1970년대 미국에서는 베트남전 참전 후 귀국한 군인들 중에서 우울증과 불안장애를 겪거나 과도한 폭력성향을 보이는 이들이 증가했다. 이전까지는 전투피로증으로 알려져 있지만 베트남전 이후 정신과학계에서는 ‘외상후스트레스장애’(PTSD)라는 신경정신과질환으로 구분하기 시작했다. PTSD는 전쟁 뿐만 아니라 대형사고, 자연재해를 만나거나 가정 및 학교폭력, 학대 등으로 인해 심각한 사건을 경험한 뒤 나타나는 것으로 알려졌다. 충격적이고 잊고 싶은 기억이 반복적으로 떠오르면서 정상적인 사회생활을 방해하고 알콜중독이나 우울증, 조현병 등으로 발전될 가능성이 크다. 이 때문에 많은 과학자들은 잊고싶은 충격적인 기억을 지울 수 있는 방법을 연구하고 있다. 이런 가운데 국내 연구진이 잊고 싶은 공포기억을 조절할 수 있는 새로운 방법을 찾았다. 대구경북과학기술원(DGIST) 뇌·인지과학전공 연구진은 뇌신경회로 내 억제성 시냅스 기능이 공포기억 형성에 관여하고 이를 조절할 수 있는 단백질을 발견했다고 6일 밝혔다. 이번 연구결과는 의학 분야 국제학술지 ‘생물 정신과학’ 지난해 12월 31일자에 실렸다. PTSD는 남성 20명중 1명, 여성은 10명중 1명 꼴로 경험하는 의외로 흔한 신경질환이다. 그렇지만 현재는 인지행동치료와 선택적 세로토닌 재흡수 차단제 계통의 우울증 약물치료가 병행되고 있을 뿐 PTSD를 직접 치료할 수 있는 방법은 없다. 연구팀은 기억에 관여하는 해마 안쪽 흥분성신경세포에서 특정 단백질의 활성을 조절할 수 있는 생쥐를 이용해 실험을 했다. 그 결과, IQSEC3라는 단백질 활성을 억제하면 해마 신경세포의 억제성 시냅스 숫자, 신경전달, 장기가소성이 감소하는 것이 확인됐다. PTSD의 주요 원인인 충격적이고 나쁜 기억을 IQSEC3 단백질을 이용해 조절할 수 있다는 사실을 알게 된 것이다. 연구를 이끈 엄지원 DGIST 교수는 “이번 연구는 공포기억 형성을 매개하는 핵심인자를 밝혀내 PTSD를 수반하는 뇌질환의 신규 치료전략으로 활용하는데 도움을 줄 것”이라고 설명했다.

상대적으로 안전 시기로 인식됐던 1월에도 산불 위험성이 높아지고 있다는 연구결과가 나왔다.6일 산림청 국립산림과학원에 따르면 지난 60년간(1960∼2020년)의 기상관측 자료를 활용해 20년 단위로 산불 기상지수 변화를 분석한 결과 1월 산불 발생 위험도 증가폭이 가장 큰 것으로 분석됐다. 산불 기상지수는 습도·온도·풍속·강수량을 분석한 것으로 2000년 이후 1월의 산불 기상지수가 2∼4 정도 상승했는 데 이는 산불 발생 위험성이 30∼50% 높아졌다는 의미다. 특히 온도가 산불 발생에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났는데, 1.5도 증가시 산불 기상지수는 8.6%, 2도가 올라가면 13.5% 상승하는 것으로 나타났다. 이같은 변화로 연중 1월에 발생한 산불 비율이 1990년대 5.7%에서 2000년대 6.2%, 2010년대 7.4%로 높아졌다. 지난해에는 연간 산불의 13%인 44건이 발생했다. 1월 산불 발생 위험이 커짐에 따라 매년 2∼5월에 지정됐던 산불 조심 기간이 확대될 수 있을 것으로 예상된다. 이창우 국립산림과학원 산불·산사태연구과장은 “기상·기후인자를 활용한 산불 발생위험 중장기 예측으로 산불 발생에 대한 경각심을 높이고 선제 대응체계를 마련해 산불 관리능력을 높일 수 있을 것”이라고 말했다.

녹으면 지구에 재앙적인 위기를 가져올 수 있는 남극의 초대형 빙하에 대한 본격적인 조사가 시작됐다. 6일(현지시간) AP통신 등 외신은 32명의 과학자들로 구성된 국제공동연구팀이 이날 스웨이츠 빙하(Thwaites glacier) 조사를 위해 연구선을 타고 2개월 이상의 임무를 시작한다고 보도했다. 스웨이츠 빙하는 한반도 전체 면적보다 조금 작은 19만1659㎢ 크기로 현재도 매년 약 500억t의 얼음을 바다로 유입시키며 해수면 상승의 4%를 유발하고 있다. 전문가들은 이 빙하가 붕괴해 완전히 녹으면 해수면을 60㎝가량 끌어올릴 것으로 분석하고 있다. 이 때문에 스웨이츠 빙하는 지구에 재앙을 가져올 수 있다는 의미에서 ‘지구 종말의 날 빙하’로 불리기도 한다.문제는 지구온난화의 영향으로 빙하의 녹는 속도가 예상보다 훨씬 빨라지고 있다는 점이다. 특히 스웨이츠 빙하를 추적, 감시하는 단체인 국제스웨이츠빙하협력(ITGC)은 지난달 스웨이츠 빙하의 동쪽 빙붕이 금 간 자동차 앞 유리와 같은 상태로 5년 내 약간의 충격만으로도 산산조각 나면서 붕괴할 수 있다는 연구결과를 발표한 바 있다. ITGC 미국 측 간사인 데드 스캄보스 박사는 "스웨이츠 빙하가 녹으면 해수면을 약 60㎝ 이상 끌어올릴 수 있지만 주변 빙하까지 더해지면 그 높이가 3m까지 올라간다"면서 "이 경우 바다와 접한 세계 주요 대도시의 해수면이 상승하는 것은 물론 태평양 중앙에 위치한 섬나라 등 해수면이 낮은 국가들은 나라 전체가 잠길 수 있다"고 경고했다.보도에 따르면 국제공동연구팀은 미국의 연구선을 타고 6일 현지로 향해 직접 스웨이츠 빙하를 조사할 예정이다. 연구에 참여한 스웨덴 예테보리 대학 해양학자 안나 윌린은 "스웨이츠 빙하는 매우 외딴 지역에 있어 접근이 어렵기 때문에 예측이 더욱 어렵다"면서 "2개월 간의 조사 동안 수온, 해수면, 얼음 두께 등을 직접 측정하고 빙하의 구조와 균열 상태 등을 연구할 것"이라고 밝혔다. 　

국내 연구진이 알츠하이머와 함께 대표적인 퇴행성 뇌질환인 파킨슨병의 발병 연결고리를 찾았다. 한국기초과학지원연구원 바이오융합연구부, 건국대 생명공학과 공동연구팀은 파킨슨병 발병 과정을 찾고 이를 바탕으로 예방 및 치료를 위한 전략과 방법을 체계화했다고 5일 밝혔다. 이번 연구결과는 약학 분야 국제학술지 ‘영국 약학회지’ 1월호에 실렸다. 퇴행성 뇌질환인 파킨슨병은 뇌간 중앙부위에 있는 뇌흑질의 도파민계 신경세포가 파괴되면서 행동 장애가 나타나고 심하게는 치매로 전개되는 질환이다. 전 세계적으로 1000만명 가량이 앓고 있지만 아직 정확한 발병원인이 파악되지 않아 근본적 치료제도 없는 상황이다. 이번 논문에서는 파킨슨병의 원인으로 주목돼 온 알파시누클레인의 응집현상과 세포 공장으로 알려진 세포소기관 미토콘드리아의 기능장애와 관련된 다양한 기전을 밝힌 최신 연구결과를 총망라해 정리했다. 알파시누클레인은 환경변화에 따라 올리고머나 아밀로이드 피브릴과 같은 응집체를 형성해 파킨슨병, 치매 등 다양한 퇴행성 질환을 유발하는 원인으로 알려져 있다. 이번 논문에서는 뇌세포 사이에 신경전달을 돕는 알파시누클레인의 이상 증상으로 인해 올리고머와 같은 독성 단백질 응집체를 형성하고 미토콘드리아 기능장애는 물론 뇌신경세포 사멸을 초래한다는 점에 초점을 맞추고 있다. 이번 연구는 알파시누클레인이 미토콘드리아 기능장애는 물론 기능유지를 돕는 메커니즘도 갖고 있다고 밝히고 있다. 알파시누클레인을 표적으로 해 미토콘드리아 항상성을 유지시킬 수 있는 후보물질, 임상실험물질을 제시하는 것은 물론 파킨슨병 조절 기전과 원리도 제시해 주목받고 있다. 연구에 참여한 최동국 건국대 교수는 “노인성 치매나 파킨슨병 같은 퇴행성 신경변성 질환은 알파시누클레인 단백질의 응집현상과 밀접한 관계가 있다”라며 “이번 연구는 알파시누클레인과 미토콘드리아 상호작용 기전을 체계적으로 분석한 것으로 신경변성질환 이해와 새로운 파킨슨병 치료법을 설계하는데 중요한 역할을 할 것”이라고 설명했다.

미국에서 야생 흰꼬리사슴 수백 마리가 코로나19에 감염된 사실이 확인됐다. 직접 접촉이 없는 야생동물이 인간으로부터 코로나19 바이러스에 전염된 것으로 추측되는 사례는 이번이 처음이다. 펜실베이니아주립대학 연구진은 지난해 아이오와주에서 교통사고로 죽은 사슴 283마리의 사체를 분석한 결과, 이중 94마리로부터 코로나19 바이러스를 발견했다. 오하이오주립대학 연구진 역시 지난해 1~3월 북동부 국립공원 등지에 서식하는 야생 흰꼬리사슴 360마리를 대상으로 코로나 검사를 실시했다. 그 결과 129마리가 코로나19에 감염됐다는 사실이 확인됐다. 연구진은 코로나19 검사에서 양성반응을 보인 사슴들의 정확한 감염 경로는 불분명하지만, 공통적으로 사슴이 오염된 물을 마신 뒤 코로나19에 걸린 것으로 보인다고 추측했다.두 대학의 연구에 따르면 코로나19 바이러스는 사람이 쓰고 버리는 폐수나 대변 등 배설물에 남아있을 수 있으며, 이를 통해 동물이 전염됐을 가능성을 배제할 수 없다. 동물이 인간으로부터 코로나19에 전염될 수 있다는 사실은 이미 다양한 사례를 통해 확인됐다. 그러나 이는 대체로 동물과 인간이 수시로 밀접하게 접촉하는 동물원이나 농장, 반려동물과 함께 사는 집에서 나온 사례들이었다. 이번 연구결과와 마찬가지로, 직접 접촉 없이도 인간에게서 동물로 코로나 바이러스가 전염된 사례는 없었다. 미국 NBC방송은 2일 “두 연구 모두 사람으로부터 사슴에게로 바이러스가 전파됐음을 시사한다”고 분석했다. 미국에서 가장 흔한 대형 포유류인 사슴은 바이러스가 세포에 결합할 수 있는 고위험군으로 분류돼 왔다. 오하이오주립대 연구진은 “사슴은 앞으로 등장할 새로운 코로나 변이 바이러스를 살펴볼 수 있는, 사람과는 완전히 다른 숙주”라면서 “사슴이 사람에게 코로나를 감염시킨 사례는 보고되지 않았지만 가능한 일”이라고 밝혔다. 이어 “그러나 사슴을 포함한 동물이 코로나19 바이러스를 인간에게 전파시킨다는 증거는 아직 없다. 동물이 사람에게 코로나19를 퍼뜨릴 위험은 여전히 매우 낮다”고 덧붙였다. 미국 정부는 흰꼬리사슴과 코로나19의 연관성을 밝히는 연구에 600만 달러를 제공한 것으로 알려졌다. 연구비를 받은 공동연구진은 미국 30개 주에서 서식하는 사슴 사이에서 코로나19 바이러스를 찾고 있다. 또 코요테나 너구리 등 다른 동물의 혈액 샘플을 채취하고, 이중 코로나 항체를 가진 동물이 있는지 여부도 확인 중이다.  한편, 인간에게 코로나19를 전염시킬지도 모른다는 우려 탓에 대량으로 살처분 된 대표적인 동물은 밍크다. 2020년 5월 당시 모피 생산을 위해 사육되던 밍크에게서 코로나19 바이러스가 발견됐다. 네덜란드 당국은 국내 155개 밍크 농장 중 4개 농장에서 코로나19에 감염된 밍크가 발견됐다며 대규모 도태(개체 수 조절 등을 위해 인공적으로 동물을 죽이는 것)를 시작했다. 세계 최대 밍크모피 생산 국가인 덴마크의 상황은 더욱 심각했다. 덴마크 내 밍크 농장에서 변종 코로나19 바이러스 사례가 보고되고 이에 감염된 사람이 12명이나 발생하자 윤리적 논란에도 불구하고 1700만 마리의 대규모 살처분을 강행했다. 당시 전문가들은 농장 내 모든 밍크에 대한 코로나19 바이러스 검사를 시행하기 어렵고, 무증상 감염된 밍크가 있거나, 밍크에게서 사람에게로 감염되는 사례가 또 발생할 가능성이 있다는 이유로 대규모 살처분 만이 유일한 방법이라고 말하지만, 동물보호단체의 반발이 쏟아져 나왔다.

지난해 11월 말 등장해 전 세계에 빠르게 확산되고 있는 코로나19 오미크론 변이 바이러스에 대해 특화된 백신 개발이 필요하다는 연구결과가 나왔다. 백신에 의해 형성되는 중화항체의 오미크론 차단 효과가 델타변이에 의해 크지 않다는 것이다. 미국 마운트시나이 아이칸의대 미생물학과, 분자세포의학·병리학과, 감염병부, 보건·응급병리학연구소, 시애틀 워싱턴대 의대 소아과학과, 시애틀아동병원연구소 공동연구팀은 이전에 코로나19에 감염됐다가 회복된 사람들도 백신을 접종받지 않으면 오미크론 예방효과가 낮다고 3일 밝혔다. 이와 함께 현재의 백신은 오미크론을 완벽하게 차단하기 쉽지 않다는 연구결과를 내놨다. 백신 접종자들 중에서도 돌파감염이 많이 나오는 이유를 보여준 것이다. 이 같은 연구결과는 과학저널 ‘네이처’ 지난해 12월 31일자에 실렸다. 연구팀은 다양한 면역수준을 가진 사람 85명을 대상으로 혈청을 채취해 중화항체 형성 수준을 조사했다. 실험 대상자는 코로나에 감염됐다가 회복된 사람부터 화이자-모더나 교차 2차접종 완료자, 모더나 2차 접종 완료자, 화이자-모더나 교차 3차 접종 완료자, 모더나 3차 접종 완료자, 감염 회복후 2차 접종 완료자, 감염 회복후 3차 접종 완료자 등으로 구성됐다.연구팀은 이번 실험 대상자를 모더나, 화이자 백신으로 제한한 것은 이들 mRNA 백신이 다른 백신들에 비해 코로나19 바이러스에 효과적으로 대응할 수 있는 것으로 알려져 있기 때문이다. 연구에 따르면 코로나19에 감염됐다가 회복된 뒤 백신을 접종하지 않은 사람이나 2차 접종만 끝낸 사람들은 오미크론 변이에 가장 취약한 것으로 확인됐다. 화이자-모더나 2회 교차접종자나 모더나 2차 접종 완료자는 다른 코로나19 바이러스에 비해 오미크론에 대한 중화항체 형성 정도는 23분의1(화이자-모더나 교차접종), 42분의1(모더나 2차접종) 수준으로 확인됐다. 3차접종을 마친 사람들은 다른 사람들보다 오미크론에 대한 중화항체 형성이 높았지만 기존 코로나19 바이러스와 비교한다면 7.5분의1(교차접종), 16.7분의1(모더나접종)에 불과한 것으로 나타났다. 연구를 주도한 마운트시나이 아이칸의대 플로리언 크래머 교수(응용바이러스학)는 “이번 연구는 오미크론 변이 바이러스가 백신접종이나 코로나에 감염됐다가 회복된 사람들의 면역반응에 어떤 영향을 미치는지 보여주고 있다”라며 “백신 접종을 하는 것이 중증 전환을 예방해주기는 하나 변이바이러스가 등장할 경우 예방 및 중증전환율을 낮추기 위한 맞춤형 백신이 필요하고 신속하게 제작할 수 있는 방법이 필요해질 것”이라고 라고 설명했다. 영국 보건안전청(UKHSA)도 지난달 23일 발표한 ‘코로나 변이 분석보고서’를 통해 3차 백신을 접종한 뒤에도 10주 정도 지나면 오미크론 변이에 대한 중화항체 형성 효과가 절반 이하로 떨어지는 것으로 확인됐다는 조사결과를 내놨다. 이 때문에 보건안전청 역시 오미크론 같은 변이바이러스용 백신을 따로 개발하는 것이 시급하고 4차 접종이 필요할 수도 있다고 진단했다.

신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 새 변이인 오미크로 변이에 감염 시 다른 변이보다 증세가 가벼운 것은 폐를 덜 손상시키기 때문일 수 있다는 연구 결과가 나왔다.   “오미크론, 폐에 손상 덜 준다” 美 연구결과 31일(현지시간) 뉴욕타임스(NYT) 보도에 따르면, 미국 세인트루이스 워싱턴대, 일본 도쿄대 등 연구진이 쥐와 햄스터를 이용해 연구한 결과 오미크론 변이는 코, 목 등 상기도에서는 다른 변이보다 빠르게 증식하는 반면 폐에 손상을 덜 주는 것으로 나타났다. 연구진은 쥐와 햄스터를 각각 오미크론 변이와 다른 변이에 감염시켜 비교했다.  그 결과, 다른 변이들은 폐 손상을 일으켜 심각한 호흡 곤란을 불러오는 반면 오미크론 변이는 주로 코, 목, 기관지 등 상기도에 국한된 감염을 일으키고 폐에는 손상을 훨씬 덜 일으키는 것으로 밝혀졌다. 또 오미크론 변이에 감염됐을 경우, 다른 변이에 감염됐을 때보다 체중이 덜 감소하고 사망률도 상대적으로 낮은 것으로 분석됐다. 특히 연구진은 오미크론 변이가 폐에 미치는 영향이 다른 변이의 10분의 1 미만일 것으로 추정했다. 이같은 이유와 관련해 독일 베를린보건연구소(BIH) 등 연구진은 오미크론 변이가 다른 변이들보다 폐에 있는 TMPRSS2 효소와 잘 결합하지 않는다는 점에 주목했다. TMPRSS2 효소는 코로나19 바이러스와 결합해 세포 침투를 돕는다. 하지만 오미크론 변이와는 잘 결합하지 않는 것으로 나타났다는 게 연구진의 결론이다. 이 때문에 오미크론 변이가 다른 변이만큼 폐 세포에 잘 침투하지 못하는 것으로 연구진은 분석했다.  국내 오미크론 누적 감염 1000명 넘어“1~2월 안에 오미크론 우세종” 전망도 한편, 국내에서는 오미크론 변이가 유입된 지 한 달 만에 누적 감염자가 1000명을 넘을 만큼 빠르게 확산되고 있다.  1일 중앙방역대책본부(방대본)에 따르면, 이날 0시 기준 국내 오미크론 변이 감염자는 220명이 추가돼 누적 1114명으로 집계됐다. 지난달 1일 나이지리아를 방문하고 돌아온 부부, 지인 및 또 다른 해외 입국자 2명 등 5명이 첫 오미크론 변이 감염자로 확인된 지 32일째다. 국내 오미크론 변이 감염자는 지난 15일 총 128명이었지만, 지난달 30일에는 누적 625명으로 급증했다. 이어 지난달 31일과 이날 이틀에만 총 489명이 늘어 누적 1000명을 넘어섰다. 이란발 입국자-호남(전날 기준 122명), 전북 익산시 유치원(전날 기준 86명), 인천 미추홀구 교회(전날 기준 74명) 등 집단감염 사례에 더해 감염 경로를 알 수 없는 사례까지 지속해서 발생하고 있다. 전날까지 공식적으로 확인된 오미크론 n차 감염 및 전파 의심 사례는 총 24건이다.  모든 해외 입국자 10일 격리 등 입국 제한 조치에도 해외유입 감염자도 쏟아지는 상황이다. 누적 오미크론 변이 감염자의 51.4%(573명)는 해외유입 감염자, 48.6%(541명)는 국내 지역감염자다. 지난달 30일부터는 오미크론 변이 감염을 3~4시간 안에 확인할 수 있는 신속 PCR(유전자증폭) 검사가 도입됐다. 이에 따라 감염 사례는 더욱 빠르게 증가하고 있다. 방역당국은 오미크론 변이가 이미 지역사회에서 어느 정도 감염이 퍼져있을 것으로 보고 있다. 국내에서는 올 1~2월 안에 오미크론 변이가 전체 확진자의 절반 이상을 차지하는 우세종이 될 것이라는 전망이 나오고 있다.  질병관리청 수리모델링 연구에 따르면, 오미크론 변이 감염자가 확진자의 대부분을 차지하는 수준으로 확산할 경우 현행 거리두기를 유지해도 이달 말 코로나19 확진자는 1만2000∼1만4000명대로 발생할 것으로 예측된다. 정부는 ‘사회적 거리두기’를 연장하는 등 조치로 오미크론 확산 속도를 낮추면서 병상을 최대한 많이 확보해두기 위해 노력하고 있다. 또 이달 중 경구용(먹는) 코로나19 치료제를 도입해 확진자들의 중증 진행을 가급적 억제하겠다는 방침이다. 손영래 중앙사고수습본부 사회전략반장은 전날 브리핑에서 “오미크론 변이 등장과 확산으로 인한 불확실성이 큰 변수로 작용하고 있지만, 먹는치료제와 누적된 코로나19 방역 경험은 긍정적인 요인”이라고 말했다.

갓 태어난 아이들도 누구에게 배우지 않고도 사물과 사람을 구분하는 것으로 알려져 있다. 이처럼 학습과정 없이 최소한의 인지능력을 갖는 것에 대해 학자들은 많은 궁금증을 가져왔다. 이런 상황에서 카이스트 바이오및뇌공학과 연구진은 학습을 전혀 거치지 않은 뇌 신경망에서 선천적 인지 기능이 발생하는 원리를 규명했다고 30일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 별다른 학습 과정없이 출생 직후부터 다양한 인지 기능을 수행할 수 있게 하는 뇌의 선천적 인지기능은 데이터 입력을 통한 학습에 의존하는 인공신경망과는 뚜렷이 구분된다. 이 때문에 많은 학자들은 이를 밝혀내는 것이 생물학적 지능 발생과 진화의 원리를 파악하는데도 결정적 단서를 제공할 것으로 기대해왔다. 특히 사물과 얼굴을 구분하는 얼굴인지 기능은 사회적 행동을 하는 다양한 동물 종의 어린 개체들에서 관찰돼 왔다. 이에 연구팀은 얼굴인지 기능에 초점을 맞춰 뇌의 시각신경망을 흉내낸 인공신경망에서 사물인지 기능을 가상실험(시뮬레이션)했다. 그 결과 단순히 사물의 인식하는 기능은 학습을 전혀 거치지 않고도 자발적으로 발생할 수 있다는 것을 확인했다.학습이 이뤄지기 전에 신경망 초기 구조가 갖춰진 시점에서 이미 다양한 인지기능이 발생할 수 있다는 가능성을 보여준 것이다. 특히 일반 인공지능 모델에서는 특정 기능을 수행하기 위해서는 우선 데이터 학습이 반드시 필요하지만 생물학적 뇌신경망의 기능발생은 학습없이 자발적으로 이뤄질 수 있다고 연구팀은 설명했다. 연구팀에 따르면 이번 연구는 뇌 과학의 오랜 화두로 남아있던 지능 형성의 선천성과 후천성 논란과 관련해 선천적 기능 발생의 중요성을 보여주는 것이다. 백세범 교수는 “이번 연구는 뇌과학에 있어서 가장 근본적 질문 중 하나인 선천적 인지기능 발생을 설명하는데 결정적인 단서를 제공할 것으로 기대된다”라면서 “데이터 학습기반 인공지능 구현방식과는 전혀 다른 인공지능 개발에도 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다.

‘흰 소’가 퇴장하고 ‘검은 호랑이’가 등장할 시간이 가까워지고 있다.2022년은 60갑자의 서른아홉 번째, 십이지 동물 중 세 번째인 호랑이의 해 ‘임인년’(壬寅年)이다. 일부에선 임인년을 ‘검은 호랑이의 해’라고 부르는데 이는 십간(十干)의 아홉 번째 ‘임’(壬)이 열 번째 ‘계’(癸)와 함께 물의 기운을 상징하고 방향으로는 북쪽, 오방색 중 검은색을 의미하기 때문이라고 한다. 조선왕조실록에는 호랑이가 창경궁 뒤편 숲에서 새끼를 낳았다는 기록이 등장할 정도다. 영국, 노르웨이, 아이슬란드, 한국 공동연구팀은 “1870~1900년 조선을 여행했거나 거주했던 서구인의 책과 현장노트, 편지, 일기 등을 분석한 결과 한양 도성 안에서 표범을 직간접으로 목격했다는 기록 12건을 찾았다”는 내용의 논문을 생명과학 국제학술지 ‘최신 보전과학’ 11월호에 발표한 바 있다. 조선시대엔 ‘착호군’이라는 이름으로 호랑이 사냥을 전담하는 일종의 특수부대까지 운영했을 정도로 호랑이는 공포의 대상이었다. 하지만 일제강점기 해수(害獸·해로운 짐승)구제사업은 이 땅에서 호랑이 씨를 말리는 데 결정타가 됐다. 2015년 독일, 영국, 덴마크 과학자들은 호랑이 2000마리 두개골과 100마리의 호랑이 가죽 색상, 줄무늬, 생태학적 특성 등을 비교분석한 결과 지구상에 있는 호랑이는 순다 호랑이, 대륙 호랑이 2종으로만 구분된다는 연구를 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’에 발표했다. 그렇지만 2018년 미국 야생동물보전협회, 중국 베이징대 중심의 국제공동연구팀은 호랑이 32마리 유전체 전체를 비교분석해 호랑이 아종은 2종이 아닌 6종이라는 연구결과를 생물학 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’에 실었다. 실제로 많은 학자들은 호랑이 아종을 6종으로 보고 있다. 호랑이가 몇 종인지가 뭐가 중요하냐고 생각할 수도 있지만 아종을 정확히 알아야 보호를 위한 효과적인 맞춤 전략을 세울 수 있다.호랑이는 사자, 표범과 함께 대표적인 고양이과 맹수이지만 옛날 이야기나 민화에서는 우스꽝스러운 모습으로 등장해 어려서부터 친숙한 동물이기도 하다. ‘달님과 햇님’에서 호랑이는 떡을 이고 가는 엄마 앞에 나타나 으르렁대며 떡을 빼앗아 먹다가 결국 엄마까지 잡아먹고 ‘곶감과 호랑이’에서는 할머니가 계속 울어대는 아이에게 “자꾸 울면 호랑이가 잡아간다”라며 달랜다. 엄마가 호랑이와 맞닥뜨렸을 때 꼼짝없이 떡을 내놓을 수밖에 없고 호랑이의 으르렁거림에 울음을 그칠 수밖에 없는 이유는 뭘까. 과학자들은 호랑이 울음 소리에 섞인 초저주파 때문으로 보고 있다. 소리에는 사람이 들을 수 있는 가청주파수를 가진 것이 있는가 하면 파장이 너무 길거나 짧아 들을 수 없는 소리도 있다. 가청 주파수는 20~2만㎐(헤르츠)이고 2만㎐가 넘는 소리는 초음파, 20㎐ 미만은 초저주파이다. 초저주파를 의사소통에 사용하는 동물들도 있지만, 호랑이는 초저주파로 먹잇감을 움직일 수 없게 만든다. 동물학자들의 연구에 따르면 호랑이는 가청주파수의 포효를 내기도 하지만 들을 수 없는 초저주파 소리를 내기도 한다. 연구자들은 호랑이가 내는 17~18㎐의 초저주파를 사람들에게 들려주는 실험을 한 결과 대부분의 사람이 ‘으스스한 느낌’을 받고 순간적으로 움직일 수 없었다고 한다. 이는 초저주파가 신경을 자극해 일시적으로 움직일 수 없게 만들었기 때문이라는 것이다.

2021년 신축년도 겨우 하루 남았습니다. 이맘때만 되면 ‘파블로프의 개’처럼 반사적으로 올 한 해를 되돌아보고 내년을 계획합니다. 사실 한 해를 마무리하면서 지난 한 해 어떤 화두로 어떻게 살아왔는지 생각하는 것은 중요합니다. 최근 몇 년 동안처럼 지난 1년도 우리 사회에서는 공정, 정의, 안전 등이 화두였습니다. 그런데 공정, 정의라는 개념은 언제부터 갖게 되는 것일까요. 영국 플리머스대, 포츠머스대, 애스턴대, 독일 베를린자유대, 라이프치히대, 막스플랑크 진화인류학연구소, 미국 듀크대 공동연구팀은 공정, 정의에 대한 개념은 타고나며 어린아이들도 규칙에 어긋나는 행동에 대해서는 처벌과 간섭을 하려고 한다는 사실을 확인했습니다. 이 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 12월 28일자에 실렸습니다. 사람이 공정, 정의, 규범을 언제 인식하게 될까라는 궁금증은 교육학, 심리학, 뇌과학 등 많은 분야 전문가들이 관심을 가졌던 것입니다. 2011년 미국 워싱턴대 연구팀이 공정심과 이타심, 배려심은 첫 돌이 갓 지난 15개월을 전후해서 확실히 드러난다는 연구결과를 국제학술지 ‘플로스원’에 발표했습니다. 이들은 이에 앞서 ‘네이처’에 “인간의 뇌는 보상체계의 불공정함에 대해 민감하게 반응하도록 공정성이 태생적으로 내장돼 있다”는 연구논문을 발표하기도 했습니다. 이번 연구팀은 독일, 인도, 케냐, 아르헨티나 등 7개국 8개 지역에 거주하는 5~8세 남녀 어린이 376명을 대상으로 행동실험을 했습니다. 실험대상 지역은 도시 4곳, 시골 4곳이었습니다. 연구팀은 아이들에게 색깔과 모양이 다양한 블록을 분류하도록 했습니다. 대신 절반은 블록을 색깔별로 분류하도록 하고 다른 절반의 아이들에게는 모양별로 분류하도록 학습시켰습니다. 그런 다음 세 명씩 짝을 지어 둘은 게임을 하고 나머지 한 명은 관찰을 하도록 했습니다. 연구팀은 게임을 하는 아이 중 한 명에게 규칙과 다른 방식으로 블록을 분류하도록 한 뒤 관찰자 아이가 어떤 행동을 하는지 살펴봤습니다. 실험 결과, 관찰자 아이는 게임이 늦어질 때도 간섭하고 잔소리를 했지만, 정해진 규칙을 벗어나 게임을 할 때 더 많이 간섭하고 게임에 실제 개입하기도 했습니다. 문화에 따라 규범위반에 대해 간섭하는 형태는 조금씩 달랐지만 시골 지역 어린이들이 도시 지역 어린이보다 더 많이 항의하는 것으로 나타났습니다. 이는 시골처럼 소규모 지역 사회 어린이들은 이웃들이나 친지들과 함께 지내면서 공동체의 규범 준수에 대해 엄격하게 교육받기 때문으로 보인다고 연구팀은 해석했습니다. 공정, 정의, 규범준수 같은 개념을 선천적으로 타고난다 하더라도 주변 어른이나 나이 많은 아이들의 행동을 보고 가치관으로 체화시키게 된다고 연구팀은 설명했습니다. 이번 연구는 어른들이 공정, 정의, 규범준수에 대해 상황에 따라 다른 모습을 보이고, 자기 자신과 주변 사람에게는 너그럽고 타인에게만 엄격한 이중적인 태도를 자주 보이는 것은 사회의 건전성을 해칠 수 있다는 의미를 내포하고 있습니다. 우리 편의 이익을 위해 표정도 안 바뀌고 ‘내로남불’하는 모습, 내년에는 안 볼 수 있을까요.

미국 오하이오주립대 수의학과, 국립 알레르기·감염병연구소를 중심으로 한 11개 연구기관은 북미지역에 서식하는 야생사슴에게서 코로나19 바이러스를 검출했다고 29일 밝혔다. 이번 연구결과는 과학저널 ‘네이처’ 12월 24일자에 실렸다. 연구팀은 올 1~3월 오하이오주 북동부 9개 지역에 서식하는 야생 흰꼬리사슴 360마리를 대상으로 코로나19 감염여부를 확인하기 위한 PCR검사를 했다. 그 결과 전체 3분의1이 넘는 129마리가 코로나19 양성반응을 보였다. 바이러스 유전자 분석을 한 결과, 인간에게서 발견할 수 있는 바이러스 계통들도 발견됐다. 사슴에게서 인간 유래 코로나19 바이러스가 발견된 이유가 명확히 밝혀지지는 않았지만 이 같은 결과는 사슴이 새로운 코로나19 변이 바이러스의 원인이 될 수 있음을 보여 준 것이라고 연구팀은 해석했다.

중국에서 머리 길이만큼 긴 혀를 가진 고대 새의 화석이 발견됐다. 과학자들은 이 고대 새가 현존하는 벌새 또는 딱따구리의 조상뻘일 것으로 보고 있다. 중국과학원 척추고생물학 및 고인류학 연구소(IVPP)와 미국 텍사스대학교 오스틴캠퍼스 공동 연구진은 중국 북동부 랴오닝성에서 고대 새의 화석을 발견하고 연구를 진행했다. 분석 결과 고대 새는 초기 백악기에 해당하는 약 1억 2000만 년전 공룡과 함께 서식했으며, 당시 전 세계에 걸쳐 분포했던 에난티오르니테스(Enantiornithes)의 일종으로 추측됐다. 에난티오르니테스는 백악기 당시 나무에 살았던 가장 흔한 새로, 부리가 비교적 짧고 말뚝 모양의 작은 이빨, 매우 긴 설골(혀뼈)을 가졌다.  인간과 달리 일반적인 파충류와 조류는 큰 혀를 가지고 있지 않다. 대신 조류의 경우 뼈와 연골로 만들어진 막대 모양의 설골을 가지고 있는데, 이번에 발견된 고대 새는 새 특유의 설골 중에서도 길이가 길고 부리 밖으로 내밀 수 있는 혀를 가진 최초의 예로 평가된다. 현존하는 딱따구리나 벌새도 부리에 비해 긴 혀를 가지고 있으며, 이를 부리 밖으로 내밀어 먹이를 먹는다. 딱따구리 등은 나무껍질이나 나뭇가지에 있는 구멍에서 곤충을 꺼내 잡아먹으려고 긴 혀를 사용하는데, 연구진은 이번에 발견된 고대 새 역시 같은 방식으로 혀를 이용했다고 추측했다. 연구를 이끈 IVPP의 토마스 스티드햄 박사는 “백악기에 살았던 이 새는 꽃가루나 꿀 등을 먹는 데 긴 혀를 사용했을 것”이라면서 “이는 딱따구리 같은 새에 앞서서 긴 혀를 부리 밖으로 내밀고 이용한 최초의 예”라고 설명했다. 이어 “우리는 이 고대 새의 두개골 크기와 모양이 기존에 알려진 에난티오르니테스 새에 비해 변화했다는 것을 확인했다. 이러한 변화는 먹잇감과 사냥 방식의 차이에서 비롯됐을 가능성이 많다”면서 “이 새는 더욱 효율적으로 먹이를 먹기 위해 두개골의 크기를 줄이고 혀를 훨씬 더 길게 만드는 방향으로 진화했으며, 두개골의 골격은 공룡으로부터 물려받았을 것”이라고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 미국에서 출간되는 국제학술지 해부학저널(Journal of Anatomy) 최신호에 실렸다.

고대 미라의 두피에서 피를 빨아먹는 기생충인 머릿니의 흔적이 발견됐다. 과학자들은 미라의 머릿니에서 추출한 유전자 정보가 고대 인류에 대한 다양한 정보를 제공해 줄 것으로 기대하고 있다. 영국 레딩대학, 덴마크 코펜하겐대학 공동 연구진에 따르면 아르헨티나에서 발견된 미라는 1500~2000년 전 해당 지역에 거주했던 고대 인류의 것으로 확인됐다. 연구진은 미라의 머리에서 머릿니와 함께 머릿니가 알을 머리카락에 고정하려 몸에서 뿜어낸 끈적한 접착제(체액)을 발견했다. 분석 결과 끈적끈적한 성분의 체액 안에서는 머릿니가 숙주로 삼은 인간의 DNA가 고스란히 담겨 있었다. 머릿니가 뿜어낸 접착제에 두피 세포가 잔뜩 들러붙어 있었던 덕분이다. 연구진은 “기생충은 고대의 환경을 연구하는데 많은 도움이 되어 왔지만, 고대 인류의 DNA를 내포한 머릿니 체액이 발견된 것은 이번이 처음”이라면서 “고대 미라에서 DNA를 추출하는 일 자체가 어렵거나 DNA가 손상된 경우도 많다는 점을 감안할 때, 이번 발견은 매우 고무적”이라고 설명했다.특히 이번 연구에서는 머릿니의 체액이 내포한 고대 인류의 유전자 양이 미라의 치아나 두개골에서 발견되는 것보다 더 많다는 사실도 확인됐다. 일반적으로 유전자를 채취할 때, 뼈나 치아가 너무오래돼 부식하거나 심하게 훼손되어 있을 경우 유전자 샘플을 얻을 수 없다. 그러나 머릿니처럼 인간에 기생하는 기생충 또는 기생충의 몸에서 뿜어져 나온 물질에도 충분한 유전자가 남아있을 수 있다는 사실이 확인된 만큼, 뼈와 치아가 없는 유해에서도 유의미한 유전자 샘플을 얻을 수 있다는 의미다.연구를 이끈 알레한드라 페로티 레딩대학 무척추동물 생물학 박사는 “고대 인류의 유전 정보가 머릿니에서 생성되는 끈적끈적한 물질에 의해 보존될 수 있다는 사실이 처음으로 확인됐다”면서 “고대 머릿니는 유전학적 정보 외에도 수천 년 전 사람들이 어떻게 살고 어떻게 죽었는지에 대한 귀중한 정보를 제공할 것”이라고 기대했다. 이어 “머릿니는 두피뿐만 아니라 미라가 된 인간의 머리카락과 옷에서 흔하게 발견된다. 적은 양의 머릿니만으로도 숙주였던 인간이 어떻게 생겼는지, 어디에 거주했는지 등의 정보를 알아낼 수 있다는 것은 매우 놀라운 일”이라고 덧붙였다. 또 “이번 연구를 통해 약 2000년 전 아르헨티나 서부 산후안에 살았던 인류가 현재의 베네수엘라와 콜롬비아의 아마존 열대우림에서 이주했다는 사실을 처음으로 확인했다”고 설명했다. 자세한 연구결과는 영국 옥스퍼드대의 월간 학술지인 ‘분자 생물학과 진화’(Molecular Biology and Evolution) 최신호(28일자)에 실렸다.

그린란드에 사는 주민 중 일부에게서 당(糖)을 몸에 유익한 성분으로 바꿔주는 독특한 유전자가 발견됐다. 해당 유전자를 가진 이들은 단 것을 많이 먹어도 비만해지거나 성인병에 걸릴 위험이 현저히 낮아지는 셈이다. 덴마크 코펜하겐대학 연구진은 그린란드 인구 5만여 명 중 성인 6551명을 대상으로 식습관과 건강에 대한 자료를 수집했다. 특히 당분이 신체에 일으킬 수 있는 변화 및 변화에 관여하는 유전자를 집중적으로 분석한 결과, 실험 참가자의 3%에게서 희귀 돌연변이 유전자가 발견됐다. 일반적으로 인체는 탄수화물이 소화되면서 분해된 당을 혈관을 통해 흡수한다. 반면 희귀 돌연변이 유전자를 가진 사람들은 당이 혈관으로 흡수되지 않는 대신, 곧바로 장으로 보낸 뒤 분해돼 인체에 유익한 요소로 전환됐다. 연구진에 따르면 해당 돌연변이 유전자는 체내에 들어온 당 성분을 단쇄지방산(장 속 유익균이 먹이를 먹고 배출한 대사산물)으로 전환시키는 역할을 한다. 혈액을 통해 전신으로 퍼진 단쇄지방산이 지방세포와 만나게 되면, 지방세포가 이를 감지하고 지방 축적을 중단한다. 이러한 매커니즘 때문에 단쇄지방산은 비만을 막아주는 필수 요소로 꼽힌다. 실제로 연구에 참여한 사람 중 돌연변이 유전자를 가진 사람들은 복부 지방이 적고 근육량이 훨씬 많으며, 체중과 전신 지방 비율, 콜레스테롤 수치가 낮은 것으로 확인됐다. 즉, 해당 유전자를 가진 사람들은 건강에 좋지 않다고 여겨지는 단 음식을 섭취해도 도리어 체내에서 유익한 요소가 만들어지면서 건강을 유지할 수 있다는 의미다. 연구진은 “오랫동안 이어져 내려온 그린란드 고유의 식단이 그린란드 주민 일부에게서 돌연변이 유전자를 만들어 낸 것으로 추측된다”면서 “그린란드 사람들은 수 세기 동안 생선과 고래, 물개, 순록의 고기와 지방을 주로 섭취했다. 최소한의 설탕만 가미된 식단은 이들의 몸이 당 성분을 다른 방식으로 소비하도록 만들었을 것”이라고 설명했다. 이어 “유전적 변이가 이처럼 유익한 효과를 가져온다는 것은 매우 놀라운 일”이라면서 “돌연변이 유전자를 가진 그린란드 주민들은 비만이 되거나 과체중 때문에 건강 문제를 겪을 가능성이 작을 것”이라고 덧붙였다. 연구진은 이번에 확인된 새로운 돌연변이 유전자가 비만 및 비만으로 야기된 심장병의 치료약을 개발하는 데 도움이 될 것으로 기대했다. 자세한 연구결과는 미국소화기학회(AGA)에서 발행하는 소화기학저널 최신호(13일자)에 실렸다.

러시아 고등경제대학 연구팀“레고 가격, 매년 11% 상승” 암호화폐, 주식, 금보다 수익성이 더 높은 상품이 있다? 27일 미국 뉴욕포스트 등 외신에 따르면 레고에 투자하는 것이 금, 주식, 암호화폐 등에 투자하는 것보다 수익성이 더 높다는 연구 결과가 나왔다. 러시아 고등경제대학(HSE)은 1987년부터 2015년까지 개봉되지 않은 레고 세트 2322개를 대상으로 중고 레고 세트 수익성을 분석했다. 연구에 따르면 중고 레고 가격은 매년 평균적으로 11% 상승했다. 특히 한 대형 레고 세트 가격은 8년 동안 2230%나 상승했다. 이와 같은 수익률은 금이나 대형주, 채권 투자의 평균 수익률보다 높은 것이라고 매체는 전했다. 특히 최근 코로나19 팬데믹(세계적 대유행) 기간 어린이들부터 키덜트족 어른들의 레고 소비량이 늘어 가격이 더욱 상승한 것으로 전해졌다.단종된 레고, 2차 시장에서 매년 최소 11% 상승 연구진들은 단종된 레고 세트의 시장 가격이 2차 시장에서 매년 최소 11% 상승한다고 밝혔다. 시간이 지날수록 중고 레고 가격이 상승하는 이유는 레고의 생산량이 제한돼 있으며, 단종된 제품의 희소성이 높다. 또 오래전 생산된 레고에 향수를 느낀 사람들이 시간이 지난 후 특정 레고 세트를 찾기 때문이다.“레고, 다른 투자 대상보다 가격이 저렴해 쉽게 투자할 수 있다” 빅토리아 도브린스카야 HSE 경제학 부교수는 “사람들은 보통 투자 대상으로 보석, 골동품, 미술품 등을 떠올리지만, ‘장난감’ 투자처도 있다”며 “레고 세트는 특히 다른 투자 대상보다 가격이 저렴해 쉽게 투자할 수 있다” 고 말했다. 다만 “모든 중고 레고 세트가 똑같이 성공적인 것은 아니다”며 “시장에서 어떤 레고가 가치가 높은지 고민해 제대로 투자하려면, 진정한 레고 팬이 돼야 한다”고 조언했다. 구입한 레고를 중고 시장에 판매함으로써 얻는 차익이 다른 투자처보다 크다는 것이다.레고 재테크 전 알아둬야할 내용은? 레고 재테크를 하기 전 알아둬야 할 내용들이 몇 가지 있다. 현재 시장에는 매우 다양한 레고 세트가 나와 있으며, 제품별 수익률은 연간 -50%에서 +600%까지 폭이 크다는 점이다. 또 일반적으로 상품이 단종된 후 2~3년 후부터 가격이 오르기 시작하기 때문에 제품을 구매한 후 배송, 보관에 비용이 많이 든다는 점도 고려해야 한다.

세계 해조류 생산량 3위를 자랑하는 한국에서 양식장과 연안에 버려져 해양오염을 일으킬 수 있는 다시마를 비롯한 해조류 뿌리 부위를 이용해 물 속 맹독성 중금속을 없애는 방법이 개발됐다. 한국과학기술연구원(KIST) 물자원순환연구단은 해조류를 이용한 숯으로 물 속 안티몬, 크롬, 비소 같은 중금속을 흡착해 제거할 수 있는 기술을 개발했다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 소재과학 분야 국제학술지 ‘응용 표면과학’에 실렸다. 원자번호 51번 안티몬(Sb)은 반도체, 배터리, 난연제, 차량용 브레이크패드 등 다양한 산업분야에 사용되는 물질이다. 실제로 안티몬을 이용한 작업을 하는 공장 인근 마을주민들이 집단으로 암에 걸리고 폐, 호흡기 계통 질환을 앓은 사례가 있을 만큼 독성이 강한 중금속이다. 이 때문에 산업 폐수를 배출할 때 중금속을 일정 농도 이하로 제거 후 배출해야 하는데 일반적으로 활성탄을 이용해 흡착해 제거한다. 문제는 국내 활성탄의 70% 이상을 수입에 의존하고 있다. 저비용, 고효율 흡착소재 개발을 위해 많은 연구자들이 바이오매스를 이용해 생산할 수 있는 바이오차(Biochar) 연구를 하고 있다. 바이오차는 바이오매스를 이용해 만든 숯이라는 뜻의 합성어이다. 일반적으로 비이오차는 활성탄 대비 생산비용이 3~6%에 불과하고 생산과정에서 온실가스인 이산화탄소를 발생시키지 않고 중금속 제거효율도 뛰어나다. 문제는 중금속을 흡착한 바이오차를 회수하기가 쉽지 않아 오히려 2차오염을 유발할 수 있다는 우려가 나오고 있다는 점이다. 연구팀은 국내에서 쉽게 구할 수 있는 해조류 폐기물을 이용한 바이오차를 만들고 그 표면에 자성물질 ‘제이콥사이트’를 결합시켜 중금속을 쉽게 흡착할 수 있도록 했다. 또 중금속을 흡착한 바이오차를 자석을 이용해 쉽게 회수할 수도 있게 했다. 그 결과 일반 바이오차보다 비표면적이 34배 증가됐고 단위무게 당 최대흡착량은 100배 이상 상승했다. 수돗물과 강물에 직접 적용한 결과 실험실에서 나온 결과와 비슷하게 90% 이상 제거효율을 확인했다. 연구를 이끈 정경원 KIST 박사는 “이번 연구결과는 폐해조류 뿐만 아니라 바이오유를 만든 뒤 남은 찌꺼기에도 적용할 수 있다”며 “맹독성 중금속을 효과적으로 제거할 뿐만 아니라 생산과정에서도 이산화탄소 발생이 없어 탄소중립 달성에도 도움이 될 것”이라고 설명했다.

“다른 사람들은 주식이나 부동산으로 수익만 잘 내는데 왜 항상 나는 상투만 잡는 것일까”라는 생각을 하는 투자자들이 의외로 많다. 주택 매입이나 주식 투자, 심지어 결혼상대 찾기 등은 현실적 제약 때문에 전체 선택지에 대한 정보를 알지 못한 채 특정 시점에서는 탐색을 멈추고 선택을 해야하는 ‘제한적 순차 의사결정’ 상황이다. 많은 연구를 통해 제한적 순차 의사결정 상황에 놓이면 대부분의 사람들은 비합리적 선택을 한다고 알려져 있다. 그렇지만 왜 그런 상황에서 비합리적 선택을 하는지 정확히 알려져 있지 않았다. 울산과학기술원(UNIST) 바이오메디컬공학과 연구팀은 제한적 순차 의사결정 상황에서 사람들의 행동을 분석하고 이를 설명할 수 있는 새로운 수리모델을 개발했다고 27일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘플로스 계산생물학’에 발표됐다. 연구팀은 참가자 111명을 대상으로 비서문제라는 의사결정 실험을 실시했다. 참가자들은 화면에 나타나는 0~150 사이의 숫자를 본 후 수락이나 거절하는 간단한 과제이다. 해당 숫자를 거절하면 다음 숫자가 제시되지만 수락하면 그 숫자가 실험보상에 더해지고 해당 회차는 끝났다. 각 회차별로 숫자를 볼 수 있는 기회는 다섯번으로 한정돼 있고 거절해 지나간 숫자는 다시 수락할 수 없도록 했다. 다음 숫자에 대한 정보 없이 주어진 기회 내에 하나의 숫자를 수락해야하고 여러 라운드를 통해 수락된 숫자들의 총합이 실험 참가비로 지급됐다. 실험 결과, 사람들의 기대치는 기존 실험들처럼 확률로 계산된 객관적 값보다 더 높았다. 각 회차 초반에는 큰 숫자가 나올 것이라고 기대하기 때문에 눈높이가 높다가 기회가 점차 소진될수록 눈높이가 낮아지는데 눈높이가 떨어지는 정도가 객관적으로 계산한 기대치 변화보다 더 완만한 것으로 나타났다. 실험참가자들은 단순히 수학적으로 계산된 최적값을 극대화하기보다는 스스로 만족감을 극대화하는 선택을 한다는 것이다. 연구팀은 실험참가자들의 동공 측정 실험도 했는데 실제로 개인의 주관적 눈높이에 가까운 숫자가 제시되면 동공 크기변화가 강하게 나타났고 주관적 만족감에 민감한 사람일수록 그 크기변화 폭이 큰 것으로 확인됐다. 이를 통해 제시된 선택지가 개인의 주관적 눈높이보다 높을 경우에는 효용(만족도)이 양수가 되지만 이 기준보다 낮으면 효용이 음수가 되는 것으로 난다는 모델을 제시한 것이다. 행동경제학에서는 사람들이 손실에 민감하게 반응하기 떄문에 객관적 이익을 최대화하지 않는 비합리성을 설명하는 전망이론을 제시한다. 전망이론의 주관적 효용함수를 이번에 개발한 순차적 의사결정 최적화 모형에 적용하면 그동안 비합리적으로 여겨졌던 순차적 의사결정 행동을 별다른 가정 없이도 잘 설명할 수 있다고 연구팀은 설명했다. 정동일 UNIST 교수는 “주관적 합리성 모델은 뇌에서 일어나는 주관적 가치평가 과정과 잘못 형성된 개인 가치기준을 이해하는데 도움을 줄 수 있을 것”이라면서 “약물 중독 같은 충동적 의사결정이나 결정장애라고 부르는 의사결정지연장애 같은 행동도 설명할 수 있을 것으로 본다”라고 말했다.

국내 연구진이 태양전지의 유해성분이 외부로 유출되는 것을 막을 수 있는 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 첨단소재연구본부, 성균관대 전자전기공학부 공동연구팀은 차세대 태양전지 소재로 주목받는 페로브스카이트의 구성성분인 납이 물에 녹아 외부로 유출되는 것을 막을 수 있는 기술을 확보했다고 27일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노과학 분야 국제학술지 ‘ACS 나노’에 실렸다. 페로브스카이트는 열과 수분에 취약하기 때문에 구성성분 중 하나인 납이 물에 녹아 외부로 유출되기 쉽다. 이처럼 외부 환경과 차단을 위해 페로브스카이트는 유리 성분으로 둘러싼 캡슐공정을 거친다. 캡슐처럼 코팅한 유리는 얇기 때문에 외부 충격에 의해 손상될 우려가 높을 뿐만 아니라 신축성이 필요한 웨어러블 디바이스에 적용하기에는 한계가 있다. 이에 연구팀은 유리 대신 파손될 경우 수소결합으로 손상된 부분을 자가치유할 수 있는 고분자 물질을 코팅막과 전극소재로 적용해 별도 추가 공정없이 납 화합물 유출 방지효과와 신축성을 확보하는데 성공했다. 연구팀은 자가치유 고분자 소재로 코팅된 페로브스카이트 태양전지에 우박으로 인한 반복된 충격으로 손상된 상황을 만든 뒤 물에 넣고 흘러 나온 납 화합물 양을 조사했다. 그 결과 누출된 납 화합물 유출량은 0.6ppb 수준으로 유리 방식 코팅을 했을 때 5.6과 비교하면 약 5000분의1 수준인 것으로 확인됐다. 김인수 KIST 박사는 “이번 연구는 페로브스카이트 기반 광전소자의 상용화를 앞당기는데 기여하는 한편 응용분야 확대를 위한 디딤돌이 될 것”이라며 “물을 잘 투과시키고 열에 취약한 자가치유 고분자의 내구성을 개선하는 후속연구를 진행하고 있다”고 설명했다.

정처없이 우주를 떠도는 일명 ‘떠돌이 행성’이 70개 이상이나 무더기로 발견됐다. 최근 프랑스 보르도 천체물리학 연구소등 국제공동연구팀은 전갈과 뱀주인 자리 주위에서 70~170개에 달하는 떠돌이 행성을 발견했다는 연구결과를 국제학술지 ‘네이처 천문학’(Nature Astronomy) 최신호에 발표했다. 떠돌이 행성은 이름만큼이나 흥미로운 특징을 가졌다. 일반적으로 행성은 지구처럼 모성(母星)인 항성(태양) 주위를 공전하지만 우주에는 드물게 ‘엄마’ 없이 떠도는 행성도 있다. 전문가들은 이를 ‘고아 행성’, ‘떠돌이 행성’ 등으로 부르는데 그렇다고 제멋대로 떠돌아다니는 것은 아니다. 홀로 외로이 은하 중심에 대하여 공전하고 있는 것. 과학자들은 떠돌이 행성이 원래는 모항성 주위를 돌다가 어떤 이유로 중력 균형을 잃어버려 튕겨져나왔거나, 애초에 성간물질들이 중력으로 뭉쳐져 항성이나 갈색왜성처럼 홀로 태어났을 것으로 추측하고 있다.이번에 연구팀이 발견한 떠돌이 행성들은 목성급 질량을 가진 가스행성으로 유럽남방천문대(ESO)의 초거대망원경(VLT)을 비롯해 전세계 각종 지상 망원경과 가이아 위성 등이 수십 년에 걸쳐 촬영해 축적한 데이터 분석을 통해 확인됐다. 　　 논문의 제1 저자인 보르도 천체물리학 연구소 누리아 미렛-로이그 박사는 "대부분의 외계 행성이 별 관측 과정에서 발견되기 때문에 떠돌이 행성을 찾는 것은 매우 어렵다"면서 "우리 연구팀은 수천 만 개 천체들의 미세한 움직임, 색상, 광도 등을 측정해 이중 가장 희미한 천체인 떠돌이 행성을 식별할 수 있었다"고 설명했다. 이어 "이번에 발견된 떠돌이 행성들은 신비한 은하계 유목민의 기원을 이해하는데 도움을 줄 것"이라면서 "우주에 우리가 상상하는 것 이상으로 떠돌이 행성이 많을 수 있다"고 덧붙였다. 　 

단짠이라고 하는 달고 짠 음식은 물론 매운 음식을 즐기는 한국인에게서 대장암 발병률은 점점 증가하는 추세이다. 대장암은 조기 발견하면 완치율이 90%로 높지만 초기 증상이 거의 없어 암이 상당히 진행된 뒤 발견하는 경우가 적지 않다. 모든 암이 그렇지만 발견 시기가 늦어질수록 치료는 쉽지 않다. 암은 외과수술, 방사선 치료 이외에 화학항암치료제를 여전히 많이 사용하고 있지만 암세포에만 작용하는 표적치료, 인체의 면역기능을 활성화시켜 암조직을 공격하는 면역항암치료도 주목받고 있다. 그렇지만 대장암 환자에게서는 면역치료 효과가 제각각이라는 문제가 있다. 국내 연구진이 대장암에 있어서 면역치료 효과가 차이나는 이유를 밝혀내 주목받고 있다. 서울대병원 병리과, 연세대 의대 의생명시스템정보학교실 공동연구팀은 여러 암종 중 면역항암치료 효과가 좋은 특정 종류의 대장암에서도 실제 치료 반응이 다양하게 나타나는 이유를 찾아냈다고 26일 밝혔다. 이번 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘암 면역치료 저널’ 최신호(12월 13일자)에 실렸다. 대장암 면역항암치료 반응은 ‘현미부수체 불안정성’으로 판단한다. 현미부수체 불안정성이 있을 경우 암세포의 유전자 돌연변이가 많아져 면역반응이 강하게 나타나 치료반응도 좋다. 그렇지만 현미부수체 불안정성에도 불구하고 치료효과가 나쁜 경우도 적지 않은데 이에 대해 명확히 설명되지 않고 있다. 연구팀은 현미부수체 불안정성 대장암 조직 73개 사례를 수집해 면역조직화학염색, 디지털 이미지분석기법 등을 통해 종양의 면역미세환경 특성을 분석했다. 그 결과 대장암 면역반응이 단순히 좋고, 나쁘고로 나눌 수 없으며 반응정도가 다양하게 나타나는 것을 확인했다. 이에 연구팀은 면역반응이 높은 집단과 낮은 집단의 유전적 특성을 찾아내기 위해 차세대염기서열분석법(NGS)를 실시했다. 그 결과 종양의 조직학적 유형, 종양유전자의 돌연변이 여부, 세포증식에 관여하는 신호전달경로 활성화 등이 대장암 면역치료에 직접적 영향을 미친다는 사실을 확인했다. 이를 근거로 현미부수체 불안정성 대장암을 새로 분류하고 치료표적이 될 수 있는 혈관신생 관련 분자와 면역관련 분자 등을 도출했다. 김정호 서울대병원 교수는 “이번 연구에서 밝혀진 대장암의 면역학적 특성을 바탕으로 세분화된 암 분류가 가능하고 이를 바탕으로 개인 맞춤형 면역치료 전략도 짤 수 있을 것”이라고 말했다.