호르몬이 주름과 백발 등 눈에 띄는 노화 징후를 예방하고 치료하는 데 핵심적인 역할을 한다는 연구 결과가 발표됐다. 이 발견은 향후 피부 노화 방지 제품과 치료법의 새로운 지평을 열 것으로 기대된다. 과학전문매체 사이테크데일리는 26일(현지시간) 다양한 호르몬의 노화 제어 메커니즘에 관한 최신 연구 결과를 보도했다. 이 연구는 국제 학술지 ‘내분비 리뷰’에 지난 25일 게재됐다. 독일 뮌스터 대학 연구팀은 호르몬과 피부 노화의 연관성을 심층적으로 분석했다. 연구진은 인슐린유사성장인자1, 성장 호르몬, 에스트로겐, 레티노이드, 멜라토닌 등 다양한 호르몬이 피부 노화에 미치는 영향을 집중적으로 연구했다. 그동안 항노화 스킨케어 분야에서는 레티놀이나 트레티노인 같은 국소 레티노이드와 주로 폐경 관련 증상 관리에 사용되는 에스트로겐 등 일부 호르몬만 주목받았다. 그러나 이번 연구는 피부 노화 방지에 잠재적 효과가 있는 더 광범위한 호르몬들의 작용을 밝혀냈다는 점에서 의미가 있다는 설명이다. 연구팀을 이끈 마르쿠스 뵘 박사는 “이번 논문은 결합 조직의 분해로 인한 주름 생성, 줄기 세포 생존, 색소 상실로 인한 머리카락 희어짐 등 피부 노화 경로를 조절하는 핵심 호르몬 요인들을 규명했다”고 설명했다. 그는 “연구한 호르몬 중 상당수가 노화 방지 특성을 가지고 있어, 앞으로 피부 노화를 예방하는 새로운 치료제로 활용될 가능성이 높다”고 강조했다. 특히 멜라토닌이 항노화 물질로서 주목을 받았다. 멜라토닌은 분자 구조가 작고 비용이 저렴하며 체내에서 흡수율이 높다는 장점을 갖고 있다. 또한 직접적, 간접적 항산화 작용을 하고 세포의 에너지 대사를 담당하는 미토콘드리아 기능을 조절해 피부 노화 방지에 효과적일 수 있다고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 또한 피부 색소 침착을 담당하는 α-멜라닌 세포 자극 호르몬, 시상하부-뇌하수체-갑상선 축의 구성 요소들, 옥시토신, 엔도카나비노이드, 과산화물증식체활성화수용체 조절제 등 다양한 내분비 물질의 역할도 새롭게 조명했다. 연구 결과에 따르면 이들 물질은 피부와 머리카락 내에서 자외선으로 인한 노화, 즉 광노화와 색소 합성에 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 특히 자외선으로 인한 유전자 손상에 대해 보호 효과가 있다는 점이 확인됐다. 뵘 박사는 “피부는 노화 경로를 제어하는 다양한 호르몬의 표적일 뿐 아니라, 일반적인 내분비선 다음으로 호르몬을 가장 많이 생산하는 조직”이라고 설명했다. 이는 피부 자체가 노화 과정에서 단순한 수동적 대상이 아니라 적극적인 역할을 한다는 점을 시사한다. 이번 연구의 또 다른 중요한 발견은 일부 호르몬이 피부 기능과 모발 노화에 예상치 못한 생물학적 효과를 미친다는 점이다. “이러한 호르몬들에 대한 추가 연구는 피부 노화를 치료하고 예방하기 위한 새로운 접근법을 개발할 수 있는 기회를 제공할 것”이라고 뵘 박사는 전망했다. 그는 “호르몬 기반 치료법은 기존의 항노화 제품보다 더 효과적이고 정확한 타겟팅이 가능한 접근법을 제공할 수 있다”고 덧붙였다.

지난해 말 급등한 원·달러 환율이 올해 하반기까지 계속 물가를 끌어올릴 수 있다는 분석이 나왔다. 한국은행은 27일 발표한 ‘환율의 장단기 물가 전가 효과 분석’ 보고서에서 환율 변동이 소비자물가 상승률에 미치는 영향을 점검한 결과 이 같이 나타났다고 밝혔다. 보고서 작성에는 조사국 물가동향팀 조강철 차장·위승현 조사역이 참여했다. 패널 고정 효과 모형 분석에 따르면, 환율 변동률이 10%포인트 상승할 경우 1년 동안 소비자물가 상승률은 총 0.47%포인트 오르는 것으로 나타났다. 이 중 초반 3개월(단기)의 전가 효과가 0.28%포인트, 이후 4~12개월(장기)의 전가 효과가 0.19%포인트로 각각 측정됐다. 환율의 전가효과는 단기와 장기가 각각 6대 4로, 단기 효과가 장기 효과보다 컸다. 그러나 최근과 같은 환율 급등기에는 오히려 장기 효과가 훨씬 큰 것으로 나타났다. 환율 변동률이 10%포인트 상승한 경우가 3개월 이상 이어질 시 단기 효과가 0.31%포인트, 장기 효과는 1.30%포인트에 이르렀다. 연구팀은 가격을 동결하던 기업들도 고환율 상황이 장기화할 경우 뒤늦게 가격 인상에 동참하면서 환율의 물가 전가 효과가 확대될 수 있다고 설명했다. 이미 환율이 급등한 상황에서는 최근과 같은 고환율이 진정되더라도 올 하반기 물가를 추가로 끌어올릴 수 있다는 것이다. 앞서 한은은 올해 소비자물가 상승률을 1.9%로 제시했다. 이날 오후 2시 55분 기준 달러화 대비 원화 환율은 전날 거래종가 대비 9.35원 오른 1442.45원을 기록하고 있다. 연구팀은 “향후 환율이 다소 하락해도 그간 환율이 급등했던 것이 올해 하반기에도 잠재적인 물가 상승 요인으로 남아있을 수 있다”고 밝혔다. 한편 연구팀은 이처럼 환율 변화가 물가 상승률에 미치는 영향이 품목에 따라 다르게 나타난다고 분석했다. 환율 변동 후 3개월 안에 물가가 움직이는 단기 민감 품목 45개에는 에너지, 식료품 등 비근원품목이 포함된 반면, 이후 장기(4개월~1년)에 물가가 오르는 장기 민감 품목 73개에는 외식, 여타 개인서비스 등 서비스 품목의 비중이 높았다.

