키가 작은 사람이 키 큰 사람보다 심장질환과 뇌졸중 발병 위험이 더 높다는 연구 결과가 나왔다. 지난달 31일(현지시간) 영국매체 더 선은 ‘키가 건강에 미치는 영향’이라는 제목의 기사에서 키와 각종 질환과의 상관관계를 밝힌 연구들을 소개했다. 2015년 ‘뉴잉글랜드 의학 저널’에 실린 대규모 연구에 따르면 키가 152㎝인 사람은 167㎝인 사람보다 관상 동맥 심장질환(CAD) 발병 위험이 무려 32% 더 높았다. 남성 건강 클리닉의 의료 책임자인 피터 포티노스 박사는 이 연구를 인용해 “키가 6.5cm 더 클 때마다 관상 동맥 심장질환의 위험이 13% 낮아진다는 사실을 보여줬다”고 밝혔다. 이어 그는 “키가 큰 사람은 상대적으로 더 넓은 동맥과 더 좋은 폐활량을 가지고 있기 때문일 수 있다”고 분석했다. 2023년 브리스톨 의대 연구진도 유사한 분석을 내놓은 바 있다. 어린 시절 키가 큰 사람은 성인이 됐을 때 관상동맥 질환에 걸릴 확률이 더 낮았다는 것이다. 이는 유전적 요인뿐만 아니라 성장기 건강상태가 성인 질병 위험에 영향을 미칠 수 있음을 시사한다. 포티노스 박사는 키와 뇌졸중 위험의 연관성에 대해서도 주목했다. 그는 “키가 약 2.5㎝ 더 커질 때마다 뇌졸중 발병률이 6.5% 줄어든 것으로 나타났다”고 설명했다. 또 연구에 따르면 키가 작은 사람들은 비슷한 연령대에 비해 제2형 당뇨병에 걸릴 위험이 더 컸다. 포티노스 박사는 학술지 ‘당뇨병학(Diabetologia)’에 실린 연구를 인용해 “키가 10㎝ 증가할 때마다 남성의 경우 제2형 당뇨병의 위험이 41%, 여성의 경우 33% 감소하는 것으로 나타났다”고 전했다. 또한 물리학 분야 국제 저명 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션(Nature Communications)’에 실린 연구에 따르면 7개국에서 2만 2000명의 남성을 추적 조사한 결과 키가 작은 남성일수록 대머리가 될 확률이 더 높다는 것을 발견했다. 포티노스 박사는 “이러한 탈모는 어린 시절 발달 과정에서 나타나는 호르몬과 성장 인자의 차이와 관련이 있을 수 있다”고 설명했다. 그러면서 “탈모가 빠르게 진행되거나, 불규칙적으로 나타나거나, 두피 염증이나 가려움증이 동반되는 경우 의사의 진료를 받으라”고 당부했다. 키 큰 사람은 허리통증·암 발생 위험 더 높아반면 키가 큰 사람은 허리 통증에 더 취약했다. 포티노스 박사는 “키가 큰 사람은 척추에 가해지는 부하가 더 크다”면서 “이로 인해 만성 허리 통증이나 디스크 문제가 발생할 수 있다”고 전했다. 또한 런던 퀸메리 대학교 연구진이 전 세계 80만명의 데이터를 분석한 결과 키가 클수록 ‘심방세동’(불규칙한 심장 박동) 위험이 높은 것으로 나타났다. 일부 암도 키가 큰 사람이 더 많이 걸렸다. 국제 학술지인 ‘방사선 종양학(The Lancet Oncology)’에 발표된 대규모 역학 연구를 포함해 여러 분석에 따르면 키가 큰 사람은 유방암·대장암·흑색종과 같은 암의 발생 위험이 크게 나타났다. 베넨던 헬스의 수석의인 셰릴 리스고 박사는 “키 큰 사람의 성장 인자 수치가 더 높고, 악성 변화를 겪을 수 있는 세포 수 자체가 신체에 더 많기 때문일 수 있다”고 분석했다. 그러면서 “키가 작은 여성은 난소암에 걸릴 가능성이 낮았으며, 키가 작은 남성은 전립선암에 걸릴 확률이 낮았다”는 연구도 소개했다. 다만 리스고 박사는 이러한 키와의 상관 관계에 대한 연구 결과는 ‘약간의’ 위험을 증가시킬 뿐이라면서 “생활 습관과 같이 우리가 바꿀 수 있는 지표에 집중하는 것이 암 발병 위험을 줄이는 데 더 효과적”이라고 강조했다.

원조 ‘슈퍼맨’의 배우 크리스토퍼 리브, 영국의 물리학자 스티븐 호킹, 영화 ‘아바타’ 속 남자 주인공처럼 전신 마비 환자들의 의사소통을 위한 다양한 기술이 개발되고 있다. SF에서나 볼 수 있는 것처럼 생각만으로 의사소통하고 사물을 움직이는 ‘뇌-컴퓨터 인터페이스’ (BCI) 기술이 대표적이다. 미국 로스앤젤레스 캘리포니아대(UCLA) 전기·컴퓨터 공학과, 컴퓨터과학과, 신경과학 프로그램 공동 연구팀은 인공지능(AI)이 BCI 기술을 보조하면 마비 환자의 과제 수행 방식을 개선할 수 있다고 밝혔다. ‘AI-BCI’ 기술은 생각으로 컴퓨터 커서를 움직이거나 로봇 팔을 조작하는 등 과제 수행 능력이 4배 이상 향상됐다고 연구팀은 밝혔다. 이번 연구 결과는 인공지능 분야 국제 학술지 ‘네이처 머신 인텔리전스’ 9월 2일 자에 실렸다. BCI는 뇌 신호를 이용해 사용자가 기기를 제어할 수 있도록 돕는 기술이지만 아직은 정확성이 떨어져 기술의 신뢰성이 낮은 편이다. 많은 일상 행동은 목표 지향적으로, 컴퓨터 사용이나 물건 잡기처럼 예측할 수 있는 패턴을 따른다. 연구팀은 AI가 의도를 해석하고 움직임을 돕는 방식으로 사용자의 제어 능력을 향상할 수 있다는 점에 주목했다. 연구팀은 전극을 통해 뇌 활동을 읽고, 인공지능 기계학습을 활용해 움직임 제어를 개선할 수 있는 비침습적 BCI 시스템을 개발했다. 이 시스템에는 두 가지 AI 보조 조종자가 포함했다. 하나는 컴퓨터 커서 움직임을 돕고, 다른 하나는 눈동자 움직임 같은 시각 입력을 활용해 로봇 팔 작업을 지원한다. 연구팀은 척수 손상으로 다리 마비 환자를 대상으로 실험한 결과, AI 보조 없는 BCI 기술보다 AI-BCI 기술은 컴퓨터 커서 제어 성능이 3.9배 향상된 것으로 조사됐다. 마비가 없는 실험 참가자들도 AI-BCI 기술을 활용하면 BCI 기술만 사용했을 때보다 성능이 2.1배 개선되는 것으로 확인됐다. 또 마비가 있는 참여자는 AI 없는 BCI 기술로는 할 수 없었던 색깔 블록을 지정된 목표 지점으로 옮기는 로봇 팔 조작에도 성공했다. 연구를 이끈 조나단 카오 UCLA 교수는 “이번 기술은 BCI 기술을 일상 사용에 더 실용적이고 효과적으로 만들 수 있으며, AI 시스템이 발전함에 따라 사용자들이 더 복잡한 과제를 수월하게 사용하게 도울 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.

골반 ‘장골’ 엉덩이 근육 고정 역할구조·유전적 두 번의 중요한 진화 배아 장골 형성도 유인원과 달라‘효율적 보행’ 골반 사이 균형 필요800만~500만 년 전 변화 시작된 듯 영장류인 인류와 유인원을 구분하는 가장 중요한 기준은 직립 이족보행 여부다. 인류는 똑바로 서서 두 발로 걸을 수 있게 되면서 이동할 때 에너지 효율이 높아져 장거리 이동이 쉬워졌다. 덕분에 아프리카에서 벗어나 전 세계로 영역을 넓힐 수 있었다. 또 손을 자유롭게 사용할 수 있어 도구를 제작해 사용하고 다양한 방식의 의사소통이 가능해졌다. 인간 진화에서 이족보행이 갖는 의미에 대해서는 다양한 설명이 있지만, 어떻게 이족보행이 가능해졌는지는 여전히 수수께끼로 남아 있다. 미국, 독일, 영국, 아일랜드 4개국 공동 연구팀은 골반의 가장 윗부분인 장골이 진화 과정에서 두 번의 구조적·유전적 변화를 겪으면서 인간이 두 발로 걸을 수 있게 됐다고 밝혔다. 이 연구에는 미국 하버드대, 하버드대 의대, 스탠퍼드대, 플로리다대, 존스홉킨스대 의대, 매사추세츠 종합병원, 오하이오대 정골의학대, 시애틀 워싱턴대 의대, 보스턴 아동병원, 하버드 줄기세포 연구소, MIT-하버드 브로드 연구소, 독일 베를린 자연사 박물관, 영국 그레이트 오먼드 스트리트 병원, 런던대(UCL) 아동보건 연구소, 아일랜드 더블린대(UCD) 의학자와 생물학자가 참여했다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 8월 28일 자에 게재됐다. 골반은 인간이 직립 이족보행을 할 수 있게 돕는 핵심 요소다. 특히 골반의 장골은 인간이 직립할 때 사용하는 중요한 엉덩이 근육을 고정하는 부위로, 인간과 유인원 사이에서 큰 차이를 보인다. 그러나 인간 특유의 장골 모양을 형성하게 한 메커니즘은 명확히 알려지지 않았다. 연구팀은 인간과 다른 영장류 종의 배아 조직 표본 128개를 분석하고 워싱턴대 선천성 기형 연구실이 보유한 인간 배아 조직도 분석했다. 또 자연사박물관에 있는 고인류와 기타 영장류 화석의 뼈를 컴퓨터단층촬영(CT)으로 스캔하고, 골반 조직의 미세 구조를 조사했다. 분석 결과 인간 골반은 두 번의 중요한 진화가 있었다. 우선 골반의 연골 성장판이 90도 회전해 장골이 상하로 길어지는 대신 폭이 넓어지도록 진화됐다. 배아 상태에서 인간의 장골 성장판은 다른 영장류와 마찬가지로 머리-꼬리 방향으로 성장하지만, 배아에서 척추가 형성된 지 53일이 되면 원래 축에서 직각으로 급격히 전환해 엉덩이뼈가 짧고 넓게 자라게 한다. 진화의 또 한 가지 포인트는 배아 장골 형성 시간표가 다른 유인원과 다르다는 점이다. 대부분의 뼈는 뼈 중심에서 수직 방향으로 골화(뼈의 성장)가 진행된다. 그렇지만 인간 장골의 골화는 엉덩이뼈 뒤쪽 중심에 있는 천골에서 시작해 방사형으로 성장한다. 배아 단계에서 10주가 되면 골반이 형성되는데, 다른 유인원과 달리 내부 골화는 16주 동안 지연되면서 그릇 모양의 골반이 형성된다. 연구팀은 개별 세포 내 유전체, 전사체, 단백체, 후성 유전체 등 여러 분자 정보를 동시에 측정하고 분석하는 단일세포 멀티 오믹스와 공간 전사체학 기술을 활용해 이런 진화를 이끈 분자적 메커니즘을 분석했다. 그 결과 SOX9, 성장판 전환 조절 PTH1R, 골화 변화 조절 RUNX2 유전자가 넓은 형태의 골반을 형성하는 핵심 역할을 한다는 사실을 밝혀냈다. 연구팀은 인류의 조상이 아프리카 유인원에게서 갈라져 나올 무렵인 약 800만 년에서 500만 년 전에 이런 변화가 시작됐을 것이라고 추정했다. 골반은 인간이 유인원과 분리돼 진화되면서 가장 중요한 부분이었다. 인간의 뇌는 다른 유인원보다 크고 점점 커지는 방향으로 변하면서 골반은 ‘산과적 딜레마’로 알려진 또 다른 진화 압력을 받았다. 산과적 딜레마는 효율적 보행을 위한 좁은 골반과 큰 뇌를 가진 아이의 출산을 쉽게 하는 넓은 골반 사이의 균형을 의미한다. 산과적 딜레마를 해결하기 위한 진화는 약 200만 년 동안 일어났을 것이라고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 테런스 카펠리니 하버드대 교수는 “인간이 다른 유인원과 다른 특징을 보이는 직립 이족보행이 가능한 것은 연골 위 골세포가 놓이는 방식에 시간적, 공간적 차이를 보이도록 진화한 덕분”이라고 말했다.

프랑스 혁명은 1789년 5월 5일부터 1799년 11월 9일까지 벌어진 시민 혁명입니다. ‘대공포’(프랑스어로 Grande Peur)는 프랑스 혁명 초기인 1789년 7월 20일부터 8월 6일까지 프랑스 전역에서 확산한 공황 상태를 말합니다. 흉작으로 인해 1789년 봄부터 프랑스 농민들은 극심한 기근에 시달렸습니다. 이런 상황에서 귀족들이 외국 군대와 도적 떼를 고용해 농민과 제3계급(평민)을 굶겨 죽이거나 불태워 죽이려는 음모를 꾸미고 있다는 등의 괴소문이 퍼지면서, 두려움에 질린 농민들은 무장 조직을 만들었습니다. 소문과 달리 자기들을 공격하는 집단이 나타나지 않자, 무장 조직은 귀족 지주들을 공격하기 시작했습니다. 혁명 정부를 이끌던 국민회의는 더 큰 혼란을 막기 위해 1789년 8월 4일 봉건제의 종식을 선언했습니다. 어찌 보면 가짜뉴스 때문에 봉건제가 붕괴했다고 볼 수도 있을 것입니다. 그런데, 혁명과 함께 맞물린 ‘대공포’가 확산한 이유에 대해서 역사학계에서는 여전히 논란입니다. 이탈리아 밀라노대 물리학과, 환경과학 정책학과, 복잡성·생태 시스템 연구센터, 밀라노 응집물질 화학 및 에너지기술 연구소, 밀라노 마조레 종합병원, 프랑스 파리8대학 경제학과, 리옹 론알프 복잡계 연구소, 경제 전망 관측소 공동 연구팀은 전염병 확산 과정을 추적하는 역학 모델을 이용해 ‘대공포’ 기간에 가짜뉴스가 어떻게 확산했는지 분석했습니다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 8월 28일 자에 실렸습니다. 연구팀은 코로나19 같은 감염병 확산을 연구할 때 사용하는 모델로 대공포 확산 경로와 이유를 분석했습니다. 연구팀은 대혁명 당시 프랑스 전역의 도로망 지도를 사용해 소문이 퍼져간 지점과 시점을 식별해 전파 네트워크 모델을 만들었습니다. 여기에 곡물 가격(물가), 문해율, 토지 소유 형태 등 인구통계와 제도, 사회경제 자료를 결합해 분석했습니다. 그 결과, 가짜뉴스의 확산 방식은 전염병과 유사한 양상을 보였으며, 1789년 7월 30일에 정점을 찍은 뒤 급격히 감소한 것으로 확인했습니다. 소문은 도로망을 따라 하루 평균 45㎞ 속도로 퍼졌고, 가짜뉴스가 확산하는 연결지점(노드)의 40% 이상이 우편 중계소 근처에 있는 것으로 조사됐습니다. 또 대공포를 겪은 곳들의 대부분은 인구가 많고, 문해율과 평균 소득이 높은 도시였고, 동시에 곡물 가격도 비싼 것으로 나타났습니다. 또 자영 농민보다 영주 소유의 토지가 많았던 지역에서 가짜 뉴스가 빠르게 확산해 대공포 발생 핵심 지역이었던 것으로 조사됐습니다. 연구를 이끈 스페파노 자페리 이탈리아 밀라노대 교수(수리물리학)는 “이번 연구에 따르면 대공포가 단시간에 빠르게 확산했던 것은 단순히 봉건제에 대한 감정적 폭발이라기보다, 당시의 정치적, 사회적 여건으로 인해 촉발된 것으로 봐야한다”며 “이번 연구는 현대 가짜 뉴스의 확산 원인과 형태 연구에도 도움이 될 것”이라고 말했습니다.

경기 과천도시공사는 26일 ‘과천지구 막계동 특별계획구역 개발사업’ 우선협상대상자로 아주대학교병원 컨소시엄을 선정했다고 밝혔다. 아주대병원 컨소시엄은 종합병원 건립과 함께 헬스케어, 바이오, 첨단산업, 문화·상업 기능이 결합한 미래형 융복합 클러스터 조성 계획을 제안했다. 컨소시엄에는 국내 굴지의 건설사인 대우건설(시공능력평가 3위)과 ㈜한화(시공능력평가 11위)가 참여해 안정적인 시공 역량을 확보했고, IBK투자증권㈜, ㈜하나은행이 함께 참여해 자금 조달 구조 역시 탄탄하게 마련했다. 또한 코웨이㈜, 홈앤쇼핑, 안국약품, 동구바이오제약, 네이처셀, 와이씨 등 바이오·첨단산업 중심의 유망 기업들이 엔드유저(end-user)로 참여했다. 과천시는 향후 보건복지부와 협의를 거쳐 특수목적법인(SPC)을 설립하고, 단계적으로 사업을 추진해 나갈 계획이다.

요즘처럼 햇살이 따가운 계절에 외출할 때는 자외선 차단제가 필수다. 강한 햇빛은 피부 노화를 촉진하고, 심할 경우는 피부암을 일으킬 수도 있다. 폭염 때문에 노화가 빨라질 수 있다는 연구 결과가 나와 주목받고 있다. 중국 홍콩대 건축학부, 광저우 의대 공중보건학부, 도시 시스템 연구소, 베이징 질병통제예방센터 환경 보건 위험평가부, 타이완 중앙연구원 인문·사회과학 연구 센터, 미국 하버드대 공중보건대 생물통계학과 공동 연구팀은 수년에 걸친 지속적 고온 노출은 인체 노화에 큰 영향을 미친다고 밝혔다. 이 연구 결과는 기후학 국제 학술지 ‘네이처 기후 변화’ 8월 26일 자에 실렸다. 기후 변화 관련한 많은 연구가 폭염이 나이 관련 건강 상태에 부정적 영향을 미친다는 결과를 내놓은 바 있다. 그러나, 이들 연구는 주로 노년층에 미치는 영향과 폭염에 단기 노출됐을 때 초점이 맞춰졌다. 그러나, 오랜 시간 지속해 고온에 노출됐을 때, 노화에 어떤 영향을 미치는지에 대한 연구는 많지 않았다. 연구팀은 생물학적 나이가 평균 46.3세인 남녀 2만 4922명의 건강 검진 데이터를 바탕으로 폭염이 노화에 어떤 영향을 미치는지 평가했다. 연구팀은 생물학적 나이와 연대기적 나이의 차이로 ‘연령 가속도’를 계산하고, 이를 폭염 노출과 연관성을 조사했다. 연대기적 나이는 태어난 날짜를 기준으로 1년 단위로 더해지는 나이이고, 생물학적 나이는 신체 장기와 조직의 건강 상태, 전체적인 기능을 종합 평가해 나온 건강 나이다. 두 나이는 일치하지 않는 경우가 많고, 생물학적 노화가 빠르게 진행된 사람은 소위 ‘겉늙어’ 보이고, 질병이나 조기 사망 위험도 클 수 있다. 연구팀은 실험 참가자들의 2008년부터 2022년까지 신체검사 데이터를 분석한 결과, 누적 폭염 노출 시간을 4분위로 나눴을 때 1분위 간 연령 가속도가 0.023~0.031년 증가하는 것을 발견했다. 기후변화에 대해 적응했다고 하더라도, 피부나 생물학적 나이에 영향을 미치는 해로운 건강 효과는 사라지지 않는 것으로 나타났다. 특히 육체노동자, 농촌 거주자, 에어컨이 적은 지역사회 거주자들의 경우, 폭염이 노화에 미치는 영향에 더 취약한 것으로 조사됐다. 연구를 이끈 퀴 궈 홍콩대 건축학과 교수(도시계획)는 “이번 연구 결과는 기후변화 시대에 환경적 불평등을 줄이고 취약 집단을 중심으로 폭염에 대한 회복력을 높일 수 있는 정책의 필요성을 보여준다”며 “기후변화 취약 계층에 대한 보건 행정의 필요성이 점점 커지고 있다”고 말했다.

대구의 한 실내 동물원 지하 사육장에 7년간 방치됐다가 구조된 백사자 한 쌍이 아기사자 3마리를 출산한 소식이 전해졌다. 25일 대구 스파밸리 네이처파크에 따르면 지난 18일 오후 1시쯤 네이처파크에서 사육 중인 백사자 레오·레아 부부가 3마리의 남매를 출산했다. 첫째 수컷 아기 사자는 1.6㎏, 둘째 암컷은 1.1㎏로 건강하게 태어났지만, 셋째는 800g의 저체중으로 태어나 전담팀의 집중 관리를 받고 있다. 전담팀은 “어미 사자가 아기를 낳고 돌보지 않는 상태여서 현재 아기사자 3마리 모두 인공 포육 상태”라며 “어떻게든 아기사자를 살리기 위해 노력하고 있다”고 전했다. 네이처파크는 아기 사자들의 발육 상태를 살핀 후 안정적인 성장이 확인되면 공개할 예정이다. 네이처파크 관계자는 “아기 사자들이 성장한 뒤에는 동료 개체들과 어울려 지낼 수 있도록 사회성 회복 과정도 함께 진행할 계획”이라며 “인공 포육을 단순히 ‘인간이 키운다’는 개념이 아니라 어미의 수유가 불가능한 상황에서 생존과 보전을 위한 책임 있는 노력으로 이어가겠다”고 전했다. 앞서 지난해 대구 수성구 소재의 A 테마파크 동물원의 지하 사육장에 7년간 백사자 한 쌍이 갇혀 지냈다는 안타까운 소식이 전해지면 네이처파크가 매각을 통해 백사자를 낙찰받았다. 당시 8살로 추정된 이 사자들은 1살 때부터 A 동물원의 2.5평(8㎡) 규모의 좁은 사육장 안에서 살았다. 이들은 2022년과 2023년에도 A동물원에서 출산한 이력이 있으나 아기사자들은 모두 폐사했다. 300여 마리의 동물을 사육해 온 A동물원은 코로나19 등으로 인한 경영난 등을 이유로 2023년 5월 문을 닫았다.

한·중·일 3국과 미국 연구진이 유전자 변형한 돼지 폐를 인간에게 이식하는 실험에 성공했다. 중국 국립 호흡기질환 임상 연구센터, 광저우의대 제1 부속 병원, 화중과학기술대 의대 장기이식 연구소, 중국 의학 과학 아카데미, 광저우 국립 연구소, 원저우의대, 마카오 과학기술대 의대, 한국 성균관대 의대 삼성서울병원, 일본 나고야대 의학전문대학원, 미국 듀크대 의대, 로체스터 메이요 클리닉 공동 연구팀은 유전자 편집된 돼지의 폐를 뇌사자에게 이식된 뒤 9일 동안 기능을 유지했다고 밝혔다. 전경만 성균관대 의대 교수(삼성서울병원 호흡기내과)가 참여한 이번 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘네이처 의학’ 8월 26일 자에 실렸다. 한 종에서 다른 종으로 장기를 이식하는 이종(異種)이식은 이식에 필요한 인간 장기 부족 문제에 대한 잠재적 해결책으로 꼽힌다. 앞선 연구들에서는 유전자 편집된 돼지에게서 신장, 심장, 간을 인간에게 이식할 수 있다는 가능성을 보여줬다. 그렇지만, 폐는 해부학적, 생리학적 복잡성 때문에 다른 고형 장기 이식과는 달리 어려움을 겪어 성공 사례가 없었다. 연구팀은 유전자 편집된 돼지의 왼쪽 폐를 네 차례의 임상 평가로 뇌사 판정된 39세의 남성에게 이식하고, 폐가 어떻게 기능하고 인간 면역계가 어떻게 반응하는지 관찰했다. 폐를 제공한 돼지는 이식 후 인간 면역계 활성화를 억제하기 위해 크리스퍼 유전자 가위로 항원을 제거했다. 그 결과, 연구팀은 폐 이식 직후 면역계가 거부 반응을 일으키지 않았고 9일 동안 기능을 유지한 것이 관찰됐다. 그렇지만, 이식 후 24시간이 지난 뒤부터 이식 폐의 손상 징후가 발견됐고, 이식한 다음 3일째와 6일째에 항체 거부 반응 징후가 발견됐고, 이식 9일째 심한 거부반응을 일으키고 기능이 정지된 것이 관찰됐다. 연구를 이끈 허젠싱(Jianxing He) 중국 광저우의대 제1부속 병원 교수(흉부외과)는 “이번 연구는 이종 간 폐 이식의 첫 사례로, 향후 임상적 응용 가능성을 보여준다”면서도 “공여 돼지에 가해지는 유전적 변형과 면역 거부반응을 피하고 장기간 기능 유지를 위해서 필요한 면역억제제 최적화를 위한 추가 연구가 필요하다”고 말했다.

오늘(8월 25일) 오전 9시에 개장한 국내 증시에서 삼성전자(005930)가 개장 5분 만에 9.16%의 검색비율을 기록하며 많은 투자자들의 관심을 받고 있다. 삼성전자의 현재가는 71,200원으로 전 거래일 대비 0.28% 하락하며 보합권에 머물고 있다. 거래량은 1,506,669주를 기록했다. 이어 두산에너빌리티(034020)가 검색비율 2위를 기록하며 1.61% 상승세를 기록하고 있다. 검색비율 3위의 SK하이닉스(000660)는 1.39% 상승하며 순조롭게 출발하는 모습이다. 검색비율 4위 한화오션(042660)은 개장 초반부터 1.67%의 상승률을 보이고 있다. 검색비율 5위 삼성중공업(010140)은 1.76% 상승하며 장 초반 강세를 보이고 있다. 6위 카카오(035720)는 등락률 0.47%로 큰 움직임을 보이지 않고 있다. 7위 NAVER(035420)는 0.23%의 등락률로 주가가 소폭 상승 중이다. 8위 알테오젠(196170)은 2.61%의 상승세를 보이고 있다. 9위 삼양컴텍(484590)은 4.58% 상승하며 시동을 거는 모습이다. 10위 에이비엘바이오(298380)는 상승률 5.87%로 주가가 크게 오르고 있다. 이 밖에도 HLB(028300) ▲2.01%, 현대로템(064350) ▲0.88%, 에코프로비엠(247540) ▲1.72%, 한화시스템(272210) ▲0.75%, 삼성SDI(006400) ▲1.62%, 현대차(005380) 보합, 한전산업(130660) ▲6.26%, 네이처셀(007390) ▲0.48%, 비에이치아이(083650) ▲1.93%, 한화에어로스페이스(012450) ▲0.11% 등이 많이 검색되고 있다. [서울신문과 MetaVX의 생성형 AI가 함께 작성한 기사입니다]

삼성전자(005930)가 8월 22일 장 마감 5분 만에 7.34%의 검색비율을 기록해 많은 투자자들의 관심을 받고 있다. 삼성전자의 현재가는 71,400원으로 전 거래일 대비 1.13% 상승하며 마감했다. 거래량은 9,150,393주를 기록했다. 이어 검색비율 2위의 HLB(028300)는 하락률 5.08%로 하락 마감했다. 검색비율 3위의 삼성중공업(010140)은 3.12% 상승 마감했다. 검색비율 4위 두산에너빌리티(034020)는 상승률 1.14%를 기록했다. 검색비율 5위 SK하이닉스(000660)는 2.45% 상승하며 마감했다. 6위 알테오젠(196170)은 등락률 4.07%로 상승을 기록했다. 7위 한화오션(042660)은 2.33%의 상승률로 마감했다. 8위 한화에어로스페이스(012450)는 6.83%의 상승세로 거래를 마쳤다. 9위 삼양컴텍(484590)은 14.98% 급등했다. 10위 카카오(035720)는 0.62% 하락했다. 이 밖에도 NAVER(035420) ▼0.45%, 현대로템(064350) ▲4.14%, 네이처셀(007390) ▲7.74%, iMBC(052220) ▲24.17%, 로보티즈(108490) ▲11.20%, 비에이치아이(083650) ▲10.78%, 에이피알(278470) ▲4.35%, 현대차(005380) ▼0.68%, 다날(064260) ▲5.34%, 케이씨티(089150) ▲14.85% 등이 많이 검색되고 있다. [서울신문과 MetaVX의 생성형 AI가 함께 작성한 기사입니다]

고(古)세균(Archaea)은 세포핵이 없는 단세포 생물로 원핵생물의 한 부류이지만, 세균과 다르다. 독특한 것은 세균을 비롯한 생물종이 살기 힘든 곳에서도 번식한다는 점이다. 고세균은 서식지나 특징에 따라 구분하는데 메탄생성균, 극호염성균, 호열성균, 초고온성균으로 분류된다. 이렇게 뜨거운 온천이나 소금 평원 같은 극한 환경에서도 번성하는 고세균은 다양한 환경에서 세균(bacterium)과 함께 번식한다. 최근 이들 고세균이 항생제 내성을 가진 세균을 사멸시키는 성분을 발견해 주목받고 있다는 연구 결과가 2편의 논문으로 발표돼 눈길을 끈다. 우선 미국 펜실베이니아대 의대 중개의학 및 치료 연구소, 생물공학·화학·생분자공학과, 화학과, 전산과학과 공동 연구팀은 고세균 233종의 전체 아미노산 서열을 분석한 결과, 큰 단백질이 분해될 때 생성되는 단백질 조각인 암호회된 펩타이드 1만 2600개 이상을 발견했다고 23일 밝혔다. 이는 고세균이 세균과 번식 경쟁하는 과정에서 항생 물질을 생성했을 가능성을 보여준다고 연구팀은 설명했다. 이 연구는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 미생물학’ 8월 12일 자에 실렸다. 연구팀은 인공지능 알고리즘을 이용해 고세균 전체 단백질의 완전한 아미노산 서열인 프로테옴을 분석했다. 그 결과, 항균 특성을 가진 암호화된 펩타이드를 찾아냈고, 여기에는 항균 활성이 있다는 사실을 확인했다. 이를 기반으로 펩타이드 80종을 합성해 시험관 실험한 결과, 황색포도상구균, 폐렴간균 같은 각종 질병을 일으키는 병원균에 대해 항균 효과가 있다는 것을 발견했다. 연구팀은 합성 펩타이드 대부분은 세균 내부의 세포질 막을 탈분극시켜 세균을 사멸시킨다고 설명했다. 이는 기존 항균 물질이 세균의 세포 외막에 구멍을 뚫어 파괴하는 방식과 차이를 보였다. 연구팀은 생쥐를 대상으로 실험했는데 ‘아케아신-73’이라는 펩타이드가 치명적인 상처 감염 세균의 양을 ‘최후의 항생제’라고 불리는 폴리믹신 B만큼이나 감소시킨다는 사실도 확인했다. 한편, 영국 런던 의학 연구위원회, 임페리얼 칼리지 런던(ICL) 의대 감염학과, 임상과학 연구소, 박테리아 저항 생물학 연구센터, 옥스퍼드대 생화학과, 케임브리지대 유전학과 공동 연구팀도 고세균에서 항균 물질을 발견했다는 연구 결과를 생명과학 분야 국제 학술지 ‘플로스 생물학’ 8월 14일 자에 발표했다. 연구팀은 3700종 이상의 고세균 중에서 5% 정도가 세균을 공격할 수 있는 가수분해효소인 펩티도글리칸 분해 효소를 가진 것으로 확인했다. 단백질 구조 분석을 통해 일부 고세균은 이 단백질을 세균에 전달하기 위한 ‘주사기 모양의 분자 주입기’를 갖고 있다는 것을 발견했다. 연구팀은 실험실 연구에서 고세균이 세균과 접촉했을 때 가수분해효소를 분비해 세균의 펩티도글리칸을 파괴해 세균을 사멸했다. 두 연구팀은 “수백 종의 고세균이 독특한 화학적 방어 메커니즘을 진화시켰을 가능성이 있다”며 “그중 일부는 사람을 병들게 하거나 기존 항생제에 내성을 가진 세균을 사멸시키는 역할을 하는 것으로 보이며, 아직 치료제로 쓸 수 있는 상태는 아니지만 분명히 관련 물질이나 메커니즘을 이용해 항생제 후보물질을 만들 수 있을 것”이라고 말했다.

우울증이나 불안 같은 기분장애가 장내 미생물과 깊은 관련이 있다는 연구 결과가 잇따르고 있다. 건강한 사람의 대변을 이식하거나 식단을 개선하는 것만으로도 증상이 호전되는 사례가 보고되고 있기 때문이다. 네이처는 18일(현지시간) ‘장내 미생물을 잘 돌보는 것이 왜 우울증과 불안 증세를 완화할 수 있는가’라는 제목의 기사를 통해 캐나다 캘거리대 발레리 테일러 교수팀이 진행한 임상시험을 소개했다. 기존 항우울제 치료에 반응하지 않던 환자 앤드류 모제슨은 2023년 건강한 기증자의 대변을 장에 이식(FMT)받은 뒤 불과 일주일 만에 기분이 나아지는 경험을 했다. 2년이 지난 지금도 그는 “항우울제가 예전보다 잘 듣는다”며 “완치된 것 같다”고 말했다. 모제슨은 “어떤 날은 침대에서 일어날 수 없었고, 오랫동안 실업 상태였으며 한때는 차에서 생활하기도 했다”라며 약물치료, 운동, 자원봉사, 심지어 환각제까지 시도해봤지만 소용없었기에 건강한 기증자의 대변을 자신의 장에 이식하는 임상시험에 참여했다고 말했다. 결과는 놀라웠다. 그는 “일주일 정도 지나자 기분이 나아지기 시작했다. 마치 뇌가 새로워진 느낌이었다”라며 2년이 지난 지금도 정신건강에 문제가 없다고 했다. 자신의 경험을 통해 우울증에 대한 인식이 완전히 바뀌었다는 모제슨은 “오랫동안 이런 기분이 드는 것이 부끄러웠는데, 이식 후에는 우울증을 다르게 생각하게 됐다”며 “나 자신이 아니라 내 세균의 문제였다는 걸 알게 됐다”라고 말했다. 장-뇌 축, 정신건강의 새로운 열쇠 장내 미생물과 정신건강 사이의 연관성은 더 이상 가설이 아니다. 연구팀은 우울증 환자의 대변을 쥐에게 이식했을 때 해당 동물들이 우울증 유사 행동을 보인다는 사실을 확인했다. 2016년 아일랜드 코크대학의 존 크라이언 교수팀과 중국 충칭의과대학 연구진이 동시에 발표한 연구는 이 분야의 전환점이 됐다. 우울증 환자의 장내 미생물을 이식받은 쥐들이 무쾌감증(즐거움을 느끼지 못하는 증상)과 불안 행동을 보였으며, 신경전달물질 세로토닌의 전구체인 트립토판 대사에도 변화가 나타났다. 대변이식술만큼 극적이지는 않지만, 프로바이오틱스(유익균)를 활용한 치료법도 주목받고 있다. 영국 킹스칼리지런던의 정신과 의사 빅토리야 니콜로바 박사는 2021년 7개 연구를 분석한 결과, 프로바이오틱스가 기존 치료법의 보완재로 사용될 때 효과가 있다는 결론을 얻었다. 2023년 니콜로바 팀이 진행한 임상시험에서는 항우울제에 부분적으로만 반응하던 우울증 환자 49명 중 절반에게 8주간 복합 프로바이오틱스를 투여했다. 그 결과 위약군 대비 우울과 불안 증상이 현저히 개선됐다. 니콜로바 박사는 “임상 효과 면에서 기대 이상의 결과였다”라며 “현재로서는 프로바이오틱스를 정신건강 치료의 보조요법으로 활용하는 것이 가장 확실한 근거를 가지고 있다”고 평가했다. 지중해식 식단도 도움...다각도 접근 호주 연구진이 2017년 발표한 연구에 따르면 지중해식 식단 중심의 영양 중재만으로도 우울증 환자의 증상이 완화되는 것으로 나타났다. 디킨대학의 영양정신과 의사 볼프강 마르크스 교수는 “식이요법은 미생물들의 먹이가 되는 프리바이오틱스 화합물을 다량 공급해 장내 미생물 생태계 전반에 영향을 준다”고 설명했다. 장과 뇌 사이의 소통 경로는 크게 네 가지로 나뉜다. 면역계 영향, 시상하부-뇌하수체-부신 축과의 상호작용, 미주신경을 통한 직접적 소통, 그리고 미생물 대사산물을 통한 신호 전달이다. 일부 대사산물은 혈액뇌장벽을 통과해 뇌에 직접 영향을 미치기도 한다. 하지만 아직 갈 길이 멀다. 어떤 미생물이 어떤 조건에서 어떤 개인에게 효과가 있는지는 여전히 미지수다. 크라이언 교수는 “어떤 경로가 어떤 질환에서 언제 활성화되는지, 각각의 기여도는 얼마인지 알아야 한다”고 강조했다. 연구진들은 면역지표, 호르몬, 신경전달물질, 다양한 대사산물을 종합적으로 추적하는 대규모 종단연구가 필요하다고 입을 모은다. 마르크스 교수는 “언젠가는 개인의 미생물 및 대사 프로필을 바탕으로 정신과 치료를 개인화할 수 있을 것”이라며 “다만 대부분의 연구 결과가 아직 대규모 임상 코호트에서 검증되지 않았다”고 신중한 전망을 내놨다.

유엔 산하 자문기구인 지속가능발전해법네트워크(SDSN)는 매년 나라별 행복 순위를 매긴 ‘세계행복보고서’를 발표한다. ‘세계행복보고서 2025’에서는 핀란드가 1위, 덴마크가 2위, 아이슬란드가 3위, 스웨덴이 4위를 차지하는 등 북유럽 국가가 높은 순위를 기록했다. 재미있는 부분은 이들 북유럽 국가 도시들은 보행자 중심의 도시 설계로 ‘걷기 좋은 곳’으로도 꼽힌다는 점이다. 프랑스 파리, 이탈리아 피렌체, 스페인 바르셀로나같이 여행자들의 사랑을 받는 곳들도 모두 걷기 좋은 도시다. 이렇듯 보행자를 위한 도시가 거주자들의 건강에도 상당히 긍정적인 영향을 미친다는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 미국 시애틀 워싱턴대 컴퓨터과학부, 엔비디아(NVIDIA) 산타클라라 연구센터, 스탠퍼드대 의대 역학 및 공중보건학과, 스탠퍼드 예방의학 연구센터, 생체공학과, 기계공학과, 컴퓨터과학과, 샌프란시스코 챈 저커버그 바이오허브 공동 연구팀은 보행자 중심으로 설계된 도시 환경이 거주민의 신체 활동을 촉진해 전반적인 건강에 도움을 준다는 사실을 밝혀냈다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 8월 14일 자에 실렸다. 걷기 좋은 지역으로 이주한 사람들은 신체 활동이 증가하고 사회적 상호작용과 공동체 결속력도 높아졌다는 연구들도 있다. 이는 걷기 좋은 공간이 단순히 이동 수단의 변화를 넘어 사람들의 교류를 촉진하는 장이 될 수 있다는 것이다. 이처럼 도시 디자인이 거주민의 신체적, 정신적 건강에 영향을 미친다는 연구는 많았지만 표본의 크기가 작아 연구 결과를 일반화하기 어렵다는 지적이 있었다. 이에 연구팀은 스마트폰 건강 앱 사용자 211만 2288명의 신체 활동 데이터, 특히 하루 걸음 수를 분석해 도시 환경에 따라 신체 활동이 어떻게 달라지는지 측정했다. 연구팀은 블록 길이와 교차로 밀도, 편의 시설 접근성, 도로의 보행자 친화도 등을 기반으로 한 ‘걷기 점수’를 매겨 걷기 편의성(walkability)을 측정했다. 100점 척도로, 1점은 보행자에게 최악의 환경이며 100점은 가장 걷기 좋은 곳을 의미한다. 연구팀은 2013년부터 2016년까지 3년 동안 미국 내 1609개 도시에서 최소 한 번 이상 이사한 5424명의 데이터를 집중적으로 분석했다. 또 걷기 편의성을 높이는 것이 개인의 신체 활동 수준을 얼마나 높일 수 있는지에 관한 시뮬레이션도 했다. 그 결과, 걷기 편의성이 높은 지역으로 이사한 사람들은 신체 활동이 눈에 띄게 증가했으며, 반대로 걷기 힘든 지역으로 이사한 사람들은 신체 활동이 이전보다 현저하게 줄었다. 걷기 편의성 점수가 48점인 도시에서 89점인 뉴욕으로 이사한 178명은 하루 평균 걸음 수가 5600보에서 7000보로 1400보가 늘어났다. 이런 관찰 결과는 나이, 성별, 체질량지수(BMI)와 상관없이 일관되게 나타났다. 시뮬레이션 결과에 따르면 걷기 편의성 점수가 78점인 시카고나 필라델피아 같은 도시에 살 경우 하루 권장 유산소 활동 기준을 충족할 수 있는 사람이 약 11.2% 증가하는 것으로 조사됐다. 연구팀에 따르면 자동차 의존도를 줄이거나 대중교통망 개선 같은 도시 설계가 신체 활동 빈도를 높여 건강 증진에 직접적으로 영향을 미친다. 연구를 이끈 팀 알소프 시애틀 워싱턴대 교수는 “이번 연구 결과는 도시를 걷기 좋은 곳으로 설계하는 것이 공중 보건 측면에서 중요하다는 것을 보여 준다”고 말했다.

미국 실리콘밸리에서 유전자 검사를 통해 지능지수(IQ)가 높은 배아를 선별해 이식하는 문화가 확산하고 있는 것으로 전해졌다. 12일(현지시간) 미국 일간 월스트리트저널(WSJ)은 ‘실리콘밸리에서 점점 더 커지는 똑똑한 아기에 대한 집착’이라는 제목의 기사를 통해 실리콘밸리가 위치한 캘리포니아의 베이 지역에서 인간 배아의 유전자 검사를 제공하는 스타트업의 현황을 소개했다. 업체들은 여러 배아의 유전자 검사 결과를 토대로 미래의 IQ 예상치를 측정해 부모가 어떤 배아로 시험관 시술을 할지 선택할 수 있도록 지원한다. 비용은 적게는 6000달러(약 800만원)에서 많게는 5만 달러(약 7000만원)에 달하지만, 베이 지역에서 이 서비스에 대한 수요는 상당한 수준이라고 매체는 전했다. 업체 중 하나인 ‘누클리어스지노믹스’의 창업자 키안 사데기는 WSJ에 “실리콘밸리는 IQ를 사랑한다”며 미국 다른 지역의 부모들보다 실리콘밸리의 부모들이 아이의 높은 지능에 집착한다고 전했다. 하버드 의대의 통계유전학자 사샤 구세브 교수는 이같은 현상에 대해 실리콘밸리의 능력주의 문화가 반영된 것이라고 분석했다. 그는 “그들은 자신이 똑똑하고 성취를 이뤘으며, 좋은 유전자를 보유했으므로 그 자리에 있을 자격이 있다고 생각한다”며 “이제 그들은 자녀들도 똑같이 될 수 있도록 하는 도구가 생긴 셈”이라고 설명했다. 생명윤리학자들은 배아 유전자 검사에 대해 경각심을 보인다. 행크 그릴리 스탠퍼드대 생명과학·법센터장은 “부자들이 슈퍼 유전자를 가진 계층을 형성해 모든 것을 차지하고 나머지를 노동자로 부린다는 건 과학소설에서나 볼 이야기”라며 “이게 공정한가”라는 질문을 던졌다. 배아 유전자 검사를 받는 사람 중에는 다산(多産) 운동을 벌이는 이들도 있다. 시몬과 맬컴 콜린스 부부는 시험관 시술을 통해 자녀 넷을 출산했는데, 일부 배아에 대해 유전자 검사를 받은 것으로 알려졌다. 시몬 콜린스는 지금 임신 중인 태아도 암에 걸릴 위험이 낮으며 매우 높은 지능을 보유할 가능성을 보여주는 백분위 점수가 99%여서 선택했다면서 “우리는 그게 가장 멋진 일이라고 생각했다”고 말했다. 베이 지역의 다른 한 커플은 업체로부터 IQ와 알츠하이머 위험 평가 등 다양한 예측치를 기재한 결과지를 받고, 스프레드시트에 이를 입력해 자신들만의 수식으로 산출한 수식을 토대로 배아를 선택했다고 말하기도 했다. 그러나 배아 IQ 예측의 정확도는 그다지 높지 않은 것으로 알려졌다. 예측 모델을 개발한 샤이 카르미 예루살렘 히브리대 교수는 이 모델을 이용한다고 해도 평균 3∼4점 정도 더 높은 점수를 얻을 수 있을 뿐이라며 “자녀를 신동으로 만들 수는 없을 것”이라고 지적했다. 또 구세브 교수는 “가장 높은 IQ를 가진 배아를 선택하는 것이 자폐 스펙트럼 장애 위험이 가장 높은 배아를 선택하는 결과를 가져올 수 있다”고 경고했다. 알츠하이머·비만 등 1200여개 질병 가능성 예측하기도 앞서 지난달 워싱턴포스트(WP)에 따르면 난임 스타트업 ‘오키드헬스’는 배아를 대상으로 향후 발병 소지가 있는 수천가지 질병을 검사하는 서비스를 제공하고 있다. 이 스타트업은 최초로 30억 염기쌍의 배아 전체 유전체를 시퀀싱(DNA의 염기 배열 분석) 할 수 있다고 주장하고 있다. 배아에서 채취한 5개 세포만으로 전체 유전체를 분석하고, 조현병·알츠하이머·비만 등 1200여개 질병의 발병 가능성을 예측할 수 있다는 것이다. 이 질병 가능성은 점수화되는데, 이 데이터를 통해 아이를 선별해 낳는 것이다. 오키드헬스 창업자 누르 시디키는 “오키드는 질병을 피할 수 있는 유전적 축복을 받는 세대를 만들고 있다”고 소개하며 “성관계는 즐거움을 위한 것이고, 아기를 위한 것은 배아 스크리닝”이라고 말하기도 했다. 유전자 선별 넘어 유전자 ‘편집’ 기술 개발까지또 다른 캘리포니아 스타트업 ‘부트스트랩 바이오’는 아예 인간 배아의 DNA를 직접 편집하는 ‘생식세포 유전자 편집’ 기술을 개발 중이다. 이 기술은 한 번 수정된 유전자가 모든 세포에 영향을 주며, 후세까지 영구적으로 이어진다. 블룸버그 보도에 따르면 부트스트랩 바이오는 당초 성인 유전자 편집을 연구하다가 최근 배아 편집으로 방향을 틀었으며, 미국 규제를 피해 중미 국가 온두라스에서 2026~2027년쯤 임상시험을 계획 중인 것으로 알려졌다. 지난달에는 세계 최초로 ‘유전자 편집 아기’를 탄생시켜 세계적인 논란을 일으킨 중국 유명 과학자 허젠쿠이(賀建奎·41) 박사가 미국에서 연구를 재개할 계획이라고 밝혔다. 허젠쿠이는 지난 7월 20일 영국 데일리메일과의 인터뷰에서 오는 8월 미국 텍사스주 오스틴에 새 연구실을 개설할 예정이라고 밝혔다. 그는 “인간 배아 유전자 편집이 아이폰만큼이나 큰 인기를 얻길 바란다”며 “대부분의 가정이 감당 가능한 비용으로 유전자 편집을 선택하고, 건강한 아기를 출산하는 시대가 열릴 것”이라고 말했다. 허젠쿠이는 중국 남방과학기술대 교수 재직 시절인 2018년 유전자 가위 기술을 활용해 인간면역결핍바이러스(HIV) 감염에 관여하는 유전자를 제거한 배아를 수정·이식했고, 이를 통해 쌍둥이 여아 등 3명의 아기가 태어났다. 이는 과학계에 큰 충격을 안겼고, 그는 ‘중국의 프랑켄슈타인’이라는 별명으로 불리며 전 세계적 주목을 받았다. 네이처(Nature)지는 그를 ‘올해의 10대 인물’ 중 한 명으로 선정하기도 했다. 하지만 전문가들은 이러한 유전자 편집 기술의 안전성과 윤리성 모두에 강한 의문을 제기하고 있다. 시카고대 윤리학자 로리 졸로스 교수는 “아기를 마치 부품을 조립하듯 설계하려는 발상은 위험하다”고 우려했으며, 스탠퍼드대의 그릴리 교수는 “우리는 편집된 아이에게 어떤 일이 벌어질지 전혀 알 수 없다”고 경고했다.

스마트폰이나 컴퓨터 같은 디지털 기기를 자주 사용하는 노인일수록 인지 기능 검사에서 더 나은 성적를 거두고, 치매에 걸릴 확률도 낮게 나타나는 것으로 확인됐다. 9일(현지시간) 뉴욕타임스에 따르면 최근 미국 베일러 대학교의 인지 신경과학자 마이클 스컬 박사와 텍사스 대학교 오스틴 캠퍼스의 신경심리학자 제라드 벤지 박사는 기술 사용과 인지 능력의 연관성을 연구한 결과를 발표하며 이같이 밝혔다. 해당 연구는 지난 4월 학술지 ‘네이처 인간 행동’(Nature Human Behavior)에 실렸다. 연구팀은 기존의 연구 논문 57편을 토대로 평균 나이 68세의 노인 41만여 명을 분석했다. 그 결과, 스마트폰이나 컴퓨터 같은 디지털 기기를 자주 사용하거나 인터넷을 쓰는 노인의 경우 치매와 같은 인지 장애가 발생할 확률이 그러지 않은 경우보다 약 58% 낮게 나타났다. 또 IT 기기를 쓰는 노인일수록 시간이 지남에 따라 인지 능력이 떨어지는 속도가 그렇지 않은 경우보다 26%가량 느린 것으로 드러났다. 연구팀은 연구의 약 90%에서 기술 사용이 노인의 인지 기능을 보호하는 효과가 있다는 점을 발견했다. 디지털 기기를 쓰는 노인일수록 시간이 지나도 기억력, 판단력, 언어 능력 등이 크게 퇴행하지 않았다는 것이다. 그간 디지털 기기에 지나치게 의존하면 기억력과 인지 능력이 저하되며 ‘디지털 치매’ 현상을 겪게 될 것이라는 경고가 지속적으로 제기됐다. 이에 과학자들도 노인 역시 부정적 영향을 받을 것으로 예상했지만 그와는 반대의 결과가 나온 것이다. 디지털 기기 사용이 인지 기능에 부정적 영향을 끼칠 것이라는 우려는 대부분 뇌가 아직 발달 중인 아동과 청소년을 대상으로 한 연구에서 비롯됐다. 이와 달리 노인층은 청소년보다 뇌 가소성(뇌가 변화에 적응하는 능력)이 낮았고, 디지털 기기를 접한 시기에 이미 기본적인 능력과 기술을 습득한 상태여서 디지털 기기 사용으로부터 받는 부정적 영향이 덜한 것으로 나타났다. 연구팀은 “노인들은 아날로그 세대였으나 세월에 적응하기 위해 IT 기기 사용자로 거듭나는 경우가 많다”며 “새로운 기술을 습득할수록 장기적으로 뇌 건강 유지에 도움이 된다”고 설명했다. 또 연구팀은 “일부 인지 능력이 높은 노인 중엔 챗GPT 같은 AI 프로그램을 활용해서 여행 계획을 세우는 이들도 있었다”며 “신기술을 배우는 과정이 노인들의 인지 능력을 강화하는 것으로 풀이된다”고 덧붙였다.

단국대학교는 화학과 최진호 석좌교수·최고은 교수 연구팀이 먹는 코로나 치료제인 CP-COV03(Xafty, 일명 제프티)를 개발, 우수 효과를 입증한 임상시험 결과를 발표했다고 11일 밝혔다. 연구팀이 개발한 CP-COV03는 구충제로 많이 알려진 니클로사마이드를 나노하이브리드 제형으로 재설계해 체내 이용률과 효능을 높인 경구형 치료제다. 니클로사마이드는 여러 바이러스에 강력한 효과를 보이지만, 물에 잘 녹지 않고 체내 흡수율이 낮아 활용에 제약이 많았다. 연구팀은 마그네슘옥사이드(MgO) 및 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스(HPMC)를 이용한 무기-고분자 하이브리드 구조로 약물을 재구성했다. 300명의 코로나19 환자를 대상으로 무작위배정, 이중눈가림 등으로 임상실행 결과 약물 체내 흡수율이 획기적으로 향상한 결과를 얻었다. 16시간 이내 바이러스량은 평균 56.7% 감소시켰다. 저용량(하루 900mg) 투약 환자의 증상 개선기간은 9일에서 4일로 단축됐고, 고위험군 증상 개선기간은 7.5일로 뚜렷한 효과를 보였다. 최진호 석좌교수는 “무기 소재를 이용한 나노하이브리드 기술을 접목한 새로운 항바이러스제를 개발해 약물 재창출을 넘어 미래 팬데믹을 대비할 핵심 치료제가 될 것이라고 기대된다”고 말했다. 이번 연구는 국제 학술지인 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)의 8월 온라인판에 게재됐다. 논문명은 ‘A randomized, double-blind, placebo-controlled trial of niclosamide nanohybrid for the treatment of patients with mild to moderate COVID-19’(경·중등도 코로나19 환자 치료를 위한 니클로사마이드 나노하이브리드의 무작위·이중눈가림·위약 대조 임상시험)이다.

이차전지 배터리로 자주 쓰이는 리튬(Li)이 알츠하이머병 예방 및 치료제의 후보로 급부상할 수 있다는 해외 연구 결과가 나왔다. 브루스 얀크너 하버드 의과대학 신경학 교수 연구팀은 7년간의 연구 끝에 최근 리튬 금속 손실이 알츠하이머병 발병과 관련이 있다는 사실을 밝혀냈다. 이 연구 결과는 6일(현지시간) 국제 학술지 네이처(nature)에 실렸다. 연구진은 생쥐 실험을 통해 리튬이 부족하면 인지 기능이 약해진다는 점을 알아냈다. 건강한 쥐에게 리튬 함량을 92%까지 줄인 식단을 제공하자 뇌 속 리튬 수치가 낮아지면서 시냅스가 망가지고 기억력도 감퇴한 것이다. 이들 쥐에게 다시 리튬 오로테이트를 투여했더니 기억력이 생후 6개월의 젊은 쥐 수준으로 회복됐다. 리튬 오로테이트는 리튬과 오로트산의 화합물로, 리튬 이온이 세포로 더 잘 스며들도록 돕는다. 리튬은 뇌의 신경세포 간 소통을 원활하게 유지하는 역할을 한다. 이와 함께 세포 찌꺼기를 제거하는 면역세포인 미세아교세포의 활동도 돕는데, 리튬이 부족해지면 이 세포가 제 역할을 하지 못하게 된다. 또 리튬이 부족해지면 알츠하이머병 환자에게서 자주 발견되는 ‘아밀로이드-베타’ 플라크(조각) 형성이 빨라진다. 아밀로이드-베타 플라크는 다시 리튬을 가두어 뇌 기능을 저해하는 악순환을 초래한다. 리튬 손실은 아밀로이드-베타 플라크와 타우 단백질의 엉김도 촉진한다. 이렇게 생긴 덩어리는 신경세포 사이 소통을 방해해 알츠하이머병을 유발하게 된다. 연구진은 이번 연구를 통해 리튬 오로테이트가 쥐의 아밀로이드-베타 플라크와 타우 단백질의 엉김도 억제할 수 있다는 점을 확인했다. 미세아교세포 역시 리튬 오로테이트를 투여하자 아밀로이드-베타 플라크를 훨씬 더 효과적으로 제거했다. 리튬 농도와 인지 기능 간 연관성은 사람을 대상으로 한 비교에서도 드러났다. 연구진은 ▲건강한 사람 ▲초기 인지장애 환자 ▲중증 알츠하이머병 환자 등 노인 세 그룹의 뇌와 혈액에서 금속을 측정했다. 그 결과 초기 인지 장애 환자와 중증 알치하이머병 환자에게서 분석된 27종의 금속 중 리튬 수치만 유의미하게 적었다. 리튬이 알츠하이머병 치료제나 노화 방지 약물로서 잠재력을 지니고 있다는 연구 결과는 이전에도 있었다. 하지만 이번 연구는 리튬이 뇌세포에 수행하는 구체적인 역할, 노년기 리튬 결핍이 노화에 미치는 영향 등을 설명한 첫 사례라는 점에서 의미가 깊다. 체내 리튬 농도를 측정해 알츠하이머병 발병 전부터 위험 요인을 파악할 수 있다는 점도 이번 연구의 성과다. 리튬 오로테이트는 상대적으로 매우 저렴하다는 장점이 있어 현재보다 더 싼 치료제를 개발할 수 있을 거라는 기대감이 커지고 있다. 다만 얀크너 교수는 “리튬이 아직 인간 대상 치료제로 검증되지 않았다”면서 추가 검증 전까지는 리튬 복용을 권장하지는 않겠다고 말했다.

탄소배출을 완전히 멈추더라도 향후 300년 동안 대형 태풍 피해가 지속될 것이란 기후 모델 분석 결과가 나왔다. 경북 포항공과대학(POSTECH)은 민승기 환경공학부 교수 연구팀이 이산화탄소 배출을 멈추는 ‘탄소중립’만으로는 강력한 태풍과 폭우의 위험을 막기 어렵다는 연구 결과를 발표했다고 7일 밝혔다. 연구팀은 지구를 대상으로 한 대규모 기후 모델을 이용해 ‘탄소중립’과 ‘탄소감축’ 두 가지 시나리오의 향후 400년 변화를 분석했다. 탄소중립 시나리오는 온실가스 배출을 멈추는 경우를, 탄소감축은 공기 중 이산화탄소까지 제거하는 시나리오다. 탄소중립을 달성할 경우 북반구 태풍은 줄어들지만, 남반구에서는 증가해 향후 300년 동안 지속됐다. 문제는 육지에 상륙하는 태풍의 강도와 쏟아지는 비의 양이 크게 증가한다는 점이다. 태풍 수가 줄어도 한번 발생하면 더 강력하고 위험한 형태로 변할 것으로 조사됐다. 반면 탄소감축 시나리오에서는 남반구 태풍 증가는 200년 만에 해소되고, 태풍 강도와 극한 강수 현상도 눈에 띄게 완화됐다. 기후 재난을 근본적으로 막기 위해서는 대기 중 이산화탄소도 제거해야 한다는 게 기후 모델에서 드러났다. 이번 연구는 국제 학술지 네이처 파트너 저널인 ‘npj 기후와 대기과학’에 실렸다. 민 교수는 “탄소중립을 달성하더라도 강력한 태풍과 극한 강수 위험은 수 세기 동안 지속될 수 있다”며 “이를 막기 위해서는 탄소감축과 같은 적극적인 기후 대응 전략과 지역 맞춤형 대책이 병행돼야 한다”고 했다.

오늘(8월 7일) 오전 9시에 개장한 국내 증시에서 삼성전자(005930)가 개장 5분 만에 15.35%의 검색비율을 기록하며 많은 투자자들의 관심을 받고 있다. 삼성전자의 현재가는 70,500원으로 전 거래일 대비 2.47% 상승하고 있다. 거래량은 1,958,587주를 기록했으며, 시가는 70,800원이다. 이어 네이처셀(007390)이 검색비율 2위를 기록하며 13.74%의 하락세를 기록하고 있다. 검색비율 3위의 카카오(035720)는 5.28% 상승하며 순조롭게 출발하는 모습이다. 검색비율 4위 SK하이닉스(000660)는 개장 초반부터 1.93%의 하락률을 보이고 있다. 검색비율 5위 두산에너빌리티(034020)는 0.15% 하락하며 큰 움직임을 보이지 않고 있다. 6위 한화오션(042660)은 등락률 1.84%로 상승세를 보이고 있다. 7위 삼성SDI(006400)는 0.69%의 등락률로 주가가 소폭 상승 중이다. 8위 두산테스나(131970)는 11.43%의 급등세를 보이고 있다. 9위 대한조선(439260)은 1.11% 하락하며 다소 주춤하는 모습이다. 10위 NAVER(035420)는 상승률 1.09%로 주가가 상승 중이다. 이 밖에도 에이피알(278470) ▲4.56%, 현대차(005380) ▲1.43%, 한국전력(015760) ▼0.85%, 에코프로비엠(247540) ▲0.56%, LG씨엔에스(064400) ▲1.78%, 삼성전기(009150) ▲3.47%, 현대로템(064350) ▼0.25%, 삼성중공업(010140) ▲0.20%, 아이티켐(309710) ▲133.23%, 에코프로(086520) ▲0.39% 등이 많이 검색되고 있다. [서울신문과 MetaVX의 생성형 AI가 함께 작성한 기사입니다]

르네상스 최고 공학자이자 예술가 레오나르도 다빈치는 “자연은 최고의 스승”이라고 말했다. 인간에게 필요한 기술을 동물과 식물의 형태나 구조를 모방해 개발할 수 있다는 것을 의미한다. 실제로 현대의 많은 과학자와 공학자는 생물의 생태나 신체 구조를 모방하거나 영감을 얻어 문제를 풀고 새로운 기술을 개발하는 ‘자연 모사 공학’을 연구하고 있다. 이런 가운데 일본 홋카이도대 대학원 생명과학부, 화학 반응 설계·발견 연구소, 홋카이도대 의대, 오사카대 인공지능(AI) 연구 센터, 교토대, 중국 베이징 중앙 재경대, 쑤저우 연구소 공동 연구팀은 자연 접착 단백질에 영감을 받아 AI로 분자 구조를 설계하고 합성한 초강력 접착제를 개발했다. 이번에 개발한 접착제는 수도 배관의 구멍을 막고 물속에서도 사용이 가능한 것으로 확인됐다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 8월 7일자에 실렸다. 접착력이 뛰어난 물질이라도 물기가 많은 습한 환경에서는 사용이 어렵다. 기존에 개발된 초강력 접착 화합물은 접착력을 강화하다 보니 소재를 딱딱하게 해 쉽게 부서지는 단점이 있었다. 이에 연구팀은 박테리아나 연체동물 같은 생물체가 생성하는 천연 접착 단백질 성분에 주목했다. 연구팀은 2만 4707개의 접착 단백질 데이터 세트를 사용해 원하는 단백질을 찾을 수 있는 데이터 마이닝 도구를 개발했다. 이를 이용해 180개의 새로운 수중 접착제 후보를 설계하고 이들의 접착 강도를 AI로 분석했다. 그 결과 접착력이 강한 수중 접착 하이드로겔 ‘R1-맥스’와 ‘R2-맥스’를 찾아냈다. 연구팀은 R1-맥스로 해안가 바위에 고무 오리를 붙이고 관찰한 결과 거센 파도와 잦은 조수 간만에도 떨어지지 않는 것을 확인했다. 또 R2-맥스는 물이 계속 흐르는 파이프에 생긴 지름 20㎜의 구멍을 막는 패치로 사용한 결과 5개월 이상 누수를 완벽하게 막는 것이 관찰됐다. 연구를 이끈 궁젠핑 홋카이도대 교수는 “이번에 개발한 초강력 접착 물질은 불규칙하고 젖은 표면에 강하게 접착해 의료용 보철물 코팅이나 웨어러블 바이오센서와 같은 다양한 생의학 분야에 응용할 수 있을 것”이라고 말했다. 그런가 하면 미국 몬터레이만 해양 연구소는 문어의 움직임을 모방해 보다 견고하고 부드럽게 움직일 수 있는 소프트 로봇을 개발할 수 있다고 밝혔다. 이 연구 결과도 과학 저널 ‘네이처’ 8월 7일자에 발표됐다. 문어는 각각 독립적으로 움직일 수 있는 여덟 개의 다리와 각 다리에는 빨판이 있어 물체를 쉽게 조작할 수 있다. 이 때문에 많은 공학자가 문어를 바탕으로 한 생체로봇 설계를 시도했지만 부드러운 움직임을 구현하는 데 실패했다. 연구팀은 캘리포니아 몬터레이 국립 해양 보호구역에 있는 ‘옥토퍼스 가든’에서 원격 조정 관측 차량으로 수심 3000m 이상 깊은 바닷속 문어의 행동을 관찰했다. 연구팀은 관측 차량에 장착된 카메라 ‘아이리스’(EyeRIS)로 문어 15마리의 움직임을 3차원으로 기록했다. 이 관찰로 연구자들은 문어의 다리 움직임과 관련된 운동역학을 분석하고, 곡률과 변형 영역을 파악할 수 있었다. 특히 진주 문어가 다리 끝을 단단히 말아 해저에 고정하고 기어가는 모습을 자세히 확인할 수 있었다. 연구를 이끈 카타니 카티자 영 박사는 “이번 연구 결과는 소프트 로봇 설계에 상당한 도움이 될 것”이라며 “아이리스 카메라는 문어 이외 여러 수생 동물과 유체 환경을 정밀하게 관찰하는 데 활용할 수 있다”고 말했다.