2001년 영화 ‘뷰티플 마인드’는 1994년 노벨경제학상을 수상한 미국 수학자 존 내쉬의 이야기를 다루고 있다. 내쉬는 게임이론에서 가장 많이 쓰이는 균형이론을 만든 천재 수학자로 오랜 동안 조현병에 시달려왔다. 조현병은 망상과 환각, 비정상적 사고 등 감정, 지각, 인지, 행동 등 다양한 측면에서 이상 증상을 보이는 정신질환이다. 이 때문에 많은 사람들이 조현병은 흔하지 않은 질병으로 생각하지만 사실 전 세계, 모든 민족에서 100명 중 1명꼴로 발병하고 있다. 문제는 이렇듯 흔한 정신질환의 근본 원인이 제대로 밝혀지지 않고 있어 치료가 쉽지 않다는 것이다. 국내 연구진이 조현병 발병의 주요 요인 중 하나를 새로 밝혀냈다. 카이스트 의과학대학원 연구팀은 후천적으로 뇌 특이적 체성 유전변이가 조현병을 발병시킨다고 11일 밝혔다. 이번 연구결과는 정신과학 분야 국제학술지 ‘생물 정신과학’ 9일자에 실렸다. 조현병은 다양한 원인으로 발병하는 것으로 알려져 있는데 특히 유전적 원인을 밝혀내기 위해 그동안은 환자의 혈액이나 타액을 분석해 돌연변이를 찾으려 시도했으나 모두 실패했다. 이에 연구팀은 조현병을 앓다가 사망한 27명의 뇌 조직을 이용해 ‘전장 엑솜 유전체 서열 기법’으로 분석한 결과 뇌에만 존재하는 특이 체성 유전변이를 발견했다. 연구팀은 조현병을 유발시키는 뇌 특이적 체성 유전변이들이 뇌신경 정보 교환과 신경발달에 중요한 역할을 하는 유전자에 주로 분포하는 것도 찾아냈다. 결국 뇌 체성 유전변이가 뇌신경회로를 파괴하거나 교란시켜 조현병 원인이 될 수 있다는 것이다. 연구팀은 이번 연구결과를 바탕으로 뇌 체성 돌연변이 연관 조현병 환자 진단과 치료법 개발에 나설 계획이다. 이정호 카이스트 의과학대학원 교수는 “이번 연구는 조현병 발병에 체성 유전변이가 중요한 역할을 하고 있음을 밝혀냄으로써 조현병의 새로운 치료법 개발은 물론 다른 신경정신질환 연구에도 크게 기여할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

흔히 건강검진 결과를 보면 혈액검사로 나온 콜레스테롤 수치가 있다. 그 중 HDL은 좋은 콜레스테롤로 알려져 있어 이 수치가 높으면 심혈관 건강이 괜찮은 것으로 알고 있다. 그런데 국내 연구진에 의해 HDL 수치가 높아야할 이유가 또 하나 밝혀졌다. 연세대 의대 심장내과 연구진은 HDL 기능이 우수한 사람은 심장으로 가는 혈관인 관상동맥이 막히더라도 새로운 혈관이 만들어지는 것이 확인됐다고 11일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국심장학회에서 발행하는 국제학술지 ‘미국심장학회지’에 실렸다. HDL 수치는 심근경색이나 심장마비 등 심혈관질환 발병 가능성이나 위험도를 결정하는 것으로 알려졌다. 최근에는 HDL 수치보다는 혈관세포에 쌓인 콜레스테롤을 유출하고(유출능) 유출된 콜레스테롤이 몸 밖으로 배출되는 기능(역수송능)이 활발하면 심혈관질환 위험도가 낮다는 연구결과들이 속속 나오고 있다. 이에 연구팀은 심혈관질환 환자 중 HDL 기능과 새로운 혈관 발달 정도의 관계 파악에 나섰다. 연구팀은 관상동맥이 만성적으로 막힌 환자 226명을 새로운 혈관이 잘 생성된 환자군, 새로운 혈관 생성이 없거나 빈약한 환자군으로 나눠 HDL의 콜레스테롤 유출능을 측정했다. 그 결과 새로운 혈관 생성이 잘되는 환자들은 HDL의 콜레스테롤 유출능이 22%로 그렇지 않은 환자(20.2%)보다 높은 것으로 나타났다. 연구팀은 기타 변수들을 보정한 결과 나이가 젊고 HDL 기능이 좋을수록 새로운 혈관 생성이 잘되는 것으로 확인됐다. 연구를 주도한 이상학 연세대 의대 교수는 “HDL 기능이 활발한 환자에서 새 혈관 상태가 좋다는 것은 HDL이 새 혈관 형성을 촉진하며 심혈관을 보호하는데 도움이 된다는 것을 보여준다”라며 “특히 동물이나 세포실험이 아니라 실제 사람의 임상을 통해 HDL의 특정 기능이 체내 작용을 통해 건강상태에 영향을 줄 수 있음을 확인했다는데 의미가 크다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

서울특별시의회 행정자치위원회에서 활동 중인 이상훈 의원(더불어민주당, 강북2)은 9일 서울시의회 2대회의실에서 “전인적 교육모델로서 시민명상교육의 필요성”이라는 주제로 입법 정책 토론회를 개최했다. 이번 토론회는 코로나 19 확산세가 엄중한 상황을 감안해 전면 비대면 온라인으로 진행되었으며, 서울시의회 유튜브 채널을 통해 실시간 생중계됐다. 서울특별시의회 이현찬 행정자치위원장은 “서울시민이 삶 속에서 겪는 문제를 명상교육으로 해결하기 위해 끊임없는 의견수렴과 토론, 많은 연구를 거쳐 이 자리가 만들어졌으며, 서울시민의 삶을 변화시키는 시작이 되는 중요한 분기점이 될 것을 믿으며 서울시의회가 함께 하겠다“는 축사를 시작으로, 토론회가 시작됐다. 발제자로 나선 안선덕 위원은 「국내·외 시민명상 교육 연구 동향」, 왕인순 소장은 「국내 시민명상 교육기관 현황」, 류지명 위원은 「국외 시민명상 교육기관 현황」, 박서현 교수는 「국내·외 공공부문 명상 현황과 정책 제언」 순으로 발제가 진행됐다. ▶ 안선덕 위원(행복수업협동조합 교육위원)은 최근 5년 간 국내·외 연구를 분석한 결과 명상은 개인의 심리적, 신체적 증상 개선에 효과적일 뿐 아니라, 인지적 기능에도 긍정적인 효과를 미침으로써 교육과 조직, 사회 환경에도 도움이 된다는 것을 근거기반의 국내외 연구들을 통해 확인할 수 있었으며, 특히 서구에서 다양한 계층과 광범위한 증상과 질병에 명상을 적용하고 그 효과에 대한 임상적 연구를 축적한 근거기반의 명상프로그램을 활발하게 운영하고 있는데 비해 국내는 엄격한 연구방법론이 적용된 임상연구들이 부족한 실정이다. 현재까지 축적된 국내연구결과만으로도 과학적 근거에 기반한 명상의 다양한 효과를 충분히 확인할 수 있다. 따라서 비용은 적게 들고 안전하며 효과는 탁월한 명상의 혜택을 보다 많은 시민들이 누릴 수 있도록 명상의 활성화가 필요한 시점이라고 강조했다. ▶왕인순 소장(요가이완연구소)은 국내에선 최근 20년간 명상단체 및 학계에서 활발하게 명상교육을 진행하고 있으며, 2020년 8월, 한국 직업능력개발원에 등록된 명상관련 학회와 대학부설 명상연구소 운영을 통해 명상교육프로그램 개발과 연구, 민간지도자 자격은 176건으로 시민을 위한 명상교육의 상당부분이 민간단체들이 주도했음을 알 수 있다. 국내에서 명상에 대한 수요가 급증하고 있는 추세에서 체계적인 명상교육의 확대가 요구되고 있으며, 성인 중심의 명상교육에서 보다 다양한 연령대, 계층으로 명상이 확산될 필요가 있다고 설명했다. ▶류지명 위원(행복수업협동조합 교육위원)은 해외는 근거기반의 체계적이고 세분화된 명상교육이 진행되고 있으며, 미국, 영국, 캐나다, 호주에서는 학술, 의료, 교육 등의 분야에서 명상 교육 및 연구, 네트워크가 광범위하게 형성되어 있다. 미국의 경우 임상적 적용이 활발하고 연구물의 축적으로 마음챙김, 자기자비, 자비 기반회복탄력성 훈련 등 명상과 심리치료를 통합한 프로그램이 개발되어 체계적으로 진행되고 있으며, 영국은 국가차원에서 마음챙김 교육을 국공립학교에 도입하는 시도를 하고 있으며, 마음챙김 교사훈련과 기관 네트워크와 연계된 단체들이 교육의 전문화 및 표준화를 꾀하고 있다고 한다. 교사와 학생들에게 명상교육이 활발하게 보급되고 있다고 설명하며, 명상의 대중화, 명상교육의 확대, 근거에 기반한 체계적 교육과 적용이 필요하다고 덧붙였다. ▶박서현 교수(한국간호연구학괴 부회장)는 국내·외 명상 연구는 최근 양적확대와 질적 성장을 동시에 축적해가고 있으며, 다양한 명상법이 심리적, 신체적, 인지적으로 긍정적인 영향을 미치는 것이 확인되었다. 국내의 경우 정부 차원의 재정지원 시스템에 의해 학생의 인성교육과 지역주민 대상의 질병예방과 건강증진, 직무강화 명상교육 등이 운영되고 있으며, 미국은 인성교육, 웰빙, 공동체사회 평화구현의 일환으로, 영국은 국민 삶의 질 향상을 목표로 명상을 정치와 공공정책에 적용되도록 하고 있다. 정책-연구-교육의 유기적인 연계 시스템에 의거 근거기반의 실증적 자료를 바탕으로 연방정부에서 지역사회까지 체계적으로 명상교육이 적용되고 있다고 설명했다. 박진하 위원 「창조적 지식재산, 명상에서 시작해야」, 전민주 센터장은 「마을공동체 행복과 시민성 증진을 위한 생활명상 활용 방안 모색」 이라는 주제를 가지고 토론자로 나섰다. ▶박진하 위원(KAIST지식전략 최고위과정 운영위원)은 무형의 지적재산의 흐름에 있어 명상은 4차산업의 중요한 키워드인 ‘창의성’을 실현하는 실제적인 방법론이고 뿌리가 된다. 현시점에 명상에 대해 논의하는 것은 시의적절하고 모범이 될 만한 일이며. 국가경제전략과 과학기술과 문화예술의 뿌리를 튼튼하게 하는 혜안으로 본다고 전했다. ▶전민주 센터장(서울시마을공동체종합지원센터장)은 전세계가 팬더믹으로 이웃과 단절되고 고독감의 ‘코로나 블루’를 겪는 중이다. 사회구성원이 상호작용 중 생기는 긴장과 갈등은 개인과 개별조직의 문제가 아니라 사회문제(사회의제)이며, 명상교육이 모든 시민에게 적용되는 사회정책으로 다뤄지길 희망한다고 전했다. 이번 토론회는 서울시민의 마음 건강과 지역사회 행복 증진을 위한 교육모델로서 지자체에서 생활밀착형 명상교육 시스템을 구축하고자 의원연구단체 [사구뭉치연구회]에서 실시했던 “전인적 교육모델로서 시민명상교육 시스템 구축”을 위한 기초 조사연구를 토대로, 전인적 교육환경 조성에 대한 정책적 시사점과 대안을 제시하고자 마련됐다. 이상훈 의원은 토론회에서 “제안해주신 정책제언처럼 시민명상교육의 효율적인 추진을 위하여 법적, 제도적 기반 마련과 예산 확보를 위해 노력하겠으며, 서울시민의 요구에 부응하는 모두를 위한 명상이 될 수 있도록 항상 시민의 마음을 돌보는 의원이 되도록 노력하겠다”며 토론회의 소회를 밝혔다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

지난 2018년 10월 20일과 11월 1일 화성에 위치한 거대 화산인 아르시아 몬스(Arsia Mons) 상공 위에 거대한 흰색 띠 같은 것이 연이어 포착돼 화제를 모았다. 무려 1500㎞ 길이로 펼쳐진 이 현상을 놓고 일각에서는 화산이 폭발한 것이 아니냐는 주장도 제기됐지만 곧 흰색 띠의 정체가 구름인 것으로 밝혀졌다. 지난 9일(현지시간) 유럽우주국(ESA)은 화성탐사선 마스 익스프레스(Mars Express)의 관측 자료를 바탕으로 분석한 화성 구름에 대한 연구결과를 공개했다. 주로 화성의 봄과 여름 동안 자주 나타나는 이 구름은 길이가 최대 1800㎞, 폭은 150㎞에 달한다. 통상 이 구름은 해가 뜨기 전 아르시아 몬스 화산의 상공 위에 나타나 사진에서처럼 퍼져 나가지만 곧 증발해버리는 특성과 위성 궤도 때문에 제대로 관측하기는 쉽지 않다. 이번에 ESA 측은 마스 익스프레스에 달린 웹캠으로 이 구름의 생성과 소멸을 지켜볼 수 있었다.연구팀에 따르면 화성의 이 구름은 지구에서도 볼 수 있는 산악의 지형에 의해 공기가 상승하면서 생성되는 지형성 구름이다. ESA 측은 "이 구름은 화성 표면의 지형적 특징(산이나 화산)에 의해 바람이 위로 밀려 올라가면서 형성된 것"이라면서 "지구에서도 이같은 구름을 볼 수 있지만 화성만큼 길게 생성되지는 않는다"고 설명했다. 이어 "이 구름을 통해 지구와 화성의 기후 시스템에 대한 정보를 얻을 수 있을 것"이라고 덧붙였다. 한편 태양계에서도 손꼽히는 거대 화산인 아르시아 몬스는 높이가 19㎞, 지름은 430㎞이며 산 정상의 분화구 칼데라는 지름이 약 110㎞에 달한다. 이에반해 지구에서 가장 큰 화산 중 하나로 꼽히는 하와이섬의 마우나로아의 경우 해발 4169m지만 해저 바닥을 기준으로 하면 10㎞ 정도다. 태양계에서 가장 큰 화산은 화성의 올림푸스 몬스(Olympus Mons)로 높이가 무려 25㎞다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

최근 방송인 송은이가 예능프로그램에서 자기 전 입에 테이프를 붙이는 모습이 방송을 타면서 ‘입테이프’에 대한 관심이 늘었다. 송은이는 JTBC ‘독립만세’에서 “비염이 있는데, 입막음 테이프를 하니 입이 덜말라 좋다”고 말했다. 배우 최우식도 tvN ‘여름방학’에서 “한 번만 형 믿고 붙여봐”라는 이선균의 말에 입에 테이프를 붙이고 자는 모습을 보여줬다.코를 골거나 입술이 자주 말라있다면코를 골거나 자고 일어났을 때 입술이 자주 말라 있다면 수면 중 구강호흡을 의심해봐야 한다. 구강호흡이 심해지면 벌어진 입 때문에 얼굴이 한쪽으로 치우치기 쉽다. 장시간 방치하면 좌우 짝짝이 안면비대칭과 치아 부정교합의 원인이 된다. 스웨덴 카롤린스카연구소 임상신경과학과에서는 입으로 숨을 쉬는 경우와 코로 숨을 쉬는 경우 뇌의 변화를 실험했고, 입으로 숨을 쉬면 기억에 문제가 생길 수 있다는 연구결과를 발표했다. 연구팀은 기억에 관여하는 해마, 감정에 관여하는 편도체가 있는 변연계와 전전두피질 등 뇌의 많은 영역에서 뇌파의 진동패턴이 호흡주기에 동조하는 현상을 발견했고, 이는 단기기억이 장기기억으로 바뀌는 기억공고화(Memory consolidation)에 영향을 미치는데, 입으로 숨을 쉴 때보다 코로 숨을 쉴 때 기억공고화가 잘 이뤄진다는 결과를 얻었다. 코로 숨을 쉬어야 하는 이유는 또 있다. 코로 숨을 쉬면 콧속의 점액과 섬모가 공기 속 먼지와 세균, 유해물질을 걸러줘 질병에 노출될 위험성이 적어진다. 또 공기가 코를 통과하면서 온도와 습도가 적절히 조절되는데, 입을 통해 그대로 유입되면 기관지와 폐가 차가워진다. 구강호흡을 하면 입이 마르면서 타액의 분비량이 줄어들고 세균의 양이 증가한다. 건조해진 구강에는 칫솔질을 해도 잇몸질환이 잘 생긴다. 특히 잠을 잘 때 입으로 숨을 쉬면 충치, 편도결석 등 각종 구강질환에 걸리기 쉽다.입테이프는 보조적 수단일 뿐의식적으로 코로 숨을 쉬려는 노력과 함께 적정한 실내 습도와 온도를 유지해야 한다. 잘 때 입에 붙이는 테이프, 턱을 고정시켜 입을 다물게 만든 특수 마스크 등은 보조적 수단으로서 기능한다. 증명된 연구 결과는 없기 때문에 그 효과는 사람마다 다를 수 있고, 입으로 숨 쉬지 않는 사람은 굳이 할 필요가 없다. 주의할 점도 있다. 인도네시아의 인기 가수 안디엔은 자신과 남편, 2살짜리 아들 입에 테이프를 붙인 사진을 인스타그램에 올리며 숙면을 취하는 데 도움을 줬고 목이 건조해지는 것도 완화해줬다고 주장했다. 그러나 어린 아이 입에 테이핑하는 것은 위험할 수 있다. 긴급한 상황에 대부분의 어른은 스스로 테이프를 떼버릴 수 있지만 아이들은 그러지 못할 수 있기 때문이다. 영국 이비인후과 전문의인 너멀 쿠마 교수는 BBC와의 인터뷰에서 “입에 테이핑하는 방법은 최소 5살쯤부터 권장한다. 테이프를 입술 바로 위에 붙이지 않아야 한다”고 조언했다. 김유민 기자 planet@seoul.co.kr

국내 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 백신 1차 접종을 받은 이후 코로나19 확진 판정을 받는 사례가 총 6명으로 확인됐다. ‘접종 후 확진’ 누적 6명 집계 9일 질병관리청은 참고자료를 통해 백신 접종 뒤 확진 사례에 대해 “어제(8일)까지 6명”이라며 “여기에는 어제 언급한 (3명의) 사례가 포함된다”고 밝혔다. 앞서 지난 7일 국립중앙의료원(NMC)의 코로나19 진료병동에 근무하던 간호사 2명과 의료진 1명이 코로나19 확진 판정을 받았다. 해당 간호사들은 백신 접종 후 5일 정도 지나 증상이 나타났다. 이 경우 외에 3명이 추가 확진된 상황이다. 추가된 3명의 신원은 공개되지 않았다. 질병청은 이들의 감염 경로에 대해 “접종 전에 이미 감염됐거나 접종을 받고 면역이 형성되기 전 감염됐을 가능성이 모두 있다”고 설명했다. “접종 전 이미 감염됐을 가능성 있어”“접종 후 면역 형성 전 감염됐을 수도” 이와 관련해 방역당국은 백신 접종 후 항체 형성에 시간이 필요한만큼 백신 접종 전·후 감염됐을 가능성을 모두 배재하지 않겠다는 입장을 밝혔다.지난 8일 박영준 역학조사팀장은 브리핑을 통해 “면역이 형성되기 전(백신 접종 전)에 이미 감염됐을 가능성이 하나있고, (백신 접종 후 면역이) 형성되기 전에 새로 (바이러스에) 노출돼 감염됐을 두 가능성이 다 있을 것”이라고 말했다. 또한 백신 접종이 얼마 안 됐다는 것을 고려했을때 이러한 사례는 향후 백신 접종이 확대되면서 더욱 늘어날 것으로 전망했다. 이러한 사례는 앞서 백신 접종을 실시한 해외에서도 보고되고 있는 것으로 알려졌다. 미국 질병통제예방센터(CDC)의 학술저널 ‘신흥감염병저널(EID)’에 최근 게재된 연구결과에 따르면 이스라엘의 대형 종합병원인 셰바 메디컬센터(SMC)에서 화이자 백신을 접종한 의료진 4081명 중 22명이 첫 접종 이후 코로나19에 감염된 것으로 나타났다. 이와 관련해 연구진은 백신 접종 후 체내에서 B세포와 T세포 같은 면역세포들이 충분히 활성화되려면 수일에서 수주가 걸린다고 밝혔다. 이에 따라 백신 접종 직전이나 직후에 바이러스에 노출됐다면 백신의 보호 효과가 충분하지 않을 것이란 설명이다. 2차 접종 후에도 확진 사례도 있어 백신 ‘2차 접종’을 마치고도 코로나19 바이러스에 감염된 사례도 보고됐다. 백신 자체가 코로나19 감염을 100% 예방하지 못할 뿐 아니라 최근 확산되는 코로나19 바이러스 변이로 백신 효과가 떨어졌을 가능성이 있다는 분석이다. 지난달 미국 CNN은 최근 현지 전문가들이 지난 몇 주 동안 백신 접종을 마친 뒤 감염된 사례를 6~7 차례 목격했다며 앞으로도 이 같은 사례는 계속 증가할 것이로 전망했다고 전했다. 전문가들은 백신 접종을 서둘러 변이가 더 확산될 확률을 줄이는 것과 더불어 기본적인 방역예방 조치가 중요하다고 강조한다. 최근 스티븐 린치 미국 매사추세츠 주 하원의원은 2차 접종까지 마치고 코로나19에 감염됐다. 또한 지난 2일 미국 캘리포니아 주에서도 화이자 백신을 2차까지 접종한 뒤 코로나19 확진 판정 받은 사례가 보고됐다. 임효진 기자 3a5a7a6a@seoul.co.kr

지난해 말부터 코로나19 백신 접종이 시작된 나라들이 늘고 있지만 동시에 코로나19 변이 바이러스들도 속속 등장하고 있다. 영국, 남아프리카공화국, 브라질 코로나19 변이바이러스를 포함해 최근에는 지금까지 발견된 변이 바이러스들 중 최악이라는 미국발 변이바이러스까지 나오고 있는 상황이다. 과학계에서 가장 주목하고 있는 부분은 이들 변이 바이러스가 현재 접종되고 있는 백신에 내성을 갖고 있는가라는 점이다. 백신 내성에 대한 직접적인 증거는 나오지 않고 있지만 실험실 수준의 연구를 통해 이들 변이 바이러스들이 백신을 완전히 무력화시킬 정도는 아니지면 백신의 효과를 크게 떨어뜨릴 가능성은 높다는 연구결과들이 나오고 있어 우려가 커지고 있다. 우선 미국 컬럼비아대 의대 일반의 및 외과의학부, 의대 미생물학·면역학부, 감염병연구부, 화학과, 마음·뇌·행동연구소, 국립보건원(NIH) 백신연구센터, 리제네론 제약사 공동연구팀은 ‘B.1.351’로 알려진 남아공 변이바이러스와 ‘B.1.1.7’로 이름붙여진 영국발 변이바이러스에 대한 항체중화능력을 평가한 결과 바이러스들의 저항성이 커졌다는 것을 확인했다고 9일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 과학저널 ‘네이처’ 8일자에 실렸다. 연구팀은 코로나19에서 회복한 환자 20명의 혈장과 백신접종을 받은 22명의 혈장, 30개의 단복사 항체로 남아공발, 영국발 코로나19 변이바이러스 중화능력을 측정했다. 그 결과 이들 변이 바이러스들이 항체중화에 대한 내성이 있는 것으로 확인됐지만 영국발 코로나19 변이 바이러스는 현재 백신으로도 충분히 대응이 가능한 것으로 조사됐다. 반면 남아공발 변이 바이러스는 혈장 치료를 통한 항체 중화 효과가 9분의 1 수준으로 떨어졌고 백신을 통한 항체 중화효과도 10~12분의 1 수준으로 감소한 것이 확인됐다. 또 미국 세인트루이스 워싱턴대 의대, 병리학·면역학과, 분자미생물학과, 텍사스대 의대 생화학·분자생물학과, 인간감염 및 면역학연구소, 텍사스대 부설 사우스웨스턴메디컬센터, 백신과학연구센터, 벤더빌트대 의대 백신연구센터, 비르 바이오테크놀로지사, 스위스 후맘스 바이오메드사 공동연구팀도 남아공발, 영국발 코로나19 변이바이러스를 대상으로 화이자 백신의 항체 중화효과를 실험했다. 그 결과 컬럼비아대 연구팀과 비슷한 결과를 얻었다. 영국발 변이 바이러스에 대해서는 기존 코로나19 바이러스와 항체 중화효과에 큰 차이가 보이질 않았지만 남아공발 코로나19 변이바이러스는 백신의 항체 중화효과가 눈에 띄게 줄어드는 것이 관찰됐다. 연구팀은 바이러스의 스파이크단백질 484번과 501번 위치에 변이가 발생한 다른 바이러스들에 대해서도 백신의 효과가 떨어질 수 있다고 밝혔다. 마이클 다이아몬드 워싱턴대 의대 교수(면역학)는 “이번 발견은 실험실 수준의 연구결과이기는 하지만 백신이 코로나19 변이바이러스에 효과가 떨어질 수 있다는 것을 보여주고 있다”라며 “이 같은 상황에서는 빠른 접종으로 변이를 최소화하는 것이 필요하며 변이 바이러스에 감염된 환자의 치료법도 일부 조정이 필요할 것”라고 말했다.오스트리아 과학아카데미 분자의학연구센터와 빈대학 바이러스학연구센터를 중심으로 스위스, 러시아 과학자들이 참여한 공동연구팀은 코로나19 바이러스 분리주 747개로 심층 염기서열 분석한 결과 바이러스에 감염된 세포를 처리하는 역할을 하는 면역T세포의 활성화를 억제하는 변이 펩타이드가 발견됐다는 연구결과를 의학분야 국제학술지 ‘사이언스 면역학’ 4일자에 발표하기도 했다. 바이러스에 감염된 세포 표면 단백질과 결합하는 펩타이드는 감염 세포를 파괴하는 면역세포 활성화에 중요한 역할을 한다. 이번 연구에 따르면 변이 바이러스에는 펩타이드가 결합하기 어려워져 바이러스의 활동을 억제하기 쉽지 않다는 것이다. 이는 면역기능을 활성화시켜 코로나19 바이러스를 막는 백신의 효과가 떨어질 가능성이 크다는 것을 의미하기도 한다. 앞서 연구를 주도한 세계적인 바이러스 학자 데이비드 호 컬럼비아대 교수는 “바이러스의 특성상 시간이 지날수록 변이는 계속 나타날 수 있는 만큼 현재 개발된 백신의 접종속도를 높여 집단면역을 형성해 바이러스 전파와 변이 가능성을 최대한 억제하는 것이 무엇보다 중요하다”고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

육류를 갈아 만든 패티가 완전히 조리되지 않거나 살균되지 않은 우유나 상한 채소 등을 섭취하면 신장에서 불순물을 제대로 걸러주지 못해 체내에 독소가 쌓이면서 심각한 질병이 발생한다. 용혈성요독증후군, 일명 ‘햄버거병’이다. 햄버거병의 원인은 병원성 대장균 ‘O157’ 때문으로 알려졌다. 햄버거병은 물론 식중독, 결핵, 독감 같은 질병을 유발시킬 수 있는 병원균에 빠르게 대응하기 위해서는 신속한 병원체 검출이 필수적이다. 국내 연구진이 이 같은 병원균을 5분 만에 검출해 감염여부를 확인할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 바이오나노헬스가드연구단, 한국과학기술연구원(KIST), 전남대 공동연구팀은 바이러스나 박테리아 등 병원체의 핵산증폭반응을 이용해 5분 만에 감염 여부를 확인할 수 있는 고감도 병원체 검출기술을 개발했다고 9일 밝혔다. 이번 연구결과는 의공학분야 국제학술지 ‘바이오센서스 앤드 바이오일렉트로닉스’에 실렸다. 지금까지는 질병을 유발시키는 병원체를 파악하기 위해서 시료에 포함된 유전자가 담겨있는 생체고분자인 핵산을 증폭시키는 방법이 사용돼 왔다. 그렇지만 장비를 크기를 줄여 현장에서 사용하거나 하나의 시료에서 다양한 병원체를 동시에 검출하는데는 한계가 있다. 이 때문에 전하를 띠는 핵산이 증폭될 때 발생하는 전기적 신호변화를 포착하는 임피던스 센서를 이용하는 방법들이 연구되고 있는 상황이다. 그렇지만 이 역시 센서의 감도를 높여 병원균에서 나타나는 신호변화만을 제대로 포착해 내는 것이 필요하다.이에 연구팀은 나노갭 센서로 전기적 임피던스 센서의 감도를 개선해 유전자 증폭과정을 실시간으로 확인하고 증폭된 유전자의 미세한 전기적 신호를 포착함으로써 5분 만에 시료 내 병원균을 검출해 내는 기술을 개발했다. 연구팀은 이번에 개발한 나노갭 임피던스 센서를 이용해 식중독을 일으키는 대표적인 병원성 대장균 ‘O157:H7’을 5분 만에 검출하는데 성공했다. 이현정 바이오나노헬스가드연구단 책임연구원은 “이번 기술은 기존에 상용화돼 사용되고 있는 유전자증폭시약을 그대로 사용하면서 복잡한 온도조절이나 형광포착을 위한 장비 없이 신호변화를 읽어 냄으로써 병원체의 현장검출을 용이하게 만들어 줄 수 있다”라며 “상용화를 위해 감도 안정화를 위한 최적 측정조건을 찾고 현장진단을 위한 소형화 모듈 등에 대한 연구를 추가진행할 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구에서 무려 130억 광년 떨어진 곳에 존재하는 은하의 초대형 블랙홀에서 에너지와 물질이 분출되는 현상이 포착됐다. 일명 ‘제트 현상’으로 불리는 이 현상은 블랙홀이 빛에 가까운 빠른 속도로 물질을 분출하는 것으로, 이번 관측은 지금까지 확인된 제트현상 중 가장 멀리서 관측됐다는 점에서 더욱 학계의 관심을 모으고 있다. 미국 국립전파천문대(NRAO)와 유럽남방천문대(ESO) 공동 연구진은 130억 광년 떨어진 퀘이사를 통해 블랙홀의 제트현상을 발견했다. 퀘이사는 블랙홀이 주변 물질을 집어삼키는 에너지에 의해 형성되는 거대 발광체로, 별처럼 밝은 빛을 내는 은하를 의미한다. 연구진은 ‘P172+18’이라고 명명된 퀘이사를 발견했고, 이를 통해 블랙홀이 빠르게 우주 물질을 내뿜는 제트 현상까지 포착하는데 성공했다. 해당 블랙홀은 태양 질량의 3억 배에 달하는 거대한 규모로, 주변 물질을 빠르게 흡수하고 있으며, 지금까지 관측된 것 중 가장 빠른 속도로 질량을 키우고 있다고 연구진은 밝혔다. 초대질량의 블랙홀이 급속히 팽창하는 과정에서 제트현상이 포착됐으며, 특히 이번에 포착된 제트현상은 지금까지 확인된 것 중 가장 멀리서 관측된 것이어서 더욱 관심이 쏠렸다. 현재까지 ‘P172+18’보다 더 먼 우주에서 관측된 퀘이사도 있었지만, 제트현상을 보이는 퀘이사 중에서는 ‘P172+18’이 가장 멀리 떨어져 있다. 다만 연구진은 향후 극대망원경(ELT)와 같은 첨단 망원경을 이용한다면, ‘P172+18’처럼 지구에서 더 멀리 떨어진 밝은 퀘이사를 추가로 발견할 수 있을 것으로 보고 있다. 전문가들은 지구에서 약 130억 광년 떨어진 퀘이사의 블랙홀에서 관측된 제트현상이 초기 우주를 이해하는데 꼭 필요한 단서를 제공해 줄 것으로 기대했다. 자세한 연구결과는 미국 천체물리학학술지 최신호(8일자)에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

인류의 가장 오래된 반려동물이자 동물친구인 개가 코로나19 바이러스를 매우 높은 확률로 탐지해낸다는 사실이 다시 한 번 입증됐다. 영국 더타임스의 8일 보도에 따르면 벨기에 축구 구단인 KV 오스텐더는 최근 특별한 훈련을 받은 개 한 마리를 ‘영입’했다. 코로나19 바이러스가 여전히 기승을 부리는 상황에서 더욱 빠르게 감염을 확인하고 전파를 차단하기 위한 특별한 시도의 일환이다. 현지의 전문가들은 해당 구단 선수들의 겨드랑이에서 면봉을 이용해 땀을 채취하고, 이를 대상으로 PCR(유전자증폭) 검사를 진행했다. 동시에 개에게는 해당 면봉의 냄새를 맡아 감염의 징후를 감지하도록 훈련시켰다. 이미 이전 연구를 통해 코로나19 바이러스에 개가 맡을 수 있을 정도의 독특한 냄새가 존재한다는 사실이 밝혀졌고, 전문가들은 개의 뛰어난 후각 능력이 바이러스 식별 도구가 될 수 있다고 믿었다. 벨기에 일간지 드 스탕다르에 따르면, 이러한 방식으로 훈련된 개의 바이러스 감지 정확도는 무려 99.5%에 달한다. 심지어 실험에 참여한 축구 구단의 한 선수의 경우 PCR검사에서는 음성이 나왔으나, 훈련받은 개는 양성이라고 판단했다. 그리고 실제로 8~9일 후 해당 축구선수는 양성 판정을 받았다. 개에게 특별한 훈련을 실시한 ‘K9 디텍션’ 측은 “만약 축구구단 측이 우리의 결과를 따랐다면, 확진판정을 받은 선수는 조금 더 일찍 격리되고, 바이러스의 전파 위험은 낮아졌을 것”이라고 설명했다.  현지 축구클럽 측은 “코로나바이러스 냄새를 맡는 개가 PCR검사를 완전히 대체할 가능성은 낮지만, 축구장에 다시 관중들이 돌아올 수 있도록 하는데 중요한 역할을 할 수 있을 것으로 보인다”고 기대한다. 코로나19 냄새를 탐지하는 개가 높은 정확도로 코로나 감염 여부를 확인한 사례는 또 찾아볼 수 있다. 핀란드 헬싱키대학의 한 연구에 참여한 개 3마리는 바이러스 탐지 성공률이 100%에 가깝다는 연구결과가 나왔고, 지난해 10월 영국 런던에서도 개 6마리가 바이러스 탐지 훈련을 받았었다. 무려 50만 파운드(한화 약 7억 8500만원)에 달하는 비용이 소요된 이 연구결과는 맷 핸콕 영국 보건부장관에게 보고됐지만, 개가 공식적으로 현장에서 활동할지 여부는 알려지지 않았다.  송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지구 이외의 행성에 생명체가 존재할 가능성을 연구하는데 도움이 될 지구형 행성인 ‘슈퍼지구’가 발견돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 슈퍼지구는 지구처럼 암석으로 이뤄져 있지만 질량은 지구의 2~10배에 이르는 천체를 의미한다. 중력이 강해 대기가 안정적이고, 화산 폭발 등의 지각 운동이 활발해 생명체가 탄생하기에 유리한 조건을 갖췄다는 점 등으로 ‘슈퍼지구’라고 부른다. 독일 하이델베르크의 막스플랑크천문학 연구소와 호주 뉴사우스웨일대학 공동 연구진이 발견한 슈퍼지구 ‘글리제 486b’(Gliese 486b)는 지구에서 불과 26광년 떨어진 처녀자리에서 관측됐다. 연구진은 스페인 칼라 알토 천문대에 있는 길이 3.5m의 망원경에 장착된 분광기를 이용해 적색왜성 주변의 지구형 행성을 찾는 프로젝트를 진행해 왔다. 행성이 별 앞을 지날 때 빛의 변화를 포착하는 방식과 중력의 영향으로 별빛이 미세하게 흔들리는 것을 잡아내는 관찰 방식 등을 이용한 연구진은 천문단위로는 비교적 가까운 26광년 떨어진 곳에 암석형 행성이 존재한다는 것을 확인했다. 이 행성은 적색왜성인 글리제 486를 1.467일 주기로 공전하며, 지구 크기보다 약 1.3배 크고, 질량은 2.8배 수준으로 추측됐다. 또 지구와 유사한 암석형 행성이긴 하나 표면 온도는 매우 높다는 사실도 확인됐다.  연구진에 따르면 태양과 약 250만㎞ 밖에 떨어져있지 않은 탓에 행성의 최고 기온은 섭씨 430℃에 달한다. 곳곳에 용암으로 이뤄진 강이 흐를 가능성도 있으나, 행성 전체가 용암으로 뒤덮일 정도의 고온은 아닌 만큼, 대기가 존재할 가능성이 있는 것으로 보인다. 전문가들은 고온의 표면을 가진 글리제 486b에 현재 생명체가 존재할 가능성은 낮지만, 지구와 질량 및 크기가 유사한 암석형 행성이라는 점과 대기가 존재할 가능성이 있다는 점 등을 통해 생명체 서식 가능성을 판단하는데 도움을 줄 것으로 기대했다. 연구진은 “만약 행성이 표면 온도가 100℃만 더 높거나 낮았더라도 대기 관측이 어려웠을 것”이라면서 “글리제 486b는 우리가 수십 년 동안 꿈꿔오던 슈퍼지구 행성”이라고 설명했다. 자세한 연구결과는 과학 저널 ‘사이언스’에 게재됐다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

국내 연구진이 형광등, 백열등 같은 실내조명에서 나오는 가시광선으로 공기 중 바이러스와 박테리아 같은 병원균을 박멸할 수 있는 항균필터 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국생산기술연구원 바이오메디칼생산기술센터, 세종대 기계공학과, 한국과학기술연구원(KIST), 영국 런던대(UCL) 공동연구팀은 햇빛이나 실내조명의 가사시광선을 이용해 공기 중에 떠다니는 미생물을 살균할 수 있는 필터기술을 개발했다고 8일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노분야 국제학술지 ‘나노 레터스’에 실렸다. 실내 공기 중에는 바이러스, 박테리아, 곰팡이 같은 각종 미생물들이 먼지와 함께 떠다닌다. 인체에 무해한 것들도 있겠지만 질병을 일으킬 수 있는 것들도 있기 때문에 기존에는 은, 산화구리, 산화아연 같은 무기물질이나 키토산 같은 천연 유기물질로 만든 항균필터로 이들을 제거했다. 문제는 항균처리된 필터 표면에 직접 접촉돼야 제거할 수 있으며 시간이 지날수록 먼지가 쌓이면서 병원균 정화기능이 떨어지게 된다는 점이다. 이산화티탄은 대표적인 광촉매로 자외선을 흡수하면 주위 산소, 물과 반응해 미생물을 살균할 수 있는 활성산소를 만들어 낸다. 일상적인 실내 공간에서는 자외선을 활용하기 어렵고 가시광선을 이용하기 위해서는 추가적인 복잡한 공정을 거쳐야 한다는 단점이 있다. 이에 연구팀은 가시광선을 만나면 활성산소를 만드는 이산화티탄과 가시광선에 반응할 수 있는 유기염료를 결합시킨 복합나노입자를 만들고 수분 저항성, 광화학적 살균성능을 갖도록 표면처리를 했다. 이번에 개발한 항균필터는 필터 표면에 병원균들이 접촉하지 않더라도 가시광선으로 만들어진 활성산소가 필터 주변의 병원균까지 제거할 수 있다. 연구팀은 이번에 개발한 필터로 표피포도상구균에 대한 항균성을 실험한 결과 실내조명(2.9㎽/㎠)에서는 4시간 뒤에 99.9%, 태양광(18~21㎽/㎠)에서는 1시간 뒤 99.98%가 사라진 것을 관찰했다. 표피포도상구균은 피부에 있는 일상적인 균으로 병원성을 드러내지는 않지만 간혹 식중독이나 패혈증, 요로감염 등을 일으키기도 한다. 연구팀은 실용화를 위해 나노입자가 필터에 안정적으로 부착되는지와 활성산소 농도에 따른 인체 안전성 평가를 추가로 진행하고 있다. 최동윤 생산기술연구원 박사는 “이번 연구결과를 활용한다면 미생물 살균 뿐만 아니라 탈취, 유기물 분해 같은 다양한 오염물질 제어에 활용될 수 있을 것이며 추가 연구를 거친다면 공기청정기 필터, 보호복, 커튼 등 다양한 제품의 항균기능 나노소재에 적용할 수도 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

경기도의회 기획재정위원회 연구단체(회장 심규순 위원장)는 지난 4일 경기도의회 기획재정위원회 회의실에서 ‘지방자치법 개정 법률이 경기도에 미치는 영향과 경기도의회의 대응방안 연구’에 대한 정책연구용역 최종보고회를 개최했다고 5일 밝혔다. 이번 연구용역은 개정된 지방자치법이 경기도와 경기도의회에 미치는 영향이 크다고 판단되는 6개 과제를 중심으로 경기도에 영향을 미칠 것으로 예상되는 쟁점에 대해 검토하고 경기도의회 대응방안을 제시하는 것을 목적으로 지난해 12월부터 진행했다. 최종보고에서 책임연구자인 김종래 대진대 교수는 도의회 인사권 독립, 정책지원 전문인력, 지방의회 운영자율화, 국가·지방사무의 명확화, 지방자치단체의 기관구성 다양화, 특례시 명칭부여 등에 대해 법령, 자치법규, 행정적 대응방안을 제시했다. 또 지방자치법 개정에 따른 후속조치 관련 총괄기구를 설치하고 개정 시행령에 반영할 수 있는 내용을 발굴하며 현행 도의회 조직진단과 효율적인 정책지원 전문인력 조직 설치 및 운영의 구체화를 모색해야 한다고 정책적 제언을 했다. 이에 정희시 도의원은 재정분야 후속 연구 필요성을 강조했으며 이필근 도의원은 지방자치법 제2조 지방자치단체의 종류에 특례시를 명시하고 이양하는 사무를 구체화해야 한다고 했다. 원미정 도의원은 도의회 인사권 독립에 따른 인사위원회 구성 방안 등에 대해 언급했다. 자문위원인 라휘문 교수는 특례시의 경우 중앙이나 광역에서 이양될 재정과 사무의 조속한 확정이 필요하다고 했다. 심규순 위원장은 “이번 연구용역은 경기도의회를 비롯하여 향후 지방의회의 발전방향과 의회 인사권 독립 등에 대비하기 위한 토대가 되는 중요한 의미를 지니고 있다”면서 “연구결과물이 의정활동에 적극 활용될 수 있도록 논의의 장을 계속 마련하겠다”고 말했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

코로나19로 인해 자동차 배기가스나 공장 오염물질 배출이 예년보다 줄었다는 연구들이 나오고 있다. 그렇지만 지구온난화는 가속화되고 있어서 건조한 날씨가 잦아지고 길어지면서 산불 가능성이 커지고 있다. 2019년 하반기에 시작해 지난해 초까지 이어졌던 호주 대형산불도 그렇고 연례행사처럼 벌어지고 있는 미국 캘리포니아주 산불도 지구 온난화로 인한 기후변화가 원인으로 꼽히고 있다. 국내에서도 여름을 제외한 계절에는 건조한 날씨들이 잦아지고 있어 산불에 대한 우려가 커지고 있는 상황이다. 이런 상황에서 미국 캘리포니아 샌디에고(UCSD) 스크립스해양연구소, 공중보건·인간장수과학부, 해양대기관리청(NOAA) 공동연구팀은 산불 연기가 만들어 내는 초미세먼지를 포함한 각종 분진들이 자동차 배기가스와 공장에서 배출되는 미세먼지보다 사람의 호흡기에 더 치명적이라고 6일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 5일자에 실렸다. 산불 연기에는 PM2.5, 흔히 초미세먼지라고 불리는 입자들이 주를 이루고 있다. 초미세먼지는 폐에서 걸러지지 않고 호흡기를 관통해 혈류로 흘러들어가 혈관은 물론 주요 장기를 손상시킬 수 있는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 산불로 인해 만들어지는 PM2.5와 다른 배출원에서 나오는 PM2.5를 분리하기 위해 NOAA의 배출가스 위험지도시스템의 자료와 최근 14년 동안 캘리포니아 지역에서 호흡기 질환으로 입원한 환자들의 의료 기록을 분석했다. 분석 결과 자동차 배기가스를 포함해 산불 이외의 원인으로 만들어지는 PM2.5가 대기 중 10㎍/㎥ 증가할 경우는 호흡기 질환으로 인한 병원 입원자를 1%포인트 증가시키는 것으로 확인됐지만 똑같은 양의 PM2.5가 산불로 인해 만들어지는 경우는 입원 환자가 1.3~10%포인트 증가하는 것으로 조사됐다. 연구팀은 특정 오염물질 입자의 크기가 똑같다고 해서 독성도 같다고 가정하는 것은 문제가 있으며 산불의 영향은 산불이 발생한 지역에서 멀리 떨어져 있는 사람들의 건강에까지 심각한 영향을 미칠 수 있음을 이번 연구가 보여주고 있다고 지적했다. 연구를 주도한 로산나 아길레라 UCSD 스크립스해양연구소 박사는 “이번 연구결과는 기존 실험실 실험 수준으로 확인됐던 것을 실제 모집단 수준에서 확인한 것”이라고 강조했다. 아길레라 박사는 또 “매년 캘리포니아 남부에서 발생하는 대규모 산불은 시간이 갈수록 더 잦아지고 길어질 가능성이 크다”라며 “미국 뿐만 아니라 전 세계 곳곳에서 건조한 날씨가 잦아지고 있는 만큼 산불 조기감지시스템 구축과 함께 기후변화 완화에 대한 노력을 기울여야 할 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘일리아드’와 ‘오딧세이아’의 작가로 알려진 호메로스는 “잠은 눈꺼풀을 덮어 선한 것, 악한 것, 모든 것을 잊게 하는 것”이라고 말했다. ‘돈키호테’의 작가 세르반테스도 “잠은 피로한 마음의 가장 좋은 약”이라고 했다. 과학이 발달하기 전에도 사람들은 수면의 효과에 대해 어렴풋이 이해하고 있었던 것이다. 뇌과학에 따르면 잠은 깨어있는 동안 쌓인 뇌 속 노폐물을 정리해주는 역할을 한다. 뇌 속 노폐물이 제대로 제거되지 못하게 되면 알츠하이머 같은 퇴행성 뇌질환을 앓기 십상이다. 밤잠을 못 이루고 뒤척이게 되면 기억력이나 판단력이 흐려지게 된다는 연구결과가 나왔다. 캐나다 토론토대 의대 연구팀은 잠을 제대로 못 자는 사람, 특히 수면 무호흡증을 가진 사람은 기억력과 판단력, 사고력이 떨어지는 인지장애나 알츠하이머를 앓게도리 가능성이 최대 2배 가까이 높다고 5일 밝혔다. 오는 4월 17~22일까지 온라인으로 열리는 ‘미국 신경학회 제73차 연례 컨퍼런스’에서 발표될 예정인 이번 연구결과는 지난 3일 사전 공개됐다. 인지장애는 뇌 손상이나 뇌 기능 이상으로 인해 기억력, 판단력, 언어능력, 시공간 파악능력 등 인지기능에 결함이 생기는 질환이다. 보통 나이가 들수록 증가하는 경향을 보이며 알츠하이머를 포함한 퇴행성 뇌질환을 앓게 되면 나타나는 대표적인 증상이다. 연구팀은 인지장애를 겪고 있는 평균 73세의 남녀 67명을 대상으로 관찰 및 설문조사를 실시했다. 연구팀은 이들에게 현재 날짜와 도시, 간단한 기억력과 판단력을 측정하는 30점 만점의 인지검사를 실시했다. 26점 이상은 정상, 18~25점은 가벼운 인지장애, 17점 이하는 심각한 인지장애 상태이다. 연구팀은 이들을 대상으로 수면무호흡증 및 수면장애 검사를 실시했다. 수면무호흡증은 말 그대로 자는 동안 숨을 쉬지 않는 증상으로 코골이와 같이 수면 중 상기도의 반복적 폐쇄로 인해 호흡이 멈추거나 호흡이 줄어 잠을 깨거나 잠을 이루지 못하게 된다. 조사 결과 실험대상자의 52%가 수면무호흡장애를 포함한 수면장애를 겪는 것으로 확인됐다. 이들은 수면장애를 갖고 있지 않는 사람들보다 인지측정에서 60% 가까이 점수가 낮게 나왔다. 수면장애를 갖고 있는 사람들의 평균 점수는 20.5점, 수면장애가 없는 사람은 평균 23.6점 정도로 측정됐다. 또 인지장애를 겪지 않는 같은 나이대의 사람들은 대부분 26점 이상 점수가 나오는 것으로 확인됐다. 수면장애를 겪는 사람들은 신경질적인 성격으로 변해 짜증, 불안감이 증가하고 타인에 대한 공격성도 높아지는 경향을 보인다고 연구팀은 덧붙였다. 연구팀은 특히 수면무호흡증이나 수면장애 상태를 치료해 증상을 개선하면 인지기능이 다소 회복되는 것도 확인했다. 연구를 이끈 마크 보울러스 토론토대 의대 교수(신경학)는 “이번 연구는 수면이 단순히 주간에 쌓인 피로를 푼다는 것을 떠나 뇌신경학적으로도 중요한 기능을 한다는 것을 다시 한 번 확인시켜주고 있다”라며 “수면장애가 오래 지속될 경우 인지장애로 이어지기 쉽기 때문에 치료를 받는 것이 필요하다”라고 조언했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

완벽한 암흑은 문학적 표현은 가능하지만 과학적으로 구현해 내기는 쉽지 않다. 양자역학에서도 입사되는 모든 파장대의 복사에너지를 완전히 흡수하는 실제로는 존재하지 않는 이상적인 물체를 가정하고 ‘흑체’라고 부르고 있다. 국내 연구진이 흑체는 아니지만 빛을 빠르게 흡수하는 초흡수 현상을 만드는데 성공해 주목받고 있다. 서울대 물리천문학부, 성균관대, 포스텍 공동연구팀이 빛을 빠르게 방출하는 초방사 현상을 거꾸로 돌려 모든 빛을 빠르게 흡수해버리는 초흡수 현상을 실험적으로 구현하는데 성공했다고 7일 밝혔다. 이번 연구결과는 광학 분야 국제학술지 ‘네이처 포토닉스’ 2일자에 실렸다. 빛을 빠르고 완벽하게 흡수하는 초흡수 현상이 가능하다면 식물의 광합성을 좀 더 잘 이해할 수 있으며 태양전지에서 빛에너지 수확효율을 높일 수 있고 광자를 이용한 양자정보처리 효율향상이나 천체관측을 위한 미세한 광신호 감지 등이 가능하다. 그렇지만 초흡수 현상은 빛이 빠르게 방출되는 초방사 현상에 가려져 지금까지는 관측 자체가 어려웠다. 또 특정 상태의 원자들이 강한 빛을 내는 초방사현상은 이미 실험적으로 구현되기도 했다. 이에 연구팀은 초방사와 초흡수 현상이 동일한 상태 원자들에서 나타날 수 있으며 시간역행적 과정이라는 점에 착안했다. 초방사 상태의 원자들을 제어해 시간을 되돌리듯 빛을 빠르게 흡수하는 초흡수 현상을 실험적으로 유도한 것이다. 시간역행을 위해서는 원자상태의 위상을 제어하는 기술이 이용됐다. 체스판 모양의 나노구멍 격자를 통과한 일부 원자들을 초방사를 일으킬 수 있는 양자역학적 중첩상태로 만든 뒤 원자상태의 위상을 주변 빛의 위상과 반대되도록 조절해 초방사를 되돌려 초흡수현상을 유도한 것이다. 연구팀은 실제로 10개 정도의 원자로 초흡수 현상을 구현해 일반 흡수보다 10배 정도 빠르게 빛을 100% 흡수하는 것을 관측했다. 특히 빛의 세기가 약할수록 흡수속도가 빨라지는 것이 관측됐다. 안경원 서울대 교수는 “이번 기술은 에너지 하베스팅이나 양자정보처리의 효율향상, 섬세한 광신호 감지를 통한 천체관측을 위한 기초자료가 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 태양광 소자나 첨단 신약 개발에 도움을 줄 수 있는 세계 최고 수준의 전자카메라 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국원자력연구원 초고속방사선연구실, 카이스트 기계공학과 공동연구팀은 극초단파 전자펄스의 타이밍을 100조분의 1초(10펨토초) 수준으로 측정하고 제어하는 기술을 개발하고 이를 초고속 전자카메라에 접목시켜 성능을 향상시키는데 성공했다고 5일 밝혔다. 이번 연구결과는 광학 분야 국제학술지 ‘레이저 앤드 포토닉스 리뷰스’에 실렸다. 극초단 전자펄스를 이용한 회절분석기법은 전자펄스의 짧은 펄스폭과 광속의 99.2%에 도달하는 속도를 활용해 차세대 전기, 전자소재 개발 등 다양한 첨단 산업연구에 활용되고 있다. 그렇지만 이같은 특성을 장시간 안정화하지 못하는 한계점이 있다. 연구팀은 이 같은 한계점을 극복하기 위해 ‘테라헤르츠파 스트리킹 기술’을 활용해 전자 펄스의 타이밍을 측정하고 제어하는 시스템을 구현했다. 테라헤르츠파 스트리킹 기술은 테라헤르츠파의 전기장에 전자 펄스를 가해서 진행방향을 바꾸는 것이다. 테라헤르츠파 스트리킹 기술 선결조건으로는 먼저 전자 펄스를 발생시키는데 필요한 레이저와 마이크로파 신호들의 정밀한 측정과 제어가 이뤄져야 한다. 연구팀은 이를 위해 레이저와 마이크로파간 정밀 동기화 시스템, 광펄스의 모니터링 시스템, 자석 기반 전자펄스 압축 시스템 등 레이저와 마이크로파, 전자빔 안정화 장치들을 구현하고 최적화했다. 그 결과 세계 처음으로 전자 펄스의 타이밍을 5.5펨토초를 4600초 동안 안정화하는데 성공했다. 기존 세계 최고 성능보다 4배나 향상된 시간 안정도 수준이다. 김정원 카이스트 교수는 “이번 기술을 활용하면 그래핀을 포함한 2차원 물질과 같은 첨단 물질들의 새로운 성질을 손쉽게 규명할 수 있어 다양한 태양광 소재개발은 물론 전자구름 관측, 신약 개발 등 기초과학과 산업연구에 모두 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

서울 여의도공원 등 도시숲지역 초미세먼지(PM2.5) 농도가 도심지역보다 크게 낮은 것으로 나타났다.4일 산림청 국립산림과학원에 따르면 2016년부터 2019년 4월까지 서울지역 40개소(25개 주거지역·15개 도로지역)에서 초미세먼지를 분석한 결과 도시숲 농도는 세계보건기구(WHO)의 야외 초미세먼지 기준농도(25.0㎍/㎥)보다 낮은 22.3㎍/㎥으로 측정됐다. 교통량과 유동인구를 기반으로 현장 관측자료와 위성 관측 자료를 심층 학습으로 분석한 결과다. 2월 평균 농도는 도시숲이 17.9㎍/㎥로 도심지(34.3㎍/㎥)대비 47.8%(16.4㎍/㎥) 낮았다. 그동안 도심의 초미세먼지를 저감하기 위해 도시숲의 필요성은 제기됐으나 제한된 관측 실험으로 단편적인 효과만 증명됐다. 이번 연구 결과는 지상에서 측정하지 못한 지역 간 차이를 위성 영상 자료로 분석한 결과 중부 외곽 도시숲지역(북한산·관악산·우면산 등)에서 초미세먼지 농도가 낮음도 확인했다. 연구에 참여한 서울대 정수종 교수는 “서울과 같은 메가씨티에서 도시숲의 미세먼지 저감 기능이 밝혀진 것은 의미가 있다”며 “향후 환경위성을 활용해 도시숲의 탄소 저감량을 산정하는 추가 연구를 진행할 계획”이라고 밝혔다. 이번 연구결과는 도시 기후분야 국제 저널(Urban Climate)에 온라인으로 게재됐다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

지난해부터 계속 되고 있는 코로나19로 인해 외부활동이 줄면서 운동량은 감소했는데 먹는 양은 줄지 않아 몸무게가 늘었다며 한숨을 쉬는 이들이 많습니다. 봄기운이 물씬 풍기는 날씨가 이어지면서 옷차림들도 점점 가벼워지고 있습니다. 거울 속에 비치는 본인의 모습 때문에 자괴감을 느끼고 옷맵시를 살려보겠다는 일념으로 확찐 살을 빼기 위해 홈트레이닝을 시작하거나 다이어트를 결심하는 사람들도 하나 둘씩 눈에 띕니다. 연예인들은 다이어트나 운동을 하면 금새 11자 복근이나 식스팩이 생기고 살이 쏙 빠지는 것 같은데 뱃살이 빠지기는 커녕 얼굴 살만 빠지면서 ‘왜 이렇게 늙었냐’는 말을 듣고 좌절하는 이들도 있습니다. 강도높은 다이어트로도 뱃살이 쉽게 빠지지 않는 이유는 뭘까요. 호주 시드니대 연구팀은 간헐적 단식을 하는 동안 체내 지방의 변화를 관찰한 결과 뱃살을 만드는 내장지방은 시간이 지날수록 지방 소모에 저항하는 상태로 변한다는 사실을 확인했습니다. 다이어트에 내성이 생긴다는 이번 연구결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 3일자에 실렸습니다. 연구팀은 과체중, 비만을 유발시킨 생쥐에게 10일 동안 간헐적 단식을 실시하면서 내장지방과 피하지방 속 8500여 종의 단백질을 분석해 변화를 관찰했습니다. 분석 결과 지방조직들은 단식하는 동안 지방을 태워 몸에 에너지를 공급하는데 그 와중에도 내장지방은 에너지를 지방으로 저장하는 능력을 높이고 있다는 것이 확인됐습니다. 내장지방은 단식기간 동안에도 지방 분해를 최대한 억제하고 다시 식사를 재개하면 가장 먼저 지방과 에너지를 축적한다는 것입니다. 이런 내장지방의 대응방식 때문에 다이어트로 뱃살을 빼는 것은 특히 어려울 뿐만 아니라 다이어트 이후 원래 체중으로 되돌아가는 경우가 많은 것이라고 연구팀은 설명했습니다. 또 체중 감량을 위한 잦은 다이어트는 내장지방의 에너지 소모에 대한 내성을 만들어 원하는 효과를 점점 얻기 힘들어진다고도 덧붙였습니다. 한편 미국 하버드대 의대, 공중보건대, 브리검여성병원 공동연구팀은 장수와 건강을 위해서는 과일과 채소를 세끼 식사 때를 포함해 하루에 5번 이상(5 servings per day) 섭취하는 것이 중요하다는 연구결과를 미국심장협회에서 발간하는 국제학술지 ‘순환’ 2일자에 발표했습니다.연구팀은 북미, 남미, 유럽, 아시아, 아프리카, 호주 6대주 29개 국가에서 30년 이상 190만명 이상 성인을 대상으로 과일, 야채 섭취와 사망률에 관한 26개의 연구를 메타분석했습니다. 분석 결과 과일과 채소를 하루 5번 이상 섭취하는 사람들은 2번 이하로 섭취하는 사람들에 비해 심혈관질환으로 사망할 위험은 12%포인트, 암으로 인한 사망위험은 10%포인트, 천식이나 만성폐쇄성폐질환 같은 호흡기 질환으로 사망할 위험은 35%포인트나 낮은 것으로 조사됐습니다. 옥수수, 감자 같은 녹말 채소나 갈아만든 과일·채소 주스보다는 양상추, 케일 같은 녹색 잎채소, 감귤류, 베리류, 당근처럼 베타카로틴과 비타민C가 풍부한 과일과 채소를 직접 섭취하는 것이 도움이 된다고 합니다. 코로나19 백신접종이 시작됐다고는 하지만 올해도 사회적 거리두기는 계속 될 것으로 보입니다. 집콕에 확찐자가 되지 않기 위해서 슬기로운 식생활과 건강유지가 필요할 때입니다. edmondy@seoul.co.kr

지난 26일부터 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 백신 접종이 시작되면서 첫 나흘간 2만여명이 접종을 받았다. ‘일상 회복’을 위한 긴 여정이 현재까지 큰 차질없이 진행되고 있다. 3일 질병관리청에 따르면, 전날 0시 기준 전국에서 2만3086명이 백신 1차 접종을 완료했다. 이 가운데 아스트라제네카 백신 접종자는 2만2191명이고, 화이자 백신 접종자는 895명이다. 우선접종 대상자(36만6489명) 대비 접종률은 6.3%이고, 국내 인구(5200만명 기준) 대비 접종률은 0.04%다. 접종 뒤 이상반응이 있다고 신고한 사람은 총 156명이다. 두통·발열·메스꺼움 등 모두 경증 사례였고, ‘아나필락시스’(전신 중증 알레르기 반응)는 없었다. 현재 코로나19 백신 접종은 아스트라제네카(AZ), 화이자 두 종류의 백신으로 이뤄지고 있다. 아스트라제네카 백신은 요양병원·요양시설 등의 만 65세 미만 종사자 및 입원·입소자를 대상으로, 화이자 백신은 코로나19 환자 치료 의료진을 대상으로 각각 접종이 시행되고 있다. 앞서 정부는 2~8도 냉장 상태로 보관할 수 있어 유통이 편리한 아스트라제네카 백신으로 만 65세 이상에 대해서도 접종을 할 방침이었다. 하지만 식품의약품안전처가 임상자료 불충분을 이유로 고령층에는 이 백신을 신중히 사용하라고 권고하면서 일단 추가 임상자료가 확보될 때까지 접종을 보류한 상태다. 올해 1월 기준 전국 요양병원·요양시설 종사자와 입원·입소자 64만8855명 가운데 65세 이상이 37만6724명(58.1%)으로, 당초 계획한 접종대상의 41.9%에 대해서만 우선적으로 접종을 하고 있는 셈이다. 하지만 2분기부터 만 65세 이상도 아스트라제네카 백신을 접종받게 될 가능성이 커지고 있다. 질병청은 이달 말까지 아스트라제네카로부터 고령층 대상 추가 임상시험 자료를 받은 뒤 이르면 내달부터 고령층에 대한 접종도 시작하겠다는 입장이다. 이런 가운데 최근 영국에서 아스트라제네카 백신이 고령층에도 효과가 있다는 연구 결과를 발표했다. 잉글랜드공중보건국(PHE)이 올해 1월부터 수집한 접종 자료를 분석한 결과 아스트라제네카 백신을 1회 접종한 80세 이상 고령층은 3∼4주 뒤 입원하는 사례가 80% 줄었고, 70세 이상에서는 접종 4주 뒤 감염 예방 효과가 60∼73%에 달하는 것으로 조사됐다. 특히 같은 연구에서 화이자 백신을 1회 접종한 70세 이상의 코로나19 예방효과는 57∼61%로 나왔다. 고령층에 대해선 아스트라제네카 백신의 효능이 다소 높게 나타난 것이다. 당국은 해외 각국의 동향을 주시하면서 아스트라제네카 백신 관련 자료를 수집하고 있다. 정경실 코로나19 예방접종대응추진단 예방접종관리반장은 전날 브리핑에서 “근거자료를 계속 수집하고 있다”며 “이를 분석해 근거를 축적한 뒤 전문가 자문을 받고 예방접종전문위원회 심의를 거쳐 고령층 접종 여부를 결정할 예정”이라고 밝혔다. 정부는 아스트라제네카 백신 외에도 화이자, 노바백스 등 다양한 대안도 검토하고 있다. 5월부터 들어오는 노바백스 백신은 아스트라제네카 백신과 마찬가지로 냉장유통을 할 수 있고, 화이자 백신은 냉동 백신이지만 해동 후 5일 내에는 접종이 가능하다. 임효진 기자 3a5a7a6a@seoul.co.kr