전 세계에 수십억 대 스마트폰과 수억 대 노트북, 태블릿 같은 IT 기기가 급속히 보급된 비결 중 하나는 고성능 배터리입니다. 리튬이온 배터리가 없었다면 스마트 기기의 성능이 지금처럼 높아지긴 어려웠을 겁니다. 전기차 역시 리튬이온 배터리가 없었다면 널리 상용화하기 힘들었을 것입니다. 2023년 전기차 판매 대수는 1400만대로 전체 자동차 시장의 18%에 달했으며 앞으로 배터리 기술의 발전에 따라 보급률이 더 늘어나 언젠가는 내연 기관 자동차를 대체할 것으로 보입니다. 하지만 리튬이온 배터리의 사용량이 급격히 증가함에 따라 수명이 다한 폐배터리를 재활용하는 것이 새로운 문제로 떠오르고 있습니다. 리튬이온 배터리는 다양한 소재로 만들어진 분리막, 전해질, 음극재, 양극재 등으로 구성되어 있습니다. 그런데 배터리마다 사용한 소재들이 서로 다르다 보니 리튬과 다른 유용한 광물을 추출해 재활용하기 까다로운 문제가 있습니다. 영국 레스터대학의 앤디 애벗 교수와 제이크 양 박사가 이끄는 연구팀은 패러데이연구소(Faraday Institution)와 함께 폐배터리 물질을 좀 더 쉽게 분리해 재활용할 수 있는 방법을 개발했습니다. 이들이 집중한 부분은 음극재 소재로 많이 사용되는 흑연을 다른 양극재에 많이 사용되는 니켈, 코발트, 망간 등과 분리하는 방법입니다. 이를 위해서 연구팀이 선택한 재료는 뜻밖에도 요리에 사용되는 식용유(cooking oil)였습니다. 물론 식용유 자체로는 흑연을 분리할 수 없기 때문에 초음파를 이용해 나노입자로 만든 후 물과 혼합해 유화액(emulsion)을 만들었습니다. 나노 유화액은 쉽게 흑연 입자에 달라붙습니다. 현재는 폐배터리 속 흑연을 제거하기 위해 고온에서 가열해 흑연을 태우고 있습니다. 이 과정에서 상당한 비용이 드는 것은 물론 적지 않은 이산화탄소가 발생해 온실가스를 배출하지 않는다는 전기차 본래의 취지에 상당한 모순이 발생합니다. 연구팀의 나노 유화액은 쉽게 구할 수 있는 소재를 사용해 비용을 낮출 수 있는 것은 물론 이산화탄소 발생 없이 흑연도 버리지 않고 회수할 수 있다는 것이 가장 큰 장점입니다. 물론 리튬-금속 산화물의 회수도 쉬워집니다. 연구팀은 이 기술에 대한 특허를 청원하고, 영국화학회에서 발간하는 저널(RSC Sustainability)에 발표했습니다. 그리고 소규모의 파일럿 폐배터리 재활용 시스템을 통해 상용화를 위한 검증 작업을 준비하고 있습니다. 식용유가 말 그대로 폐배터리를 유용한 자원으로 요리할 수 있을지 결과가 주목됩니다.

집 안에서 담배를 피운 한 주민의 아파트 내부 상태가 공개돼 충격을 주고 있다. 대구·경북 지역의 한 청소전문업체는 지난 26일 인스타그램에 “집 안에서 담배를 피우지 마세요”라는 글과 함께 영상을 올렸다. 영상에는 벽지, 천장, 창틀, 붙박이장 등 내부가 누런 때가 찌들어있는 모습이 담겨 있다. 강한 압력의 물을 쏘자 구정물이 주르륵 흘러내렸다. 업체 관리자는 “밀폐된 공간에서 담배를 피우면 내부 공간이 니코틴으로 오염되며 악취가 발생한다”면서 “흡연은 건강에 해롭고 간접흡연 또한 주위 사람들에게 피해를 주기 때문에 건물 내부에서 흡연은 지제해 달라”고 당부했다. 니코틴이 집안 먼지에 달라붙으면 3주가 지나도 40%는 남아 있고, 두 달이 흘러도 다 사라지지 않는다는 연구가 있다. 니코틴은 무색무취지만 빛이나 공기와 접하면 점점 노랗게 변하는 것으로 알려졌다. 영상을 본 네티즌들은 “황토방인 줄 알았다”, “집주인 살아 계신 거죠?”, “저 정도면 불법 도박장이나 마약 제조 시설로 썼을 듯”, “흡연실도 저 정도는 아닌데” 등의 반응을 보였다. 한편 실내 흡연은 본인뿐 아니라 가족의 건강도 위협할 수 있다. 오랫동안 흡연을 해 담배에 찌든 곳에는 유해 물질이 스며들어 3차 흡연 피해가 장기간 지속된다. 3차 흡연은 흡연에서 비롯된 연기 및 미세입자와 같은 담배 부산물이 흡연자의 머리카락, 옷 또는 벽, 커튼, 소파 등 생활 공간에 잔존하면서 다른 사람을 오염시키는 것을 말한다. 2차 흡연이 직접 담배를 피우지는 않지만, 연기에 직접 노출되는 것을 의미한다면 3차 흡연은 흡연이 있었던 장소에 머물게 됨으로써 이뤄지는 간접흡연이다. 3차 흡연은 2차 흡연만큼 인체에 위해성이 크다. 2018년 영국 런던대 연구팀이 영국 의학저널(BMJ)에 발표한 논문에 따르면 어떤 식으로든 저농도의 흡연 물질에 노출되면 심혈관, 뇌졸중 등 혈관 질환 위험이 급격히 커진다. 또한 미국 샌디에이고 주립대 연구팀이 250개 렌터카를 대상으로 흡연 차량과 금연 차량에 잔존한 니코틴 농도를 비교했을 때도 독성물질이 검출됐다. 흡연 차량이 금연 차량보다 니코틴 농도가 약 2~4배 높았으며 담배에서 유발되는 발암물질도 1.3배 더 높았다. 미국암학회는 “간접 흡연에 안전한 레벨은 없다”며 어떠한 방식으로라도 흡연 물질에 노출되지 않는 것이 좋다고 권고했다.

세계사 수업 시간에 배운 4~6세기 게르만족 대이동은 현재까지 이어지고 있는 서유럽 문화권을 형성한 대사건이다. 게르만족 대이동은 4세기 후반 훈족이 등장해 게르만 일족인 동고트족을 밀어내자, 동고트족이 서진하면서 연쇄 반응으로 나타난 현상이다. 특히 5세기 훈족의 왕 아틸라는 ‘신의 채찍’이라고 불리며, 몽골의 칭기즈칸 이전에 유럽 전체를 공포에 떨게 했던 첫 번째 인물이다. 이렇듯 훈족의 침입과 아틸라의 존재는 서로마 제국의 붕괴를 가져왔고, 유럽의 재편을 이끌었다. 역사가들은 오랫동안 ‘훈’족이 기원전 200년부터 기원후 100년경 멸망할 때까지 중국 북부와 서부 국경을 위협했던 유목민 집단인 ‘흉노’에서 유래됐다고 생각해왔다. 그렇지만 과연 훈족과 흉노족이 같은 민족이었는지, 중앙아시아 지역을 활보했던 흉노족이 어떻게 로마 국경까지 이동할 수 있었는지 고고학적 증거는 불분명했다. 더군다나, 흉노와 훈족의 무덤 양식은 비슷하지 않았고, 흉노가 역사에서 사라진 기원후 100년부터 훈족이 유럽에 나타나기까지는 300년 정도의 공백이 존재하는 등의 문제로 학계에서는 훈족이 흉노에게서 유래했는지에 대해 논쟁이 이어지고 있었다. 이런 가운데 독일 막스 플랑크 진화인류학 연구소 고유전학과 연구진을 중심으로 체코, 헝가리, 오스트리아, 한국, 미국, 카자흐스탄 7개국 24개 연구 기관과 대학으로 구성된 국제 공동 연구팀은 고(古) DNA를 분석한 결과, 훈족은 흉노와 관련이 없다고 27일 밝혔다. 이번 연구는 유전학자, 고고학자, 역사학자, 생물학자 등 다양한 전공의 연구자들이 모인 다학제 연구팀이 수행했다. 이 연구 결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제 학술지 ‘PNAS’ 2월 24일 자에 실렸다. 연구팀은 기원전 2세기부터 기원후 6세기까지 약 800년 동안 몽골 초원, 중앙아시아, 중유럽 카르파티아 분지를 포함하는 지역에서 발굴한 370명의 DNA를 분석했다. 특히 카자흐스탄 지역 3~4세기 유적지와 카르파티아 분지의 5~6세기 유적지 등에서 찾아낸 35개의 새로운 게놈 서열을 조사했다. 분석 결과, 훈족이 발흥할 때 카르파티아 분지에 아시아 초원 출신의 대규모 공동체는 없었던 것으로 확인됐다. 그러나, 유럽에서는 보기 드문 동방형 매장지에서는 소수이지만 뚜렷한 집단이 확인됐는데, 이들은 아시아 지역의 유전적 특징을 갖고 있었다. 이에 대해 연구팀은 유럽의 훈족 중 일부에 몽골 초원에서 활동했던 흉노족이 포함돼 있었을 가능성을 보여주지만, 훈족 전체에 유전적 영향은 미치지 못했을 것이라고 설명했다. 흉노의 엘리트 전사들 직계 후손이거나 가까운 친척의 직계 후손이 훈족에 유입됐을 가능성은 있지만 극히 일부라는 것이다. 연구팀에 따르면 훈족은 중부 유럽에서 기원한 것으로 분석되며, 인구 구성은 중부 유럽인 혈토을 중심으로 아시아 계통도 섞여 있었으며, 이들의 혼혈들도 많아 다양했던 것으로 추정된다. 연구를 이끈 주자나 호프마나노바 막스 플랑크 진화인류학 연구소 교수(고유전학)는 “이번 연구는 훈족 내부에 흉노족 엘리트 전사들 일부 직계 후손이 있었음을 보여주지만 훈족이 흉노에서 유래되지는 않았음을 알려준다”며 “동시에 훈족 인구가 유전적으로 매우 이질적이었음을 보여준다”라고 말했다. 호프마나노바 교수는 “최첨단 유전 연구가 과거 인구 구성과 기원에 대한 고고학적, 역사학적 논쟁을 해결해 줄 수 있음을 알 수 있다”라고 덧붙였다.

올해 여름 수준의 더위가 4월부터 11월까지 이어질 것이라는 국내 기후학자의 전망이 나온 가운데, 극심한 더위가 분자 수준의 노화 속도를 가속한다는 연구 결과가 나와 관심이 쏠린다. 27일 미국 서던캘리포니아대(USC) 레너드 데이비스 노인학 대학 제니퍼 에일셔 교수와 최은영 박사팀은 과학 저널 사이언스 어드밴시스(Science Advances)에서 2010~2016년 미국 전역의 더위 일수와 각 지역 고령층의 생물학적 나이 관계를 분석해 이러한 결과를 얻었다고 밝혔다. 연구팀은 극심한 더위에 많이 노출될수록 고령층의 생물학적 노화가 빨라질 수 있음을 보여주는 연구라며 이는 기후변화와 폭염이 분자 수준에서 장기적인 건강과 노화에 미치는 영향에 대한 새로운 우려를 제기한다고 말했다. 생물학적 나이는 출생일 기준의 나이와 달리 분자, 세포, 시스템 수준에서 신체가 얼마나 잘 기능하는지 측정하는 척도로, 생물학적 나이가 높을수록 질병·사망 위험이 커지지만 폭염과 생물학적 노화의 연관성을 명확히 밝혀지지 않았다. 연구팀은 2010~2016년 열지수(Heat Index)를 기준으로 미국 전역의 폭염 일수를 조사하고, 56세 이상 지역 주민 3600명을 대상으로 혈액 표본을 채취, 분석해 생물학적 나이가 어떻게 변화하는지 분석했다. 미국 기상청(NWS)은 기온과 습도 기반 열지수에 따라 더위가 건강에 미칠 수 있는 위험 수준을 26.7~32.2℃를 ‘주의’(Caution), 32.2~39.4℃를 ‘극심한 주의’(Extreme Caution), 39.4~51.1℃를 ‘위험’(Danger) 단계로 분류한다. 이 연구에서는 세 가지 단계에 해당하는 날을 모두 ‘폭염’에 포함했다. 생물학적 나이 변화를 거주지 폭염 일수와 비교한 결과 폭염 일수가 많은 지역 거주자의 생물학적 나이 증가 속도가 폭염 일수가 적은 지역 거주자보다 유의미하게 빠른 것으로 나타났다. 1년 및 6년 동안의 폭염 일수 증가 또는 장기간의 더위가 참가자의 생물학적 나이(PCPhenoAge)에 미치는 영향을 분석한 결과 폭염에 따라 생물학적 노화가 최대 2.48년 앞당겨진 것으로 나타났다. 최은영 박사는 “폭염 일수와 생물학적 노화 속도의 이런 상관관계는 사회경제적 및 기타 인구통계학적 차이와 신체활동, 음주, 흡연 같은 생활 습관 요인을 고려한 후에도 유지됐다”고 설명했다. 에일셔 교수는 “일 년 중 절반이 ‘극심한 주의’ 수준 이상 폭염이 발생하는 애리조나주 피닉스 거주자는 연간 폭염 발생일이 10일 미만인 지역 거주자보다 생물학적 노화가 최대 14개월 빨랐다”며 “이는 단순히 더운 날이 많은 지역에 사는 것만으로도 생물학적으로 노화가 빨라질 수 있다는 의미”라고 전했다. 이어 “노년층에서는 땀 증발을 통해 피부 냉각 효과가 사라지기 시작하고 습도가 높은 곳에서는 냉각 효과가 더 떨어진다”면서 “자신이 있는 지역의 온도와 습도를 살펴보고 어떤 위험이 있는지 파악해야 한다”고 조언했다. “올해 여름 수준 더위 4월부터 11월까지 이어질 것”한편 앞서 지난해 여름 40도의 폭염이 올 것을 예견했던 기후학자 김해동 계명대 환경공학과 교수가 올해 여름 수준의 더위가 4월부터 11월까지 이어질 것이라고 전망해 관심이 쏠리기도 했다. 김 교수는 “지난해 겨울은 굉장히 따뜻했고 3월 초까지 따뜻했다가 3월 중순 갑자기 확 추워지는 꽃샘추위가 기승을 부렸지만, 올봄에는 그런 꽃샘추위는 걱정 안 해도 될 것 같다”며 “2월 말, 3월 초부터 따뜻해지기 때문에 봄꽃 개화 시기도 예년보다 빨라질 것 같다”고 내다봤다. 진행자가 “올해는 4월에도 반팔을 입을 정도로 더울까?”라고 묻자, 김 교수는 “4월 초 최고 온도가 20도 넘어가면서 올해 봄은 ‘여름 같은 봄’이 되지 않을까 생각한다”며 “지난해에 내가 한국의 여름이 4월부터 11월까지 이어질 것으로 전망한 적이 있는데, 올해도 비슷할 것”이라고 답했다. 또한 “우리나라 기후가 점점 아열대화되고 있다”며 “평균 기온이 10도 이상인 달이 8개월 이상 지속되면 아열대 기후로 분류하는데, 사실상 우리나라가 점점 아열대에 가까워지고 있다”고 분석했다.

“이러한 음료를 너무 자주 또는 많이 마시면 남성 탈모에 악영향을 줍니다.” 미국 플로리다에서 폐질환 및 중증 의학 전문가로 활동하는 니나 찬드라세카란 박사는 최근 소셜미디어(SNS) 영상을 통해 이렇게 경고했다. 찬드라세카란 박사가 경고한 음료는 바로 에너지 드링크와 탄산음료. 그는 “카페인 함량이 높으면 스트레스 호르몬인 코르티솔 소치를 높일 수 있고, 과도한 설탕은 모낭을 약하게 만드는 데다 혈액 순환 장애와 염증과도 관련이 있다”라고 말했다. 혈액 순환 장애와 염증은 탈모가 악화하는 요인이다. 찬드라세카란 박사는 “높은 코르티솔 수치와 설탕의 조합은 불안감을 높이고, 신경계를 과도하게 자극할 수 있다. 스트레스 상태가 높아지면 염증이 더 많이 생기면서 탈모로 이어진다”면서 “머리카락이 더 빠지고 불안감이 커지면 이러한 제품을 끊어야 한다”라고 조언했다. 하루에 단 음료를 한 잔 이상 마시는 사람은 남성형 탈모가 나타날 위험이 더 높다는 연구 결과도 있다. 2023년 중국 칭화대 연구진의 발표에 따르면 일주일에 단 음료를 7회 마시는 젊은 남성은 그렇지 않은 남성보다 탈모가 생길 확률이 3배 이상 높았다. 이는 18~45세 남성 1000명을 대상으로 4개월 동안의 단 음료 섭취량을 조사한 뒤 탈모 여부를 평가해 분석한 결과다. 연구진은 과도한 설탕 섭취가 신체의 신진대사를 손상하고 그 결과 모낭의 정상적인 회복과 성장에 필수적인 과정이 저해된다는 동물 연구 결과가 이를 뒷받침한다고 밝혔다. 그러나 이 연구 결과를 신중히 접근해야 한다는 전문가들도 있다. 미국 오하이오주립대 피부과 전문의인 수잔 매식 박사는 “식단은 전반적인 건강, 특히 비만, 고지혈증, 당뇨병 및 고혈압 발병 위험과 중요한 연관 관계가 있다”라면서도 “그러나 남성형 탈모의 원인은 매우 다양하다”라고 지적했다. 칭화대 연구가 ‘설탕이 첨가된 음료를 남용한 것이 남성형 탈모를 유발한다’는 인과관계를 명확히 증명한 것은 아니라는 지적이다. 칭화대 연구팀도 해당 연구가 단 음료 섭취와 남성형 탈모 사이에 상관관계가 있음을 암시하지만, 직접적인 인과관계를 규명하기 위해선 추가 연구가 필요하다고 밝혔다.

직장인 우울증에 가장 큰 영향을 미치는 스트레스 요인이 ‘직장’이라는 연구 결과가 나왔다. 성별과 연령을 불문한 1위였다. 강북삼성병원 정신건강의학과 전상원·조성준 교수 연구팀은 2020년 4월부터 2022년 11월까지 이 병원 기업정신건강연구소에서 정신 건강 검진을 받은 19~65세 직장인 1만 2541명을 분석해 이러한 결과를 얻었다고 26일 밝혔다. 연구 결과는 보건학 분야 국제학술지인 ‘공중보건 프론티어스’(Frontiers in Public Health)에 실렸다. 연구팀은 이들을 대상으로 직장 문제, 가족관계, 대인관계, 건강 문제, 금전 문제, 충격적 사건, 매너리즘 등 7가지 주요 일상 스트레스 요인이 우울증 발생에 미치는 영향을 비교했다. 그 결과 대상자들에게 가장 큰 영향을 미친 건 직장 문제였다. 다음으로 매너리즘, 가족 관계, 대인관계, 건강 문제, 금전 문제, 충격적 사건 순이었다. 성별에 따라 분석했을 때도 남녀 불문하고 직장 문제, 매너리즘, 가족 관계, 대인 관계 순으로 나타났다. 전체 연령으로 봤을 때는 직장 문제와 매너리즘이 1, 2위를 차지했다. 연령별로 비교했을 때는 30대 미만에서는 대인 관계, 30대에서는 금전 문제, 40대에서는 건강 문제와 금전 문제가 우울증에 미치는 영향력이 크게 나타났다.

20세기 대표 문화 아이콘인 비틀스의 노래 중 ‘러브 이즈 올 유 니드’가 있습니다. 영화 ‘러브 액츄얼리’에서는 ‘러브’를 ‘크리스마스’로 바꿔 리메이크하기도 한 노래로 “당신에게 필요한 것은 사랑이며, 사랑이 당신에게 필요한 전부”라는 내용입니다. 그런데 사랑이 동물의 진화, 특히 지능의 진화에 중요한 역할을 했다는 재미있는 연구 결과가 발표돼 눈길을 끕니다. 호주국립대(ANU), 독일 라이프니츠 영장류 연구소, 괴팅겐대, 남아프리카공화국 스텔렌보스대 공동 연구팀은 원산지는 중미 지역이지만 최근에는 전 세계에서 발견되는 성냥개비 크기의 모기고기를 대상으로 실험한 결과 사랑이 지능 발달에 결정적 역할을 한 것을 확인했습니다. 이번 연구는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 생태·진화’ 2월 25일자에 실렸습니다. 동물의 지능 진화는 오랫동안 자연 선택에 의해 주도된 것으로 여겨져 왔습니다. 문제 해결에 더 능숙한 동물들은 음식을 모으고, 은신처를 찾고, 포식자를 피하는 데 더 뛰어났기 때문에 더 오래 살 수 있었다는 것입니다. 지능 진화에 대한 또 다른 설명은 성 선택입니다. 머리가 좋다는 것은 이성에게 매력적인 특징이라는 것이지요. 머리가 좋은 동물은 더 많은 짝을 찾아 짝짓기할 수 있기 때문에 더 많은 새끼를 낳는 데 도움이 된다는 말입니다. 연구팀은 미로 탐색, 투명 장벽 우회, 서로 다른 색깔 점 기억 등을 통해 수컷 모기고기의 지능을 측정했습니다. 이후 2개월 동안 이 수컷들의 짝짓기 횟수와 얼마나 많은 새끼를 낳는지를 추적했습니다. 연구팀은 유전자 분석을 통해 2000번 이상 친자 확인 테스트를 했습니다. 그 결과 지능이 높은 수컷이 지능 테스트에 통과하지 못한 덜 똑똑한 물고기보다 더 많은 암컷과 짝짓기를 하고 더 많은 새끼를 낳았다는 것을 확인했습니다. 연구팀에 따르면 지능이 높은 수컷의 새끼들도 지능 검사를 쉽게 통과하는 것으로 관찰됐습니다. 수컷 모기고기가 시간이 지나면서 인지 능력을 진화시킨 것은 암컷을 찾고 새끼를 낳는 데 있어서 이점이 있기 때문이라는 말입니다. 이번 실험은 모기고기의 지능이 부분적으로 성 선택을 통해 진화했음을 시사하며 짝짓기와 수정 성공을 높이는 특성이 세대를 거쳐 더 흔해지는 것을 보여 준다고 연구팀은 밝혔습니다. 이는 사람에게도 마찬가지였을 것이라고 추정됩니다. 연구를 이끈 마이클 제니언스(진화생물학) ANU 교수는 “이번 연구 결과는 인지 능력의 진화가 더 많은 짝짓기 기회를 얻은 수컷에 의한 성 선택으로 주도됐음을 보여 준다”며 “암컷이 더 똑똑한 수컷을 알아보고 선호했거나, 더 똑똑한 수컷이 암컷을 쫓아 강제로 짝짓기하는 데 유리한 고지를 점했기 때문일 것”이라고 말했습니다.

인공지능(AI)이 빼앗는 일자리가 많을까, 아니면 새로 창출하는 일자리가 많을까. AI는 불평등의 골을 메울까, 아니면 더 깊게 만들까. 전망은 엇갈린다. ●직업군, 숙련도 따라 AI 영향도 달라 세계경제포럼(WEF)의 ‘미래 직업 보고서’는 AI의 보편화와 인구·지정학적 변화로 향후 5년간 일자리 1억 7000만개가 새로 생기지만 9200만개의 일자리가 사라질 것으로 예상했다. 22개 산업 분야 1000여개 기업 데이터를 토대로 분석한 결과다. 전문직 수요는 증가하지만 단순 행정 직무는 감소한다. ●저숙련 노동자일수록 AI 도움 받아 미국 스탠퍼드대의 에릭 브리뇰프슨 연구팀에 따르면 생성형 AI는 저숙련 노동자의 생산성을 34% 향상시켰다. 반면 숙련된 직원은 거의 도움을 받지 못했다. 노동자 간 격차를 AI가 줄일 수 있다는 뜻이다. ●전문직은 상위권이 AI 활용에 ‘성과’ 그러나 매사추세츠공대(MIT) 에이든 토너 로저스 연구팀에 따르면 상위권 과학자들이 소재 개발 분야 연구에서 AI를 활용했을 경우 생산성이 두 배 가까이 올랐다. 반면 하위 3분의1에 속하는 집단의 연구에선 영향이 거의 없었다. 시카고 대학의 앨릭스 김 연구팀은 경험과 자산이 많은 전문 투자자가 AI를 활용했을 때 10% 이상의 수익률을 올린 반면 그렇지 않은 투자자들은 2%의 수익을 냈다고 밝혔다. AI가 격차를 벌린 셈이다. 앞으로 내 일자리는 어떻게 될 것인가. AI에게, 그리고 우리 모두에게 던져진 질문이다. ■기획취재팀 팀장 이창구 장진복 김중래 명종원 이성진 기자

동물에 대해 일반인들이 알고 있는 상식은 과학적으로 틀린 경우가 많다. 이전까지는 상식으로 받아들여졌던 것들이 새로운 연구에서 뒤집히는 경우도 적지 않다. 최근 우리의 상식과 기존 연구를 뒤집는 재미있는 연구 결과들이 잇따라 발표돼 주목받고 있다. 우선 영국 런던대(UCL) 암 연구소, 레딩대 생명과학부, 미국 존스홉킨스대 의대 암 생태연구센터 공동 연구팀은 코끼리, 기린, 비단뱀 같은 대형 종들이 쥐, 박쥐, 개구리 같은 소형 종들보다 종양 발병률이 더 높다고 26일 밝혔다. 48년 가까이 이어진 암에 대한 동물계의 믿음을 뒤집는 이번 연구 결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제 학술지 ‘PNAS’ 2월 25일자에 실렸다. 1977년 영국의 역학자이자 통계학자인 리처드 페토는 종 수준에서 유기체의 세포 수는 암 발병률과 상관관계가 없어 보인다는 관찰 결과를 발표했다. ‘페토의 역설’이라고 부르는 이 현상은 우리에게 코끼리는 사람보다 몸집이 크고 세포 수도 많지만 암에 걸리지 않는다는 것으로 잘 알려져 있다. 이에 연구팀은 성장이 일정 정도에서 멈추는 조류 79종, 포유류 90종과 평생 성장하는 것으로 알려진 양서류 31종, 파충류 63종 등 263종에 대한 수의학 부검 기록에서 나온 암 데이터를 정밀 분석했다. 그 결과 몸집이 큰 동물들의 양성 및 악성 종양(암) 유병률이 더 높다는 것이 확인됐다. 이는 성장 패턴이 다르더라도 모두 같은 경향을 보이는 것으로 나타났다. 덩치가 큰 종일수록 암 발병률이 낮은 것이 아니라는 말이다. 실제로 코끼리는 크기가 10분의1에 불과한 호랑이와 거의 같은 암 발생 위험을 보였다. 그렇지만 짧은 기간 동안 큰 몸집으로 빠르게 진화한 코끼리 같은 종은 세포 성장을 억제하고 종양을 방지하는 메커니즘도 함께 진화시켰다고 연구팀은 설명했다. 즉 코끼리도 사람처럼 종양이 생기지만 암으로 이어질 수 있는 손상된 DNA를 빠르게 제거하는 유전자를 발달시켰다는 것이다. 연구를 이끈 조지 버틀러 UCL 교수는 “이번 연구는 몸집이 큰 동물은 암에 잘 걸리지 않는다는 ‘페토의 역설’이 잘못됐다는 것을 보여 준다”면서 “종양 발생률은 똑같지만 악성 종양으로 발전하지 않는 진화 메커니즘을 찾는다면 암 치료 및 예방에 도움이 될 것”이라고 말했다. 그런가 하면 영국 브리스틀대 심리과학부 연구팀은 날지 못하는 화식조의 일종인 에뮤와 타조목의 레아가 문제 해결 능력을 갖추고 있다는 사실을 밝혀내고 이를 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 2월 21일자에 발표했다. 까마귀나 앵무새 등에 관한 지능 연구는 많았지만 타조나 에뮤 같은 몸집이 큰, 그렇지만 상대적으로 뇌가 작은 새들의 인지 능력에 관한 연구는 거의 없었다. 이에 연구팀은 동물원에 있는 에뮤 3마리, 레아 2마리, 타조 4마리 등 9마리를 대상으로 문제 해결 능력을 조사했다. 연구팀은 너트와 볼트로 고정된 플라스틱 바퀴의 구멍을 맞추면 음식을 먹을 수 있도록 장치를 만든 뒤 에뮤와 레아, 타조의 문제 해결 방법과 시간을 측정했다. 그 결과 대부분 첫 번째 시도에서 퍼즐을 해결했으며 다른 방식으로 퍼즐을 맞춰 놓아도 빠르게 해결해 먹이를 먹는 것이 관찰됐다. 이에 대해 페이 클라크 브리스틀대 박사는 “우리는 흔히 새들은 지능이 떨어질 것이라고 생각하지만 우리의 상식과 달리 훨씬 머리가 좋을 수 있다는 것을 이번 연구로 확인했다”고 말했다.

20세기 대표 문화 아이콘인 비틀스의 노래 중 ‘러브 이즈 올 유 니드’가 있습니다. 영화 ‘러브 액츄얼리’에서는 ‘러브’를 ‘크리스마스’로 바꿔 리메이크하기도 한 노래로 “당신에게 필요한 것은 사랑이며, 사랑이 당신에게 필요한 전부”라는 내용입니다. 그런데 사랑이 동물의 진화, 특히 지능의 진화에 중요한 역할을 했다는 재미있는 연구 결과가 발표돼 눈길을 끕니다. 호주국립대(ANU), 독일 라이프니츠 영장류 연구소, 괴팅겐대, 남아프리카공화국 스텔렌보스대 공동 연구팀은 원산지는 중미 지역이지만 최근에는 전 세계에서 발견되는 성냥개비 크기의 모기고기를 대상으로 실험한 결과 사랑이 지능 발달에 결정적 역할을 한 것을 확인했습니다. 이번 연구는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 생태·진화’ 2월 25일자에 실렸습니다. 동물의 지능 진화는 오랫동안 자연 선택에 의해 주도된 것으로 여겨져 왔습니다. 문제 해결에 더 능숙한 동물들은 음식을 모으고, 은신처를 찾고, 포식자를 피하는 데 더 뛰어났기 때문에 더 오래 살 수 있었다는 것입니다. 지능 진화에 대한 또 다른 설명은 성 선택입니다. 머리가 좋다는 것은 이성에게 매력적인 특징이라는 것이지요. 머리가 좋은 동물은 더 많은 짝을 찾아 짝짓기할 수 있기 때문에 더 많은 새끼를 낳는 데 도움이 된다는 말입니다. 연구팀은 미로 탐색, 투명 장벽 우회, 서로 다른 색깔 점 기억 등을 통해 수컷 모기고기의 지능을 측정했습니다. 이후 2개월 동안 이 수컷들의 짝짓기 횟수와 얼마나 많은 새끼를 낳는지를 추적했습니다. 연구팀은 유전자 분석을 통해 2000번 이상 친자 확인 테스트를 했습니다. 그 결과 지능이 높은 수컷이 지능 테스트에 통과하지 못한 덜 똑똑한 물고기보다 더 많은 암컷과 짝짓기를 하고 더 많은 새끼를 낳았다는 것을 확인했습니다. 연구팀에 따르면 지능이 높은 수컷의 새끼들도 지능 검사를 쉽게 통과하는 것으로 관찰됐습니다. 수컷 모기고기가 시간이 지나면서 인지 능력을 진화시킨 것은 암컷을 찾고 새끼를 낳는 데 있어서 이점이 있기 때문이라는 말입니다. 이번 실험은 모기고기의 지능이 부분적으로 성 선택을 통해 진화했음을 시사하며 짝짓기와 수정 성공을 높이는 특성이 세대를 거쳐 더 흔해지는 것을 보여 준다고 연구팀은 밝혔습니다. 이는 사람에게도 마찬가지였을 것이라고 추정됩니다. 연구를 이끈 마이클 제니언스(진화생물학) ANU 교수는 “이번 연구 결과는 인지 능력의 진화가 더 많은 짝짓기 기회를 얻은 수컷에 의한 성 선택으로 주도됐음을 보여 준다”며 “암컷이 더 똑똑한 수컷을 알아보고 선호했거나, 더 똑똑한 수컷이 암컷을 쫓아 강제로 짝짓기하는 데 유리한 고지를 점했기 때문일 것”이라고 말했습니다.

젊고 건강한 사람이 단 하루라도 잠을 자지 못하면 면역 체계가 비만 환자의 수준으로 악화된다는 연구 결과가 나왔다. 25일(현지시간) 미 뉴욕포스트에 따르면 쿠웨이트 다스만 당뇨병 연구소 연구팀은 최근 ‘면역학 저널’에 발표한 논문을 통해 “단 24시간 동안 수면 부족을 겪으면 면역 체계를 조절하는 데에 도움이 되는 면역 세포의 프로필이 비만 환자와 유사하게 변한다”고 밝혔다. 연구팀은 다양한 체질량지수(BMI)의 건강한 성인 참가자 237명의 수면 패턴을 분석하고, 혈액 샘플을 채취해 단핵구(單核球)의 수치 증감과 염증 관련 지표를 분석했다. 단핵구는 우리 몸의 면역을 담당하는 백혈구의 유형 중 하나로, 백혈병과 같은 악성 혈액 종양이나 만성적인 감염 증상이 있을 때 수치가 증가한다. 연구 결과 비만인 참가자들은 날씬한 참가자들보다 단핵구의 수치가 유의미하게 많았으며, 수면의 질이 현저히 낮고 염증을 유발하는 지표들의 수치가 높았다. 반면 날씬한 참가자 5명이 24시간 동안 잠을 자지 않은 뒤 혈액 샘플을 수집한 결과, 이들의 혈액에서 단핵구의 프로필이 비만 환자와 유사하게 변화하는 양상이 확인됐다. 연구팀은 “수면의 질 저하와 단핵구의 증가, 염증을 유발하는 지표의 수치 상승 간에는 상관관계가 있다”면서 “면역 체계는 수면에 매우 민감하며, 수면 패턴의 변화에 빠르게 적응한다”고 설명했다. 연구를 이끈 페이트마 알 래쉬 박사는 “기술의 발전과 스마트기기의 사용, 변화하는 사회적 규범은 규칙적인 수면에 방해가 되고, 이로 인한 수면 장애는 면역력에 깊은 영향을 미친다”면서 “수면 부족이 장기간 누적되면 질병의 위험이 높아진다”고 지적했다.

흡연, 음주, 신체활동 부족 등 잘못된 생활 습관을 오래 지속할수록 암 발생 위험이 커진다는 연구 결과가 국내에서 나왔다. 26일 을지대에 따르면 의과대학 본과 2학년 최희준 학생과 의정부 을지대병원 가정의학과 강서영 교수 연구팀은 65세 이상 한국인 남성 6만 4756명의 생활 습관을 8년간 추적 관찰한 결과 이같이 나타났다고 밝혔다. 연구진은 국민건강보험공단 코호트(cohort·공통된 특성을 가진 사람들 집단) 자료를 활용해 2008~2009년 65세 이상 남성을 연구 대상으로 해 2년마다 국가 건강검진에서 응답한 생활 습관 관련 지표를 분석했다. ▲흡연 ▲음주 ▲신체활동 부족으로 나타날 때마다 1점을 더하는 식으로, 총 8년간 4번의 검진에서 한 번도 여기에 해당하지 않으면 0점, 모두 해당하면 12점을 매겼다. 4번의 건강검진 동안 암에 걸린 대상자는 총 6만 4756명 중 1만 3130명(20.3%)이었는데, 생활 습관이 나쁠수록 암에 걸리기 쉬웠다. 기저질환 등 다양한 요인을 보정해 분석한 결과, 가장 건강한 생활 습관을 보인 0~2점에 비해 3~5점 군에서 10%, 6~8점 군에서 54%, 9~12점 군에서는 72% 각각 암 발생 위험도가 증가하는 것으로 나타났다. 특히 검진을 거치는 동안 생활 습관으로 인한 누적 부담이 늘어나면서 암이 발생할 위험도 유의미하게 커졌다. 강서영 교수는 “한국의 고령화 속도를 보면 노인 암 발생률은 점점 더 높아질 것으로 예상된다”며 “연구 결과가 건강한 생활 습관을 지녀야 한다는 경각심을 줄 수 있을 것”이라고 강조했다. 한편 이러한 연구 결과는 종양학 분야 과학기술 논문 추가 인용 색인(SCIE) 급 국제 학술지 ‘암(Cancers)’ 최신호에 게재됐다.

영화 ‘니모를 찾아서’(2003)에는 아빠를 찾아 모험하는 귀여운 물고기가 나온다. 주황 바탕에 하얀 줄무늬가 있는 몸체로 많은 이들의 소유욕을 불러일으켰고, 인형 판매는 물론이고 실제 애완 물고기로도 인기가 폭증하면서 야생 개체수가 급감하는 일도 있었다. 흰동가리(Yellow clownfish)로 불리는 이 물고기는 독특한 특성 때문에 과학자들의 관심을 받기도 한다. 바로 말미잘과의 공생 관계다. 말미잘은 먹이를 발견하면 촉수에서 독을 뿜어 마비시킨 뒤 입에 집어넣는다. 그런데 흰동가리는 몸을 숨기기 위해 말미잘 촉수들 속으로 들어간다. 몸을 보호하는 대신 먹이를 유인해주거나 촉수를 먹으려는 다른 동물들을 쫓아낸다. 흰동가리와 말미잘은 공생 관계를 설명하는 대표적인 사례로 잘 알려졌지만, 정작 흰동가리가 말미잘 독에 어떤 면역 능력이 있는지는 잘 알려지지 않았다. 오키나와 과학기술대학원(OIST)의 나타샤 룩스가 이끄는 일본·프랑스 과학자팀은 흰동가리의 점액과 몸에서 당분자와 RNA를 분석해 그 비밀을 알아냈다. 흰동가리의 피부 점액에는 말미잘이 독을 품은 자포세포(nematocysts)를 자극하는 시알산(sialic acid)의 농도가 낮은 것이 주된 이유였다. 뇌도 눈도 없는 말미잘이 촉수에 닿은 먹이를 놓치지 않고 독을 쏠 수 있는 비결은 해양 생물의 표면 점막에 흔한 시알산에 민감하게 반응하는 데 있다. 물론 말미잘은 오인 공격을 막기 위해 자신의 몸 표면 점막에는 시알산 농도를 매우 낮게 유지한다. 흰동가리도 같은 방법으로 독을 쏘는 자포세포의 공격을 피하는 것이다. 연구팀은 근연종에 속하지만 말미잘 독에 쏘이는 다른 물고기의 점액을 비교해 이 사실을 확인했다. 흰동가리가 점액 속 시알산의 농도를 낮추는 방법은 효소를 사용해 분해하거나 시알산을 분해하는 공생 미생물의 도움을 받는 방식이 있는데, 연구팀은 후자가 더 큰 역할을 하는 것으로 보고 있다. 시알산 분해 미생물이 말미잘에도 있어 같은 기능을 하는 데다 공생 과정에서 자연스럽게 건너올 수 있기 때문이다. 아마도 처음에는 위험한 말미잘 근처에 살던 흰동가리의 조상이 공생 미생물을 얻으면서 점점 가까이 다가가 그 안쪽으로 들어가게 된 것으로 추정된다. 물론 공생을 위한 진화는 이게 전부가 아니다. 실수로라도 공격받는 경우를 감안해 흰동가리는 비늘이 두꺼워져 오인 공격에도 잘 버틸 수 있는 방향으로 진화했다. 말미잘 역시 아군인 흰동가리를 공격하지 않는 습성이 생겼다. 과학자들은 아직 밝혀내지 못한 부분이 있을 것으로 보고 공생 관계의 비밀을 밝히기 위한 연구를 이어 나갈 예정이다.

