폴란드 안과의사 루도비코 라자로 자멘호프는 19세기부터 20세기 초 1차세계대전까지 수 많은 전쟁을 지켜보면서 인류가 같은 언어를 사용한다면 더 평화로운 세상을 만들 수 있을 것이라는 생각을 했었다. 그래서 자멘호프는 유럽에서 사용되는 9개 언어에서 공통점을 뽑아 ‘희망하는 사람’이라는 뜻의 세계공통어 에스페란토를 만들었다. 이상은 뛰어났지만 현재 에스페란토를 사용하는 나라나 사람들은 거의 없다 싶을 정도이다. 그렇지만 여전히 많은 사람들은 호모 사피엔스라는 인류가 감정과 생각을 공유할 수 있는 방법이 있을 것이라고 믿고 있다. 지금까지 많은 음악가들은 음악이야말로 세계 공통어라는 주장을 펴왔지만 정확한 근거는 없었다. 그런데 인문사회학자와 데이터 과학자, 생물학자들이 모여 전 세계의 음악을 분석한 결과 ‘음악은 세계 공통어’라는 과학적 근거가 있음을 밝혀내 주목받고 있다. 이같은 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 최신호(22일자)에 2편의 논문으로 나란히 실렸다. 세계 곳곳의 다양한 음악들은 표면적으로 너무나 다르기 때문에 음악학자들도 몇 가지 공통적 특성만을 갖고 ‘음악은 세계 공통의 언어’라고 주장하는 것은 위험하다고 지적하고 있다. 20세기 가장 유명한 음악가이자 지휘자, 작곡자 중 한 명으로 꼽히는 레너드 번스타인도 “범용성은 지나치게 큰 개념으로 함부로 쓰기는 위험한 단어”라고 말한 바 있다. 또 민족학적 차원에서 보편성이나 공통성은 개별성, 지역성을 부인하는 것이라고 받아들이기도 한다. 그렇지만 이번 연구는 음악에는 분명히 인류 공통성이라는 것을 보여주는 결과로 음악을 데이터로 변환시켜 연구할 수 있다는 것을 보여준 대표적인 사례로 평가받고 있다. 미국 하버드대 데이터과학부, 심리학과, 인간진화생물학과, 프린스턴대 정치학과, 로체스터대 음대, 미주리주립대 음악학과, 워싱턴대 정치과학과, 보스턴대 심리학과, 펜실베니아주립대 인류학과, 뉴질랜드 웰링턴 빅토리아대 심리학부, 독일 막스플랑크 경험미학연구소, 콘스탄츠대 심리학과, 캐나다 맥길대 언어학과 공동연구팀은 전 세계 493개의 사회와 부족의 전통음악을 녹음해 채보하고 대표적인 현대음악들도 분절로 나눠 장르, 악센트, 피치, 멜로디, 음악 중간 휴지기 등을 정밀 분석했다. 그 결과 모든 문화들에서 음악을 만들어 내고 유사한 맥락에서 유사한 형태와 박자의 음악을 사용한다는 것을 발견했다. 쉽게 말하면 댄스음악은 빠르고 리드미컬하고 자장가는 부드럽고 느리다는 것이다. 또 명상곡은 발라드곡보다 음 간격이 좁고 촘촘하다는 것도 새로 밝혀냈다. 이는 전혀 교류가 없던 사회에서 만들어진 전통음악에서도 공통적으로 나타나는 것으로 인간 인식의 공통점을 보여주는 것이라는 설명이다.한편 오스트리아 빈대학 인지생물학과 연구진은 민족음악학이라고 불리는 음악인류학적 관점에서 음악을 분석해 ‘노래 속에서의 세계’라는 제목의 논문을 같은 날 발표했다. 이들 역시 전 세계 전통음악들을 분석한 결과 인간의 음악성이라는 것은 매우 소수의 정해진 틀 안에서 움직여 왔다고 주장했다. 연구팀은 “인류는 생물학적으로 음악의 핵심이나 중심기둥이라고 할 수 있는 것들을 공유한 상태에서 개별 문화나 사회적 특성에 따라 세분화돼 전혀 다른 음악처럼 느껴지는 것일 뿐”이라고 말했다. 사뮤엘 메어 하버드대 교수는 “이번 연구는 인류학과 심리학을 데이터 과학과 융합시킴으로써 음악학 분야에서 오래된 문제에 대한 일종의 해답을 제시했다는데 의미가 크다”며 “인류가 만들고 즐기는 다양한 음악들의 기초가 되는 인지적 보편성에 대한 통찰력을 제공한 것”이라고 말했다. 또 다른 연구를 진행한 테쿰세 피치 오스트리아 빈대학 교수(진화생물학)는 “현재 우리가 접할 수 있는 음악들은 인간의 공통된 생물학적 기반에서 주어진 음악적 능력이 개별 문화를 만나면서 다양한 형태로 갈라지게 된 것”이라며 “인간의 음악성이 전 세계적 문화를 하나로 결합시키는 매개체가 될 수 있을 것”이라고 주장했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구온난화와 대기오염의 주범으로 꼽히는 화석연료 사용을 줄이기 위한 연구에 많은 과학자들이 뛰어들고 있다. 특히 물을 전기분해해 얻을 수 있는 수소에너지에 대해 관심이 집중되고 있다. 수소자동차의 경우는 연료가 수소이기 때문에 가동 중에 산소와 결합해 물을 배출하는 정도이기 때문에 친환경적이라고 평가받고 있기도 하다. 물 분해를 통해 수소를 만들어 낼 때 투입되는 에너지를 최소화하는 것이 중요하다. 국내 연구진이 물 분해 반응효율을 높여 전기를 적게 사용하고도 수소를 손쉽게 얻을 수 있는 방법을 찾아냈다. 울산과학기술원(UNIST) 화학과, 화학공학과, 한국과학기술연구원(KIST) 공동연구팀은 철-코발트-인산을 결합시킨 촉매로 물을 분해해 수소에너지를 손쉽게 얻을 수 있는 기술을 개발했다고 25일 밝혔다. 이번에 개발한 촉매는 기존에 사용되고 있는 촉매보다 25%나 효율이 높은 것으로 확인되기도 했다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 중고등학교 과학시간에 배웠듯이 물을 분해하면 수소와 산소를 얻을 수 있게 된다. 문제는 물 분해시 산소 발생 반응은 상대적으로 느려 전체 물 분해반응의 효율을 낮춘다는 것이다. 이를 해결하기 위해 산화이리듐, 산화루테늄을 촉매로 반응속도를 높인다. 이리듐과 루테늄이 고가의 귀금속이기 때문에 수소 생산비용이 높아진다는 단점을 갖고 있다.연구팀은 산화그래핀을 지지대로 해서 그 위에 철, 코발트, 인산 같은 비교적 구하기 쉽고 저렴한 물질을 이용해 산소 발생촉진용 촉매를 만들었다. 연구팀은 최적의 촉매 분자구조를 만들기 위해 슈퍼컴퓨터를 이용해 이론적으로 계산한 뒤 실험적으로 합성해 냈다. 이번에 개발한 철-코발트-인산 촉매는 산화이리듐촉매보다 전기분해시 사용되는 전력량이 적게 들어가는 등 전반적으로 수소 생산 효율이 25% 이상 개선된 것으로 확인됐다. 이와 함께 5000번 이상 사용한 뒤에도 촉매 분자 구조가 변하지 않았고 반응성도 떨어지지 않는 것이 관찰됐다. 김광수 UNIST 화학과 교수는 “기존에 사용되어 온 값비싼 상용 촉매보다 산소 발생 반응성이 훨씬 개선된 데다 수백 배 저렴한 촉매를 개발했다는데 의미가 크다”며 “앞으로 연료전지 등 여러 친환경 에너지 물질의 촉매 개발에도 유용할 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

SF영화 ‘가타카’(1997)는 일명 ‘디자이너 베이비’가 일반화 된 사회의 모습을 단편적으로 그린다. 신의 영역에 도전하는 ‘디자이너 베이비’는 부모가 원하는 맞춤형 아기의 탄생을 가능케 한다는게 이 영화의 설정이다. 그렇다면 영화 속 설정처럼, 실제 현실에서 크리스퍼 유전자가위 기술이 키나 손가락 개수, 지능지수 등을 맞춤으로 설정한 아이를 태어나게 할 수 있을까? 이스라엘 히브리대학 연구진은 “사람들은 디자이너 베이비의 탄생이 과연 올바른지, 윤리적으로 어긋난지에 대해 논쟁하지만, 실제로 이것이 가능한지에 대해서는 알지 못한다”면서 인간의 배아를 선별하는 것에 대한 연구결과를 공개했다. 연구진이 주목한 것은 착상전 유전자 검사(Preimplantation genetic testing; PGT)와 다중유전자위험점수(PRS)다. 착상 전 유전자 검사는 체외 수정으로 얻은 여러 배아에서 세포를 채취하고 유전적으로 분석하는 것을 의미한다. 대부분 착상 전 배아의 기형 판단을 위한 유전자로 활용되는데, 일부 과학자들은 이 기술이 유전자를 편집하는 디자이너 베이비 탄생의 첫 번째 단계라고 본다. 다중유전자위험점수는 어떤 특성(이 연구에서는 키와 IQ)에 한 개인의 전체 유전자가 미치는 영향을 수치화 한 것이다. 히브리대학 연구진은 착상 전 유전자 검사와 유전자 데이터, 컴퓨터 시뮬레이션 모델 및 실제 28개 가구의 부모와 자녀들의 유전자를 분석한 결과, 해당 기술이 영화 속 설정을 현실로 만들기는 어려울 것으로 보인다고 판단했다. 연구진의 분석에 따르면, 배아의 염색체에서 키와 관련한 유전자를 편집할지라도, 실제 키울 수 있는 키는 약 2.5㎝ 정도에 불과한 것으로 나타났다. 예컨대 유전적으로 키가 170㎝ 정도까지 자랄 것으로 예상되는 아이의 유전자를 편집해도, 최대 신장은 ±172.5㎝에 불과하다는 것. 똑똑한 아이를 바라며 지능지수를 편집한 아이의 IQ도 평균 2.5 정도밖에 오르지 못할 것으로 연구진은 예측했다. 연구진은 “유전학의 내재된 불확실성에 따라, 여러 가지 요인들이 키와 IQ에 대한 유전자적 예측 정확도를 흐리게 한다. 예컨대 영양 상태나 양육환경 등의 조건은 아동의 신체 및 인지 발달에 관여하며, 이는 유전자 선별검사나 다중유전자위험점수로는 포착할 수 없다”고 지적했다. 이어 “키가 더 큰, 혹은 더 똑똑한 아이가 될 배아의 순위를 매기는 것은 헛된 일일 수 있다”면서 “많은 부모들이 아이의 외모나 능력을 마음대로 ‘맞춤’하기 위해 유전자 테스트 기법을 사용할 수 있다. 그러나 부모들은 자녀의 키가 얼마나 클 것인지 보다, 질병에 노출되지 않고 건강하게 자라는데 더 많은 걱정을 해야 한다”고 덧붙였다. 다만 연구진은 착상전 유전자 검사 등을 이용해 다운증후군이나 낭포성 섬유증, 근이영양증 등 유전적 특징이 있는 배아를 확실하게 선별할 수 있으며, 부모가 희망한다면 이런 테스트를 거쳐 자녀에게 전염될 수 있는 유전적 질병이 있는지 확인할 수 있다고 설명했다. 연구진은 “부모는 아직 자녀의 키를 ‘맞춤 설정’할 수는 없지만, 유전자 검사나 편집 등을 통해 자녀의 건강을 미리 개선할 수 있을 것”이라고 밝혔다. 자세한 연구결과는 세계적 권위의 학술지 셀(Cell)의 최신호(21일자)에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

국내 대표적 인공지능 기업 솔트룩스가 12월 4일 SETEC 컨벤션홀에서 ‘뉴로-심볼릭 AI의 서막’을 주제로 최신 딥러닝 연구성과와 활용 사례, 이후의 발전 방향까지 대한민국 딥러닝의 모든 것을 공유하는 ‘대한민국 딥러닝 여기까지’ 세미나를 개최한다. 본 세미나는 인간과 지적으로 협력가능한 언어인지AI 원천기술 개발을 목표로 하는 우리나라의 대표적인 인공지능 국가R&D 프로젝트 ‘엑소브레인 컨소시엄’에서 주관한다. 엑소브레인 2세부 주관기관인 솔트룩스는 몇몇 기업들이 IBM Watson과 같은 해외 인공지능 플랫폼을 도입했던 것에 반해, 지난 7년간 산학연관의 적극적 협력과 오픈 이노베이션을 통해 얻어낸 결과로 최근 대규모 AlaaS(AI as a service) 플랫폼을 해외에 수출하는 쾌거를 올렸다. 솔트룩스 이경일 대표는 ‘인공지능의 새바람, 뉴로 심볼릭(Neuro symbolic)’이라는 주제로 기조연설에 나선다. 뉴로 심볼릭이란, 기계학습 기반 인공지능의 한계를 해결하고자 하는 3세대 인공지능 기술 중 하나이다. 이 대표는 기조연설을 통해 앞으로 주목할 최신 인공지능 트렌드로 솔트룩스에서 연구되고 있는 뉴로 심볼릭기술을 선보일 예정이다. 이어 솔트룩스 인공지능연구센터에서 ▲BERT 기반의 자연언어 처리 ▲딥러닝 기반의 지식 학습과 심층 질의응답 ▲융합 신경망을 활용한 대화 분석과 담화이해 ▲딥러닝 기반 음성합성 기술 ▲딥러닝 기반의 MRC 발전 기술 전망 ▲이미지 인식 및 얼굴인식 의미 구분 등의 주제로 솔트룩스의 딥러닝 연구결과를 소개한다. 전문가 강연으로는 강원대 김학수 교수의 ‘융합 신경망 기반 복합 지식 추출’, 한양대 서지원 교수의 ‘딥뉴럴 네트워크 가속화 및 최적화 기술’을 주제로 발표가 진행될 예정이다. 또한 솔트룩스와 대화형 인공지능 공동사업을 추진하고 있는 아틀라스랩스 류로빈석준 대표가 ‘딥러닝 기반의 음성인식 기술의 현재와 미래’를 주제로 음성인식 솔루션 적용사례 등을 소개할 예정이다.이번 행사는 참가비 5만원으로 유료로 진행되고, 벤처/스타트업 및 대학(교수/학생) 참가자는 참가비 40% 할인 혜택을 받을 수 있다. 온라인 사전등록은 12월 2일까지 가능하며, 솔트룩스 홈페이지를 통해 확인할 수 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

우주 화성도 지구와 마찬가지로 ‘극단적 기후변화’를 겪었는지 여부를 확인할 날이 머지않았다. 영국 스코틀랜드 스털링대학교 연구진은 미국항공우주국(NASA)의 화성탐사선 ‘인사이트호’에 장착된 지열측정용 기기를 통해 화성의 기후변화 여부를 짐작할 수 있다고 설명했다. 인사이트호의 핵심장비 중 하나로 꼽히는 지열측정용 ‘HP3’는 독일항공우주연구소(DLR)이 개발한 것으로, 화성 표면에서 약 5m 깊이까지 피고 들어가 화성 땅의 온도를 측정한다. 연구진은 HP3로부터 얻은 데이터를 기반으로 시뮬레이션을 진행 중이다. 해당 데이터를 통해 화성 지열의 변화를 측정할 수 있다면, 화성의 형성과 진화과정 뿐만 아니라 이미 지구가 겪고 있는 기후변화를 이해하는데에도 도움이 될 것으로 기대를 모으고 있다. 연구진은 “HP3는 화성 지하로 파고 들어가 내부의 온도와 열 흐름을 기록할 것이다. 열 흐름은 화성의 깊은 내부에 대해 알려주고, 형성 및 진화 모델을 만드는데 도움이 된다”면서 “기후변화로 인해 화성 지하에 저장돼있는 열을 HP3가 감지해 낼 것”이라고 설명했다. 이어 “HP3가 화성의 기후변화를 감지해 낼 수 있다면, 다른 행성에서도 유사한 측정을 수행할 수 있을 것”이라면서 “우리는 이것이 화성의 기온 변화뿐만 아니라 토양의 기압이나 열전도도의 변화 등도 탐지할 수 있을 것으로 본다”고 덧붙였다. 연구진은 화성의 지열 변화는 화성의 과거 기후를 재구성하는데 중요한 부분이며, 이는 유사한 환경을 가진 지구와도 연관이 있을 것이라고 예상하고 있다. 다만 현재까지 HP3는 화성 표면의 모래가 5m 깊이까지 땅을 팔 수 있을 만큼 충분한 마찰력을 제공하지 못해 약 30㎝밖에 파지 못한 채 주변만 헤집고 있는 것으로 알려진 만큼, 더욱 정밀한 연구가 필요한 상황이다. 인사이트호의 HP3를 통해 화성의 기후변화를 짐작할 수 있을 것으로 보인다는 내용의 이번 연구결과는 세계적인 학술전문 출판사 엘제비어가 출간하는 학술지이자, 피어리뷰(동료심사) 저널인 행성 및 우주과학(Planetary and Space Science) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

19세기 중반 미국 버몬트주 중부에 건설 중이던 러틀랜드~발링톤 철도 공사장 현장감독이었던 25세의 청년 피니어스 게이지(1823~1860)는 신경과학 역사에 가장 유명한 사람 중 한 명이다. 1848년 9월 13일 길을 내기 위해 바위 사이에 화약을 다져 넣던 중 불꽃이 튀면서 폭발이 일어났고 그가 사용하고 있던 길이 1.13m, 두께 3.18㎝, 무게 6㎏의 쇠막대가 왼쪽 뺨으로 들어가 오른쪽 머리 윗부분을 관통해 20m 뒤로 날아가 떨어지는 사고가 났다.달구지로 인근 병원까지 실려갔지만 병원에 도착했을 때 다른 사람 도움 없이 혼자서 일어났던 게이지는 왼쪽 뇌 전두엽에 엄청난 손상이 생기고 머리에는 지름 9㎝ 정도의 구멍이 생기기까지 했다. 게이지의 사고는 뇌 손상이 발생했을 때 해부학적, 신경과학적, 심리학적 변화를 보여주는 대표적 사례로 남아 있다. 21세기 들어 뇌과학은 더 빠르게 발전하고 있지만 뇌의 특정 부위가 어떤 기능을 하는지, 뇌의 한 부분이 손상되거나 없어질 경우 어떤 문제가 생기는지에 대해서는 정확하게 밝혀지지는 않았다. 미국 캘리포니아공과대(칼텍) 인문사회과학부, 매사추세츠종합병원 바이오메디컬 이미징센터, 하버드대 의대, 매사추세츠공과대(MIT) 컴퓨터과학부, 싱가포르 국립대 전자컴퓨터공학과 공동연구팀은 뇌 한쪽이 없더라도 정상인보다 더 복잡한 뇌 연결망이 만들어져 뇌가 온전하게 기능하는 데 도움을 준다는 것을 확인했다. 이번 사례분석 연구결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 20일 자에 실렸다. 연구팀은 좌뇌와 우뇌 중 한쪽을 제거한 20~30대 남녀 6명의 뇌를 기능성자기공명영상(fMRI)으로 촬영해 뇌의 기능적 연결을 정량화하고 작동방식을 파악했다. 실험에 참가한 이들은 뇌전증으로 인한 발작이 심해 이를 완화하기 위해 생후 3개월~11살에 뇌 한쪽을 제거하는 수술을 받았다. 일반인들은 좌뇌와 우뇌가 뇌량으로 연결돼 기능적으로 네트워킹하면서 인식, 감정, 행동을 만들어 내는 것으로 알려져 있다. 이 때문에 상식적으로 뇌 한쪽이 없다면 행동이나 인식, 기억 등에 문제가 있을 것으로 생각하기 쉽다. 이런 문제도 분석하기 위해 연구팀은 정상인 6명을 무작위로 선발해 이들의 뇌도 fMRI로 촬영해 비교했다. 또 일반적인 뇌 기능과 활동, 유전적 변화까지 파악하기 위해 뇌신경 관련 빅데이터인 ‘뇌 게놈 구축 프로젝트’(GSP)에 등록된 10~20대 건강한 남녀 1482명의 뇌와도 비교했다. 우선 연구팀은 뇌 한쪽이 없는 이들도 일반인과 똑같이 지능지수를 갖고 있으며 온전한 언어능력과 감정조절, 행동을 보인다고 밝혔다. 또 연구팀은 전체 뇌를 400개 영역으로 분획해 fMRI 영상을 분석했다. 그 결과 뇌의 한쪽만 갖고 있어 200개 분획 영역 밖에 없는 사람들은 일반인들보다 기능적 뇌 연결망이 비정상적이라고 할 정도로 강하게 연결돼 있는 것이 관찰됐다. 뇌의 한쪽에 문제가 생길 경우 다른 부분에서 해당 영역의 기능을 대신해 보완하는 일종의 ‘뇌 가소성’이라는 생체기능 덕분에 반쪽 뇌만으로도 일반인과 똑같이 생활할 수 있다고 연구팀은 해석했다. 도릿 클리만 칼텍 박사(인지신경과학)는 “이번 연구는 뇌졸중, 뇌종양, 외상성 뇌손상 등으로 뇌 손상을 입은 사람들이 정상적 삶을 살 수 있는 방법을 찾을 수 있도록 해줄 것으로 본다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

매주 네이처, 사이언스, 셀, 미국국립과학원회보(PNAS), 플로스원 등 학술지에서 발표되는 과학 논문들을 훑어보면 ‘무슨 이런 연구를 하나’라는 생각이 드는 연구들도 꽤 많습니다. 이번 주에도 그런 독특한 연구 논문들이 많았지만 특히 눈에 띈 것은 화장실 변기와 관련된 것이었습니다. 미국 펜실베이니아주립대(펜스테이트대) 기계공학과, 재료과학과, 의생명공학과, 재료연구소, 영국 크랜필드대 경쟁적창조디자인센터(C4D) 공동연구팀의 연구 성과인데 이들은 화장실 변기 표면에 세균이 달라붙는 것을 막고 물 사용을 획기적으로 줄일 수 있는 기술을 개발했습니다. 이 연구결과는 환경과학 분야 국제학술지 ‘네이처 지속가능성’(Nature Sustainability) 19일 자에 실렸습니다. 특정 대상의 위생 상태를 강조하기 위해서 화장실 변기와 비교해 세균이 몇 배 많다든지 하는 식의 국내외 연구결과를 흔히 접할 수 있습니다. 비교 대상은 컴퓨터 키보드, 스마트폰, TV 리모컨, 이어폰, 자동차 핸들, 식당 메뉴판, 칫솔, 돈, 도마, 엘리베이터 버튼, 세면대, 설거지용 수세미 등 무수히 많습니다. 이런 조사결과들을 보면 ‘우리 주변에 화장실 변기보다 깨끗한 것은 사실상 없는 것 아닌가’라는 생각이 들 정도입니다. 화장실 변기에 세균수가 얼마 이상이면 안 된다는 기준 같은 것은 없습니다. 단순히 세균 수의 많고 적음이 아니라 세균의 종류와 질병을 유발시킬 수 있는 세균들이 있는가를 보는 것이 훨씬 중요할 것입니다. 우리 몸은 음식물이 입안으로 들어오는 순간부터 소화기관을 거치면서 영양분들을 흡수합니다. 영양분이 모두 빠져나간 음식물 찌꺼기들이 밖으로 배출되는 곳이 화장실입니다. 그렇기 때문에 변기를 정밀 분석해보면 설사나 배탈을 유발하는 대장균이나 식중독을 일으키는 포도상구균 같은 병원균들이 쉽게 발견된다고 합니다. 많은 사람들이 사용하는 공용 화장실이 가정의 화장실보다 세균수는 물론 병원균들도 많을 수밖에 없을 것입니다. 화장실을 청결하게 관리해야 하는 이유입니다. 연구진은 배설물 같은 오물은 물론 그 속에 있는 병원균까지 깨끗하게 씻어내릴 수 있는 코팅 기술을 개발했습니다. ‘액체 침착 유연표면 코팅’(LESS)이라고 부르는 기술인데 변기를 새것으로 바꿀 필요 없이 LESS를 변기 안쪽에 스프레이처럼 골고루 뿌려주기만 하면 된다고 합니다. LESS는 변기 표면에 머리카락보다 10억 배 얇은 실리콘 돌기로 된 얇고 미끄러운 막을 미세 코팅시키는 것입니다. 변기에 LESS를 완전 코팅하는 데 걸리는 시간은 5분 남짓이라고 합니다. LESS로 코팅한 변기에는 이물질이 거의 묻지 않고 현미경 관찰 결과 악취와 질병을 유발시키는 세균도 깨끗이 쓸려 내려가는 것이 확인됐습니다. 부가적인 이득은 변기를 깨끗하게 하기 위해 사용되는 물도 적게 투입된다는 점입니다. 화장실 변기를 씻어내는 데 한 번에 6ℓ의 물이 투입되는데 이것의 절반 정도만으로도 변기를 깨끗하게 만들 수 있다는 설명입니다. 실제로 전 세계적으로는 매일 약 1410억ℓ의 물이 화장실 변기에 사용된다고 합니다. 이는 물 부족을 겪고 있는 아프리카 전체 인구의 하루 물 사용량의 6배에 해당되는 양입니다. 이 때문에 LESS 기술은 공중보건 위생이 취약한 저개발국가에 특히 유용하게 쓰일 것이라고 연구진은 보고 있습니다. edmondy@seoul.co.kr

인도네시아에서 서식하는 만타가오리가 시간당 삼키는 플라스틱이 63조각에 달한다는 조사결과가 나왔다. 쥐가오리로도 부르는 만타가오리는 무게가 0.5~1.5t에 이르는 대형 어종으로, 80년 이상 사는 것으로 알려져 있다. 현재는 무분별한 어획으로 멸종위기종으로 분류되어 있어, 야생뿐만 아니라 수족관에서도 만나기가 쉽지 않다. 오스트레일리아 머독대학 소속 해양학자이자 미국 ‘해양 거대 생물 재단’(Marine Megafauna Foundation) 연구원인 엘리차 게르마노프 박사는 2016년 1월부터 2018년 2월까지 전문다이버를 고용해 만타가오리와 고래상어의 토사물 및 배설물 샘플을 수집하고 이를 분석했다. 동시에 인도네시아에서 만타가오리가 자주 모습을 드러내는 해안을 찾아 촘촘한 그물망을 설치했다, 연구진은 그물에 걸린 플랑크톤과 플라스틱의 수, 그리고 두 어류가 플랑크톤 섭취를 위해 한 번에 삼키는 물의 양 등을 비교했다. 그 결과 만타가오리의 경우 시간당 평균 63조각의 플라스틱을 삼키는 것으로 확인됐다. 고래상어의 경우 시간당 최대 137조각의 플라스틱을 삼켰다. 또 연구진은 샘플로 수집한 만타가오리의 배설물과 토사물을 분석한 결과, 토사물에서는 평균 26조각, 배설물에서는 평균 66조각의 플라스틱을 발견했다. 연구를 이끈 게르마노프 박사는 “물속의 유기물과 미생물을 여과 섭취하는 ‘여과 섭식 동물’의 경우 플라스틱을 걸러내고 먹이를 섭취하는 일이 쉽지 않다. 때문에 이는 만타가오리와 고래상어의 생존을 위협할 수 있다”면서 “플라스틱을 더욱 유연하게 만드는 첨가제인 프탈레이트 등은 어류의 생식에 영향을 줄 수 있으며, 인도네시아 해역에 사는 어류들에게서 그 영향이 나타나고 있다”고 지적했다. 이어 “인도네시아에 비가 많이 내리는 우기 동안에는 일부 지역에서 바다로 흘러가는 플라스틱 양이 건기의 40배에 달하는 것을 확인했다”면서 “우기가 시작되기 직전 강이나 수로에 버려진 플라스틱을 제거하는 것만으로도 바다로 흘러가는 쓰레기 양을 줄이는데 도움이 될 것”이라고 덧붙였다. 한편 인도네시아가 전 세계에서 해양오염을 가장 많이 유발하는 두 번째 국가에 속하며, 쓰레기로 몸살을 앓는 발리섬은 올해부터 비닐봉지와 스티로폼, 플리스틱 빨대 등 일회용품의 사용을 금지했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 해양과학프론티어(Frontiers in Marine Science) 19일자에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

세계적인 미스터리 중 하나인 거대 지상그림(geoglyph)이 페루 남부 사막에서 새롭게 발견됐다. 최근 일본 야마가타대학 연구팀은 지난 2016년 부터 3년 간 고해상도 항공 이미지 분석과 현장 탐사를 통해 지금까지 발견되지 않았던 새로운 나스카 라인 143개를 발견했다는 연구결과를 발표했다. 　지난 1939년 하늘 위에서 처음 확인된 거대한 지상그림인 나스카 라인은 태평양과 안데스 산맥 사이에 위치한 나스카 평원 곳곳에 그려져 있다. 고대 나스카인들이 그렸을 것으로 추정되며 원숭이, 도마뱀, 고래 등 동물을 비롯 각종 기하학적 도형까지 현재까지 수백여 개가 발견됐다. 이번에 발견된 나스카 라인은 기원전 100년~서기 300년 사이에 만들어진 것으로 추정되며 이상한 모습의 인간 형상과 뱀, 새 등이 그려져있다. 특히 이 중에 한 나스카 라인은 2개의 머리를 가진 뱀을 보여주는데, 이 뱀은 인간 모습의 두 사람을 집어삼키고 있다.연구를 이끈 아사토 사카이 교수는 "새롭게 발견된 나스카 라인은 5~100m 정도 크기"라면서 "사람, 원숭이, 파충류, 추상적인 디자인 등 기존 나스카 라인처럼 다양한 모습이 묘사되어 있다"고 설명했다. 이어 "이 나스카 라인은 검은색의 표토를 제거하고 안에 있는 밝은색 모래를 드러내는 형태로 그려졌다"고 덧붙였다. 다만 고대인들이 왜 하늘에서 봐야 제대로 모습이 보이는 나스카 라인을 만들었는지는 여전히 미스터리다. 이 때문에 달력설, 목초지 경계선 심지어 외계인 관련설까지 다양한 추측이 난무하고 있다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

개의 나이를 사람의 나이로 계산하는 방법은 생각보다 훨씬 복잡한 모양이다. 미국 캘리포니아주립대 샌디에이고캠퍼스(UC샌디에이고)가 주도한 연구진은 개의 ‘사람 나이’를 알아내기 위해 DNA 변화를 고려해 새로운 계산 공식을 만들어냈다고 밝혔다. 이는 지금껏 종종 개의 나이에 숫자 7을 곱하는 출처조차 불분명한 방식과 비교할 수 없을만큼 정교한 것이라고 연구진은 덧붙였다. 이에 대해 연구 주저자로 참여한 티나 왕 UC샌디에이고 박사과정 연구원은 개는 종에 따라 성장 속도와 수명이 달라서 개와 사람의 상대적인 나이를 비교하는 것은 쉽지가 않다고 말했다. 하지만 연구진이 고안한 계산 공식은 시간에 따른 DNA의 변화, 특히 DNA에 일정 비율로 더해지는 분자인 메틸기 비율을 살핀 것이다. 이른바 DNA 메틸화라고도 불리는 이 과정으로 신체 나이를 가늠할 수 있어 학자들은 이를 후성유전자 시계라고도 부른다. 개의 수명은 신체 크기에 따라 달라질 수 있는데 마스티프와 같은 대형견은 6~7년, 치와와와 같은 소형견은 17~18년까지 그 차이가 크다. 하지만 모든 개는 유사한 신체 발달과 생리·병리적 궤적을 보인다. 연구진은 이번 연구에서 강력한 게놈 동질성을 제공해 노화 등 복잡한 특성과 관련한 유전적 요인을 확인할 기회를 높이기 위해 래브라도 리트리버라는 단일 종을 조사 대상으로 삼았다. 이들 연구자는 리트리버 104마리의 수명을 16년 범위까지 유전자를 분석해 메틸화 특성을 살폈다. 그러고나서 이를 만 1~103세의 사람 320명과 생쥐 133마리의 혈액 표본에서 나온 메틸화 데이터와 비교 분석했다.그 결과, 개와 사람 사이에는 주요 이정표 시기에 유사성이 있는 것으로 나타났다. 유사성은 특히 상대적 나이가 비슷할 때 강했다. 이는 어린 개는 젊은이, 나이 든 개는 노인과 비교할 때 유사성이 가장 컸다는 것이다. 이런 특성 덕분에 연구진은 후성유전자 시계에 기초한 공식을 만들 수 있었다. 개의 사람 나이는 개의 실제 나이의 자연로그값에 16을 곱하고 그 값에 31을 더하는 것이다. 사람 나이 = 16 ln(개 나이) + 31. 예를 들어, 개의 나이가 2살이라면 2의 자연로그 값은 약 0.6931이다. 여기에 16을 곱한 뒤 거기(11.0896)에 31을 더하면 42가 된다. 즉 2살짜리 개의 사람 나이는 42세 중년이라는 것이다. 참고로 자연로그 값은 스마트폰 계산기로 쉽게 구할 수 있다. 개의 나이가 18살이라면 18의 자연로그 값은 약 2.8903이고 여기에 16을 곱한 뒤 거기(46.2448)에 31을 더하면 77이 된다. 즉 18살짜리 개의 사람 나이는 77세 노년에 들어섰다는 것이다. 만일 이를 단순히 실제 나이에 7을 곱하는 기존 방식으로 계산하면 2살짜리 개는 14살, 18살짜리 개는 126살이 된다. 이에 대해 연구진은 개와 사람의 생애는 일치하지 않는 시기가 있다면서 예를 들어 신체적 성숙이 이뤄지는 사춘기는 개가 사람보다 빠르다고 설명했다. 자세한 연구결과는 생명과학 분야 논문을 정식 출간 전에 수록하는 온라인 저널 ‘바이오아카이브‘(bioRxiv)에 4일자에 게재됐다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

시조새의 역사를 다시 쓰게 한 화석의 분석 결과가 공개됐다. 일본 후쿠이도립대학 연구진은 2013년 8월 후쿠이현 가쓰야마에서 발견한 화석을 분석한 결과, 지금까지 알려진 적이 없던 신종 조류의 것이라는 결론을 내렸다. 연구진에 따르면 해당 화석은 1억 2000만 년 전 백악기 시대에 살았던 조류의 것으로, 날개와 으뜸, 원시 등을 의미하는 라틴어와 화석이 발견된 지명을 본따 ‘후쿠이프테릭스 프리마’(Fukuipteryx prima)라고 명명됐다. 거의 완벽하게 보존된 이 화석에는 갈비뼈 등 최소 100개 이상의 뼈가 포함돼 있으며, 연구진은 컴퓨터 단층좔영기법 등을 이용해 해당 화석에 다른 시조새에게서는 찾아볼 수 없는 기관이 존재한다는 것을 확인했다. 예컨대 이번에 발견된 후쿠이프테릭스 프리마에는 등뼈 말단에 독특한 돌출부가 있다는 특징이 있고, 연구진은 이러한 특징을 들어 후쿠이프테릭스 프리마가 신종 시조새로 확인됐다고 밝혔다. 또 뼈조직을 분석한 결과 해당 조류는 생후 12개월 미만의 어린 동물이었으며, 날개의 길이는 한 쪽당 50㎝정도로 추정된다는 사실도 확인됐다. 연구진은 이 조류가 현생 새처럼 날지는 못했으며, 닭처럼 날개를 퍼덕이는 정도였을 것으로 보인다고 밝혔다. 연구를 이끈 후쿠이도립대학 공룡연구협회의 타쿠야 이마이 교수는 “백악기 초기에 살았던 조류 화석 90%가 대부분 중국 북동부에서 발견되는데, 이외의 지역에서 거의 완벽하게 보존된 신종 조류 화석이 발견됐다는 사실은 매우 의미가 있다”고 말했다. 이어 “다른 시조새와 달리 매우 독특한 등뼈 말단의 돌출부를 가지고 있고, 이는 공룡에게서 흔히 볼 수 있는 구조”라면서 “추가적인 연구를 통해 조류의 생물학적 진화에 대해 밝힐 것”이라고 덧붙였다. 한편 이 화석의 발견은 지구상에 날개를 가진 조류가 존재하기 시작한 역사적 시점을 바꿔놓을 것으로 보인다. 지금까지 알려진 가장 오래된 시조새 화석은 독일에서 발견된, 150만 년 전 쥐라기 시대 후기의 것이었다. 자세한 연구결과는 영국에서 발행되는 과학전문지 ‘커뮤니케이션스 바이올로지’(Communications Biology) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

쓸모없이 버려진 나무 같이 식물 폐기물을 햇빛과 미생물로 분해해 고부가가치의 석유화학제품을 만들 수 있는 기술이 나왔다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지및화학공학부 연구진은 폐목재에 많이 있는 ‘리그닌’이라는 물질을 태양광 에너지로 고부가가치 화합물로 바꿀 수 있는 광-전기-생물촉매 시스템, 일명 융합촉매 시스템을 개발했다고 18일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 바이오매스는 온실가스인 이산화탄소를 대기 중에 늘리지 않으면서도 석유나 석탄, 천연가스 같은 화석연료나 석유에서 만들어 낼 수 있는 석유화합물을 대체할 수 있는 자연 탄소물질이다. 특히 리그닌은 침엽수나 활엽수 같은 나무의 구성성분 주에서 지용성 페놀 고분자로 다양한 화합물을 만들어 낼 수 있는 잠재력 있는 물질이지만 셀룰로오스 성분과 달리 규칙성이 없고 복잡한 구조 때문에 쉽게 분해할 수 없다는 문제가 있다. 리그닌을 분해하기 위해서는 효소 같은 생물촉매를 사용해야 하는데 이 때 투입되는 과산화수소의 양을 잘못 조절할 경우 촉매반응이 방해돼 분해가 어려워질 수 있다.연구팀은 태양광 에너지에서 전기를 얻고 이 전기로 과산화수소를 만든 다음 과산화수소가 리그닌을 분해하는 생물촉매를 활성화시키는 연속적 메커니즘을 갖도록 했다. 이번에 개발한 기술은 광-전기-생물촉매가 각각 나눠진 반응용기 내에서 순차적으로 반응을 일으키도록 돼 있기 때문에 반응효율을 낮출 가능성을 원천 차단했다. 특히 과산화수소는 만들어지는 즉시 생물촉매에 의해 사용되기 때문에 과산화수소 농도가 일정하게 유지돼 리그닌 분해가 안정적으로 진행될 수 있다. 연구진은 “이번 연구는 전기에너지나 시약을 추가하지 않고 태양광 에너지만으로도 리그닌을 선택적으로 전환할 수 있는 시스템을 만들었다는데 의미가 크다”라며 “친환경적 방법으로 폐목재 같은 바이오메스를 바닐린이나 바이오고분자 같은 각종 고부가가치 화학물질로 전환할 수 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

금융권의 고용 창출 기여도를 평가하는 ‘일자리 성적표’를 내놓겠다던 금융위원회의 정책이 용두사미로 끝났습니다. 방법론상의 한계가 있었다는 설명인데요. 일자리를 독려하기 위한 무리수가 결국 ‘앙꼬 없는 찐빵’을 만들었다는 평가가 나옵니다. 금융위가 17일 발표한 ‘은행권 일자리 창출 효과 분석’에 따르면 지난해 말 기준 국내 은행의 직접 고용 인원은 10만 1000명, 파견 등을 통한 고용인원은 3만 1000명으로 집계됐습니다. 금융권 전체 취업자 수는 83만 1000명으로 3년 전보다 4만 1000명이 줄었습니다. 하지만 관심을 모았던 은행별 평가와 대출을 통한 일자리 창출 효과에 대해서는 명확한 결과를 내놓지 못했습니다. 2010년 한국개발연구원(KDI) 연구결과를 인용해 “지난해 국내 은행의 신규 기업대출 206조 1000억원이 약 1만 3000명의 추가 고용을 유발한 것으로 추정할 수 있다”고만 밝혔습니다. 금융위의 당초 포부는 원대했습니다. 올해 업무계획을 통해 일자리 기여도를 평가해 금융사들에 인센티브를 제공하겠다고 밝혔고, 지난 6월엔 고용유발계수를 활용해 은행의 간접적 일자리 창출 효과를 측정하겠다고 재차 발표했지만, 이를 철회한 것입니다. 이세훈 금융위 금융정책국장은 “가정과 변수에 따라 결과가 큰 편차를 보여 공신력 있는 결과를 내기 어려웠다”면서 “은행 개별 평가는 따로 측정하지 않기로 결론 내렸다”고 밝혔습니다. 일각에서는 ‘일자리 정부’에 발맞춰 드라이브를 걸던 금융위가 관치 논란에 꼬리를 내린 것 아니냐는 분석도 나옵니다. 실제로 은행권에서는 “사실상 일자리 압박”이라며 불만의 목소리가 컸고, 지난 8월로 예정됐던 결과 발표는 3개월이나 지나서야 나왔습니다. 모바일뱅킹 등 금융 환경의 변화로 금융업 일자리가 줄어들 요인이 크다는 지적이 잇따르자 금융위도 한발 물러선 모습을 보입니다. 이 국장은 “정부의 인위적 개입으로 일자리를 늘릴 수 있는 상황은 아니다”라고 말했습니다. 금융위는 “금융사의 해외 진출 지원, 은퇴 인력 활용 등을 통해 금융업 일자리 여건 개선 노력을 지속할 것”이라고 밝혔습니다. 금융업계와의 간담회도 진행할 예정입니다. 업계와 머리를 맞대 급변하는 금융 환경에 맞는 일자리 개선 방안을 내놓기를 기대합니다. 최선을 기자 csunell@seoul.co.kr

올해 노벨화학상은 리튬이온전지를 개발하고 상용화를 이끈 과학자 3명에게 돌아갔다. 원자번호 3번인 리튬은 최상급의 에너지 밀도를 갖고 있을 뿐만 아니라 가볍고 용량이 큰 2차전지에 최적화된 소재이다. 문제는 고등학교 화학시간에 실험해서 알 수 있듯이 리튬과 나트륨 같은 금속은 물과 닿는 순간 엄청나게 폭발하는 특성을 갖고 있어서 전지로 만들었을 때도 자칫 폭발가능성이 크다. 이 때문에 폭발위험성을 낮추기 위해 흑연을 음극에 사용한 리튬이온전지가 먼저 상용화된 것이다. 국내 연구진이 리튬이온전지보다 이론상 에너지 밀도가 10배 이상 높은 것으로 알려진 ‘리튬금속전지’의 폭발위험성을 획기적으로 낮춘 연구결과를 내놨다. 한국과학기술연구원(KIST) 에너지저장연구단 연구진은 리튬금속전지의 상용화를 막는 가장 큰 문제인 물리화학적 불안정성을 없앨 수 있는 리튬-알루미늄 합금 기반 음극재를 개발했다고 17일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’에 실렸다. 리튬이온전지는 상용화 후 기술개발이 지속적으로 이뤄져 무게당 에너지 밀도를 높이는데 한계에 다다른 상태이다. 전기자동차, 드론, 사물인터넷(IoT) 등 고용량 전지가 요구되는 만큼 리튬이온전지를 넘어선 2차전지의 필요성이 커지고 있다. 이 같은 상황에서 연구팀은 리튬금속전지에 주목하고 폭발위험성을 낮추기 위한 연구에 착수했다. 그 결과 시중에서 쉽게 구할 수 있는 알루미늄을 리튬과 합금으로 만들어 불안정성을 잡은 것이다. 또 음극으로 사용되는 리튬-알루미늄 합금 표면에 이황화몰리브덴 기반의 초박막 인조보호막을 만들어 전지용랑과 수명을 급격히 떨어뜨리는 덴트라이트라는 현상을 억제했다. 한편 연구팀은 리튬-알루미늄 합금 음극재 개발 뿐만 아니라 전해질 시스템을 최적화시켜 리튬이온전지의 수명을 2배 이상 늘리는데도 성공했다. 조원일 KIST 박사는 “이번 연구로 기존 리튬이온전지를 대체하는 2차전지를 만들어 드론, 자율주행차, 에너지저장시스템(ESS) 등 발전에 기여할 것으로 기대된다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“우리 애는 여자라서 그런지 수학이 좀 약한 것 같아요”, “제가 여자라서 그런지 길 눈이 좀 어두워요”라는 말을 하는 이들을 간혹 만날 수 있다. 과연 남자는 여자보다 수학을 잘하고 공간지각력이 뛰어나서 낯선 곳에서도 길을 쉽게 찾을 수 있는 것일까. 여자는 남자들보다 미술이나 음악 등 미적 감각이 뛰어난걸까. 최근에는 남자와 여자의 뇌가 다르다는 생각은 단순한 편견에 불과하다는 연구결과들이 속속 나오고 있다. 뇌과학자와 실험심리학자들이 ‘남녀의 뇌 차이’라는 것은 단순한 편견에 불과하다는 연구결과를 또 하나 내놔 주목받고 있다. 미국 로체스터대 뇌·인지과학과, 시카고대 심리학과, 카네기멜론대 심리학과 공동연구팀은 아동, 청소년들의 뇌에 발달에 대한 종합적 조사를 실시한 결과 남녀간 뇌 기능이나 수학능력에서 성별의 차이는 전혀 없다는 것을 규명했다고 17일 밝혔다. 이번 연구결과는 네이처 출판그룹에서 발행하는 뇌과학 분야 국제학술지 ‘사이언스 오브 러닝’ 최신호(9일자)에 실렸다. 연구팀은 3~10세의 남녀 아동청소년 104명(여자 55명, 남자 49명)과 63명의 성인남녀(여성 25명, 남성 38명)을 대상으로 뇌활동을 측정하기 위한 기능성 자기공명영상(fMRI) 촬영을 실시했다. 또 11.6분 분량의 숫자세기, 덧셈과 같은 간단한 수학 관련 교육영상을 시청하도록 한 다음 fMRI를 찍었다. 여기에 한 문제 풀이에 평균 1.1~1.2초 정도 걸리는 간단한 수학문제 70문항을 내고 풀도록 하면서 fMRI를 촬영했다. 분석 결과 남자와 여자의 뇌활동에 있어서는 어떤 차이도 발견하지 못했으며 수학 관련 교육영상을 볼 때나 간단한 수학문제를 풀 때도 활성화되는 뇌부위가 일치한다는 사실을 발견했다. 또 수학문제를 풀거나 수학동영상을 볼 때 아이들이나 성인이나 같은 부위의 뇌영역이 활성화된다는 것도 확인했다. 생물학적으로는 남녀의 뇌 차이를 발견하지 못한 연구팀은 아이들과 성인들을 대상으로 수학과 과학수업 시간에 대한 기억과 문제를 잘 풀지 못했을 때 부모의 반응 등을 조사했다. 그 결과 연구팀은 여자아이들에게는 사회적, 문화적 편견이 STEM(과학, 기술, 공학, 수학) 분야에서 멀어지게 만든다는 사실을 확인했다. 가정에서 수학이나 공간인지 같은 문제에 대해서는 남자아이들과 더 많은 시간을 보내며 학교에서도 교사들이 수학이나 과학시간에 남학생들에게 더 집중한다는 것을 밝혀냈다. 즉 수학과 과학능력에 대한 주변의 기대가 남녀의 차이를 만들어 낸다는 설명이다. 연구팀 관계자는 “일반적 사회화 과정에서 마찬가지로 과학과 수학분야에서도 사소한 편견이나 판단이 눈덩이처럼 불어나 남녀간 대하는 방법이 달라지게 되는 것”이라고 강조했다. 연구를 이끈 제시카 캔틀론 카네기멜론대 교수(인지신경과학)는 “이번 연구는 아이들의 뇌가 성별에 상관없이 똑같이 기능한다는 것을 보여줌으로써 기존 편견이 사실과 다르다는 것을 보여주고 있다”라며 “지능이나 능력에 대한 성불평등은 사람이 아니라 상황 때문에 만들어진 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

동아대병원 소화기내과 연구팀 분석구충제 ‘알벤다졸’ 복용 20대 환자피로·황달 증상 나타나 병원 입원간수치 최대 3배로 상승해 수액치료2008년에도 20대 환자 간손상 보고위생에 대한 인식이 개선되면서 해마다 기생충 양성률(감염률)이 급감하고 있지만 증상이 없는데도 매년 정기적으로 ‘구충제’를 복용하는 사람이 적지 않다. 예방 효과가 거의 없지만 ‘손해 볼 것 없다’는 생각으로 구충제를 복용하기도 한다. 그러나 이런 사람들이 주의깊게 봐야 할 연구결과가 나왔다. 14일 이성욱·백양현 동아대병원 소화기내과 교수팀이 올해 대한소화기학회지에 보고한 ‘알벤다졸의 예방적 투약에 의한 약물 유발 간손상 1예’ 보고서에 따르면 2008년부터 최근까지 구충제 ‘알벤다졸’을 복용한 뒤 ‘급성 간손상’을 경험해 국내 학계에 보고된 사례가 11건에 이르는 것으로 나타났다. 1종류의 구충제를 먹고 간손상 사례가 10건 넘게 발생한 것은 매우 이례적인 일이다. 연구팀은 실제로 구충제를 복용했다가 병원을 방문한 20대 여성 1명의 치료사례를 보고했다. 29세 여성인 A씨는 1주일 전부터 구역질, 피로감, 황달(담즙색소가 몸에 과도하게 쌓여 눈 흰자위나 피부가 노랗게 변하는 증상) 등의 증상을 느껴 병원을 찾았다. 그는 의료진에게 “다른 약은 복용하지 않았고 기생충 예방을 위해 알벤다졸 400㎎ 1알을 1회 복용했다”고 말했다. 담즙색소(빌리루빈)는 정상인 최대치의 2배, 간수치(혈청 ALT)는 3배에 이르렀다. 연구팀은 “이 경우 사망률이 10%에 이른다고 보고돼 있다”고 설명했다. ●“구충제, 예방효과 없어…잘못된 정보 광고” 의료진은 즉시 수액을 투여하는 치료를 시작했고, 환자는 다행히 9일 만에 건강을 되찾았다. 연구팀은 “약물 복용 사실이 명확했고 치료 뒤 빠르게 회복해 다른 원인을 배제할 수 있었다”며 “이런 특이 약물 간독성은 용량과 관계없이 예측 불가능하며 6개월 이상의 긴 시간 이후에도 발생할 수 있어 주의가 필요하다”고 조언했다. 특이하게도 이 환자는 8년 전에도 알벤다졸을 복용한 뒤 전신 피로감, 황달로 병원을 찾은 경험이 있었다. 당시에도 다른 약물을 복용한 경험은 없었다. 연구팀은 “한국에서는 더이상 사람 배설물을 비료로 사용하지 않아 1995년 기생충 양성률이 0.2%까지 낮아졌다”며 “수십마리에 감염되기 전까지는 증상도 거의 없기 때문에 감염이 의심될 때 검사를 받고 양성 판정을 받아 약을 복용하는 것이 낫다는 게 전문가 의견”이라고 설명했다. 이어 “그러나 비의료인에 의해 인터넷을 포함한 다양한 정보지에서 알벤다졸을 연 1회 예방적으로 복용해야 한다고 광고하고 있어 잘못된 정보를 바로잡는 적절한 교육과 홍보가 필요하다”고 덧붙였다. 알벤다졸 복용으로 인한 급성 간손상 사례는 2008년 대한내과학회지에도 보고됐다. 당시 한림대 의대 연구팀은 25세 남성 B씨의 사례를 분석했다. 그는 병원에 방문하기 20일 전 약국에서 알벤다졸 400㎎ 1알을 구입해 1회 복용했다. 그런데 다음날부터 소변 색깔이 진해지고 점차 피로가 심해졌고 황달 증상까지 나타나 응급실을 통해 입원했다. B씨는 3년 전 알벤다졸을 먹고 급성 간염을 앓은 경험이 있었다. A씨처럼 수액 등으로 치료하자 증상은 사라졌다.전문가들은 구충제를 먹을 필요가 없을 정도로 위생 환경이 개선된 점도 주목할 필요가 있다고 조언한다. 허선 한림대 의대 기생충학교실 교수가 대한의사협회지에 보고한 자료에 따르면 우리나라 국민의 회충란 양성률은 한국건강관리협회 자료 기준 1971년 54.9%에서 1992년 0.3%, 2013년 0.06%, 2012년도 0.025%로 급감했다. 편충은 1971년 64.5%에서 2012년 0.4%로, 요충은 1981년 12.0%에서 2012년 0.0042%로 감소했다. ●위생 개선돼 기생충 위험 낮아…과복용 우려 허 교수는 “회충이나 편충 양성률이 0.5%를 밑도는 시점에서 구충제를 정기적으로, 예방목적으로 복용하는 건 권장할 수 없는 일”이라며 “구충제를 정기적으로 먹으라는 건 잘못된 내용”이라고 꼬집었다. 심지어 예방목적으로 복용해도 구충제가 몸속에서 절반 이상 빠져나가는 ‘반감기’가 8~12시간에 불과해 혈액 속에서 농도가 오랫동안 유지되지 않기 때문에 예방효과가 거의 없다는 것이 허 교수의 설명이다. 그러나 이런 학계의 경고에도 불구하고 최근에는 항암제로 소문난 개 구충제 ‘펜벤다졸’과 같은 계열약이라는 이유로 알벤다졸을 과복용하는 사례가 나오고 있어 우려가 높아지고 있다. 펜벤다졸과 알벤다졸은 같은 ‘벤지미다졸 계열’ 약물로, 두 약물 모두 학계에 급성 간손상 위험이 보고됐다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

푸에르토리코, 미국, 호주, 베트남, 영국 등 11개국 82개 연구기관이 참여한 대규모 국제공동연구팀은 치명적인 열대 전염병으로 알려진 뎅기열의 확산을 예측할 수 있는 방법을 개발했다고 13일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국국립과학원에서 발간하는 국제학술지 ‘PNAS’ 12일 자에 실렸다. 뎅기열은 적도를 중심으로 한 열대지역에서 발생하는 전염병으로 확실한 치료법이 없는 상태다. 연구팀은 페루 이키토스, 푸에르토리코 산후안 2곳을 대상으로 1990~1991, 2000~2001, 2008~2009년에 발생한 뎅기열 통계와 기후 자료를 바탕으로 예측 모델을 만들었다. 이 모델은 뎅기열 발생 장소와 시기를 4개월 전에 예측할 수 있는 것으로 확인됐다. 예측 결과를 바탕으로 모기 서식지를 집중 방역하는 방식으로 뎅기열을 없앨 수 있을 것으로 보인다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“몸이 천 냥이면 눈이 구백 냥”, “이가 튼튼한 게 최고의 복”, “아픈 곳이 내 몸에서 가장 소중한 부위” 등등 건강에 관한 격언들은 많습니다. 겉으로 드러나 있는 피부에 상처가 나거나 눈이나 귀, 치아 등에 이상이 생기면 금세 알아차립니다. 그렇지만, 몸속 장기들은 심각한 상황이 되지 않으면 얼마나 문제가 있는지 알기 어렵습니다. 심장은 인체의 엔진으로 ‘요람에서 무덤까지’ 쉬지 않고 움직이는 가장 부지런한 신체 장기입니다. 쉬지 않고 열심히 일하는 심장이다 보니 고장 나기도 쉽습니다. 미국의 경우 해마다 약 61만명이 심장질환으로 사망하고 있고 한국인의 3대 사망원인 중 하나도 심장질환입니다. 심혈관질환은 노년층에게서 주로 발병하는 것으로 인식돼 왔지만 편리함을 추구하는 생활습관과 맛있는 음식들의 유혹 때문에 최근 들어 심장질환을 앓는 연령층은 점점 낮아지고 있는 추세입니다. 이런 가운데 미국 컬럼비아대 의대, 듀크대 의대 공동연구팀은 저녁 8시 이후 야식이 심장 건강을 위협하는 최악의 습관이라는 연구결과를 내놨습니다. 이 같은 연구결과는 오는 16~18일 미국 필라델피아에서 열리는 ‘미국심장학회 2019 과학콘퍼런스’에서 발표됩니다. 연구팀은 심장질환을 앓은 적이 없는 여성 112명을 대상으로 흡연과 음주 여부, 평소 식단, 운동 시간 및 횟수 같은 생활 습관과 체중, 콜레스테롤, 혈압, 혈당 등 건강관련 데이터를 측정했습니다. 연구팀은 이들에게 1년 동안 매일 식단, 식사 시간, 운동 시간을 컴퓨터나 스마트폰에 기록하도록 했습니다. 1년이 지난 뒤 연구팀은 실험 직전 데이터, 1년 동안 작성한 생활 데이터, 건강검진 결과들을 비교분석했습니다. 그 결과 오후 8시 이후에 먹는 야식을 즐겼던 사람들이 그렇지 않은 사람보다 혈압, 체질량지수, 혈당수치가 높았고 혈관 노화 역시 심각한 것으로 드러났습니다. 스페인 카를로스3세 보건연구소, 바르셀로나 의대, 그리스 아테네 하로코피오대, 아테네대, 호주 캔버라대, 호주국립대 의대 공동연구팀은 중년 이후에도 근육량을 일정하게 유지하는 것이 심장질환을 막는 데 도움이 된다는 연구결과를 영국의학회에서 발행하는 국제학술지 ‘역학과 공중보건’ 12일 자에 발표했습니다. 연구팀은 18세 이상의 성인남녀 3042명을 10년 동안 장기추적 조사했습니다. 그 결과 꾸준한 운동을 통해 적정한 근육량을 유지하고 있는 사람들이 그렇지 않은 사람들보다 체중, 체지방, 혈압이 정상인 경우가 많았으며 혈관 나이도 생물학적 나이보다 어린 것으로 조사됐습니다. 특히 40세 이후 중년 남녀들에게 근육량은 심장질환 발병률과 밀접한 관계가 있다고 연구팀은 강조했습니다. 하버드대 공중보건대 연구진 역시 심장마비를 한 번 이상 경험했던 50세 이상 남성 1500명을 대상으로 14년 동안 장기추적 관찰을 한 결과 심장마비 환자들도 하루 30분~2시간 정도 걷거나 가벼운 운동을 매일 하면 기대수명만큼 살 수 있다고 밝히기도 했습니다. 진화의학 차원에서 인간의 몸과 유전자는 여전히 원시시대에 머물러 있다고 합니다. ‘공부에 왕도가 없듯’ 건강을 유지하는데도 왕도는 없는 법입니다. 건강한 삶을 위해서는 원시시대 선조들처럼 덜 먹고 부지런히 움직이는 수밖에 없습니다. edmondy@seoul.co.kr

세계에서 가장 긴 강이자 4대 고대문명의 하나인 이집트 문명의 발상지인 나일강의 생성 시기가 예상보다 훨씬 이르다는 연구결과가 나왔다. 적도 부근에서 발원해 에티오피아, 수단, 이집트 등을 거쳐 지중해로 흐르는 아프리카 최대의 강인 나일강은 총 길이가 약 6700㎞ 정도다. 전문가들은 지구상에 나일강이 등장한 시기가 약 600만 년 전이라고 추측해 왔는데, 최근 미국 텍사스대학 연구진은 해당 시기를 3000만 년 전으로 앞당겨야 한다고 주장했다. 연구진은 나일강 주변의 델타(삼각주) 지역에서 침전물을 수집한 뒤, 이를 에티오피아 고원지대에서 수집한 화산암과 분석했다. 기존 학계는 나일강의 주요 발원지 중 하나로 꼽히는 에티오피와 고원지대와 나일강의 생성 시기가 유사한 것으로 봐 왔으며, 이번 연구진은 두 지대 생성물의 구성 성분과 ‘나이’의 비교를 통해 정확한 생성 시기를 파악하기로 했다. 그 결과 나일강 침전물과 에티오피아 고원지대 화산암의 구성 성분 및 생성 시기가 일치하는 것으로 나타났다. 두 지대의 침전물과 화산암은 모두 2000만~3000만 년 전에 형성된 것이며, 이를 통해 나일강이 최대 3000만 년 전부터 존재해 왔다는 사실이 입증됐다. 두 지역이 지질학적으로 연결돼 있다는 사실을 증명한 연구진은 나일강과 에티오피아 화산암의 생성시기가 일치하는 원인을 찾기 위해 컴퓨터 시뮬레이션 모델을 만들었다. 분석 결과 맨틀이 융기해 에티오피아 고원지대를 형성했고, 동시에 맨틀이 상대적으로 고도가 낮은 나일강 주변의 델타 지역으로 다시 하강하면서 일종의 컨베이어벨트와 같은 움직임이 나타났다. 이러한 과정을 통해 나일강이 에티오피아의 고원지대에서부터 현재의 델타 지역 인근에까지 흐를 수 있게 됐으며, 연구진은 같은 방식을 이용해 전 세계 강과 맨틀의 이동 사이의 관계를 분석할 수 있을 것으로 기대했다. 자세한 연구결과는 지구과학 분야 국제학술지 ‘네이처 지오사이언스’ 최신호 11일자에 실렸다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

액상형 전자담배는 기존 불을 붙여 피우는 일반담배보다 유해물질이 적다고 인식되면서 흡연자들에게 애용됐다. 그런데 최근들어 미국에서 액상형 전자담배를 피운 사람들 사이에서 기침, 호흡곤란, 가슴통증 등 폐질환이 증가하면서 유해성 논란에 불이 붙었다. 이 같은 가운데 미국 연구진이 전자담배가 일반담배보다 건강상 절대 안전하지 않다는 연구결과를 발표해 주목받고 있다. 미국심장학회 산하 담배규제과학센터 연구진은 각각 다른 2가지 실험을 진행한 결과 전자담배가 각종 건강지표에 부정적인 영향을 미치고 혈류량을 감소시킴으로써 일반담배와 똑같거나 건강에 더 심각한 문제를 일으킬 수 있다고 12일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 오는 16~18일 미국 필라델피아에서 열리는 ‘미국심장학회 2019 과학컨퍼런스’에서 발표될 예정이다. 연구팀은 심혈관 질환을 앓았던 적이 없는 21~45세의 건강한 성인남녀 476명을 대상으로 각종 건강지표를 비교분석했다. 분석대상으로 꼽힌 이들은 비흡연자 94명, 전자담배 흡연자 45명, 일반담배 흡연자 285명, 전자담배와 일반담배를 함께 피우는 흡연자 52명으로 구성됐다. 분석결과 전자담배 흡연자는 비흡연자에 비해 나쁜 콜레스테롤이라고 불리는 LDL 수치가 높았다. 전자담배나 일반담배를 피우는 사람들의 좋은 콜레스테롤 HDL 수치는 매우 낮게 나왔는데 전자담배를 피우는 사람들이 일반담배를 피우는 사람들보다 LDL 수치가 약간 더 높게 나왔으며 전자담배와 일반담배를 혼합해 피우는 사람들의 건강수치가 가장 나쁘게 나왔다. 연구팀은 연구팀은 24~32세의 심장질환을 앓은 적이 없는 19명의 흡연자를 대상으로 심장초음파 검사로 흡연 전후의 관상동맥기능과 형태, 혈류량 변화를 측정했다. 그 결과 일반담배를 피웠을 때보다 전자담배를 피웠을 때 관상동맥 내피질 손상이 더 크게 나타났고 혈류량 감소폭이 크게 나타났다. 미국 LA 시다스-시나이 메디컬센터 공중보건연구부 수잔 쳉 교수는 “이번 연구들은 전자담배가 일반담배보다 건강에 미치는 영향이 적다라는 생각을 뒤집는 것”이라며 “심혈관질환에 대한 가족력이 있는 사람들은 전자담배 사용을 피하는 것이 바람직하며 전자담배든 일반담배든 흡연은 건강에 악영향을 미치는 만큼 금연이 최선의 방책”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr