짧은 시간 안에 무언가를 외워야 할 때, 뒤로 걷는 운동 또는 뒤로 걷는 상상만으로도 단기기억력이 상승한다는 사실이 밝혀졌다. 영국 로햄턴대학 연구진은 성인 114명을 대상으로 실험을 실시했다. 연구진은 실험참가자를 세 그룹으로 나눈 뒤 이들에게 한 여성이 길에서 가방을 도둑맞는 장면이 담긴 영상을 보게 했다. 이후 세 그룹에게 각각 10m 뒤로 걷기, 10m 앞으로 걷기, 제자리에 서 있기 등을 하게 한 뒤, 위 영상과 관련한 질문 20개에 답하게 했다. 그 결과 뒤로 걷기를 한 그룹이 앞으로 걷거나 가만히 서 있었던 그룹에 비해 평균 2개 이상의 정답을 더 맞춘 것이 확인됐다. 두 번째 실험에서는 몇 개의 단어가 적힌 리스트를 보게 한 뒤, 역시 임의대로 그룹을 나눴다. 첫 번째 실험과는 달리, 실험참가자들에게 각각 뒤로 걷는 모습 상상하기, 앞으로 걷는 모습 상상하기, 앞으로 향하는 또는 뒤로 향하는 기차의 모습을 담은 동영상 보기 등을 실시했다. 이후 단어테스트를 한 결과 뒤로 걷는 상상을 한 그룹 또는 뒤로 달리는 기차의 모습을 본 그룹이 그렇지 않은 그룹들에 비해 단어를 더 많이 기억하는 것으로 확인됐다. 연구진은 뒤로 걷는 실제 움직임 또는 뒤로 걷는 상상과 기억력 사이의 정확한 연관관계에 관해서는 밝혀내지 못했다. 연구진은 “이번 실험을 통해 사람들이 뒤로 향하는 상상이나 움직임만으로도 단기 기억력이 향상된다는 것을 확인했다. 아마도 이는 시간과 공간의 개념이 우리의 기억력과 밀접한 연관이 있기 때문인 것으로 추정되지만 정확한 연관관계를 위해서는 추가적인 연구가 필요하다”고 설명했다. 한편 이번 연구결과는 영국에서 발행되는 유명 과학매거진인 뉴사이언티스트 16일자에 소개됐다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

국내 연구진이 암세포의 확장과 전이에 결정적 역할을 하는 미세혈관을 찾고 항암치료 효과를 실시간으로 관찰할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 포스텍 창의IT융합공학과 김철홍 교수팀과 싱가포르 국립바이오이미징컨소시엄(SIBC) 공동연구진은 살아있는 조직의 미세혈관이나 세포의 움직임을 실시간 관찰할 수 있는 광음향현미경(PAM)을 개발했다고 19일 밝혔다. 이번 연구결과는 광학분야 국제학술지 ‘저널 오브 바이오포토닉스’ 최신호 표지논문으로 실렸다. 암세포는 성장하고 전이하기 위해 새로운 혈관을 만든다. 암세포가 만든 혈관은 정상 혈관과는 모양이 다르고 혈관 내 혈액도 암세포의 비정상적 대사기능으로 산소농도가 매우 낮다는 특징을 갖고 있다. 암세포가 만든 혈관을 찾는다면 이를 차단하는 각종 치료제의 효과도 즉시 알 수 있고 약물이 암에 어떤 영향을 미치는지도 상세히 파악할 수 있다. 문제는 살아있는 조직에서 극미세 모세혈관을 찾아내기는 쉽지 않다는 점이다. 연구팀은 광음향 효과에 주목했다. 광음향 효과는 수 나노초 길이의 짧은 빛을 물체에 조사하면 그 빛을 흡수한 물질이 미세한 초음파를 발생하는 현상이다. 연구팀은 이런 초음파를 영상화할 수 있는 PAM을 만들었다.특히 혈관은 빛에 매우 민감하기 때문에 PAM은 육안으로는 구분하기 어려운 작은 미세혈관까지 선명하게 관찰할 수 있다. 연구팀은 뇌종양을 유발시킨 생쥐에게 암세포와 연결된 신생 혈관을 억제하는 약물을 투여한 다음 광음향 영상기술을 이용해 관찰했다. 그 결과 약물에 의해 암세포가 만든 혈관이 억제되고 회복되는 모습을 정밀하게 관찰하는데 성공했다. 김철홍 교수는 “이번 연구결과는 약물의 효과를 검증할 수 있는 새로운 방법으로 암치료를 위한 신약개발에 큰 도움이 될 것”이라며 “우선 암이나 뇌종양 같은 다양한 질병의 보다 상세한 병리학적 분석이 가능해질 것으로 기대된다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

6시간 내 병원에 간 뇌경색 환자 34% 일반 두통과 달리 못 참을 정도로 통증 민간요법 기대다 시간 지체되면 위험 자가 운전 대신 구급차 부를수록 안전 혈압 조절 땐 발생 확률 40%가량 줄어 뇌 혈관이 막히거나(뇌경색) 터지는(뇌출혈) 병인 뇌졸중 대처는 ‘골든타임’이라는 단어 하나로 요약됩니다. 골든타임 ‘6시간’을 놓치면 목숨을 잃거나 어렵게 생존하더라도 신체 마비 등 영구적인 장애에 시달리게 됩니다. 그렇지만 실제로 6시간 이내에 병원으로 오는 뇌졸중 환자는 10명 중 3~4명에 그칩니다.18일 서울대병원, 서울의료원 공동연구팀이 대한응급의학회지에 보고한 내용에 따르면 서울의료원 응급실로 이송된 뇌경색 환자 247명을 분석한 결과 6시간 이내에 병원에 도착한 비율이 34.0%에 그쳤습니다. 누군가 돌봐줄 사람이 없는 독거노인은 12.4%로 그 절반에도 못 미쳤습니다. 반면 가까운 중국 상하이는 51.9%, 홍콩은 56.3%로 절반을 넘는 사람이 골든타임 안에 도착한다는 연구결과가 나왔습니다. 일본은 2시간 이내 도착 비율이 30.0%나 됩니다. 왜 많은 환자들이 골든타임 안에 병원에 도착하지 못할까요. 이유를 구체적으로 살펴봤습니다. ●기다리지 말고 즉시 ‘119’ 도움 요청 응급의학회, 대한신경과학회 등 학계 전문가의 설명에 따르면 두통 등의 증상이 나타나면 바늘로 손을 따거나 찬물을 끼얹는 등 민간요법에 집중하다가 골든타임을 그냥 흘려보내는 사례가 많은 것으로 나타났습니다. 홀로 계시는 분들은 가족이나 지인이 올 때까지 무작정 기다리다 위험한 상황에 놓이기도 합니다. 야간이나 주말에 외래진료가 불가능하다고 여겨 기다리는 분들도 있습니다. 남효석 연세대 세브란스병원 신경과 교수는 “혈관이 막히는 순간부터 1분마다 뇌세포 200만개가 죽는다”며 “뇌졸중 응급 조치는 단 하나로 1분, 1초라도 빨리 큰 병원으로 가는 것”이라고 설명했습니다. 또 다른 이유는 ‘차량’입니다. 의외로 자가용 차량으로 병원까지 가려는 분들이 많습니다. 그러나 절대로 직접 운전해선 안 되고 가급적 119 구급대에 빨리 연락하는 게 좋습니다. 119 구급차량으로 이동하면 이동 과정에 응급 치료를 받을 수 있고 치료가 가능한 큰 병원으로 바로 갈 수 있습니다. 서울대병원 연구팀 분석에서 당뇨병이 있는 환자도 일반 환자보다 도착 시간이 늦는 것으로 조사됐습니다. 환자가 ‘저혈당’으로 쓰러진 것으로 오인하는 사례가 많기 때문입니다. 반면 심방세동 등 심장혈관질환이 있는 환자는 미리 뇌졸중 교육을 많이 받아 도착 시간이 빨랐습니다. 뇌졸중 증상을 모르는 분들도 많습니다. 사실 직접 경험하지 못한 상태에서 관심을 갖기는 쉽지 않습니다. 그렇지만 고혈압, 고지혈증, 당뇨병, 심장병 등 위험 요인이 있다면 미리 증상을 알고 있어야 대처가 빨라집니다. 뇌졸중의 증상은 ‘갑자기’로 요약할 수 있습니다. 뇌세포가 빠른 속도로 죽기 때문에 모든 증상이 급작스럽게, 참을 수 없을 정도의 강도로 나타납니다. 남 교수는 “만성 두통이 있는 분들이 종종 병원을 찾아 ‘뇌졸중 치료를 해 달라’고 요구하는데 대부분 뇌졸중과 관련이 없다”며 “팔다리 마비, 발음 이상, 어지럼증, 시력 장애가 갑자기 강하게 나타날 때 주의해야 한다”고 설명했습니다. 김현영 한양대병원 신경과 교수도 “참을 수 있을 만한 두통은 뇌졸중이 아니라고 생각해도 무방하다”며 “두통이 견딜 수 없을 정도로 매우 심해지고 의식이 가물가물한 상태로 이어질 때가 많다”고 설명했습니다. 따라서 손이 저리다가 다시 풀어지길 반복한다면 뇌졸중이 아닐 수 있습니다. 그렇지만 갑자기 손을 들 수 없게 되고 발음이 어눌해지면서 참을 수 없이 어지러운 증상이 나타난다면 즉시 가까운 큰 병원 응급실로 이동해야 합니다. ●고지혈증·당뇨병·고혈압 적극 치료해야 고혈압, 당뇨병, 고지혈증은 반드시 약물로 치료해 뇌졸중 위험이 높아지지 않도록 조절해야 합니다. 혈당이 높아져 피가 끈끈해지면 뇌졸중 위험이 2배로 높아집니다. 마찬가지로 고지혈증 환자도 일반인에 비해 뇌졸중 위험이 두 배 높습니다. 김 교수는 “특히 고혈압은 뇌졸중을 일으키는 가장 중요한 위험인자로, 혈압 조절이 잘되면 뇌졸중의 발생 확률이 40% 정도 줄어든다”고 강조했습니다. 흡연은 혈관을 딱딱하게 만듭니다. 그래서 혈관이 터지기 쉽습니다. 또 젊은 뇌졸중 환자 중에는 의외로 폭음을 즐기는 분들이 많다고 합니다. 남 교수는 “흡연이 뇌졸중 위험인자라는 사실은 많은 분들이 잘 알지만 의외로 폭음에는 관대한 것 같다”며 “과도한 음주는 혈액의 점성을 높이고 뇌혈류를 줄어들게 만든다. 여기에 기름기 많은 안주와의 결합은 혈관 건강에 최악이라는 점을 명심해야 한다”고 설명했습니다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

공룡이 지구를 지배하기 훨씬 이전인 3억 1500만 년 전, 지구의 땅 위를 걸어다닌 생명체의 발자국이 공개됐다고 라이브사이언스 등 과학전문매체가 15일 보도했다. 미국 그랜드캐니언 국립공원에서 화석 형태로 발견된 이 발자국은 해당 국립공원에서 발견된 척추동물의 흔적 중 가장 오래된 것으로 추정된다. 이를 분석 중인 라스베이거스대학 지질학과 스티브 로랜드 교수에 따르면 이 발자국은 약 3억 1500만 년 전에 만들어 졌으며, 발자국의 주인은 파충류로 보인다. 특이한 것은 발자국이 마치 옆으로 걸어가면서 찍은 듯한 형태라는 사실이다. 길이 1m, 폭 45㎝의 사암 석판에 보존된 이 발자국은 총 28개에 달한다. 이 사암 석판이 최초로 발견된 것은 2016년이며, 2017년 각각 5㎝ 길이의 발자국이 세상에 모습을 드러냈다. 얼핏 보면 마치 동물 두 마리가 나란히 걷는 것처럼 보이지만, 연구진은 한 마리의 파충류가 독특한 발걸음으로 걸으며 생긴 발자국으로 추정하고 있다. 일반적으로 앞으로 걷는 네 발 달린 동물은 걸을 때 앞발과 뒷발이 교차되는 지점이 있는데, 이번에 공개된 발자국의 경우 마치 옆으로 걸은 듯한 흔적이 있다. 이와 관련해 연구진은 “아마 왼쪽에서 강한 바람이 불고 있었을 것”이라면서 “어쩌면 이 동물을 가파른 경사를 오르기 위해 경사면을 비스듬히 걸었을지도 모른다”고 말했다. 이어 “파충류는 상처를 입거나 침략자를 만났을 때, 혹은 짝짓기를 할 때에 옆으로 걷는 것이 가능하다”면서 “이 발자국의 주인이 얕은 바다 근처의 해안 모래 언덕을 걸어 다녔을 것으로 보인다”고 덧붙였다. 이번 연구결과는 지난달 17일 뉴멕시코 주에서 열린 척추동물 고생물학 연례학회에서 발표됐으며, 곧 학술지에 실릴 예정이다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

계절적 변화나 업무나 학업 스트레스로 인해 잠 못 이루는 사람들이 늘고 있다. 이 때문에 숙면을 유도한다는 스마트폰 어플리케이션이나 이부자리, 심지어는 풍수에 따른 침실의 위치 변경 등 다양한 방법들을 인터넷에서 찾아볼 수 있다. 최근에는 심적으로 안정감을 느끼게 해주는 일종의 백색소음인 ‘ASMR’도 사람들에게 인기이다. ‘자율 감각 쾌락반응’이라는 뜻을 갖고 있는 ASMR은 바람부는 소리, 연필로 글씨를 쓰는 소리, 바스락거리는 소리 같은 작은 소리로 주변의 거슬리는 소음을 없애주는 역할을 한다. 2016년 미국 내과학회에서는 만성 불면증 치료 가이드라인을 발표하고 불면증은 수면제가 아닌 인지행동치료 방법을 활용하도록 권고했다. 그 중 하나에 음악 청취가 포함돼 있다. 최근 영국 연구진이 실제로 수면장애를 치료하거나 숙면을 취하기 위해 음악을 듣는 사람이 많다는 설문조사 결과를 발표했다. 영국 셰필드대 음대, 런던대 심리학과, 링컨대 심리학부 공동연구팀은 수면 클리닉을 찾지 않는 일반인들 중에 숙면을 위해 음악을 이용하는 사람이 얼마나 되는지에 대한 설문조사를 실시하고 그 결과를 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 14일자에 발표했다. 이번 설문조사는 수면을 위해 음악을 사용하는 것과 관련한 최초의 조사이다. 많은 사람들이 음악은 수면 장애를 치유하는데 가장 저렴하고 약물중독성이 없는 수면보조제라고 생각하고 있고 실제 활용하는 것으로 알려져 있지만 얼마나 광범위하게 사용되고 어떤 음악을 수면장애 치유에 사용되는지 체계적인 자료가 부족하다. 이 때문에 수면장애와 음악사용의 상관관계를 파악하기 위해 이번 조사를 실시했다.연구팀은 영국에 거주하는 18세 이상 성인남녀를 대상으로 ‘잠 자기 위해 음악을 듣는가, 실제로 도움이 되는가‘에 대한 온라인 설문조사를 실시했다. 그 결과 응답자 651명 중 62%에 해당하는 545명이 경도 불면증이나 수면장애에 시달릴 때 음악을 들으면 도움이 된다고 답했다. 또 응답자들은 수면 장애가 없더라도 음악이 숙면을 취하는데 도움을 준다고 답했다. 이들은 음악이 수면을 방해하는 내부나 외부 자극을 차단한다고 생각했다. 응답자 중 403명은 현재 수면장애를 겪거나 겪었던 경험이 있는데 이 가운데 81.38%에 해당하는 328명이 1주일에 한 번이나 두 번 이상 음악을 들으면서 잠을 청한 적이 있다고 답했다. 거의 매일 듣는 사람도 50명에 이르는 것으로 나타났다. 또 잠을 청할 때 가장 많이 듣는 음악은 클래식(31.96%)로 나타났다. 그 다음으로는 록(10.82%)이 많았고 팝, 어쿼스틱, 재즈, 영화음악, 앰비언트뮤직(환경음악), 포크, 인스트루먼트, 인디음악, 명상음악, 메탈, 전자음악, 하우스뮤직 순으로 나타났다. 사이먼 듀런트 링컨대 심리학과 교수는 “이번 연구는 음악의 생리적, 심리적 효과에 대한 조사가 아니라 수면장애를 겪는 사람이 스스로 어떤 음악을 수면유도에 사용했는지 실제 도움이 됐는지에 대한 주관적 평가를 내린 것”이라며 “많은 사람들이 실제로 음악을 수면유도에 사용하고 있음을 이번 연구결과로 확인하게 된 만큼 어떻게 수면유도에 도움을 주는지에 대해 찾는 것이 후속 연구”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

찬바람이 불고 날씨가 건조해지면 면역력이 약한 아이들은 감기를 달고 사는 경우가 많다. 면역력이 약하면 성인들도 쉬이 피로해지고 각종 질병에 쉽게 걸린다. 스위스 연구진이 장내 세균의 부조화가 면역계의 기능장애를 유발시키고 활성산소를 많이 생산해 노화에도 영향을 미친다는 사실을 밝혀냈다. 스위스 로잔연방공과대(EPFL) 글로벌보건연구소 연구진은 장내 미생물의 부조화가 면역계 문제를 일으키고 이것이 활성산소 생성을 늘려 노화관련 증상을 촉진시키는 일련의 작동 메커니즘을 밝혀냈다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘면역학’ 13일자에 실렸다. 장내 미생물은 오늘날 생물학과 의학 분야 연구에서 가장 중요한 주제로 떠오르고 있다. 최근 발표된 연구결과들에 따르면 장에서 서식하는 여러 종류의 세균들이 면역 시스템을 비롯한 다양한 신체 기능에 영향을 미친다. 장내 미생물들은 모든 동물에 존재하는데 ‘공생’이라는 특정한 기능적 균형을 이루면서 살고 있다. 질병에 걸리거나 항생제나 약물을 과다복용할 경우 장내 미생물이 사라지거나 불균형을 이뤄 오히려 질병 감염 위험이 커지고 세포 수명이 짧아지는 등의 ‘공생 장애’ 상태가 발생할 수 있다. 이런 사실들이 알려지기는 했지만 장내 미생물이 건강에 어떻게 도움을 주거나 건강을 해치는지에 대해서는 명확히 알려지지 않았다. 연구팀은 장내 미생물과 면역계 사이의 신호전달과 관련이 있는 것으로 알려진 PGRP-SD라는 수용체 단백질에 주목하고 초파리를 이용해 실험했다. 연구팀은 초파리를 유전자 변형해 PGRP-SD 유전자를 완전히 제거했다. 이렇게 만들어진 돌연변이 파리는 일반 파리보다 수명이 짧고 장내 세균 중 젖산을 만들어 내는 박테리아가 비정상적으로 많아졌다는 것을 발견했다. 연구팀은 장내 미생물이 젖산을 과도하게 만들어 냄으로써 활성산소종 생성을 촉발시켜 세포를 파괴시키고 세포 노화를 촉진시킨다는 사실을 알게 됐다. 연구진은 반대로 PGRP-SD 유전자를 활성화시키면 면역력이 강화될 뿐만 아니라 심지어 파리의 수명이 늘어나는 것을 관찰했다. 브루노 르마이뜨 교수는 “이번 연구로 공생균과 숙주 사이에서 젖산균이 과도하게 만들어질 경우 세포 손상을 촉진시키는 활성산소도 증가한다는 것을 알 수 있었다”며 “초파리를 이용한 실험이지만 사람을 비롯한 포유류의 장에서도 비슷한 메커니즘이 작동될 것으로 보이며 이번 연구 결과를 바탕으로 나이와 관련된 질병을 막을 수 있는 새로운 치료법을 찾아낼 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

흔히들 커뮤니케이션이나 소통이라고 하면 대화를 떠올리기 쉬운데 이는 사람을 기준으로 생각하기 때문이다. 미디어 철학자 존 더럼 피터스 미국 예일대 미디어학과 교수가 2016년에 발표한 ‘자연과 미디어’(The Marvelous Clouds)에 따르면 자연은 물질이나 에너지 흐름으로 커뮤니케이션한다고 봐야한다고 이야기하고 있다. 국제 공동연구진이 지구에서 124억 광년이 떨어져 있는 은하가 주변 다른 은하들과 물질을 주고받으며 커뮤니케이션하는 모습을 관측하는데 성공했다. 칠레 디에고 포르탈레스대, 영국 레스터대, 케임브리지대, 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA), 매사추세츠공과대(MIT), 중국과학원 국가천문대(NAOC), 프랑스 리옹 제1대학, 한국 고등과학원 국제공동연구진은 칠레 아타카마 사막에 설치된 대형 전파망원경 ‘아타카마 대형밀리미터파 간섭계’(ALMA)를 이용해 ‘W2246-0526’ 은하와 이웃 은하들끼리 물질의 흐름을 주고받는 것을 관측했다고 밝혔다. 이번 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 16일자에 실렸다. W2246-0526은하는 미국항공우주국(NASA)에서 운용하는 광시야 적외선탐사 우주망원경(WISE)으로 2015년에 발견됐다. 지구로부터 124억 광년 떨어진 곳에 위치한 W2246-0526은하는 우주 초창기 은하로 분류되고 있다. 발생 후 시간이 흐르면 빛이 흐려지기 마련인데 W2246-0526은하는 광도가 태양의 350조 배에 달해 과학계에서 주목하고 있었다. 연구진은 이번 관측과 분석을 통해 W2246-0526은하와 주변에 세 개의 은하 사이에서 물질의 흐름이 있다는 사실을 확인했다. 다른 세 개의 은하에서 W2246-0526 은하로 막대한 양의 물질이 흘러들어가면서 새로운 별을 만들거나 거대 블랙홀 성장에 이용될 것이라고 연구진은 예측하고 있다. 디아즈 산토스 박사(디에고 포르탈레스대)는 “W2246-0526은하가 세 개의 은하와 이웃하고 있다고는 알려져 있었지만 이번 연구는 이들 사이의 상호작용을 뒷받침할 수 있는 실질적 증거를 제시한 것으로 주변 은하들 사이에 연결고리가 있다는 것을 확실히 보여줬다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

매주 1시간이라도 바벨이나 덤벨을 들어올리는 근력운동을 하면 심장마비와 뇌졸중 등 심혈관계 질환이 생길 위험을 70%까지 줄일 수 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 아이오와주립대 신체운동학과 이덕철 부교수(박사)가 이끄는 연구팀이 성인남녀 약 1만3000명을 대상으로 근력운동과 심혈관계 질환 사이의 관계를 분석해 이 같은 결론에 이르렀다고 국제학술지 ‘스포츠·운동에 관한 의학·과학’(Medicine and Science in Sports and Exercise) 최신호에 발표했다. 이에 대해 이덕철 박사는 “사람들은 근력운동 시간을 늘려야만 한다고 생각할 수 있지만, 5분도 채 걸리지 않는 벤치프레스를 두 세트만 할 수 있다면 혜택을 얻을 수 있다”고 설명했다. 이 박사에 따르면, 근육은 열량(칼로리)을 태우는 일종의 발전소로 근육을 만들면 뼈와 관절의 움직임을 돕기도 하지만 신진대사를 활발하게 해주는 이점도 있다. 또한 그는 “근육을 만들 때 유산소 운동을 하지 않더라도 더 많은 근육이 생기면 더 많은 에너지를 소모할 수 있다”면서 “그러면 비만을 예방할 뿐만 아니라 다양한 건강 효과에 장기적인 혜택을 주는 데 도움이 된다”고 말했다. 비록 이번 연구는 체육관에서 근력운동을 하는 사람들을 대상으로 한 것이지만, 이 박사는 심혈관계 건강에 혜택을 주려면 체육관에 갈 필요는 없다고 말한다. 그는 “어떤 근력운동을 하더라도 근육에 걸리는 저항력을 높이는 게 관건”이라면서 “덤벨 대신 무거운 쇼핑백을 들거나 마당에서 땅을 파더라도 근육은 그 차이를 알지 못한다”고 설명했다. 또한 연구팀은 근력운동과 대사증후군의 관계도 조사했다. 그 결과, 1주일에 1시간 미만 근력운동을 하면 대사증후군 위험을 29% 낮추는 것으로 나타났다. 이밖에도 이 같은 운동은 콜레스테롤이 높아지는 위험도 32% 낮추는 것으로 확인됐다. 하지만 연구팀은 근력운동을 일상에서 제대로 하는 것이 어렵다는 점을 인정한다. 즉 근육에 부하를 주기 위해서는 다양한 근력운동을 해야 하는데 그러려면 체육관에 다녀야하기 때문이다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

탄수화물을 적게 혹은 적당히 먹는 것이 다이어트에 도움이 된다는 사실은 익히 알고 있다. 하지만 저탄수화물 식단이 몸무게를 줄이는데 도움이 되는 원리에 대해서는 알려진 바가 많지 않다. 최근 미국 보스턴 어린이병원 연구진은 BMI가 25 이상인 비만에 해당하는 18~65세 성인 234명에게 연구진은 10주동안 다이어트를 하게 한 결과 164명이 몸무게의 10~14%를 감량하는데 성공했다. 이후 연구진은 다시 이들에게 탄수화물이 각각 60%, 40%, 20% 포함된 고(高)탄수화물, 중(中)탄수화물, 저(低) 탄수화물 식단을 주고 다시 20주 동안 다이어트하게 했다. 세 그룹은 각기 다른 양의 탄수화물을 섭취하되, 이미 감량한 몸무게를 유지하기 위해 전체적으로 섭취하는 칼로리의 양은 꾸준히 제한했다. 20주가 지난 뒤 이들의 신체 변화를 살핀 결과, 저탄수화물 식단을 유지한 사람들의 에너지 소비율이 훨씬 큰 것으로 나타났다. 즉 탄수화물을 적게 먹은 사람은 많이 먹은 사람에 비해 같은 양의 칼로리를 섭취해도 더 많은 양의 칼로리를 태워 다이어트 효과가 높았다는 것. 평균 몸무게가 똑같은 참가자끼리 비교해 봤을 때, 저탄수화물 식단에 속한 사람은 고탄수화물 식단에 속한 사람보다 하루 평균 250칼로리, 중탄수화물 식단에 속한 사람보다는 111칼로리를 더 소모하는 것으로 나타났다. 연구진은 “저탄수화물 식단을 유지한 사람들은 고탄수화물 식단자에 비해 칼로리 소비량을 낮추는데 영향을 미치는 호르몬의 분비량이 눈에 띄게 적었다”면서 “이번 연구결과는 같은 칼로리라고 모든 몸에 똑같이 영향을 미친다는 기존의 생각을 바꾸게 했다”고 설명했다. 이어 “저탄수화물 식단을 3년간 유지한 사람들은 칼로리 섭취량에 큰 변화가 없이도 다이어트 유지 효과를 지속되게 했다‘고 덧붙였다. 이번 연구결과는 영국의학저널(BMJ) 14일자 최신호에 실렸다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지구에서 불과 6광년 떨어진 곳에서 지구 질량의 3배인 '슈퍼지구'가 발견됐다. 지난 14일(현지시간) 미국 CNN 등 주요언론은 뱀주인자리의 어두운 별인 바나드(Barnard)의 주위를 도는 외계행성 '바나드-b'가 발견됐다고 보도했다. 　 지구와 같은 바위형 행성이지만 표면온도가 -130℃도 넘는 차가운 얼음왕국인 바나드-b는 항성을 233일 만에 공전한다. 항성과의 거리로만 보면 태양과 수성 사이 정도지만 바나드가 태양과 비교하면 약 0.4%의 빛을 방출해 표면에 액체상태의 물은 없고 얼음만 가득할 것으로 보인다. 바나드는 우리은하의 별 가운데 80% 정도를 차지하는 적색왜성에 속한다. 적색왜성은 태양질량의 40% 미만인 작은 별로 크기가 작은만큼 밝기나 표면 온도가 낮다. 이 때문에 주위에 있는 행성들이 따뜻한 기후를 갖추기 위해서는 적색왜성에 매우 가까이 위치해야 한다. 적색왜성 역시 많은 행성을 거느리고 있지만 매우 어둡고 침침해 이를 관측하기가 쉽지않다.이번에 미국의 카네기 연구소, 스페인 우주과학 연구소 등 국제공동연구팀은 지난 20년간 이루어진 관측 데이터를 재분석해 이같은 결과를 얻었으며 바나드-b는 아직은 외계행성 후보다. 논문의 공동저자인 카네기 연구소 폴 버틀러 박사는 "그곳에 진짜 행성이 있을 것으로 99% 확신하다"면서 "바나드별은 마치 행성사냥을 위한 거대한 흰고래와 같다"고 자평했다. 이어 "'시선속도'라는 기술을 사용해 이번에 처음으로 먼 별의 주위에서 행성을 찾는데 성공했다"고 덧붙였다.시선속도(radial velocity)는 심연의 우주에서 행성을 찾아내는 방법 중 하나다. 별이 지구에 가까워지거나 혹은 멀어지면 도플러 효과에 의해 파장이 짧아지거나 길어지는데, 이를 측정하면 별의 이동속도를 측정할 수 있다. 그런데 외계행성이 있는 경우 별이 공전 주기에 따라 조금씩 흔들리게 되는데 이를 감지해 그 존재를 찾아내는 방법이 바로 시선속도다. 보도에 따르면 바나드-b는 역대 발견된 것 중 2번째로 가까운 곳에 위치한 외계행성이다. 지구에서 가장 가까운 항성계는 3개의 별이 모인 삼성계인 알파 센타우리로 지구에서 약 4.3광년 떨어진 곳에 위치해있다. 　 이번 연구결과는 유명 과학저널 네이처(Nature) 14일 자에 발표됐다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

요즘 지구과학이나 기상분야 연구에서 가장 많이 나오는 단어는 ‘지구온난화’와 ‘기후변화’일 것입니다. 일반인들도 지겹도록 듣는 말이라 실제로 경각심을 갖지는 못하는 것 같습니다.우리가 체감을 하든 못 하든 간에 지구온난화가 인류의 생존을 위협하는 것은 분명한 사실입니다. 이달 초 스웨덴 비영리단체 ‘글로벌 챌린지스 재단’이 세계 인구의 10% 이상을 파괴할 수 있는 심각한 위협 10가지를 선정해 보고서를 발표했습니다. 여기에 핵전쟁, 생화학전, 소행성 충돌과 함께 지구온난화가 인류 생존을 위협하는 중요한 문제로 꼽혔습니다. 보고서에 따르면 바이킹이나 크메르 제국, 인더스 문명 등 고대 문명들의 상당수가 기후변화로 인해 몰락했고 현재 우리에게 닥친 기후변화는 인간이 원인으로, 어느 한 지역이 아니라 지구 전체의 문제라고 지적하고 있습니다. ●열대성 저기압, 3도 오르면 풍속·강수량 급증 실제로 시간이 지날수록 지구온난화는당장 우리의 삶을 위협하는 존재가 될 수 있다는 연구결과가 공개됐습니다. 미국 국립 로렌스버클리연구소 기후·생태과학부, 전산연구부는 ‘주요 열대성 저기압에 대한 인위적 영향’이라는 논문을, 아이오와대, 프린스턴대 지구과학과, 토목환경공학과 연구진은 ‘도시화가 허리케인으로 인한 강우와 홍수를 악화시켰다’는 제목의 논문을 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 15일자에 발표했습니다. 이번 논문들은 인간의 활동이 열대성 저기압에 어떻게 영향을 미치는지를 매우 자세하게 분석했다는 평가를 받고 있습니다. 로렌스버클리연구소 연구진은 아시아와 북미지역을 강타한 역대 가장 파괴적인 열대성저기압(허리케인, 사이클론, 태풍) 15개를 가지고 시뮬레이션을 시행했습니다. 21세기 말에 나타날 것으로 예측되는 3가지 기후환경과 산업화 이전에는 이들 열대성저기압이 어떻게 나타났을 것인가를 본 것이지요. ●공기 당기고 포장 뒤덮인 도시, 홍수 위험 커 미국에 심각한 피해를 입힌 5대 허리케인으로 꼽히는 카트리나(2005), 이르마(2017), 마리아(2017) 등의 경우 산업화 이전의 기후환경이었다면 폭풍 강도는 비슷했겠지만 강수량은 4~9% 정도 더 적었을 것으로 예측됐습니다. 그렇지만 금세기 말 지구 평균온도가 3도 이상 상승하는 최악의 상황을 가정했을 때는 태풍의 순간 최대풍속은 지금보다 시속 11~54㎞ 증가되고 강수량은 25~30% 늘어나는 것으로 나타났습니다. 아이오와대, 프린스턴대 공동연구팀은 ‘도시화’가 태풍이나 허리케인의 강수량을 늘리고 홍수피해를 심각하게 만든다는 연구결과를 발표했습니다. 연구팀은 지난해 텍사스주 휴스턴을 강타한 허리케인 ‘하비’를 수치 분석한 결과 도시의 지형이 공기를 끌어당기는 항력을 증가시켜 강우량 자체를 늘릴 뿐만 아니라 아스팔트와 콘크리트로 뒤덮인 도시 표면의 특성상 홍수가 증가될 수밖에 없다는 것입니다. 실제로 인간 활동이 많은 도시는 도시화가 덜 된 지역보다 태풍으로 인한 홍수 위험이 최대 21배 더 큰 것으로 분석됐습니다. 이 때문에 앞으로 도시 계획을 세울 때는 기후변화와 그로 인한 홍수 가능성을 반드시 고려해야 한다고 연구팀은 지적했습니다. 많은 과학자들이 현재 진행되고 있는 지구온난화의 가장 큰 원인은 다름 아닌 ‘인간’입니다. 그런데도 ‘지구온난화는 과학자들이 만들어낸 허구’라고 주장하는 이들이 있는 것을 보면 안타까울 따름입니다. edmondy@seoul.co.kr

중국의 2100년 전 무덤에서 새로운 병마용 갱이 출토됐다. 현지 고고학자에 따르면 중국 산둥성(省) 쯔보시(市)에서 새롭게 발견된 병마용은 전한의 제7대 황제인 한무제(漢武帝, 기원전 141-기원전 87)의 아들을 위해 지어진 것으로 추정된다. 산둥성에서 역사적 유물 출토가 매우 활발한 지역인 린쯔구(區)는 한무제의 아들이 거주했던 지역이며, 한무제는 아들이 기원전 110년 세상을 떠나자 그를 위해 병마용과 함께 거대한 무덤을 제작했던 것으로 학자들은 보고 있다. 이번에 발견된 병마용 갱은 시안에 위치한 진시황릉의 축소판과 같다. 마차와 전차는 물론이고, 보병을 포함한 병사와 망루, 그리고 이들을 위해 음악을 연주하는 연주대까지 거의 실물 크기의 토용(순장할 때에 사람 대신으로 무덤 속에 함께 묻던, 흙으로 만든 허수아비)이 매장돼 있었다. 이 병마용 갱의 중심에는 보병 300명을 본따 흙으로 만든 군대가 자리잡고 있으며, 북부에는 악기를 연주하는 연주대의 토용이 서 있다. 현지 전문가들은 갱의 형태나 규모를 봤을 때, 무덤 전체의 크기가 상당했을 것으로 보고 있다. 다만 해당 무덤과 병마용이 실제 한무제 보다 먼저 세상을 떠난 아들을 위한 것인지, 또 다른 왕족을 위한 것인지는 아직 밝혀지지 않았다. 연구진은 “만약 이들 병마용과 병마용 갱이 한무제의 로열패밀리를 위한 것이라면, 이들이 묻혀있던 무덤은 이번 발굴지역 인근에 만들어졌을 것”이라면서 “하지만 아직까지 무덤 중심의 흔적은 찾지 못했다. 아마도 시간이 지나면서 자연적으로 소실됐을 가능성이 있다”고 설명했다. 이어 “1960년대와 1970년대에 이 일대를 지나는 철로를 건설하면서 무덤이 훼손됐을 가능성도 있다”라면서 “1938년 당시 일본 공군이 공중에서 이 지역을 촬영한 사진을 보면, 무덤 중앙으로 추정되는 지형을 확인할 수 있다”고 덧붙였다. 이번에 새롭게 발견된 병마용은 진시황릉의 그것보다 크기가 비교적 작은 것이 특징이며, 진시황릉보다 약 100년 늦게 제작된 것으로 추정된다. 자세한 연구결과는 과학전문매체 라이브사이언스 및 중국문물저널(journal Wenwu) 영문판 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

수험생 “지진보다 수능 스트레스 더 컸다” 지난해 11월 15일 경북 포항에서 발생한 규모 5.4의 강진으로 인한 포항 시민들의 정신적 피해와 트라우마가 여전히 심각한 수준이라는 연구결과가 발표됐다. 포스텍 융합문명연구원 연구진은 포항 지진으로 포항 시민 대부분이 정신적 피해를 겪었으며 절반가량은 외상후스트레스장애(PTSD) 위험 수준에 이르는 것으로 나타났다고 13일 밝혔다. 이 같은 조사결과는 이날 오후 포스텍 박태준학술정보관에서 열린 ‘포항 지진 1년 : 지금도 계속되는 삶의 여진’이라는 주제의 연구발표회에서 공개됐다. 연구원은 지진으로 인한 지역주민의 심리적 상태를 파악하기 위해 지난 10월 15일부터 19일까지 포항시에 거주하는 19세 이상 성인 남녀 500명을 대상으로 설문조사를 실시했다. 설문조사 결과에 따르면 신체적 피해를 호소한 사람은 9명으로 비교적 적었지만 응답자의 80.8%(404명)는 불안증상, 불면증, 우울증, 소화불량, 울렁거림, 어지러움, 두통에 시달리는 등 정신적 피해를 입었다고 답했다. 또 이들을 대상으로 PTSD 진단조사를 실시한 결과 절반에 가까운 41.8%가 PTSD가 나타날 가능성이 높거나 이미 겪고 있는 것으로 나타났다. 이처럼 지진이 포항 시민에게 남긴 심리적 충격은 크지만 이를 치유하기 위한 심리 지원 서비스를 받은 사람은 전체 응답자의 4.8%에 불과했고 95.2%에 해당하는 대부분의 사람들은 심리적 지원을 받은 적이 없다는 답변을 한 것으로 조사됐다. 한편 지진으로 인해 대입수학능력시험이 일주일 미뤄진 것과 관련해 당시 포항에서 거주하고 포항에서 수능을 치른 현재 대학교 1학년 학생을 대상으로 면담조사한 결과 당시 수험생들은 지진의 재발에 대한 공포나 트라우마보다는 수능에 대한 스트레스가 더 심각했다는 연구결과도 발표됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난주 미국 샌디에이고에서 열린 연례 뇌과학회 행사에 2만 8000여명의 뇌과학자가 초청됐다. 첫 연자는 놀랍게도 미국의 재즈 기타리스트이자 작곡가인 팻 메스니였다. 그래미상을 20번 수상했고 10개 부문을 석권한 유일한 음악가다. 자칭 ‘전문 즉흥음악 연주가’로 전 세계를 다니며 음악을 연주해 왔다.그는 언어, 인종, 지역을 초월해 비슷한 반응을 일으키는 것이 ‘음악의 힘’이라고 했다. 즐거운 음악은 누가 들어도 즐겁고, 슬픈 음악은 누가 들어도 슬프다는 이야기다. 음악을 뇌과학으로 논한다는 것은 어불성설일 수 있겠으나 음악이 어떻게 우리의 마음을 움직이는지는 궁금한 주제다. 음악은 소리로 이뤄져 있다. 특정 주파수 소리는 같은 주파수의 뇌파 반응을 일으킨다. 이 반응은 ‘청성 안정상태 반응’이라고 한다. 특히 40헤르츠(㎐)의 소리에 강한 뇌 반응을 보인다. 40㎐의 청성 안정상태 반응을 반복적으로 유도해 알츠하이머병 생쥐에서 독성 물질인 ‘아밀로이드 베타’를 줄일 수 있다는 필자의 최근 연구결과도 이번 뇌과학회에서 발표됐다. 음악이 아닌 단순한 소리 자극만으로도 뇌 변화를 일으킬 수 있는 것이다. 좀더 복잡한 형태의 소리 자극으로 ‘화음’이 있다. 단일 주파수 소리가 뇌 반응을 유발한다면 복합적인 주파수는 더 복잡한 뇌 반응을 유발하지 않을까. 일반적으로 ‘장조’ 화음은 밝고 행복한 분위기를 유발하고 ‘단조’ 화음은 슬프고 장엄한 분위기를 유발한다. 캐런 펠러슨 덴마크 아르후스대병원 교수가 장·단조와 불협화음을 들려주면서 기능적 뇌 자기공명영상(MRI) 검사를 시행하자 편도체, 뇌간, 소뇌 등의 반응이 단조에서 더 강하게 나타났다. 단순히 화음을 듣는 것만으로도 감정 영역의 신경신호 처리가 일어난다는 것을 시사한다. 멜로디가 어떻게 감성을 울리는지는 분명치 않다. 다만 뇌는 음이 맞지 않는 멜로디를 자동으로 감지하는 능력이 있다. 엘비라 브라티코 핀란드 헬싱키대 박사는 뇌파를 측정하면서 6초짜리 멜로디를 40가지 정도 들려줬다. 그중 10개는 음정이 맞지 않는 음이 포함된 멜로디였다. 놀랍게도 음악에 집중하지 않는 상태에서도 뇌는 불안정한 음에 정확히 이상 반응을 보였다. 특히 12음계에 없는 불안정한 음이 나올 때 더 민감하게 반응했다. 팻 메스니와 같은 즉흥 연주가의 뇌는 어떨까. 찰스 림브 샌프란시스코 캘리포니아주립대 교수는 전문 재즈 연주자가 키보드로 즉흥 연주를 하는 동안 기능적 뇌 MRI 검사를 시행했다. 그 결과 사고, 행동을 모니터링하는 외측 전전두엽은 활성이 떨어지고 자기표현과 연관된 내측 전전두엽 활성도가 높아졌다. 음악은 인류 역사와 함께해 온 중요한 문화 현상인 동시에 인류가 스스로의 뇌를 감성적으로 정화시키고 발전시키는 데 활용한 도구인지도 모르겠다. 음악, 소리 자극에 대한 뇌과학을 통해 뇌에 대한 이해를 높이고 뇌 건강에 도움이 되는 방법을 찾게 되길 기대한다.

국내 연구진이 반지나 반창고 형태로 심장미바, 심근경색 등의 사전 징후를 미리 알아차릴 수 있는 센서를 개발했다. 카이스트 전기전자공학부 유승협, 유회준 교수 공동연구팀은 유기발광다이오드(OLED)와 유기포토다이오드(OPD)를 이용해 매우 적은 전력으로도 작동이 가능한 심박 및 산소포화도 센서를 만들었다고 12일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 9일자(현지시간)에 실렸다. 심박이나 산소포화도 센서는 심장박동과 혈액 내 산소와 결합한 헤모글로빈 농도를 측정하는 기기로 건강상태를 파악하는데 가장 중요한 생체 신호 중 하나이다. 일반적으로 LED와 포토다이오드를 이용해 만들어 병원용에서 운용하는 기기 뿐만 아니라 스마트 워치 같은 웨어러블 기기에도 손쉽게 탑재할 수 있다. 그렇지만 소형화하면서 배터리 용량이 제한적이고 심박과 산소포화도를 측정하기 위해서는 강한 빛이 필요한데 이 역시 전력소모가 많아 장시간 모니터링이 불가능하다는 단점이 있다. 연구팀은 OPD가 OLED를 둥글게 감싸는 형태로 만들어 강한 빛을 집중시킬 수 있도록 했다. 이 같은 방법으로 평균 소비전력은 0.03밀리와트(㎽)만으로도 작동되는 것이 확인됐다. 이 같은 사용전력은 OLED와 OPD가 일렬로 배치된 기존 센서의 수 십 분의 1에 해당되는 것으로 24시간 작동시키더라도 1밀리와트시(㎽h)가 되지 않는다. 낮은 전력소모라는 장점 이외에도 유연하기 때문에 소형화가 가능해 스마트 워치는 물론 무선이어폰, 스마트반지, 인체 부착형 패치 등 다양한 웨어러블 기기에 구현시킬 수 있다.유승협 교수는 “이번에 개발한 기술은 적은 전력으로 생체 신호를 지속적으로 모니터링해 건강 이상신호를 빠르게 파악할 수 있어 다양한 웨어러블 기기에 적용할 수 있을 것”이라며 “건강보건 빅데이터와 연동시킬 경우 생체신호의 특정 패턴과 질병간 상호관계도 파악하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 본다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

소나무 뿌리에서 영양분을 공급받아 자라는 버섯인 ‘복령’에서 폐암 세포의 증식을 억제하는 새로운 항암물질이 발견됐다.산림청 국립산림과학원은 12일 성균관대 약학대 김기현 교수 연구팀과 복령의 균핵에서 폐 선암 세포의 증식을 막는 항암물질을 발견하고 약리효과를 입증했다고 밝혔다. 국립암센터 중앙암등록본부의 2015년 통계에 따르면 폐암은 국내 암 발생 순위에서 4위를 차지했다. 폐 선암은 폐암 중 발생률이 44%로 발생 환자가 가장 많은 암종이다. 공동연구팀은 복령의 균핵으로부터 분리한 4가지 천연화합물에서 폐 선암의 암세포 증식을 억제하는 항암효과를 확인했다. 복령의 균핵은 복령이 땅속에서 생장하면서 소나무 뿌리로부터 공급받는 영양물질을 저장하는 부분이다. 이뇨작용이 있어 소화기가 약하면서 전신에 부종이 있을 때에 효과가 있는 것으로 알려진 복령은 국내 한약재 시장에서 상위 10개 품목 중 하나로 국내에서만 한해 평균 1200t, 100억원대 시장을 형성하고 있다. 산림과학원은 복령 균핵 성분의 명확한 화합물 구조를 밝히고 항암 유전자 ‘피오십삼’(p53)의 상태와 관계없이 다양한 폐암 세포를 사멸시키는 효과를 입증했다는 점에서 의미가 있다고 덧붙였다. 이에 따라 복령에서 발견된 물질이 산림바이오산업의 표준원료로 이용될 수 있도록 재배 표준화와 추출물 분리의 표준법에 대한 연구를 진행할 계획이다. 이번 연구결과는 국제적으로 권위 있는 분자생물학 분야 전문 학술지 ‘셀(Cells)’ 7권 116호에 실렸다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

당뇨병 환자의 자가관리를 돕는 스마트폰 당뇨병 관리 애플리케이션(앱)이 실제 환자의 혈당관리에 도움이 된다는 연구결과가 나왔다. 조영민(왼쪽)·김은기(오른쪽) 서울대병원 내분비내과 교수팀은 스마트폰 앱을 기반으로 한 제2형 당뇨병 관리 시스템이 혈당 강하에 효과가 있다는 사실을 확인했다고 11일 밝혔다. 제2형 당뇨병은 비만, 과한 당분 섭취, 스트레스 등 후천적 요인으로 생기는 성인 당뇨병이다. 이번 연구결과는 당뇨병 분야 국제 학술지 ‘당뇨병 관리’ 최근호에 발표됐다. 조 교수팀은 지난해 헬스커넥트와 공동으로 제2형 당뇨병 환자관리 앱 ‘헬스온G’를 개발했다. 헬스커넥트는 서울대병원과 SK텔레콤이 정보통신기술(ICT) 기반의 건강관리서비스 사업을 목적으로 설립한 합작사다. 헬스온G는 당뇨환자 자가관리를 지원하는 환자용 건강관리 앱이다. 연구팀은 헬스온G의 효과를 확인하기 위해 당뇨병 환자 172명을 헬스온G 그룹과 혈당 수기기록 그룹으로 나눠 24주간 관찰했다. 그 결과 헬스온G 사용 환자의 당화혈색소는 평균 0.40% 떨어진 반면 수기기록 그룹의 감소치는 평균 0.06%에 그쳤다. 당화혈색소는 적혈구 내 혈색소(헤모글로빈)에 포도당이 붙은 것이다. 당화혈색소 비율이 5.7% 미만이면 정상, 6.5% 이상이면 당뇨병이다. 당화혈색소 7.0%면 평균 혈당 154㎎/㎗이다. 1.0% 오를 때마다 혈당이 30㎎/㎗ 올라간다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

지평선과 수평선 너머로 서서히 붉은 해가 떠오르는 모습은 그야말로 장관이다. 그래서 사람들은 한 해의 시작에 해가 떠오르는 모습을 보기 위해 동해와 높은 산을 찾아 나선다. 그런데 거대한 불덩어리가 서서히 모습을 드러내는 장면을 소리로 표현한다면 어떨까. 영국 연구진이 학창시절 국어시간에 배운 것처럼 해 뜨는 모습(시각)을 청각화하는 ‘공감각적’ 심상을 만들어내는데 성공했다. 영국 앵글리아 러스킨대 컴퓨터정보과학부 도미니크 비치난자 교수와 엑서터대 생체역학과 귀네비어 윌리엄스 교수 공동연구팀은 미국항공우주국(NASA)에서 운용하는 화성탐사선 로버 ‘오퍼튜니티’가 보내온 일출이미지 정보로 2분짜리 해뜨는 소리를 만드는데 성공했다고 11일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 댈러스에서 오는 13일부터 열리는 고성능 컴퓨팅기술관련 학회인 ‘슈퍼컴퓨팅 SC18 컨퍼런스’에서 공개될 예정이다. 오퍼튜니티는 2003년 발사돼 화성탐사라는 임무를 수행하다가 지난 6월 화성에 강한 먼지폭풍이 일어 지구와 연락이 끊어져 사실상 사망신고가 된 상태다. 연구팀은 오퍼튜니티가 보내온 5000번째 일출 사진을 왼쪽에서 오른쪽으로, 픽셀 단위로 스캔한 다음 밝기와 색상정보와 지표면과의 높이(고도) 정보를 결합시켰다. 연구팀은 시각적 이미지를 청각정보로 전환시키는 이미지-초음파 전환알고리즘을 활용해 고도에 따른 멜로디를 만들어 냈다. 마치 화성 하늘을 음악 오선지처럼 보고 점점 높이 올라가는 태양의 모습을 음표로 만들어 음을 만들어 낸 것이다. 연구팀이 만들어낸 음에서 조용하고 느린 부분은 어두운 배경을 상징하는 것이고 해가 떠오르면서 환해지고 대지의 색깔이 드러나는 부분은 높고 밝은 음으로 처리됐다. 또 연구팀은 진동변환기를 스피커와 연결시켜 촉감으로도 화성의 일출장면을 느낄 수 있도록 했다. 비치난자 앵글리아 러스킨대 교수는 “이번에 활용된 이미지 초음파 변환기술은 행성 표면과 대기 특성을 연구하거나 날씨 변화, 화성 분출 감지 등 다양한 과학 연구에서 활용할 수 있다”며 “보건과학에서는 육안으로는 구별하기 어려운 장기의 특정 모양과 색상의 변화를 소리로 전환할 수 있기 때문에 진단기술에서도 활용도가 높을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

한국국토정보공사가 발행하는 ‘지적과 국토정보’에서 최근 발표한 연구결과에 따르면 서울에서 가장 높은 미세먼지 농도를 보이는 곳은 서초구, 초미세먼지 농도가 가장 높은 곳은 동작구인 것으로 나타났다. 또 미세먼지의 주요 요인이 중국이라는 분석과 달리 상당 부분이 도로의 비산먼지로 인한 것으로 조사됐다.●초미세먼지 1위는 동작구, 미세먼지 1위는 서초구 서울시의 시간대별 미세먼지 농도를 분석한 결과 강남지역이 다른 지역보다 높은 수준을 기록하는 것으로 관찰됐다. 출근 시간으로 한정하면 동작구와 서초구 지역의 농도가 높게 나타났고, 퇴근시간에는 영등포구와 마포구, 동쪽으로는 강동구와 송파구 지역이 높은 농도를 나타냈다. 초미세먼지는 출근시간에는 서울 전역이 강남3구를 중심으로 고농도를 나타내다가 시간이 흐르면서 농도가 낮아지는 특성을 보였다. 퇴근시간에는 서울의 서쪽과 동족지역이 높은 농도를 기록했다. 해당 연구는 올해 1월 서울 25개구와 14개 주요도로에서 측정한 미세먼지 농도를 바탕으로 진행됐다. 연구진은 미세먼지 측정 자료를 용이하게 구할 수 있다는 이유로 서울시 행정구역을 연구대상지로 선정했다. 서울시는 25개 구에서 각각 대기오염을 측정하고 있다. 더불어 14개 주요 도로에서도 함께 대기오염 발생량을 측정하고 있다. 특히 서울시는 PM10과 Pm2.5를 동시에 측정하고 있다. 미세먼지는 입자의 크기에 따라 세 가지로 분류하는데, 보통 PM10, PM2.5, PM0.1로 나타낸다. PM10은 10마이크로미터 이하를 뜻하고, PM2.5는 2.5마이크로미터 이하를 말한다. 통상 PM10은 미세먼지를, PM2.5는 초미세먼지를 가리킨다. ●교통량과 미세먼지 관계 있어 연구에 따르면 미세먼지와 초미세먼지는 교통량과 연관성이 있는 것으로 나타났다. 교통량이 많은 마포구, 용산구, 영등포구, 동작구, 서초구, 강남구 등은 실제로 다른 지역보다 미세먼지가 높게 나타났다. 미세먼지가 가장 높게 측정된 서초구 역시 높은 교통량을 보였다. 상대적으로 대로가 적은 강서구, 양천구와 노원구는 미세먼지 농도가 낮았다. 한편, 연구진은 보고서 마지막에 서울시는 미세먼지 저감 정책을 위해 2부제 교통운행과 대중교통이용 확대 정책, 경유 차량 운행 제한 정책 등 다양한 정책적 시도를 진행하고 있지만 정책 추진을 위해 필요한 미세먼지 저감 효율을 판단할 수 있는 연구는 부족하다고 비판했다. 신형철 기자 hsdori@seoul.co.kr

당뇨병 환자의 자가관리를 돕는 스마트폰 당뇨병 관리 애플리케이션(앱)이 실제 환자의 혈당관리에 도움이 된다는 연구결과가 나왔다. 조영민·김은기 서울대병원 내분비내과 교수팀은 스마트폰 애플리케이션을 기반으로 한 제2형 당뇨병 관리 시스템 사용이 혈당 강하에 효과가 있다는 사실을 확인했다고 9일 밝혔다. 제2형 당뇨병은 비만, 과한 당분 섭취, 스트레스 등 후천적 요인으로 생기는 성인 당뇨병이다. 이번 연구결과는 당뇨병 분야 국제 학술지 ‘당뇨병 관리’ 최근호에 발표됐다. 조 교수팀은 지난해 헬스커넥트와 공동으로 제2형 당뇨병 환자관리 앱 ‘헬스온G’를 개발했다. 헬스커넥트는 서울대병원과 SK텔레콤이 정보통신기술(ICT) 기반의 건강관리서비스 사업을 목적으로 설립한 합작사다. 헬스온G는 당뇨환자 자가관리를 지원하는 환자용 건강관리 앱이다. 혈당관리, 식이관리, 운동관리 등을 지원하는 환자용 애플리케이션과 환자 데이터를 모니터하고 관리하는 의료진용 웹 시스템으로 구성돼 있다. 블루투스 혈당측정기와 연동할 수 있어 데이터가 자동 입력되도록 설계됐다. 입력된 혈당 수치를 누적 평가해 효과적으로 목표 혈당에 도달할 수 있는 인슐린 용량도 조절해 알려준다. 연구팀은 헬스온G의 효과를 확인하기 위해 당뇨병 환자 172명을 헬스온G 그룹과 혈당 수기기록 그룹으로 나눠 24주간 관찰했다. 그 결과 헬스온G 사용 환자의 당화혈색소는 평균 0.4% 떨어진 반면 수기기록 그룹의 감소치는 평균 0.06%에 그쳤다. 당화혈색소는 적혈구 내 혈색소(헤모글로빈)에 포도당이 붙은 상태다. 당화혈색소 비율이 5.7% 미만이면 정상, 6.5% 이상이면 당뇨병이다. 당화혈색소 7%면 평균 혈당 154㎎/㎗이다. 1% 오를 때마다 혈당이 약 30㎎/㎗ 올라간다. 특히 당화혈색소 수치가 높거나 인슐린을 투여하고 있는 환자에게는 혈당 강하 효과가 더욱 두드러졌다. 당화혈색소 8.0% 이상인 환자에서 헬스온G 사용자들은 평균 0.87%, 수기기록은 평균 0.30%의 혈당 강하를 보였다. 인슐린 투여 환자에서는 헬스온G 사용자는 평균 0.74%, 수기기록은 0.15% 떨어졌다. 이 정도 차이는 당뇨병 치료제 하나를 먹는 수준으로 이는 헬스온G 사용이 실제 혈당 강하를 돕는다는 사실을 보여준다고 연구팀은 설명했다. 정현용 기자 jugnhy77@seoul.co.kr