학생들이나 뭔가를 배우는 사람들이 바라는 바는 새로 배운 것을 잘 기억하는 것이다. 그래서, 서점가는 물론 온라인에서도 기억술에 관한 내용들은 사람들의 눈길을 끈다. 이런 상황에서 뇌 과학자들이 새로운 사실을 배워서 잘 기억할 수 있는 방법을 찾아냈다. 이탈리아 트렌토대 마음·뇌 과학 연구센터 연구팀은 학습 중 뇌 특정 영역에서 나타나는 활동의 질이 새로 학습한 내용을 성공적으로 습득하는 것과 밀접한 관계를 갖는다고 25일 밝혔다. 이번 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제 학술지 ‘신경 과학 저널’ 10월 20일 자에 실렸다. 사람들이 개인적 경험을 더 쉽게 기억한다는 사실은 잘 알려졌지만, 비인격적 정보를 학습하는 데 관여하는 뇌 영역과 전략은 불분명하다. 이에 연구팀은 29명의 성인 남녀를 대상으로 ‘왕좌의 게임’ 같은 판타지 작품을 바탕으로 한 세 개의 가상 문명에 대한 120개의 허구적 사실을 학습하고 외우도록 했다. 연구팀은 학습 과제를 수행하는 동안 기능성 자기공명영상(fMRI)으로 뇌의 활성화 부위를 촬영했다. 또, 이틀이 지난 뒤 연구팀은 기억력 테스트를 통해 어떤 사실을 더 잘 기억하는지 평가했다. 연구 결과, 학습 과정에서 장소와 인물에 대한 의미론적 정보에 민감한 특정 영역들이 활발하게 움직이는 것이 관찰됐다. 연구팀에 따르면 개인적 경험과 관련된 정보를 학습하고 기억할 때 활성화되는 부위와 새로운 정보를 기억할 때 활성화되는 부위는 차이를 보였다. 연구를 이끈 스콧 페어홀 트렌토대 교수(인지과학)는 “이번 연구 결과는 세계에 관한 새로운 사실을 학습하는 메커니즘과 우리 삶에서 일어난 일을 기억하는 데 관여하는 뇌 메커니즘과 부분적으로 다르며 서로 다른 구조에 의존한다는 것을 보여준다”고 말했다. 한편, 캐나다 맥길대 심리학과 연구팀은 서로 다른 스토리텔링 전략이 뇌가 그 경험을 기억으로 저장하고 나중에 회상하는 방식에 영향을 미친다는 연구 결과를 뇌신경과학 분야 국제 학술지 ‘신경 과학 저널’ 10월 20일 자에 발표했다. 연구팀은 같은 핵심 사건을 바탕으로 하지만 서로 다른 방식으로 구성된 이야기를 만들었다. 하나는 핵심 사건을 경험하는 동안 개인의 감정과 해석을 묘사하는 세부 사항을 포함하고, 다른 하나에는 핵심 사건에 대한 개인의 구체적 관찰과 같은 지각적 세부 사항을 포함했다. 연구팀은 35명의 성인 남녀에게 각각의 이야기를 들려주며 신경 영상을 촬영했다. 그 결과, 서로 다른 유형의 이야기를 들을 때 활성화되는 뇌신경 네트워크는 차이를 보였으며, 그 차이에 따라 이야기 핵심 요소를 얼마나 잘 기억하는지 예측할 수 있었다. 연구팀은 사람들이 사건에 대해 듣는 방식에 따라 기억을 형성하는 방식이 달라진다고 밝혔다. 연구를 이끈 시그니 셀던 맥길대 교수(행동 신경학)는 “노년층은 경험한 사건을 기억할 때 개념적 기억 체계를 더 많이 활용하고, 젊은 층은 지각적 기억 체계를 선호하는 것처럼 개인과 집단은 서로 다른 기억 체계를 선호한다”며 “기억력을 향상하기 위해서는 연령대별로 정보를 맞춤화하는 것이 필요하다”고 설명했다.

‘모든 결과에는 반드시 선행하는 원인이 있다’는 ‘인과성’은 물리학에서 매우 중요하다. 모든 물리 법칙이 성립할 수 있고, 실험과 관찰로 현상을 이해하고 예측할 수 있는 것도 인과성 덕분이다. SF에서 자주 사용되는 소재인 시간 여행이 불가능한 것도 인과성 원칙 때문이라 할 수 있다. 그런데 과학자들이 양자 컴퓨터 성능을 높이기 위해, 마치 시간을 역행하는 것처럼 보이게 하는 방법을 개발해 눈길을 끈다. 구글 퀀텀 인공지능(AI)과 협력 연구단은 정보가 뒤섞이는 현상인 ‘스크램블링’을 되돌리는 방식으로 양자 회로를 조작하는 것이 양자 컴퓨터의 성능을 향상하는 열쇠라고 밝혔다. 협력 연구단에는 구글 연구소, 미국 캘리포니아 버클리대, 엔비디아(NVDIA), 캘리포니아 공과대, 하버드대, 항공우주국(NASA) 에임스 연구센터, 매사추세츠공과대(MIT), 캐나다 국립 첨단 연구소, 독일 막스 플랑크 복잡계 물리학 연구소 등 23개 연구기관과 대학의 물리학자, 화학자, 수학자, 컴퓨터 공학자 등이 참여했다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 10월 23일 자에 실렸다. 양자 컴퓨팅의 오랜 목표 중 하나는 특정 작업에서 기존 컴퓨터를 월등하게 능가하는 ‘양자 우위’를 달성할 수 있는 양자 컴퓨터를 구축하는 것이다. 이런 목표를 달성하기 위해서는 진짜 양자 효과와 고전적 잡음을 구별하는 등 여러 문제를 극복해야 한다. 진짜 양자 효과는 양자역학 고유 원리에 의해 발생하는 양자 중첩과 양자 얽힘으로 나타나는 신호이고, 고전적 잡음은 주변 환경과 불필요한 상호작용으로 양자 시스템이 망가지거나 의도치 않은 변화를 일으키면서 나타나는 현상이다. 연구팀은 시간을 거꾸로 되짚어 가는 것처럼 보이는 프로토콜을 사용해 초전도 양자 프로세서의 다(多)입자 양자 시스템 내에서 양자 정보가 어떻게 확산하는지를 보여 주는 고차 ‘시간-역순 상관자’(OTOCs)를 측정했다. OTOCs는 양자 시스템에서 정보가 얼마나 빠르게, 얼마나 멀리 퍼져나가는지 측정하는 방법으로 시간을 거꾸로 돌리는 듯한 조작이 포함된다. 물에 잉크 한 방울을 떨어뜨려 퍼지게 한 다음, 퍼진 잉크를 다시 한 방울로 되돌리는 방법을 써서 잉크가 얼마나 잘 퍼졌는지를 거꾸로 확인하는 것과 비슷하다. 아주 작은 수준에서의 작동 원리를 파악함으로써 시스템의 미시적 특성을 파악할 수 있는 만큼, 양자 컴퓨터를 이해하고 기존 컴퓨터 능력을 뛰어넘는 성능을 입증하는 데 사용할 수 있는 도구가 될 수 있다. 시스템에 교란을 가하고, 그 교란이 파급되도록 한 다음 시스템을 거꾸로 돌려 정보의 뒤섞임을 되돌림으로써 시스템 전체에 대한 정보를 얻는 것이다. 실험을 통한 관측량이 충분히 긴 시간 척도에서도 양자 효과가 남아 있기 때문에, 확산과 역전 동역학에 걸쳐 프로세서의 상당 부분을 표본화(샘플링)할 수 있다는 점을 연구팀이 발견했다. 이번 연구를 총괄한 하르무트 네벤 구글 퀀텀 AI 책임자는 “OTOCs 측정은 고전적 컴퓨팅으로는 접근할 수 없는 양자 시스템의 미시적 특성을 알 수 있게 해줄 뿐만 아니라, 이런 다입자 측정은 양자 우위 시연의 한 요소로 사용할 수 있길 기대한다”며 “이번 연구는 ‘개념 증명 모델’이지만, 실제 물리 시스템에서도 적용될 수 있을 것”이라고 말했다.

‘AI 국가의 지능, 기술사회 정책의 뉴프레임’을 주제로 편성된 ‘2025 서울미래컨퍼런스’의 특별 세션에서는 대만 과학기술부 차관을 지냈던 린이빙(64) 국립양밍교통대 석좌교수가 대만의 인공지능(AI) 정책을 소개한다. 다음달 5일 세 번째 순서로 진행되는 이 특별 세션에서는 우리나라를 중심으로 각국 정부의 AI 전략을 다룬다. 세계 최대 파운드리 기업인 TSMC를 등에 업은 대만은 국가가 나서 적극적으로 AI 반도체 생태계를 육성했다. 지난달 대만의 수출액은 지난해 같은 기간보다 30.5% 증가해 역대 최대치를 기록했다. 2분기 성장률도 8.0%로 전례 없이 질주하고 있다. 린 교수는 대기업을 중심으로 반도체 제조 생태계가 구축된 한국과 대만의 상호 보완적인 협력 관계를 강조한다. 린 교수는 앞서 서울신문과의 화상 인터뷰<서울신문 9월 24일 자 12면>에서 “양국의 산업구조는 다르지만 서로의 강점을 살려 협력하면 경쟁력을 높일 수 있다”면서 “이 협력이 동아시아 AI·반도체 생태계 구축에 필수”라고 강조하기도 했다. 린 교수는 국립청궁대 학사, 미국 워싱턴대 박사 학위를 받은 뒤 ‘벨 랩스’ 연구원으로 경력을 시작했다. 이후 다시 대만으로 넘어와 1995년부터 국립교통대(NCTU)에서 컴퓨터과학 분야 교수로 재직했다. 약 500편의 저널 논문과 200편의 학술회의 논문, 60여건의 국제 특허를 보유한 그의 저서가 세계 60여개 대학에서 교재로 채택될 만큼 그는 대만을 넘어 세계 정보통신기술(ICT)의 석학으로 평가받는다. 지진과 가뭄으로 산업계에까지 위기가 닥쳤던 2014~2016년에는 대만 과학기술부 차관을 지내며 반도체 업계의 버팀목 역할을 했다. 현재는 국립양밍교통대 종신 석좌교수, 대만 윈본드 일렉트로닉스와 중국의과대학 석좌교수를 맡고 있다. 스마트 농업, 스마트 헬스케어, 스마트 도시 관리 등 AI와 사물인터넷(IoT)을 접목한 응용 연구를 진행하며 동아시아 AI 생태계 발전과 인재 양성에 힘쓰고 있다. 린 교수는 ‘일본의 식민지배’라는 아픈 경험을 공유한 한국과 대만이 단순한 기술 경쟁을 넘어 역사적·문화적인 이해를 바탕으로 구축할 수 있는 동아시아 AI 협력 비전을 공유할 예정이다.

한국 고전 소설 ‘심청전’에는 앞을 보지 못하는 심봉사가 앞을 보기 위해 딸을 쌀 100석에 상인들에게 팔아넘기는 장면이 나온다. 물론 공양미 100석에도 눈을 뜨지 못하고, 나중에 다시 살아난 딸 심청을 만나고 나서야 눈을 뜨게 된다. 과거에는 앞을 보지 못하는 사람의 눈을 다시 뜨게 만들었다고 하면, 사기꾼이거나 대단한 기적을 행한 성인쯤으로 받아들여졌다. 그러나, 이제는 과학기술이 심봉사의 눈을 뜨게 만들 수 있다. 독일 본 대학, 프랑스 로스차일드 재단 병원, 영국 런던대(UCL) 부설 무어필즈 안과병원, 이탈리아 토르 베르가타 로마대, 미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 등 5개국 17개 연구기관과 병원으로 구성된 국제 공동 연구팀은 치료가 불가능한 진행성 안과 질환인 건성 노년 황반변성(AMD)으로 인해 시력을 잃었던 환자들이 전자 안구와 증강 현실(AR) 안경을 이용해 글자를 읽고 사물을 인식할 수 있게 됐다고 밝혔다. 이 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘뉴잉글랜드 저널 오브 메디슨’ 10월 20일 자에 실렸다. 건성 AMD는 나이가 들면서 물체를 선명하게 보거나 색을 구별하는 역할을 하는 눈의 황반 세포, 특히 빛에 민감한 황반 세포들이 시간이 지나감에 따라 손상되면서 시력이 저하되는 질환이다. 건성 AMD 환자들은 중심 시야가 약한 흐려지거나 왜곡되는 것을 경험하게 되는데, 지도형 위축(GA)이라는 더 심각한 상황으로 진행되는 경우 중심 시야가 완전히 사라지게 된다. 현재까지 GA에 관한 치료법은 없고, 전 세계적으로 500만 명 정도가 이 질환을 앓고 있다. 이에 연구팀은 5개국 17개 병원, 38명의 건성 AMD 환자를 대상으로 ‘프리마’(PRIMA) 실험했다. 실험 대상자들은 모두 중심 시력을 잃고 제한적인 주변 시력만 남아있는 상태였다. 프리마는 수정체와 망막 사이에 있는 눈의 유리체를 제거하고, 망막의 중앙보다 아래쪽에 스마트폰의 SIM 카드 형태로 된 가로, 세로 각각 2㎜ 크기의 초박형 마이크로칩을 삽입하는 시술이다. 이후 수술한 환자는 AR 안경을 사용하는데, 안경에는 비디오카메라가 포함돼 있고, 카메라는 허리띠에 부착된 작은 컴퓨터 장치와 연결된다. 수술 후 한 달 쯤 지나 눈이 안정되면 칩이 활성화되는데, 안경 속 비디오카메라는 시각적 자극을 적외선 빔으로 칩을 가로질러 직접 투사해 장치를 활성화한다. 허리띠 컴퓨터 속 인공지능 알고리즘은 이 정보를 처리하고, 이 정보를 전기 신호로 변환한다. 변환된 신호는 망막 세포와 시신경 세포를 통해 뇌로 전달하며, 뇌에서는 이 신호를 시각으로 해석한다. 수술 환자는 AR 안경을 사용해 비디오카메라에서 투사된 이미지의 주요 개체에 초점을 맞추고 스캔하며, 줌 기능을 사용해 글자도 확대해 읽을 수 있게 된다. 물론 환자들은 이런 신호를 해석하고 장비에 익숙해지기 위해 몇 달 동안 재활 프로그램을 거쳐야 한다. 이런 실험 결과, 참가자의 84% 이상이 건성 AMD 지도형 위축으로 시력을 잃었던 눈으로 글자, 숫자, 단어를 읽을 수 있게 됐다. 또, 대부분의 환자가 수술 전에는 전혀 볼 수 없었던 시력 검사판 속 글자와 그림들을 인식할 수 있는 것으로 확인됐다. 연구를 이끈 마히 무킷 영국 UCL 교수(안과학)는 “이번 연구 결과 앞을 볼 수 없었던 환자들이 의미 있는 시력 복구를 할 수 있게 됐다”며 “환자들에게 읽는 능력을 되찾는 것은 삶의 질에서도 중요한 역할을 한다”고 말했다. 무킷 교수는 “이는 인공 시력 연구 역사의 새로운 장을 연 것으로 평가할 수 있는 이번 기술이 실제 환자들에게 적용되기 위해서는 시간이 걸릴 것”이라고 덧붙였다.

매년 10월은 ‘노벨의 계절’이다. 노벨상 시즌이 시작되면 모 논문 데이터 회사는 마치 월드컵 우승을 예언하던 문어 파울처럼 자사가 지지한 ‘실적 좋은 석학’들의 수상을 예측한다. 하지만 사실 이들도 알고 있을 것이다. 노벨상이 단순히 실적이 많은 ‘석학’에게 가지는 않는다는 것을. 그럼에도 관행적으로 매년 석학 이야기를 반복한다. ‘실적=노벨상’이란 등식을 자꾸 갖다 댄다. 그러나 노벨과학상이 늘 석학에게 가진 않는다는 점을 우리는 언제나 간과한다. 대부분의 노벨과학상은 자고로 ‘석학’(碩學)이 아니라 ‘선학’(先學)에게 주어진다. 선학은 ‘후학’에 대비되는 말로, 한 분야의 맹아를 싹트게 한 학문의 선배를 뜻한다. 뉴턴이 말한 ‘거인의 어깨 위에 선 난쟁이’처럼 학문의 세계는 맹아를 틔운 거인들과 그들 어깨에 선 수많은 난쟁이로 이뤄져 있다. 노벨상은 바로 이 거인, 즉 선학들에게 주어진다. 20세기 초중반까지는 세상에 없던 발견을 박사 논문으로 발표하고, 십수년 후 노벨상을 받는 일이 잦았다. 대표적인 예가 브라이언 조지프슨이다. 그는 22세 때인 1962년 박사과정 학생으로 ‘조지프슨 정션’과 ‘조지프슨 효과’를 발견했다. 당시 그의 발견은 기존 양자역학의 예측을 넘어서는 것이었다. 초전도 현상의 원리를 양자역학의 관점에서 설명하는 BCS 이론의 창시자조차 회의적으로 봤다. 하지만 실험적으로 입증됐고, 1964년 박사 학위를 받은 지 불과 9년 만인 1973년에 노벨물리학상을 수상했다. 그리고 2025년 노벨물리학상은 조지프슨의 맹아에서 새로운 싹을 틔운 거시적 양자역학적 터널링과 에너지 양자화의 공로로 미셸 드보레, 존 클라크, 존 마티니스에게 돌아갔다. 조지프슨이 씨앗을 뿌린 지 60여년 만의 일이다. 한데 요즘은 수십년 이상 ‘n차 웨이브 유행’(최초 발견 이후 파생된 여러 응용 연구 붐)에 편승한 이들, 즉 상업 회사가 추천한 사람들이 학문적 난쟁이임에도 마치 거인 행세를 한다. 대규모 연구단 방식에서 흔히 발견되는 ‘n차 웨이브 유행 연구’다. 우연히도 이 형태는 올해 노벨화학상 쪽의 n차 웨이브 유행 연구에서 발견된다. 이번 노벨화학상은 ‘금속·유기 골격체’(MOF)라는 학문적 맹아를 틔운 선학들에게 돌아갔다. 그런데 국내에서 노벨상 유력 후보로 거론되던 이들 중 일부가 하필 MOF를 주형(template)으로 활용한 합성법 등 MOF의 n차 웨이브 유행 연구를 대규모 연구단 기반으로 수행한 경우였다. 이처럼 학문의 맹아를 틔운 것이 아니라 이미 닦인 길 위의 유행 연구를 한 것이라면 아무리 유수 저널에 많은 논문 실적을 쌓아도 노벨상과는 거리가 멀 수밖에 없다. 진심으로 우리나라 과학기술 정책의 한 방향이 노벨상 수상이라면 유행 연구 기반의 대형 연구단에 ‘선택과 집중’으로 투자하는 방식을 재고해야 한다. 오히려 학문적 맹아가 될 ‘뜬금없는 꾸준한 스몰 사이즈 연구’가 수십년 후 노벨상으로 이어질 가능성이 크니 방향을 완전히 전환하는 방안을 고민해야 한다. 필자는 2016년에 ‘꾸준한 스몰 사이즈 연구’를 제안했다. 연간 5000만원 정도의 기본 연구를 간접비나 인건비 없이 순수 직접 연구비로 지원하는 방안이다. 당사자가 기존에 하고 있는 연구를 꾸준히 장기 지원하는 것이 핵심이다. 평가는 연구 결과에 대한 장기 공개 이외에 별도 평가 없이 진행한다. 수백억원을 ‘빅 사이즈 연구’로 몰아줘 팔방미인형 만물박사를 양성하는 것보다 한 우물을 파는 연구자를 꾸준히 지원할 때 학문의 맹아는 싹틀 수 있다. 실제로 2020년대 초중반 한국연구재단이 노벨상 후보로 조사한 연구 가운데 하나가 대형 연구단 세부 과제 중 성과가 없다는 이유로 1차 연도에 탈락했던 스몰 사이즈 연구 결과였다는 사실은 시사하는 바가 크다. 박철완 서정대 스마트자동차학과 교수

일본의 대표적인 서민 음식인 라멘을 일주일에 세 번 이상 섭취하는 사람의 사망 위험이 한두 번 섭취하는 사람에 비해 1.5배 높다는 연구 결과가 나와 일본은 물론 인스턴트 라면을 즐겨 먹는 한국에서도 적지 않은 화제가 된 바 있다. 해당 연구가 공개된 뒤 일본의 온라인 커뮤니티와 소셜미디어(SNS) 등에서는 “난 곧 죽는다”, “수명이 줄더라도 라멘은 포기 못 한다” 등 웃픈 아우성이 쏟아졌다. 이에 해당 연구를 진행한 연구진이 진화에 나섰다. 화제가 된 논문은 일본 야마가타 대학과 야마가타 현립 요네자와 영양과학대학 연구진이 지난 8월 ‘영양, 건강 및 노화 저널’에 발표한 ‘라면의 과잉 섭취와 특정 서브 그룹의 사망 위험 증가’라는 제목의 논문이다. 연구진은 일본에서 라멘 소비량이 가장 많은 지역인 야마가타현에서 2009년부터 2023년까지 진행된 코호트 연구의 데이터를 분석했다. 건강 검진을 받은 40세 이상의 남녀 6725명을 대상으로 라멘을 섭취하는 빈도에 따라 ▲한 달에 한 번 미만 ▲한 달에 1~3번 ▲일주일에 한두 번 ▲일주일에 세 번 이상 등 4개 그룹으로 분류했다. 이어 이들의 라멘 섭취 빈도와 사망 위험 간의 관계를 연구한 결과 라멘을 일주일에 세 번 이상 섭취한 그룹의 사망 위험이 일주일에 한두 번 섭취한 그룹에 비해 1.52배 높은 것으로 나타났다. ‘라멘 섭취 빈도와 사망 확률’ 연구日 네티즌 갑론을박…국내서도 화제이같은 연구 결과에 일본 네티즌들은 충격을 감추지 못했다. 야후 재팬에 올라온 관련 기사에는 수백개의 댓글이 달리며 네티즌들의 갑론을박이 펼쳐졌다. 한 네티즌은 엑스(X)에서 최근 며칠 간 먹은 라멘 사진과 함께 “이번 주에 벌써 라멘을 세 번째 먹었는데, 이제 얼마 못 살 것 같다”며 한탄했고, 또 다른 네티즌은 “유기농 음식만 먹어도 언젠가 사망할 확률이 100%인데, 그냥 라멘 실컷 먹겠다”는 반응을 보였다. 연구 결과에 대한 갑론을박이 끊이지 않자 지난 13일 일본 시사주간지 ‘주간 신초’는 연구진과의 인터뷰 내용을 공개했다. 논문의 제1저자인 요네자와 영양과학대 강사 스즈키 미호 박사는 주간 신초에 “나도 라멘을 좋아해서 자주 먹는다”면서 연구에 대해 “라멘 소비량이 1위인 야마가타 지역에서 라면 섭취를 얼마나 절제해야 하는지 데이터로 보여주고 싶다는 생각이 계기가 됐다”고 입을 열었다. 연구에 참여한 야마가타 대학 의학부 이마다 츠네오 교수는 라멘의 섭취량이 사망 위험과 직결되는 것이 아니라고 강조했다. 라멘을 주 1~2회 섭취하는 그룹의 사망 위험이 한 달에 한 번도 먹지 않는 그룹보다 오히려 낮게 나타났다며 “과잉 섭취하지만 않으면 오히려 건강에 좋다”는 게 이마다 교수의 설명이다. “매일 먹지 말고, 국물 다 먹지 말라”연구진은 야마가타 대학 홈페이지에 공개한 질의응답(Q&A)를 통해 “라멘을 먹으면 위험해진다는 것은 아니다”라며 “라멘 자체 뿐 아니라 라멘을 자주 먹는 사람들에게 있는 좋지 않은 생활 습관이 영향을 미치고 있을 가능성이 있다”고 강조했다. 연구진은 라멘을 주3회 이상 섭취한 그룹의 사망 위험이 1.52배 높게 나타난 데에는 “통계적 유의성이 없다”고 설명했지만, 이들 그룹에게서는 체질량지수(BMI)가 높고 흡연 및 음주를 즐기며 당뇨병, 고혈압이 있는 경향이 확인됐다고 밝혔다. 연구 대상을 보다 구체적으로 구분해 분석한 결과 ▲남성 ▲70세 미만 ▲국물을 절반 이상 마시는 사람 ▲술을 자주 마시는 사람에게서 사망 위험이 높게 나타났다. 일본 라멘은 지방과 염분, 탄수화물이 많은 음식으로 국내 식품업체가 제조한 인스턴트 라면 대비 나트륨 함량이 2~3배 높은 것으로 알려져 있다. 특히 일본인들은 음식을 남기지 않는 ‘완식(完食)’이라는 표현이 있을 정도로 라멘 국물을 최대한 마시는 경향이 있어 라멘으로 인한 나트륨 과잉 섭취에 대한 우려는 꾸준히 제기돼왔다. 연구진은 “라멘을 일주일에 몇 번 적절히 먹는 건 문제 없지만, 중요한 건 먹는 방법과 빈도”라며 “염분의 과다 섭취를 자제하는 게 핵심”이라고 강조했다. 그러면서 “매일 먹는 습관은 삼가고 국물을 다 마시지 않아야 한다”면서 “채소나 생선 등을 함께 섭취해 영양 균형을 맞춰야 한다”고 설명했다. 또한 인스턴트 라멘 역시 염분이 많으므로 너무 많이 먹지 말아야 한다고 강조했다.

중장년층이 담배를 끊으면 기억력과 언어능력 감퇴에 브레이크가 걸리는 것으로 나타났다. 70대에 금연을 시작해도 40대와 똑같은 효과를 볼 수 있어 ‘이제 와서 무슨 소용이냐’는 체념을 버려도 좋다는 과학적 증거가 나왔다. 영국 유니버시티칼리지런던(UCL) 연구팀이 국제 의학 저널 란셋에 지난 13일 발표한 연구에 따르면, 금연한 사람들의 인지능력이 계속 담배를 피우는 사람들보다 천천히 감소하는 것으로 나타났다. 연구팀은 12개국에서 40세부터 89세까지 9436명을 대상으로 2002년부터 2020년까지 18년간 추적 조사를 실시했다. 조사 기간 중 담배를 끊은 그룹과 계속 피운 그룹을 비교 분석했다. 금연하기 전 6년 동안은 두 그룹의 기억력과 언어 유창성이 비슷한 속도로 떨어졌다. 담배를 끊은 후 6년을 추적한 결과는 달랐다. 금연한 사람들의 인지능력 감소 속도가 흡연을 지속한 사람들보다 눈에 띄게 둔화됐다. 이러한 효과는 나이에 구애받지도 않았다. 40대의 비교적 젊은 나이에 금연하든 70대의 고령에 시작하든 뇌 기능 보호 효과는 동일하게 나타났다. 이번 연구는 단기적인 금연 효과뿐 아니라 장기적으로도 뇌 건강에 도움이 된다는 점을 과학적으로 입증했다는 데 의미가 있다. 담배를 끊기에 ‘너무 늦은 나이’란 없으므로 중장년층의 금연을 독려하는 근거가 될 것으로 보인다. 연구팀은 “나이가 들수록 금연 시도를 꺼리는 경향이 있는데 인지능력 개선이라는 이득이 금연을 결심하는 추가 동기가 될 수 있다”고 밝혔다.

인간의 손은 단순히 물건을 잡는 기관을 넘어 지능 발달과 문화 형성에 중요한 역할을 한 진화의 핵심 요소다. 다른 영장류들과 구별되는 독특한 인간 손의 해부학적 특성과 기능적 능력이 어떻게 진화했는지는 명확하지 않았다. 미국, 캐나다, 호주, 남아프리카공화국, 케냐 5개국 국제 공동 연구팀은 고인류의 친척인 파란트로푸스 보이세이(Paranthropus boisei)의 손 화석을 발견하고 이를 분석한 결과, 인류가 손을 어떻게 사용할 수 있도록 진화했는지 알 수 있었다고 밝혔다. 이 연구에는 미국 스토니브룩대 인류학과, 해부과학과, 투르카나 유역 연구소, 콜로라도대 의대, 콜로라도 덴버대 인류학과, 스미스소니언 연구소 국립 자연사박물관, 세인트루이스 워싱턴대 인류학과, 럿거스대 지구·행성과학과, 인류학과, 서던캘리포니아대 의대, 아메리칸 자연사박물관, 캐나다 레이크헤드 인류학과, 호주 울릉공대 생물다양성 및 유물 센터, 남아공 스텔렌보쉬대, 케냐 투르카나 유역 연구소, 나이로비 국립 박물관 과학자들이 참여했다. 이번 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 10월 16일 자에 실렸다. 약 200만 년에서 100만 년 전 사이에 동아프리카 지역에는 파란트로푸스 보이세이를 비롯해 호모 하빌리스, 호모 루돌펜시스, 호모 에렉투스 4종의 초기 인류가 동시대에 존재했음을 보여주는 증거들이 많다. 이 시기에 살았던 초기 인류는 어떤 형태로든 도구를 사용했을 것으로 추정되지만 관련 증거가 충분치 않았다. 게다가 파란트로푸스 보이세이가 도구를 제작하고 사용했는지는 논쟁의 대상이었으며, 손뼈 화석이 부족해 연구가 충분치 않았다. 연구팀은 케냐 투르카나 호수 근처에서 발견된 초기 인류의 부분 골격은 기존에 알려진 152만 년보다 더 오래된 것으로 추정됐다. ‘KNM-ER 101000’로 이름 붙여진 이번 표본의 치아와 머리뼈는 이전 파란트로푸스 보이세이 화석들과 일치하는 것으로 확인됐다. 이 화석 표본에는 치아, 머리뼈와 함께 손뼈와 발뼈가 포함됐다. 이 손은 현생 인류와 아프리카 유인원 모두와 특징을 공유하는 것으로 나타났다. 엄지-손가락 길이 비율은 파란트로푸스가 현생 인류와 유사한 악력과 손재주를 가졌지만, 집게처럼 정교하게 움켜쥐는 기술은 없었을 가능성이 큰 것으로 확인했다. 다른 손뼈는 고릴라와 비슷해 나무를 오르는 데 유용했을 것이라고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 캐리 몽글 미국 스토니브룩대 교수는 “이번 발견은 파란트로푸스가 어떤 형태로든 도구를 만들어 사용할 수 있었을 가능성을 보여주며, 강력한 쥐는 힘은 수작업으로 음식을 가공하는 데 도움이 되었을 수 있음을 의미한다”고 말했다.

아르헨티나 국립과학기술연구소(CONICET), 과학 연구·기술 이전 지역 센터(CRILAR), 국립자연사박물관, 라리오하 국립대 지질·천연자원 연구소, 지구과학연구센터, 라플라타 박물관 공동 연구팀은 브라키오사우루스, 아파토사우루스 같은 용각류 공룡의 목이 길어진 이유를 밝혀낼 수 있는 화석을 발견했다. 이번 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 10월 16일 자에 실렸다. 용각류는 약 2억 3700만~2억 100만년 전인 중생대 트라이아스기 말기에 분화한 공룡으로, 지구에 등장했던 역대 가장 큰 육상동물이다. 몸길이 10~30m, 무게 10~50t에 이른다. 연구팀은 아르헨티나 안데스산맥 해발 3000m의 산토도밍고 단층에서 트라이아스기 말기인 2억 3100만년 전의 것으로 추정되는 새로운 용각류 공룡 화석을 발견했다. 이번에 발견된 용각류 공룡은 몸길이 1.5m, 무게 약 18㎏으로 매우 작다. ‘후아이라쿠르소르’(Huayracursor)라고 이름 붙여진 이 공룡은 이후에 등장한 용각류 공룡보다 몸집도 작고 목이 짧지만 연구팀이 목뼈를 관찰한 결과 길어지기 시작한 흔적이 보였다. 후아이라쿠르소르는 먹이를 더 많이 먹거나 높은 곳의 잎을 따먹기 위한 생존 전략으로 몸집을 키우고 목을 늘리는 방향으로 진화했을 것이라고 연구팀은 설명했다.

변비는 삶의 질에 상당한 영향을 미치는 만성 질환임에도 많은 사람이 가볍게 여기는 경우가 많다. 지금까지는 변비를 개선하기 위해서는 식이섬유와 수분 섭취를 늘리는 것이 도움이 될 것이라고 밝히고 있지만, 실제로 도움이 되는지 많은 의문이 있었다. 이런 상황에서 영국 킹스 칼리지 런던(KCL) 연구팀은 만성 변비로 시달리는 사람은 키위와 호밀빵, 미네랄을 많이 함유한 물을 섭취하는 것이 도움이 된다고 14일 밝혔다. 또 질경이 씨앗 껍질에서 유래한 수용성 식이섬유인 차전자피(Psyllium), 특정 프로바이오틱스 균주, 산화마그네슘 보충제도 변비 개선에 상당한 도움을 주고, 기존에 권장됐던 것처럼 단순한 고섬유질 식단 섭취는 변비 완화와 관련한 효과에 대한 증거가 부족하다고 덧붙였다. 이 연구는 영양학 분야 국제 학술지 ‘인간 영양학 및 식이요법 저널’(Journal of Human Nutrition & Dietetics)과 의학 분야 국제 학술지 ‘신경 위장학 및 운동성’(Neurogastroenterology & Motility) 10월 13일 자에 실렸다. 연구팀은 75개 이상의 임상 시험을 대상으로 체계적 문헌 고찰과 메타 분석을 했다. 배변 빈도, 배변 일관성, 삶의 질 등 변비 관련 결과를 집중해 실제 음식이 어떤 도움이 될 수 있는지 주목했다. 분석 결과, 일부 음식과 보충제가 효과적일 수도 있지만, 기존 연구에 나온 식품의 효과 질은 전반적으로 낮은 것으로 나타났다. 그동안 고섬유질 식단을 섭취하는 것이 전반적인 건강에 많은 이점을 제공한다고 생각해 변비 치료에 대한 핵심 권고사항이었다. 그렇지만, 이번 분석에 따르면 고섬유질 식단이 변비에 실제 효과가 있다는 것을 의미하는 충분한 증거가 없음을 발견했다. 연구팀에 따르면 변비 완화에 가장 효과가 있는 것은 키위, 호밀빵, 고 미네랄 함유 물이다. 이번 연구를 이끈 에이리니 디미디 KCL 교수(영양과학)는 “이번 연구 결과는 영국 영양사 협회(BDA) 승인을 받아 임상 현장에서도 활용될 수 있을 것”이라며 “새로운 지침은 의료 전문가와 환자들이 식단을 통해 손쉽게 변비를 관리할 수 있게 해줄 것으로 보인다”고 말했다.

전 세계가 인공지능(AI) 무한 경쟁에 돌입한 가운데 한국도 AI 정책을 총괄하는 과학기술정보통신부를 부총리급 부처로 승격하는 등 높은 관심을 보인다. 많은 기업과 연구자가 AI의 기술 고도화에만 관심을 가진 가운데 AI로 인한 사회적 부작용에 대한 우려도 커지고 있다. 미국 스탠퍼드대 경영대학원, 버클리 캘리포니아대(UC버클리) 경영대학원, 영국 자치연구소, 옥스퍼드대 인터넷 연구소 공동 연구팀은 인공지능(AI)이 기존 사회적 고정관념과 선입견, 편견을 강화한다고 11일 밝혔다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 10월 9일 자에 실렸다. 앞서 많은 연구에서 온라인에 표현된 사회적 고정관념이 우리가 세상을 인식하는 방식에 실제로 편향을 줄 수 있다고 밝혀진 바 있다. 최근에는 챗GPT로 대변되는 대규모 언어 모델(LLM)을 기반으로 한 생성형 인공지능의 영향력이 커지면서 비판적 시각 없이 사용하다 보면 편향성이 증폭될 수 있다고 우려하고 있다. 연구팀은 구글, 위키피디아, 영화 정보 데이터베이스 IMDB, 플리커, 유튜브 등 5개 인기 온라인 플랫폼에서 수집한 약 140만 개의 이미지를 분석해 다양한 직업을 나타내는 여성과 남성의 평균 연령을 조사했다. 그 결과, 여성은 직업이나 사회적 역할과 관계없이 남성보다 더 젊은 모습으로 표현되는 것이 확인됐다. 특히 의사, 은행가같이 지위가 높거나 수입이 많은 직업에서 이런 경향은 더 두드러졌다. 이런 결과를 미국 인구조사 자료와 비교해보면 실제 현실 세계에서 노동 분포는 온라인에서 보이는 것과는 다르다고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 인터넷 데이터를 학습한 대규모 언어 모델에서도 이런 경향성이 나타나는지 조사했다. 연구팀은 챗GPT에게 16개의 고유한 여성, 남성 이름을 사용해 54개 직업에 대한 이력서 4만 건을 생성하도록 지시한 뒤 정밀 분석했다. 그 결과, 챗GPT는 여성 지원자들이 남성 지원자들보다 평균 1.6년 더 젊을 것으로 추정했다. 챗GPT에게 이 이력서들을 실제 이력서로 생각하고 채용 및 인사 평가를 하도록 한 결과 나이가 더 많은 남성 지원자를 여성 지원자들보다 능력이 우수한 것으로 평가했다. 연구를 이끈 더글러스 길보 스탠퍼드대 교수(조직 행동학)는 “이번 연구 결과는 온라인 미디어와 인공지능이 성별과 나이를 둘러싼 고정관념을 어떻게 왜곡하고 고착하는지 보여주며, 실제로 해당 집단의 개인들이 불이익을 받을 가능성이 크다는 것을 알 수 있다”고 말했다. 길보 교수는 “나이와 성별에 대한 편향된 인식이 AI 모델에 의해 습득될 뿐만 아니라, 인공지능에 의해 적극적으로 재현되는 만큼 지금과 같은 초기에 문제점을 바로잡을 수 있어야 한다”고 덧붙였다.

사람은 영아기에 급속히 성장하고 다시 청소년기가 되면 신장과 체중의 빠른 성장이 나타나는 ‘성장 급등’ 현상이 나타난다. 이를 통해 성인에 가까운 신체 발달이 이뤄지는 것이다. 우주 천체도 비슷한 과정을 거치는 것으로 알려져 있다. 이런 가운데 이탈리아, 영국, 미국, 독일, 포르투갈, 아일랜드 6개국 공동 연구팀은 지구로부터 약 620광년 떨어진 곳에서 약 60억t의 우주 가스와 먼지를 빨아들이며 비정상적 성장 급등 현상을 보이는 어린 떠돌이 행성을 발견했다고 8일 밝혔다. 이 연구에는 이탈리아 팔레르모천문대 국립천체물리학연구소(INAF), 볼로냐대 물리·천문학과, 영국 세인트 앤드루스대 물리·천문학부, 런던대(UCL) 우주과학연구실, 미국 존스홉킨스대 물리·천문학과, 유럽남방천문대(ESO), 포르투갈 리스본대 천문·우주과학연구소, 아일랜드 더블린 고등과학연구소 우주물리학부, 더블린대(UCD) 물리학과 연구자들이 참여했다. 이 연구 결과는 천문학과 물리학 분야 국제 학술지 ‘천체물리학 저널 레터스’ 10월 2일 자에 실렸다. ‘성간 행성’으로도 불리는 떠돌이 행성(Rogue planet)은 행성과 비슷한 질량을 갖고 있지만, 항성(별)이나 갈색 왜성의 중력에 묶여 있지 않아 우주 공간을 독립적으로 움직이는 행성급 천체다. 우주 공간을 독립적으로 움직인다고는 하지만, 은하 중심에서 홀로 공전한다고 보는 연구도 있다. 연구팀은 제임스 웹 우주망원경(JWST)과 칠레 아타카마 사막에 있는 ESO의 초거대망원경(VLT)으로 갓 생성된 떠돌이 행성이 얼마나 빠르게 물질을 강착하는지 관측했다. 강착이란 천체물리학에서 중력적이거나 정전기적인 원인으로 우주 원반의 물질이 특정 물체에 나선형으로 떨어지며 모여드는 현상이다. 실제로 항성이나 행성은 강착 과정을 통해 성장한다. 연구팀은 남반구에서만 관측되는 작은 별자리로 지구에서 약 400~700광년 떨어져 있는 카멜레온자리의 떠돌이 행성 ‘Cha 1107-7626’을 살펴봤다. Cha 1107-7626은 지구에서 약 620광년 떨어져 있는 신생 행성으로 목성보다 5~10배 무거운 것으로 알려졌다. 지난 8월 관측했을 때는 행성 성장 속도가 초당 60억t으로 치솟았는데 이는 몇 달 전에 비해 약 8배 증가한 수치였다. 연구팀에 따르면 Cha 1107-7626의 성장 급등은 지금까지 관찰된 행성의 강착 현상 중 가장 강력했다. 또 젊은 별들에서처럼 행성 자기장이 물질을 끌어들이는 데 중요한 역할을 한다는 사실도 이번에 발견됐다. JWST의 관측 데이터에 따르면 행성의 화학적 구성도 성장 과정에서 변한 것으로 나타났다. 행성이 막 형성됐을 때는 관찰되지 않았지만, 성장 급등기에는 수증기가 관측됐다. 이번 관측은 자기 활동을 통해 엄청난 물질이 행성으로 유입될 수 있다는 점을 보여 줌으로써 행성도 항성과 비슷한 형태로 성장할 수 있다는 사실을 알게 했다고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 레이 자야와르다나 존스홉킨스대 물리·천문학과장은 “이번 관측 결과는 별 주위를 공전하지 않는 떠돌이 행성이 초기 단계에 어떻게 행동하고 성장하는지 알 수 있게 해 준다”며 “떠돌이 행성의 생성 초기는 우리가 인식했던 것보다 훨씬 더 격동적으로 보인다”고 말했다.

아침식사를 거르는 한국인이 계속 늘어나고 있는 것으로 나타난 가운데 전문가들은 이는 심장대사질환 위험도를 높일 수 있다고 경고했다. 5일 질병관리청의 2024년 국민건강영양조사 결과에 따르면 지난해 기준 1세 이상 국민의 아침식사 결식률은 35.3%였다. 3명 중 1명 이상이 아침을 거른 것이다. 아침을 먹지 않는 국민의 비율은 2015년 26.2%에서 매년 꾸준히 늘어 10년간 9.1%포인트 상승했다. 연령별로 보면 20대에서 아침을 거르는 비율이 62.1%로 가장 높았다. 20대 여성은 3분의 2가 넘는 67.5%가 아침을 먹지 않았다. 이어 남녀 통틀어 30대(46.8%), 40대(39.1%), 10대(35.5%), 50대(25.3%) 순으로 아침식사 결식률이 높았다. 아침을 가잘 잘 챙겨 먹는 연령대는 70대 이상으로, 4.9%만 아침을 걸렀다. 그간 국내외에서는 아침을 건너뛰면 비만, 당뇨병 등의 위험이 증가한다는 연구 결과가 여러 차례 나온 바 있다. 삼성서울병원 연구진은 지난해 식사 건너뛰기 패턴이 건강에 미치는 영향을 분석한 결과 아침을 거르는 그룹에서 심장대사질환 위험도가 가장 높고, 이어 점심, 저녁 순이라고 전했다. 이 연구에 따르면 아침을 거르는 이들의 총콜레스테롤, 저밀도콜레스테롤(LDL), 중성지방, 공복 혈당, 혈압 수치가 세 끼를 모두 챙겨먹는 그룹보다 모두 유의하게 높은 것으로 나타났다. ‘1일 1식’ 등 간헐적 단식이 체중 감량 등 건강을 지키기 위한 전략으로 각광 받으면서 식사를 건너뛰는 선택을 하는 이들이 많아졌지만 이처럼 부정적 영향을 우려하는 연구들도 나오고 있다. 앞서 지난 8월 국제 학술지 ‘당뇨병 및 대사 증후군: 임상 연구와 리뷰(Diabetes and Metabolic Syndrome: Clinical Research and Reviews)’에 실린 연구에서도 ‘간헐적 단식’이 심혈관 질환 사망 위험을 높인다는 결과가 나왔다. 미국 노스웨스턴대 파인버그 의과대·중국 상하이교통대 의과대 공동 연구진은 미국 성인 약 1만 9000명의 식습관과 건강 데이터를 약 8년간 추적 조사한 결과 하루 8시간 미만 동안만 음식을 먹는 사람은 12~14시간 이상 음식을 섭취하는 사람보다 심혈관 질환으로 인한 사망 위험이 135% 더 높은 것으로 나타났다. 연구진은 “사회·경제적 배경과 관계없이 동일한 경향이 나타났으며, 특히 흡연자·당뇨 환자·기존 심혈관 질환자가 포함된 집단에서는 간헐적 단식의 위험도가 더 높았다”고 설명했다. 연구진은 “심장 질환이나 당뇨병이 있는 사람들은 간헐적 단식에 신중해야 한다”고 강조했다. 2020년 JAMA 내과학 저널에 발표된 연구에서도 간헐적 단식을 한 참가자들의 체중 감량은 미미했으며, 감량된 체중의 상당 부분은 근육 감소로 인한 것으로 나타났다. 또 다른 연구에서는 간헐적 단식이 쇠약, 허기, 탈수, 두통, 집중력 저하 등의 부작용을 유발할 수 있는 것으로 나타났다.

중국의 한 로봇 업체가 사람의 표정과 움직임을 상당한 수준으로 재현한 로봇 얼굴 영상을 공개했다. 로봇 회사 어헤드폼(AheadForm)이 지난달 유튜브에 공개한 영상을 보면 로봇 머리가 주변을 둘러보는 듯한 움직임을 보인다. 로봇 얼굴은 고개와 함께 눈동자를 움직여 자연스럽게 시선을 처리하고 자연스럽게 눈을 깜빡인다. 눈을 깜빡이거나 시선을 옮길 때 눈썹도 미묘한 움직임을 보이고, 입도 자연스럽게 벌린다. 이 로봇 얼굴이 향후 인간과 로봇의 상호작용을 연구하거나 고객 응대용 로봇 개발, 나아가 엔터테인먼트 분야 등 다양한 분야에 활용될 가능성을 보여준다고 과학 매체 라이브사이언스는 전했다. 2024년 설립된 어헤드폼은 자사 웹사이트에서 ‘인간과 로봇 간의 상호작용을 더욱 자연스럽고 매력적으로 만드는 것을 목표로 한다’고 소개했다. 대규모 언어 모델(LLM)과 같은 인공지능(AI) 시스템을 사실적인 로봇 얼굴과 통합해 실시간으로 사람을 이해하고 반응할 수 있도록 하는 것이 이 회사의 목표다. 회사 측은 “우리는 현재 감정을 표현하고, 주변 환경을 인지하며, 인간과 원활하게 상호작용할 수 있는 정교한 인간형 로봇 머리를 만드는 데 주력하고 있다”고 밝혔다. 어헤드폼은 정밀한 제어 시스템을 갖추고 뾰족한 귀를 가진 외양의 ‘엘프’ 라인과 비용 효율성과 직관적인 움직임을 우선시하도록 설계된, 보다 인간과 닮은 모습의 ‘란’ 시리즈 로봇을 포함해 다양한 형태의 로봇 시리즈를 개발 중이다. 2024년 사이언스 로보틱스 저널에 발표된 연구에서 어헤드폼 설립자 후위항과 동료들은 실시간으로 사람의 얼굴 표정을 분석하고 예측, 모방하는 로봇을 설계했다고 밝혔다. 영상에 나타난 것과 같이 미묘하고 정확한 얼굴 움직임을 구현하기 위해 어헤드폼은 ‘브러시리스 모터’를 사용한 것으로 전해졌다. 미세하고 정밀한 부품이 조용히 작동하고 서로 연동해 마치 실제 사람처럼 움직이는 듯한 모습과 눈빛을 만들어 현실감 있게 구현한 것이다. ‘오리진 M1’ 모델에는 얼굴 표정을 제어하는 25개의 소형 모터가 장착됐고, 동공에 내장된 카메라를 통해 주변 환경을 인식할 수 있도록 했으며, 사용자와 실시간으로 상호 작용할 수 있는 내장 스피커와 마이크도 있다. 다만 어헤드폼은 아직 로봇 머리를 상용화하는 단계에 이르진 않았다. 중국의 로봇 기술과 산업 규모는 양적 성장을 넘어 빠르게 발전하고 있다. ‘세계 로보틱스 2025’ 보고서에 따르면 2024년 기준 중국에 신규 설치된 산업용 로봇은 약 29만 5000대로, 이는 전 세계 다른 국가를 합친 것보다 많은 수치다. 누적 가동 중인 산업용 로봇은 200만대를 돌파해 미국과 일본, 한국을 합친 것보다 많다. 게다가 중국 내에 설치된 로봇 중 자국산 로봇 판매량이 처음으로 외국산 로봇을 앞질렀다. 중국은 산업용 로봇을 넘어 차세대 첨단 로봇인 휴머노이드 로봇을 미래 시장 주도권 확보를 위한 핵심 분야로 선정하고 대규모 투자에 나서고 있다.

만성 허리 통증을 겪는 사람 10명 중 6명은 심장병, 우울증, 관절염 등 다른 만성 질환도 함께 앓고 있는 것으로 나타났다. 허리 통증을 단순한 근골격계 문제로 보기보다 전반적인 건강 상태를 함께 살펴야 한다는 지적이 나온다. 28일 과학 전문 매체 스터디파인즈는 2019년 브라질 국가건강조사에 참여한 성인 8만 7678명의 건강 데이터를 분석한 연구 결과를 보도했다. 브라질 미나스제라이스대(UFMG)와 상파울루대(USP), 호주 시드니대 공동 연구진이 발표한 해당 논문은 브라질물리치료저널 9·10월호에 게재됐다. 이번 연구 참가자 중 21.6%가 만성 허리 통증을 앓고 있다고 답했으며, 그중 62.1%는 최소 한 가지 이상의 다른 만성 질환을 함께 겪고 있었다. 연구진에 따르면 이들은 심장병, 우울증, 관절염, 당뇨병 등 일상생활을 어렵게 만드는 심각한 질환을 동시에 관리하고 있었다. 만성 허리 통증 환자의 40.5%가 심장병을 앓고 있었다. 허리 통증이 없는 사람의 심장병 발병률 22.8%와 비교하면 상당한 차이다. 관절염이나 류머티즘은 허리 통증 환자의 19.3%에서 나타났지만, 그렇지 않은 사람은 4.3%에 불과했다. 우울증 발병률 차이는 더욱 뚜렷했다. 허리 통증이 없는 사람의 우울증 비율은 7.7%였지만, 만성 허리 통증 환자는 19.3%로 거의 3배에 달했다. 여러 질환을 동시에 앓는 환자 중 여성 비율이 압도적으로 높았다. 만성 허리 통증과 우울증을 함께 겪는 환자의 81.1%가 여성이었다. 관절염과 허리 통증을 동시에 앓는 환자 중에서도 여성이 79.3%를 차지했다. 이번 연구는 브라질을 대상으로 했지만, 결과는 선진국 연구와 비슷한 양상을 보인다. 만성 허리 통증과 다른 질환의 연관성은 경제 수준과 무관하게 나타난다. 독일, 호주, 미국의 연구에서도 허리 통증과 만성 질환이 함께 발생하는 유사한 패턴이 확인됐다. 연구진은 허리 통증을 단순한 근골격계 문제로 보지 말고, 수백만 명에게 영향을 미치는 광범위한 건강 위기의 일부로 봐야 한다고 강조했다.

얼마 전 도널드 트럼프 미국 대통령은 임신 중 타이레놀을 복용하면 태아의 자폐 위험을 높인다고 뜬금없이 발언해 전 세계 과학자들에게 비판받았다. 핵심은 자폐 스펙트럼 장애는 어느 하나의 요소로 나타나는 것은 아니라는 것이다. 자폐 발생뿐만 아니라 자폐의 형태와 발현, 진단 시기도 다양하게 나타난다는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 영국, 덴마크, 네덜란드, 이탈리아, 노르웨이, 미국, 호주, 프랑스 8개국 공동 연구팀은 자폐 스펙트럼 장애가 진단되는 나이가 자폐인의 기저 생물학적, 발달적으로 차이가 난다고 밝혔다. 이 연구에는 영국 케임브리지대, 웰컴 생어 연구소, 런던 버크벡대, 옥스퍼드대, 서리대, 브리스톨대, 덴마크 아르후스대, 네덜란드 막스 플랑크 심리언어학 연구소, 라드바우드대, 이탈리아 토르 브레가타 로마대, 노르웨이 로비센버그 디아코날 병원, 국립 공중 보건학 연구소, 오슬로대, 미국 로스앤젤레스 캘리포니아대(UCLA), 매사추세츠 종합병원, MIT-하버드 브로드대, 호주 퀸즐랜드대, 프랑스 파스퇴르 연구소의 심리학자, 정신의학자 등이 참여했다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 10월 2일 자에 실렸다. 자폐 스펙트럼 장애는 하나의 신경 발달 상태 안에 매우 다양한 차이를 포괄하는 상위 개념이지만, 이런 차이를 명확히 구분하는 방법은 여전히 제한적이다. 사회·인구학적 요인이 진단 시기와 연관된다는 점은 잘 알려졌지만, 유전 역할은 충분히 연구되지 않았다. 불안증, 주의력결핍과잉행동장애(ADHD), 우울증 등 다른 신경정신질환과 함께 성인기에 늦게 진단되는 사람이 늘어남에 따라 이런 차이를 이해하는 일이 점점 중요해지고 있다. 연구팀은 표본 규모가 89명에서 188명까지 다양한 4개의 출생 코호트에서 수집한 행동 자료와 두 개의 대규모 연구 유전 자료를 사용해 유전자와 자폐 진단과 관계를 분석했다. 그 결과, 유전 변이가 자폐 진단 나이 변이 중 11%가량을 설명한다는 사실을 밝혀냈다. 연구팀은 서로 다른 유전적 프로파일을 지닌 두 집단을 확인했는데, 하나는 불안, 과잉행동, 사회적 상호작용의 어려움 같은 사회·의사소통 곤란이 이르게 나타나지만 안정적으로 유지되는 집단이고, 다른 하나는 이런 어려움이 청소년기에 증가하는 집단이다. 평균적으로 아동기 후반 이후에 진단된 사람들은 아동기 초기에 진단된 사람들에 비해 우울증과 같은 정신 건강 상태를 경험할 가능성이 더 높았다. 이런 집단 간 유전적 차이가 하나의 상태 내부에서의 차이보다는 정신질환들 사이에서 관찰되는 차이와 유사하다는 점을 발견했다. 연구를 이끈 바룬 워리어 영국 케임브리지대 교수(신경 발달학)는 “이번 연구 결과는 서로 다른 나이대에 진단되는 자폐가 구별되는 발달 경로를 반영할 수 있음을 시사하며, 다양한 상태 내부의 변이를 이해하는 더 명확한 방식을 제공한다”며 “자폐 스펙트럼 장애 발현과 발견 시기가 다른 것은 서로 다른 발달적·유전적 패턴과 이와 함께 나타나는 정신 건강 상태를 이해하는 데 도움이 될 것”이라고 말했다.

캐나다 몬트리올 폴리테크닉대 기계공학과, 프랑스 파리 공과대 공동 연구팀은 ‘기리가미’라는 일본식 종이 공예를 활용해 안정적이고 정확한 위치로 보낼 수 있는 낙하산 기술을 개발했다. 기리가미는 일본의 종이접기 ‘오리가미’를 변형한 것으로, 종이에 선을 긋고 칼로 오리고 접어 3차원 구조물을 만드는 기법이다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 10월 2일자에 실렸다. 낙하산은 천과 줄만 있으면 될 것 같지만 의외로 제작 비용이 많이 들고 조립도 복잡하다. 이렇게 만든 낙하산은 종종 목표 지점에서 멀리 떨어진 곳에 내려앉기도 한다. 그래서 많은 공학자는 저렴하고 간단한 방법으로 정확한 위치에 낙하할 수 있는 낙하산 설계를 연구해 왔다. 연구팀은 풍동(風洞) 실험, 자유 낙하 실험, 수치 시뮬레이션 결과를 바탕으로 바람에 퍼지는 민들레 씨앗과 비슷한 원리로 원판을 레이저로 절개해 비행 중에 안정적으로 펼쳐지는 기리가미 낙하산을 설계했다. 또 연구팀은 낙하할 때 안정적이며 경로를 이탈하지 않게 해 주는 특정 절개 패턴을 개발했다. 드론으로 이 기술을 적용한 대형 프로토타입 낙하산을 60m 높이에서 낙하한 결과, 목표 지점에 정확히 물병을 떨어뜨리는 데 성공했다. 연구를 이끈 데이비드 멜랑송 몬트리올 폴리테크닉대 교수는 “이번 기술은 기존 설계와 비교해 낙하산 제조를 단순화하고 비용을 절감할 수 있다”며 “기리가미 낙하산의 정확성은 인도적 지원을 위한 물자 전달에 유용하게 쓰일 수 있을 것”이라고 말했다.

‘세포 공장’으로 알려진 세포 소기관인 미토콘드리아가 오염된 DNA를 배출하면서 노화가 촉진된다는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 독일 막스 플랑크 노화 생물학 연구소, 프라이부르크대 의대 외과 병리학 연구소, 쾰른대, 스웨덴 예테보리대 생물의학 연구소, 카롤린스카 연구소 의생명화학, 생물물리학과, 영국 케임브리지대 미토콘드리아 생물학 연구실 공동 연구팀은 생쥐 실험을 통해 미토콘드리아가 유해 성분으로 오염된 DNA를 배출함으로써 염증과 노화를 촉진할 수 있다고 3일 밝혔다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 9월 25일 자에 실렸다. 학창 시절 생물 시간에 배운 것처럼 미토콘드리아는 자체적으로 유전체를 가진 에너지 생성 소기관이다. 미토콘드리아 DNA(mtDNA)가 손상되거나 파괴되면 이를 세포질로 배출한다. 미토콘드리아가 외부 스트레스를 받거나 특정 약물에 의해 핵산 불균형이 발생하면 mtDNA 오염물질을 배출하거나 염증 반응을 유발하는 것으로 알려졌다. 연구팀은 나이가 들면 MGME1이라는 효소가 결핍돼 신장에 염증이 발생하도록 유전자 변형을 한 생쥐로 실험했다. 그 결과, 신장염에 걸린 늙은 생쥐의 세포에서 mtDNA 가닥에 DNA를 손상할 수 있는 특정 유형의 핵산이 과도하게 포함된 것을 발견했다. 이런 과잉은 미토콘드리아가 비정상적인 유전자 조각을 세포질로 배출하도록 하고, 세포질에서 자유롭게 떠다니면서 노화와 관련된 핵심 염증 경로를 활성화한다는 사실을 확인했다. 이를 통해 MGME1이 결핍된 상황에서 방출된 mtDNA 조각은 노화와 관련된 이 염증의 주요 원인이라는 점을 보여준다. 미토콘드리아가 mtDNA를 배출하는 원인은 명확하지 않았지만, 유전자조작 생쥐의 신장 세포를 자세히 관찰한 결과, 세포에는 dNTP라고 불리는 DNA 구성 요소의 양이 상대적으로 적은 것으로 확인됐다. 이는 mtDNA가 자기 복제를 하는 동안 비정상적으로 많은 양의 RNA 구성요소인 rNMP를 통합하게 했다. 잘못된 구성 요소가 과잉 공급되면서 DNA 복제가 방해되고, MGME1 결핍은 이런 과정을 더욱 악화한다고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 토마스 랑거 막스 플랑크 노화 생물학 연구소 교수는 “이번 연구는 노화 촉진의 새로운 원인으로 미토콘드리아의 mtDNA 세포질 배출이라는 사실을 실험적으로 확인했다는 점에 의미가 크다”며 “이번에 밝혀낸 폐기된 mtDNA가 세포 노화와 염증에 이바지하는 메커니즘이 노화 과정의 자연스러운 현상인지 특정 조건에서 발생하는지 추가로 확인할 예정”이라고 말했다.

일회용 플라스틱 생수병에서 나오는 미세 플라스틱이 우리 건강을 심각하게 위협하고 있다는 연구 결과가 나와 주목받고 있다. 생수로 물을 마시는 사람은 수돗물을 마시는 사람보다 연간 9만개나 많은 미세 플라스틱을 섭취하며, 이는 호흡기 질환, 생식 문제, 신경 손상, 암 위험 증가 등 심각한 건강 문제를 일으킬 수 있다는 분석이다. 캐나다 콩코디아대 연구팀이 국제 학술지 ‘위험물질 저널’에 최근 발표한 논문에 따르면, 일회용 플라스틱 생수병 속 미세 플라스틱이 인간의 건강과 생태계에 심각한 위협이 되고 있다. 연구팀은 141편 이상의 과학 논문을 분석한 결과, 사람들은 매년 평균 3만 9000개에서 5만 2000개의 미세 플라스틱 입자를 섭취하는 것으로 나타났다. 특히 하루 권장량의 물을 모두 생수로 마시는 사람은 수돗물만 마시는 사람보다 연간 9만개나 더 많은 미세 플라스틱을 섭취한다. 수돗물로만 물을 마시는 경우 연간 약 4000개의 미세 플라스틱을 섭취하지만, 생수병으로 마시면 그 수가 무려 9만 4000개로 늘어나는 것이다. 미세 플라스틱은 크기가 1㎛(마이크로미터)에서 5밀리미터(㎜) 사이인 플라스틱 입자를 말한다. 1㎛보다 작은 나노 플라스틱도 존재한다. 나노 플라스틱은 크기가 더 작아 인체에 침투하기 쉽기 때문에 미세 플라스틱보다 더 위험한 것으로 알려졌다. 이런 플라스틱 입자들은 음식을 먹거나 숨을 쉴 때 우리 몸속으로 들어와 여러 장기에 쌓인다. 소화기관에서는 염증을 일으키고 정상적인 소화 과정을 방해한다. 혈관을 타고 돌아다니며 면역 체계를 약화시키고, 프탈레이트 같은 화학 첨가물이 호르몬 균형을 깨뜨려 생식 건강에 문제를 일으킨다. 뇌와 신경계에도 독성을 나타내 인지 기능을 떨어뜨릴 수 있으며, 주요 장기에 쌓여 염색체 이상과 암 발생 위험을 높인다는 것이 연구팀의 설명이다. 연구팀은 “현재 나노 및 미세 플라스틱의 건강 위험에 대한 증거가 쌓이고 있지만, 과학계는 여전히 이러한 위험을 완전히 규명하는 단계”라고 지적했다. 이에 따라 연구팀은 일회용 플라스틱 생수병에 대한 규제 공백을 강조하며, 강력한 규제가 시급하다고 밝혔다. 구체적으로 제조업체가 생수병에 나노 및 미세 플라스틱의 존재와 잠재적 건강 영향을 명확히 표시하도록 의무화해야 한다고 제안했다. 이는 소비자들의 정보에 기반한 선택을 돕고, 기업들이 제품 내 나노 및 미세 플라스틱 오염을 줄이도록 유도할 수 있다는 설명이다. 또한 나노 및 미세 플라스틱과 관련된 문제를 포함해 제품의 전체 생명주기에 대해 제조업체가 책임을 지도록 하는 생산자책임확대(EPR) 제도를 시행해야 한다고 제안했다. 생산자에게 수수료나 부담금을 부과해 오염 정화와 피해 완화를 위한 재원을 마련하자는 것이다. 연구팀은 “이번 연구에서 확인된 일회용 플라스틱 생수병 속 나노 및 미세 플라스틱은 인간 건강에 직접적이고 심각한 영향을 미친다”며 “일회용 플라스틱 생수병의 나노 및 미세 플라스틱 오염을 둘러싼 규제 감독 부재와 정책 공백은 즉각적인 관심과 조치를 요구하는 긴급 사안”이라고 강조했다. 규제 없이는 플라스틱 오염으로 인한 공중 보건 위기가 심화할 수 있어, 강력한 정책과 지속 가능한 대안 마련이 시급하다는 것이 연구팀의 결론이다.

설탕 덩어리로 여겨졌던 망고가 오히려 당뇨병 예방에 도움이 된다는 연구 결과가 나왔다. 약 6개월에 걸친 실험 결과 저당 간식보다 고당분 망고를 먹은 그룹에서 혈당 조절과 체지방 감소 효과가 더 크게 나타났다. 25일 과학 전문 매체 사이언스데일리 보도에 따르면, 미국 조지메이슨대 임상영양학 연구팀이 당뇨병 전단계 성인을 대상으로 한 연구에서 망고의 효과를 확인했다. 이 연구는 지난달 26일 국제학술지 푸드(Foods) 저널에 게재됐다. 연구진은 당뇨병 전단계에 있는 성인 23명의 참가자를 두 그룹으로 나눴다. 한 그룹은 신선한 칼로리 195㎉의 망고 한 개(약 300g)를 먹었다. 다른 그룹은 같은 칼로리를 맞춰 저당 그래놀라바 2개를 섭취하게 했다. 망고에 포함된 당류는 32g으로 저당 그래놀라 바(11g)보다 3배가량 높았다. 일반적으로 열대과일 한 개에는 10~50g의 당분이 들어있다. 망고는 그 중에서도 당분이 많은 편이다. 이 때문에 지금까지는 당뇨병 예방에 적합하지 않다는 게 기존 상식이었다. 저당분 그래놀라 바가 더 나은 선택으로 보였지만, 24주 실험은 완전히 다른 결과를 보여줬다. 망고를 먹은 그룹에서 공복 혈당이 낮아지고 인슐린 민감성이 개선됐다. 음식을 먹지 않은 상태에서도 혈액 속 당분 농도가 정상 수준으로 유지되고, 혈당을 조절하는 호르몬인 인슐린이 더 효과적으로 작용해 당뇨병 위험이 줄어들었다는 의미다. 또한 체지방률이 감소하고 근육량은 증가했다. 반면 그래놀라 바 그룹에서는 뚜렷한 변화가 나타나지 않았다. 라에데 바시리 교수는 “중요한 것은 설탕 함량만이 아니라 음식 전체의 맥락”이라고 설명했다. 망고에 들어있는 천연 설탕은 섬유질, 비타민, 영양소와 함께 들어있어 건강에 도움이 된다는 것이다. 반면 인위적으로 설탕이 첨가된 음식은 같은 영양가를 제공하지 못하며 오히려 당뇨병 위험을 높일 수 있다는 설명이다. 바시리 교수는 “당뇨병 고위험군은 음식의 설탕 함량에만 집중할 것이 아니라 설탕이 어떤 방식으로 전달되는지에 주목해야 한다”고 강조했다.