“일찍 일어나는 새가 먹이를 잡는다”라는 격언처럼 한 때 아침형 인간이 되야 성공의 기회를 잡을 수 있다는 류의 자기개발서와 방송이 넘쳐났던 적이 있다. 그렇지만 최근에는 “일찍 일어나는 새는 독수리나 부엉이에게 잡아먹힌다” “일찍 일어나는 새는 피곤하다”는 식의 패러디가 등장하는 등 아침형 인간의 열풍이 예전 같지는 않다. 그런데 최근 미국과 유럽 연구진이 사람의 생체시계는 습관으로 만들 수 있는 것이 아닌 유전적으로 결정돼 있다는 연구결과를 발표했다. 이들은 억지로 아침형 인간이 됐다가는 자칫 병원신세를 질 수도 있다고 충고하기도 했다. 영국 엑스터대 의대 왕립 데본앤엑스터병원, 브리스톨대 의대, 맨체스터대 의학및보건대, 미국 매사추세츠종합병원, 펜실베니아대 의대, 하버드대 의대, 바이오벤처 23andMe, 네덜란드 e사이언스센터, 에라스무스의대, 독일 사노피-아벤티스 연구소, 호주 퀸스랜드대 공동연구팀이 인체 내 생체시계를 결정하는 유전자는 다르기 때문에 사람의 지문처럼 신체활동 패턴이 모두 다르고 건강한 삶을 살기 위해서는 생체시계에 맞춰서 생활하는 것이 필요하다는 사실을 밝혀냈다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 1월 30일자에 실렸다. 연구팀은 특히 생체시계는 우울증이나 조현병 등 정신질환의 위험성과도 매우 밀접한 관계를 갖고 있다는 사실을 밝혀냈다. 생체시계는 유전자와 식습관, 인공 조명에 대한 노출, 직업과 활동을 포함한 다양한 생활양식에 의해 영향을 받으며 호르몬 수치와 체온 등 다양한 생체신호와 수면 패턴에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 실제로 생체시계의 발견은 2017년 노벨생리의학상의 수상업적으로 선정될 정도로 중요하지만 실질적으로 질병의 위험을 높이는지에 대해서는 구체적으로 연구되지 못한 상태였다. 지금까지 생체시계 교란이 당뇨나 비만을 유발시킬 수 있다고는 알려져 왔지만 정신질환과의 연관성은 거의 연구되지 않았다. 연구팀은 미국 바이오벤처인 23andMe를 통해 확보한 25만명의 미국인과 영국 바이오뱅크에 저장된 45만명의 게놈 정보와 건강데이터 분석과 설문조사를 1차적으로 실시했다. 그 다음 영국 바이오뱅크에서 무작위로 8만 5000명을 선정해 손목형 활동 추적기로 깨어있고 잠드는 시간 등을 분석했다. 그 결과 아침형 인간과 저녁형 인간의 차이를 만드는 게놈은 최소 24개에서 351개에 이르는 것으로 밝혀졌다. 또 유전자의 차이에 따라 기상시간이 25~30분 가량 차이가 날 수 있다는 사실을 확인했다. 아침형 인간과 저녁형 인간을 나누는 것은 뇌가 외부 빛 신호에 반응하는 방식과 내부 생체 시계의 기능을 동조화시키는 게놈의 차이 때문이라고 연구팀은 설명했다. 마이클 위든 영국 엑스터대 의대 교수는 “이번 연구는 다양한 사람들이 어떻게 다른 생체시계를 가질 수 있는지를 결정하는 것이 다름 아닌 유전자 때문이라는 것을 보여주고 있다”라고 설명했다. 위든 교수는 이어 “신체시계 유전자 조절을 통해 조현병이나 우울증 같은 정신질환을 고칠 수 있다는 가능성을 보여준 것 뿐만 아니라 생체시계가 교란된 사람에게 사전에 개입해 정신건강의 악화를 막을 수 있게 도와줄 것으로 기대한다”고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘명절 증후군’이라는 말이 여성들의 머릿 속에 맴도는 때가 왔다. 오랜만에 만나는 친인척들이 결혼하지 않거나 아이가 없는 이들에게 생각 없이 던지는 언어폭력과 ‘명절 가사노동은 여성들의 전유물’이라는 구태의연한 생각에 남성들은 배 깔고 누워 팔만대장경이라도 필사하고 있는지 코 빼기도 보이지 않고 새끼새들처럼 먹을 것만 요구하는 모습들을 생각하면 여성들은 골머리가 아파진다고 입을 모은다. 명절이 아니라도 맞벌이 가정에서 여성들은 자신도 모르게 가정을 관리하고 육아까지 책임지는 ‘슈퍼맘’이 돼야 한다는 의무감에 짓눌려 있기 십상이다. 그런데 미국 연구진이 이렇듯 보이지 않는 정신적, 정서적 가사노동들이 육체적 가사노동보다 여성의 웰빙과 행복감을 훨씬 더 좀 먹는다는 연구결과를 발표해 주목받고 있다. 미국 애리조나주립대, 오클라호마주립대 실험심리학과 공동연구진은 여성들의 가사노동, 특히 정신적 가사노동이 여성의 행복감에 어떻게 영향을 미치는지 조사한 결과를 심리학 분야 국제학술지 ‘성 역할’ 2월호에 발표했다. 과거와 비교해 오늘날 남성들이 가사노동과 육아에 더 적극적으로 참여하고 있으며 과학기술의 발달로 여성들의 육체적 가사노동의 부담은 많이 줄었지만 가정의 관리라는 전체적 측면에는 대해서는 여전히 여성들에게 더 부담이 크다는 전제에서 연구진은 연구를 시작했다.연구팀은 결혼을 했거나 동거 중이면서 18세 미만의 아이들을 가진 393명의 미국 여성들을 대상으로 조사했다. 이들 중 70% 이상이 대학교육을 받았으며 대부분이 중산층 이상의 가정에서 자랐으며, 중산층에 해당하는 것으로 분류됐다. 연구진은 가족의 일정을 계획하는 일, 아이들 교육이나 육아에 대해 계획하는 일, 주요 재정 문제와 관련한 결정 같은 3가지 과제를 집 안에서 누가 주도적으로 하는지에 대한 설문조사를 통해 가정 내 노동 분화 정도를 측정했다. 또 여성들이 느끼는 행복감과 전반적인 삶에 대한 만족도에 대해서도 조사했다. 그 결과 10명 중 9명의 여성이 가족의 일정을 계획하는 일을 직접 하거나 책임감을 느낀다고 밝혔으며 10명 중 7명은 일과 중에도 가사노동에 대해 걱정하고 있다는 답변을 했다. 또 10명 중 8명은 자녀들의 학교에 본인들이 참석했으며 그래야 한다고 느끼고 있으며 10명 중 6명은 자녀들의 정서반응에 대해 민감하게 남성들보다 민감하게 반응한다고 답했다. 수니아 루타르 애리조나주립대 심리학과 교수는 “여성의 90% 이상이 가정을 관리하고 유지하는데 전적으로 책임이 있다고 느끼고 있기 때문에 항상 시간이 부족하고 피로에 찌들게 된다”라며 “여성이 자녀들의 고민이나 고통에 대해 먼저 반응하는 것은 자연스러운 일이지만 이렇게 보이지 않는 정신적 가사노동은 여성들의 정신건강을 악화시킬 수 있다”고 지적했다. 또 투자나 주택 구입, 자동차 구매 같은 가정 내 재정적 결정은 많은 경우 남성들이 주도할 것으로 생각되고 있지만 조사결과 여성들이 남성들과 동등하게 참여하고 있는 것이 확인됐다. 그렇지만 다른 부분과는 달리 가정 내 재정적 결정에 적극적으로 참여하는 여성은 만족도나 행복감이 높은 것으로 조사됐다. 루치아 치치올라 오클라호마주립대 심리학과 교수는 “이번 연구가 이야기하는 것은 아이들이 건강하게 자라고 건강한 가정을 유지하기 위해서는 여성들의 안녕에 대해 좀 더 주의를 기울일 필요가 있다는 점”이라며 “보이지 않는 가사노동의 불평등을 해결하는 것이 건강한 가정을 구성할 수 있을 뿐만 아니라 여성들의 행복감 증진에도 도움을 줄 수 있다”고 조언했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

최명윤 이사장이 말하는 근현대 미술 거장의 ‘위작 감정’“이중섭, 박수근이 한국 근·현대를 대표하는 작가이지만 이미 나와 있는 책을 정리하는 수준의 ‘카탈로그 레조네’(작고한 작가의 작품 전체를 사진으로 싣는 도록·이하 레조네)는 만들 필요가 없습니다. 기왕에 나와 있는 수십권의 책을 단순 정리하는 레조네는 왜 거액을 들여서 만들어야 하느냐 말입니다. 특히 정부가 나서서 이들의 레조네를 만드는 것은 결단코 반대합니다. 그런 것은 정부가 나설 일이 아니라 이중섭이나 박수근 작가의 기념재단이 할 일이지요.” 미술계에서 최근 뜨거운 화두로 떠오른 박수근(1914~1965), 이중섭(1916~1956)의 카탈로그 레조네 제작 사업에 대해 미술 감정 및 문화재 복원 전문가인 최명윤(70) 한국미술과학연구원 이사장은 반대 목소리를 분명히 했다. 그는 이중섭·박수근 뿐만 아니라 이우환(82) 등 한국 근현대 미술 거장들의 작품 위작 문제와 관련해 ‘과학적 감정’을 제시해 왔다. 이에 미술계 일부는 미운털이 박힌 것처럼 그를 탐탁잖게 본다. “레조네, 정부 아닌 기념재단 사업과거 출판 도록 작품, 진위 논란 많아레조네 게재작, 명확한 근거 입증해야”최 이사장은 “레조네가 자칫하면 위작을 진품으로 인정하는 통로가 되고, 정부가 만든 레조네에 실린 위작은 정부가 진품으로 보증하는 모양새가 되기 때문”이라며 반대 이유를 설명했다. “레조네라고 하면 거기에 실린 그림들에 대해 명확한 근거와 자료가 있어야 하는데, 그냥 먼저 출판된 자료가 있어서 게재한다는 하는 것은 말이 안 됩니다. 먼저 출판된 자료의 그림이 박수근 진품이라는 근거가 있어야 하지 않나요. 지금도 진위 논란이 되는 그림도 많은데….” 수개월간 인터뷰를 조른 끝에 지난 24일 서울 성북구 개운사길에 있는 한국미술과학연구원에 오라는 연락을 받았다. 그의 사무실에 들어서자 한쪽 벽면은 화학 실험실처럼 약품과 물감, 유리병으로 가득 차 있다. 다른 벽면엔 캔버스에 노랑 물감을 묻혀 걸어둔 게 보였다. “이게 뭐냐.”라고 물어보니 그는 “시장에 나온 물감을 종류별로 그림을 그려두고 먼지도 날아드는 일반적 실내에서 얼마나 빨리 굳는지를 테스트하는 것”이라고 설명했다. 그러면서 작품 사진은 찍지 말라고 했다.그러면서 레조네 제작을 반대하는 이유를 계속 말했다. “현재 예술경영지원센터 사이트에는 박수근, 이중섭 카탈로그 연구팀이 진행한 연구 결과물이 공개되어 있습니다. 공개된 박수근의 자료를 보면 1953년 대한민국 미술전람회 출품작으로 소개된 그림의 경우 국전에 출품됐다는 참고자료를 찾아볼 수 없고, 또한 박수근 사후 20주년, 30주년 전시기념으로 제작된 화집에 실린 기록만을 진품의 근거로 제시한 경우도 있습니다. 박수근 사후 만들어진 화집의 예를 들면 전시회 도록에는 200여 점이 실려 있지만, 실제 전시공간에는 불과 30~40점밖에 걸릴 수 없어 전시회 도록에 실린 그림들에 대한 검증절차가 꼭 필요합니다.” 그의 설명은 계속됐다. “현재 진행된 레조네 사업은 과거의 모든 전시화집에 실린 그림들이 아무런 검증 없이 선행 연구결과로 채택되어 있어 박수근의 진품으로 세탁하는 통로로 악용될 수도 있습니다. 정부가 할 일은 아니라고 봅니다. 또 현재 카탈로그 레조네 사업은 공식적으로는 끝났으나 결과물에 대한 평가는 어떻게 할지에 대한 답이 없는 상태입니다. 어디, 거장들의 작품이 보통 가격입니까. 레조네를 만들어야 한다고 기를 쓰고 주장하는 이들의 상황을 짐작할 수 있습니다. 레조네 용역비로 정부가 댄 돈도 세금인데….” “미술계 싸움닭?…먼저 시비 걸지 않아위작 감정에 ‘과학적 감정’…희비 엇갈려검경 감정의뢰에 답할 뿐…이게 나의 일”엄정한 위작 판별로 그에게 미술계의 ‘싸움닭’이라는 별명이 붙어 있다. 그는 “쌈닭? 관심 없다”고 했다. “제가 먼저 어떤 작품에 대해 진위를 말하지 않았습니다. 어느 화랑에서 가짜 그림을 팔고 있다고 한 번도 이야기한 적이 없어요. 그들이 뭘 팔든지 관심이 없어요. 검찰이나 경찰의 감정의뢰가 오면 제 나름의 과학적 방법을 동원해 검증한 결과를 수사기관에 넘겨줄 뿐입니다.” 그러면서 “나를 욕하고, 씹는 사람 절대 대다수는 한 번도 나를 만나 보지 않았고, 내가 어떻게 감정을 하는지, 어떤 생각을 하는지 모른다. 내가 먼저 시비를 걸지 않는데 왜 싸움닭인가. 그러나 걸어오는 싸움(작품 진위 논쟁)에 대해선 물러서지 않는다”고 강조했다. 그의 책상 뒤에 죽도와 목도가 보였다. “이런 게 왜 여기 있느냐”라고 묻자 “건강을 위해 검도를 한다”고 말했다. 그러면서 “나이가 들어서 젊은 사람을 당할 수가 없어. 가만있다가 상대가 죽도를 치켜들고 들어올 때 재빨리 반격하지.” 검도 기술 설명에 위작 논란과의 싸움이 연상됐다. “작품 진위 판별에는 손해 보는 사람이 있고, 이익 보는 사람도 생기는데 어떻게 그 사람들 모두 다 나를 좋아하겠어요.”이중섭·박수근의 작품은 한국인이라면 누구나 좋아할 것이다. 가히 ‘국민 화가’로 부를만하다. 최 이사장에게 위작 유통이 얼마나 심각하냐고 직설적으로 물었다. 그는 한참을 말하지 않다가 담배에 불을 붙이더니 “매우 심각”이라고 짧게 말했다. ‘요즘 유통되는 작품 과반이 위작이냐.’라고 직설적으로 묻자 그는 “박수근은 더 심각하다”고 에둘러 답했다. 그리곤 “더 이상 말할 수 없다”며 입을 꾹 닫았다. 이중섭·박수근 화백 작품 2800여 점이 모두 위작이라는 대법원의 최종 결론이 2017년 났다. 이와 관련해 그는 2005년부터 12년 동안 지난한 싸움을 해왔다. 한국 미술계 사상 최대의 위작 스캔들이 밝혀지는 데에는 그의 감정결과가 결정적인 역할을 한 것이다. 그의 ‘과학적 검증’에 대해 물어봤다. “내가 가진 인문학 지식과 과학 기법을 합쳐서 가겠다는 것입니다. 내가 판단해서 ‘진짜다’, ‘가짜다’ 이럴 수는 없는 거잖아요. 그런데 가짜라고 판단을 했으면 왜 이게 가짜인가에 대해 객관적인 이유를 대야 하는데 그럴 때 과학 기기의 도움을 받습니다. 눈으로 보고 말로 설명해도 충분하지만, 과학 기기를 써서 동질성을 확인시켜주면 객관적으로 인정할 수밖에 없잖아요. 언제까지나 ‘척 보니 좋아’, ‘척 보니 진품 맞아’ 이런 것 하지 말고 객관적으로 가자는 것이고, 그렇게 노력하자는 겁니다.” “‘척 보면 좋아, 진품 맞아’ 하지 말고과학 기법 동원해 객관적 입증 노력감정 기법, 위조범 탓에 메모하지 마라”위작 감별에 동원되는 기기가 질량분석기, 원소분석기, 시편제작기, 고배율 현미경 등이라고 했다. 이런 고가의 기기를 갖출 수 없어 일부 전문기관과 협약을 맺고 있다고 했다. 설명이 계속됐다. “그림이 세월의 흐름으로 인한 자연스러운 노후화와 진품처럼 보이게 하기 위한 급속한 인위적 노후화에는 차이가 납니다. 액자의 변형과 스타일, 못에 쓴 녹, 캔버스에 낀 먼지, 물감의 상태 …. 그래도 첨예하게 대립하면 소장자와 이해 당사자의 동의 아래에 그림의 아주 일부를 떼어내 조사합니다. 그러면 캔버스 조사뿐만 아니라 작가 특유 습관이 나옵니다. 위작범은 바깥으로 드러난 색깔만 따라하니 적발됩니다.” 그러면서 “우리의 분석 기법이 새나가면 위작범에게 피해갈 길을 알려주는 것”이라며 메모하지 말아 달라고 당부했다. 국과수가 위조 서명을 감별하듯 화가 특유의 필압(筆壓)도 분석 대상이라고 덧붙였다. 감정 기법을 설명하면서 쓰지 말아 달라고 세 번 이야기했다. “전문적으로 공부하는 사람들에겐 알려줘도, 일반인에겐 입도 벙긋하지 않습니다.” 그는 감정 결과를 수사기관에 “위작임” “위작으로 판단됨” “감정불가” “진품”으로 회신한다고 한다. 그러면서 “박수근은 가난한 화가라는 고정관념을 깨야 한다”고 주장했다. “박수근은 한국전쟁 직후인 1953년, 문짝에 거적때기만 있어도 집이라고 하던 시절에 서울 숭인동에 기와집을 샀고, 1963년 전농동에 2층 양옥집을 사서 이사했습니다. 이게 박수근이 가난했을 것이라는 위작범의 생각과 내가 보는 박수근에 대한 생각의 차이점이자 위작 감정의 시발점입니다.” 그는 쉼없이 말을 이었다. “이중섭도 마찬가지로 돈이 없어서 담뱃종이에 그림을 그린 것이라기보다는 표현을 위해 담뱃종이를 쓴 것이라고 봅니다. 종이 살 돈이 없어 장판지 찢어서, 아무 종이나 막 찢어서 주야장천 그렸다는 이야기는 웃기죠. 대부분의 담뱃종이 그림에는 이중섭이 서명하지 않았거든요. 다음에 큰 그림을 그리기 위한 소품 스케치라고 나는 생각합니다. 요게 재미있으니깐 전시할 때 몇 개 담뱃종이에 그려낸 것이 있습니다만. 화가에 대한 깊은 이해가 없어 겉모습만 보고 따라 그리니 위작이 금방 들통나지요.”사무실 안쪽으로 더 들어가자 한쪽 벽면에 가위, 펜치, 드릴, 핀셋, 줄톱 등의 공구가 빼곡히 걸려 있었다. 감정을 의뢰받은 그림의 액자를 해체할 때 쓰이는 것으로 보인다. 그의 책상 뒤 작은 서가에는 CD가 빼곡히 쌓여 있었다. “그동안 분석했거나 감정했던 미술, 복원했던 고미술품의 자료와 감정 및 복원 과정을 담아둔 것입니다.” 그는 자신의 위작 다툼 상대와 관련해 “매너가 좋은 최고의 화상에 유명 대학교수와 같은 일류 평론가, 예리하게 파고드는 변호사가 붙은 거대한 카르텔 같은 집단”이라고 평했다. “위조범, 작가에 대한 충분한 이해 부족자연적 노후화, 인위적 급속한 노후화 차이” 왜 그림 진위 감별 업무를 하느냐고 묻자 그는 “그게 나의 일”이라며 “대학원에서 작품평가방법론, 감정방법론 이런 것을 가르치는데, 그럼 난 뭘 해야 하나요.”라고 되물었다. “감정을 하지 말고, ‘입 닥치고 있으라’라는 것이겠지만 난 그들에게 오히려 ‘나쁜 짓을 하지 말든지, 걸리지 말든지 하라’고 역으로 말합니다. 경찰이나 검찰에 걸려 압수된 물품에 대해서는 검경은 진위에 대해 정의를 내려야 합니다. 압수를 당하지 않았으면, 검경이 나한데 안 물어볼 거잖아요.” 그가 ‘과학적 감정’에 빠져들게 된 계기는 ‘박수근, 이중섭 대규모 위작사건’과 박수근의 ‘빨래터’ 작품이다. 박수근의 ‘빨래터’는 서울옥션이 2007년 5월 경매에서 판매한 작품으로 45억 2000만원에 낙찰됐다. 당시 국내 미술품 경매로는 최고가를 기록했다. 하지만 격주간지 미술잡지 ‘아트레이드’가 2008년 1월 창간호에서 ‘대한민국 최고가 그림이 짝퉁?’이라는 제목의 기사를 통해 문제의 작품이 위작이라는 의혹을 제기했다.‘빨래터’는 한국미술품감정협회의 20명 이상의 위원이 진품이라고 한 작품을 그는 과학검증을 통해 확인하자고 주장했다. 결국 법정까지 갔다. “법원의 주문은 ‘원고의 모든 청구는 기각한다. 피고의 재판비용은 원고가 부담한다’ 입니다. 또 대법원에 사건검색을 하면 사건 일반 내용에 원고 패소로 확인됩니다. 그런데 대다수 일반인은 문제의 빨래터가 법정에서 ‘진품이라고 추정된다’는 결론을 내린 것으로 잘못 알고 있어 안타깝습니다.” 그는 홍익대 미대를 졸업했다. 그의 부친은 1940~1960년대 서울에서 몇 곳 안 되는 화방 가운데 두 곳을 운영했다. 최 이사장은 어려서부터 화방 심부름을 많이 하면서 찢어지고 물감이 엉겨붙어 실려 온 ‘사고 작품’을 많이 봤다. 미대생이어서 작품 손보는 일을 자연스럽게 접했다. 작가가 자신의 길이 아님을 깨닫고 보존과학 쪽으로 진로를 바꿨다. 대학 졸업 후 한양대 대학원에서 미술사 석사, 프랑스 8대학 조형미술대학원, 랄페르복원기술연구소에서 복원기술을, 고등장식미술학교인 아르데코에서 벽화를 청강생으로 접했다고 했다. 지금도 그렇지만 고미술품이나 문화재 복원에 일가견을 갖고 있다. “훼손된 작품을 복원하는 것은 작품에 사용된 재료를 분석하고, 훼손 요인을 파악하는 것으로부터 시작합니다. 훼손 요인을 분석하는 상태조사 방법과 작품의 진위를 판단하기 위해 진행하는 과학적 분석 방법은 일맥상통하기에 그림 감정을 할 수 있는 것이죠.” “노련한 전문가 사후 감정 어렵다는 건 오해미술재료 기술사 정리 중…정확히 감정 가능”2016년 문제가 된 원로 작가인 이우환 작품 3점에 대해서도 그는 “위작”이라고 결론을 내렸지만 정작 작가인 이우환은 “내 작품이 맞다”고 했다. 문제의 작품은 1978년, 1979년에 그린 것으로 돼 있다. 법원도 모사품이라고 결론을 내렸다. 최 이사장은 문제 그림의 캔버스 재료의 제작기술을 토대로 2010년대 제작된 것임을 입증해 보여줬다. 이런 최 이사장에게도 난감할 때가 있다. “밑도 끝도 없이 어떤 그림의 진위를 밝혀달라고 합니다. 그 작가에 대한 비교 대상의 그림도 없이 말입니다. 저도 답답합니다. 그래서 ‘미술 재료 기술사’를 정리해야겠다고 마음먹고 시작했습니다. 우리나라에 서양화가 도입된 지 100년 남짓합니다. 초기의 30~40년은 작품 수도 적고 하니 다음으로 미루고, 50년대에서 현재에 이르는 60~70년 정도를 정리하고자 합니다.” 두꺼운 바인딩 파일을 가져와서 쑥 내밀었다. 열어보니 물감, 캔버스 등의 실물 일부가 표본으로 붙어 있었고, 연도 작가 등이 쓰여 있었다. 작가들을 찾아다니며 그림을 시작한 연도, 재료를 구입하는 곳, 어떤 미술 재료를 사용하는지를 취재해 모은단다. “재료기술사는 개인이 하기에는 버겁지만 시작한 일이니 앞으로 10~20년쯤 뒤에는 완성될 것으로 봅니다. 일부 잘 못 생각하고 있는 소장자들은 현재 위작 감정에 경험이 있는 사람이 죽고 나면, 감정이 어려울 것으로 인식하고 있지만, 재료 변천에 대한 작가별 과학재료 기술사가 정립되면 지금보다 훨씬 더 객관적이고 정확하게 감정할 수 있을 겁니다.” 인터뷰를 마치니 저녁 시간이 되었다. 감정 뒷이야기를 더 들을까 해서 같이 저녁을 하자고 했더니 최 이사장은 “검도 승단 심사에 참석해야 한다”며 주차장으로 향했다. 글·사진 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

항생제 내성을 가진 박테리아 즉, 슈퍼버그의 유전자가 북극에서도 처음으로 발견됐다. 슈퍼버그는 어떠한 항생제에도 저항할 수 있는 슈퍼박테리아의 일종으로, NDM-1 유전자를 포함하고 있는 슈퍼박테리아를 슈퍼버그라 부른다. NDM은 뉴델리 메탈로베타락타마제의 앞글자를 따서 만들어졌으며, 인도에서 최초로 발견됐다는 의미를 내포한다. 슈퍼버그는 대장균과 페렴막대균 일부 균주에서 발견됐으며, 폐렴이나 패혈증 등을 일으키며 항생제가 듣지 않기 때문에 치명적이다. 지구상에서 슈퍼버그 환자가 최초로 보고된 곳은 인도다. 이후 미국과 프랑스, 오만, 일본, 한국 등 100여개 국에서 확인됐지만, 남극이나 북극 등 척박한 환경의 극지방에서 발견된 적은 단 한 번도 없었다. 그러나 영국 뉴캐슬대학 환경공학과 데이비드 그라함 교수 연구진은 북극에 속하는 노르웨이령의 스피트스베르겐(spitsbergen) 제도 토양에서 슈퍼버그의 유전자를 발견했다. 연구진은 스피트스베르겐 제도에서 총 131개의 NDM-1 유전자를 발견했으며, 이들 중 상당수는 어디서 기원한 것인지 밝혀내지 못했다. 다만 이들 유전자가 새 등 야생동물의 배설물 또는 이 지역을 방문한 사람에 의해 극지방까지 이동했을 것으로 추정했다. 그라함 교수는 “이번 발견은 슈퍼버그와 같은 항생제 저항 박테리아가 얼마나 멀리까지 전파될 수 있는지를 여실히 보여준다. 현재 기준으로는 최초 발생지인 아시아를 넘어 지구상에서 가장 멀리 떨어진 오지까지 퍼진다는 사실을 확인했다”고 설명했다. 이어 “북극에서도 슈퍼버그의 유전자가 발견됨에 따라, 이 박테리아를 막기 위한 방법을 찾는 일이 지역 또는 하나의 국가에 국한되기보다 전 지구적으로 이뤄져야 한다는 사실을 잊지 말아야 한다”고 덧붙였다. 한편 가장 최근 슈퍼버그의 ‘침공’을 받은 지역은 팔레스타인 가자지구다. 지난달 31일 영국 가디언은 국경없는의사회 등 가자지구에서 활동하고 있는 의료진을 인용해 슈퍼버그의 출현으로 부상자들의 치료가 제대로 이뤄지지 않고 있다고 보도했다. 전문가들은 이것이 이스라엘의 국경 폐쇄 조치 탓에 부상자를 치료할 수 있는 항생제는 물론 전기, 물 부족으로 위생 상황이 극도로 악화한 데 따른 것이며, 슈퍼버그가 사람은 물론 동물, 지하수 등을 통해 전 세계로 퍼질 수 있다는 측면에서 이러한 보건 위기가 가자지구만의 문제가 아니란 지적을 내놓았다. 극지방에서 슈퍼버그를 발견한 연구결과는 국제학술지 ‘환경 인터내셔널’(Environment International) 27일자에 게재됐다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

국내 연구진이 우울증 환자의 땀을 측정해 상태와 중증정도를 객관적으로 판단해 자살과 같은 예기치 못한 사고를 사전에 막는 기술을 개발했다. 한국전자통신연구원(ETRI) 바이오의료IT연구본부, 삼성서울병원 정신건강의학과, 인천대 전자공학과 공동연구진은 피부 전도도 센서를 이용해 우울증 환자의 피부에서 나타나는 땀 반응을 측정함으로써 우울증 진단과 조기 예측을 가능케 하는 기술을 개발했다고 29일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호에 실렸다. 우울증을 비롯한 각종 정신질환의 경우 증상이 악화되면 뇌와 관련한 호르몬 반응에 장애가 발생하고 이는 땀의 분비 같은 자율신경계 반응으로 이어진다는데 착안해 이번 기술을 개발했다. 연구팀은 우울장애 환자의 상태를 객관적이고 보다 정확하게 진단하고 모니터링 할 수 있는 인공지능 기계학습 기반의 자동진단 모델도 함께 개발했다. 연구팀은 일반인과 우울증 환자, 공황장애 환자를 대상으로 이번 기술을 적용해 3개월 간 추적 관찰한 결과 땀 반응으로만 정신질환 여부와 정신질환의 진행 정도를 파악할 수 있다는 사실을 밝혀냈다.연구팀은 가로, 세로 각각 36.5㎜, 33㎜ 크기의 다중 생체신호 측정이 가능한 복합센서를 만들었다. 복합센서는 땀, 심박, 호흡, 혈압, 뇌파 등의 생체신호들을 측정할 수 있게 했다. 연구팀은 실제 환자들이 시계처럼 차고 다닐 수 있도록 센서의 크기를 줄이고 무선통신으로 스마트폰과 연결시키는 기술을 준비 중에 있다. 연구팀은 이번 기술이 완성되면 우울증, 공황장애, 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD), 외상후장애스트레스, 자폐 등 각종 정신질환을 진단하고 징후를 예측해 보호자나 병원에 자동 통보해 관리할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 김승환 ETRI 바이오의료IT연구본부장은 “현재 우울증을 비롯한 각종 정신과적 질환의 진단은 심리검사나 의사의 문진에 의존하고 있는데 의료진에게 보다 객관적인 방법을 통해 정신질환을 조기에 발견하고 에방하기 위해 이번 기술을 개발한 것”이라며 “혈액이나 혈압, 심박 등 다양한 생체신호와 결합시켜 우울증 이외의 정신질환에 대한 진단기술도 개발할 예정”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

슈퍼박테리아의 새로운 감염 경로가 밝혀진 것일지도 모르겠다. 구급차 안에 있는 산소통이 슈퍼박테리아 일종인 메티실린 내성 황색포도알균(MRSA)에 오염됐을 가능성이 있다는 연구논문이 미국에서 나왔다. 이는 구급차 소독 과정에서 산소통을 간과했을 가능성을 지적하는 것. 영국 일간 데일리메일은 25일(현지시간) 최근 로이터통신 보도를 인용해 이같은 연구논문을 소개했다. 이번 연구논문을 발표한 미국 앨라배마대학의 생물학자 코디 깁슨 연구원은 칼훈커뮤니티컬리지에 있을 때 동료 연구원들과 미국 앨라배마주의 한 응급의료서비스(EMS) 구급센터에 소속돼 있는 구급차 3대에 배치돼 있던 산소통 9개에 대해 MRSA 오염 검사를 시행했다. 그 결과, 산소통 9개 모두에서 MRSA 양성 반응이 나타났다. 산소통 충전소에서 세척을 마치고 산소를 재충전한 산소통의 96%에서도 MRSA가 발견됐다. MRSA 감염은 이름 그대로 항생제인 메티실린에 내성이 있어 치료하기가 어렵다. 이 감염은 다른 슈퍼박테리아들보다 심하지 않다고 알려졌지만 이 때문에 여전히 매년 수천 명의 사망자가 발생하고 있다. 또한 연구진은 산소통 외에도 심장 모니터(감시장치)와 혈압측정띠와 같은 구급차에 있는 다른 장비 역시 검사를 시행했지만 MRSA는 검출되지 않았다. 그런데 구급차 내부 바닥은 조사된 3대 모두 MRSA 양성 반응을 보였고 그중 1대는 문손잡이에서도 MRSA가 나온 것이었다. 물론 이번 연구에서는 실제 감염률을 조사하지 않았으므로, 누가 산소통의 박테리아에 감염됐는지는 알 수 없다. 이에 대해 깁슨 연구원은 “산소통은 일반적인 일회용 의료 장비나 소모품과 다르게 다시 충전해 사용한다”면서 “산소통은 충전을 위해 교체가 이뤄지고 있으므로 오염된 박테리아는 넓은 지역으로 퍼져나갈 수 있다”고 설명했다. 또 이 연구원은 산소통이 MRSA에 오염돼 있는 이유는 산소통에 관한 보편적인 소독 프로토콜(공식적인 절차나 규정)이 부족하기 때문이라고 지적했다. 구급차의 대부분 장비는 회사의 프로토콜이나 규제 당국의 지시에 따라 환자 1명을 이송할 때마다 소독되고 있지만, 산소통은 종종 간과될 수 있다는 것이다. 실제로 깁슨 연구원은 구급차 업자와 인터뷰를 통해 이 업자는 환자가 접촉한 다른 장비는 정기적으로 소독제로 소독했다고 밝혔지만 산소통을 언제 마지막으로 소독했는지는 모르고 있었다는 것을 확인했다. 미국 구급의학회(NAEMSP)의 신임회장인 워싱턴대학의 데이비드 탄 박사는 “구급차 소독을 위한 범용 프로토콜은 존재하지 않지만 기관들이 구급차 소독을 위한 자체 정책과 절차를 개발하는 데 쓸 수 있는 여러 지침이 있다”고 말했다. 펜실베이니아의과대학의 마이클 데이비드 박사도 구급차 산소통의 세균 오염은 널리 논의되지 않고 있다면서 이번 연구로 인해 새로운 표준 절차가 만들어지길 기대한다고 말했다. 이에 대해 깁슨 연구원은 산소 장비에 관한 범용 소독 프로토콜을 개발하면 교차 오염으로 인한 환자 감염 위험을 줄이는 데 도움이 될 수 있다고 결론지었다. 자세한 연구결과는 영국의학저널(BMJ·British Medical Journal, )의 자매지인 응급의학저널(EMJ·Emergency Medicine Journal) 최근호(지난해 12월호)에 실렸다. 사진=MRSA 오염 검사(왼쪽), 연구를 진행한 코디 깁슨 연구원 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

아이를 키우는 부모들에게는 잘 알려진 ‘100일의 기적’이라는 단어가 있다. 태어난 지 100일이 지나야 비로소 밤잠을 잘 이뤄 부모들이 한 시름 놓는다는 것을 비유적으로 표현한 것이다. 물론 백일이 지난 뒤에도 밤낮이 뒤바뀌어 있어 부모들이 힘들어 하는 경우가 있다. 그러나 이럴 때도 아이를 안거나 그네 형태의 침대에 눕혀 흔들어주면 스르르 잠드는 모습을 볼 수 있다. 그런데 최근 생물학자들이 어른들 역시 불면증에 시달리거나 깊이 잠들지 못할 경우 아이들의 경우처럼 흔들의자나 해먹에서 약간 흔들리는 분위기에서 잠들면 도움이 된다는 연구결과가 나왔다. 더군다나 잠자는 동안 기억력과 관련된 중추를 강화시킨다는 부가적 효과도 있다고 한다. 스위스 로잔대 생물학 및 의학부, 통합유전체학센터, 스위스 정서과학센터, 제네바대 의대, 제네바대학병원 수면의학센터 공동연구팀은 잠자는 동안 약간씩의 흔들림이 숙면과 기억력 강화에 도움이 된다는 연구결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 24일자에 두 편의 논문으로 발표했다. 연구팀은 수면시 규칙적으로 흔들리는 움직임이 어떤 영향을 미치는지 확인하기 위해 생쥐와 사람에 대해 각각 실험을 실시했다. 연구팀은 18명의 젊은 성인남녀를 대상으로 부드럽게 흔들리는 침대에서 잘 때와 일반적으로 움직이지 않는 잠자리에서 잘 때의 잠에 빠져드는데 걸리는 시간과 숙면시간, 그리고 자는 동안의 뇌파를 함께 측정했다. 그 결과 평소 잠을 잘 자는 사람이라도 흔들리는 상황에서 더 빨리 잠이 들었고 더 긴 시간 깊이 잠들었으며 불면증에 시달리는 사람 역시 쉽게 잠에 들고 숙면을 취하는 시간이 길어졌다는 것이 확인됐다. 또 연구팀은 기억력 측정을 위해 실험 참가자들에게 잠들기 전에 일련의 새로운 단어들을 외우도록 했다. 흔들리는 침대와 그렇지 않은 침대에서 잠들게 한 뒤 아침에 일어나자마자 단어를 얼마나 빨리, 그리고 많이 기억해내는지 측정했다. 그 결과 흔들리는 침대에서 잠든 사람들이 더 많은 단어를 더 빨리 기억해 낸다는 사실을 확인했다. 연구팀은 사람 이외의 종에서도 마찬가지 효과가 나타나는지 확인하기 위해 생쥐를 대상으로 똑같은 실험을 실시했다. 그 결과 생쥐들도 사람들과 마찬가지로 흔들리는 환경이 더 빨리 잠들게 만들고 깊이 잠들게 만든다는 사실을 확인했다. 연구팀은 지속적이고 규칙적인 흔들림이 수면과 기억의 통합에 중요한 역할을 하는 대뇌 시상피질에서 발생하는 신경활동을 돕기 때문으로 분석했다. 연구팀은 이에 앞서 45분 정도의 낮잠을 자는 동안에도 약간씩의 흔들림이 피로를 회복하는데 훨씬 도움이 된다는 사실을 밝혀낸 바 있다. 로렌스 바이엘 제네바대 의대(수면과학) 교수는 “숙면이라는 개념은 빨리 잠들고 중간에 깨지 않고 깊이 잠들 수 있는 상태”라며 “이번 연구는 약간씩의 흔들림이 숙면을 취하거나 불면증을 치료하는데 도움을 준다는 것을 보여줬다”라고 설명했다. 이어 바이엘 교수는 “이번 연구결과가 수면 부족이나 기억력 장애를 겪는 사람은 물론 밤잠이 부족해 고생하는 노인들에게 도움이 될 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

망막모세포종은 망막의 시신경세포에 발생하는 악성 종양으로 영유아에게서 나타나는 소아암 중 3~4%나 차지하고 있다. 질환을 예측하기 쉽지 않아 단순히 ‘시간이 지나면 나아지겠지’라고 생각하고 방치할 경우 생명을 잃을 수도 있다. 화학요법을 사용하거나 외과수술, 방사선 치료 등이 있지만 실명 같은 부작용도 나타날 수 있다. 그런데 과학자들이 생쥐실험을 통해 종양조직만 선택적으로 파괴하는 바이러스를 이용한 망막모세포종 치료기술을 개발해 주목받고 있다. 스페인, 프랑스, 스위스, 온두라스, 아르헨티나의 생물학자와 의과학자로 구성된 국제공동연구팀은 암 세포를 파괴하는 바이러스를 이용해 심각한 부작용 없이 망막모세포종을 치료할 수 있다는 연구결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 23일자에 발표했다. 많은 과학자들이 바이러스를 이용해 암 치료 방법을 찾아왔는데 망막모세포종에 대해서는 시도가 거의 없었다. 연구팀은 열감기나 인후염을 유발시키는 것으로 알려진 아데노바이러스의 일종인 ‘VCN-01’을 이용해 실험했다. 연구팀은 우선 VCN-01의 안전성을 확인하기 위해 안구 종양이 없는 정상적인 토끼의 눈에 바이러스를 주입했다. 그 결과 바이러스는 토끼 눈에 염증 같은 부작용을 일으키지 않았으며 다른 신체부위에도 영향을 미치지 않고 6주 정도가 지난 뒤 자연적으로 사라진 것이 확인됐다. 그 다음 연구팀은 악성 안구종양을 일으킨 생쥐의 눈에 VCN-01 바이러스를 주입했다. 그 결과 바이러스가 주입된 생쥐는 아무런 치룔르 받지 않은 생쥐보다 외과 수술을 받아야할 때까지 걸리는 시간이 두 배 이상 늘었다. 이와 함꼐 고용량의 바이러스를 주입받은 생쥐는 화학요법 치료를 받은 생쥐보다도 예후가 좋은 것으로 나타났다. 연구팀은 화학요법이나 방사선요법으로도 치료되지 않는 어린이 환자 2명을 대상으로 보건당국의 허가를 받고 임상시험을 실시했다. 그 결과 첫 번째 어린이는 치료 시기가 너무 늦어 외과 수술을 받아야 했으나 두 번째 어린이는 안구 내 종양세포를 줄어들게 만들고 파괴시킨 것으로 관찰됐다. 첫 번째 어린이의 안구 조직에서도 바이러스가 정상적인 눈 세포로 옮겨가거나 망막을 손상시키는 증거는 발견되지 않았다. 연구를 주도한 스페인 산후안 아동병원 산하 산후안데우 연구소의 종양학자 앙헬 카르보소 박사는 “동물 실험에서는 충분히 효과가 나타난 만큼 난치성 안구 종양으로 고생하는 어린이 환자를 대상으로 추가로 실험을 진행할 예정”이라고 말했다. 이번 연구에 대해 종양학자들은 “바이러스가 종양세포만 파괴하고 정상적인 안구구조를 손상시키지 않는다는 것은 매우 흥미로운 사실이지만 지속적 치료방법이 될 수 있을지는 지켜봐야 한다”면서 “바이러스가 종양세포를 파괴하는데 도움이 된다고 하더라도 환자의 면역계에서 바이러스를 공격해 치료법을 완전히 무위로 돌릴 수 있을 가능성도 살펴봐야 할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 제지산업을 비롯해 다양한 화학합성 산업에 활용되는 과산화수소를 손쉽게 생산할 수 있는 방법을 개발했다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부 주상훈 교수팀은 친환경적이고 저렴하게 산소를 과산화수소로 바꿀 수 있는 고성능 탄소 촉매를 개발했다고 27일 밝혔다. 이번 연구결과는 화학분야 국제학술지 ‘앙게반테 케미’ 21일자 최우수 논문으로 선정돼 실렸다. 흔히 상처를 소독할 때 사용하는 과산화수소는 냄새가 없고 무색투명하며 강한 산성을 띄는 물질이다. 종이를 만드는 제지산업은 물론 다양한 합성에 널리 쓰이는 물질이다. 문제는 과산화수소를 만들기 위해서는 고압의 수소와 귀금속 촉매를 사용해야 하기 때문에 생산단가가 높고 제조공정 자체도 매우 복잡하다. 게다가 생산 과정에서 유기 폐기물이 다량으로 발생해 환경오염도 유발되기 십상이다. 이 때문에 전기를 이용해 공기중 산소를 과산화수소로 변환시키는 전기화학적 생산법이 개발되기는 했지만 촉매에 따라 생산효율이 달라진다. 이에 연구팀은 탄소 원자가 모여 흑연결정을 이루면서 만들어지는 탄소 ‘엣지’ 촉매를 만들었다. 엣지 촉매는 활성이 높은 탄소의 가장자리를 그대로 노출시킨 촉매이다. 연구팀은 다공성 나노물질의 구멍 내부에 탄소원자를 흑연결정으로 성장시키도록 했는데 구멍 안에서 형성된 흑연은 수직으로 층을 이루면서 엣지 숫자가 현저히 증가한 구조가 만들어지게 된다. 실제로 엣지 수가 늘어난 탄소 촉매는 엣지가 거의 없는 탄소나노튜브 촉매보다 약 28배 정도 우수한 생산 효율을 보였다. 특히 과산화수소로 전환할 수 있는 산소 선택도도 99% 수준으로 높였다. 주상훈 교수는 “이번에 개발한 고성능 탄소 촉매로 얻은 과산화수소는 추가로 분리공정이나 농축공정을 거치지 않고 표백이나 산폐수 처리에 바로 적용할 수 있다는 장점이 있다”라며 “이번 연구를 통해 촉매에서 산소로 전자 하나를 전달하는 과정이 반응 속도를 결정한다는 사실도 함께 밝혀내 탄소촉매의 활성을 높이기 위한 비밀을 풀었다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

맹금류 감소로 ‘천적 스트레스’ 적어…먹이경쟁 치열신재생에너지로 주목받는 풍력발전소가 있는 곳의 먹이 사슬이 변하는 것으로 조사됐다. 인도의 풍력발전소 주변은 도마뱀 서식밀도가 다른 곳에 비해 3배 높다는 조사결과가 24일 일본 아사히신문에 실렸다. 이같은 결과에 대해 인도 연구팀은 풍력발전소 주변에는 맹금류가 줄어든 것이 원인인 것으로 보고 있다. “풍력발전소가 먹이 사슬의 정점에 자리잡은 것 처럼 생태계에 큰 영향을 미친다”는 게 연구팀의 결론이다. 세계의 풍력발전 출력 규모는 5억㎾가 넘으며 인도는 세계 4위 풍력발전 국가다. 태양광 발전과 함께 재생에너지의 주요 전원으로 꼽히지만 새의 진로를 방해해 발전소가 들어선 지역의 새나 박쥐 등이 크게 줄어드는 등 환경에 상당한 영향을 미치는 것으로 지적되고 있다. 인도 연구팀의 이번 연구결과는 풍력발전이 생태계에 알려진 것보다 더 광범위한 영향을 미칠 가능성을 보여주는 것이다. 연구팀은 풍력발전소가 늘어서 있는 지역과 다른 장소의 서식 동물 수를 비교했다. 그 결과 발전소 부근 도매뱀의 서식밀도는 다른 지역의 약 3배인 것으로 나타났다. 반면 도마뱀을 잡아 먹는 맹금류 등은 4분의 1에 불과했다. 도마뱀을 조사해 보니 스트레스 호르몬의 양이 다른 지역 도마뱀에 비해 적은 것으로 밝혀졌다. 포식자를 만난 경험이 적기 때문인 것으로 보인다. 그렇다고 발전소 단지가 도마뱀에게 반드시 좋은 곳이라고만 할 수는 없는 것으로 분석됐다. 개체수가 너무 늘어 먹이 경쟁이 치열해지는 바람에 전체적으로 야윈 상태인 것으로 나타났다고 아사히가 이날 전했다. 연구결과는 과학전문지 ‘네이처 이콜로지 & 에볼루션’에 실렸다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

육식·가공식품 위주 식습관 원인…혈변, 설사가 증상10∼20대 연령에서 염증성 장질환 질병 발생이 늘고 있다는 우려스러운 연구결과가 나왔다. 강동경희대병원 소화기내과 곽민섭 교수팀은 2010∼2016년 건강보험심사평가원 보험청구 자료를 토대로 연령별 염증성 장질환 발병률을 분석한 결과 이같이 나타났다고 25일 밝혔다. 연구팀은 대상자를 연령에 따라 9개 그룹(0∼9세, 10∼19세, 20∼29세, 30∼39세, 40∼49세, 50∼59세, 60∼69세, 70∼79세, 80세 이상)으로 구분하고 대표적인 염증성 장질환인 크론병과 궤양성 대장염의 발병률 추세를 역학 분석했다. 그 결과 전체 크론병 발병률은 2009년 10만명당 2.38명에서 2016년 2.85명,궤양성 대장염은 같은 기간 3.98명에서 5.27명으로 증가했다. 이를 연령별로 분석한 결과 두 질병의 10∼20대 발병률 증가 폭이 다른 연령에 비교해 큰 것으로 나타났다. 크론병은 10대 발병률이 2009년 0.76명에서 2016년 1.3명으로, 20대는 0.64명에서 0.88명으로 증가했다. 반면 다른 연령대는 소폭 증가하거나 감소했다. 궤양성 대장염의 경우 통상 30∼40대 발병률이 높은 것으로 알려졌지만 최근에는 10대와 20대 연령층에서 발병률이 가파르게 증가했다는 게 연구팀의 설명이다. 궤양성 대장염 발병률은 10대의 경우 2009년 0.33명에서 2016년 0.58명으로, 20대는 0.67명에서 1.14명으로 증가했다. 반면 30대는 0.8명에서 1.04명, 40대는 0.8명에서 0.92명으로 증가 폭이 10∼20대보다 적었다. 곽민섭 교수는 “이번 연구를 통해 30대 미만에서 염증성 환자들이 꾸준히 증가하는 경향이 확인됐다”며 “1인 가구가 증가하면서 육식, 가공식품 위주의 식습관 등이 젊은 연령의 발병률을 높이는 것으로 보인다”고 설명했다. 이어 “염증성 장질환은 완치가 없기 때문에 젊은 연령에 발병하면 사회적인 부담을 증가시킬 수밖에 없다”며 “크론병은 설사나 복통, 체중감소가, 궤양성 대장염은 혈변이나 설사, 잔변감이 주요 증상으로 나타난다”고 말했다. 연구결과는 국제학술지 ‘내과학’지난해 11월호에 실렸다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

인공지능(AI) 기술이 눈부시게 발전해 바둑의 인간 고수를 꺾고 의료 진단을 내리는 등 활약을 보이고 있지만 여전히 특정 분야에만 활용되고 있다. 바뀌는 환경에 빠르게 적응해나가는 인간의 두뇌는 여전히 따라가지 못하고 있는 셈이다. 그래서 인공지능 연구자들은 인간과 같은 범용적인 기능을 갖춘 기술개발에 주목하고 있지만 여러 가지 문제에 부딪치고 있다. 그런데 한국과 영국 연구진이 인간의 뇌를 관찰하면 차세대 인공지능 설계 문제를 의외로 쉽게 풀어낼 수 있을 것이라는 연구결과를 발표해 주목받고 있다. 카이스트 바이오및뇌공학과 이상완 교수와 영국 케임브리지대, 알파고를 개발한 구글 딥마인드 공동연구팀은 인공지능 알고리즘이 해결하지 못하는 공학적 문제를 인간의 뇌를 살펴보면 해결할 수 있을 것이라는 차세대 뇌 기반 인공지능 시스템 설계 방향을 제시했다고 24일 밝혔다. 이번 연구결과는 로봇 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 로보틱스’ 16일자에 실렸다. 인공지능 분야에서 강화학습은 머신러닝의 한 영역으로 20여년 동안 꾸준히 연구돼 왔는데 최근 5년 동안은 심층학습(딥러닝) 기술의 발전과 맞물려 급격한 발전을 했다. 그 덕분에 알파고 같은 전략탐색은 물론 로봇 제어, 의료 진단 같은 다양한 분야에 적용될 수 있었다. 그렇지만 주어진 문제에 맞춰 시스템을 설계해야 하며 불확실성이 높은 환경에서는 성능이 떨어진다는 근본적인 문제가 있다. 연구팀은 개별 인공지능 알고리즘이 해결하지 못하는 공학적 문제를 인간의 두뇌가 이미 해결하고 있다는 사실에 기반한 ‘전두엽 메타 제어’ 이론을 발표했다. 전두엽 메타 제어 이론은 사람의 중뇌 도파민-복외측전전두피질 네트워크에서 외부 환경에 대한 학습 신뢰도를 스스로 평가할 수 있는 보상 예측 신호나 상태 예측 신호같은 정보를 처리하는데 이 정보들을 경쟁적-협력적으로 통합하는 프로세스로 외부 환경에 가장 적합한 학습 및 추론 전략을 찾는다는 것이다. 연구팀은 이 원리를 AI 알고리즘이나 로봇설계에 적용하면 외부 상황변화에 따라 성능, 효율, 속도 사이에 균형점을 찾는 최적의 제어시스템을 설계할 수 있다고 주장했다. 이상완 카이스트 교수는 “연구를 하다보면 우리 뇌는 공학적 난제를 의외로 쉽게 해결하고 있다는 것을 알 수 있는데 이 원리를 AI 알고리즘 설계에 적용할 수 있을 것”이라며 “이번 연구는 계산신경과학에 기반한 결과로 딥러닝과 강화학습에서 겪는 성능, 효율, 속도에 대한 문제를 해결하는 실마리가 될 수 있을 것으로 본다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

과연 지구의 생명체는 최초 어떻게 생겨날 수 있었을까? 최근 오랜시간 인류가 풀지못한 원초적인 물음에 대한 단서가 될 수 있는 논문이 발표됐다. 지난 23일(현지시간) 미국 CNN 등 주요언론은 원시 지구와 화성만한 행성의 대충돌로 인해 지구에 생명체가 존재할 수 있는 여건을 갖췄다는 연구결과를 보도했다. 이른바 '출생의 비밀'과 관련된 이번 연구는 달 생성 이론과 맞물려 있다. 지구는 그 덩치에 비해 커다란 크기의 달을 거느리고 있는데 그간 학자들은 달의 생성에 대한 여러 이론을 제기해 왔다. 처음 달 ‘출생의 비밀’을 들춰낸 것은 찰스 다윈의 아들인 천문학자 조지 다윈(1845~1912)이다. 그는 생성 초기의 지구가 두 부분으로 쪼개지면서 달이 만들어진 것이라고 주장했다. 이후 이와 관련된 다양한 학설이 나왔지만 현재까지 가장 정설로 받아들여지는 주장이 바로 ‘자이언트 임팩트’(Gaint Impact)설이다. 이 이론은 45억 년 전 원시 지구가 소위 테이아(Theia)라 불리는 거대 천체와 충돌했으며 이 결과로 탄생한 것이 ‘달’이라는 설이다. 이번에 논문을 발표한 라이스대학 연구진은 한발 더 나아가 테이아의 성분에 주목했다. 일반적으로 지구와 같은 암석형 행성은 생명체 탄생을 위한 필수적인 성분이 부족하다. 이는 생명체 탄생에 필수적인 탄소, 질소, 황, 수소 그리고 휘발성이라고 알려진 여러 원소가 지구가 아닌 외부에서 왔을 가능성으로 이어진다. 이에 연구팀이 세운 가설은 원시 지구가 테이아와 충돌했고 이 과정에서 생명에 필수적인 원소가 '배달'됐다는 것. 이를 증명하기 위해 연구팀은 고온, 고압 실험, 열역학적 모델링 및 수치 시뮬레이션을 실시했다. 그 결과 황이 풍부한 핵을 가진 행성의 표면에 많은 양의 탄소와 질소가 있다는 사실을 발견했다. 논문의 선임저자인 다만비어 그레월 연구원은 "황이 풍부한 행성이 지구와 충돌할 경우 적절한 비율로 그 휘발성 물질을 지구로 옮길 수 있다"면서 "이는 지구가 핵인 코어(CORE)외에도 여기저기 많은 곳에 황이 존재하는 이유"라고 설명했다. 이어 "천체 간의 대충돌이 완전한 파괴의 이벤트로 보일 수도 있지만 사실은 새로운 생명을 낳은 과정일 수 있다"고 덧붙였다. 이번 연구결과는 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스'(Science Advances) 23일 자에 발표됐다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

국내 연구진이 암을 유발하는 단백질을 분해하는 ‘치료 단백질’을 발견했다. 연세대 생명공학과 최강열 교수팀은 대표적 암 유발 인자로 꼽히는 ‘라스 단백질’을 분해해 암을 억제할 수 있는 단백질을 발견했다고 24일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 17일자에 실렸다. 라스 단백질은 세포 성장과 관련해 신호전달시스템을 교란시켜 암을 유발시키는 중요한 인자로 암조직에서 평균 30% 정도 돌연변이가 발견되고 있다. 췌장암의 경우는 72~90%, 대장암은 32~57%, 폐암은 15~50%의 돌연변이가 나타나고 있다. 이 때문에 연구자들은 라스 단백질의 돌연변이를 제어할 수 있는 항암제를 개발하기 위한 노력이 있었다. 유방암, 대장암, 폐암을 포함한 각종 암을 치료하고 억제하는 항암제도 라스 단백질 돌연변이를 가진 암의 경우는 통하지 않는다는 문제가 있다. 연구팀은 간암환자의 암조직과 정상조직을 비교해 라스단백질과 결합할 수 있는 단백질들을 발굴했다. 그 결과 라스단백질을 분해하는 ‘WDR76’이라는 단백질을 찾아냈다. 연구팀은 실제로 간암을 유발시킨 동물모델에서 WDR76이 부족하면 라스단백질이 증가해 간암이 촉진되고 전이된다는 사실을 확인했다. 반면 WDR76이 많으면 라스단백질이 줄어들면서 간암이 치료되는 것도 관찰됐다. 최강열 교수는 “기존에는 라스 구조를 변화시키는데 집중했지만 이번 연구는 라스의 양을 조절함으로써 단백질 활성을 제어해 치료할 수 있음을 보여주고 있다”며 “이번에 발견한 WDR76 단백질은 라스 단백질의 돌연변이 유무에 영향을 받지 않기 때문에 현재 사용되고 있는 항암제의 한계를 극복한 효과적인 암 치료제 개발에 도움이 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

일반인 절반 가까이는 임종 단계에서 무의미한 연명의료를 중단할 의향이 있는 것으로 나타났다. 서울대병원 윤영호·박혜윤 교수는 국립암센터 김영애 박사팀과 함께 ‘사전의료계획’에 대한 설문조사를 한 결과 이같이 나타났다고 23일 밝혔다. 연구팀은 2016년 7~10월 일반인(1241명), 암 환자(1001명), 환자 가족(1006명), 의사(928명) 등 4개 집단 총 4176명을 대상으로 설문조사를 했다. 사전연명의료의향서는 임종 과정에 들어갈 경우를 대비해 연명의료와 호스피스에 대한 의향을 미리 정해두는 서류다. 설문조사 결과 사전연명의료의향서를 작성할 의향이 있는 비율은 일반인 46.2%, 암 환자 59.1%, 환자 가족 58%, 의사 63.6%로 나타났다. 이 비율은 자신의 질병 경과가 악화하거나 예측이 가능할수록 점점 높아졌다. 말기 진단을 받았을 경우, 연명의료의향서를 작성할 의향이 있다는 비율은 일반인 68.3%, 암 환자 74.4%, 환자 가족 77.0%, 의사 97.1%까지 높아졌다. 박 교수는 “조사 결과를 통해 상당수가 적절한 여건이 만들어진다면 사전의료계획에 참여할 의사가 있다는 점을 알 수 있다”며 “일반인과 환자 눈높이에 맞는 제도가 설계된다면 많은 사람이 편안한 임종을 맞이하는 데 도움이 될 것”이라고 말했다. 연구책임자인 윤 교수 역시 “대대적인 홍보와 캠페인을 통해 죽음을 이야기하는 것을 금기시하는 문화를 바꿔야 한다”고 말했다. 이번 연구결과는 국제학술지 ‘통증과 증상 치료’(Journal of Pain and Symptom Management) 1월호 온라인판에 게재됐다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

봄의 전령사로 불리는 ‘복수초’가 22일 홍릉숲서 올해 첫 개화했다.23일 국립산림과학원에 따르면 20일 대한(大寒)이 지나자마자 홍릉숲 복수초가 노란 꽃잎을 드러냈다. 홍릉숲 복수초가 1월에 꽃을 피운 것은 관측 이후 4번째며, 최근 15년 평균 개화일(2월 12일)보다 21일이나 빨랐다. 산림과학원 생물계절조사팀 연구결과 복수초의 개화가 빨라지고 있는 것으로 나타났다. 최근 5년간(2015∼19년) 평균 개화일은 1월 23일 전후로, 이전 10년간(2005∼14년) 평균 개화일(2월 22일 전후)과 비교해 한 달가량 빨라졌다. 복수초는 하루 평균 기온이 영상인 날씨가 20일 이상 지속되면 꽃이 피는 데, 최근 기온이 평년 기온보다 약 1.4℃ 높은 것으로 관측됐다. 복수초의 꽃말은 ‘영원한 행복’이며, 일본에서는 복을 받고 장수하는 의미로 선물한다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

지금으로부터 약 6700만년 전 우주선 모양의 이빨을 드러내고 강 속을 휘젖고 다닌 고대 상어의 신종이 발견됐다. 최근 미국 노스 캐롤라이나 대학과 필드 자연사박물관 연구팀은 사우스다코타 주 헬크리크 층에서 고대 신종 상어의 화석을 발견했다는 연구결과를 발표했다. 민물에 사는 이 상어는 길이가 30.5~45.7㎝로 추정될 만큼 작은 덩치며 현대 얼룩상어의 조상뻘로 보인다. 연구자들의 관심을 끈 것은 바로 화석화된 이빨이다. 일반적으로 상어의 뼈대는 연골로 이루어져 오랜시간 보존되지 않아 이빨을 제외하고는 연구자료가 거의 없다. 이번에 연구팀은 눈에는 거의 보이지 않을 만큼 작은 고대 상어의 이빨을 현미경으로 분석해 전체적인 모습을 추론했다.연구결과에 따르면 이빨은 폭이 1mm가 안될 만큼 모래알처럼 작지만 전체적인 모양이 삼각형 형태로 가운데 윗부분이 불쑥 튀어나왔다. 이에 연구팀은 상어의 이빨이 1980년대 인기 오락실용 게임인 '갤러그'(갤러가·Galaga)의 우주선과 닮았다고 해 '갤러가돈 노드퀴스테'(Galagadon nordquistae)라는 재미있는 학명으로 명명했다. 연구에 참여한 피트 마코비키 박사는 "갤러가돈은 세계에서 가장 유명한 티라노사우루스인 수와 같은 공간에서 발견됐다"면서 "이는 두 고대동물이 동시대에 살았다는 것을 의미한다"고 설명했다. ‘수’(Sue)는 세계에서 가장 크고 가장 완벽하게 보존된 티라노사우루스의 화석으로 현재 시카고 필드박물관에 전시되어 있다. 이어 "왜 두 고대 동물이 함께 잠들었는지는 알 수 없으나 갤러가돈이 티렉스의 먹잇감은 아닌 것으로 보인다"면서 "갤러가돈은 우주선처럼 생긴 이빨로 작은 물고기를 먹고 살았다"고 덧붙였다.　 　 　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

국내 연구진이 서해안 갯벌에서 나일론을 만들어 낼 수 있는 미생물 유전자를 찾아냈다. 한국생명공학연구원 합성생물학전문연구단은 특정 조건에서만 반응이 나타나도록 한 DNA 설계기술인 ‘인공 유전자회로기술’을 개발해 서해안 갯벌에서 나일론을 만들 수 있는 기능을 가진 효소 유전자를 발견했다고 22일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호에 실렸다. 나일론은 플라스틱, 식품 포장재료, 타이어 코드, 직물 등을 만드는데 사용되는 합성섬유이다. 나일론을 합성하기 위해서는 나일론 원료가 되는 카프로락탐이 있어야 한다. 그런데 카프로락탐은 벤젠으로 만들기 때문에 제조 과정에서 여러 오염물질이 배출될 수 있다. 이 때문에 많은 연구자들이 친환경적으로 카프로락탐을 생산하는 방법을 찾아왔다. 연구팀은 카프로락탐을 만들어 낼 수 있는 효소단백질을 찾기 위해 카프로락탐을 만나면 형광빛을 내는 유전자 회로 ‘CL-GESS’(씨엘-게스)를 만들었다. 그 다음 서해안 갯벌에서 발굴된 유전체들을 모아놓은 메타게놈 라이브러리를 만든 뒤 씨엘-게스를 장착한 대장균을 만들었다. 카프로락탐을 만들어 내는 효소가 존재하면 형광색을 띄도록 함으로써 입실론(ε)-카프로락탐을 만들어 내는 효소 단백질을 찾아냈다. 새로운 촉매반응을 발견하기 위해서 기존에는 세포배양, 효소반응, 물리화학적 분석이라는 복잡한 과정을 반복해야 했기 때문에 시간이 오래 걸려야 했다. 이번에 개발한 기술은 유전자 회로를 도입한 초미세반응기를 활용했기 때문에 짧은 시간 동안 많은 효소유전자들을 분석할 수 있다는 장점이 있다. 염수진 생명연 박사는 “이번 연구결과는 기존에 잘 알려진 유전자에서도 새로운 부수적 반응이 일어날 수 있음을 보여주는 한편 대량 유전체 자원의 기능을 유전자회로 기술로 빠르게 비교분석할 수 있다는 것을 입증했다는데 의미가 크다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 가상·증강현실(VR·AR)을 즐길 수 있는 스마트폰에 활용 가능한 초소형 3차원 영상센서를 개발해 주목받고 있다. 카이스트 전기전자공학부와 나노종합기술원 공동연구팀은 자율주행차, 드론, 안면인식 스마트폰 등 다양한 전자기기에서 눈 역할을 하는 3차원 영상 센서의 핵심기술인 실리콘 기반 광위상배열 칩을 개발하는데 성공했다고 22일 밝혔다. 이번 연구결과는 광학 분야 국제학술지 ‘옵틱스 레터스’ 최신호에 실렸다. 3차원 영상센서는 사진이나 그림 같이 2차원 평면 이미지에 입체감을 주는 거리감, 공간 정보를 추가해 3차원 이미지로 인식하도록 만들어 주는 장치이다. 사물의 정확한 거리, 위치정보가 필요한 자율주행차, 드론, 로봇, 안면인식 스마트폰 등에서는 핵심부품이다. 이 때문에 자동차나 드론 제작사들은 레이저를 쏘고 반사되는 신호를 받아 입체를 인식하는 ‘라이다’(LiDAR) 개발에 주력하고 있다. 문제는 2차원 영상을 3차원으로 전환해주는 기계적 방식 때문에 크기도 크고 복잡한 내부 장치로 인해 고장이 잦다는 단점이 있다. 이 때문에 많은 연구자들이 전기적으로 빛의 방향을 조절하는 광위상배열(OPA) 기술이 라이다를 대체할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 특히 실리콘을 기반으로 하고 있기 때문에 기존 반도체 칩을 제작하는 설비를 활용할 수 있어 제작 비용이 많이 들지 않고 크기가 작고 내구성도 우수하다는 장점을 갖고 있다. 그렇지만 실리콘 광소자의 특성 때문에 빛의 파장이나 방향 전환이 쉽지 않다.연구팀은 빛의 파장을 변조해 사용하는 기존 광위상배열 기술이 아닌 단일 파장으로도 넓은 범위의 2차원 스캐닝이 가능한 칩을 개발하는데 성공했다. 특히 잠자리 눈 정도의 크기로도 만들 수 있고 전력 사용도 최소화할 수 있다는 장점이 있다. 여기에 3차원 영상 데이터를 원하는 방향으로 무선전송하는 기능도 가능하도록 했다. 연구팀 관계자는 “이번에 개발한 3차원 영상센서는 스마트폰에 장착할 경우 얼굴인식은 물론 증강현실 서비스에도 활용할 수 있을 것”이라며 “지금까지 나온 파장변조형 2차원 스캐닝 기술을 넘어섰으며 기존 반도체 공정을 그대로 활용할 수 있기 때문에 상용화에도 도움이 될 것으로 본다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

과학기술과 의학이 발달하면서 이전에는 불치병으로 알려진 질병들이 하나 둘씩 정복되고 있다. 잡힐 듯 잡히지 않는 질병 중 하나가 바로 ‘암’이다. 많은 연구자들이 암 정복을 위해 연구를 진행하고 있지만 사람을 대상으로 한 임상에서 좌절되는 경우가 많다. 과학 발전의 역사가 도전과 응전이라는 점을 고려한다면 ‘암’도 언젠가는 반드시 정복될 것으로 예상하고 있다. 암 정복에 한 발 더 다가서기 위해 한국과 영국 연구진이 수학적 기법을 활용한 초음파 기술로 암세포를 제거하는 기술을 내놨다. 한국과학기술연구원(KIST) 바이오닉스연구단과 영국 런던대 기계공학과 공동연구팀이 초음파 영역에서 나타나는 음향 공동현상을 예측하는 수학적 모델을 만들고 이를 이용해 종양세포를 제거할 수 있는 기술을 개발했다고 22일 밝혔다. 음향 공동현상은 압력 변화로 인해 액체 내에 기포가 만들어져 터지는 현상을 말한다. 이번 연구결과는 음향 관련 국제학술지 ‘초음파 음향화학’ 최신호에 실렸다. 실제로 최근 강력한 초음파 에너지를 한 곳에 집중시켜 질환 부위를 제거하거나 치료하는 고강도 집속초음파 기술이 주목받고 있다. 대기압의 수 백 배에 달하는 압력을 가진 고강도 집속초음파는 1000분의 1초만에 환부의 온도를 끓는점까지 올려 물리적으로 제거하는 원리이다. 메스를 이용한 외과적 수술없이 질환 부위를 제거할 수 있기 때문에 부작용이 적고 회복시간도 빠른 것으로 알려져 사람을 대상으로 한 대규모 임상 적용을 위한 다양한 연구가 진행 중이다. 문제는 이런 메커니즘을 완벽하게 설명하지 못해 실제 임상에서 활용하지 못하고 있는 상황이다. 연구팀은 초음파 영역에서 발생하는 음향 공동현상의 변화를 예측하고 설명할 수 있는 수학적 모델을 개발하고 이를 통해 초음파로 인한 세포 조직의 변형률을 계산했다. 또 인체조직 모사실험 중에 나타나는 공동현상을 초고속 카메라로 촬영했다. 연구팀은 수학적 모델로 예측한 값과 초고속 카메라 촬영 결과를 비교분석한 결과 기포 운동으로 만들어지는 강도는 암세포 처럼 연한 조직은 파괴할 수 있지만 혈관에 손상을 주지는 않을 수 있음을 확인했다. 박기주 KIST 박사는 “이번 연구는 초음파를 이용한 연조직 제거 메커니즘을 처음으로 규명한 것으로 수학적 모델링으로 초음파 조사조건을 찾아 외과적 수술 없이도 종양치료나 환부를 제거하는 것이 가능해질 것으로 본다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr