20세기 과학사에서 중요한 성과로 꼽히는 DNA 구조를 발견하고 노벨 생리·의학상을 받으며 영광의 순간을 누렸지만, 우생학을 연상케 하는 노골적인 인종 차별 발언으로 노년에는 모든 영예를 박탈당한 세계적인 생물학자 제임스 D. 왓슨이 지난 6일(현지시간) 97세의 나이로 세상을 떠났다. 약관의 나이에 발표한 한 장의 논문현대 생물학의 판도를 바꾸다1928년 4월 6일 미국 시카고에서 태어난 고인은 시카고대에서 학사 과정을 마치고 1950년 인디애나대에서 박사 학위를 받은 뒤 영국 케임브리지대 캐번디시 연구소에서 연구했다. 여기서 영국의 생물학자 프랜시스 크릭을 만나 공동 연구 끝에 DNA 이중나선 구조를 확인했다. 이들은 1953년 4월 25일 과학 저널 ‘네이처’에 ‘핵산의 분자 구조: DNA 구조’(Molecular Structure of Nucleic Acids: A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid)라는 한 장짜리 논문을 발표했다. 왓슨이 24세의 나이에 발표한 이 논문은 현대 생물학의 판도를 바꿨고, 분자 생물학이 본격적으로 연구되는 기틀을 마련했다. 덕분에 1962년 프랜시스 크릭과 모리스 윌킨스와 함께 노벨 생리·의학상을 수상했다. 왓슨이 DNA 구조를 밝혀내기 전까지 과학자들은 DNA가 유전의 핵심 물질이라는 사실을 알고 있었지만, 어떤 방식으로 유전정보가 저장되는지, 세대를 거쳐 전달되는지, 생명 활동을 어떻게 조절하는지 알지 못했다. 돌연변이의 작동 메커니즘이나 단백질 합성 방식, 최신 유전 공학 기술인 유전자 가위 기술, 염기서열 분석, 항체 개발 등 분자생물학의 모든 혁신적 기술은 모두 DNA 구조를 알고 있기 때문에 가능해졌다. 세기적인 논문을 발표한 3년 뒤인 1956년부터 하버드대 교수로 재직하면서 분자생물학 분야의 기념비적 교과서라고 할 수 있는 ‘세포의 분자생물학’을 다른 연구자들과 출간했고, 1968년 뉴욕의 분자생물학 연구소 콜드 스프링 하버 연구소 소장으로 취임해 세계 최고 수준의 생물학 연구소를 구축하는가 하면, ‘휴먼 게놈 프로젝트’ 총괄 책임자로 활동하는 등 분자생물학의 결정적 순간에 모두 자리했다. 로절린드 프랭클린 데이터 무단 사용‘노벨상 도둑질’ 논란의 중심에저서 ‘이중나선’에서 동료과학자 폄하그러나, 왓슨은 이런 공만 있는 것이 아니라 과학자로서 수치스러울 정도의 ‘과’도 많았던 인물이다. 1968년 지금까지도 많이 읽히는 과학의 고전이라고 불리는 ‘이중나선: DNA 구조 발견의 개인적 기록’을 출간했다. 크릭과 함께 DNA 구조를 처음 규명한 과정을 담은 이 책에서는 자신을 과대평가하면서 영국 여성 과학자 로잘린드 프랭클린을 포함한 다른 동료 연구자를 깎아내렸다. 특히 그는 프랭클린이 DNA 구조를 밝혀낼 수 있는 X선 사진을 촬영했지만, 무엇을 발견했는지 깨닫지 못했다고 주장했다. 사실 왓슨과 크릭은 프랭클린과 모리스 윌킨스의 DNA 분자 X선 분석 데이터 일부를 허락 없이 사용한 정황이 드러나 ‘노벨상을 도둑맞았다’는 논란의 중심에 서기도 했다. 윌킨스는 노벨상을 공동 수상했지만, 여성 과학자인 프랭클린은 수상 4년 전 난소암으로 세상을 떠났다. 게다가, 말년이 되면서 우생학을 연상케 하는 인종차별적 발언들을 공공연히 내뱉는 등 구설에 자주 올랐다. 그는 사람의 외모는 유전자를 조작해 변화할 수 있다고 말하며 “사람들은 모든 여자가 예쁘게 되면 끔찍할 것이라고 하지만, 난 그게 더 좋다”라고 말하기도 하고, 2000년 미국 캘리포니아 버클리대(UC버클리)의 한 강연에서 햇빛 노출로 인한 피부색과 성적 욕구가 연관됐다고 말하면서 “피부의 멜라닌 색소가 성적 충동을 향상하며, 그것이 당신에게 라틴계 연인이 있는 이유”라고 발언해 논란이 됐다. 그뿐만 아니라 과체중인 사람은 절대 채용하지 않을 것이라는 말을 하는가 하면, 2007년 영국의 언론 선데이 타임스와 인터뷰에서는 “서방의 아프리카 지원정책은 ‘흑인과 백인들의 지능이 동등하다’는 잘못된 전제를 갖고 있다. 지리적으로 떨어져 있던 사람들의 지적 능력이 동일하게 진화했으리라고 믿을 확실한 근거가 없다. 흑인 직원을 다뤄본 사람들은 그게 진실이 아니란 걸 안다”라는 등 인종차별적 발언을 쏟아냈다. 그는 ‘멍청함’은 질병이며, ‘정말 멍청한’ 하위 10% 사람들은 치료가 필요하다고 주장하기도 했다. 2000년 이후 각종 구설에 올라노벨상 메달 경매에 내놓기도2007년 인터뷰 공개 이후 “그런 믿음에 과학적 근거는 없다”며 사과했지만, 모든 강연이 취소되고 일주일도 되지 않아 40년 가까이 몸담았던 콜드 스프링 하버 연구소 소장직도 사임했다. 2019년 1월 2일 미국 PBS 다큐멘터리에서 2007년 발언했던 인종차별적 견해가 바뀌었냐는 질문에 대해 “전혀 아니다”라고 답을 한 뒤 연구소는 왓슨과 인연을 완전히 끊었다. 아이러니한 것은 왓슨이 2003년 ‘제3차 인본주의 선언문’ 서명에 참여한 22명의 노벨상 수상자 중 한 명이었다는 점이다. 2000년 이후 왓슨은 생물학자로서 권위를 이용해 여성과 유색인종에 대한 자기의 사회적 편견을 정당화하려 한다는 비판에 직면하면서 과학계에서 퇴출당했고, 어려움에 처했다. 실제로 2014년에는 자기가 받은 노벨상 메달을 경매에 내놓기도 했다. 판매 수익금으로 가족 부양과 과학 연구 지원을 하겠다는 목적이었지만 생활고 때문이었다고 전해졌다. 이후 러시아 억만장자인 알리셰르 우스마노프가 410만 달러(현재 가치로 한화 59억 7739만 원)에 메달을 낙찰받은 뒤 왓슨에게 다시 돌려줘 화제가 됐다. 이렇게 젊어서는 학문의 한 분야를 개척했다는 영예를, 나이 들어서는 인종주의자라는 불명예로 삶이 점철된 세기의 과학자가 2025년 11월 6일 잠들었다.

테니스 경기에서 선수들이 서브나 스트로크처럼 공을 강하게 쳐 넘길 때 ‘끙’하는 기합 소리를 내는 것을 볼 수 있다. 기합을 넣으면 라켓에 강한 힘을 실을 수 있으며, 몸의 균형을 잡고 에너지 효율을 높여 정확한 타격을 가능하게 한다는 연구가 있었다. 그런데, 딱따구리들도 나무를 쪼을 때 테니스 선수들처럼 ‘끙’하는 소리를 낸다는 재미있는 연구 결과가 나왔다. 미국 브라운대, 독일 뮌스터대 공동 연구팀은 딱따구리가 나무를 쪼아댈 때 머리, 목, 복부, 꼬리 근육을 이용해 몸을 단단히 고정해 마치 망치처럼 만들고, 고관절 굴곡근과 앞목 근육을 사용해 충격을 가한다고 8일 밝혔다. 또 연구팀은 딱따구리가 나무를 쪼을 때마다 코어 근육을 안정화하기 위해 움직임과 호흡을 동기화하고 테니스 선수처럼 요란하게 ‘끙’ 소리를 낸다고 덧붙였다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘실험 생물학 저널’ 11월 7일 자에 실렸다. 딱따구리는 엄청난 힘으로 나무를 쪼아댈 때는 최대 400G의 충격을 가한다. G는 표준 중력 가속도를 표시하는 것으로, 400G는 체중의 400배에 해당하는 충격량을 의미한다. 연구팀은 딱따구리가 나무를 쪼을 때 근육을 어떻게 사용하는지 파악하기 위해서 야생 솜털 딱따구리 8마리를 포획해 단단한 나무 조각을 쪼거나 두드리는 모습을 3일 동안 고속 촬영했다. 연구팀은 딱따구리가 부리로 나무를 쪼아댈 때 수축 시점을 파악하기 위해 머리, 목, 복부, 꼬리, 다리 근육의 전기 신호를 측정했다. 이와 함께 연구팀은 딱따구리 기도 내 특정 부분의 기압과 성대를 통해 내쉰 공기의 양을 기록해 호흡을 측정한 뒤 다시 야생으로 돌려보냈다. 분석 결과, 연구팀은 딱따구리의 고관절 굴곡근과 앞목 근육이 나무 쪼기 행동에서 핵심 역할을 한다는 사실을 확인했다. 이 근육들이 부리를 나무에 박아 넣을 때 새들을 앞으로 밀어내는 동력을 제공하는 것으로 조사됐다. 이때 머리를 뒤로 젖히고 머리뼈 밑부분과 목 뒤쪽에 있는 세 개의 근육으로 버티는 것을 확인했다. 복근으로 몸을 지탱하고, 꼬리 근육을 수축해 충격에 대비했고, 충격 순간에는 꼬리 근육을 사용해 엉덩이를 안정화하고 몸을 나무에 고정하는 방식이다. 솜털딱따구리는 나무를 쪼을 때는 온몸의 근육과 뼈를 사용해 몸을 단단히 고정한 뒤 망치처럼 만들어 부리를 나무에 박아 넣는다고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 딱따구리가 나무를 쪼아댈 때 타격의 강도를 상황에 따라 미세하게 조절하는 것을 조사했다. 딱따구리가 쪼는 방식에 따른 근육 수축 강도를 보면 단단하게 쪼아댈 때는 앞 고관절 굴곡근이 더 강하게 수축해 강한 충격을 가했고, 부드럽게 두드릴 때는 힘을 빼는 것을 연구팀은 확인했다. 호흡 패턴에서 부리가 나무에 부딪히는 순간 끙 소리를 내는 것처럼 강하게 숨을 내쉬는 것을 확인했다. 그렇지만 나무 쪼는 소리가 워낙 커서 끙하는 숨소리는 잘 들리지 않는다. 연구를 이끈 토머스 로버츠 브라운대 교수는 “딱따구리가 초당 최대 13회의 타격 속도로 더 부드럽게 두드릴 때, 각 빠른 타격 사이에 짧은 숨을 들이쉬면서 각 충격과 완벽하게 호흡을 동기화한다”며 “이런 호흡 패턴은 몸통 근육의 더 큰 공동 수축을 유발하고, 끙 소리를 내는 것이 충격 강도를 효과적으로 증폭시킨다”고 말했다.

비타민C 섭취가 우울 증상을 개선하는 데 큰 도움이 되지 않는 것으로 나타났다. 강북삼성병원 서울건강검진센터 박성근·정주영 교수 연구팀은 2013년부터 2018년까지 이 병원에서 건강검진을 받은 성인 가운데 우울 증상이 없는 9만 1113명을 분석해 이 같은 결과가 나왔다고 5일 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘신경정신생물학’(Neuropsychobiology) 최신 호에 게재됐다. 정신건강에 대한 비타민C의 효능은 외국 소규모 연구, 실험연구, 동물 실험 등을 통해 보고된 바 있지만, 한국인을 대상으로 대규모 연구를 통해 밝혀진 결과는 없다. 연구팀은 설문을 바탕으로 식사를 통한 비타민C 섭취량을 조사하고 섭취량에 따라 총 4개 그룹으로 나눈 뒤, 5.9년 동안 추적 관찰해 우울 증상의 발생 위험을 평가했다. 그 결과 비타민C를 가장 적게 먹는 그룹과 이들보다 더 많은 비타민C를 먹는 그룹들 간에 유의미한 수준의 우울 증상 발생 위험의 감소는 관찰되지 않았다. 특히 영앙제로 비타민C를 복용하는 사람들 역시 그렇지 않은 사람들보다 우울증 위험이 낮아지진 않았다. 박성근 교수는 “비타민C가 항산화 등 전반적인 건강 유지에 필수적이라는 사실은 변함이 없지만, 정신 건강 개선을 목적으로 비타민C의 효과에 대한 과도한 기대나 권고 등은 지양되어야 한다”면서도 “장기적인 효과나 다른 정신 건강 문제에 미치는 영향에 대해서는 추가적인 연구가 필요하다”고 말했다.

핵심 역할하는 ‘가바 억제성 뉴런’ 뇌세포 데이터 활용 ‘계통도’ 구축청소년기까지의 뇌세포 발달 확인조현병 등 치료법 개발에 도움 기대 의학자, 뇌과학자, 생물학자 등으로 구성된 대형 연구 컨소시엄이 지금까지 나온 것 중 가장 상세한 포유류 뇌 ‘발달 지도’ 초안을 만드는 데 성공했다. 미국 앨런뇌과학연구소와 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 의대 신경외과를 중심으로 30여개 대학과 연구기관으로 구성된 ‘뇌 이니셔티브 세포 지도 네트워크’(BICAN)는 인간과 포유류의 발달 중인 뇌에 대한 지도 초안을 과학 저널 ‘네이처’ 11월 6일 자에 6편의 논문으로 공개했다. 이번에 공개된 지도 초안은 단일 세포 및 공간 기술을 결합해 발달 중인 뇌세포 유형이 어떻게 출현하고 다양화하며 조직화하는지를 추적할 수 있게 한다. 이번 연구 결과는 특정 신경 발달 및 정신 질환의 기원을 이해하는 데 도움을 줄 것으로 기대된다. 인간 뇌는 인체의 중추신경계를 관장하는 가장 복잡하고 중요한 기관이며 수천 가지 서로 다른 세포로 구성된다. 성인 뇌 무게는 1.4~1.6㎏으로 전체 몸무게의 2~3%에 불과하다. 뇌는 신체가 휴식 상태일 때도 전체 에너지 소비량의 20~25%를 사용하는 것으로 알려졌다. 전 세계 아동·청소년의 15%가 인지, 의사소통, 행동, 정신 기능에 심각한 문제를 일으키는 신경발달장애의 영향을 받는다. 실제로 최근 자폐 스펙트럼 장애와 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD) 진단도 늘어나고 있다. 인간은 다른 동물들과 비교해 뇌 발달 초기 단계가 유독 길다. 따라서 문제가 발생할 수 있는 이 단계를 이해하는 것은 뇌 장애에 대한 이해와 치료에 필수적이다. 뇌세포는 발달 초기 단계에 급속히 변하기 때문에 연구가 쉽지 않다. 그러나 최근 단일 세포 유전체학과 이미징 분야의 발전으로 인해 더 높은 해상도로 이런 역학을 포착할 수 있게 됐다. 우선 BICAN 연구팀은 생쥐의 뇌에서 ‘가바’(GABA) 억제성 신경세포(뉴런)로 불리는 특별한 뇌세포 집단에 초점을 맞췄다. GABA 억제성 뉴런은 뇌에서 브레이크 역할을 해 과도한 활동을 진정시키고 서로 다른 뇌 영역 간 원활한 소통을 돕는다. 사람의 경우는 이 뉴런들이 운동과 기억, 감정 조절에 이르기까지 모든 행동에 핵심 역할을 한다. 연구팀은 120만개 이상 뇌세포 데이터를 활용해 이 세포들이 어떻게 발달하고, 퍼져 나가며, 다른 하위 유형으로 분화하는지에 관한 ‘계통도’를 구축했다. 그 결과 GABA 억제성 뉴런들은 생성된 곳에서 계속 발달하는 것이 아니라 뇌 영역 전체를 가로질러 이동하는 것으로 확인됐다. 연구팀은 학습, 의사결정, 감정을 담당하는 뇌 영역에서 일부 뉴런이 생성 이후 오랫동안 발달한다는 사실을 발견했다. 발달장애가 있는 아동을 포함해 사람의 뇌는 스스로 재구성되는 기간이 이전에 알려진 것보다 더 길다는 점도 밝혀졌다. 또 다른 연구에서 연구팀은 시각 정보를 처리하는 뇌 영역인 시각 피질에 주목하고, 생쥐 뇌 발달 초기부터 청년기까지 77만개 이상의 개별 세포를 추적해 시각 피질 내 모든 세포 유형의 발달 경로 지도를 만들었다. 그 결과 뇌세포는 기존에 생각했던 것처럼 출생 직후나 유아기에 발달이 완료되는 것이 아니라 청소년기까지 지속적으로 형성되며 발달한다는 사실을 확인했다. 연구팀은 출생 이후의 경험이 뇌 발달을 촉진한다고 설명했다. 뇌가 오랫동안 회로를 구축하고 정교화하기 때문에 출생 후에도 발달장애 치료가 가능할 수 있다는 것을 의미한다. 연구를 이끈 홍쿠이 젱 앨런연구소 뇌과학 총괄 책임자는 “이번 연구 결과는 다양한 뇌세포 유형이 시간에 따라 어떻게 출현하고 성숙하는지에 대한 상세한 청사진을 제공한다”며 “발달 과정에서 중요한 유전자가 언제, 어디서 활성화되는지 이해함으로써 그 과정의 장애가 자폐 스펙트럼이나 조현병으로 이어지게 되는 메커니즘을 밝혀 낼 수 있을 것”이라고 설명했다.

미국에서 돼지 신장을 인간에게 이식하는 정식 임상시험이 시작됐다. 이종간 장기이식은 면역 거부반응이 가장 큰 난관인데, 문제 해결을 위해 유전자 편집 기술을 이용했다. 이전에도 돼지 신장을 이식하는 실험은 종종 시행됐으나, 미국 식품의약국(FDA)이 승인한 공식 임상시험은 이번이 처음이다. 유전자 편집 돼지 신장을 생산하는 유나이티드 세라퓨틱스는 3일(현지시간) 뉴욕대(NYU) 랭곤 헬스에서 신장 기능이 정상인의 10% 이하로 떨어진 말기 신부전환자에게 돼지 신장을 이식하는데 성공했다고 AP통신이 보도했다. 이 회사의 이식용 장기 ‘유키드니’는 돼지의 신장에서 유전자 10개를 편집했다. 돼지 유전체(게놈)에 6개의 인간 유전자를 추가해 인간의 몸에 이식됐을 때 면역 수용성을 높였고, 돼지 유전자 4개는 비활성화해 거부반응 위험을 낮췄다. 이식수술 팀을 이끈 NYU의 로버트 몽고메리 교수는 “이번 임상시험은 초기에는 환자 6명이 참여하고, 향후 다른 이식센터들도 합류해 환자를 50명까지 늘릴 수 있다”고 AP에 설명했다. 이전 이종장기 이식 실험은 대부분 ‘동정적 사용’으로 진행됐으나, 이번 임상시험은 FDA의 생물학적제재 허가 신청(BLA)을 위한 프로그램으로 진행됐다. 동정적 사용은 치료법이 없는 말기 환자에게 허가되지 않은 개발 단계 신약이나 치료법을 무상으로 제공하는 것이다. 지금까지 돼지 장기를 인간에게 이식하는 수술 중 첫 심장이식 2건과 신장이식 2건은 실패로 끝났다. 돼지 신장을 이식받은 환자 중 가장 오래 지속된 기간은 271일로, 미 매사추세츠 종합병원에서 수술받은 60대 후반 남성 사례다. 이 환자는 이식받은 돼지 신장의 기능이 저하돼 지난달 23일 이를 제거하고 수술 전과 마찬가지로 신장 투석을 받고 있다.

전 세계 바다를 지배하는 최상위 포식자 범고래가 백상아리의 간만 쏙 빼먹는 놀라운 모습이 드론으로 포착됐다. 3일(현지시간) 미국 워싱턴포스트 등 외신은 범고래 무리가 어린 백상아리를 사냥하는 모습을 담은 연구 결과를 과학 저널 ‘해양과학 프런티어스’(Frontiers in Marine Science) 최신 호에 발표했다. 범고래는 특유의 외모 때문에 인기가 높지만 사실 전 세계 바다를 지배하는 최상위 포식자다. 범고래는 각종 어류, 두족류, 해양 포유류도 잡아먹는데 특히 ‘바다의 무법자’ 백상아리도 예외는 아니다. 실제로 남아프리카공화국 해안에서는 범고래가 백상아리를 사냥하는 모습이 목격되기도 한다. 이번에 해양 생물학자 에릭 이게라 연구팀은 범고래의 백상아리 사냥 모습을 2020년과 2022년 두차례 북아메리카의 캘리포니아만 멕시코 라파스 근처 해역에 처음으로 촬영하는 데 성공했다. 공개된 영상에는 범고래들의 힘과 놀라운 사냥 솜씨가 담겨있다. 먼저 범고래 무리는 어린 백상아리를 목표로 잡은 후 백상아리의 아랫부분이 수면을 향하도록 뒤집어 기절시킨 뒤 정교하게 상어의 간만 쏙 빼먹는다. 범고래들의 팀워크와 정교한 사냥 솜씨에 바다 최강의 백상아리도 속절없이 당하는 것. 이게라 연구원은 “범고래의 이 같은 행동은 뛰어난 지능, 전략적 사고, 사회적 학습 능력을 증명하는 것”이라면서 “사냥 기술은 무리 내에서 여러 세대에 걸쳐 전수된다”고 설명했다. 다만 범고래는 과거에는 주로 성체를 공격했으나 이번 영상에는 어린 백상아리도 사냥감이 된다는 것이 처음으로 기록됐다. 한편 범고래는 지능도 매우 높아 무결점의 포식자로 통하며 사냥할 때는 무자비하지만 가족 사랑만큼은 끔찍하다. 특히 범고래가 유독 상어의 간만 쏙 빼먹는 이유는 지방이 풍부하고 필요한 영양소가 풍부하기 때문이다.

전 세계 바다를 지배하는 최상위 포식자 범고래가 백상아리의 간만 쏙 빼먹는 놀라운 모습이 드론으로 포착됐다. 3일(현지시간) 미국 워싱턴포스트 등 외신은 범고래 무리가 어린 백상아리를 사냥하는 모습을 담은 연구 결과를 과학 저널 ‘해양과학 프런티어스’(Frontiers in Marine Science) 최신 호에 발표했다. 범고래는 특유의 외모 때문에 인기가 높지만 사실 전 세계 바다를 지배하는 최상위 포식자다. 범고래는 각종 어류, 두족류, 해양 포유류도 잡아먹는데 특히 ‘바다의 무법자’ 백상아리도 예외는 아니다. 실제로 남아프리카공화국 해안에서는 범고래가 백상아리를 사냥하는 모습이 목격되기도 한다. 이번에 해양 생물학자 에릭 이게라 연구팀은 범고래의 백상아리 사냥 모습을 2020년과 2022년 두차례 북아메리카의 캘리포니아만 멕시코 라파스 근처 해역에 처음으로 촬영하는 데 성공했다. 공개된 영상에는 범고래들의 힘과 놀라운 사냥 솜씨가 담겨있다. 먼저 범고래 무리는 어린 백상아리를 목표로 잡은 후 백상아리의 아랫부분이 수면을 향하도록 뒤집어 기절시킨 뒤 정교하게 상어의 간만 쏙 빼먹는다. 범고래들의 팀워크와 정교한 사냥 솜씨에 바다 최강의 백상아리도 속절없이 당하는 것. 이게라 연구원은 “범고래의 이 같은 행동은 뛰어난 지능, 전략적 사고, 사회적 학습 능력을 증명하는 것”이라면서 “사냥 기술은 무리 내에서 여러 세대에 걸쳐 전수된다”고 설명했다. 다만 범고래는 과거에는 주로 성체를 공격했으나 이번 영상에는 어린 백상아리도 사냥감이 된다는 것이 처음으로 기록됐다. 한편 범고래는 지능도 매우 높아 무결점의 포식자로 통하며 사냥할 때는 무자비하지만 가족 사랑만큼은 끔찍하다. 특히 범고래가 유독 상어의 간만 쏙 빼먹는 이유는 지방이 풍부하고 필요한 영양소가 풍부하기 때문이다.

남성이 심장병 위험을 낮추려면 여성보다 약 2배 많은 운동을 해야 한다는 연구 결과가 나왔다. 에스트로겐 수치와 근육 섬유 구성과 같은 생물학적 차이 때문에 같은 시간 운동해도 여성이 남성보다 심장 건강에 더 큰 효과를 본다는 설명이다. 과학 전문 매체 사이언스얼러트는 남성이 여성과 같은 수준의 심장병 예방 효과를 보려면 약 2배의 운동량이 필요하다는 중국 샤먼대와 저장대 공동 연구팀의 최근 연구 결과를 3일 보도했다. 女 주 4시간 = 男 9시간 운동 효과연구진은 37~73세 영국 성인 8만 5000명 이상에게 7일 동안 손목에 가속도계(신체 움직임과 활동 수준을 측정하는 장치)를 착용하도록 했다. 이후 약 8년 동안 각 참가자의 건강 상태를 추적했다. 그 결과 빠르게 걷기, 조깅, 자전거 타기, 춤추기 등 호흡과 심박수를 높이는 중강도~고강도 신체 활동을 주당 약 4시간 한 여성은 관상동맥 심장질환 위험이 약 30% 낮아졌다. 남성이 비슷한 효과를 보려면 같은 종류의 신체 활동을 주당 약 9시간 해야 했다. 이미 심장병을 앓고 있는 사람들에게도 같은 패턴이 나타났다. 관상동맥 심장질환 진단을 받은 여성은 주당 약 51분의 신체 활동만으로도 모든 원인에 의한 사망 위험을 30% 줄일 수 있었다. 반면 남성은 약 85분의 운동이 필요했다. “에스트로겐 호르몬이 핵심 원인”여성과 남성이 신체 활동에서 이렇게 다른 결과를 보는 데는 명확한 생물학적 이유가 있다. 여성은 일반적으로 남성보다 에스트로겐 수치가 높다. 이 호르몬은 신체가 운동에 반응하는 방식에 중요한 영향을 미친다. 에스트로겐은 지구력 운동 중에 신체가 연료로 더 많은 지방을 태우도록 돕고, 혈관을 건강하게 유지한다. 세포 내에서 생명 유지에 필요한 에너지를 생성하는 작은 발전소인 미토콘드리아를 지원하는 방식으로 혈관 건강을 돕는다. 여성은 또한 지근섬유(느린 연축 근육 섬유)를 더 많이 가지고 있는 경향이 있다. 이 근육은 효율적이고 피로에 강하다. 대부분의 운동 지침이 권장하는 꾸준하고 지속적인 신체 활동에 적합한 근육이다. 정확한 측정으로 신뢰도 높여이번 연구는 사람들에게 기억에 의존해 활동량을 회상하도록 요청하는 대신 장치로 측정한 활동량을 사용했다. 이는 신체 활동에 대한 데이터가 정확했다는 의미다. 한계점도 있다. 활동량은 단 1주일 동안만 측정됐고, 이후 사람들을 약 8년 동안 추적했다. 관찰 연구이기 때문에 결과에 부분적으로 영향을 미칠 수 있는 다른 요인들이 고려되지 않았다. 참가자들이 영국 바이오뱅크 연구에서 왔다는 점도 주목할 만하다. 이 참가자들은 일반 인구보다 더 건강하고 덜 취약한 경향이 있다. 연구 결과가 모든 사람에게 보편적으로 적용될 가능성에 영향을 미칠 수 있다. 운동 권고안 바뀌어야 할까그럼에도 이 연구 결과는 현재 운동 권장 사항을 수정할 필요가 있는지에 대해 중요한 점을 지적한다. 세계보건기구(WHO), 미국심장협회, 영국 국가보건서비스(NHS)의 현행 운동 지침은 성별 구분 없이 동일하게 적용된다. 하지만 이번 연구는 이러한 획일적 권장 사항에 의문을 제기하며, 남녀에게 같은 기준을 적용하는 것이 적절하지 않ㅇ르 수 있다는 것을 보여준다. 이 연구가 남성에게 “운동 시간을 두 배로 늘려라”는 메시지는 전하는 것은 아니다. 각자의 여건에 맞춰 신체 활동을 꾸준히 늘려가되, 총 운동 시간이 많을수록 심장 건강에 더 큰 효과를 얻을 수 있다는 의미다.

한국의 국내총생산(GDP) 대비 연구개발(R&D) 투자 수준이 경제협력개발기구(OECD) 회원국 중 두 번째로 나타났다. 그만큼 한국의 과학기술 역량도 뛰어난 것으로 평가됐다. 다만 여성 과학기술 인력 비중이 작고, 과학기술 성과가 사회 전반으로 확산하지 못하는 건 개선해야 할 부분으로 꼽혔다. 과학기술정보통신부는 OECD가 28일(현지시간) 제127차 과학기술정책위원회(CSTP) 총회에서 이런 내용이 담긴 ‘2025 과학기술 혁신 전망’(STI Outlook 2025) 보고서를 공식 발간했다고 30일 밝혔다. OECD가 회원국과 주요 비회원국의 과학기술 혁신 추세를 분석하는 정책보고서로 발간 주기는 2년이다. 보고서에 따르면 OECD는 “한국은 GDP 대비 R&D 투자 비중이 높고, 기업에 대한 R&D 지원은 직접 지원과 세제 지원이 균형 있게 이뤄지고 있다”고 평가했다. 그러면서 한국의 이산화탄소 포집·활용(CCU) 실증 지원센터와 연구 보안 체계 내실화 방안 등을 대표 정책 사례로 소개했다. GDP 대비 R&D 투자 비율 순위는 1위 이스라엘(6.3%), 2위 한국(5.0%), 3위 대만(4.0%), 4위 스웨덴(3.6%), 5위 미국(3.4%) 순이었다. OECD 회원국의 GDP 대비 R&D 투자 비율은 평균 2.7% 수준으로 정체됐고, 미국과 유럽연합(EU)의 국제 공동 논문 비중도 2018년 이후 증가세가 주춤해졌다. 반면 한국 정부의 R&D 예산 내 에너지 분야 비중은 2015년 대비 2023년 2.3배로 확대됐고, 연구 안보 관련 제도를 도입한 국가도 40개국 이상으로 늘어나는 등 에너지·기술 안보에 대한 관심은 커지고 있다. 보고서는 과학적 개방성과 경제 안보 균형을 위해 진흥, 보호, 투영 등 3대 정책 프레임과 비례성, 파트너십, 정밀성 등 3대 원칙을 제시했다. 그러면서 “합성생물학, 신경 기술, 양자 기술, 우주 기반 지구관측 등 첨단기술 융합이 혁신과 정책 수요를 변화시키고 있다”면서 “이런 기술 융합이 향후 글로벌 경쟁력 핵심 요인으로 작용할 것”이라고 전망했다. 이어 “과학기술 정책은 단순 R&D 중심에서 사회 문제 해결과 포용적 혁신으로 전환돼야 한다”고 덧붙였다. 과기정통부는 “OECD 보고서 기조는 OECD와 협력해 온 임무 지향함 혁신정책(MOIP) 방향과 일치한다”고 강조했다. 이어 “이번 보고서를 관계 부처 등과 공유해 혁신정책 방향을 국내 정책 논의에도 반영하는 한편, OECD와의 협력 범위를 기술 사업화 등으로 확대하는 방안을 검토하겠다”고 밝혔다. 정부는 내년 OECD 가입 30주년을 맞아 국문 요약본을 발간하고 OECD와 공동 설명회를 열어 보고서가 강조한 시사점을 전문가들과 공유하기로 했다. 구혁채 과기정통부 1차관은 “이번 OECD 과학기술 혁신 전망은 기술 융합과 정책 간 시너지의 중요성을 강조하고 있다”면서 “한국은 국제협력과 임무 지향형 혁신 정책을 통해 과학기술 혁신 선도국으로 도약할 것”이라고 밝혔다.

거미가 치는 거미줄은 다양한 모양을 하고 있는데, 이런 거미줄 모양이 거미의 먹잇감 위치 파악을 돕는다는 연구 결과가 나왔다. 이는 좌표계를 따라 이동하는 거미를 떠올리게 한다. 스웨덴 웁살라 농업과학대 해부 생리학 및 생화학과, 이탈리아 트렌토대 토목·환경·기계공학과, 볼로냐대 생물·지리·환경 과학과, 덴마크 코펜하겐대 국립 자연사박물관, 영국 런던 퀸 메리대 공학·재료 과학부 공동 연구팀은 거미줄 모양이 잡힌 먹이의 위치를 정확하게 파악하게 해주고, 잡힌 먹이의 움직임이 거미에게 가장 잘 전달하게 해준다고 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 10월 30일 자에 실렸다. 거미는 전 세계적으로 약 5만 종이 있으며, 국내에서도 700여 종이 발견된다. 거미의 가장 큰 특징은 먹이를 잡기 위해 거미줄을 친다는 것인데, 거미줄은 원형, 나선형 수레바퀴 모양이다. 대부분의 거미줄은 안정망을 포함한다. 안정망은 인접한 거미줄 사이를 지그재그로 가로지르는 실이나 기둥 역할을 한다. 생물학자들은 안정망의 목적을 명확하게 파악하지 못하고 있다. 학계는 물 수집, 체온 조절, 포식성 말벌이나 새를 막는 동시에 곤충을 유인하는 역할을 하는 것으로 추정한다. 또 다른 가능성은 안정망이 잡힌 먹이의 충격으로 발생하는 거미줄을 진동시켜 먹이가 잡힌 위치를 빠르고 정확하게 파악할 수 있게 해준다는 것이다. 그러나, 이와 관련한 연구는 거의 없다. 이에 연구팀은 긴호랑거미(Argiope bruennichi)가 만든 다양한 안정망의 기하학적 구조를 관찰했다. 연구팀은 이 구조들을 바탕으로 안정망이 먹이 충격 진동에 어떻게 영향을 미치는지 수치 시뮬레이션도 했다. 그 결과, 안정망의 유무가 먹이 충격으로 생성된 파동의 각도에 따라 거미줄 진동에 다르게 영향을 미치는 것을 확인했다. 거미줄 표면에 수직이거나 거미줄 중앙에서 나선형으로 뻗어나가는 실에 수직인 각도로 전달되는 파동의 경우, 안정망은 파동 전파 속도에 무시할 정도의 지연만 유발했다. 나선형 실과 같은 방향으로 생성된 파동의 경우, 연구팀은 안정망이 있는 거미줄은 없는 거미줄보다 거미줄 전체에 전파돼 거미가 감지할 수 있는 영역이 훨씬 넓어진다는 사실을 밝혀냈다. 안정망이 거미줄에 걸린 먹이의 위치를 정확히 파악하게 해준다는 의미다. 연구를 이끈 니콜라 푸그노 트렌토대 교수(구조역학)는 “이번 연구는 거미가 만든 거미줄의 안정망이 단순히 장식용이 아니라 특정 진동이 거미줄을 통해 전파되는 방식을 미묘하게 변화시키는 중요한 역할을 한다는 것을 보여줬다”며 “안정망의 기계적 역할을 파악할 수 있게 됨에 따라 이를 응용해 탄성 특성을 조절할 수 있는 생체 모방 재료의 설계에 도움이 될 것”이라고 말했다.

시도 때도 없이 설사하는 등의 배변 장애나 만성적인 복통, 복부 불편감 등을 호소하는 과민성 대장 증후군(IBS)은 규칙적인 식사를 비롯해 기름진 음식과 알코올 줄이기 등의 식이요법을 통해 증상을 개선할 수 있다. 그런데 지중해식 식단이 이 같은 일반적인 식이요법에 비해 더 효과가 있다는 연구 결과가 나왔다. 영국 인디펜던트 등에 따르면 영국 셰필드대 연구진은 IBS를 겪고 있는 139명을 대상으로 식이요법을 실시하고 관찰한 결과 이같이 나타났다고 최근 국제학술지 내과학 회보(Annals of Internal Medicine)에 발표한 논문을 통해 밝혔다. 과민성 대장 증후군은 명확한 원인이 아직 밝혀지지 않았으나 식이 조절과 스트레스 해소 등 심리적 요법을 통해 증상을 개선할 수 있다. 일반적으로는 식사를 규칙적으로 하고 물을 많이 마시며 카페인과 알코올, 탄산음료, 기름진 음식, 매운 음식을 피하는 등의 전통적 식이요법(TDA)이 권장된다. 연구진은 각종 건강상의 이점이 보고되고 있는 지중해식 식단(MD)이 IBS 증상을 개선하는 효과가 있는지 살펴보기 위해 영국 전역에서 모인 IBS 환자 139명을 대상으로 실험을 진행했다.‘ 연구진은 이들 중 68명에게는 지중해식 식단을 따르도록 하고, 71명은 전통적인 식이요법을 따르도록 한 뒤 6주 동안 경과를 관찰했다. 관찰 결과 지중해식 식단을 따른 대상자들의 62%에게서 증상이 개선된 것이 확인됐는데, 전통적인 식이요법을 따른 대상자(42%)에 비해 효과가 높은 것으로 나타났다. 연구를 이끈 임란 아지즈 셰필드대 소화기내과 강사는 “이 연구는 지중해식 식단이 IBS를 관리하는 데 있어 간단하고 효과적인 첫걸음이 될 수 있다는 강력한 증거”라며 “전통적인 식단보다 IBS 증상을 개선하는 데 훨씬 효과적이며, 향후 IBS에 대한 관리 지침에 도움이 될 것”이라고 평가했다. 지중해식 식단은 1975년 미국의 생물학자 앤셀 키스와 화학자 마가렛 키스가 고안한 개념으로, 스페인 남부와 이탈리아 남부, 크레타섬의 식습관에서 영감을 얻었다. 통곡물과 올리브유, 견과류, 채소, 생선류 등으로 구성된 식단을 일컫는데, 심혈관 질환을 예방하고 노화를 늦추는 등의 효과가 알려지면서 ‘장수 식단’으로 각광받고 있다.

인류에게 가장 치명적인 동물은 무엇일까. 해마다 수십만명의 목숨을 앗아가는 동물, 바로 모기다. 세계보건기구(WHO)에 따르면 말라리아, 뎅기열, 황열병, 웨스트나일병 등 모기가 옮기는 감염병으로 최소 60만명이 사망한다. 모기 퇴치를 위해 지금까지는 모기 유충 서식지를 없애거나 관리하는 방법, 또 화학물질로 만든 살충제를 살포하는 방법 등을 주로 사용했다. 최근 과학자들은 새로운 모기 퇴치법의 가능성을 발견했다. 바로 곰팡이를 이용하는 것이다. 미국 메릴랜드 대학교를 중심으로 한 국제 연구팀은 최근 네이처 미생물학(Nature Microbiology)에 게재한 논문을 통해 꽃향기와 비슷한 향을 내는 곰팡이의 새로운 변종을 통해 모기 퇴치 가능성을 발견했다고 밝혔다. 연구진은 모기가 꽃향기에 이끌린다는 점에 착안했다. 모기의 주된 먹이는 식물의 즙이나 꿀, 이슬이다. 모기가 피를 빠는 이유는 교미를 마친 암컷이 난자 성숙과 알의 성장에 필요한 단백질을 보충하기 위함이다. 메릴랜드대 곤충학과 석좌교수이자 논문의 공동 저자인 레이먼드 세인트 레거 박사는 “어떤 종류의 균류는 모기를 속여 꽃으로 착각하게 할 수 있다는 것을 관찰했다”면서 “균류를 조작해 자연에서 흔히 발견되는 달콤한 향을 내는 화합물을 더 많이 생성함으로써 모기 유인 효과를 극대화할 수 있음을 알게 됐다”고 설명했다. 연구진은 모기가 이끌리는 달콤한 향을 내는 화합물이 롱기폴렌(longifolene)이라는 사실을 처음으로 밝혀냈다. 그리고 메타리지움이라는 곰팡이가 롱기폴렌을 방출할 수 있도록 변형했다. 메타리지움은 곤충병원성 곰팡이로 흰개미나 바구미, 모기 등 곤충을 감염시켜 죽이는 능력이 있어 해충 방제 분야에서 중요한 역할을 한다. 특히 사람을 포함한 포유류에 무해하고 환경에 대한 독성이 낮아 화학 살충제의 대안으로 평가받는다. 실험실 실험 결과 사람과 실제 꽃의 향이 뒤섞인 환경에서도 이 곰팡이는 모기를 90~100% 박멸했다. 세인트 레거 박사는 “롱지폴렌은 이미 향수에 널리 사용되고 있으며 오래전부터 안전성이 확인된 물질”이라며 “이 곰팡이는 인체에 무해하다”고 밝혔다. 그러면서 “다른 곤충이 아닌 모기를 특정해 표적으로 삼도록 설계됐으며, 롱지폴렌은 자연적으로 분해된다”고 덧붙였다. 연구진은 기존의 화학 살충제에 살아남은 모기가 내성을 갖게 되는 문제도 해결할 수 있을 것으로 기대했다. 세인트 레거 박사는 “모기가 롱기폴렌을 피하도록 진화한다면 꽃에도 반응을 못하게 된다”면서 “꽃을 먹고 살아가는 모기가 롱기폴렌을 피하면서 과연 꽃에는 유인될 수 있을지 궁금하다. 설사 모기가 이를 극복하더라도 균류를 조작해 또 다른 꽃향기를 생성할 수 있다”고 자신했다. 롱기폴렌을 생성하는 메타리지움의 또 다른 장점은 대량 생산이 쉽고 저렴하다는 점이다. 이미 다른 형태의 메타리지움은 닭똥이나 쌀겨, 밀 찌꺼기 등을 이용해 쉽게 배양되고 있다. 이 곰팡이의 경제성과 간편함은 특히 빈곤 국가에서 모기 질병으로 인한 사망을 줄이는 데 도움을 줄 수 있다. 효과적이고 인체와 환경에 무해한 모기 퇴치법의 개발은 그 어느 때보다 중요해지고 있다. 기후 변화로 인해 모기의 서식지가 점차 확대되고 있기 때문이다. 연구진은 새로운 모기 퇴치법을 현실에 적용할 수 있도록 대규모 야외 실험을 준비 중이다.

세포 많아도 암 발병률 낮은 고래손상된 DNA 신속 복구 능력 주목인간보다 돌연변이 발생 수 적어“노화 연구 중요한 방향 제시될 것” 지구상에서 수명이 긴 동물들은 주로 해양생물들이다. 수명이 가장 긴 동물은 ‘유리해면’으로 수명이 무려 1만년에 이른다. 대양백합조개의 수명은 500년이 넘는다. 척추동물 중에서는 그린란드 상어의 수명이 272~512년으로 가장 길고, 포유류 중에서 가장 오래 사는 것은 북극고래로 최소 200년의 수명을 갖고 있다. 과학자들은 동물들의 장수 비결을 통해 인간의 오랜 꿈인 ‘무병장수’를 이루기 위한 다양한 연구를 진행 중이다. 이런 상황에서 미국, 프랑스, 영국 공동 연구팀은 북극고래의 놀라울 정도로 긴 수명이 DNA 돌연변이를 빠르게 복구하는 능력 덕분이라고 밝혔다. 이 연구에는 미국 로체스터대, 알래스카 노스슬로프 야생동물보호국, 텍사스대 MD 앤더슨 암센터, 알베르트 아인슈타인 의대, 시애틀 시스템생물학연구소, 존스홉킨스대, 유타대, 필 테라퓨틱스사, 하버드대 의대, 브리검 여성병원, 애리조나주립대, 프랑스 액스 마르세유대, 영국 셰필드대 등 23개 대학과 연구기관의 과학자가 참여했다. 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 10월 30일 자에 실렸다. 긴수염고래과에 속하는 북극고래는 몸길이가 19~24m, 무게는 80~100t으로 현존하는 포유류 중 가장 크다. 덩치가 크다는 것은 세포 수가 엄청나게 많다는 것을 의미하며 수명이 길다는 것은 세포가 분열해 DNA 복제 오류, 즉 돌연변이가 발생할 시간도 길다는 것을 뜻한다. 많은 세포와 긴 수명이라는 북극고래의 특징은 상식적으로 생각했을 때 암 발생 확률을 높여야 하지만, 암 발병률이 인간을 포함한 다른 포유류보다 높지 않다. 이런 ‘장수와 크기의 역설’에는 특별한 세포, 분자, 유전자적 메커니즘에 그 비밀이 있을 것으로 과학자들은 보고 있다. 이에 연구팀은 자외선 같은 발암성 외부 자극이 주어졌을 때 북극고래 세포가 암세포로 변이할 가능성을 분석했다. 그 결과 북극고래 세포는 인간 섬유아세포보다 적은 수의 돌연변이만으로도 악성화해 암으로 변이되는 것으로 나타났다. 인간 섬유아세포는 피부·뼈·심장 등 결합조직의 구조와 기능을 유지하는 데 핵심적 역할을 하는 세포다. 그렇지만 연구팀은 인간 세포보다 북극고래 세포에서 돌연변이 자체가 훨씬 적게 발생한다는 것을 확인했다. 북극고래 세포가 DNA 손상에는 취약하지만, 손상된 DNA를 곧바로 복구하는 능력도 뛰어나다는 사실을 보여 주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 연구팀이 북극고래 세포의 DNA 복구 과정을 분석한 결과 이 중 가닥 절단 복구 속도와 품질이 사람의 세포보다 우수하다는 점을 확인했다. 또 연구팀은 북극고래에서 DNA 복구와 연관된 단백질을 찾아냈다. 이 단백질을 사람 세포에 과발현시켰더니 사람 세포의 DNA 복구 능력이 향상됐고, 초파리에 적용한 결과 수명이 늘어난 것을 관찰했다. 연구를 이끈 얀 페이흐 알베르트 아인슈타인 의대 교수(유전학)는 “이번 연구는 향상된 DNA 복구 메커니즘이 북극고래의 놀라운 장수 비결이라는 점을 강력하게 시사한다”며 “동물의 수명과 암 저항성의 비밀을 풀 열쇠가 DNA 관리 능력에 있는 만큼 노화 연구에 중요한 방향을 제시하게 될 것”이라고 말했다.

일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)가 온라인 백과사전 위키피디아 대항마로, 인공지능(AI) 백과사전을 출시했다. 워싱턴포스트(WP)에 따르면 머스크는 28일 자신의 AI 기업 xAI의 AI 모델 ‘그록’을 활용한 백과사전 ‘그로키피디아 v0.1’을 공개했다. 그로키피디아는 위키피디아와 유사하지만, 일부 설명에선 확실한 시각차를 보였다. 그로키피디아는 ‘젠더’에 대해 “생물학적 성별에 따라 인간을 남성 또는 여성으로 이분법적으로 분류하는 것을 의미한다”고 정의했다. 반면 위키피디아는 “젠더는 남성, 여성 또는 제3의 성으로 존재하는 것에 관한 사회적, 심리적, 문화적, 행동적 측면의 범위”라고 했다. 그로키피디아는 아직 위키피디아에 미치지 못한다는 평가다. 그로키피디아는 출시일 기준 약 88만 5000여건의 설명을 제공한다고 밝혔다. 이는 영어판 위키피디아의 800만여건에 크게 못 미친다. 머스크 CEO는 그동안 위키피디아가 좌편향됐다고 주장해 왔다.

태국에서 구매한 달걀 초밥에서 푸른 빛이 난다고 주장하는 누리꾼이 올린 사진이 온라인상에서 화제를 모으고 있다. 28일 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)에 따르면 마일드 부루스콘은 지난 25일 자신이 구매한 달걀 초밥에서 푸른 빛이 방출되는 것을 목격했다. 부루스콘은 “차에서 내려 불을 끄는데 빛이 보여 궁금했다”며 “쟁반에 있던 초밥은 다 팔려서 직원에게 따로 주문했던 그 초밥 주변에서만 푸른 빛이 났다”고 설명했다. 이어 “빛이 나는 것을 보고 먹을 수 없었다. 너무 충격적이었고 이런 초밥은 처음 본다”며 불안감을 나타냈다. 그는 상표는 공개하지 않았다. 해당 게시물을 본 누리꾼들은 “매우 무섭다. 절대 먹지 말라”, “왜 푸른빛이 나는지 궁금하다”, “누가 봐도 먹으면 안 될 비주얼이다” 등 놀랍다는 반응을 보였다. 이와 관련해 한 전문가는 소셜미디어(SNS)를 통해 이 현상이 ‘생물발광’ 때문일 가능성이 높다는 의견을 내놨다. 생물 발광은 생물이 화학적 작용을 거쳐 빛을 내는 현상을 말한다. 제사다 덴두앙보리판트 쭐랄롱콘 대학교의 생물학과 교수는 “빛을 내는 초밥은 미생물에 오염됐을 가능성이 있다”며 해산물이 자외선 없이도 빛을 낼 수 있다고 설명했다. 이어 ▲광발광 박테리아에 의한 오염 ▲초밥 재료인 생선이 광발광 플랑크톤이나 박테리아를 섭취했을 가능성 ▲수분 유지를 위한 인산염이나 표백제인 과산화수소 등 화학 물질에 의한 오염 등 가능성이 높은 세 가지 원인을 언급했다. 그는 “미생물 오염이 화학 첨가제보다 더 가능성이 높다”고 보면서도, 달걀 초밥의 경우에는 날 해산물에 의해 오염됐을 수도 있다고 덧붙였다. 제사다 교수는 정확한 원인을 파악하기 위해서는 검사가 필요하며, 원인이 박테리아든 화학물질이든 간에 건강 문제(설사 또는 식중독)로 이어질 수 있으므로 빛이 나는 초밥은 절대 먹지 말고 버려야 한다고 경고했다.

규칙적인 신체 활동은 심혈관 건강의 만병통치약이라고 부를 수 있을 정도로 강력한 예방과 치료 효과를 가진다. 많은 연구와 임상시험을 통해 운동은 단순히 칼로리를 소모하는 것을 넘어, 심혈관계를 건강하게 변화시키는 생리적 적응을 유도한다는 사실이 밝혀졌다. 이런 가운데, 특히 여성은 심혈관 질환 여부를 떠나 규칙적 운동이 주는 긍정적 영향이 남성보다 크다는 재미있는 연구 결과가 나왔다. 중국 샤먼대 의대 심혈관 질환 연구소, 샤먼대 부속 심혈관 병원, 국립 심혈관 질환 임상 연구 센터, 항저우 저장대 의대 제1 부속병원, 난징 의대 공중보건대 생물통계학과, 육군 의과대학 예방의학대 보건통계학과, 상하이 교통대 의대 부속 상하이 흉부병원 공동 연구팀은 권장 운동량을 따랐을 때 여성이 남성보다 심장질환으로 인한 사망 위험을 3분의1로 줄인다고 밝혔다. 이 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘네이처 심혈관 연구’ 10월 28일 자에 실렸다. 관상동맥질환은 전 세계적으로 질병으로 인한 주요 사망 원인이다. 세계보건기구(WHO), 미국심장협회(AHA), 유럽심장학회(ESC) 등에서는 모든 성인이 주당 최소 150분 이상의 중등도 이상 신체 활동을 권장한다. 그렇지만, 운동 능력에 성별 격차가 존재한다는 연구 결과들이 많아, 일률적 운동 처방을 개선해야 한다는 지적이 많다. 이에 연구팀은 운동 처방의 성별 격차가 관상동맥질환에 미치는 영향에 주목했다. 연구팀은 의학 분야 대표적인 빅데이터인 ‘영국 바이오뱅크’ 데이터를 활용했다. 연구팀은 조사 초기에 관상동맥질환이 없는 8만 243명의 남녀 참가자에게 손목 착용형 활동 추적기로 수집된 데이터를 통해 신체 활동과 관상동맥 심장 질환 발병률을 비교 분석했다. 그 결과, 권장 운동량인 주당 150분을 달성한 여성의 경우는 관상동맥질환 위험이 22% 감소했고, 남성은 17% 줄었다. 또, 연구팀은 관상동맥질환 발병 위험을 30% 줄이기 위해서 여성은 주당 250분 운동을 하면 됐지만, 남성은 주당 530분 운동이 필요한 것을 확인했다. 즉, 여성이 남성보다 적은 운동량으로도 심장 질환 예방에 더 큰 효과를 본다는 말이다. 이와 함께, 심장 질환을 앓는 5169명의 남녀를 대상으로 조사한 결과 역시, 운동 처방 지침을 준수했을 때 사망 위험 감소율은 여성이 남성 대비 3배 더 큰 것으로 나타났다. 연구를 이끈 얀 왕 샤먼대 의대 교수는 “이번 연구는 심장 질환 예방과 관리에 있어서 현재 운동 지침은 성별 차이를 간과하고 있다는 것을 보여준다”며 “관상동맥 심장 질환 예방 효과를 높이기 위해서는 성별 맞춤형 지침이 필요하다는 것을 강력하게 뒷받침한다”고 말했다. 왕 교수는 “이번 연구 결과는 여성의 심혈관 구조나 호르몬 등 생물학적 요인이 관련돼 있을 가능성이 높은 것으로 보이는 만큼 추가 연구가 필요하다”고 덧붙였다.

약을 복용하거나 모발 이식 수술을 하지 않고도 단지 바르기만 해도 머리카락이 자라나는 치료제에 대한 연구가 진행되고 있다. 쥐를 대상으로 진행한 실험에서 털을 밀어낸 피부에 도포 후 20일만에 털이 풍성하게 자라나는 것이 확인됐는데, 약물이 아닌 천연 지방산으로 만들어 부작용 없는 탈모 치료제로 기대를 모으고 있다. 과학 매체 ‘뉴사이언티스트’에 따르면 국립대만대 연구진은 이같은 내용의 논문을 지난 22일 국제학술지 ‘세포대사(Cell Metabolism)’에 발표하고 “지방산이 모낭을 자극해 모발을 재생하게 할 수 있다”고 밝혔다. 생물학과 의학 등의 전문가들이 협업한 연구는 피부에 가해지는 자극이나 손상이 모발 성장을 촉진할 수 있다는 ‘재생 능력’에 착안해 진행됐다. 연구진은 털을 밀어낸 쥐의 등에 계면활성제의 일종인 도데실황산나트륨(SDS)을 도포해 피부 습진을 유발했다. 10~11일이 지난 뒤 SDS를 도포한 피부의 모낭에서 털이 새로 돋아났으며, 도포하지 않은 피부에서는 아무 변화가 없었다. 이어 20일 뒤에는 도포한 피부 부위에 털이 풍성하게 자라났다. SDS가 피부를 자극해 면역 세포가 피부의 지방층으로 이동하도록 하고, 지방 세포가 지방산을 방출하게 해 모낭 줄기세포를 자극하는 연쇄 작용이 확인됐다고 연구진은 설명했다. 연구진은 SDS와 같은 화학 성분의 자극제를 사용하지 않고도 지방산이 모발 재생을 이끌어내는지 확인하기 위해 올레산(oleic acid)과 팔미톨레산(palmitoleic acid) 등 단일불포화 지방산을 알코올에 용해한 혈청을 만들었다. 이어 이를 사람의 모낭과 연구진의 다리에 도포했는데, 피부에 자극을 유발하지 않고도 모발을 재생하는 효과가 있다는 사실을 발견했다. “사람 다리에도 발랐더니 모발 자라나”연구를 이끈 린송란 국립대만대 의공학과 교수는 뉴사이언티스트와의 인터뷰에서 “지방산을 알코올에 용해한 혈청을 허벅지에 바르고 3주 뒤 허벅지에서 모발 재생이 촉진되는 것을 발견했다”면서 “올레산과 팔미톨레산은 자연 유래 지방산으로 피부 자극이나 부작용 없이 안전하게 사용할 수 있다”고 설명했다. 연구진은 혈청의 특허를 취득했다. 향후 인체 실험을 거쳐 탈모 치료에 효과적인 치료제를 개발해나갈 계획이다.

부유한 가정에서 태어났으나 병원의 실수로 신원이 바뀌어 평생 가난하게 살아온 일본 노인의 사연이 재조명됐다. 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)는 최근 중국에서 어릴 때 납치돼 가난한 가정에서 자란 아이가 친부모와 재회하는 사례가 여러 건 보도되면서 과거 일본에서 발생했던 비슷한 사연이 온라인에서 다시 화제가 되고 있다고 전했다. 2013년 11월 일본 도쿄지방법원은 도쿄 스미다구에 있는 산이쿠카이 병원에 대해 “3800만엔(당시 환율로 약 4억원)을 배상하라”고 판결했다. 병원 측이 배상해야 할 대상은 1953년 3월 30일 이 병원에서 태어난 A(당시 60세)씨였다. 그는 원래 부잣집 아들로 태어났으나 병원의 실수로 가난한 집안의 갓난아기와 뒤바뀌게 됐다. A씨와 뒤바뀐 아기는 A씨보다 약 13분 뒤에 태어난 아기였다. A씨가 두살 되던 해 아버지(실제로는 양부)가 세상을 떠났다. A씨는 자녀들을 홀로 키워야 했던 어머니(실제로는 양모)를 도와 4형제 중 맏이로서 동생 3명을 돌보며 지냈다. 동생 중 1명은 뇌졸중을 앓고 있었다. 집안 환경은 척박하기 이를 데 없었다. 가전제품도 제대로 갖추진 못한 원룸 아파트에서 가족 5명이 함께 지내야 했다. A씨는 가족을 건사하기 위해 중학교 때부터 낮에는 공장에서 근무하고 밤에는 야간학교에 다녔다. A씨가 뒤바뀐 운명을 알게 된 것은 몇십년이 흐른 뒤였다. 진실은 A씨의 원래 가족이었던 부유한 집안에서 형제들끼리 다툼이 생기면서 드러났다. A씨와 신원이 뒤바뀌어 부잣집 맏아들로 자란 B씨는 어머니가 돌아가신 뒤 아버지를 돌보는 대가로 어머니의 유산 중 아버지의 몫을 맡아 권리를 행사했다. 그러나 B씨는 아버지를 직접 돌보지 않고 요양원으로 보냈다. 이에 불만을 품은 다른 형제들은 어릴 때부터 자신들과 유독 생김새가 달랐던 B씨의 핏줄에 대해 의구심을 갖기 시작했다. 또 돌아가신 어머니가 생전 ‘B씨를 낳은 병원에서 간호사가 아기를 목욕시킨 뒤 옷을 갈아입혔다’고 말했던 것을 기억해냈다. B씨의 형제들은 B씨가 버린 담배꽁초를 입수해 2009년 유전자 검사를 의뢰했고, B씨가 자신들과 생물학적으로 형제 관계가 아니라는 결과를 받았다. 그리고 병원 기록을 조사해 도쿄에서 트럭 운전사 일을 하고 있던 친형 A씨를 찾아냈다. 힘겹게 살아오느라 결혼도 하지 못했던 A씨는 병원을 상대로 손해배상 청구 소송을 냈고, 승소 판결을 받은 뒤 “운명이 뒤바뀐 사실을 처음 알았을 땐 폭탄을 맞은 것 같은 충격을 받았다. 도대체 이런 일이 어떻게 일어날 수 있는지 믿지 못하겠다. 솔직히 말해 도저히 용납할 수 없었다”고 말했다. A씨 역시 어릴 때 자라면서 어머니와 이웃들로부터 부모님 중 누구와도 닮지 않았다는 말을 계속해서 들었다고 밝혔다. 가난과 싸우며 살아오는 사이 A씨의 인생을 대신 산 아기(B씨)는 좋은 교육을 받고 회사의 사장이 되었고, 그의 세 동생 역시 회사의 고위직을 맡고 있었다. A씨가 환갑이 돼서야 진실을 알았을 때는 친부모 모두 세상을 떠난 뒤였다. 그는 “그런 일만 없었다면 인생이 180도 달라졌을 것”이라며 “원래의 삶을 살 수 있게 내가 태어난 날로 시계를 거꾸로 돌려달라”고 분노했다. A씨와 친형제들이 병원 측으로부터 받게 된 3800만엔 중 3200만엔은 A씨가, 나머지는 3명의 친동생이 받게 됐다.

똑같은 크기의 원을 가운데 두고 그 둘레를 한 쪽은 큰 원으로 둘러싸고, 다른 쪽은 작은 원으로 둘러싸게 그린 뒤, 가운데 원이 더 크게 보이는 쪽이 어디냐고 묻는다면 작은 원으로 둘러싸인 원을 고른다. 바로 ‘에빙하우스 착시 현상’이다. 착시 현상은 우리의 지각이 외부 세계를 그대로 비추는 거울이 아니라 뇌가 만들어 내는 교묘한 구성물이라는 사실을 알려주는 대표적 사례다. 그렇다면 동물들도 사람처럼 착시 현상을 일으킬까. 오스트리아 빈 대학 행동·인지 생물학과, 빈 수의대 콘라드 로렌츠 동물학 연구소 공동 연구팀은 사람과 마찬가지로 물고기와 새들도 착시 현상에 속는다고 24일 밝혔다. 이 연구 결과는 심리 과학 분야 국제 학술지 ‘최신 심리학’ 10월 20일 자에 실렸다. 심리학자와 뇌 과학자들이 착시 현상에 관심을 갖는 이유는 뇌가 감각 정보를 어떻게 조합하는지 이해하는 데 중요한 단서가 되기 때문이다. 지각에 문제가 생기면 복잡한 환경을 이해하기 위해 뇌가 사용하는 지름길과 전략을 파악할 수 있다. 앞서 언급한 에빙하우스 착시는 특정 상황이나 장면에 관해 세부 사항에 집중하기 전에 전체적으로 해석하려는 ‘전체 처리’ 경향에서 나타난다. 문제는 모든 동물이 인간과 같은 감각을 갖고 있지 않기 때문에, 종(種)간 착시 현상을 비교함으로써 공통된 패턴은 진화적 뿌리가 같은지, 차이는 특정 생태적 틈새에 대한 적응을 드러내는지 알 수 있다. 이에 연구팀은 전혀 다른 시각 인식 체계를 가진 구피 물고기와 목도리 비둘기를 대상으로 착시 실험을 했다. 구피는 예측 불가능한 포식자로 가득한 열대 지역 얕은 개울에서 서식한다. 복잡한 환경에서는 단번에 상대적 크기를 판단하는 능력이 필요하다. 목도리 비둘기는 땅에 흩어진 작은 씨앗을 쪼아먹는 데 시간을 보내는 새로, 전체 장면을 파악하기보다 정밀함과 미세한 세부 사항에 대한 주의력이 필요하다. 연구팀은 에빙하우스 착시에서처럼 먹이를 원으로 사용했다. 또, 연구팀은 구피에게는 작은 원이나 큰 원으로 둘러싸인 배열 안에 먹이를 놓았고, 목도리 비둘기에게는 기장 씨앗을 유사한 배열로 제시했다. 그 결과, 구피는 사람처럼 일관되게 착시 현상에 속았다. 연구팀은 구피가 작은 원들에 둘러싸여 있는 먹잇감만 고르는 것을 관찰했다. 그러나 목도리 비둘기는 착시 현상을 보이는 개체가 있는가 하면, 정반대의 모습을 보이기도 했지만, 전반적으로는 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 연구팀에 따르면 비둘기들은 주변 맥락에 덜 영향을 받고 세부 사항에 집중하는 것으로 확인됐다. 연구를 이끈 레오니다 푸사니 빈 대학 교수(동물 행동학)는 “이번 연구를 보면 지각은 현상을 정확하게 파악하기 위한 것이 아니라 주어진 환경에서 효과적으로 적응하기 위한 방식이라는 것을 알 수 있다”며 “착시 현상을 통해 인간은 뇌의 창의적 지름길을 파악할 수 있으며, 동물에게는 종의 생활 방식에 따라 생태적 압력이 지각에 미치는 영향을 이해할 수 있게 해준다”고 말했다.

중앙유럽 왕국사(마틴 래디 지음, 박수철 옮김, 까치) ‘합스부르크, 세계를 지배하다’에서 합스부르크 가문 통사를 짚은 저자가 이번에는 독일과 오스트리아, 폴란드 등 중앙유럽의 방대한 역사를 집대성했다. 끊임없이 국경을 새로 그으며 다양한 민족이 상호작용한 중앙유럽에서 왕국들은 특유의 민주주의 전통과 귀족 문화를 공유했고, 각 민족은 정체성을 품은 문명을 만들었다. 그러나 20세기에 이르러 전체주의, 인종 청소 등 어두운 역사의 중심지가 됐다. 과거의 유럽으로 인해 전쟁을 겪는 현재 유럽을 이해하고, 유럽 정세 변화를 해석하는 데 도움을 준다. 736쪽, 3만 8000원. 돌보다, 고치다, 지키다(희정 지음, 김희지 사진, 북트리거) 학교는 교사와 학생뿐 아니라 교육공무원, 비정규직 강사, 학교 보안관, 조리실무사 등 100여개 직종이 얽혀 움직이는 노동 현장이다. 학교 보안관은 자리 비우기가 조심스러워 화장실조차 급히 다녀오고 조리실무사는 1인당 100인분의 음식을 만든다. 영양사는 음식을 담기까지 서류 작업, 예산 책정, 재료 검수 등 여러 단계 일을 해야 한다. 저자는 교실 안팎에 있는 다양한 노동자의 일과 삶을 들여다보며 이들의 노동과 헌신으로 돌아가는 ‘모두의 학교’를 재구성했다. 300쪽, 1만 8500원. 빛을 먹는 존재들(조이 슐랭거 지음, 정지인 옮김, 생각의힘) 식물을 ‘느리고 수동적인 존재’로 본 인식은 지난 10여년간 첨단 영상 기술과 생리학, 신경생물학, 분자생물학 등이 발전하면서 완전히 다른 방향으로 바뀌었다. 식물만의 감각 체계 비밀을 파헤치면서 식물이 생각하고 소리를 감지하고 선택하며 계략까지 꾸미는 존재라는 것이 밝혀졌다. 책은 이런 최신 연구 성과를 모아 ‘식물 지능’이라는 새로운 패러다임을 전한다. 지능의 개념을 생명체 전반으로 확장하면서 생태학적·철학적·윤리적 사고로 녹색 생명체를 바라보게 만든다. 464쪽, 2만 3800원. 우리는 왜 음악을 듣는가(전기홍 지음, 상상출판) 음악의 역사·문화·철학부터 음악이 인간에게 미치는 영향을 들여다보며 음악에 대한 거의 모든 것을 다뤘다. 음악이 감정과 맺는 관계를 탐구하고 음악의 형식과 구조, 오케스트라의 조화, 인공지능(AI)의 음악 등을 살핀다. 나라와 문화, 종교와 역사, 천재의 고통, 예술과 권력 등을 조명하며 음악의 힘도 돌아본다. 음악 지식, 클래식 명곡을 소개하기도 하지만 책은 음악을 듣는 인간과 그 삶을 본질로 삼아 음악의 길로 안내한다. 328쪽, 1만 8800원.