손톱, 발톱에 검은 선이 생기는 흑색 조갑증이 악성 흑색종의 증상일 수 있다는 연구결과가 나왔다. 세로로 검게 나타나는 표시 말고는 특별히 다른 증상을 동반하지 않기 때문에, 정확한 진단을 위해서는 손·발톱 조직 검사가 필수적이다. 27일 서울대병원 피부과 문제호 교수팀(1저자, 피부과 온정윤 임상강사)은 손·발톱에 나타나는 검은선의 형태와 크기만으로 흑색종을 예측할 수 있는 방법을 고안했다고 밝혔다. 연구팀은 이번 손·발톱 흑색종 조기 선별기준을 이용하면 불필요한 손∙발톱 조직 검사를 줄일 수 있을 것이라고 전망했다. 흑색종은 피부 색소를 만드는 멜라닌세포가 암 세포로 돌변해 발생하는데, 초기에는 특별한 증상이 없어 진단이 늦어지는 경우가 많다. 특히 동양인은 주로 손·발톱이나 손·발바닥에 자주 나타나는 경향 있어 더욱 주의가 필요하다. 종양이 충분히 진행된 경우에는 치료가 어렵고, 전이 가능성이 높아 예후도 좋지 않다. 현재까지 가족력, 외상의 기왕력(과거 경험한 질병), 손∙발톱 주위 색소 침착, 손∙발톱 모양 이상 등이 위험 인자로 제시돼 왔지만, 정량화된 진단 기준을 제시한 연구는 없었다. 연구팀은 2013~2017년간 병원에 내원한 손·발톱 흑색 조갑증 환자들을 대상으로 피부확대경 진단 소견을 분석했다. 그 결과, 흑색 조갑(손·발톱) 너비가 3mm이상인 경우, 다양한 색조를 띠는 경우, 비대칭성을 보이는 경우, 경계가 불분명한 경우, 주변 색소 침착이 있는 경우 등이 흑색종을 의심해 볼 수 있는 상태로 밝혀졌다. 온정윤 임상강사는 “이번 연구는 피부 확대경을 통해 손∙발톱 흑색종을 선별할 수 가능성을 제시했지만, 흔한 질환은 아니어서 연구에 포함된 병변의 수가 제한적이었다. 향후 대단위 환자군을 포함한 추가 연구가 필요하다”고 말했다. 문제호 교수는 “흑색종을 진단하기 위해서는 조직 검사가 필수적이다. 하지만 손∙발톱 조직검사는 통증이 심하고 검사 이후 영구적 손∙발톱 변형이 발생할 위험도 높다. 따라서 조직검사가 꼭 필요한 환자인지 여러 요소를 생각해야 한다”고 덧붙였다. 이번 연구결과는 미국의학협회 피부과학저널(JAMA dermatology) 최신호에 발표됐다. 뉴스팀 seoulen@seoul.co.kr

국내 연구진이 사람의 뇌신경세포를 그대로 흉내낸 인공 시냅스 소자를 개발해 화제가 되고 있다. 대구경북과학기술원(DGIST), 서울대, 중앙대, 포스텍 공동연구팀은 전이금속 물질인 ‘탄탈옥사이드’를 이용해 인간의 뇌에서 기억을 담당하는 신경세포인 뉴런과 연결부위인 시냅스의 기능을 그대로 모사한 인공 시냅스 소자를 개발하는데 성공했다고 27일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘ACS 어플라이드 머티리얼즈&인터페이스’ 최신호에 실렸다. 시냅스는 뇌에 있는 뉴런과 뉴런이 신경 전달물질을 주고 받을 수 있도록 축색돌기와 수상돌기가 만나는 부분으로 수 십 조에서 수 백조개가 있는 것으로 알려져 있다. 뇌에서 정보를 전달하는 이 시스템은 컴퓨터와 비교했을 때 비교적 적은 에너지로도 고도의 병렬 연산을 처리할 수 있어서 컴퓨터 공학자들은 시냅스의 생물학적 기능을 모방한 인공 소자 개발에 관심을 갖고 있다. 연구팀은 탄탈옥사이드를 이중층으로 만들고 표면을 제어해 고성능 인공 시냅스 소자를 만들었다. 이 소자는 전기신호 강도에 따라 탄탈옥사이드층의 저항값이 커지거나 작아지면서 시냅스의 신호전달 시스템을 흉내냈다. 이번에 개발한 소자는 기억을 저장하는 장기기억 강화작용과 기억을 지우는 장기억제작용 같은 기억의 생성, 저장, 삭제 과정인 시냅스 가소성 구현에도 성공했다. 특히 기존 컴퓨터 소자와 달리 낮은 전력으로도 병렬연산이 가능해 상용화될 경우 방대한 양의 빅데이터 처리에도 활용될 수 있을 뿐만 아니라 인공지능 개발 등 차세대 지능형 반도체 소자 기술에도 적용이 가능할 것으로 기대되고 있다. 이명재 DGIST 지능형소자융합연구실장은 “이번 연구결과는 기존 인공 시냅스 소자의 단점을 보완한 동시에 뉴런 기능을 최대한 모방함으로써 인간의 뇌를 모사한 뉴로모픽 시스템 인공지능 개발에 도움을 줄 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지그문트 프로이트의 정신분석학은 ‘인간은 욕망과 본능에 흔들리는 존재’를 드러냄으로써 ‘인간은 이성적 존재’라는 서구 철학의 기본 가설을 무너뜨린 것으로 잘 알려져 있다. 특히 꿈은 실제로는 표출시키지 못하는 무의식이 나타나는 현상으로 분석했다. 프로이트의 제자인 융은 개인이 체험하지 않은 인간 고유의 유전자 속에 새겨져 있는 전통의 잠재의식이 표출되는 경우도 있다고 주장해 꿈의 다양성을 이야기했다. 이렇듯 정신분석학자의 고유 영역으로 알려졌던 꿈이 최근 뇌과학이 발달하면서 과학자들의 분석대상이 되고 있다. 북유럽 연구진들은 최근 감정조절능력이 뛰어난 사람이 좋은 꿈을 많이 꾸고 숙면을 하는 반면 그렇지 못한 사람들이 악몽에 시달린다는 연구결과를 발표했다. 핀란드 투르쿠대 뇌과학연구소, 수학 및 통계학부, 알토대 컴퓨터과학부, 스웨덴 스퀘브드대 생명과학부 공동연구팀은 자기감정조절 능력이 뛰어난 사람이 행복한 내용의 꿈을 꾸는 등 자기만족도가 높은 웰빙을 하는 사람들이 숙면을 취한다는 사실을 밝혀내고 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 25일자에 발표했다. 연구팀은 정신적, 신체적으로 건강한 스웨덴 성인 남녀 47명을 대상으로 3주 동안 자신이 어떤 꿈을 꾸었고 꿈을 꾸는 동안 느꼈던 감정과 함께 하루 생활을 하는 동안 자신이 느꼈던 주된 감정을 기록하는 꿈-일상 일기와 함께 스스로 느끼는 건강상태, 생활 만족도에 대한 설문조사를 실시했다. 그 결과 감정의 기복이 심하고 불안감이 강하게 느껴지는 날에는 악몽에 시달리게 되고 평온한 마음이 느껴지는 날에는 좋은 꿈을 꾸게 된다는 사실을 확인했다. 흔히 이야기하는 것처럼 ‘꿈자리가 뒤숭숭한’ 다음날 불안감을 느끼게 되는 것이 아니라 마음의 동요가 심한 날 밤 뒤숭숭한 꿈을 꾸게 된다는 설명이다. 이와 함께 감정조절능력이 뛰어난 사람이 행복한 내용의 꿈을 더 많이 꾸고 숙면을 취한다는 사실도 알게 됐다. 안띠 레본수오 핀란트 투크쿠대 교수는 “꿈이 무의식의 발현이라는 정신분석학의 주장처럼 감정조절능력과 자기 통제가 마음의 평화와 웰빙을 가져오고 이것이 숙면과 함께 평화스러운 꿈을 만들어 낸다는 사실을 확인하게 됐다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

