혈압약이 알츠하이머 위험을 낮춘다는 사실을 또 다시 입증하는 새로운 연구결과가 나왔다. 미국국립보건원(National Institutes of Health)이 혈압으로 인한 심장질환 위험이 높은 50세 이상 성인 9300명을 대상으로 2010년부터 추적관찰을 시작했다. 연구진은 이중 고혈압 환자 449명 두 그룹으로 나눈 뒤, 한 그룹은 수축기 혈압(최고혈압)을 140mmHg 이하로 낮추는 표준 치료를, 다른 그룹은 120mmHg 이하로 떨어뜨리는 공격적 치료를 시행했다. 동시에 실험 시작 전과 후에 MRI뇌 촬영을 통해 뇌의 백질에 나타난 병번 부위의 총 용적의 변화를 비교했다. 일반적으로 대뇌는 피질(겉부분)과 수질(속부분)으로 나눠져 있으며, 피질은 회색을 띠고 있어 회백질, 수질은 흰색을 띠고 있어 백질로 부른다. 이중 백질은 수많은 신경섬유로 구성돼 있고, 백질에 변병이 발생할 경우 MRI에서 밝은 하얀색으로 나타난다. 백질의 병변 용적이 증가할 경우 알츠하이머와 치매 등의 위험이 높아진 것으로 판단하는데, 추적연구 결과 표준치료를 받은 그룹은 밸질 병변 용적이 평균 평균 1.45㎤ 증가한 데 비해 공격적 치료 그룹은 0.92㎤에 그쳤다. 백질 병변은 신경세포를 보호하는 아교세포의 손상이 늘고 뇌혈관이 누출되는 것과 연관이 깊고, 이러한 증상들은 모두 고혈압과도 연관이 깊다. 연구진은 공격적인 혈압 약물치료가 병변의 증가를 억제할 수 있으며, 이것이 알츠하이머의 위험을 낮추는 것에도 도움이 될 것으로 판단했다. 한편 연구진은 이번 연구에 앞서 고혈압의 공격적인 치료가 치매로 이어질 수 있는 경도인지장애의 위험도 낮출 수 있다는 연구결과를 발표했었다. 자세한 연구결과는 미국 의사협회 저널(Journal of American Medical Association) 최신호(8월 13일 자)에 게재됐다. 사진=123rf.com(자료사진) 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

경남도와 거제시가 국립난대수목원 거제 유치를 위해 총력을 쏟고 있다. 난대수목은 열대와 온대기후 경계지역에 자라는 수목으로 잎이 넓고 사계절 푸르름을 유지해 상록활엽수라고도 한다. 동백나무, 구실잣밤나무, 후박나무 등이 대표 수종이다. 국립난대수목원 조성은 산림청이 지난해 12월 ‘제4차 수목원진흥기본계획’을 수립함에 따라 추진하는 사업이다. 사업비는 1000억원으로 모두 국비다. 산림청은 다음달 경남 거제와 전남 완도 가운데 한 곳을 사업 대상지역으로 선정할 예정이다. ‘수목원’은 수목을 중심으로 수목유전자원을 수집·증식·보전·관리·전시하고, 자원화를 위해 학술적·산업적 연구를 하는 시설이다. ‘수목원·정원의 조성 및 진흥에 관한 법률’에 따라 조성·운영한다. 국립수목원, 공립수목원 사립수목원 등이 있으로 현재 전국에 운영 중인 수목원은 모두 56곳이 있다. 국립수목원은 국가를 대표하는 수목원으로 산림청 소속이다. 현재 국립수목원은 경기 포천 ‘국립수목원’과 경북 봉화 ‘백두대간 수목원’ 2곳이 조성돼 있고 전북 새만금에 새만금수목원과 세종시에 세종수목원 등 2곳을 조성 중이다. 경남지역에는 공립수목원 3곳과 사립수목원 2곳이 있다. 국비로 조성된 치유센터나 산림교육센터 등 산림복지시설은 한 곳도 없다. ●현장·타당성 평가 및 선정 일정 새달로 연기 산림청은 지난해 2월 경남과 전남에 국립난대수목원 조성 추진계획서를 보내 적절한 사업대상지 추천을 요청했다. 경남은 10년 전부터 난대수목원 조성을 추진해 온 거제시 동부면 구천리 산림청 소유 국유림 300㏊를 사업대상지로 선정하고 지난달 30일 산림청에 서류를 제출했다. 전남은 전남도에서 운영하는 공립수목원인 완도군 완도수목원을 사업대상지역으로 선정했다. 산림청은 당초 8월 5~6일 이틀간 거제와 완도 2곳 수목원 조성 후보지를 대상으로 현장 및 사업추진 타당성을 평가해 이달 중에 사업 대상지를 확정할 계획이었으나 평가 및 선정 일정을 9월로 연기했다. 이달 초 산림청은 후보 지역 지자체에 공문을 보내 국립난대수목원 조성 사업 내년 예산이 기획재정부에서 확정되면 대상지 선정절차를 진행하겠다고 연기 통보를 했다. 산림청은 현장심사 70%와 서류심사 30%를 반영해 수목원 조성사업 대상지역을 선정할 계획이다. 경남도와 거제시에 따르면 거제 난대수목원 조성 대상지는 여름에는 시원하고 겨울에는 따뜻한 전형적인 해양성 난대 기후대다. 연평균 기온이 섭씨 14.3도, 1월 평균 기온은 섭씨 3.7도로 영상 기온을 유지해 난대 및 아열대 식물이 자랄 수 있는 지역이어서 난대수목원 조성 최적지로 꼽는다. 경상대 농업생명과학연구원이 2009년 실시한 자연자원조사 자료에 따르면 거제 난대수목원 조성 대상지역은 해발고도 50~445m로 200m 이하 지역이 전체의 47.9%를 차지한다. 해안지대에 위치해 경관도 빼어나고 다양한 식물상이 분포하는 것으로 조사됐다. 식물은 관속식물상 106과 296속 396종에 57변종, 7품종 등 모두 460종이 서식하는 것으로 조사됐다. 또 동물은 포유류 11종과 조류 37종, 양서·파충류 11종, 어류 2종, 곤충 55종 등 모두 116종이 관찰됐다. 경남도와 거제시는 거제지역은 아열대성 기후지역에 분포하는 동백나무, 팔손이, 소철, 종려나무 등이 이미 자생하고 있어 난대식물 생육환경 최적지임이 검증됐다고 강조했다.●줄어드는 난대식물 개체 복원·연구에 유리 주변 수목 연구 여건과 관광자원이 우수한 점도 국립수목원 입지 장점으로 꼽는다. 국립수목원 조성 대상지역 인근에 천연기념물 233호로 지정된 학동 동백나무숲이 위치해 있다. 거제시는 주변 섬 지역에 자생하고 있는 돈나무, 동백나무, 구실잣밤나무 등 난대식물자원 개체가 갈수록 줄어들고 있어 국립수목원이 들어서면 가까이서 복원·연구를 할 수 있다고 밝혔다. 수목원 조성 후보지역 안에 법정보호종으로 멸종위기 Ⅱ급 식물인 애기등나무를 비롯해 포유류 삵, 조류 팔색조 등이 서식하고 있어 난대수목원이 조성되면 애기등나무 증식·분포도 확대할 수 있을 것으로 내다봤다. 도는 거제에 구조라·몽돌 해수욕장과 거제 자연휴양림, 해금강, 외도 보타니아, 거제 공곶이 등 관광자원이 즐비해 국립난대수목원을 조성하면 관광벨트 연계 자원으로도 유용하게 활용할 수 있다고 기대했다. 부산과 거가대교로 연결되고 서울에서 거제까지 2시간 40분대에 주파하는 남부내륙고속철도 건설이 확정돼 수도권에서 교통접근도 편리하다고 밝혔다. 대상지 토지가 모두 산림청 소유 국유림이어서 토지확보에 어려움 없이 사업을 추진할 수 있는 점도 강점으로 내세운다. 거제시는 2009년부터 난대수목 입지 우수성을 살려 국립수목원을 조성하기 위해 경남도와 공동으로 산림청에 수목원 조성을 건의했다. 경남도와 거제시 건의에 따라 산림청은 제4차 산림청 수목원진흥기본계획에 국립난대수목원 조성사업을 반영했다. 이에 완도군이 유치에 뛰어들어 거제시와 경합하고 있다. 경남도와 거제시는 자연·지리적 강점을 앞세워 국립난대수목원 유치를 위해 민관이 힘을 합쳤다. 변광용 거제시장과 박성호 경남도 행정부지사 등이 지난 2~3월 잇따라 산림청장을 방문해 국립난대수목원 거제 유치 당위성을 설명했다. 김경수 경남지사도 지난 7월 8일 기재부를 방문해 거제가 난대수목원 조성 최적지임을 강조했다. 도는 지난 3~6월 거제 국립난대수목원 유치를 위한 타당성 조사용역을 진행하고 지난 4월 국립난대수목원 유치를 위한 태스크포스팀을 구성·운영하며 유치 당위성을 확보하고 대상지 선정 평가 준비도 철저히 했다고 밝혔다. 의회와 민간단체 등도 적극적인 유치활동을 벌이고 있다. 거제시의회는 지난 6월 말 국립난대수목원 거제유치 대정부 건의문을 채택했다. 거제지역 각계 대표와 시민들은 ‘거제 국립난대수목원 범시민 유치 추진협의회’를 구성해 지난 7월 5일 시청에서 결의대회를 열고 거제유치 결의문을 발표했다. 협의회는 건의문에서 “거제시는 10년 동안 국립수목원 조성을 위해 기본계획용역과 자연자원조사 등 기초를 충실히 준비해 왔다”며 “입지조건과 국가균형발전 등 모든 면에서 국립수목원 조성 최적의 조건을 갖춘 곳은 우리나라에서 거제가 유일하다”고 밝혔다. 임태성 범시민 추진협의회 공동대표는 “거제는 기후나 수종 등 모든 면에서 국립난대수목원 최적지”라고 강조했다. 유치 추진협의회는 지난 6월 29일~7월 24일 유치 지지 시민 서명운동을 벌여 14만 7871명의 서명을 받아 서명지를 거제시에 전달했다. 거제시는 현장평가 때 산림청에 서명지를 전달할 계획이다. 산림조합중앙회 부산울산경남지역본부와 부울경 산림조합장 등 40여명도 지난 7월 15일 거제 동부면 국립난대수목원 조성 대상지역에서 거제 유치 지지대회를 개최했다.●2022년 설계 시작… 2029년까지 조성 완료 산림청은 국립난대수목원 입지를 9월 중에 결정한 뒤 2020년 기본 구상을 수립하고 2021년 기재부에 예비타당성 조사를 의뢰해 2022~2024년 기본 및 실시설계를 완료할 계획이다. 이어 2025년 조성을 시작해 2029년 국립난대수목원을 완공할 예정이다. 국립난대수목원 주요 시설로 난대수종 전시원(상록활엽수원, 침엽수원, 난대연구림)을 비롯해 관람 및 편의시설(방문자센터, 휴게시설, 임산물 판매장), 난대림 연구센터, 난대·열대 연구 및 전시온실, 종자 저장고, 묘포장 등이 조성된다. 변광용 거제시장은 “거제지역에 국립난대수목원이 조성되면 장기간 조선경기 불황으로 침체된 지역경제를 되살리고 고용·산업위기를 극복하는 데 큰 도움이 될 것”이라고 말했다. 김석기 경남도 서부지역본부장은 “조선산업 불황으로 수년간 고용위기 지역과 산업위기대응 특별지역으로 지정된 거제에 국립난대수목원이 조성되면 남해안 관광벨트가 더욱 단단해져 수천억원의 경제유발효과가 기대된다”면서 “전국에 균형 있는 대형 산림복지시설 설치와 남해안권 난대식물연구를 위해 반드시 거제에 국립난대수목원이 조성돼야 한다”고 강조했다. 창원·거제 강원식 기자 kws@seoul.co.kr

우리 은하 중심부에 있는 블랙홀에서 전례없는 빛 에너지 방출이 감지됐다. 미국 캘리포니아대학 로스앤젤레스 캠퍼스(UCLA) 연구진은 지난 5월, 우리 은하 중심에 있는 궁수자리 A*( Sagittarius A*)로부터 뿜어져 나온 방사선을 포착하는데 성공했다. 연구진에 따르면 방사선이 방출되는 순간, 블랙홀이 밝기가 평소보다 75배 가량 밝아졌으며, 갑작스럽게 터져나오듯 밝아졌던 블랙홀은 며칠 뒤 평상시의 밝기로 되돌아갔다. 천문학자들은 우리 은하의 중심에 있는 이 블랙홀에서 이토록 강력한 빛이 뿜어져 나온 사례가 없었으며, 강력한 방사선 방출과도 연관된 현상이라고 설명했다. 당시 이를 직접 관찰했던 UCLA 소속 천문학자는 과학 전문 매체인 사이언스얼러트와 한 인터뷰에서 “몇 번의 섬광이 이어졌고 이는 매우 불규칙했다. 곧장 블랙홀에 매우 흥미로운 무언가가 벌어지고 있다는 것을 깨달았다”고 당시를 떠올렸다. 이어 “거의 동시에 엄청난 방사선이 감지됐고, 우리는 이 순간을 촬영할 수 있었다”고 덧붙였다. 연구진이 우리 은하 내부의 거대 블랙홀의 활동을 포착하는데 활용한 것은 W. M 켁 전문대의 망원경이다. 미국 하와이 마우나케아 정상 부근에 위치한 두 개의 천체 망원경으로 구성된 이 천문대의 망원경은 지름이 각 10m로, 세계에서 가장 큰 광학 망원경으로 알려져 있다. 연구진은 이 망원경을 이용해 나흘 밤 가량 지속된 블랙홀의 활동을 촬영할 수 있었다. 연구진이 공개한 영상에서 블랙홀의 섬광은 단 몇 초로밖에 보이지 않지만, 이는 연구진이 쉬운 이해를 위해 편집한 것이다. 실제로 방사선과 함께 밝은 빛이 터져 나왔다가 다시 원래대로 돌아가는데 걸린 시간은 길게는 2시간에 달했다. 연구진은 “블랙홀은 원래 매우 불규칙하게 활동하지만 이렇게 강력한 빛이 궁수자리 A*에서 방출된 적은 없었다”면서 “정확한 원인은 아직 알 수 없지만, 가설 중 하나는 궁수자리 A*를 돌고 있는 항성인 S0-2가 주위를 돌던 중, 블랙홀 내부로 가스 에너지를 떨어뜨리면서 상당한 빛과 에너지가 방출됐다는 것”이라고 설명했다. 한편 궁수자리 A*는 초거대 질량의 블랙홀로, 2002년 독일 막스플랑크연구소 연구진이 궁수자리 A* 근처 별의 운동을 관측해 은하 중심에 반경 0.002 광년 속에 태양 질량의 약 430만 배의 천체인 궁수자리 A* 블랙홀이 있음을 밝혀냈다. 이번 연구결과는 ‘천체물리학저널 회보‘(The Astrophysical Journal Letters) 최신호에 실릴 예정이다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

기계도 오래 쓰면 성능이 떨어지는 것처럼 사람의 몸 역시 오래될수록 여기저기 고장이 난다. 대표적인 부위가 관절이다. 실제로 나이가 들면 뼈와 뼈가 만나는 관절 부위가 손상되거나 염증이 생기는 관절염 증상이 나타나는 경우가 많다. 지금까지는 관절염 진단을 위해서는 엑스레이 사진 판독과 의사의 진단에만 의존했기 때문에 관절염이 어느 정도 진행됐는지 정확하게 파악하기가 쉽지 않았다. 미국 메릴랜드주립대, 코넬대 의대, 울산과학기술원(UNIST) 기계항공및원자력공학부, 한국과학기술연구원(KIST) 공동연구팀은 걸음걸이를 분석해 무릎관절염의 진행 정도를 진단하고 적절한 치료와 재활 방법을 찾을 수 있는 시스템을 개발했다고 13일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 전기전자공학회에서 발행하는 국제학술지 ‘IEEE 신경시스템과 재활공학’에 실렸다. 기존에는 무릎 관절염을 엑스레이 사진 판독과 의사 소견에 따라 5등급으로 진단했지만 실제 환자들은 등급과는 상관없이 통증을 비롯한 다양한 증상으로 고통을 겪는다. 이 때문에 좀 더 정확하고 객관적인 진단을 위해 동작분석실이라는 장소에서 고가의 장비를 이용해 장시간에 걸친 데이터를 수집해 무릎 내전 회전힘을 측정하는 방법도 있었지만 진단비용이 지나치게 비싸 실제 활용도는 떨어졌다. 연구팀은 로봇시스템과 신경생체역학을 결합시켜 러닝머신만 있으면 사용가능한 시스템을 개발했다. 이 기술을 활용하면 환자가 걷는 동안 운동기구 발판에 가해지는 힘과 발목의 움직임을 측정해 무릎 관절에 가해지는 모든 힘을 실시간 계산해 관절염 정도를 파악할 수 있다. 실시간으로 관절에 가해지는 힘과 내전회전힘을 파악할 수 있기 때문에 환자에게 올바른 걸음걸이 방법을 알려줄 수 있으며 이를 통해 관절염 통증을 줄일 수도 있다고 연구팀은 설명했다. 강상훈 UNIST 교수는 “이번 기술은 무릎관절염 환자들의 움직임을 실시간으로 정밀하게 관찰한 데이터를 바탕으로 비수술적 치료와 환자맞춤형 재활훈련을 제공하는데 도움을 줄 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 차세대 태양전지 기술인 페로브스카이트 태양전지와 물질 표면에 빛을 비췄을 때 발생하는 핫전자를 포착하는 기술을 결합시켜 새로운 개념의 태양전지 기술을 개발해 주목받고 있다. 기초과학연구원(IBS) 나노물질및화학반응연구단과 성균관대 화학공학부 박남규 교수 공동연구팀은 페로브스카이트와 핫전자 포착 기술을 결합한 고효율 태양광 전환소자 개발에 성공했다고 12일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노분야 국제학술지 ‘나노 레터스’ 최신호에 실렸다. 핫전자는 빛 에너지를 흡수했을 때 표면에 생성되는 고에너지 전자로 태양광을 전기에너지로 전환할 때 사용되는 매개체로 알려져 있다. 현재 태양전지 기술은 빛에너지를 전기에너지로 전환할 때 에너지 손실이 상당히 크지만 핫전자를 기반으로 한 태양전지는 에너지 손실을 최소화할 수 있다는 장점이 있다. 현재 기술수준으로는 태양전지 효율을 극대화시키는데 한계에 다다라 핫전자 기술을 이용한 태양전지 개발에 많은 과학자들이 관심을 갖고 있다. 문제는 핫전자는 발생 이후 1조분의 1초만에 사라지고 이동거리가 수십 나노미터(㎚)에 불과해 포집이 쉽지 않다는 점이다. 연구팀은 이런 문제를 해결하기 위해 페로브스카이트 구조를 가진 물질에서 핫전자가 다른 물질에서 만들어진 것보다 수명과 확산거리가 길다는 사실에 착안했다. 연구팀은 이산화티타늄 박막 위에 금 나노구조체가 놓인 나노 다이오드를 만들고 그 위에 페로브스카이트 소재를 쌓아올린 형태의 태양전지를 만들었다. 여기에 빛을 비추면 페로브스카이트와 금 나노구조체가 각각 핫전자를 만들어 수명과 확산거리가 크게 증폭되는 것을 확인했다. 실제로 금 나노구조체만 있을 때 핫 전자는 발생 후 2.87피코초(피코초=1조분의 1초)만에 사라지지만 페로브스카이트와 결합된 경우는 62.38피코초가량을 머무는 등 핫전자 수명이 22배 이상 길어진 것이 관찰됐다. 박정영(카이스트 화학과 교수) IBS 나노물질및화학반응연구단 부연구단장은 “핫전자는 차세대 친환경 에너지원 개발에 있어 새로운 패러다임을 제시할 것”이라면서 “이번 연구를 바탕으로 핫전자의 소멸과 포집시간을 조절해 같은 양의 빛을 받아도 더 많은 전류를 발생시키는 초고효율 페로브스카이트 기반 핫전자 태양전지를 개발할 계획”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

여름철에 누구나 사용하는 선풍기 사용에 대한 흥미로운 연구결과가 나왔다. 최근 호주 시드니대학 연구팀은 선풍기를 이용해 더위를 식히는 경우 습도가 높을 때에만 효과가 있다는 연구결과를 내놨다. 습도가 매우 낮을 때 선풍기를 사용할 경우 도리어 더 뜨겁게 하는 것은 물론 심장 건강에도 좋지않다는 것이 연구결과의 골자. 연구팀은 건강한 성인 12명을 대상으로 실험을 실시했다. 실험 참가자들은 일반적으로 선풍기가 자주 사용되는 매우 덥고 건조한 실험실, 매우 덥고 습도가 높은 실험실에 각각 들어갔다. 매우 덥고 건조한 곳은 온도 46.6℃, 습도 10%, 열지수(HI, 기온과 습도에 따라 사람이 실제로 느끼는 더위의 정도를 지수화한 것) 114.8였다. 반면 매우 덥고 습한 곳은 온도 40℃, 습도 50%, 열지수 132.8이었으며, 연구팀은 각 실험실에 동일한 선풍기를 틀어놓은 뒤, 참가자들의 몸에서 나는 땀의 양을 측정하고 혈압 및 심전도 검사를 통해 심장 기능의 변화를 관찰했다.　 　 그 결과는 놀라웠다. 덥고 습한 곳에서 선풍기를 틀 경우, 심부 온도가 낮아지고 심혈관 계통에 미치는 압박이 줄어드는 것이 확인됐다. 곧 더위를 식혀주는 긍정적인 효과를 발휘한 것. 그러나 덥고 건조한 곳에서 선풍기를 틀자 오히려 심부 온도가 높아지고 피실험자들은 심혈관 압박이 심해져 선풍기를 틀기 이전보다 더 덥다고 느끼기 시작했다. 열지수는 습한 곳에서보다 낮아졌다고 느껴졌음에도 불구하고, 실제 몸은 정반대로 반응하는 셈이다. 연구를 이끈 올리 제이 박사는 "덥고 건조한 환경에서는 우리 심장이 혈압을 유지하기 위해 더 많은 움직임을 보인다. 이것이 심부체온을 오르게 한다"면서 "이때 더 많은 혈액이 피부로 몰리고, 이 과정에서 심장박동수가 더 오르는 등 압박이 강해질 수 있다"고 설명했다. 이어 "이번 연구는 덥고 건조한 날씨에 선풍기를 사용하는 것이 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있다는 것을 보여준다. 단순히 열지수만으로 선풍기 사용 권장여부를 판단하는 것은 적합하지 않다"고 덧붙였다. 이번 연구결과는 세계적인 의학전문지 내과의학연보(Annals of Internal Medicine) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

태양계에서 화산 활동이 가장 활발한 천체는 지구가 아니라 목성의 위성인 이오(Io)다. 이오는 목성의 4대 위성 가운데 가장 안쪽 궤도를 공전하는 위성으로 달보다 작은 위성이지만, 목성의 강한 중력으로 인해 내부에 마찰열이 발생해 화산 활동이 활발하다. 과학자들은 보이저 우주선을 통해 이오의 화산을 처음으로 상세히 관측했으며, 이후 목성과 그 위성에 대해 많은 데이터를 보내온 갈릴레오 탐사선의 활약으로 많은 사실을 알아냈다. 이오에는 400개에 달하는 활화산이 존재하며 그중 일부는 태양계에서 가장 거대한 화산 분출을 일으킨다. 이오의 낮은 중력과 대기가 없는 환경 때문에 화산 분출물은 150㎞ 높이까지 치솟은 후 거대한 분수처럼 주변 지역에 뿌려진다.(사진) 태양계에서 이런 거대한 화산 분출이 일어나는 천체는 이오가 유일하다. 목성권의 다른 위성은 영하 100도 아래의 차가운 얼음 세상이지만, 이오 만큼은 위성 표면에 용암이 흐르는 불의 위성이다. 미국 캘리포니아 공대 캐서린 드 클레어를 비롯한 과학자들은 하와이의 켁(Keck) 망원경 및 제미니 노스(Gemini North) 망원경을 이용해 이오에서 가장 큰 화산 중 하나인 로키 파테라(Loki Patera)를 2013년부터 2018년까지 5년에 걸쳐 관측했다. 그 결과 이 화산이 대략 500일 정도 주기로 분출한다는 사실을 확인했다. 반면 이오의 공전 주기인 1.77일의 주기 변화는 관찰되지 않았다.연구팀은 500일 분출 주기를 설명할 수 있는 가장 가능성 높은 원인으로 목성의 다른 위성의 중력 간섭을 들었다. 태양계의 위성은 행성과 마찬가지로 약간 타원인 공전궤도를 지니고 있다. 이오 역시 거의 원형에 가까운 궤도를 돌지만, 가까이 있는 유로파와 가니메데 같은 대형 위성의 중력 간섭으로 인해 약간 타원 궤도를 공전하게 된다. 그 결과 목성에서 가까운 위치와 먼 위치에서 작용하는 중력이 달라진다. 동시에 대형 위성의 중력 영향도 궤도에 따라 달라진다. 이렇게 목성과 다른 위성의 중력 차이로 인해 이오 내부의 압력이 500일 정도 주기로 달라지는 것이 주기적 화산 분출의 원인으로 생각된다. 태양계에서 이런 독특한 화산 주기를 가진 천체는 이오 뿐이다. 물론 위성 전체가 화산 지대인 유일한 경우이기도 하다. 비록 과학자들의 관심은 내부에 액체 상태의 바다가 있고 생명체 존재 가능성이 있는 이웃 위성 유로파에 집중되어 있지만, 이오 역시 매력적인 연구 대상이다. 과학자들은 계속해서 지상과 우주의 망원경을 통해 이오를 연구하고 이 화산 위성의 비밀을 풀어낼 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

우리 몸 속 활성산소는 피부에 주름을 만들거나 세포 노화를 촉진시키는 원인으로 알려져 있다. 이 때문에 체내 활성산소 제거는 노화 방지를 위해 필수적이다. 그런데 국내 연구진이 활성산소를 제거해 노화를 막는 방법으로 배터리 수명을 늘리는 방법을 개발했다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부 연구진은 활성산소를 제거하는 인체 반응을 모방한 촉매를 개발해 차세대 배터리 기술로 알려진 리튬-공기전지의 성능과 수명을 높이는데 성공했다고 8일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 화학회에서 발행하는 재료분야 국제학술지 ‘ACS 나노’ 최신호에 실렸다.리튬-공기전지는 현재 널리 사용되는 리튬이온전지보다 에너지 밀도가 3~5배 높은 차세대 배터리이다. 산소를 사용해 전지 무게가 가볍고 친환경적이라는 장점이 있는데 전기를 사용하는 과정에서 나오는 활성산소가 배터리 효율과 전체 용량을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 수명도 줄인다는 문제도 함께 갖고 있다. 연구팀은 인체 내 활성산소를 제거하기 위한 항산화효소가 있다는데 착안했다. 체내 항산화효소는 활성산소를 과산화이온과 산소로 바꿔 세포를 활성산소로부터 지킨다. 연구팀은 항산화효소 원리를 모방한 촉매 ‘MA-C60’을 만들어 리튬-공기전지의 양(+)극에 적용했다. 이 촉매는 항산화효소처럼 활성산소를 과산화이온과 산소로 바꿔 활성산소가 일으키는 추가반응을 막아준다. 또 전지 효율 저하를 막아줄 뿐만 아니라 활성산소로 인해 배터리의 수명이 짧아지는 것도 방지해주는 것으로 관찰됐다. 송현곤 UNIST 교수는 “이번 연구는 인체 내에서 일어나는 활성산소 제거 메커니즘을 배터리 기술에 적용한 획기적인 시도라는데 큰 의미가 있다”라며 “리튬-공기전지 개발과 상용화 뿐만 아니라 활성산소에 의해 나타날 수 있는 배터리의 전기화학적 특성을 향상시키는데 많은 도움을 줄 곳으로 본다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

여름철 필수 가전인 선풍기의 올바른 사용법에 대해 연구한 연구결과가 공개됐다. 호주 시드니대학 연구진이 건강한 성인 12명을 대상으로 실험을 실시했다. 실험 참가자들은 어떤 약물도 복용하지 않은 상태로 매우 덥고 건조한 실험실, 매우 덥고 습도가 높은 실험실에 각각 들어갔다. 매우 덥고 건조한 곳은 온도 46.6℃, 습도 10%, 열지수(HI, 기온과 습도에 따라 사람이 실제로 느끼는 더위의 정도를 지수화한 것) 114.8였다. 반면 매우 덥고 습한 곳은 온도 40℃, 습도 50%, 열지수 132.8이었으며, 연구진은 각각의 실험실에 동일한 성능의 선풍기를 틀어놓은 뒤, 참가자들의 몸에서 나는 땀의 양을 측정하고 혈압 및 심전도 검사를 통해 심장 기능의 변화를 관찰했다. 그 결과 덥고 습한 곳에서 선풍기를 틀 경우, 심부 온도가 낮아지고 심혈관 계통에 미치는 압박이 줄어드는 것이 확인됐다. 그러나 덥고 건조한 곳에서 선풍기를 틀자 도리어 심부 온도가 높아지고 심혈관 압박이 심해져 선풍기를 틀기 이전보다 더 덥다고 느끼기 시작했다. 열지수는 습한 곳에서보다 낮아졌다고 느껴졌음에도 불구하고, 실제 몸은 정반대로 반응하는 셈이다. 일반적으로 건강한 성인의 심부체온은 37℃ 정도이며, 심부체온이 정상 이상으로 상승하면 일사병 등의 열중증 질환에 노출될 수 있다. 연구진은 ”덥고 건조한 환경에서 우리 심장은 혈압을 유지하기 위해 더 많은 움직임을 보인다. 이것이 심부체온을 오르게 한다“면서 ”이때 더 많은 혈액이 피부로 몰리고, 이 과정에서 심장박동수가 더 오르는 등 압박이 강해질 수 있다“고 설명했다. 이어 ”몸의 건조 상태 역시 비슷한 상황을 유발한다“면서 ”이번 연구는 덥고 건조한 날씨에 선풍기를 사용하는 것은 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있다는 사실을 보여주고 있으며, 단순히 열지수만으로 선풍기 사용 권장여부를 판단하는 것은 적합하지 않다“고 밝혔다. 자세한 연구결과는 세계적인 의학전문지 내과의학연보(Annals of Internal Medicine) 최신호에 실렸다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

커피, 담배, 술 중 수면에 가장 악영향을 미치는 것은 무엇일까? 최근 미국 플로리다대틀랜틱대학, 에모리대학, 미시시피메디컬센터, 하버드대학 공동 연구진은 평소 불면증과 수면무호흡 등 관련 질환으로 수면 불균형 증상을 겪는 흑인 785명을 대상으로 14년간 이들의 생활습관과 수면의 질, 수면량 등을 추적 관찰했다. 연구진은 이들에게 잠을 자는 동안 건강상태를 체크할 수 있는 센서가 부착된 밴드를 착용하게 했으며, 특히 양질의 수면을 방해하는 것으로 알려진 커피와 담배, 술과 수면의 연관관계를 분석하는데 집중했다. 그 결과 카페인 성분 탓에 수면 방해가 유발된다고 알려져 있던 커피는 일반적인 인식과 달리 수면의 질과는 큰 관계가 없는 것으로 나타났다. 술은 양질의 수면을 방해하는 요소로 꼽혔다. 연구진은 연구 참여자들의 수면 시간과 술을 마신 시간 등을 분석한 결과, 잠들기 전 4시간 이내에 술을 마시는 경우 수면이 방해받을 위험이 높아지는 것으로 나타났다. 수면을 가장 많이 방해하는 것은 담배인 것으로 밝혀졌다. 수면과 직접적인 관계가 없다고 여겨지는 담배의 경우, 일반 담배 또는 전자담배를 사용한 흡연 모두 불면증과 연관이 있었다. 특히 잠들기 4시간 이전에 피우는 담배일수록 불면증을 유발할 위험이 높았다. 연구진에 따르면 밤에 담배를 피우는 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 평균 42.47분 수면시간이 짧았다. 나이와 성별, 비만도, 학력, 불안증과 스트레스 등 다양한 요소를 감안하더라도, 잠들기 전 술과 담배를 즐기는 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 낮은 수면의 질을 보였다. 연구진은 “흑인은 비히스패닉계 백인에 비해 수면 장애가 있거나 수면 시간이 짧을 가능성이 더 높은 편”이라면서 “이번 연구는 수면 전 담배와 술 등을 자제하도록 권고하는데 도움이 될 것”이라고 설명했다. 이번 연구는 저녁 시간대에 우리 몸이 알코올과 카페인, 흡연을 했을 때 수면에 어떤 영향을 미치는지를 분석한 가장 장기적인 연구 결과로서 학계의 높은 신뢰를 얻었다. 자세한 연구 결과는 세계적인 권위를 자랑하는 국제학술지 ‘수면학지’(Journal Sleep) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

울산과학기술원(UNIST) 연구팀이 끊임없이 움직이는 원자나 분자를 영상으로 잡아내는 초고속 현미경을 개발했다. 7일 UNIST에 따르면 권오훈 자연과학부 교수팀이 ‘초고속 투과전자현미경’을 이용해 펨토초(1000조분의 1초) 단위로 나노미터(10억 분의 1ｍ) 이하 수준의 물질 구조 변화를 볼 수 있는 분석법을 개발했다. 최근 광학현미경을 통해 펨토초 수준 분석을 할 수는 있지만, 나노미터보다 작은 크기는 식별이 어려운 한계를 보였다. 반면 전자현미경은 전자빔 속도를 조절해 나노미터 이하 물체도 관찰할 수 있다. 권 교수팀은 전자직접검출 카메라를 탑재한 초고속 투과전자현미경을 개발해 기존 전자현미경보다 검출 한도를 10배 정도 높였다. 권 교수팀은 이 전자현미경으로 금 나노입자 진동을 펨토초 단위로 관찰하는 데 성공했다. 금 나노입자에 레이저(광 펄스)를 쪼여 음향 진동을 발생시키고, 펨토초 단위로 전자빔을 쬐어서 시간이 흐르면서 변하는 모습을 포착한 것이다. 펨토초 간격으로 촬영한 이미지를 이어 붙이면 한 편의 나노입자 영화가 만들어진다. 권 교수팀은 “전자직접검출 카메라를 탑재한 초고속 전자현미경은 세계에서 처음으로 시도한 것”이라며 “단일 입자 수준의 검출 감도에서 음향 진동의 동역학을 시공간적으로 구조화하는 데 성공했다”고 밝혔다. UNIST는 이번에 개발한 기술이 실시간으로 원자 수준의 구조를 관찰하고 분석하는 원천기술이 될 것으로 기대했다. 이번 연구는 한국연구재단과 기초과학연구원, 삼성종합기술원 지원으로 진행됐고, 셀(Cell) 자매지인 ‘매터(Matter)’ 8월 7일 자에 발표됐다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

국내 연구진이 골수이식 환자나 골수암 환자의 치료효과를 높일 수 있는 조혈줄기세포의 이동원리를 규명하는데 성공했다. 고려대 생명과학부 연구팀은 조혈줄기전구세포와 골수암 세포의 활성을 조절할 수 있는 물질을 발견했다고 6일 밝혔다. 이번 기술은 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호(2일자)에 실렸다. 인체 면역세포는 주로 골수 안에 존재하는 조혈줄기세포에서 만들어진다. 조혈줄기세포에서 만들어진 조혈전구세포나 미성숙 면역세포는 말초로 이동해 성숙한 면역세포를 만들어내는데 골수에서 말초까지 이동하는 과정에서 여러 종류의 면역세포로 분화되는 것이다. 이 때문에 많은 연구자들은 조혈줄기, 전구세포의 체내 이동 원리를 밝혀내고 이를 이용한 면역질환 치료제 개발에 집중해왔지만 별다른 성과는 없었다. 연구팀은 특정 유전자 발현을 억제하는 단백질의 일종인 ‘폴리콤’이 골수 내 미세환경을 변화시켜 조혈줄기세포나 조혈전구세포가 말초로 이동하는 과정을 돕는다는 사실을 밝혀냈다. 연구팀은 생쥐실험을 통해 폴리콤 단백질을 제거한 생쥐의 경우 흉선과 비장에서 면역세포가 급격히 감소하면서 면역결핍 현상이 나타나는 것이 관찰됐다. 또 연구팀은 폴리콤 단백질이 결핍된 생쥐에게 약물을 투여하면 다시 면역세포가 활성화되는 것도 관찰했다. 전태훈 고려대 생명과학부 교수는 “이번 연구는 조혈작용에 핵심적인 조혈줄기세포와 조혈전구세포의 활성을 후성유전적 기법으로 조절할 수 있는 분자적 토대를 마련했다는데 의미가 크다”라며 “유전적 변화를 동반하지 않고 골수 내 미새환경 변화만으로도 내성 완화 등 골수이식환자나 골수암 환자의 치료효과를 높일 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

인간에게는 불로장생이라는 이루지 못한 꿈이 있다. 그런데 최근 미국에서 나온 한 연구에 따르면, 불멸까지는 아니더라도 인생의 황혼기에 더 나은 건강을 유지하도록 돕는 신약이나 질병 치료법을 만드는 길이 마침내 열린 것일지도 모르겠다. 미국 서던캘리포니아대(USC) 비터비공과대 연구진이 세포가 노화하는 새로운 원인을 찾아냈다면서 위와 같이 밝혔다고 미 과학전문 사이언스데일리 등이 전했다. 연구진은 이번 연구에 앞서 체내 세포가 영구적으로 분열을 멈추는 자연스러운 과정인 ‘노쇠화’(senescence)에 주목했다. 이 과정은 관절염이나 골다공증 또는 심장질환 등의 노화 관련 질병으로 나타나는 신체기능 감퇴의 주된 원인 중 하나라고 연구를 이끈 알리레자 델파라 박사는 말했다. 이 연구원은 또 “노쇠화 세포는 자기재생(self-renewal)이나 자기분할(self-division)에 관한 무한한 잠재력을 지닌 줄기세포와 사실상 반대 개념”이라면서 “왜냐하면 노쇠화 세포는 세포 주기가 억류돼 되돌릴 수 없는 상태이므로 다시는 분할할 수 없기 때문”이라고 설명했다. 이 연구에서 연구진은 노쇠화 세포를 중점적으로 관찰하던 중 DNA 같은 핵산의 구성 성분인 뉴클레오티드(뉴클레오타이드)가 생성되지 않는다는 것을 발견했다. 이와 반대로 젊은 세포를 채취해 뉴클레오티드의 생성을 인위적으로 중단했을 때 해당 세포가 노화한다는 것도 확인했다. 이에 대해 델파라 박사는 “이번 결과는 세포가 젊음을 유지하려면 뉴클레오티드의 생성이 반드시 필요하다는 것을 보여준다”면서 “세포가 뉴클레오티드를 생성하는 능력을 잃게 되는 것을 막을 수 있다면 세포는 더 느리게 노화할 것”이라고 말했다.연구진은 세포 안에서 영양분이 이동하는 생화학적 경로를 알아내기 위해 젊은 세포에 안정적인 탄소 동위체 표지 분자를 넣고 3D 영상으로 추적했다. 그 결과, 노화 세포 중에는 두 개의 세포핵을 지닌 것이 많은 데 이런 세포는 DNA를 합성하지 않는 것으로 나타났다. 이전까지 노화는 피부 진피층 속에서 콜라겐 생성 역할을 담당하며 섬유성 결합조직의 중요 성분을 이루는 섬유아세포와 관련해서 주로 연구됐다. 반면 이번 연구에서는 여러 기관의 표면을 구성하는 상피세포에서 노화가 어떻게 일어나는지에 초점을 맞췄다. 이는 대부분 암이 상피세포에서 발생하기 때문이다. 이에 대해 연구에 공동저자로 참여한 닉 그레이엄 조교수는 “노화는 양날의 검으로도 불리는 데 암을 예방하지만 당뇨병이나 심장기능 장애, 동맥경화증, 일반적 조직장애 등의 질병을 촉진하기 때문”이라고 말했다. 연구진의 목표는 노화를 완전히 막는 것이 아니다. 그렇게 하면 세포가 암으로 발달할 수 있기 때문이다. 하지만 이 연구는 새롭게 떠오르는 노화 억제 약물인 세놀리틱스를 개발하는 데 활용할 수 있다고 연구진은 기대감을 드러냈다. 여기서 세놀리틱스는 ‘노화(senescence)’와 ‘분해하는(lytic)’의 합성어다. 끝으로 그레이엄 교수는 “인간을 대상으로 한 임상시험은 아직 초기 단계에 있지만, 쥐를 이용한 연구에서는 노화 세포를 제거함으로써 쥐의 노화가 느려져 수명 연장이 나타났다. 노화로 인해 신체기능이 떨어진 쥐에 대해 세놀리틱스 약물로 치료하면 노화 세포가 없어져 쥐는 더 오래 살 수 있다”면서 “만일 이 약물이 인간에게도 똑같이 작용하면 그것이 바로 젊음의 샘인 것”이라고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘생화학저널’(Journal of Biological Chemistry) 최신호(7월25일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

별도의 실험환경을 조성하지 않고도 마이크로미터의 고해상도 질량분석 이미지를 확보할 수 있는 기술이 개발됐다. DGIST는 이 학교 로봇공학연구소 김재영 리서치펠로우와 문대원 석좌교수팀이 실험 샘플을 별도의 처리 없이 마이크로미터 해상도로 분석할 수 있는 기술을 개발했다고 5일 밝혔다. ‘연속발진 레이저’를 이용해 별도의 실험환경 조성 없이 고해상도의 질량 분석 이미지를 얻을 수 있어, 향후 정밀의료, 의료진단 분야에서의 많은 활용이 기대된다. 연구팀은 시편이 놓이는 현미경 기판 바로 아래 연속발진 레이저를 내장한 렌즈를 장착했다. 이 때, 연속발진 레이저를 시편에 쏴, 탈착(desorption) 시켜 나오는 분자들을 조사해 질량을 측정하게 된다. 벌집모양의 구조를 가진 그래핀은 열전도성이 매우 높고, 빛을 열로 전환이 가능하다. 따라서 연속발진 레이저가 발생시키는 적은 량의 빛으로도 시편 분석에 필요한 충분한 열을 확보할 수 있게 됐다. 추가적으로 이번 기술을 적용할 경우 20배의 높은 배율을 가진 큰 렌즈를 사용해도 시편에 더 가까이 밀착해 관찰 할 수 있을 만큼의 공간 확보가 가능해, 해상도 높은 분석 이미지를 얻는데 유리하다. 이번 연구와 관련해 뉴바이올로전공 문대원 석좌교수는 “이번 기술개발 시편의 전처리 과정을 생략해 분석 준비시간을 많이 줄일 수 있게 됐다”며 “향후 다른 기술과 접목해 의료진단 등 여러 분야 활용이 가능하게끔 발전시키는 것이 계획”이라 밝혔다. 이번 논문은 화학 및 나노기술 분야 국제학술지 ACS 어플라이드 머티리얼즈 & 인터페이스(ACS Applied Materials & Interfaces) 표지논문으로 지난달 31일 게재됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

日 정보수집 위성 저해상도… 효용성 낮아 함정·항공 통한 정보탐지 능력도 제한적 되레 탈북자·감청 통한 긴밀 정보 日 유리 “체결 전 한미 정보력으로 北미사일 탐지” 한일 협정, 中 포위 위한 美 삼각 안보동맹“美 유지 요청 거절땐 한국 소외될 우려도” 정부, 결정 안 해… 막판까지 협상 지렛대로일본의 수출 규제 조치에 따른 대응 차원에서 한국 정부가 한일 군사정보보호협정(GSOMIA) 폐기를 검토하고 나서면서 야당 등 보수층 일각에서는 ‘GSOMIA 폐기는 우리한테 더 손해로 자해행위나 다름없다’는 주장을 내놓고 있다. 이 주장은 과연 사실일까. 자해행위론은 일본의 첨단 정보 자산의 수준이 우리보다 높기 때문에, 즉 정보수집 위성, 이지스함, 조기경보기, 초계기 등의 탐지 전력 면에서 일본이 우리보다 앞서 있기 때문에 GSOMIA를 통해 우리가 도움을 받을 고급 대북 정보가 더 많다는 논리를 기반으로 한다. 예컨대 북한이 동해상으로 발사하는 미사일의 경우 발사 징후 등 초기 단계에서는 포착이 가능하지만 먼 동해상의 정확한 낙하지점 포착에는 일본의 협력이 필요하다는 것이다. 하지만 전문가들 사이에서는 일본의 대북감시정찰 능력이 과장돼 있다는 주장도 나온다. 류성엽 21세기군사연구소 정보분석관은 4일 “GSOMIA를 폐기하더라도 한국은 대북 정보획득 측면에서 손해 될 게 없다”며 “GSOMIA는 이미 효용성을 많이 상실한 상태”라고 했다. 일본이 정보수집을 위해 발사한 위성 중 공간해상도가 1m급인 위성은 저해상도인 탓에 활용이 제한되며 공간해상도가 30~50㎝급인 고해상도 위성은 짧은 수명주기로 실효성이 부족해 일반적인 상업용 위성 수준과 다름없다는 것이다.함정과 항공기를 이용한 일본의 정보탐지 능력에도 의문이 제기된다. 현재도 일본의 감시자산을 활용한 레이더 탐지, 대북 통신감청 등은 먼 거리로의 통신 가시선(전파가 도달할 수 있는 지점)이 충분히 확보되지 않아 수집 능력에 제한이 있다는 분석이 있다. 이 같은 단점을 보완하기 위해 일본이 2022년 고고도 무인정찰기 ‘글로벌 호크’를 도입한다 하더라도 정확한 정찰을 위해서는 북한 내륙으로부터 200㎞ 내에 접근하거나 한국방공식별구역(KADIZ)으로의 깊숙한 진입이 필요하다는 분석도 나온다. 하지만 이 경우 북한, 중국은 물론 우리도 용납하기 힘든 한계가 있다. 설령 첨단 무기를 통한 일본의 정보력이 뛰어나다 치더라도 미국의 능력에는 못 미친다는 점도 GSOMIA의 효용성에 의문을 일으키는 대목이다. 한국과 미국이 공조하는 한미연합사는 지구상에서 가장 높은 대북 정보력을 자랑하기 때문이다. 반면 일본 입장에서 GSOMIA를 통해 우리보다 더 얻을 게 많다는 얘기도 나온다. 특히 탈북자나 북중 지역 인적 네트워크(휴민트), 그리고 휴전선 인근 감청 등을 통한 정보는 일본으로서는 매우 필요한 정보라는 것이다. 홍민 통일연구원 북한연구실장은 “최근 수년 동안 일본의 대북감시능력이 현격히 줄어든 상황에서 오히려 긴밀한 대북정보가 필요한 것은 일본”이라며 “2016년 이전에는 한미 정보자산만으로도 북한 미사일 탐지가 잘 이뤄졌듯 일본이 북한의 미사일 정보에서 상당한 비중을 차지한다고 보기는 힘들다”고 했다. 실제 지난 1일 한일 외교장관회담에서 고노 다로 일본 외무상은 한국에 대해 화이트리스트 제외 조치를 강행하겠다는 뜻을 밝히면서도 강 장관이 GSOMIA 폐기를 시사하자 우려를 표명한 바 있다. GSOMIA가 처음부터 일본의 필요에 의해 체결됐다는 것도 이러한 주장에 힘을 실어 주고 있다. GSOMIA는 2010년 이명박 정부 당시 일본 방위상이 한국에 제안하면서 논의가 시작됐다. 이어 박근혜 정부 시절인 2012년 국무회의에서 비공개로 처리하려다 논란이 돼 연기됐으며 박근혜 정부 말기인 2016년에야 결국 체결됐다. 일각에서는 한일 GSOMIA는 그 자체의 효용성보다는 한미일을 3각 안보 동맹으로 묶어 중국을 견제하려는 미국의 동아시아 정책에서 비롯됐다는 분석도 나온다. 한국 정부가 GSOMIA 폐기를 시사하자 미국 쪽에서 강력한 우려를 표명하고 있는 것도 이런 분석을 뒷받침한다. 신종우 한국국방안보포럼 선임분석관은 “미국이 GSOMIA를 중단하지 말라고 요구하고 있는 상황에서 결국은 한국이 미국의 요청을 거절하는 꼴이 되는 것”이라며 “GSOMIA를 유지하겠다는 일본과 미국의 밀착관계가 강화되고 한국은 소외될 가능성이 있다”고 했다. 한국 정부는 GSOMIA 폐기 검토를 내비치면서도 오는 24일이 기한인 GSOMIA 연장 여부에 대한 최종 결정을 아직 내리지 않고 있다. 마지막까지 협상의 지렛대로 삼으려는 의도로 분석된다. 국방부는 “현재로선 GSOMIA 유지라는 기조하에 상황을 관찰하고 있다”는 원론적인 입장을 피력했다. 이주원 기자 starjuwon@seoul.co.kr

개미는 사회적 곤충이다. 하지만 사람 사회와는 달리 개미는 각자 의지를 지닌 개체가 모인 것이 아니라 마치 하나의 몸 안에 있는 세포처럼 철저히 군집을 위해 희생한다. 예를 들어 개미 사회에서 먹이를 구하러 나가는 것은 보통 나이가 많은 개체다. 먹이를 구하러 밖으로 나가는 행위는 개미에게 매우 위험하기 때문에 예상 생존 기간이 짧은 노년층부터 희생하는 것이다. 인간 사회에서는 보기 힘든 방식이다. 동료를 구하는 이타적 행동 역시 마찬가지다. 대다수의 개미는 동료를 구하기보다 없어진 만큼 새로운 알을 낳는 방식으로 군집을 유지한다. 동료를 구하다가 더 많은 개미가 희생당하면 손해인 데다, 구할 수 있는 상황인지 판단하는 것 자체도 개미의 단순한 뇌로는 어렵기 때문이다. 따라서 개미집이나 군집 자체가 공격당하지 않는 이상 개미 한 마리 정도 희생은 감수한다. 하지만 항상 그렇듯이 예외는 존재한다. 애리조나 대학의 크리스티나 크와피치 (Christina Kwapich)는 사막에서 씨앗을 모아 생존하는 개미의 일종인 베로메소르 페르간데이(Veromessor pergandei)를 관찰하던 중 예상치 못한 장면을 목격했다. 거미줄에 걸린 개미를 구하기 위해 동료 개미가 거미줄을 잘라내는 모습이다. (사진) 여러 동료의 구조 덕분에 이 개미는 거미 밥이 되는 대신 무사히 개미굴로 돌아갔다. 이렇게 동료를 구하는 개미는 16,000종에 달하는 개미 가운데 5종 정도에서만 보고됐다. 동료를 구하는 개미의 특징은 군집의 크기가 작다는 것이다. 예를 들어 동료를 구조하는 메타벨레 개미(Metabele ant)의 경우 하루에 알을 13개 정도밖에 낳지 않기 때문에 개미 한 마리의 가치가 매우 높다. 하지만 베로메소르 개미는 하루 650개 정도의 알을 낳고 하루에 먹이를 찾으러 나서는 개미만 3만 마리로 비교적 큰 군집을 이루기 때문에 곤충학자들에게도 뜻밖의 일이다. 연구팀은 이 행동을 자세히 연구하기 위해 실험실에서 개미에 대해 조사했다. 그 결과 개미가 위기에 빠지는 경우 화학 물질을 분비해 동료에게 구조 신호를 보낸다는 사실을 발견했다. 이 신호를 받은 개미는 동료에 붙은 거미줄을 떼어내 주는데, 이 행동은 개미굴에서도 똑같았다. 몸에 거미줄이 붙은 개미를 발견한 동료 개미는 거미줄을 몸에서 떼어준다. 연구팀은 이런 행동이 진화한 이유에 대해서 사막에서 밤낮을 가리지 않고 먹이를 구해야 하는 생활 환경에서 한 마리의 일꾼도 중요하기 때문이라고 분석했다. 또 오랜 세월 포식자인 거미와 공진화를 이룩하면서 이에 대응할 행동을 진화시킨 것도 이유일 것이다. 동료를 적극적으로 구해주는 곤충은 개미 이외에는 거의 보고된 적이 없다. 개미가 사회적 곤충의 대표인 이유를 여기서도 알 수 있다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

“오래 살고 싶다고? 나처럼 결혼도 하지 말고 혼자 살아보시우.” 미국 뉴욕 브롱크스의 루이스 시뇨레 할머니가 지난달 31일(이하 현지시간) 107회 생일 케이크 촛불을 끄면서 장수 비결을 독신과 혼자 살아온 삶에서 찾았다. “107세가 된 비결은 내 생각에 결혼하지 않은 거였다우. 지난 3월 102회 생일을 맞은 여동생도 ‘결혼하지 말걸 그랬다’고 말하더라고.” 1912년 할렘에서 태어났는데 타이태닉호가 침몰하던 해였다. 브롱크스 양로원에서 친구, 가족과 함께 생일 축하 파티를 벌였는데 14살 이후 계속 같은 거리에서 살아왔다. 시뇨레는 양로원의 운동 수업에 빠짐없이 참석하며 지팡이도 짚지 않고 휠체어에 의지하지도 않는다. 혼자 힘으로 쇼핑도 다닌다. 이탈리아 음식을 주로 먹고 청량음료나 케이크는 거의 들지 않는다. 밤 11시에는 반드시 잠자리에 들라는 조언도 잊지 않았다. 장수의 비결을 가장 오래 추적, 관찰한 연구로 손꼽히는 터먼 라이프사이클 연구도 적어도 부분적으로 시뇨레의 주장을 뒷받침한다. 오래 산 이들은 크게 두 부류였다. 아예 독신으로 평생 지내거나, 결혼해 죽 해로한 이들이었다. 결혼했다가 이혼했거나 재혼한 이들은 그들만큼 오래 살지 못했다. 그래서 일관되게 죽 사는 것이 오래 행복하게 사는 비결인 것처럼 보인다. 미국 매체 인사이더는 3일 시뇨레 할머니 말고도 100세 이상 건강하게 산 어르신 여섯 분을 소개해 눈길을 끈다. 펜실베이니아주의 앤드루 슬라노비치는 지난해 12월 1일 101회 생일을 지났는데 지난 15년 동안 매일 쿠어스 라이트 맥주를 마신 게 장수의 비결이라고 털어놓았다. 아들 밥과 2년 전부터 함께 사는데 매일 오후 4시만 되면 부자가 맥주를 마시기 시작한다.최근 연구에 따르면 90세를 넘긴 이들은 술을 어느 정도 즐겼다. 다른 연구들에 따르면 음주 습관은 수명을 늘려주는 경향을 보였다. 연구자들은 운동이나 채식 위주의 식습관, 담배와 술을 멀리하는 생활습관이 장수와 연관된 것으로 보는데 사실은 유전자가 좌우하는 것이 더 결정적이다. 자메이카의 바이올렛 브라운은 2017년 9월에 117세를 일기로 세상을 뜰 때까지 5개월 동안 세계 최고령 기록 보유자였다. 2016년에 아들 해롤드는 자메이카 옵저버 인터뷰를 통해 어머니가 적게 먹고 돼지고기나 닭고기를 전혀 들지 않고 생선과 양고기, 고구마, 빵나무, 오렌지, 이따금 소다리를 즐겨 먹었다고 전했다. 술은 멀리 했다. “내 자신이 110세라고 느껴본 적이 없다”고 털어놓던 그녀는 독실한 침례교 신자로 십계 좌우명을 따르며 생활한 것이 장수에 도움이 됐다고 했다. 최근 오하이오주립대 연구에 따르면 신앙을 가진 이들이 그렇지 않은 이들보다 4년 정도 더 살았다. 아델레 던랩은 2017년 2월 114세까지 살아 한때 미국 최장수 기록 보유자였다. 뉴저지주에서 살았는데 일생을 조깅 같은 것도 하지 않고 담배도 피웠으며 먹고 싶은 것을 마음껏 먹었다. 다만 영양분이 그대로 살아있는 오트밀을 꼭 챙겨 먹었다. 오트밀 습관이 장수에 도움이 된다는 연구가 많다. 수잰너 무샤트 존스는 2016년 5월 116세를 일기로 세상을 떠나 한때 세계 최고령이었다. 아침에 베이컨과 거칠게 빻은 곡물을 먹은 것이 장수 비결이라고 밝혔다. 매일 물과 크랜베리 주스 한 컵에 비타민영양제와 혈압약을 복용했다. 여조카는 술을 마시지도 않고 파티를 즐기지도 않고 약을 꾸준히 먹은 것이 비결이라고 전했다. 하지만 많은 연구들은 베이컨과 같은 가공육을 정기적으로 먹는 것은 암이나 심장 문제를 일으킬 가능성을 높인다고 지적한다.스페인의 애나 마리아 벨라 루비오도 2017년 같은 나이로 세상을 등져 한때 유럽 최고령 기록 보유자였다. 딸은 어머니가 공감 능력과 긍정적 태도 때문에 오래 산 것 같다고 했다. 자녀들을 위해 최선의 것을 골랐고, 최고의 교육을 받게 한 것이 가족 모두를 행복하게 만들었고, 그것이 본인의 장수에도 도움이 됐다는 것이다. 스토니 브룩 대학의 연구에 따르면 남을 돕는 일과 장수, 건강은 분명 상관 관계가 있다. 2016 년에 다수의 연구를 요약한 결과에 따르면 “삶의 목표를 깨닫는 일”은 장수와 심혈관계 질환 위험을 낮추는 데 기여한 것으로 확인됐다.마지막으로 이탈리아의 엠마 모라노는 2017년 4월 117세까지 살았는데 시뇨레 할머니처럼 혼자 사는 것이 장수에 도움이 됐다고 했다. 외아들을 어릴 적 잃고, 곧바로 폭력적인 남편과 1938년 사별한 뒤 어떤 남성과도 어울리지 않았다. 브랜디를 즐겼고 빈혈을 진단 받은 20세 이후 매일 아침 날계란 둘과 조리된 계란 하나를 먹었다. 암을 일으킬지 모른다는 두려움 때문에 채식 을 했다. 채식이 장수에 도움이 된다는 것은 물론이고, 계란은 일주일에 여섯 알을 꾸준히 먹으면 총체적인 건강을 증진시켜 일찍 죽는 일을 막아준다고 영양학자들은 입을 모은다. 임병선 기자 bsnim@seoul.co.kr

가족과 등산 중 실종됐다가 열흘 만에 기적적으로 구조된 청주 여중생 조은누리(14)양의 건강상태가 빠르게 좋아지고 있다. 충북대병원은 3일 오전 조양의 혈액·소변을 검사한 결과 탈수 증세, 신장 기능 등에서 수치가 좋아졌다고 밝혔다. 병원 관계자는 “주말에도 주치의가 출근해 조양을 관심 있게 지켜보고 있다”며 “상태가 많이 호전돼 어머니와 1인 병실에서 안정을 취하고 있다”고 전했다. 이어 “조양이 10일 이상 굶었기 때문에 정상 식사는 어렵고, 수액으로 영양소를 공급받고 있다”며 “상태를 지켜보고 미음, 죽 순서로 음식을 제공할 계획”이라고 덧붙였다.병원 측은 전날 오후 9시 조양을 응급실에서 일반병실로 옮겼다. 국립과학수사연구원도 조양이 외상을 입은 적이 있는지 등을 검사했다. 의료진은 조양의 양쪽 팔, 다리, 등 부분에서 찰과상과 멍이 관찰됐지만 복부 초음파, 흉부 촬영 등에서는 별다른 증상이 발견되지 않았고 관절 움직임도 양호하다고 진단했다. 경찰은 조양의 상태가 호전되는 대로 조양이 길을 잃은 경위 등을 파악할 방침이다. 조양은 전날 오후 2시 40분 청주시 가덕면 무심천 발원지에서 위쪽으로 920m가량 떨어진 곳에서 발견됐다. 세종에서 수색 지원을 나온 육군 32사단 기동대대 소속 박상진 원사와 군견 달관이가 최초 발견자다. 오달란 기자 dallan@seoul.co.kr

멸종위기 야생생물(1급)이자 천연기념물 제218호인 ‘장수하늘소’가 경기 포천 광릉숲에서 6년 연속 확인됐다.2일 산림청 국립수목원에 따르면 1일 오전 광릉숲에서 장수하늘소 수컷 한 마리를 발견했다. 장수하늘소는 몸 길이가 98㎜로 배와 뒷다리 등이 사라진 상태였는 데 조류 등의 공격을 받은 것으로 추정했다. 장수하늘소는 유일하게 동북아시아에 분포하는, 살아있는 화석종이자 한반도가 속한 구북구지역에서 가장 큰 딱정벌레 일종이다. 우리나라에서는 광릉숲이 유일한 서식지다. 광릉숲에서는 2014년 수컷 1마리가 첫 발견된 후 매년 암수 1∼3마리씩이 발견되고 있지만 개체수가 적고 밀도가 낮다. 국립수목원은 복원을 위해 광릉숲을 비롯해 서식 가능지역에서 모니터링과 생물학적 특성 연구를 진행하고 있다. 또 2017년 확보한 장수하늘소 알(16개)을 활용해 지난해 성충 수컷 2마리를 방사했고 올해 7월 29일에는 암컷 3마리를 추가 방사했다. 산림생물다양성연구과 임종옥 박사는 “사육중인 광릉숲산 개체들의 안정적 유지 및 방사 개체의 서식지 적응을 관찰하고 있다”며 “장수하늘소를 포함한 유용한 산림곤충 자원화 및 산업화를 위해 전문 사육시설 등 체계적인 연구 인프라 구축이 필요하다”고 말했다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

제주 숲을 밝히는 ‘운문산반딧불이’ 보존이 본격 추진된다.산림청 국립산림과학원은 지구온난화에 따른 이상기후와 인간의 간섭으로 서식지 훼손 및 개체수 감소가 우려되는 반딧불이의 서식지 보존을 추진한다고 1일 밝혔다. 난대·아열대산림연구소의 제주산림과학연구시험림은 청정지역의 지표종인 운문산반딧불이의 집단 서식지다. 산림과학원은 제주산림과학연구시험림 운문산반딧불이의 서식지 생육환경을 모니터링하고 개체를 증식하기 위한 다양한 현장 시험연구를 진행한다. 운문산반딧불이는 우리나라 고유종으로 경북 청도 운문산에서 처음 발견됐다. 크기는 8∼10㎜ 정도로 6월 말~7월 초 짝짓기 시기가 되면 몸에서 스스로 빛을 내며 한여름 숲을 밝힌다. 생활사 전부를 육상에서만 보내는 곤충으로 물이 있는 습지를 선호하는 다른 반딧불이와 다르게 유충기를 땅속에서 보내기 때문에 숲에서 생활하는 특성이 있다. 시험림에서는 2013년부터 지속적으로 관찰되고 있으나 한라산의 평균 기온이 평년에 비해 낮아지고, 집중호우가 잦아지는 등 이상기후로 서식지 훼손 가능성이 제기되고 있다. 특히 불빛은 반딧불이의 짝짓기를 위한 점멸성 발광 기능을 저하시켜 번식활동을 방해하는 것으로 알려졌다. 운문산반딧불이 암컷은 날개가 없어 서식지가 파괴되면 이동이 불가능해 서식지 보전이 매우 중요하다. 산림과학원은 운문산반딧불이의 개체 증식 및 서식지 보존·확대를 위해 짝짓기와 산란, 유충 부화 등을 시험림에서 관찰하는 한편 알에서 깨어난 유충을 시험림에 방사하는 등 개체 증식을 위한 시험연구를 진행하고 있다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr