기술기획평가원(KISTEP), 한국개발연구원(KDI), 과학기술정책연구원(STEPI), 한국산업기술기획평가원(KEIT), 한국산업기술진흥협회(KOITA) 등 주요 정책 연구기관과 산업계도 함께한다. 행사 기간에는 30여개의 전문 세션이 운영된다. 주요 의제는 AI 전략과 거버넌스, AI 기반 평가·의사결정 시스템, AI와 노동·인적자본, 오픈 이노베이션, 국가전략기술, 탄소중립과 산업 전환, AI 정책 설계 등이다. 국제 학계의 관심도 집중되고 있다. 세계적 SSCI 학술지인 ‘R＆D 매니지먼트 저널’은 이번 워크숍과 연계해 특별호를 편성했다. 특별호의 주제는 ‘비인간 혁신가: 에이전틱 AI, 피지컬 AI와 R＆D 경영의 변화’다. 특별호는 AI가 더 이상 단순한 연구 보조 도구가 아니라 아이디어 생성, 실험 설계, 의사결정, 연구개발 과정에 직접 참여하는 혁신의 행위자로 등장하고 있다는 문제의식에서 출발한다. 인간과 AI의 최적 역할 분담, AI가 생성한 지식과 특허의 소유권, AI 시대의 개방형 혁신 재정의 등이 핵심 쟁점으로 다뤄질 예정이다. 특별호 초빙편집인으로는 안준모 고려대 교수, 알베르토 디 미닌 교수, 이성주 서울대 교수, 홍아름 경희대 교수가 참여한다. 안준모 기술경영경제학회장은 “AI 시대의 R＆D는 더 이상 개별 연구소나 기업 단위의 경쟁만으로 설명할 수 없다”며 “국가 차원의 데이터, 인재, 산업, 정책, 플랫폼이 연결되는 새로운 혁신 생태계 구축이 중요하다”고 밝혔다. 이어 “한국은 제조업과 ICT 인프라, 우수한 인적자원을 갖춘 만큼 AI 기반 R＆D 혁신을 선도할 잠재력이 크다”며 “이제는 단순한 기술 추격을 넘어 글로벌 기술 질서와 표준, AI 거버넌스를 함께 설계하는 국가로 도약해야 한다”고 강조했다. 기술경영경제학회는 올해로 35년차를 맞은 기술·경영·경제 융합 연구 분야의 국내 대표 학술단체다. 과학기술정책, 산업혁신, 디지털 전환, 기술사업화, 국가 R＆D, 스타트업 생태계 등 산학연관 의제를 다뤄왔다. 최근에는 생성형 AI, 에이전틱 AI, 반도체 경쟁, 디지털 주권 등 국가 미래 전략과 직결된 의제에도 주목하고 있다. 행사 마지막 날에는 특별 문화공연 ‘하모니 인 이노베이션: 동행’도 열린다. 비올라 연주자인 김남중 이화여대 초빙교수, 해금 연주자인 노은아 서울대 교수, 장구 연주자인 서수복 국립국악원 악장이 무대에 올라 기술 혁신과 문화적 융합의 의미를 전할 예정이다.

노화는 세포 손상이 축적되고 기능 저하가 점진적으로 진행되다가 사망에 이르는 일련의 과정입니다. 나이가 같더라도 분자 수준에서 노화 속도는 사람마다 다릅니다. 이런 차이와 관련된 생체지표를 찾는 것은 과학자들의 오랜 관심사였습니다. 기존에는 시간이 지남에 따라 개인의 DNA에 나타나는 비유전적 변화인 후성유전학적 변형을 분석하는 방법을 통해 노화와 수명을 예측하려고 했지만 정확도가 많이 떨어진다는 한계가 있습니다. 이런 상황에서 미국 하버드대 의대, 브리검 여성 병원을 중심으로 러시아, 스위스, 캐나다, 일본, 독일 6개국 19개 대학과 연구기관으로 구성된 공동 연구팀은 인간, 설치류, 영장류 등 여러 포유류 종과 조직 유형에 따라 분자적 나이를 정확하게 추정할 수 있는 ‘분자 시계’를 개발했습니다. 이번 연구 결과는 노화를 늦추는 새로운 안티 에이징 기술 개발에도 도움을 줄 것으로 보입니다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 5월 28일 자에 실렸습니다. 연구팀은 생쥐, 들쥐, 마카크 원숭이, 인간을 대상으로 25개 이상의 세포 조직 유형에서 채취한 약 1만 1000개의 유전자 전사체를 분석했습니다. 연구 결과, 노화에 따른 전사체 변화는 종과 세포 유형을 초월해 똑같이 나타났으며 이를 통해 포유류 노화를 나타내는 여러 생체지표를 확인할 수 있었습니다. 노화 세포에서는 세포 분열 능력의 저하(세포 노쇠), 염증, 세포 사멸과 관련된 유전자들의 발현이 증가한 것으로 나타났습니다. 반면 상처 치유, 세포 분화, 세포외(外) 기질 합성과 관련된 유전자들은 노화가 진행될수록 종과 세포 유형을 가리지 않고 발현이 줄어드는 경향을 보였습니다. 연구팀은 이런 데이터를 바탕으로 여러 조직과 종에 걸쳐 적용 가능한 ‘다조직-다종 분자 시계’를 개발했습니다. 이 모델은 실제 연대기적 나이를 평가할 수 있고 예상 사망 시기를 예측하는 두 가지 기능을 동시에 수행할 수 있으며 정확도도 기존 2세대 후성유전학적 시계에 필적하는 성능으로 확인됐습니다. 연구를 이끈 바딤 글라디셰프 하버드대 의대 교수는 “이번 연구 결과는 세포 노화 과정이 어떤 과정으로 진행되고 어떤 요소에 영향을 받는지 정확히 파악하는 데 도움을 줄 것”이라고 설명했습니다.

자취를 하거나 혼자 사는 사람들은 끼니를 간단히 때우기 위해 라면이나 빵, 밥 같은 탄수화물 중심의 식사를 하는 경우가 많다. 그렇게 며칠 동안 탄수화물만 먹으면 어느 순간 갑자기 고기 생각이 간절해질 때가 있다. 기분 탓일 수도 있겠지만 생리학적으로 인체가 단백질 부족 신호를 만들어 뇌로 보내기 때문이다. 문제는 고기를 먹으라는 신호가 어디서 만들어져 어떤 경로를 따라 뇌로 전달되는지 명확히 밝혀지지 않았다는 점이다. 이런 상황에서 한국 과학자가 중심이 된 연구팀이 신호 경로를 찾아냈다. 카이스트, 기초과학연구원(IBS), 광주과학기술원(GIST), 이화여대, 서울대, 일본 오사카 공립대(OMU) 공동 연구팀은 단백질이 부족할 때 동물이 본능적으로 단백질이 풍부한 음식을 찾는 현상의 분자-신경 회로를 밝혀냈다. 연구팀이 밝혀낸 회로는 단백질이라는 큰 범주가 아닌 단백질 기본 단위인 필수아미노산(EAA)만 골라 먹게 하는 정교한 네트워크라는 점에서 주목받고 있다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘사이언스’ 5월 22일 자에 실렸다. 필수아미노산은 체내에서 합성되지 않아 반드시 음식으로 섭취해야 한다. 결핍 시 근육 감소, 면역 약화, 성장 지연 등이 나타나기 때문에 동물은 단백질을 보충하려는 행동을 보인다. 사람은 류신, 라이신, 트립토판 등 9종, 초파리 같은 동물은 10종이 여기에 해당한다. 단백질 특이 식욕은 오래전부터 관찰됐지만 부족 신호의 시작과 경로는 밝혀지지 않았다. 