현대인의 필수기기로 빼놓을 수 없는 스마트폰. 통화나 문자메시지 뿐만 아니라 게임, 인터넷 검색 등 다양한 용도로 쓰이기 때문에 많은 사람들이 용량이 크고 빨리 충전되는 배터리를 원한다. 리튬 이온 배터리라는 물리적 한계 때문에 충전 시간이나 용량을 늘리는데 한계가 있는데 국내 연구진이 1분 만에 빠르게 충전될 수 있는 배터리 소자를 개발해 화제가 되고 있다. 카이스트 EEWS대학원 신소재공학과 강정구 교수와 강원대 재료공학전공 정형모 교수 공동연구팀은 다공성 금속 산화물 나노입자와 ‘꿈의 신소재’ 그래핀을 이용해 수 십 초 내에 완충(완전충전)이 가능한 배터리 소재를 개발하는데 성공했다고 26일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’ 최신호에 실렸다. 연구팀이 이번에 개발한 하이브리드 소자는 기존 리튬 이온배터리에 비해 100배 이상 빠른 출력 밀도를 갖고 있어 수 십초 내로 급속충전이 가능해 스마트폰을 비롯한 웨어러블 전자기기용 배터리는 물론 전기자동차에도 활용이 가능할 것으로 기대되고 있다. 현재 각종 전자기기에 쓰이는 리튬 이온 배터리는 넓은 전압 범위와 높은 에너지 밀도를 갖지만 특정 조건에서는 화재나 폭발의 가능성이 높다. 또 전기화학적 반응속도가 느려 충전에 오랜 시간이 걸린다는 한계가 있다. 연구팀은 다공성 금속 산화물 나노 입자가 뭉친 2~3㎚(나노미터) 크기의 나노 클러스터로 이뤄져 있으며 5㎚ 이하의 기공들이 만들어져 이온이 물질 표면으로 빠르게 전달되고 저장할 수 있도록 돼 있다. 강정구 교수는 “철과 망간 두 종류의 다공성 금속 산화물 전극이 가진 고용량 고출력 특성으로 급속 충전이 가능해 휴대폰, 전기자동차의 주 배터리로 쓰일 수 있을 뿐만 아니라 태양에너지의 전기전환 저장장치로도 활용될 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

주 40시간 근무제가 확산되면서 이전에는 엄두를 내지도 못했던 ‘워라벨’(일과 삶의 균형)을 누리는 사람들이 많아지고 있다. 이이들이 있는 가정의 경우 아이들과 함께 할 시간들이 늘어났다. 그렇지만 아이들과 함께 시간을 보낸 적이 많지 않고 익숙치 않은 사람들에게는 여유가 생겨도 아이들과 놀아준다는 것은 쉽지 않은 일이다. 그런데 부모들과 놀이 시간을 함께 갖지 못한 아이들은 나중에 비만이 될 가능성이 높다는 연구결과가 나와 주목받고 있다. 미국 콜로라도대 안슈츠의대, 노스캐롤라이나대 채플힐, 펜실베니아주립대 공동연구팀은 부모와 함께 놀이시간을 갖는 것이 아이들의 자아통제능력을 키워 학교에 입학한 다음 자기학습 능력을 키우고 비만도 막을 수 있게 도와준다는 연구결과를 24일 발표했다. 이번 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’에서 발행하는 의학분야 국제학술지 ‘국제 비만학’ 19일자에 실렸다. 미국 어린이 다섯 명 중 한 명에 해당하는 17.5%가 비만에 시달리고 있다. 소아 비만은 어릴 때부터 고혈압, 당뇨를 비롯한 대사질환은 물론 천식같은 호흡기 질환에 시달리게 한다. 또 성인 비만으로 연결될 확률도 높아지기 때문에 소아비만을 막는 것이 중요하다. 연구팀은 부모의 육아행동이 아이들의 체중에 어떤 영향을 미치는지에 대해 알아보기 위해 생후 18개월 된 아이와 부모 각각 108명을 대상으로 실험했다. 연구팀은 우선 아이들의 체중을 측정하고 부모에게 아이의 기질과 육아방식을 묻는 설문조사를 실시했다. 그 다음 연구팀은 부모와 아이들이 함께 노는 시간을 주고 이를 관찰했다. 이후 연구팀은 아이들이 4.5세가 됐을 때 체질량지수(BMI)를 측정했다. 그 결과 어린 시절 부모와 적극적으로 놀이를 한 아이들의 BMI가 그렇지 못한 아이들보다 정상으로 나타났다. 특히 BMI가 정상범위에 있는 아이들의 부모들은 명확한 놀이기준을 정해 놀이시간 동안 아이들과 상호작용을 하고 놀이가 끝난 뒤에는 아이들 스스로 놀잇감을 정리할 수 있도록 도왔다는 사실이 밝혀졌다. 이에 대해 연구진은 아이들이 놀이를 통해 욕구가 충족되는 동시에 자기조절 능력을 키우게 돼 식욕에 대해서도 어느 정도 통제할 수 있게되기 때문이라고 설명했다. 카메론 모딩 콜로라도대 의대 소아과 박사는 “이번 연구는 부모가 아이들과 함께 놀아주는 과정에서 아이들이 스스로를 조절하는 법을 배울 수 있게 해준다는 것을 보여준다”라며 “식욕을 포함한 여러 가지 욕구를 효과적으로 조절할 수 없는 아이들에게 자아조절력을 습득할 수 있도록 하는 것은 삶의 여러 부분에 도움을 줄 수 있다”고 설명했다. 연구팀은 부모와 자식간 상호작용과 아동의 자기통제능이 취학 이후 아동이나 청소년의 체중 증가와 식습관에 영향을 미치는지에 대한 추가 연구를 진행 중에 있는 것으로 알려졌다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

공간이 넓고 파티션(칸막이) 등으로 막혀있지 않은 오픈된 사무실에서 일하는 사람이 그렇지 않은 사람에 비해 스트레스를 덜 받는다는 연구결과가 나왔다. 미국 애리조나주립대학 연구진은 미국 연방정부사무실에서 일하는 직원 231명을 대상으로 실험을 진행했다. 연구진은 이들에게 스트레스와 활동성을 체크할 수 있는 센서를 달고 근무시간과 근무 외 시간동안 활동하게 했다. 3일 동안 관찰한 결과, 책상과 책상 사이에 파티션이 없는 오픈된 공간에서 일하는 사람들은 그렇지 않은 사람에 비해 활동량이 32% 더 많은 것으로 나타났다. 또 좁은 방(큰 방 한쪽을 칸막이해서 만든 공간)에서 근무하는 사람에 비해서는 활동량이 20% 더 많았다. 중요한 것은 활동량이 많은 직원이 근무가 끝난 뒤 남아있는 스트레스의 강도도 낮았다는 사실이다. 파티션이 없이 탁 트인 공간에서 일하는 사람들은 그렇지 않은 사람에 비해 근무 외 시간에 느끼는 생리적인 스트레스(physiological stress)가 14% 더 적은 것으로 나타났다. 예컨대 심장이 빨리 뛰는 등 교감신경계 활성이 증가라고 지나치게 땀이 분비되거나 체온조절이 어려운 증상 등이 덜 나타났다는 것. 연구를 이끈 애리조나대학의 에스더 스텐버그 박사는 “평소 우리는 우리의 신체 활동 빈도를 높여야 한다는 사실을 알고 있지만 이를 실천하는 것은 쉽지 않다”면서 “건강한 행동을 장려하기 위해 사무실 디자인을 바꾸는 것은 사람들을 보다 많이 움직이게 하는데 좋은 방법이 될 것”이라고 말했다. 단순한 설문조사가 아닌 실제로 이들의 활동량과 스트레스의 정도를 기기로 측정했다는 점에서 더욱 가치를 인정받은 이번 연구는 영국에서 발행되는 국제학술지 ‘직업과 환경 의학 저널’(Journal of Occupational and Environmental Medicine) 최신호에 실렸다. 사진=123rf.com 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

제19호 태풍 ‘솔릭’이 한반도를 통과했다. 철저한 대비 덕분에 피해가 걱정했던 것보다는 크지 않다는 평가다. 그렇지만 솔릭이 한반도를 접근하는 과정에서 오락가락하는 진행경로 때문에 기상 예보관들은 골머리를 앓았다. 혹시나 하고 미국, 중국, 일본 기상청 예보를 찾아본 이들도 서로 다른 예측 때문에 혼란만 가중됐다. 지구온난화로 인해 태풍은 이동속도가 점점 느려지고 예측 불가의 경로를 보이고 있다. 이 뿐만 아니라 갑작스런 국지성 호우를 비롯한 각종 자연재해도 점점 늘고 있는 추세이다. 그런데 이런 기상당국도 예측하기 쉽지 않은 이런 날씨 변화를 스마트폰을 이용하면 좀 더 정확하게 예측할 수 있다는 연구결과가 나와 주목받고 있다. 이스라엘 텔아비브대 지구과학부 연구진은 예고없이 발생하는 국지성 호우, 특히 홍수를 불러일으키는 기상패턴을 스마트폰으로 추적하고 예측할 수 있다는 연구결과를 24일 발표했다. 이번 연구결과는 기후학 분야 국제학술지 ‘대기 및 태양계-지구물리학’ 9월호에 실렸다. 연구팀은 일반적으로 스마트폰에 있는 센서는 중력, 지구자기장, 대기압, 밝기, 습도, 온도, 소음 등 우리가 살고 있는 환경을 지속적으로 모니터링하고 있다는데 착안했다. 현재 전 세계인이 갖고 있는 30억~40억대의 스마트폰에 중요한 대기 관련 데이터가 존재하고 이런 데이터들을 정밀 분석하면 날씨와 기타 자연재해를 좀 더 정확하고 손쉽게 예측하는 능력을 높일 수 있다는 설명이다. 연구팀은 스마트폰 센서 작동 방식을 정확하게 파악하기 위해 텔아비브대학 캠퍼스 내에 스마트폰 4대를 배치한 뒤 데이터를 분석해 바닷물과 유사한 ‘대기조력’현상을 측정했다. 달의 인력으로 인해 발생하는 바다의 조석현상처럼 대기조력은 달의 인력과 태양 복사열에 나타나는 대기의 조석진동현상을 말한다. 연구팀이 이번 분석에 활용한 것은 영국에서 개발된 ‘웨더시그널’이란 날씨 앱을 이용했다. 연구팀은 이번 기술을 활용해 기상 당국에서 예보한 것과 거의 비슷한 수준으로 날씨를 예측한다는 사실을 확인했다. 연구팀은 스마트폰 앱을 통해 각 지역에서 획득한 대기를 포함한 날씨데이터를 클라우드에 저장하고 이 데이터를 이용해 홍수나 국지성 폭우 지역에 있는 사람들에게 예측이나 경고를 할 수 있을 것으로 보고 있다. 연구를 주도한 콜린 프린스 교수는 “2020년까지 전 세계에 60억대 이상의 스마트폰이 있을텐데 이를 이용한다면 현재 존재하는 1만개 정도의 공식 기상관측소와 비교한다면 기상 패턴 예측을 위해 사용할 수 있는 정보량이 엄청나다”라며 “특히 아프리카처럼 기본적 기상인프라만 사용되고 있는 지역에서 스마트폰을 이용해 날씨를 예측할 수 있게 된다면 놀라운 일이 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

실내온도와 혈압사이에 밀접한 연관관계가 있다는 사실이 연구를 통해 입증됐다. 영국 유니버시티칼리지런던 연구진은 잉글랜드의 건강조사 데이터를 토대로 실험참가자 4659명을 선정한 뒤 이들의 거실 온도 및 혈압, 건강상태 등을 일일이 체크했다. 그 결과 실내 온도가 1℃ 떨어질 때마다 심장 수축시 혈압이 0.48mmHg(수은주밀리미터, 압력의 단위), 이완시 혈압이 0.45mmHg 오른다는 사실을 확인했다. 또 온도가 비교적 낮아 쌀쌀한 집에 사는 사람들의 혈압은 126.64~74.52mmHg였던 반면, 온도가 높고 따뜻한 집에 사는 사람들의 혈압은 121.12~70.51mmHg 수준이었다. 일반적으로 가장 이상적인 혈압은 수축시 120mmHg 미만, 이완시 80mmHg 미만이다. 고혈압 환자의 경우 평상시 혈압이 높은 상태에서, 온도를 낮은 공간에 있을 경우 더욱 혈압이 높아질 수 있어 유의해야 한다는 것이 연구진의 설명이다. 뿐만 아니라 규칙적으로 운동하지 않는 사람들에게서는 위와 같은 현상이 더욱 짙게 나타났다. 즉 운동량이 많지 않은 사람들이라면 더더욱 집을 따뜻하게 유지할 필요가 있다는 것. 이와 관련해 연구진은 거실 온도가 적어도 21℃ 이상인 것이 고혈압 환자들의 건강을 지키는데 긍정적인 영향을 미친다고 설명했다. 연구진은 “혈압과 관련한 질병이 있는 경우 실내온도를 고려해야 한다”면서 “시원한 집에 있는 사람들이 더 많은 양의 (고혈압) 약물을 필요로 할 수 있다”고 설명했다. 이어 “겨울철 적절히 난방을 하는 것은 고령자 또는 고혈압 가족력이 있는 사람들에게 혈관 질환 위험을 감소시키는데 도움이 될 수 있다”면서 “이번 연구는 모든 사람들에게 경제적 비용에 대해 걱정할 것 없이, 실내 온도를 적절하게 유지하기 위한 보편적인 혜택이 필요하다는 것을 입증한다”고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 미국 심장협회가 발간하는 학술지 ‘고혈압 저널’(Journal of Hypertension) 최신호에 실렸다. 사진=123rf.com 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

다른 동물에는 없는 거북이의 신기한 등껍질의 생성과 진화 과정을 밝혀줄 거북 화석이 발견됐다. 지난 22일(현지시간) CNN과 BBC 등 해외 유력언론들은 중국 구이저우성에서 2억 2800만 년 전 살았던 거북 화석이 발견됐다고 보도했다. 몸길이가 2.5m 정도로 지금의 거북보다 훨씬 큰 이 거북은 두개골부터 꼬리까지 그대로 보일만큼 보존상태가 거의 완벽하다. 특히 이번 발견에 가장 흥미로운 사실은 이 고대 거북의 경우 거북의 상징인 등껍질이 없다는 점이다. 거북의 등껍질은 동물 가운데 유일하게 갈비뼈와 등뼈가 붙은 복잡한 구조로 약 50개의 뼈로 이루어져 있다. 다른 동물들의 껍질은 모두 신체 표면에 난 뼈비늘이지 뼈가 몸 밖까지 나온 것은 아니다. 이 때문에 학자들은 거북의 독특한 등껍질이 어떻게 생성돼 오늘날과 같은 모습을 갖추게 됐는지 관심을 가져왔다. 보도에 따르면 원반같은 형태의 몸매와 긴 꼬리를 가진 이 거북은 넓은 갈비뼈를 가지고 있으나 상징인 등껍질이 없다. 이에 앞선 지난 2008년 중국에서 발견된 2억 2000만년 전에 살았던 거북 조상 오돈토켈리스(Odontochelys semitestacea)의 경우에는 등껍질은 부분적으로만 형성된 상태였으며 단단한 복갑(腹甲·배를 싸고 있는 단단한 껍질)은 있었다. 특히 연구팀은 이 화석에서 이빨없는 부리를 확인해 '중국에서 온 첫번째 부리거북'이라는 의미의 '에오린크오킬리스 시넨시스'(Eorhynchochelys sinensis)로 명명했다. 　 이번 논문의 공동저자인 미국 시카고 필드 자연사박물관 고생물학자 올리비에 리펠은 "거북의 진화 과정은 다른 동물과 비교대상이 없어 매우 알기가 어렵다"면서 "부리를 가진 거북 화석으로는 가장 오래된 것으로, 그간 알지 못했던 거북 진화 과정의 한 부분을 채워줄 것"이라고 밝혔다. 이번 연구결과는 유명 과학지 네이처(Nature) 최신호에 발표됐다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

무더운 날씨지만 저녁때면 선선해진 요 며칠 잠자리에 들기 전에 아이들과 함께 느지막하게 동네 산책을 하곤 합니다. 가로등 옆 벤치에 잠깐 앉을라치면 아이들은 어김없이 화단 앞에 쪼그려 앉아 뭔가를 한참 관찰합니다. 어깨너머로 보니 개미떼들이 과자부스러기를 들고 줄지어 가는 모습입니다. 개미들의 일사불란한 움직임을 보고 있노라면 새삼 자연의 경이로움을 느끼게 됩니다. 거기서 영감을 받는 사람들도 있지요. 한국인이 사랑하는 작가 중 하나인 베르나르 베르베르도 숲속을 산책하면서 개미들을 관찰하다가 영감을 받아 ‘개미’라는 작품을 써 베스트셀러 작가의 반열에 올랐습니다. 미국 생물학자 에드워드 윌슨 하버드대 석좌교수가 동물들의 사회 행동을 진화생물학적 관점에서 분석하는 ‘사회생물학’을 창시하게 된 것도 개미 덕분입니다. 윌슨 교수는 어려서부터 개미 관찰하기를 좋아해 대학에서도 개미들의 의사소통 방법에 대해 연구를 했습니다. 박사학위 논문에서는 개미들이 페로몬이라는 물질을 사용해 의사소통을 한다는 사실을 처음으로 밝혀내기도 했지요. 개미들은 여왕개미를 중심으로 군집생활을 하면서 각자 주어진 역할에 따라 정확하게 움직이며 사회를 구성하고 있습니다. 지난 17일 ‘사이언스’에는 개미들이 집을 짓거나 터널을 뚫을 때 막힘없이 일을 진행할 수 있는 것은 꼭 필요한 최소의 인원만 일을 할 수 있도록 구조화돼 있기 때문이라는 미국과 독일 연구팀의 논문이 실렸습니다. 그렇다면 개미들이 이렇게 정교하고 효율적으로 집단을 운영할 수 있는 방법이나 원리는 뭘까요. 미국 록펠러대 사회진화·행동연구소, 프린스턴대 생태학·진화생물학과, 스위스 로잔대 생태학 및 진화학과 공동연구팀은 ‘클로널 레이더 개미’ 집단 100개를 관찰한 결과 역할 분담은 6마리 이상 모일 때부터 시작된다는 사실을 확인하고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 23일자에 발표했습니다. 연구팀이 실험 대상으로 삼은 클로널 레이더 개미는 다른 개미들과 마찬가지로 군집은 이루지만, 생식에 특화되고 집단 결속력의 근원인 여왕개미 없이 모든 개미가 일을 하고 번식에 참여하는 독특한 종입니다. 연구팀은 모두 비슷해 보이는 개미들의 역할을 정확히 파악하기 위해 배에 각기 다른 색깔을 칠한 뒤 움직임을 관찰했습니다. 그 결과 개미들은 6마리 이상만 모이면 마치 프로그램된 듯이 자연스럽게 각자의 임무를 나누는 것을 확인했습니다. 또 집단의 크기가 커질수록 각각의 활동이 구체화되고 세분화된다는 것도 알게 됐다고 합니다. 예를 들면 똑같은 일개미라도 개미집이 커지고 집단의 규모가 커지면 A일개미는 집의 위쪽, B일개미는 집의 아래쪽에서 일하는 식입니다. 또 이런 역할 분담은 집단 내 개체의 생존율, 생식수준(출산율), 집단의 확장 시기, 군락 형성 환경에 따라 변한다고도 합니다. 이번 연구를 주도한 록펠러대 다니엘 크로나우어 교수는 이에 앞서 개미들의 역할 분담이 ‘ilp2’라는 물질 때문에 생긴다는 사실을 확인하고 지난달 27일자 ‘사이언스’에 발표했습니다. ilp2는 개미의 대사를 촉진하고 생식능력을 높이는 기능을 하는 일종의 호르몬 물질입니다. 이런 동물 행동학 연구결과들을 접하다 보면 최근 쏟아져 나오는 좋지 못한 뉴스들의 등장인물들을 떠올리게 됩니다. 자칭 ‘만물의 영장’이라는 인간들이 어떻게 미물(微物)인 개미만도 못한 짓들을 하는지, 어디서부터 문제가 시작됐는지 안타까울 뿐입니다. edmondy@seoul.co.kr

유골 화석, 빅데이터로 DNA 게놈 분석 혈연 관계·집단적 이동 등 고대사 파악 네안데르탈-데니소바인 혼혈 자녀 존재 유전자 1.7% 현 인류와 일치…교류 시사‘고고학자’라는 단어를 들으면 많은 사람들은 페도라 모자를 눌러쓰고 낡은 크로스백을 맨 채 유적을 찾아 유럽, 아프리카, 아시아 등 세계 전역을 종횡무진 누비는 영화 속 주인공 ‘인디아나 존스’를 떠올린다. 19~20세기 중반까지만 해도 고고학자들은 보물 사냥꾼인 인디아나 존스까지는 아니지만 유물을 찾기 위해 먼지를 뒤집어쓰고 몸을 움직이는 현장 작업자 같은 분위기였던 것이 사실이다. 그렇지만 최근 많은 고고학자들은 현장 작업도 하고 있지만 인공위성이나 컴퓨터 프로그램, 각종 실험기구에 둘러싸여 있는 과학자의 모습에 더 가깝다. 실제로 고고학계에서는 발굴된 유물의 DNA 분석을 통해 과거를 추적하는 ‘DNA 고고학’이라는 분야가 주목받고 있다. DNA 고고학은 유적지에서 발굴되는 유기체의 DNA를 분석해 과거 유전적 특징을 과학적으로 규명함으로써 혈연, 민족 간 유연관계, 집단이나 문화의 이동에 대한 고고학적 정보를 자연과학적으로 분석하는 분야다.DNA 고고학은 고고유전학(Archaeogenetics)이나 고유전학(Paleogenetics)이라는 이름으로 불리기도 하지만 엄격하게 구분하자면 고고유전학은 고고학적 해석을 위해 분자유전학적 기술을 접목시킨 것이고 고유전학은 유전학적 입장에서 생물의 진화와 과거 생물의 특징에 대한 연구다. DNA 고고학에서는 빅데이터 처리나 시뮬레이션 같은 첨단 과학기술도 자주 활용된다. 오래된 고대인의 뼈나 유품에서 미량의 DNA 조각을 채취해 분석할 경우 방대한 게놈 정보가 나온다. 방대한 데이터를 비교, 분석해 고인류의 복잡한 관계망을 파악할 수 있게 해 주는 알고리즘과 빅데이터 처리기술은 고고학에 새로운 장을 열어 줬다. 실제로 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 23일자에 실린 독일 막스플랑크 진화인류학연구소, 인류사연구소, 캐나다 토론토대, 러시아 국립과학아카데미 고고학 및 민족지학연구소, 국립노보시비르스크대, 영국 옥스퍼드대 국제공동연구팀의 연구결과만 봐도 DNA 고고학 연구가 얼마나 활발하게 이뤄지고 있는지 알 수 있다. 연구팀은 일반인들이 보기에는 작고 길쭉한 돌맹이처럼 보이는 크기 1~2㎝의 뼛조각들에서 DNA를 추출해 유전자 시퀀스를 분석했다. 그 결과 ‘데니소바 11’로 이름 붙여진 뼛조각의 주인은 네안데르탈인 엄마와 데니소바인 아빠 사이에서 태어난 딸로 사망 시 나이는 13살쯤이라는 사실이 밝혀졌다. 현생 인류는 호모사피엔스 1종만 존재하고 있지만 5만~6만년 전까지만 해도 유럽과 서아시아 지역에 살았던 네안데르탈인, 시베리아와 동남아시아 지역에 살았던 데니소바인 등 최소 3종의 인류(호미닌)가 함께 공존했다. 그러다 네안데르탈인은 5만년 전부터, 데니소바인은 4만년 전부터 서서히 사라져 멸종하게 됐다. 이 때문에 고인류학계에서는 각 인류 종간 분리시기와 교배 여부는 인류 진화를 설명하기 위한 중요한 연구 주제였다.2016년에 막스플랑크 진화인류학연구소 연구진은 시베리아 남부 알타이산맥 동굴에서 발굴한 네안데르탈인 화석 유전자를 분석한 결과 현생인류와 네안데르탈인의 교배가 최소 10만년 전에 이뤄졌다는 사실을 ‘네이처’에 발표하기도 했다. 연구팀은 네안데르탈인과 현생인류 사이에 교배가 있었다면 네안데르탈인과 동시대를 살았던 데니소바인과의 교배도 있었을 것이라는 가정에서 연구를 시작했다. 네안데르탈인과 데니소바인은 약 39만년 전 유전적으로 분리돼 다른 종이 됐다. 연구팀은 엄마 네안데르탈인 유전자를 분석해 러시아 데니소바 동굴 부근으로 이동한 초기 네안데르탈인보다 서유럽에 살고 있었던 후기 네안데르탈인 유전자와 더 가깝다는 사실도 밝혀냈다. 데니소바 11의 미토콘드리아 DNA를 분석한 결과 이 혼혈소녀는 현생인류와 1.7% 정도의 유전적 일치도를 갖고 있는 것으로도 나타났다. 데니소바 11이 태어나기 이전 데니소바인, 네안데르탈인과 현생인류의 조상 간 교류가 있었음을 짐작하게 하는 대목이다. 스반테 파에보 독일 막스플랑크연구소 박사는 “이번 단일 게놈분석만으로도 현생인류의 친척들 간 교류가 생각보다 더 잦았다는 것을 추정할 수 있다”며 “현생인류는 호모사피엔스의 단일 순수혈통이 아니라 인류의 다양한 친척종들과 교배해 유전자가 섞여 있는 종이라는 것을 알 수 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

알츠하이머 및 수면 장애 치료약이 일명 ‘자각몽’(루시드 드림)을 꾸는데 영향을 미친다는 연구결과가 나왔다. 자각몽은 스스로 꿈을 꾸고 있다는 사실을 자각하게 되는 꿈을 말한다. 꿈을 꾸고 있다는 사실을 인지하기 때문에 꿈의 내용을 다소 통제할 수 있으며, 잠에서 깬 이후에 꿈을 생생히 기억할 수 있다. 일부 학자들은 자각몽이 긍정적인 효과를 불러올 수 있다고 주장한다. 예컨대 자기계발이나 자존감 강화 등 정신 건강을 강화해 줄 잠재력이 있다는 것. 미국 위스콘신대학교 매디슨캠퍼스와 하와이에 있는 루시드 드림 연구소 공동 연구진은 알츠하이머의 치료에 사용되는 악물인 아세틸콜린에스테라아제 억제제(acetylcholinesterase inhibitors, AChEls)가 자각몽에 어떤 영향을 미치는지를 연구했다. 아세틸콜린에스테라아제 억제제는 갈란타민 등 알츠하이머 치료제에 대부분 함유돼 있는 물질로, 알츠하이머로 인한 기억력 감퇴를 늦추는데 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 연구진이 실험 참가자 121명을 대상으로 3일간 실험을 진행했다. 첫째 날 밤에는 플라시보 약을, 둘째 날부터 셋째 날까지는 각각 4㎎, 8㎎의 아세틸콜린에스테라아제 억제제가 든 갈란타민을 투여하고 잠들게 했다. 매일 밤 참가자들은 불이 꺼진 뒤 평균 4.5시간 동안 수면을 취했으며, 이 과정에서 자각몽을 꾸는데 도움이 된다는 ‘마일드(MILD) 테크닉’을 시도하도록 했다. 이는 꿈을 기억하기 위해 노력하거나 자각몽 꾸는 것을 상상하는, 기억력을 이용한 일종의 자각몽 유도법으로 미국 심리학자인 스티븐 라버지에 의해 만들어진 방법이다. 그 결과 갈란타민의 플라시보 약을 먹은 날에는 전체 참가자의 14%가 자각몽을 꿨다고 답했고, 4㎎을 투여한 날에는 27%, 8㎎에는 자각몽을 꾼 사람이 42%에 달하는 것을 확인했다. 연구진은 “적어도 1회 이상 아세틸콜린에스테라아제 억제제가 든 갈란타민을 먹었을 경우, 전체 참가자의 57%가 자각몽을 꾸는데 성공했다”면서 해당 성분에 자각몽을 꾸는데 긍정적인 영향을 미쳤다고 설명했다. 연구진이 자각몽에 주목한 것은 자각몽이 심리적 트라우마나 공포증, 악몽으로 인한 스트레스를 이겨내는데 도움을 줄 뿐만 아니라, 사람에 따라 운동능력이 향상되고 육체적 트라우마를 극복하는데도 도움이 되기 때문이다. 연구진은 “아세틸콜린에스테라아제 억제제가 든 갈란타민은 최소한의 부작용으로 자각몽을 유도하는 가장 효과적인 방법이 될 수 있다”고 강조했다. 자세한 연구결과는 국제 학술지 플로스원(PLOS ONE) 최신호(8일자)에 실렸다. 사진=123rf.com 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

공간이 넓고 파티션(칸막이) 등으로 막혀있지 않은 오픈된 사무실에서 일하는 사람이 그렇지 않은 사람에 비해 스트레스를 덜 받는다는 연구결과가 나왔다. 미국 애리조나주립대학 연구진은 미국 연방정부사무실에서 일하는 직원 231명을 대상으로 실험을 진행했다. 연구진은 이들에게 스트레스와 활동성을 체크할 수 있는 센서를 달고 근무시간과 근무 외 시간동안 활동하게 했다. 3일 동안 관찰한 결과, 책상과 책상 사이에 파티션이 없는 오픈된 공간에서 일하는 사람들은 그렇지 않은 사람에 비해 활동량이 32% 더 많은 것으로 나타났다. 또 좁은 방(큰 방 한쪽을 칸막이해서 만든 공간)에서 근무하는 사람에 비해서는 활동량이 20% 더 많았다. 중요한 것은 활동량이 많은 직원이 근무가 끝난 뒤 남아있는 스트레스의 강도도 낮았다는 사실이다. 파티션이 없이 탁 트인 공간에서 일하는 사람들은 그렇지 않은 사람에 비해 근무 외 시간에 느끼는 생리적인 스트레스(physiological stress)가 14% 더 적은 것으로 나타났다. 예컨대 심장이 빨리 뛰는 등 교감신경계 활성이 증가라고 지나치게 땀이 분비되거나 체온조절이 어려운 증상 등이 덜 나타났다는 것. 연구를 이끈 애리조나대학의 에스더 스텐버그 박사는 “평소 우리는 우리의 신체 활동 빈도를 높여야 한다는 사실을 알고 있지만 이를 실천하는 것은 쉽지 않다”면서 “건강한 행동을 장려하기 위해 사무실 디자인을 바꾸는 것은 사람들을 보다 많이 움직이게 하는데 좋은 방법이 될 것”이라고 말했다. 단순한 설문조사가 아닌 실제로 이들의 활동량과 스트레스의 정도를 기기로 측정했다는 점에서 더욱 가치를 인정받은 이번 연구는 영국에서 발행되는 국제학술지 ‘직업과 환경 의학 저널’(Journal of Occupational and Environmental Medicine) 최신호에 실렸다. 사진=123rf.com 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

“흑삼, 이제 드시지마시고 피부에 양보하세요.” 흑삼이 피부를 맑고 곱게 만들어주는 미백효과가 있다는 것을 국내 연구진이 밝혀냈다. 한국식품연구원 전통식품연구단 임태규 박사는 흑삼에 멜라닌 활성을 억제하는 성분이 포함돼 있어 피부 미백 효과가 뛰어나다는 사실을 규명했다고 21일 밝혔다. 이번 연구결과는 식품학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 펑서녈 푸드’ 최신호에 실렸다. 흑삼은 수삼이라고 불리는 백삼을 9번 찌고 말리는 과정(9증9포)을 통해 만드는 가공삼으로 색깔이 담흑갈색이나 흑다갈색을 띠는 것이 특징이다. 홍삼과 마찬가지로 95도 이상의 고온에서 3시간 이상 찌고 30도 이상에서 30시간 이상 말리는 과정을 반복하면 색깔이 변하고 고려인삼의 기능성분들이 강화되는 한편 체내 흡수율도 높아지게 된다. 지금까지 홍삼의 여러 효능들은 입증됐지만 흑삼에 대한 효능과 기능에 대해서는 연구가 활발히 이뤄지지 않고 있었다. 연구팀은 이번 연구를 통해 흑삼과 백삼, 홍삼의 차이점과 주요 성분과 기능에 대해 입증하는데 성공한 것이다. 연구팀은 우선 흑삼과 피부미백 효과와 관계를 밝히기 위해 실험지원자들에게 흑삼 추출물 0.05%가 함유된 화장품과 일반 미백 화장품을 6주간 바르도록 한 뒤 피부톤을 조사했다. 그 결과 흑삼 추출물 함유 화장품을 바른 지원자들의 피부가 일반 미백 화장품을 바른 지원자들보다 피부톤이 밝은 것으로 나타났으며 지원자들 스스로도 피부톤이 개선됐다고 인식했다. 또 실험동물인 제브라피시에 흑삼추출물을 바르고 투여한 결과 멜라닌 합성이 감소된다는 사실도 확인했다. 연구팀은 흑삼추출물이 멜라닌 합성에 중요한 효소인 티로시나아제 활성을 억제한다는 사실을 밝혀낸 것이다. 연구팀은 흑삼의 어떤 성분이 미백효과와 관계 있는지 분석한 결과 진세노사이드인 Rg5, Rk1이라는 성분이 관여한다는 사실을 새로 밝혀냈다. 임태규 박사는 “이번 연구를 바탕으로 흑삼추출물의 산업적 이용을 위한 추가 연구를 진행 중에 있다”며 “최근 인삼류 수출이 감소하고 있는 것으로 알려져 있는데 관련 수출 증대에도 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

달의 남극과 북극의 극 지역 표면에 얼음이 존재한다는 직접적인 증거가 발견됐다. 지난 20일(현지시간) 미국 하와이 대학과 브라운 대학 등 공동연구팀은 달의 극 지역 표면에서 물로 이루어진 얼음이 발견됐다는 연구결과를 미국 국립과학원 회보(PNAS: Proceedings of the National Academy of Sciences) 최신호에 발표했다. 그간 달의 북극과 남극에도 물이나 얼음이 존재할 가능성이 높다는 전문가들의 추정은 있어왔으나 이를 입증할 직접적인 증거는 찾아내지 못했다. 그러나 이번에 연구팀은 미 항공우주국(NASA)이 인도우주연구소(ISRO)의 찬드라얀1호에 탑재해 발사한 ‘달 광물 지도작성기'(M3)의 데이터를 분석한 결과 달에도 얼음이 존재한다는 증거를 찾아냈다. 논문에 따르면 달의 극지역은 영구적으로 햇빛이 닿지않는 가장 어둡고 추운 지역으로 가장 따뜻한 때도 -120℃를 넘지 않는다. 이중 달의 남극 지역은 얼음이 크레이터 부근에 집중적으로 모여있는 반면, 북극쪽은 넓지만 드문드문 얼음이 있는 것으로 드러났다. 연구팀은 "달의 극 지역 표면에 밖으로 노출된 얼음이 있다는 직접적이고 명확한 증거를 발견했다"면서 "달의 독특한 진화과정을 연구하는데 도움이 되는 것은 물론 달 식민지 건설과 로켓 연료에 활용돼 미래 우주탐사에 기여할 것"이라고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

임신 중 극심한 스트레스를 받은 임산부에게서 태어난 여자아이는 생후 24개월(만 2세)에도 우울증과 불안증을 겪을 수 있다는 연구결과가 나왔다. 독일 베를린에 있는 유럽 최대 대학병원인 샤리테병원(베를린대 의대 부속병원), 미국 오리건보건과학대학, 미국 캘리포니아대학 등 공동 연구진은 임신부 70명의 코르티솔 호르몬 수치를 분석하고 훗날 태어난 아이에게 미치는 영향을 추적했다. 코르티솔은 스트레스를 받을 때 우리 뇌에서 분비하는 호르몬으로, 면역력을 약화시키거나 혈압상승으로 인한 혈관 손상 등을 유발할 수 있다. 연구진은 실험참가자들의 타액을 임신 초기, 중기, 후기에 각각 4일 동안, 하루에 4번 샘플을 채취한 뒤 그 수치를 기록했으며, 출산한 이후에는 신생아가 잠을 자는 사이 MRI를 촬영해 뇌의 특성을 살폈다. 연구진은 이들 실험참가자가 아이를 출산한 지 2년이 지났을 때 얼마나 자주 아이가 슬프거나 외롭고 걱정스러운 표정을 자주 짓는지, 또는 잠을 잘 이루지 못하거나 다른 아이들과의 관계가 원만하지 않은지 등을 관찰하도록 했다. 그 결과 임신 기간에 코르티솔 수치가 높았던 여성에게서 태어난 여자아이는 코르티솔 수치가 낮은 여성에게서 태어난 아이와 감정을 표현하는데 영향을 미치는 뇌 부위인 편도체가 변형되는 것을 확인했다. 연구진은 이 같은 차이점이 만 2세의 아이에게서도 우울증과 불안증을 유발할 수 있다는 것을 의미한다고 설명했다. 특이한 점은 이러한 특징이 여자아이에게만 해당된다는 사실이다. 임신 기간 중 코르티솔 수치가 높은 여성에게서 태어난 남자아이와 코르티솔 수치가 낮은 여성에게서 태어난 남자아이에게서는 별 다른 차이점이 없었다. 연구를 이끈 샤리테대학병원의 클라우디아 버스 박사는 “기분과 관련된 감정 또는 불안장애는 남성보다 여성에게서 2배 더 흔하며, 이번 연구는 기분 및 불안 장애가 여성에게서 더욱 위험요소가 될 수 있다는 사실을 보여준다”고 말했다. 이어 “태아기 환경이 여성의 기분장애를 발전시킬 수 있다는 가능성을 확인했다. 태어날 때부터 감정과 관련된 장애를 유발하는 취약점을 가지게 된다는 것”이라고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 ‘생물정신의학저널’(Journal Biological Psychiatry) 최신호에 실렸다. 사진=123rf.com 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

많은 영양학자와 의학자들은 아침 식사의 중요성을 강조한다. 특히 성장기에 있는 아이와 청소년에게 아침식사는 균형잡힌 영양 섭취를 통해 건강은 물론 학습능력 향상에 도움이 된다는 사실은 잘 알려져 있다. 그렇지만 아침식사를 꼬박꼬박 챙겨먹는다는 것은 쉽지 않은 일이다. 이 같은 상황에서 미국 버지니아공대 농학 및 응용경제학부, 조지아서던대 보건 및 인체역학부 공동연구팀은 아이들의 건강과 학습능력을 좌우하는 아침식사를 꼬박 꼬박 챙겨먹기 위해 필요한 요건은 다름 아닌 ‘아침 10분의 여유’라는 연구결과를 발표해 화제다. 이번 연구결과는 농학 분야 국제학술지 ‘미국 농경제학 저널’ 최신호에 실렸다. 연구팀은 네바다주 북부의 리노-스파크스 지역에 걸쳐 있는 와슈 카운티 학구(Washoe County school district) 초등학교 세 곳을 대상으로 조사했다. 연구팀은 3~4학년 아이들에게 학교 도착시간과 영양섭취 정도, 급식 식사시간 등 영양패턴을 기록할 수 있는 손목밴드를 나눠준 뒤 관련 데이터를 수집했다. 이와 함께 아침식사를 하는 곳은 어디인지, 아침을 먹고 오지 않았을 때 얼마나 배가 고픈지, 학교에 올 때 어떻게 오며 등교시간은 얼마나 되는지, 학교 급식은 마음에 드는지에 대한 설문조사도 했다. 그 결과 학생들이 아침을 먹지 못하는 이유는 충분한 여유 시간을 갖지 못하기 때문이라고 연구팀은 밝혔다. 아이들이 아침식사를 하는데 걸리는 시간은 10~15분에 불과한데 만족스럽고 건강한 아침식사를 위해서는 이보다 10분 정도가 더 늘어난 20~25분 정도의 시간이라는 설명이다. 연구팀은 아침식사를 여유있게 하면 점심시간 직전에 배가 고파서 패스트푸드나 각종 정크푸드를 먹지 않아도 될 뿐만 아니라 과식까지 막을 수 있다는 것이다. 미국에서는 1966년 아동영양법에 따라 2년 일몰로 저소득층을 대상으로 ‘학교 아침급식 프로그램’(School Breakfast Program,SBP)을 시작했다. 이후 1975년부터는 법으로 규정돼 현재 미국 모든 주에서 소득에 관계없이 이용가능하도록 하고 있다. 2014~2015년 기준으로 연 평균 1200만명의 저소득층 자녀들이 SBP의 혜택을 받고 있는 것으로 알려져 있다. 영양학계의 분석에 따르면 SBP가 균형잡힌 영양공급은 물론 수학, 독서, 과학 점수를 향상시키기도 한다는 사실을 분석해내기도 했다. 클라우스 묄트너 버지니아공대 교수는 “집에서 아침식사를 하고 오라고 하더라도 아침을 챙겨먹고 오는 아이들은 많지 않다”며 “학교에서 아침급식을 할 수 있도록 하는 동시에 충분히 식사를 할 수 있도록 시간을 주는 것이 아이들의 건강은 물론 학습능력, 주의집중력을 향상시키는데도 도움이 된다는 사실을 교육기관과 관련 정책입안가들은 염두에 둬야 할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

생명의 근원으로 여겨지는 물이 태양계 밖 외계행성에 흔하게 존재할 가능성이 있다는 분석결과가 나왔다. 미국 하버드대학의 리 쩡 박사는 이런 내용이 담긴 연구결과를 미국 보스턴에서 열린 골드슈미트 2018 컨퍼런스(12~17일)에서 발표했다. 쩡 박사는 컨퍼런스 마지막 날 진행한 발표에서 “워터 월드(물의 세계)가 태양계 밖에서 흔하다는 분석결과에 우리는 놀라지 않을 수 없었다”고 말했다. 쩡 박사와 동료들은 미국항공우주국(NASA)의 케플러 우주망원경 등이 외계행성 후보군을 포함해 지금까지 발견한 외계행성 4000여 개를 반지름에 따라 지구보다 1.5배 또는 2.5배 큰 두 집단으로 분류했다. 그리고 유럽우주국(ESA)의 가이아 우주망원경의 최신 측정을 기반으로 이들 행성의 내부 구조를 추정할 수 있는 모형을 개발했다. 그 결과, 외계행성의 3분의 1은 지구보다 2~4배 크며, 이런 행성의 질량은 절반이 물로 돼 있는 것으로 나타났다. 쩡 박사는 “우리 자료는 지금까지 알려진 지구보다 큰 외계행성의 약 35%가 물이 풍부하다는 것을 보여준다”면서 “분석에 따라 상대적으로 큰 행성들은 질량이 약 10배 이상으로 물의 세계로 이뤄져 있을 것”이라고 말했다. 또한 “이는 물이지만 지구 상에서 흔히 발견되는 것과는 다르다. 표면 온도는 섭씨 200도에서 500도 범위에 있을 것으로 예상된다”면서 “대기 상태는 수증기가 주를 이뤄 액체 상태 물의 수위는 낮을 수 있다”고 말했다. 이제 연구팀은 지난 4월 궤도에 안착해 얼마 전 행성 탐사를 시작한 테스(TESS) 우주망원경 외에도 오는 2021년 발사 예정인 제임스웹 우주망원경이 수집하는 자료도 분석해 연구를 거듭해 나갈 예정이다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

탄수화물의 섭취를 지나치게 제한할 경우, 조기 사망의 위험이 높아질 수 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 하버드대학교 공공건강센터가 성인 1만 5400명을 대상으로 조사를 실시했다. 탄수화물 섭취량과 사망률의 연관관계를 분석한 결과 탄수화물 비율이 전체 식단의 40% 미만 또는 70% 이상인 사람의 사망률이 높아지는 것을 확인했다. 반면 탄수화물 비율이 전체 식단의 50~55%인 경우 사망의 위험이 가장 낮은 것으로 나타났다. 구체적으로 살펴보면 50세의 성인이 적정한 탄수화물을 섭취할 경우 33년을 더 생존하는 것으로 나타났지만, 탄수화물 비율이 식단의 40% 미만인 경우는 29년을, 섭취 비율이 식단의 70% 이상일 경우는 32년을 더 생존하는 것으로 나타났다. 즉 탄수화물을 적정 비율 섭취하는 사람의 사망위험이 가장 낮았으며, 탄수화물을 적게 섭취하는 사람의 사망위험이 가장 높았다. 이러한 결과는 과거 연구결과를 뒷받침한다고 연구진은 설명했다. 미국 보스턴 브리검 여성병원 연구진이 과거 20개국의 43만 2000명을 대상으로 한 조사에서도 탄수화물을 고기나 치즈 등 단백질 위주로 대체 섭취할 경우 사망위험이 급격하게 높아진다는 사실이 확인됐었다. 다만 탄수화물 대신 콩이나 견과류, 채소 등을 대체 섭취할 경우에는 사망위험이 낮아지는 것으로 밝혀졌다. 이번 연구를 이끈 하버드대 공공건강센터의 월터 윌렛 박사는 “지나친, 혹은 지나치게 적은 탄수화물 섭취는 모두 우리 건강에 좋지 않다는 사실을 알게 됐다. 이번 연구는 특정한 영양소와 오래 건강을 유지하는 것 사이에 명확한 연관관계가 있다는 것을 입증한 것”이라고 설명했다. 미국 보스턴 브리검 여성병원의 사라 세이델만 박사는 “우리가 먹고 있는 식품에 어떤 건강한 성분이 들어있는지 주의깊게 살필 필요가 있다”면서 “탄수화물을 단백질이나 지방으로 대체하는 저탄수화물 식단은 건강에도 좋고 몸무게를 줄이는데도 효과적이라고 알고 있지만 우리가 연구한 사실과는 달랐다”고 밝힌 바 있다. 자세한 연구결과는 의학전문지 랜싯 공중보건(Lancet Public Health journal) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

간접흡연이 직접 흡연한 것만큼 류머티즘성 관절염(이하 류머티즘) 발병 위험을 키운다는 연구결과가 나왔다. 프랑스 구스타브 루시연구소 연구팀이 프랑스에 사는 1925~1950년생(현재 만 68~93세) 여성 약 10만 명의 건강 상태를 추적해 이 같은 결론을 내렸다고 영국 류머티즘학회(BSR) 공식학술지 ‘류머티즘학’(Rheumatology) 최신호(14일자)에 발표했다. 이번 연구는 1990년부터 28년 동안 진행 중인 대규모 연구 ‘E3N 코호트’ 자료를 사용한 것으로, 날로 커지는 간접흡연의 위험성을 다시 한번 강조한다. 연구팀은 2~3년마다 관절염 검사를 받은 참가자 9만8995명 중 간접흡연 수준을 파악하기 위해 생활 습관과 환경적 특성에 관한 설문지에 응답한 7만1248명을 이번 연구 대상자로 삼았다. 이 중 371명에게서 류머티즘이 발병했다. 이번 연구에서 연구팀은 흡연자들은 역시 류머티즘 발병률이 높다는 사실을 확인했다. 기존 여러 연구에서도 흡연은 류머티즘의 위험 인자로 나타났다. 그런데 비흡연자로 어렸을 때 담배 연기에 정기적으로 노출됐던 사람들은 어렸을 때 담배 연기에 노출된 적이 없는 비흡연자들보다 류머티즘 진단을 받을 확률이 43% 더 높은 것으로 나타났다. 이는 흡연자들만큼 높은 것이라고 연구팀은 설명했다. 이에 대해 연구를 이끈 마리크리스틴 부트롱루오 박사는 “이번 결과는 특히 류머티즘 가족력이 있는 아이들이 간접흡연에 노출되지 않도록 아이들은 물론 보호자들 역시 주의하는 것이 중요하다는 점을 보여준다”고 설명했다. 사진=paylessimages / 123RF 스톡 콘텐츠 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr