현대인들은 반려동물에 마음의 안정과 위안을 받으며 가족처럼 지낸다. 이런 가운데 반려식물과 교감하며 ‘조용한 가족’으로 여기는 새로운 트렌드가 부상하고 있다. 특히 반려식물은 코로나19 장기화로 생기는 ‘코로나블루’ 해결 방안의 하나로 주목받고 있다. 충북 청주시 금천동에 사는 직장인 정모(53)씨는 요즘 반려식물 키우기에 흠뻑 빠졌다. 지난해 10월 선물 받은 홍콩야자 화분으로 시작된 그의 반려식물은 16개로 늘어났다. 식사는 건너뛰어도 화분에 물을 주고 잎에 쌓인 먼지를 닦아주는 일은 빼먹지 않는다. 며칠 집이라도 비우면 매일 가족들에게 전화 걸어 가장 먼저 반려식물 안부를 묻는다. 그의 휴대전화에는 반려식물 사진이 수두룩하다. 정씨는 “커가는 반려식물을 보고 있으면 잠시나마 걱정을 잊게 된다”며 “삭막한 아파트 내부를 푸르게 해주는 효과도 있어 일석이조”라고 자랑했다. 반려식물 인구가 늘면서 지난해 한 대형마트의 식물·원예 관련상품 매출은 전년 대비 18.7% 증가했다. 자치단체들도 하나둘씩 코로나19로 지친 시민들을 위해 반려식물 사업에 나선다. 충북도는 청주시 상당구 미원면 일대에 120억원을 투입해 스마트반려식물 지원센터를 건립키로 하고 국비 확보 등을 추진한다고 18일 밝혔다. 도는 반려식물 전시·체험공간, 맞춤형 반려식물 컨설팅 및 온라인교육장, 식물병원, 스마트 육묘생산장 등으로 센터를 구성할 계획이다. 도는 커지는 반려식물 시장에 대응하고 반려식물 기증 등을 통한 사회공헌사업을 전개한다는 방침이다. 도 관계자는 “센터가 반려식물 문화 확산 및 정착을 위한 구심점 역할을 할 것”이라며 “반려식물이 늘어나면 미세먼지 저감과 정원사 등 신직업군 창출 효과도 기대된다”고 밝혔다.서울 노원구는 지난 2월 서울지역 자치구 가운데 최초로 불암산 힐링타운 안에 정원지원센터를 개소했다. 5억3000여만원을 투입해 기존 나비정원 식물재배온실을 리모델링한 이 센터는 화분, 꽃모 등을 판매하는 홈가드닝숍, 반려식물을 치료해주고 관리요령을 알려주는 반려식물 병원 등을 갖췄다. 코로나19로 집에 머무는 시간이 늘면서 새로운 취미로 각광받는 홈가드닝 교육프로그램도 운영한다. 경기 김포시는 올해 아파트 9곳을 선정해 찾아가는 반려식물 병원을 운영한다. 시농업기술센터가 육성한 마스터가드너들이 화분관리, 분갈이 방법, 병해충 방제법 등 다양한 식물관리방법을 알려주고 상담해준다. 연말까지 4번씩 찾아간다. 경기 고양시는 지난해에 이어 올해도 홀몸어르신을 대상으로 반려식물 보급 및 원예치료사업을 펼친다. 시범 실시한 지난해 사업 후 노인들 뇌파조사를 해보니 초긴장 및 스트레스지표인 상대적 감마파가 평균 15.1%나 감소했기 때문이다. 보건소 심리치유프로그램 효과의 3배에 달한 것이다. 시 관계자는 “반려식물이 외로움을 덜어주고 코로나블루를 극복하는 데 도움이 된다는 게 입증됐다”며 “다양한 치유농업 사업을 발굴할 예정”이라고 말했다.

OX식 정서검사 위기 학생 찾기 어려워시스템 구축 및 학부모·교사 노력 필요최근 청소년들의 극단적인 선택으로 인한 안타까운 희생이 급증하고 있다. 교육 당국의 대책이 겉돌면서 해마다 청소년의 극단적인 선택이 늘고 있는 것이다. 전문가들은 정부와 학교, 가정을 연결하는 체계적이고 종합적인 대책뿐 아니라 ‘뇌파 검사’ 등으로 위험군을 찾아내고 관리하지 않으면 청소년의 희생을 줄이기 쉽지 않다고 입을 모은다. ‘2021 자살예방백서’에 따르면 2019년 청소년(9~24세) 자살자는 876명으로, 2018년(827명)보다 5.9%(49명) 늘었다. 이는 2019년 우리나라 전체 자살자 1만 3799명이 2018년 1만 3670명에 비해 0.9% 늘어난 것과 비교하면 무려 6배 가까이 급증한 것이다. 또 2019년 청소년 10만명당 자살률은 9.9명으로, 2018년(9.1명)보다 8.9% 늘었다. 이는 전체 자살률 증가(0.9%)보다 9배 급증했다. 이들 중에는 ‘정서·행동특성검사’에서 관심군 또는 위험군으로 분류되지 않은 학생들도 포함돼 있다. 학기 초에 진행하는 정서·행동특성검사도 ‘위기 학생’을 세밀하게 찾아내지 못한다는 지적이 나오는 이유다. 현재 초등 1학년·4학년, 중학 1학년, 고교 1학년 학생들이 학기 초에 특성검사를 하고 있다. 전문가들은 학생들의 극단적 선택을 예방하기 위한 학교 안팎의 시스템이 작동하고 있지만, 극단적 선택에는 여러 복합적인 요인이 있어 위기에 처한 학생들을 조기에 찾아내 지원할 수 있는 시스템 구축과 학부모, 교사, 교육 당국의 지혜와 노력이 필요하다고 지적한다. 이성국 시도교육감협의회 교육정책팀장은 “정서·행동특성검사를 통해 위기 학생 (위험군·관심군)을 찾아내어 지원하는 것이 실효성을 담보하지 못하는 상황이라면 위기 학생 지원을 위한 정교하고 실천 가능한 새로운 방안이 시급히 마련돼야 한다”면서 “학생들의 자존감을 높이고 사회성 회복을 위한 고민이 교육계 안팎에서 필요하다”고 주장했다. 또 정서·행동특성검사와 같은 OX식 지필검사보다 뇌파검사를 통해 불안, 우울증을 보다 적극적으로 찾아내자는 방안도 제시됐다. 이승환 인제대 정신건강의학과 교수는 “18채널 이상의 뇌파검사를 이용해 우울증 등을 쉽게 진단하는 기술이 개발됐다”면서 “뇌파와 심박 변이도를 측정하면 우울, 불안 등 스트레스 유무와 심각성을 파악할 수 있다”고 주장했다. 이어 이 교수는 “우울증이 높은 청소년은 지필검사 이외에 뇌파와 심박 변이도를 이용한 주기적인 집단 검진을 하고 그 결과를 바탕으로 고위험군 학생들을 관리하면 청소년들의 정신 건강을 지키고 자살률을 낮출 수 있을 것”이라고 강조했다.

최근 고등학생들의 극단적 선택으로 인한 안타까운 희생이 연이어 발생해 교육당국의 고민이 깊어지고 있다. 학생 정신건강 관련 예산은 늘고 있지만, 인구 10만명당 극단적 선택을 한 학생 수는 2009년 2.7명에서 2015년 1.5명으로 감소했다가, 2016년 1.8명, 2017년 1.9명, 2018년·2019년 2.5명, 2020년 2.7명 등으로 꾸준히 증가하는 추세다. 이들 중에는 ‘정서·행동특성검사’에서 관심군 또는 위험군으로 분류되지 않은 학생들도 포함돼 있다. 학기 초에 진행하는 정서·행동특성검사도 위기 학생을 세밀하게 찾아내지 못한다는 지적이 나오는 이유다. 현재, 초등 1학년·4학년, 중학 1학년, 고교 1학년 학생들이 학기초에 검사를 하고있다. 전문가들은 학생들의 극단적 선택을 예방하기 위한 학교 안팎의 시스템이 작동하고 있지만, 극단적 선택에는 여러 복합적인 요인이 있어 위기에 처한 학생들을 조기에 찾아내 지원할 수 있는시스템 구축과 학부모, 교사, 교육당국의 지혜와 노력이 필요하다고 조언했다. 이성국 시도교육감협의회 교육정책팀장은 “정서·행동특성검사를 통해 위기학생 (위험군·관심군)을 찾아내어 지원하는 것이 실효성을 담보하지 못하는 상황이라면 위기 학생에 대한 지원을 위한 정교하고 실천 가능한 새로운 방안이 시급히 마련돼야 한다”면서 “학생들의 자존감을 높이고 사회성 회복을 위한 고민이 교육계 안팎에서 필요하다”고 주장했다. 정서·행동특성검사와 같은 OX식 지필검사보다 뇌파검사를 통해 불안,우울증을 보다 적극적으로 찾아내자 방안도 제시됐다. 이승환 인제대 정신건강의학과 교수는 18채널 이상의 뇌파검사를 이용하면 우울증 등을 쉽게 진단하는 기술이 개발됐다면서 뇌파와 심박변이도를 측정하면 우울,불안 등 스트레스 유무와 심각성을 파악할 수 있다고 주장했다. 이 교수는 “스트레스는 뇌와 자율신경계에 많은 변화를 유도하기 때문에 뇌파만 측정해도 정서 평가 뿐 아니라 진단까지 가능하다”고 설명했다. 그러면서 “고등학생 자살률이 높고 우울증도 높은 경우 지필검사 이외에 뇌파와 심박 변이도를 이용한 주기적인 집단 검진을 하고 그 결과를 바탕으로 고위험군 학생들을 관리하면 청소년들의 정신건강을 지키고 자살률을 낮출 수 있을 것”이라고 강조했다. 그는 또 “뇌파검사를 통한 적극적인 방문 검진은 의료법 등 일부 걸림돌이 있는데 법 개정을 통해서라도 소중한 우리의 아이들을 지켜야 한다”고 덧붙였다.

2010년 개봉한 SF영화 ‘인셉션’에서는 다른 사람의 꿈속으로 들어가 생각을 빼내거나 새로운 생각을 심을 수 있는 기술이 등장한다. 최근 일부 기업이 이런 방법을 광고에 이용하려는 실험을 진행했고 일부 성과를 보인 것으로 알려지면서 세계적인 수면과학자들이 연구를 규제해야 한다는 성명을 발표했다. 20일 과학저널 ‘사이언스’에 따르면 세계적인 수면과학자인 미국 하버드대 의대 정신과 로버트 스틱골드 교수를 중심으로 40여명의 뇌과학자가 기업들이 광고 홍보를 위해 사람들의 꿈에 접근하는 것은 뇌와 행동에 심각한 영향을 미칠 수 있다고 경고하는 온라인 성명을 최근 발표했다. 뇌과학자들은 잠자는 동안 뇌파, 눈 움직임, 코 고는 소리 변화까지 파악해 꿈을 꾸는 ‘렘수면’ 상태에 언제 진입하는지 파악할 수 있을 뿐만 아니라 잠들기 직전 소리, 냄새, 빛 등 외부 자극이 꿈의 내용을 바꿀 수 있다는 것을 알게 됐다. IT기업인 마이크로소프트를 비롯해 외식업체 버거킹, 주류회사 쿠어스 등 일부 기업은 사람의 꿈속으로 광고를 끌어들이기 위한 일명 ‘드림 인큐베이팅 프로젝트’를 진행하고 있는 것으로 알려졌다. 잠들기 직전 동영상을 보게 하거나 잠자는 동안 스마트스피커에서 특정 소리가 일정하게 재생되도록 함으로써 해당 제품이나 서비스를 뇌에 각인시키거나 관련 꿈을 반복해서 꿀 수 있게 하는 것이다. 이번에 서명에 참여한 과학자들은 “드림 인큐베이팅 광고는 재미있는 시도가 아니라 사람의 행동을 수동적으로 만들거나 뇌 활동에 치명적인 영향을 미칠 수 있는 만큼 엄격한 규제가 필요하다”고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2010년 개봉한 SF영화 ‘인셉션’은 다른 사람의 꿈 속으로 들어가 생각을 빼내거나 새로운 생각을 심을 수 있는 기술이 등장한다. 최근 일부 기업이 이 같은 방법을 광고에 이용하려는 실험이 진행 중이며 일부 성과를 보인 것으로 알려지면서 세계적인 수면과학자들이 이 같은 연구를 규제해야 한다는 성명을 내 주목받고 있다. 20일 과학저널 ‘사이언스’에 따르면 세계적인 수면과학자인 미국 하버드대 의대 정신과 로버트 스틱골드 교수를 중심으로 40여 명의 뇌과학자들이 기업들이 광고홍보를 위해 사람들의 꿈에 접근하는 것은 뇌와 행동에 잠재적으로 심각한 영향을 미칠 수 있다고 경고하는 온라인 서명을 최근 발표했다. 최근 뇌과학자들은 잠자는 동안 뇌파, 눈의 움직임, 코고는 소리의 변화까지 모니터링해 꿈을 꾸는 렘 수면 상태에 언제 진입하는지 파악할 수 있을 뿐만 아니라 잠들기 직전 소리, 냄새, 빛 등 외부자극이 꿈의 내용을 바꿀 수 있다는 사실도 확인했다. 지난 2월 미국 위스콘신 메디슨대 연구팀은 꿈을 꾸는 렘 수면상태에서 질문에 답하고 수학문제를 풀 수 있다는 연구결과를 발표하기도 했다. 매사추세츠공과대(MIT) 미디어랩 연구팀은 렘 수면상태에 있는 사람에게 오디오 파일을 재생해 특정 주제의 꿈을 꾸도록 유도하는 장치를 발명해내기도 했다. 이 같은 연구결과를 근거로 IT기업인 마이크로소프트를 비롯해 외식업체 버거킹, 주류회사 쿠어스 등 일부 기업이 사람의 꿈 속으로 광고를 끌어들이기 위한 일명 ‘드림 인큐베이팅 프로젝트’를 진행하고 있는 것으로 알려져 있다. 한 기업은 18명의 성인남녀를 대상으로 해당 기업의 제품이 포함된 90초짜리 동영상을 잠들기 직전 보도록 하면 5명이 관련 꿈을 꾸게 된다는 실험결과를 얻은 것으로 알려졌다. 뇌 과학자들은 영상 뿐만 아니라 사람들이 잠자는 동안 스마트스피커에서 특정 소리가 일정하게 재생되도록 할 경우 해당 제품이나 서비스가 뇌에 각인되거나 관련 꿈을 반복해서 꿀 수 있다고 설명하고 있다. 이 때문에 이번에 서명에 참여한 과학자들은 “현재는 꿈 속 광고나 홍보를 다루는 특별한 규정이 없기 때문에 기업들은 사람들의 수면단계를 감지하고 스마트스피커 등 첨단 ICT기기를 이용해 무차별적 광고를 시도할 가능성이 높다”며 “드림 인큐베이팅 광고는 재미있는 시도가 아니라 사람의 행동을 수동적으로 만들거나 뇌활동에 치명적 영향을 미칠 수 있는만큼 규제가 필요하다”라고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

바쁜 일상에 찌들고 코로나19로 인해 대인관계까지 줄면서 우울감까지 호소하는 사람들이 늘고 있다. 이 때문에 많은 이들이 조용한 곳을 찾아 머리를 쉬게 하고, 일부러 ‘멍 때리기’ 위해 강가나 캠핑장을 찾는 이들도 늘고 있다. 모닥불이 타는 것이나 탁 트인 풍경이나 물을 보면서 아무 생각 없이 쉬고 싶다는 것이다. 심지어 EBS에서는 아무 소리가 나지 않고 차분한 풍경이나 영상만 보여주는 ‘가만히 10분 멍’이라는 프로그램을 내놔 호응을 얻고 있기도 하다. 최근 뇌과학이 발달하면서 이렇듯 외부에서 들어오는 정보를 의도적으로 차단하는 참선, 명상, 멍때리기 등으로 뇌가 아무런 활동을 하지 않도록 ‘디폴트 모드’를 만들어 주는 것이 뇌 건강에 도움이 된다는 연구결과들이 나오고 있다. 현대인에게서 가장 필요한 능력인 ‘창의성’의 가장 큰 걸림돌도 휴식 없이 지나치게 바쁜 것이라는 연구도 있다. 이 같은 상황에서 뇌신경과학자들이 사람의 뇌는 가끔 멍 때리거나 자주 휴식을 취해주는 것이 뇌기능 향상과 기억력을 높일 수 있다는 연구결과를 제시했다. 미국 국립보건원(NIH) 산하 국립신경질환및뇌졸중연구소(NINDS) 인간피질생리학·신경재생연구부, 국립정신건강연구부(NIMH) 공포·두려움의 신경생물학연구부, 프랑스 클로드 베르나르 리옹1대학 리옹신경과학연구센터, 독일 라이프치히대 의대 신경학부 공동연구팀은 사람의 뇌신경은 멍 때리거나 쉬는 동안 빠른 속도로 재생돼 기억의 입출력속도를 20배 이상 높일 수 있다고 13일 밝혔다. 이번 연구는 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 6월 9일자에 실렸다. 휴식과 수면이 뇌기능 향상에 도움을 준다는 사실은 잘 알려져 있다. 특히 수면과 뇌의 상관관계는 다양한 연구가 돼 왔지만 깨어있는 동안 휴식이나 멍 때리기가 기억력을 비롯한 뇌기능 향상에 어떤 영향을 미치는지에 대해서는 많은 연구가 이뤄지지 않은 상태이다. 연구팀은 오른손잡이 20~30대 남녀 33명을 대상으로 실험했다. 연구팀은 실험참가자들에게 머리에 뇌파검사(MEG) 장치를 쓰도록 한 뒤 컴퓨터 키보드에 10초 동안 ‘41324’라는 숫자를 빠르게 반복해 입력하도록 했다. 연구팀은 10초 시험 후 10초를 쉬도록 하고 36번 반복하도록 했고 다음에는 10초 휴식 없이 10초 단위로 연속해서 같은 작업을 하도록 했다. 그 결과 10초 단위의 휴식을 가진 경우에는 입력 동작이 느려지지 않았지만 휴식 없이 작업을 한 경우에는 입력 동작이 느려지는 것이 관찰됐다. MEG 측정에서도 휴식시간 동안 키 누르기 동작과 관련한 신경재생이 50ms(밀리초)라는 짧은 시간 동안 빠르게 이뤄지는 것이 확인됐다. 이는 연속작업을 할 때보다 20배 이상 빠른 속도이다. 정보를 삭제하거나 기억하고 정리하는 과정은 신경재생 속도에 좌우되는 것으로 알려져 있다. 이처럼 휴식을 통한 신경재생 속도는 수면 중 신경재생 속도보다 4배 이상 빠르다고 연구팀은 밝혔다.새로운 내용을 배우거나 학습할 때는 휴식시간을 자주 가져주는 것이 해마와 대뇌피질간 연결성을 강화시켜 기억력 입출력속도를 높이고 기억력을 강화시킨다는 것이다. 학습에 있어서 중요한 것은 충분한 수면과 학습 중간에 자주 휴식시간을 가져주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 레오나르도 코헨 NINDS 박사는 “학습에서 중요한 창의력이나 기억력은 단순히 열심히 한다고해서 향상되는 것은 아니라는 것을 이번 연구는 다시 한 번 보여주고 있다”라면서 “이번 연구는 기억력 퇴화나 뇌졸중 같은 뇌질환을 앓은 이들에게 효과적인 재활방법을 제시해줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국 펜실베니아주립대 의생명공학과, 인구학연구소, 계산·데이터과학연구소 공동연구팀은 충분한 잠이 뇌 속 독성단백질을 없애고 알츠하이머 치매도 막을 수 있다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘플로스 생물학’ 6월 2일자에 실렸다. 연구팀은 2004년 시작된 ‘알츠하이머 뇌영상 선도연구’(ADNI) 참가자 중 118명을 골라 수면 관련 설문조사, 뇌 척수액 분석 등을 실시했다. 분석 결과 잠잘 때 나오는 저주파의 뇌파가 뇌척수액 흐름을 원활하게 만들고 독성물질인 베타아밀로이드, 타우단백질 등을 제거해 주는 것으로 확인됐다. 또 권장수면시간을 지키는 사람들이 뇌 기능이 뛰어나고 알츠하이머 발병률도 낮은 것으로 나타났다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

운동하면 뇌에 변화가 일어난다. 마음과 기분에 커다란 영향을 미친다. 창의력과 자존감을 높이고 의식을 다른 경지로 이끌어 줄 수도 있다. 신체를 도구로 이용해 생각과 감정을 바꿀 수 있다는 얘기다. 지난 19일 영국 과학잡지 ‘뉴사이언티스트’에 실린 기사에 따르면 그렇다. 지난달 ‘움직여라! 신체가 정신에 미치는 영향의 과학’(Move! The new science of body over mind)을 펴낸 캐럴린 윌리엄스 기자가 책 내용을 토대로 썼다. 그는 “진화생물학, 생리학, 신경과학, 세포생물학의 최신 연구를 반영했다”면서 다음의 여섯 가지 운동을 추천했다. 첫째, 두 발로 서라. 본인이 편안한 정도로 걷거나 뛰면 뇌 전전두피질의 활동이 일시적으로 느려진다. 이성적이고 직선적인 사고를 선호하는 이 영역의 활동이 줄어들면 폭넓고 창의적인 생각이 나온다. 미국 스탠퍼드대 연구팀에 따르면 아이디어 회의를 하기 전에 산책을 하면 효과가 있다. 한편 뇌로 가장 많은 혈액이 흘러 들어가는 것은 빠르게 걸을 때였다. 뉴멕시코하일랜즈대의 실험에 따르면 1분당 120보(시속 5.4킬로미터)에 맥박이 120회 뛸 때라고 한다. 이때 뇌 활동이 가장 활발해지는 것으로 예상할 수 있다. 둘째, 근력을 키워라. 조사에 따르면 중년에 체력이 좋았던 사람은 10년 뒤에도 뇌의 회백질이 더 많았고 기억력도 더 좋았다. 체력이 강한 사람은 자존감이 높으며 모든 분야에서 자신감을 느낀다. 현대인에게 불안을 비롯한 정신질환이 퍼져 있는 것은 체력이 저하된 탓일지도 모른다. 우리의 근골격계가 뇌로 보내는 메시지는 우리에게 자신감을 가질 근거를 전혀 주지 않는 것이 아닐까? 근력 운동은 우울과 불안에 대항하는 강력한 도구로 떠오르고 있다. 셋째, 춤을 춰라. 여기에는 사람들을 하나로 뭉치게 하는 효과가 있다. 우리는 춤을 좋아하도록 태어났다. 갓난아기의 뇌를 촬영한 영상을 보면 리듬 음악이 예상 밖으로 박자를 틀리면 (리듬을 놓치면) 이를 알아차린다. 영국 옥스퍼드대 연구팀에 따르면 리듬 음악은 뇌에서 쾌감 관련 물질인 도파민을 흘러나오게 한다. 박자에 맞춰 몸을 움직이면 더욱 많이 흘러나온다. 혼자 있을 때 음악에 맞춰 움직이면 행복감이 커진다. 다른 사람들과 함께 추면 우리는 이들을 더욱 좋아하고 무언가를 함께 더 많이 나누게 된다. 넷째, 깊은 호흡을 하라. 우선 입을 다물고 분당 6회 코로 숨을 들이쉬고 내쉬어 보자. 이 속도는 폐의 공기주머니를 효율적으로 채워서 혈액의 산소포화도를 2% 높게 만들어 준다. 또한 이런 호흡은 미주신경을 자극하는 것으로 확인됐다. 미주신경이란 신체가 스트레스를 겪은 뒤 평온한 상태로 회복하게 만드는 부교감 신경의 일부다. 이에 더해 숨을 1분에 세 차례만 들이쉬고 내뱉게 되면 뇌파가 달라진다. 2018년 이탈리아 피사대학 연구팀은 자원자들의 코에 공기를 불어넣어 분당 3회 공기를 들이쉬고 내뱉게 만들었다. 그러자 이들의 뇌파 주파수가 델타파와 세타파라는 낮은 대역에서 동조하게 됐다. 세타파는 깊은 이완 상태와 관련된 파장이다. 느린 숨쉬기는 아무런 화학물질의 도움 없이 의식의 또 다른 상태로 들어가는 무료 입장권이었다. 다섯째, 자세를 똑바로 세워라. 기존 연구에 따르면 구부정한 자세는 부정적 생각 및 패배감과 연관돼 있다. 가슴을 내밀고 똑바로 세운 자세는 좀더 긍정적인 정신 자세를 가져다준다. 실험에 따르면 스트레스 상황에서 자세를 바로 세우면 스트레스를 덜 받고 더 빨리 여기서 회복하는 데 도움이 되는 것으로 나타났다. 여섯째, 스트레칭을 하라. 기분뿐 아니라 면역에도 좋다. 2016년 하버드대 의대의 연구팀이 들쥐에게 염증 물질을 주사한 실험을 보자. 이틀 후 스트레칭을 시킨 쥐들은 그러지 않은 쥐에 비해 염증 수준이 크게 낮아진 것으로 나타났다. 다른 연구들에 따르면 근육을 감싸는 근막의 구조는 젖은 스펀지와 같다. 스트레칭은 체액을 쥐어짜 림프계로 흘러 들어가게 해 준다. 염증 물질도 흘려보낸다. 이것은 마음에도 중요하다. 통제되지 않은 염증은 우울증, 만성통증, 피로와 관련돼 있기 때문이다.

DGIST가 교육부와 과학기술정보통신부, 중소벤처기업부가 공동으로 주관하는 ‘2021년도 실험실 특화형 창업선도대학’에 선정됐다. ‘실험실 특화형 창업선도대학 사업’은 대학원 실험실이 보유한 연구 성과와 원천기술을 기반으로 고부가가치 기술혁신형 창업을 활성화하기 위한 사업이다. 그 동안 DGIST는 고유의 학생 창업프로그램인 ‘DGIST Start-up Academy(이하 DSA)’를 통해 학생들의 다양한 연구 성과가 성공적인 기술사업화 및 창업으로 이어질 수 있도록 힘써왔다. DGIST의 이러한 노력 실제 실험실발 우수 창업 사례로 이어지고 있다. 제프라피쉬 뇌파 기반 치료제 스크리닝 시스템을 개발하고 기술상용화에 성공한 “(주)제핏”과 해조류 공학 기반 배양육을 개발한 “(주)씨위드”가 모두 DGIST 창업생태계를 거쳐 탄생한 스타트업 기업이다. 특히 ㈜씨위드는 2022년 배양육 제품을 시장에 출시할 예정이며, 미래 축산업을 새롭게 선도할 것으로 기대되고 있다. 이번 사업 선정에 따라 DGIST는 DSA와 대구·경북 지역 벤처 허브인 ‘DGIST 기술벤처리더과정(Technical Venture-leader Academy, TVA)’를 연계해 차별화된 창업지원 프로그램을 제공할 계획이다. 또한 실험실 창업팀의 기업가정신 함양 및 사업화 컨설팅, 투자유치 3단계 세부전략 수립 등 DGIST 내 여러 실험실에 숨겨진 고부가가치 기술을 시장에 원활히 정착할 수 있도록 적극 지원할 예정이다. DGIST 국양 총장은 “기술창업이 일자리 창출과 지역사회 발전의 주요 출구전략이다”라며, “DGIST 실험실발 신기술 창업을 적극 지원하여 새로운 시장과 일자리를 창출함으로써 지역사회와 국가발전에 기여하겠다”라고 밝혔다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

울산과학기술원(UNIST) 디자인학과 연구진이 세계 3대 디자인상 중 하나인 ‘iF 디자인 어워드 2021’ 본상을 휩쓸었다.29일 UNIST에 따르면 디자인학과 김관명, 김차중, 김황, 박영우, 이경호, 이희승 교수팀이 독일 ‘iF 디자인 어워드 2021’에서 10개의 본상을 수상했다. 디자인학과가 만들어진 이후 iF 디자인 어워드에서 한 해 두 자릿수 수상을 기록한 것은 처음이다. 독일 인터내셔널 포럼 디자인이 주관하는 iF 디자인 어워드는 레드닷 어워드, IDEA 어워드와 함께 세계 3대 디자인상으로 올해는 9개 부문에 전 세계 52개국에서 1만 여점의 작품이 출품됐다. UNIST 디자인학과는 안전과 소통을 주제로 코로나19와 싸우고 있는 의료현장, 안전의 중요성이 강조되는 건설현장의 문제 등을 해결하는 디자인 작품을 출품했다. 또 스마트폰 어플리케이션 디자인처럼 소통과 연결을 촉진하는 플랫폼을 제시한 것도 좋은 평가를 받았다.이번 수상작 중 눈에 띄는 것은 김차중, 박영우 교수팀이 카이스트 남택진 교수와 함께 개발한 ‘토크’라는 디자인이다. 토크는 양방향 살균소독과 통신기능을 갖춰 격리병동에서 방호복 없이도 환자와 의료진간 물품전달과 의사소통을 가능하게 하는 장치이다. 또 김황, 김관명 교수팀은 건설현장 노동자의 뇌파를 포함한 다양한 생체신호를 측정해 안전사고를 예방할 수 있는 스마트안전모 ‘웨이브 햇’과 이와 연동시킨 스마트 앱 ‘웨이브 앱’을 개발해 디자인 우수성을 인정받았다. 이 밖에도 클래식 연주자들을 위한 플랫폼 ‘레가토’, 화장품 정보와 뷰티 크리에이터를 연결시켜주는 ‘힛팬’, 동네책방의 공간과 문화를 온라인으로 옮겨온 ‘북릿’ 등 앱 디자인들도 좋은 평가를 받았다.이용훈 UNIST 총장은 “이번 수상은 의료, 건설 현장을 비롯한 우리 주변에서 마주하는 여러 문제들을 해결하기 위해 과감히 도전한 디자인학과 연구진의 노력이 인정받은 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

최근 방송인 송은이가 예능프로그램에서 자기 전 입에 테이프를 붙이는 모습이 방송을 타면서 ‘입테이프’에 대한 관심이 늘었다. 송은이는 JTBC ‘독립만세’에서 “비염이 있는데, 입막음 테이프를 하니 입이 덜말라 좋다”고 말했다. 배우 최우식도 tvN ‘여름방학’에서 “한 번만 형 믿고 붙여봐”라는 이선균의 말에 입에 테이프를 붙이고 자는 모습을 보여줬다.코를 골거나 입술이 자주 말라있다면코를 골거나 자고 일어났을 때 입술이 자주 말라 있다면 수면 중 구강호흡을 의심해봐야 한다. 구강호흡이 심해지면 벌어진 입 때문에 얼굴이 한쪽으로 치우치기 쉽다. 장시간 방치하면 좌우 짝짝이 안면비대칭과 치아 부정교합의 원인이 된다. 스웨덴 카롤린스카연구소 임상신경과학과에서는 입으로 숨을 쉬는 경우와 코로 숨을 쉬는 경우 뇌의 변화를 실험했고, 입으로 숨을 쉬면 기억에 문제가 생길 수 있다는 연구결과를 발표했다. 연구팀은 기억에 관여하는 해마, 감정에 관여하는 편도체가 있는 변연계와 전전두피질 등 뇌의 많은 영역에서 뇌파의 진동패턴이 호흡주기에 동조하는 현상을 발견했고, 이는 단기기억이 장기기억으로 바뀌는 기억공고화(Memory consolidation)에 영향을 미치는데, 입으로 숨을 쉴 때보다 코로 숨을 쉴 때 기억공고화가 잘 이뤄진다는 결과를 얻었다. 코로 숨을 쉬어야 하는 이유는 또 있다. 코로 숨을 쉬면 콧속의 점액과 섬모가 공기 속 먼지와 세균, 유해물질을 걸러줘 질병에 노출될 위험성이 적어진다. 또 공기가 코를 통과하면서 온도와 습도가 적절히 조절되는데, 입을 통해 그대로 유입되면 기관지와 폐가 차가워진다. 구강호흡을 하면 입이 마르면서 타액의 분비량이 줄어들고 세균의 양이 증가한다. 건조해진 구강에는 칫솔질을 해도 잇몸질환이 잘 생긴다. 특히 잠을 잘 때 입으로 숨을 쉬면 충치, 편도결석 등 각종 구강질환에 걸리기 쉽다.입테이프는 보조적 수단일 뿐의식적으로 코로 숨을 쉬려는 노력과 함께 적정한 실내 습도와 온도를 유지해야 한다. 잘 때 입에 붙이는 테이프, 턱을 고정시켜 입을 다물게 만든 특수 마스크 등은 보조적 수단으로서 기능한다. 증명된 연구 결과는 없기 때문에 그 효과는 사람마다 다를 수 있고, 입으로 숨 쉬지 않는 사람은 굳이 할 필요가 없다. 주의할 점도 있다. 인도네시아의 인기 가수 안디엔은 자신과 남편, 2살짜리 아들 입에 테이프를 붙인 사진을 인스타그램에 올리며 숙면을 취하는 데 도움을 줬고 목이 건조해지는 것도 완화해줬다고 주장했다. 그러나 어린 아이 입에 테이핑하는 것은 위험할 수 있다. 긴급한 상황에 대부분의 어른은 스스로 테이프를 떼버릴 수 있지만 아이들은 그러지 못할 수 있기 때문이다. 영국 이비인후과 전문의인 너멀 쿠마 교수는 BBC와의 인터뷰에서 “입에 테이핑하는 방법은 최소 5살쯤부터 권장한다. 테이프를 입술 바로 위에 붙이지 않아야 한다”고 조언했다. 김유민 기자 planet@seoul.co.kr

1910년대 미국의 곤충학자이자 하버드대 교수였던 윌리엄 모턴 휠러는 수만 마리가 모여 사는 개미 떼에서 ‘사회적 행동’을 관찰하고 ‘집단지능’이라는 개념을 제시했다. 개미 한 마리의 지능은 미약하나 수만 마리가 모였을 때의 지능은 놀랍도록 뛰어나다는 점이다. 국내 연구진은 이에 착안해 행동뿐 아니라 뇌 활동, 즉 뇌파를 실시간으로 측정·분석해 반짝이는 빛으로 시각화해 주는 새로운 패러다임의 연구를 하고 있다. 개별 개체의 뇌 활동을 넘어 사회적 관계를 가지는 ‘다수의 뇌 활동’을 실시간으로 하늘에서 조망하듯이 관찰한다는 것이다. 이 같은 연구는 개별 개체에서는 발현되지 않다가 사회활동에서 발현되는 뇌파의 특이한 활동을 다채롭고 빠르게 관찰할 수 있다. 연구진의 성과는 향후 군집 뇌 신호와 사회적 행동 간 연관 관계를 밝혀내는 중요한 실마리가 될 것이다. 쥐를 통해 뇌 활동을 관찰하면서 연구진은 첫째, 위험 상황이 발생했을 때 여러 개체가 같이 있을 때 공포감을 더 적게 느낀다는 점과 여러 개체가 모여 있을 때 위협적인 요소가 나타나면 동료 개체에 둘러싸인 안쪽의 개체들은 평소와 같은 평온한 상태를 유지한다는 점을 발견했다. 인간도 혼자 있을 때와 사회적 관계 속에 있을 때 생각과 행동이 달라진다. 연구진은 향후 지금보다 더 많은 뇌 영역을 분석하고 뇌활동 시각화 기술을 고도화해 뇌의 특정한 신호가 사회적 행동에 어떤 영향을 미치는지 밝혀낼 것이다. 이성규 한국전자통신연구원 책임연구원

전국 최초 건강·힐링·복지 원스톱 시설음악명상·싱잉볼명상 등 치유 프로그램임신·출산·육아 단계별 서비스 함께 지원편백사우나·풋스파로 피로 푸는 공간도“댕댕~. 자~. 소리 말고 진동이 주는 감각에 집중해보세요.” 지난 26일 서울 양천구에 전국 최초로 건립된 건강힐링문화관 3층. 이곳에 있는 명상실에서 구 관계자는 ‘싱잉볼’이라는 명상도구에 대해 “각각의 볼 주파수가 달라 인체 내에서 반응하는 부위가 다르다고 한다”면서 “마음챙김과 명상 등 감각에 집중하는 프로그램들을 진행할 예정”이라고 설명했다. 싱잉볼은 볼에서 나오는 진동과 소리를 통해 뇌파를 안정시켜 편안함을 얻는 명상도구로 티베트에서 들여왔다고 한다. 이곳에서는 음악명상, 마음챙김, 싱잉볼명상을 비롯해 각종 심리치유와 치유예술 프로그램이 운영될 예정이다. 조명과 조도 조절도 가능하다. 3일 개관을 앞두고 이날 현장을 방문한 김수영 양천구청장은 “은은한 조명 아래서 이런 명상도구를 활용해 심리치유 프로그램을 진행하면 정말 힐링될 것 같다”며 연신 감탄사를 연발했다. 건강힐링문화관은 신정 1-1구역 내 지하 2층, 지상 3층의 연면적 6999.84㎡ 규모로 건립된 건강·힐링·복지 원스톱 복합문화시설이다. 일상에 지친 몸과 마음을 건강하게 할 힐링시설과 치유방, 체육관뿐 아니라 모자건강증진센터와 어린이집, 우리동네키움센터도 함께 갖춰 임신부터 출산·육아까지 단계별 건강·돌봄서비스도 함께 지원한다. 김 구청장이 건강힐링문화관을 구상한 것은 약 5년 전으로 거슬러 올라간다. 김 구청장은 “당시 일본을 방문했는데 어마어마한 건강체육관을 보고 이런 시설이 우리나라에도 있으면 좋겠다고 생각했다”면서 “더 나아가 편백나무로 만든 방에서 족욕과 사우나 등을 즐기고 건강교육도 할 수 있는 건강·힐링 공간을 만들겠다고 결심한 지 5년 만에 결실을 맺은 것”이라고 소개했다. 각 층을 오르내리는 계단에 들어서면 숲 속 풍경과 함께 새소리로 공간이 가득 채워진다. 비상통로를 ‘힐링계단’이라고 이름 붙인 이유다. 2층에는 건식 편백사우나와 풋스파로 일상의 피로를 풀도록 꾸며놓은 힐링치유방이 있다. 등받이를 움직여 편안한 자세를 만들 수 있는 휴식의자에 누우면 넓은 유리창을 통해 태양광을 충분히 느낄 수 있다. 이곳을 방문한 신월2동 주민 권태사(74)씨는 “주변에 산을 다니면서 운동 겸 힐링을 해왔는데, 이런 시설이 생겨서 자주 이용할 것 같다”며 활짝 웃었다. 김 구청장은 “‘코로나 블루’ 등으로 심리적으로 어려움을 겪는 분들을 위해 정신적인 쉼의 공간이 필요하다고 생각해 명상센터나 음악·미술을 통해 치유하는 공간으로 발전시켰다”면서 “앞으로도 다양한 프로그램들을 운영하며 쉼이 필요한 구민들에게 사랑받는 공간으로 자리잡기를 기대한다”고 말했다. 황비웅 기자 stylist@seoul.co.kr

동물은 전기적 신호를 이용해서 근육과 신경을 제어한다. 심장 상태를 측정하는 기본 검사법인 심전도 측정이나 뇌의 기능을 조사하는 뇌파 측정 모두 이런 체내 전류 활동을 측정하는 방식이다. 물론 인간 이외에 다른 동물에서도 생체 전기 신호를 측정할 수 있다. 과학자들은 동물의 생체 전류를 측정해 여러 가지 연구를 진행해왔다. 생체 전기 신호를 조사하면 동물의 감각 기관이나 근육, 뇌의 역할과 작동 기전을 더 상세히 알아낼 수 있기 때문이다. 그런데 식물의 경우 신경세포가 없기 때문에 생체 전기 신호를 측정하기 어렵다. 식물의 생체자기장 (biomagnetic field)는 설령 존재하더라도 매우 미약해 일반적인 측정 장비로는 관측하기 힘들다. 초전도 양자간섭기 (superconducting-quantum-interference-device(SQUID)) 같은 매우 고가의 복잡한 관측 장비로만 일부 식물의 생체자기장을 측정할 수 있을 뿐이다.  마인츠 요하네스 구텐베르크 대학이 이끄는 독일 연구팀은 파리지옥(Venus flytrap, 학명 Dionaea muscipula)의 생체자기장을 측정할 수 있는 보다 간단한 방법을 개발했다. 파리지옥은 이름처럼 파리를 비롯한 작은 곤충을 잡아먹는 식충식물로 입을 벌린 조개처럼 생긴 덫을 이용해 먹이를 잡는다. 곤충이 덫 안에 있는 작은 털인 감각모를 건드리면 마치 동물 신경세포처럼 세포막의 전위가 갑자기 변하는 활동전위가 발생해 순식간에 덫이 닫히면서 먹이를 잡는 방식이다. 이때 발생하는 생체 전류는 동물보다 훨씬 약하지만, 그래도 다른 식물보다는 강한 자기장을 만든다.  연구팀은 이 생체 자기장을 측정하기 위해 원자 자력계의 일종인 QZFM (QuSpin Zero-Field Magnetometers) 네 개를 사용했다. 파리지옥이 생성하는 자기장은 지구 자기장의 백만분의 1 수준인 0.5 피코테슬라 (picotesla)에 불과하기 때문에 지구 자기장이나 다른 자기장에 의한 간섭을 피하기 위해 자기 차폐 시설에 넣은 후 연구팀이 개발한 원자 자력계를 이용해서 생체 자기장을 측정했다. (사진) 그 결과 감각모가 흥분할 때 발생하는 파리지옥의 생체 자기장을 측정하는 데 성공했다. 연구팀은 이 기술이 매우 미세한 생체 자기장을 지닌 동식물을 연구하는 데 큰 도움이 될 것으로 기대하고 있다. 비싸고 다루기 까다로운 초전도 양자간섭기 같은 장비 없이도 매우 미세한 생체 자기장을 측정할 수 있기 때문이다. 현대 과학은 이런 관측 기술의 발전과 함께 진보했다. 앞으로도 측정 기술의 진보는 계속될 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

1998년 영화 ‘이보다 좋을 순 없다’와 2013년 한국영화 ‘플랜맨’의 공통점은 무엇일까요. 바로 주인공들이 강박증에 시달리고 있다는 점입니다. 강박증은 본인의 의지와 무관하게 특정 생각이나 장면이 반복적으로 떠올라 그로 인한 불안감을 없애기 위해 특정 행동을 반복하는 증상입니다. 외출할 때 문이 제대로 잠겼는지 수십 차례 확인하거나 피부가 벗겨질 정도로 손을 자주 씻는 행위도 강박장애의 일종입니다. 강박증은 인지 및 행동치료, 약물치료 방법으로 개선을 꾀하지만 효과가 나타나지 않는 경우도 있다고 합니다. 미국 보스턴대 심리학 및 뇌과학과, 시스템 신경과학연구센터, 인지신경영상센터, 감각커뮤니케이션 및 신경기술연구센터 공동연구팀은 의과학 분야 국제학술지 ‘네이처 메디슨’ 1월 19일자에 강박증 환자 각자의 뇌파 특성에 따라 맞춤형 저주파 전기자극을 하면 기존 행동 및 약물치료보다 치료 효과가 더 낫다는 연구 결과를 발표했습니다. 연구팀은 다양한 형태의 강박증에 시달리는 성인 남녀 128명을 선정했습니다. 이들의 뇌파를 측정한 뒤 개인 맞춤형 저주파 전류로 매일 90분씩 5일 동안 안와전두피질을 자극했습니다. 안와전두피질은 눈 바로 뒤쪽에 위치한 대뇌피질 부위로 의사결정 및 기타 인지과정에 관여하는 부위입니다. 그 결과 강박증상을 최대 3개월 동안 크게 줄일 수 있었습니다. 특히 증상이 심각한 사람일수록 치료 효과는 더 높은 것으로 나타났습니다. 이번 기술은 두개골을 절개하거나 주삿바늘을 꽂지 않고 단순한 외부 자극만으로 증상을 완화할 수 있다는 점에서 주목받고 있습니다. 캘리포니아 샌프란시스코대 의대 연구팀도 맞춤형 저주파 전기자극으로 중증 우울증을 개선할 수 있다는 연구 결과를 ‘네이처 메디슨’ 1월 19일자에 발표했습니다. 우울증은 현대사회에서 가장 흔한 정신 장애입니다. 전 세계적으로 약 2억 6400만명이 우울증을 앓고 있다는 통계가 있을 정도입니다. 그러나 연간 수천명이 우울증으로 목숨을 잃는 등 간단히 넘길 수만은 없는 질환이기도 합니다. 문제는 우울증 환자의 약 30%가 표준 정신치료나 약물치료로도 효과를 보지 못한다는 점입니다. 이에 연구팀은 기존 치료법으로는 효과를 보지 못한 중증 우울증 환자 12명을 대상으로 두개골 10곳에 작은 전기침을 꽂은 뒤 매일 3~10분씩, 10일 동안 맞춤형 저주파 전기자극을 실시했습니다. 그 결과 우울 증상이 점차 개선됐고 최대 6주 동안 정상 상태를 유지한 것으로 확인됐습니다. 물론 실제 임상에 적용하기 위해서는 추가 연구가 필요한 시험 단계입니다. 강박증, 우울증 등은 20세기 이후 급격하게 늘어나면서 흔히 ‘현대사회병’이라고 불립니다. 한국 사회에서도 우울증이나 강박증을 호소하는 사람들이 점점 늘고 있는 추세입니다. 그렇기 때문에 이들을 위한 맞춤형 치료법 개발은 시급한 실정입니다. 그와 함께 우울증, 강박증 환자가 늘고 있는 근본 원인이 무엇인지를 찾아 개선하려는 사회적, 정책적 노력도 동반돼야 할 것입니다. 타인을 적으로 여기는 무한 경쟁과 자신도 모르게 스스로를 노예 상태로 만드는 자기 개발이 미덕으로 여겨지는 현대사회가 이런 정신 장애를 부추기고 있는 게 아닐까 생각해 봐야 할 때입니다. edmondy@seoul.co.kr

경기도의회 교육기획위원회 최경자(더불어민주당·의정부1) 도의원은 지난 15일 경기도의회 의정부상담소에서 의정부교육지원청 위탁기관인 한국브레인코칭연구소 윤상일 부소장 등으로부터 2020학년도 학교폭력피해자 뇌파심리정서 지원 사업에 관한 진행 현황 설명회를 듣고 의견 교환의 시간을 가졌다. 참석자들은 지난해 학교폭력대책심의위원회 운영 계획안 마련과 토론회 시간을 내준 최경자 의원에게 감사의 인사를 전하고 이어 학교폭력피해자 뇌파심리정서 지원 사업 프로그램인 ‘소중한 나! 독수리처럼 날자!’의 브리핑으로 ▲사업배경 및 목적 ▲필요성 ▲대상 선정 ▲상담 프로그램 ▲BFM, BPS ▲상담사례 등에 대해 발표했다. 또, 한국브레인코칭연구소 관계자는 “사업 초기 코로나로 학생들이 등교하지 않아 대상자 모집에 애로가 있었으나 우선 학교폭력피해 잠재적 예정자(학교 부적응) 등을 지역아동센터 대상으로 모집해 사례교육 및 자연치유 힐링 프로그램을 실시하고 학교 교육 및 자신의 역할 찾기 중요성을 강조해 상담자의 성향 파악과 방향제시로 진로 교육에도 도움이 되고 있다”고 말했다. 이에 대해 최경자 도의원은 “코로나19 시기에 따른 학교 등교가 일률적이 못한 현실에서 학생들의 상황이나 가정환경에 맞는 맞춤형 상담과 교육기간을 달리 편성하고 예산 마련을 위해 교육기간 명시와 함께 아이들의 정서적 지원에 충분한 교육 제공과 피드백을 통해 미래에 인성을 갖춘 훌륭한 인재로 성장할 수 있도록 도움을 요청하고 신년도 업무보고에 잘 참고하여 의정활동을 해나가겠다”고 말했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

개미나 꿀벌은 대표적인 사회적 동물이다. 이들 뿐만 아니라 새나 물고기 같은 동물들도 집단으로 행동하는 경우가 많다. ‘하나보다는 여럿이 낫다’는 것인데 뇌신경과학 분야에서는 이 같은 동물들의 집단지능의 원리는 수수께끼로 남아 있었다. 국내 연구진이 동물들의 집단지능 원리를 밝혀내는데 도움을 줄 수 있는 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소, 한국전자통신연구원(ETRI) 지능형센서연구실 공동연구팀은 눈을 관찰함으로써 무리 생활을 하는 동물들의 뇌을 이해하고 분석할 수 있는 기술을 개발했다고 14일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’에 실렸다. 연구팀은 뇌신호를 실시간으로 감지해 빛의 반짝임으로 표시되는 프로세서와 LED가 결합된 실시간 뇌파측정분석시스템인 ‘CBRAIN’(씨브레인)을 개발했다. 씨브레인은 뇌 신호를 실시간으로 감지해 LED 불빛으로 표시되도록 해 뇌의 어떤 부위가 활성화돼 감정과 생각을 드러내는지 육안으로 관찰할 수 있도록 한 것이다. 연구팀은 씨브레인을 이용해 생쥐들이 자신의 몸집보다 큰 거미 모양 로봇을 만났을 때 집단 행동을 연구했다. 연구팀은 공포감정을 조절하는 뇌의 기저측편도체의 자극에 따라 LED 빛이 깜박이도록 한 뒤 생쥐 한 마리가 거미로봇을 만났을 때와 다른 동료들과 함께 거미로봇을 만났을 때 변화를 관찰하고 인공지능 딥러닝 기술로 분석했다. 그 결과 거미 로봇이 우리 안에 들어가면 쥐들에게 부착된 씨브레인 시스템의 LED가 동시다발적으로 켜졌는데 8마리 쥐들이 무리지어 있을 때는 1마리만 있을 때보다 경계신호 발생빈도가 줄어든 것이 확인됐다. 또 무리 지어 있을 경우 최외곽에 있는 생쥐들에게는 강한 경계신호가 나타났고 안쪽에 있는 생쥐들은 경계신호가 다소 약한 것이 확인됐다. 동료들과 함께 있으면 경계신호가 줄면서 긴장이 완화되는 사회적 완충효과가 나타난다는 사실이 확인된 것으로 연구팀은 집단 전체의 효율적 방어를 위한 역할 분담 효과가 나타났기 때문이라고 해석했다. 최지현 KIST 책임연구원은 “씨브레인은 뇌 신호를 빛의 반짝임으로 나타내기 때문에 뇌연구를 하는 뇌과학자 뿐만 아니라 생태학, 통계학, 인공지능 등 다양한 분야 연구자들이 활용할 수 있을 것”이라며 “추가 연구를 통해 인간의 사회적 뇌 연구에도 적용해 사회성과 관련된 적응장애나 뇌질환 치료에도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2020년은 모순의 해였다. 쉽게 이해할 수 없는 일이 벌어졌다. 코로나 팬데믹 확산으로 33만명이 사망했고 수천만 명의 미국인이 여전히 실업 상태이며 수백만 명은 먹을 것이 없고 집도 없다. 이 순간 다우지수, S&P500, 나스닥 지수는 사상 최고치를 경신했고 주거용 부동산 시장도 사상 최고 호황기를 보내고 있다. 애플, 구글, 페이스북, 아마존, 마이크로소프트(MS) 등 실리콘밸리 빅테크 기업들은 전 직원 재택근무를 했지만 어느 때보다 빠른 혁신을 이뤄 냈고 시가총액은 1.5배 늘었다. 디지털 전환(트랜스포메이션)은 가속화됐다. 일반적으로 디지털 혁신은 3~5년 정도 걸리지만 재택근무, 재택수업, 홈엔터테인먼트, 홈트(홈트레이닝) 등 모든 경제활동을 집에서 할 수밖에 없는 상황이 오자 디지털 혁신에 가속도가 붙었다. 사티아 나델라 MS 최고경영자(CEO)는 2년 동안 벌어질 디지털 혁신을 2개월 만에 할 수 있었다고 강조했다. 2021년은 백신이 보급되고 코로나 팬데믹이 사라질 때까지 2020년의 연장선일 가능성이 높다. 재택근무나 여행을 가지 못하는 현상은 당장 바뀌기 힘들다. 모순의 시대엔 변화의 ‘신호’가 나오기 마련이다. 실제 2020년에는 앞으로 5년, 10년 후 미래를 좌우할 만한 기술(제품, 서비스)들이 개발됐다. 10년간 영향을 줄 수 있는 5가지 기술을 꼽아 봤다. 신호와 소음이 동시에 나오는 시기, 세상 변화의 흐름을 알려주는 ‘신호’들이다.1 AI, 인류 문제 해결사로 부상 구글의 자회사 딥마인드는 바둑 인공지능(AI) 프로그램 ‘알파고’로 유명하다. 딥마인드는 그동안 AI의 학습 능력을 과시해 왔다. 2020년 상반기까지만 해도 자체 개발한 AI ‘에이전트57’이 AI 테스트의 기준이 된 아타리 비디오게임 57종을 모두 마스터하는 기염을 토했다. 에이전트57은 아타리 57개 전 종목에서 인간 최고수를 뛰어넘는 능력을 구현했다. 그러나 딥마인드가 자체 개발한 AI ‘알파폴드’(AlphaFold)를 이용, 50년 동안 풀리지 않았던 단백질 접힘(protein folding) 문제를 해결했다고 발표하면서 AI의 서사(내러티브)를 바꿔 놨다. 게임뿐 아니라 인류 문제를 해결할 수 있는 도우미 역할을 할 수 있다는 것이다. 알파폴드는 생명과학 분야에서 가장 어려운 문제로 알려진 단백질 구조 예측을 위해 개발된 AI 시스템. 이 발표로 연구자들이 질병을 이해하고 새로운 약을 개발하며 생명공학 신도구를 만들고 난치병 및 각종 유전병을 치료하는 데 큰 발전을 가져올 것으로 기대됐다. 딥마인드는 2021년 이후 ‘기후변화’ 등 인류 문제를 해결하는 AI 기술 개발을 예고했다. 2 AI에 사회적 책임 요구 확산 구글 딥마인드는 기술 혁신을 이뤄 냈지만 구글 내에서는 AI가 인종차별, 성차별 등 편향적일 수 있다는 내용을 폭로한 사람이 회사와 갈등을 빚고 회사를 떠난 사건이 있었다. 지난 12월 구글 내 AI 엔지니어이자 윤리기술 책임자인 팀닛 게브루는 AI의 한계를 지적한 논문 게재를 놓고 회사 측과 갈등을 빚었고, 결국 해고됐다. 게브루가 지적한 AI의 한계는 AI가 인종 및 성차별 등에서 자유로울 수 없다는 내용이었다. AI 편향이 구글 내에서도 존재한다는 폭로였다. 순다르 피차이 구글 CEO는 이번 문제를 조사하겠다며 한발 물러섰지만 이 사건은 앞으로 AI 분야에서 ‘편향성’ 등이 이슈가 될 것이며 AI에 사회적 책임을 요구하는 목소리가 높다는 상징적 사건이 됐다. 3 아마존 혁신, 헬스케어·모빌리티 아마존은 2020년 코로나 팬데믹 중 큰 승리를 거둔 기업이었다. 홈이코노미 확산으로 대부분 상거래를 온라인으로 하면서 올해 주가는 78%나 상승했고 시가총액은 1조 6000억 달러가 됐다. 아마존의 주가상승률은 마이크로소프트(42%), 알파벳(25%) 등 빅테크 기업을 상회했다. 그러나 아마존이 미래 혁신 신호를 보낸 분야는 ‘헬스케어’와 ‘모빌리티’다. 회사 직원들에게만 서비스하던 앱 기반 원격 의료 서비스인 ‘아마존 케어’(Amazon Care)를 타사 직원에게까지 서비스한다는 보도가 나왔다. 이는 디지털 헬스케어 및 보험 시장을 뒤집을 잠재력이 있다. 이에 앞서 아마존은 모바일 앱을 통해 온라인 처방전을 받고 집으로 약을 배달받는 ‘아마존 약국’(Amazon Pharmacy) 서비스를 정식 출시했다. 여기까지는 알려진 서비스다. 하지만 아마존의 클라우드 사업부인 AWS가 비정형 임상 데이터를 표준화할 수 있는 의료분석 플랫폼 ‘헬스레이크’(HealthLake)를 내놓았다는 사실은 거의 알려지지 않았다. 이는 헬스케어 데이터 공급자 간 문제를 해결할 수 있다. 아마존은 또 노인 간병인을 지원하는 도구인 ‘케어허브’(Care Hub)도 출시했다. 헬스케어 분야에서는 애플과 구글의 혁신이 잘 알려져 있다. 하지만 2021년 이후엔 ‘아마존’이 약국 체인과 보험사의 큰 도전자가 될 것이다. 4 머스크 전기차 아닌 우주 인터넷 일론 머스크 CEO의 테슬라는 2020년 주가가 730%나 올랐다. 시가총액은 6585억 달러로 도요타, 메르세데스벤츠, GM, 포드 등 거의 모든 완성차 기업의 시총을 합친 금액보다 크다. 이미 ‘우주급’ 기업을 만들어 낸 머스크의 경쟁상대는 누가 될까? 머스크 자신이 만든 또 다른 기업이 될 가능성이 높다. 바로 뇌·컴퓨터 연결 기술을 개발하고 있는 뉴럴링크와 우주 인터넷 사업을 하는 스페이스X의 스타링크다. 뉴럴링크는 2020년 8월 칩을 뇌에 이식해 2개월째 생활하고 있는 돼지 ‘거투르드’를 공개했다. 칩은 수집한 뇌파 신호를 초당 최고 10메가비트의 속도로 무선 전송할 수 있다. 머스크는 뉴럴링크가 개발한 뇌 이식 칩을 `두개골의 핏빗(Fitbit)’에 비유하기도 했다. 머스크의 우주개발 회사 스페이스X는 2021년까지 글로벌 서비스를 하는 위성 인터넷 서비스(스타링크)를 시작한다고 밝혔다. 스페이스X는 스타링크 사업을 위해 이미 240개 이상의 위성을 발사한 바 있다. 머스크는 스타링크의 상장을 시사하기도 했다. 우주인터넷, 스타링크 사업이 ‘넥스트 테슬라’가 되지 말라는 법은 없다. 이와 함께 원웹(OneWeb)은 오는 2022년까지 650개의 위성을 궤도에 올려 글로벌 광대역 인터넷을 만들 것이라고 밝혔으며 노키아는 달에 4G LTE 네트워크를 설치하는 나사(NASA)의 사업에 선정돼 2022년 후반 달 표면에 최초로 초소형, 저전력, LTE 솔루션을 구축할 것이라고 발표했다. 2021년부터 본격적 우주 개발, 우주 인터넷 시대를 대비해야 한다는 신호다. 5 항구적 미래 리스크, 사이버 보안 2020년 12월, 러시아에서 지원한 것으로 추정되는 해커가 미국의 정부 기관과 기업을 해킹, 큰 타격을 입혔다. 미국 기관에는 재무부, 상무부, 국립보건원 등이 포함됐으며 파이어아이, 솔라윈즈, MS 등 최고 보안 기업들도 해킹 피해를 입었다. 공격은 정교했으며 미국의 인프라 관련 기밀 정보가 빠져나갔다. 암호, 주소, 이메일 등의 정보도 침해됐다. 이 정보는 2021년 이후 2, 3차 해킹 테러가 벌어질 수 있다는 점을 예고한다. 병원, 학교, 도시 인프라에 침투, 랜섬웨어 공격이 빈번하게 일어날 것으로 예상된다. 사이버 보안은 이제 정부와 기업에 ‘항구적’ 리스크가 됐다는 신호다. 더 밀크 대표

가천대학교 학부생들이 제1저자로 참여한 논문 7건이 SCI(E)급 학술지에 잇따라 게재돼 화제다. 18일 가천대에 따르면 지난 10월부터 이달까지 ▲한의학과 4학년 이지원 씨 컴퓨터공학과 3학년 강민 씨 ▲전기공학과 4학년 신재환 씨 ▲방사선학과 3학년 김배근 씨, 장민영 씨, 4학년 박재영 씨 ▲전자공학과 4학년 김세무 씨등 7명이 SCI(E)급 논문을 발표했다. 컴퓨터공학과 강민 씨가 제1저자로 참여한 논문 ‘Deep-Asymmetry 비대칭 이미지를 사용한 우울증 조기진단 딥러닝 방법’ 은 지난 11월 SCI(E)급 저널인 Sensors(IF=3.275)에 게재 됐다. 이 논문은 EEG(뇌파도) 기반 딥러닝 방법을 활용한 우울증 조기 식별과 선제적 치료에 기여할 것으로 기대를 모으고 있다. 강민 씨는“교수님의 열정적인 지도와 대학ICT연구센터육성지원사업인 ITRC사업단-가천대 지능형뇌과학연구센터의 지원으로 연구성과를 낼 수 있었다”며 “앞으로 의료인공지능, 의료빅데이터에 관한 보다 깊이 있는 연구를 해보고 싶다”고 밝혔다. 한의학과 이지원 씨도 제1저자로 지난 11월 SCI(E)급 저널인 International Journal of Environmental Research and Public Health(IF: 2.849)에 ‘운동선수의 스포츠 손상에 대한 침 치료’ 논문을 게재했다. 이 논문은 국외에 발표된 운동선수의 스포츠 손상에 대한 침 치료 증례연구를 체계적으로 검색, 고찰했으며 이를 통해 엘리트 운동선수들이 근골격계 질환을 포함한 다양한 신체적, 정신적 질환에 침을 사용하고 있음을 확인해 향후 스포츠한의학 연구에 대한 기초를 제공했다. 이러한 학부생들의 연구성과는 교수들의 연구능력 향상과 학생들에 대한 포상과 장학금 지원 등 제도적 지원이 뒷받침 됐다. 가천대는 올해 정보공시기준 교원 1인당 SCI(E)급 논문은 15위, 교원 1인당 교내연구비 19위로 ,전국 사립대학 193개중 10위권대로 괄목할 성과를 냈으며 이는 학부생들의 연구참여 확대 효과로 나타나고 있다. 이길여 총장은 탁월한 연구 성과를 낸 학생들을 ‘자랑스러운 가천인’으로 선정해 인증서와 메달을 수여하고 연구 활동을 응원하기 위해 장학금을 지급했다. 이 총장은 “우수교수 초빙과 연구지원제도가 늘고 장학금, 포상, 연구사업과의 연계 등 연구의 기반이 되는 학교시스템이 정착되면서 양적, 질적 논문발표가 늘어나는 등 선순환 구조가 만들어지고 있다”며 “우수학생들이 연구에 참여할 수 있는 기회를 대폭 늘려 세계적 연구자가 될 수 있도록 적극 지원 하겠다”고 밝혔다. 신동원 기자 asadal@seoul.co.kr

가상현실(VR) 게임을 하기 위해서는 머리에 ‘헤드 마운티드 디스플레이’(HMD)라는 장치를 써야 한다. HMD를 장시간 착용하면 사용자에 따라 멀미나 구토, 어지러움, 피로감을 느끼는 경우가 많아 VR 기술 확산에 걸림돌이 됐다. 최근 한국전자통신연구원(ETRI)에서는 VR 영상 변수값과 뇌파, 맥파, 피부 전도도 등 생체정보를 이용해 인공지능으로 VR 멀미를 예측하는 소프트웨어를 만들었다. 개인별 멀미 유형을 생체정보 패턴으로 관찰해 분석한 것이다. 이번 기술은 멀미 분석 및 모니터링 도구, 멀미를 줄이는 콘텐츠 저작도구, VR 제작 가이드라인 등으로 활용될 수 있다. 특히 연구진이 개발한 멀미 저감 콘텐츠 저작도구는 게임 제작 과정에도 적용이 가능해 개발 단계에서 멀미를 줄이는 요소를 포함시킬 수 있다. VR의 멀미 요소를 조절 가능하다는 말이다. VR게임을 만든 뒤 이번 기술을 활용한다면 사용자가 느끼는 어지러움의 정도를 미리 알 수 있다. 이번 기술이 적용된 VR 상용게임도 출시된 상태이다. 이와 함께 테마파크에서 롤러코스터 같은 탑승형 놀이기구의 의자에 앉아서 체험하는 모션플랫폼 VR에도 적용해 멀미를 대폭 줄일 수 있다. 이번 기술은 국제표준기구로부터 최종 승인을 받았기 때문에 앞으로 고난도 작업훈련이나 정신질환 치료, 의료 시뮬레이션 등 다양한 분야에서 활용할 수 있다. VR 사용의 효용성 검증을 위해 후속 연구를 진행하고 있으며 향후 해외 진출도 가능할 것으로 보인다. 손욱호 ETRI CG/비전연구실 박사