연구팀은 초파리의 장 앞부분 R2라는 장상피세포가 단백질 결핍 시 ‘CNMa’라는 신경펩타이드를 분비한다는 사실을 확인하고 2021년 과학 저널 ‘네이처’에 발표한 바 있다. 이번 연구는 CNMa가 결합하는 수용체 CNMaR의 기능을 추적해 장-뇌 신호 전달 회로의 전체 그림을 완성했다. 장이 뇌에 보내는 ‘단백질 부족’ 신호연구팀은 신경세포 작동 방식을 파악하기 위해 초파리로 실험했다. 특정 신경세포에서만 빛에 반응하는 단백질을 발현시켜 빛을 비추면 해당 신경세포가 켜지고 꺼질 수 있도록 초파리의 유전자를 조작했다. 그 다음 초파리에게 영양가가 있는 L형 필수아미노산과 영양가 없는 D형 필수아미노산을 같이 주고 어느 쪽을 더 먹는지 확인했다. 또 초파리에서 발견한 원리를 포유류, 나아가 사람에게도 적용할 수 있는지 확인하기 위해 생쥐에게도 똑같은 방식으로 실험했다. 연구 결과, CNMa 신호가 두 개의 평행한 경로로 뇌에 전달된다는 점을 밝혀냈다. 우선 빠른 신경 경로다. 장의 CNMaR 발현 신경세포가 CNMa를 감지하면 아세틸콜린을 신경전달물질로 사용해 EB R3m 뉴런에 즉시 신호를 보낸다. 장과 뇌가 연결된 채 적출한 표본에서 장 신경세포를 인위적으로 활성화하면 뇌 R3m 뉴런이 즉각 반응하고 장-뇌 연결을 끊으면 반응이 사라지는 것을 확인했다. 또 하나는 느린 호르몬 경로로 장 상피세포가 만든 CNMa 일부는 곤충 체액인 혈림프로 분비돼 뇌까지 순환된 다음 R3m 뉴런의 수용체와 결합한다. 빠른 신경 신호로 시작된 식욕을 호르몬 신호가 장시간 유지, 증폭시키는 구조다. 여기에 더해 장 신경세포가 다시 장 상피세포에 신호를 보내 CNMa 생산을 늘리는 양성 피드백 회로까지 작동한다. 단백질이 충분히 보충될 때까지 신호가 꺼지지 않도록 설계된 셈이다. 단백질 먹을 땐 ‘단것’ 먹기 싫어진다또 연구팀은 같은 CNMa-CNMaR 결합이 뇌의 부위에 따라 정반대 효과를 낸다는 사실도 밝혀냈다. EB R3m 뉴런에서는 CNMaR이 Gs 단백질과 결합해 신경세포를 활성화함으로써 필수아미노산 섭취를 늘렸다. 반면 당의 영양가를 감지하는 DH44 뉴런에서는 같은 수용체가 Gi 단백질과 결합해 신경세포를 억제함으로써 당 섭취를 줄였다. 똑같은 메신저가 같은 우편함에 도착해도 뒤편에 어떤 신호 단백질이 연결돼 있느냐에 따라 신경세포가 커지기도 꺼지기도 하는 것이다. 이런 정교한 분자 논리구조 때문에 단백질이 부족한 상태에서는 단백질이 든 음식만 선택적으로 더 먹고 당은 덜 먹어, 한정된 위장 용량 안에서 부족한 영양소를 효율적으로 보충할 수 있게 된다. 연구팀은 이 원리가 포유류에게도 똑같이 작동한다는 점을 확인했다. 단백질이 부족한 식사를 7일 동안 공급한 생쥐에게 L형 필수아미노산과 영양가 없는 D형 필수아미노산, 비필수아미노산 용액 중 어떤 것을 섭취하는지 살펴보는 실험을 했다. 그 결과 생쥐들도 영양가 있는 L형 필수아미노산 용액을 선택적으로 더 자주 핥는 것이 관찰됐다. 단백질 선택적 섭취 반응은 기존에 알려진 단백질 식욕 호르몬 ‘FGF21’과 독립적으로 작동하는 것도 확인했다. 연구팀은 FGF21 유전자를 제거한 생쥐와 간에서만 FGF21을 제거한 생쥐 모두에서 필수아미노산에 대한 선택적 식욕은 그대로 유지됐다. 비만·식이장애·노인 근감소증 치료 단서서성배 IBS 마이크로바이옴-체-뇌 생리학 연구단 단장은 “이번 연구는 동물이 배고프다를 넘어 어떤 영양소가 부족한지를 구분해 감지하고 각 영양소마다 별도의 신경회로로 대응한다는 사실을 세포 단위에서 처음 입증했다는 데 의미가 있다”며 “이번에 발견한 원리는 진화적으로 곤충에서 포유류까지 보존되어 있는 것으로 확인된 만큼 사람에게도 유사한 회로가 작동할 가능성이 크다”고 말했다. 서 단장은 “이번 연구 결과를 바탕으로 단백질 섭취가 부족하기 쉬운 노년층의 근감소증, 영양 균형이 깨진 비만, 식이장애 등의 새로운 치료법 개발에 도움을 줄 것”이라고 덧붙였다.

자취를 하거나 혼자 사는 사람들은 끼니를 간단히 때우기 위해 라면이나 빵, 밥 같은 탄수화물 중심의 식사를 하는 경우가 많다. 그렇게 며칠 동안 탄수화물만 먹으면 어느 순간 갑자기 고기 생각이 간절해질 때가 있다. 기분 탓일 수도 있겠지만 생리학적으로 인체가 단백질 부족 신호를 만들어 뇌로 보내기 때문이다. 문제는 고기를 먹으라는 신호가 어디서 만들어져 어떤 경로를 따라 뇌로 전달되는지 명확히 밝혀지지 않았다는 점이다. 이런 상황에서 한국 과학자가 중심이 된 연구팀이 신호 경로를 찾아냈다. 카이스트, 기초과학연구원(IBS), 광주과학기술원(GIST), 이화여대, 서울대, 일본 오사카 공립대(OMU) 공동 연구팀은 단백질이 부족할 때 동물이 본능적으로 단백질이 풍부한 음식을 찾는 현상의 분자-신경 회로를 밝혀냈다. 연구팀이 밝혀낸 회로는 단백질이라는 큰 범주가 아닌 단백질 기본 단위인 필수아미노산(EAA)만 골라 먹게 하는 정교한 네트워크라는 점에서 주목받고 있다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘사이언스’ 5월 22일 자에 실렸다. 필수아미노산은 체내에서 합성되지 않아 반드시 음식으로 섭취해야 한다. 결핍 시 근육 감소, 면역 약화, 성장 지연 등이 나타나기 때문에 동물은 단백질을 보충하려는 행동을 보인다. 사람은 류신, 라이신, 트립토판 등 9종, 초파리 같은 동물은 10종이 여기에 해당한다. 단백질 특이 식욕은 오래전부터 관찰됐지만 부족 신호의 시작과 경로는 밝혀지지 않았다. 연구팀은 초파리의 장 앞부분 R2라는 장상피세포가 단백질 결핍 시 ‘CNMa’라는 신경펩타이드를 분비한다는 사실을 확인하고 2021년 과학 저널 ‘네이처’에 발표한 바 있다. 이번 연구는 CNMa가 결합하는 수용체 CNMaR의 기능을 추적해 장-뇌 신호 전달 회로의 전체 그림을 완성했다. 장이 뇌에 보내는 ‘단백질 부족’ 신호연구팀은 신경세포 작동 방식을 파악하기 위해 초파리로 실험했다. 특정 신경세포에서만 빛에 반응하는 단백질을 발현시켜 빛을 비추면 해당 신경세포가 켜지고 꺼질 수 있도록 초파리의 유전자를 조작했다. 그 다음 초파리에게 영양가가 있는 L형 필수아미노산과 영양가 없는 D형 필수아미노산을 같이 주고 어느 쪽을 더 먹는지 확인했다. 또 초파리에서 발견한 원리를 포유류, 나아가 사람에게도 적용할 수 있는지 확인하기 위해 생쥐에게도 똑같은 방식으로 실험했다. 연구 결과, CNMa 신호가 두 개의 평행한 경로로 뇌에 전달된다는 점을 밝혀냈다. 우선 빠른 신경 경로다. 장의 CNMaR 발현 신경세포가 CNMa를 감지하면 아세틸콜린을 신경전달물질로 사용해 EB R3m 뉴런에 즉시 신호를 보낸다. 장과 뇌가 연결된 채 적출한 표본에서 장 신경세포를 인위적으로 활성화하면 뇌 R3m 뉴런이 즉각 반응하고 장-뇌 연결을 끊으면 반응이 사라지는 것을 확인했다. 또 하나는 느린 호르몬 경로로 장 상피세포가 만든 CNMa 일부는 곤충 체액인 혈림프로 분비돼 뇌까지 순환된 다음 R3m 뉴런의 수용체와 결합한다. 빠른 신경 신호로 시작된 식욕을 호르몬 신호가 장시간 유지, 증폭시키는 구조다. 여기에 더해 장 신경세포가 다시 장 상피세포에 신호를 보내 CNMa 생산을 늘리는 양성 피드백 회로까지 작동한다. 단백질이 충분히 보충될 때까지 신호가 꺼지지 않도록 설계된 셈이다. 단백질 먹을 땐 ‘단것’ 먹기 싫어진다또 연구팀은 같은 CNMa-CNMaR 결합이 뇌의 부위에 따라 정반대 효과를 낸다는 사실도 밝혀냈다. EB R3m 뉴런에서는 CNMaR이 Gs 단백질과 결합해 신경세포를 활성화함으로써 필수아미노산 섭취를 늘렸다. 반면 당의 영양가를 감지하는 DH44 뉴런에서는 같은 수용체가 Gi 단백질과 결합해 신경세포를 억제함으로써 당 섭취를 줄였다. 똑같은 메신저가 같은 우편함에 도착해도 뒤편에 어떤 신호 단백질이 연결돼 있느냐에 따라 신경세포가 커지기도 꺼지기도 하는 것이다. 이런 정교한 분자 논리구조 때문에 단백질이 부족한 상태에서는 단백질이 든 음식만 선택적으로 더 먹고 당은 덜 먹어, 한정된 위장 용량 안에서 부족한 영양소를 효율적으로 보충할 수 있게 된다. 연구팀은 이 원리가 포유류에게도 똑같이 작동한다는 점을 확인했다. 단백질이 부족한 식사를 7일 동안 공급한 생쥐에게 L형 필수아미노산과 영양가 없는 D형 필수아미노산, 비필수아미노산 용액 중 어떤 것을 섭취하는지 살펴보는 실험을 했다. 그 결과 생쥐들도 영양가 있는 L형 필수아미노산 용액을 선택적으로 더 자주 핥는 것이 관찰됐다. 단백질 선택적 섭취 반응은 기존에 알려진 단백질 식욕 호르몬 ‘FGF21’과 독립적으로 작동하는 것도 확인했다. 연구팀은 FGF21 유전자를 제거한 생쥐와 간에서만 FGF21을 제거한 생쥐 모두에서 필수아미노산에 대한 선택적 식욕은 그대로 유지됐다. 비만·식이장애·노인 근감소증 치료 단서서성배 IBS 마이크로바이옴-체-뇌 생리학 연구단 단장은 “이번 연구는 동물이 배고프다를 넘어 어떤 영양소가 부족한지를 구분해 감지하고 각 영양소마다 별도의 신경회로로 대응한다는 사실을 세포 단위에서 처음 입증했다는 데 의미가 있다”며 “이번에 발견한 원리는 진화적으로 곤충에서 포유류까지 보존되어 있는 것으로 확인된 만큼 사람에게도 유사한 회로가 작동할 가능성이 크다”고 말했다. 서 단장은 “이번 연구 결과를 바탕으로 단백질 섭취가 부족하기 쉬운 노년층의 근감소증, 영양 균형이 깨진 비만, 식이장애 등의 새로운 치료법 개발에 도움을 줄 것”이라고 덧붙였다.

‘도시 쥐와 시골 쥐’라는 이솝우화 기억나시나요. 도시 쥐가 “화려하고 맛있는 음식이 뭔지 보여주겠다”며 시골 쥐를 도시로 초대해 진수성찬이 가득한 곳으로 이끕니다. 시골 쥐가 감탄하며 음식을 먹으려던 순간 문이 열리고 고양이와 사람들이 들어오면서 두 쥐는 혼비백산해 도망칩니다. 소동이 가라앉고 도시 쥐가 다시 먹으러 나가자고 권하지만 시골 쥐는 “맛없는 음식이라도 마음 편히 먹을 수 있는 시골이 좋다”며 도시를 떠납니다. 우화가 주는 교훈은 행복의 상대적인 기준, 분수에 맞는 삶, 안전한 소박함과 위험한 풍요 등이었습니다. 그런데 과학자들은 우화의 다른 측면인 “도시 쥐는 왜 위험 요소 가득한 도시를 떠나지 않을까”에 주목했습니다. 프랑스 몽펠리에대 기능적 진화생태학 연구센터, 몽펠리에 진화과학 연구소, 미국 노스다코타 주립대, 오리건 루이스앤클라크대 공동 연구팀은 도시에 사는 야생동물들이 시골에 사는 같은 종의 개체들보다 더 대담하고 공격적이며 탐험적이고 활동적이라고 20일 밝혔습니다. 이런 재미있는 연구 결과는 영국 생태학회에서 발행하는 국제 학술지 ‘동물 생태학 저널’ 5월 19일 자에 실렸습니다. 연구팀은 28개국의 조류, 포유류, 양서류, 파충류, 곤충 등 다양한 야생동물 집단 133종을 조사한 논문 80편을 메타분석했습니다. 특히 도시에 서식하는 개체군과 비도시 지역에 서식하는 개체군의 행동이 어떻게 다른지를 세계 단위로 비교 분석했습니다. 도시 동물의 행동 변화에 대한 종(種)간 비교 연구는 많았지만 이번처럼 같은 종 안에서 거주 환경에 따른 행동의 차이를 전 세계 규모로 정량 분석한 것은 이번이 처음입니다. 분석 결과, 도시에 사는 개체군은 시골 거주 개체군보다 대담성과 공격성, 탐험성, 활동성이 모두 두드러지는 것으로 확인됐습니다. 이런 경향성은 특히 조류에서 가장 뚜렷하게 관찰됐습니다. 이번 결과에 대해 연구팀은 전 세계적으로 도시화가 가속하면서 서식지가 줄어들자 동물들이 위험을 감수하려는 성향이 강해지는 것이라고 설명했습니다. 연구를 이끈 트레이시 버크하트 미국 루이스앤클라크대 교수는 “동물들이 위험을 회피하지 않는다면 특정 지역에서는 사람과 야생동물이 마주치는 사례가 급증할 것”이라며 “동물들이 대담해질수록 인수공통감염병 전파 위험도 커질 수밖에 없다”고 경고했습니다.

동면은 일부 포유류가 겨울철 자원 부족과 추위를 견디기 위해 택한 가장 극단적인 생리적 전략이다. 흔히 동면을 추운 겨울을 나기 위한 ‘겨울잠’으로 생각하지만 신체의 거의 모든 시스템이 정상 상태와는 완전히 다른 모드로 전환되는 상태이기 때문에 잠과는 다르다. 미국 국립안(眼)연구소 연구팀은 다람쥐를 관찰한 결과 동면이 눈으로부터 들어온 시각 정보를 처리하는 뇌 영역인 시각피질의 신경세포 구조를 바꾼다는 사실을 확인했다. 이번 연구 결과는 신경학 분야 국제 학술지 ‘신경과학 저널’ 5월 19일 자에 실렸다. 동면이 신경세포에 어떤 영향을 미치는지를 이해하는 것은 신경세포가 변화하는 상태에 어떻게 적응하는지를 밝혀줄 뿐 아니라 신경세포가 손상되거나 기능이 떨어진 환자들의 치료 전략에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다. 지금까지 동면 연구에서는 촉각을 처리하는 체성감각피질이라는 뇌 영역에서 신경세포의 구조가 크게 변한다는 사실이 확인됐다. 이에 연구팀은 시각을 처리하는 뇌 영역에서도 비슷한 변화가 일어날 것이라고 추정했다. 연구팀은 다람쥐를 이용해 시각피질에 있는 두 종류의 신경세포 집단이 깊은 동면 상태인 휴면 단계와 동면 도중 주기적으로 짧게 일어나는 ‘일시 각성’이라는 서로 다른 상태에서 어떻게 영향을 받는지 살펴봤다. 그 결과, 한 종류의 신경세포 집단은 깊은 동면 상태에서 구조가 변했지만 다른 신경세포 집단은 동면하지 않는 다람쥐와 차이가 없었다. 시각피질 전체가 일률적으로 변하는 것이 아니라 특정 신경세포 집단만 선택적으로 구조 변화를 겪는다고 연구팀은 설명했다. 또 깊은 동면에서 다람쥐가 깨어난 뒤 불과 1시간 30분 만에 구조 변화는 원래대로 돌아왔다. 연구팀은 동면이 끝나고 6개월 뒤 다람쥐 시각피질을 다시 살펴봤는데 동면을 거친 다람쥐와 거치지 않은 다람쥐 사이에 신경세포 구조의 차이가 없었다. 동면이 남기는 흔적은 일시적이었음을 확인한 것이다. 연구를 이끈 헨드리예 니엔보르크 박사는 “이번 연구는 동면하는 동물의 뇌 안에서 빠르게 변화를 일으키는 메커니즘이 존재한다는 사실을 확인했다는 데 의미가 크다”며 “이 메커니즘을 이해하고 활용할 수 있다면 성인 인간의 뇌도 더 유연하게 변화에 적응할 수 있도록 해 신경 신호전달, 학습, 뇌졸중 같은 질환을 겪은 뒤 회복 과정에서 도움을 받을 수 있을 가능성이 크다”고 설명했다. 이어 연구팀은 동면 기간과 그 이후 신경세포의 기능이 어떻게 달라지는지를 후속 연구로 살펴볼 계획이다.

우크라이나 전쟁 이후 “전차의 시대는 끝났다”는 말이 반복됐다. 값싼 드론과 대전차 미사일이 수십억 원짜리 전차를 파괴하는 장면이 전 세계에 퍼지면서다. 전차는 더 이상 압도적 돌파 무기가 아니라 드론의 표적이 됐다는 평가까지 나왔다. 하지만 한국은 전차를 포기하는 대신 전차가 살아남는 방식을 바꾸는 쪽으로 움직이고 있다. 그 중심에 현대로템과 국방과학연구소(ADD)가 개발 중인 차세대 주력전차 K3가 있다. 미국 군사 전문 매체 내셔널시큐리티저널은 17일(현지시간) K3를 두고 “B-21 레이더 스텔스 폭격기 같은 전차”라고 평가했다. K3가 장갑과 화력만 앞세운 기존 전차가 아니라 낮은 피탐성, 인공지능(AI), 무인 포탑, 수소 기반 추진체계, 유무인 복합운용을 결합한 차세대 전장 플랫폼이라는 점에 주목한 것이다. 전차 무용론 속 등장한 ‘스텔스 전차’ K3가 주목받는 이유는 전장 환경이 바뀌었기 때문이다. 러시아·우크라이나 전쟁에서 소형 정찰 드론은 전차 위치를 실시간으로 찾아냈고, 자폭 드론과 대전차 미사일은 상부 장갑을 집중적으로 노렸다. 참호와 지뢰, 드론이 결합된 전장에서는 전차가 과거처럼 빠르게 돌파하기 어려워졌다. 그렇다고 전차가 사라진 것은 아니다. 지상군이 점령하고 버티려면 여전히 장갑과 화력, 기동력을 갖춘 플랫폼이 필요하다. 문제는 ‘어떤 전차가 살아남을 수 있느냐’다. K3는 이 질문에 대한 한국식 답에 가깝다. 현대로템이 공개한 차세대 전차 개념에는 130㎜ 활강포, 유무인 복합운용, 능동방어체계, 다목적 드론 운용 등이 포함돼 있다. 기존 전차가 장갑과 주포 중심 무기였다면 K3는 전차 자체를 하나의 지상 전투 네트워크로 바꾸려는 구상이다. 130㎜ 주포에 무인 포탑…승무원은 더 깊이 숨는다 K3의 큰 변화는 화력과 구조다. 외신들은 K3가 기존 120㎜급 주포보다 강력한 130㎜ 활강포를 탑재하는 방향으로 개발되고 있다고 전했다. 아미 레커그니션은 지난해 현대로템의 K3용 130㎜ 주포 시험 성공 소식을 전하며 차세대 전차 화력 경쟁에서 한국이 중요한 진전을 이뤘다고 평가했다. 무인 포탑도 핵심이다. K3는 승무원을 차체 내부 보호 공간에 배치하고 포탑은 무인화하는 방향으로 설계된다. 전차 상부를 노리는 드론과 대전차 미사일 위협이 커진 상황에서 생존 확률을 높이기 위한 선택이다. AI 기반 표적 처리와 자동장전 체계도 결합된다. 전차가 적을 먼저 탐지하고 빠르게 계산한 뒤 짧은 시간 안에 타격하는 능력이 중요해졌기 때문이다. K3를 B-21 레이더에 비유한 외신 평가도 이 지점에서 나온다. 폭격기와 같은 임무를 수행한다는 뜻이 아니라, 장갑차량도 스텔스 형상과 저소음·저열신호, 네트워크 전투 능력을 중시하게 됐다는 의미에 가깝다. 수소로 달리고 드론과 함께 싸운다 K3의 또 다른 특징은 수소 기반 추진체계다. 전차는 엔진 소음과 열신호가 크다. 적외선 감시장비와 드론, 위성, 정찰자산이 촘촘해진 전장에서는 이 자체가 약점이 된다. 수소연료전지 또는 수소 하이브리드 추진체계는 이런 약점을 줄이는 대안으로 거론된다. 디젤 엔진보다 소음과 열 배출량을 줄일 수 있고 은밀한 기동에 유리하다는 평가가 나온다. 다만 군용 전차에 실전 적용하려면 연료 보급, 야전 정비, 안전성, 혹한·고온 환경 운용성 등 과제가 남아 있다. 드론 대응도 핵심이다. K3는 정찰 드론을 띄워 주변을 살피고 지상 로봇이나 무인체계와 정보를 주고받는 플랫폼을 지향한다. 자폭 드론을 탐지하고 전파방해 장비나 능동방어체계로 막아내며, 동시에 아군 드론으로 숨어 있는 적을 찾아내는 방식이다. 전차의 종말 아닌 진화 K3의 등장은 K2 흑표 이후 한국 전차 산업의 다음 방향을 보여준다. K2는 폴란드 수출을 계기로 유럽 전차 시장에 한국산 전차의 존재감을 각인시켰다. K3는 그다음 단계에서 수소 추진, 스텔스 설계, 무인 포탑, AI, 유무인 복합운용을 한 플랫폼에 묶으려는 구상이다. 당장 수출 시장에 나오는 무기는 아니다. 외신들은 K3의 본격 전력화 시점을 2040년대 전후로 보고 있다. 수소 추진체계의 야전 운용성, 130㎜ 탄약체계, 무인 포탑 신뢰성, AI 표적 처리 안정성, 드론 대응체계의 실전성도 검증해야 한다. ‘B-21 닮은 전차’라는 표현 역시 아직은 외신식 비유에 가깝다. 그럼에도 K3가 던지는 메시지는 분명하다. 드론전 시대가 전차의 종말을 뜻하지는 않는다는 것이다. 전차가 살아남으려면 더 조용히 움직이고, 더 멀리 보고, 더 빨리 쏘고, 드론과 함께 싸워야 한다. 한국의 K3는 그 방향을 보여주는 차세대 전차 구상으로 떠오르고 있다.