평균 연령과 기대 수명이 늘어나면서 많은 사람은 얼마나 더 건강하게 멀쩡한 정신을 갖고 살 수 있는지에 관심이 크다. 그렇지만, 나이가 들면서 가장 큰 걱정인 치매나 파킨슨병처럼 퇴행성 뇌 질환은 여전히 정복되지 않고 있다. 이런 상황에서 정확한 뇌 나이를 측정해 노화에 따른 뇌 기능 저하를 예방할 수 있는 방법이 나와 눈길이 쏠린다. 미국 서던 캘리포니아대(USC) 전자·컴퓨터공학과, 의생명공학과, 의대 노인학과, 계량·전산 생물학과, 영국 킹스 칼리지 런던 정신의학과 공동 연구팀은 뇌가 얼마나 빨리 노화되고 있는지 측정해 인지 저하와 치매를 예방하고 치료할 수 있는 인공지능(AI) 모델을 개발했다고 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제 학술지 ‘PNAS’ 2월 25일 자에 실렸다. 뇌 노화가 빠를수록 인지 장애 위험이 커진다. 보통 생물학적 나이를 측정할 때는 혈액을 채취해 후성유전학적 노화와 DNA 메틸화 정도를 살핀다. 그렇지만, 혈액 표본으로 뇌의 생물학적 나이를 측정하는 것은 부정확하다는 단점이 있다. 뇌와 혈관 사이에 장벽 때문에 혈액 세포가 뇌로 들어갈 수 없기 때문이다. 환자의 뇌에서 직접 표본을 채취하는 방법이 있기는 하지만, 수술이 필요하기 때문에 일반인의 뇌 조직을 채취한다는 것은 현실적으로 불가능하다. 이에 연구팀은 뇌 자기공명영상(MRI) 사진을 분석해 머리를 열지 않는 비침습적 방법으로 뇌 나이를 측정하는 방법을 고안해냈다. 이번에 개발한 ‘3차원 합성곱 신경망’(3D-CNN) 기술은 정상 성인남녀 3000명의 MRI 영상으로 훈련하고 검증됐다. 이전에 나온 AI 모델들은 환자의 뇌 영상으로 실제 나이보다 “얼마나 더 늙었는지”를 알려줄 수 있지만, 삶의 어느 단계에서 발생했는지, 노화 속도는 어떤지를 알 수 없었다. 연구팀은 3D-CNN을 인지적으로 건강한 성인 남녀 104명과 알츠하이머 환자 140명에게 적용했다. 그 결과, 측정값이 기존 인지 테스트 결과와 일치하는 것이 확인됐다. 또 특정 뇌 영역의 노화 속도가 성별에 따라 다르다는 것이 관찰됐는데, 이는 남성과 여성이 알츠하이머를 포함한 퇴행성 뇌신경질환 발병률이 다른 이유를 설명해준다고 연구팀은 설명했다. 뇌 노화 속도가 빠를수록 기억력, 실행 속도, 실행 기능, 처리 속도를 포함한 인지기능 저하 속도도 높아질 가능성이 크다는 것이 재확인됐다. 연구를 이끈 안드레이 이리미아 USC 교수는 “이번에 개발한 기술은 뇌 나이만 측정하는 것이 아니라 뇌 노화 속도가 빨라지고 있는지, 느려지는지와 관련한 신경해부학적 변화를 정확하게 파악할 수 있다”라며 “이번 기술을 더욱 발전시켜 알츠하이머 발병 위험을 정확한 수치로 나타낼 수 있는 인공지능을 개발하려 하고 있다”라고 말했다.

생쥐가 다른 쥐가 의식을 잃고 쓰러져있는 것을 발견했을 때 적극적으로 구조 활동을 하는 것으로 나타났다. 남부 캘리포니아 대학(USC)의 신경과학자 웬지안 순(Wenjian Sun) 교수 연구팀은 마취돼 반응을 하지 않는 쥐를 우리에 넣었을 때 어떤 일이 일어나는지를 촬영했다. 그 결과 쥐들은 평균적으로 13분의 관찰 시간 중 약 47%를 의식이 없는 동료와 상호작용하는 데 할애했다. 쥐들은 먼저 냄새를 맡은 다음, 그루밍(몸을 다듬거나 손질하는 일)을 했다. 그 다음에는 매우 집중적으로 신체적 상호작용을 했다. 이 과정에서 쥐들의 50% 이상은 의식이 없는 쥐의 입을 벌리고 혀를 뽑아냈다. 연구팀은 혀를 당기는 행동이 기도를 확장하고 신경회로를 빠르게 각성하게 한다고 설명했다. 이러한 응급처치를 받은 쥐는 그렇지 않은 쥐보다 더 빨리 깨어나 걷기 시작했고, 응급처치를 하던 쥐는 이러한 ‘돌봄’ 행동을 멈췄다. 특히 쥐들은 이전에 만난 적이 없는 쥐보다, 안면이 있는 쥐의 경우 더 많은 시간을 돌보는 데 보냈다고 연구팀은 덧붙였다. 앞서 돌고래나 코끼리 등 큰 포유류에서 이와 유사한 구조 행동이 발견된 바 있으나 설치류 같은 작은 포유류에 대해선 이러한 응급처치 행동이 자세히 연구된 바 없었다. 캘리포니아 대학 로스앤젤리스 캠퍼스 연구진들도 쥐에게 의식이 없는 동료를 보여줬을 때 내측 편도체가 밝아지는 것을 발견했다고 밝혔다. 또한 뇌의 실방핵에서 사회적 유대감 호르몬인 옥시토신이 증가하는 것을 확인했다. 뇌의 이 두 영역은 모두 ‘배려’ 행동에 관여하는 것으로 알려져 있다. 신경과학자 윌리엄 쉬런과 조이 도널드슨은 새로운 연구에 대한 논평에서 “이러한 발견은 극심한 고통에 처한 다른 사람을 돕고자 하는 본능이 많은 종에서 공유된다는 증거를 뒷받침한다”고 결론지었다. 이 연구는 지난 21일(현지시간) 국제 과학저널 ‘사이언스’에 게재됐다.

3월이 시작되는 이번 주말부터는 언제 그랬냐는 듯, 추운 겨울 날씨가 가고 봄 날씨가 찾아온다는 예보가 발표됐다. 날씨가 풀리면 그동안 집 안에만 머물던 사람들도 운동을 위해 바깥 활동을 본격적으로 할 것이다. 운동은 근력 강화, 유연성 강화를 비롯해 체중 조절, 정신적 안정감, 삶의 질 향상 등의 다양한 효과가 있는 것으로 널리 알려져 있다. 여기에 운동이 암 환자의 생존율을 높이는 데 도움이 된다는 연구 결과가 나와 눈길을 끌고 있다. 미국 루이지애나 주립대, 페닝턴 생의학 연구센터 공동 연구팀은 신체 활동이 대장암 생존자의 장기 생존율을 일반인과 비슷한 수준으로 유지하도록 돕는다는 사실을 밝혀냈다. 이번 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘암’ 2월 24일 자에 실렸다. 대장암 환자는 나이와 성별 등 특성이 일치하는 일반 인구보다 조기 사망률이 더 높다. 연구팀은 운동이 이런 격차를 줄일 수 있는지 알아보기 위해 암 수술 및 화학 요법을 받은 대장암 3기 환자 2875명을 대상으로 운동 여부를 조사했다. 연구팀은 조사 대상 암 환자들과 비슷한 연령대의 미국 국립보건통계센터 일반인들의 데이터도 비교했다. 연구팀은 모든 참가자의 신체 활동은 주당 기초대사량(MET) 시간을 기준으로 조사했다. 건강 지침에 따르면 주당 150분, 중간 강도 운동을 권하고 있는데, 주당 약 8MET로 환산된다. 암 치료 후 3년이 지난 시점에서 생존한 환자는 주당 3.0MET 시간 미만인 환자의 3년 전체 생존율은 일치하는 일반인보다 17.1% 낮았지만, 주당 18MET 시간 이상인 환자의 3년 전체 생존율은 일반인보다 3.5% 정도만 낮게 나타났다. 3년 시점에 생존한 환자 중 주당 MET가 3.0 미만과 18.0 이상인 환자의 3년 생존율이 각각 10.8%, 4.4%로 일반인에 비해 낮았다. 두 임상시험의 통합 분석 결과, 3년 차까지 생존하고 암이 재발하지 않은 1908명의 환자 중 주당 MET 3.0 미만 및 18.0 이상인 환자의 3년 전체 생존율은 일반인보다 각각 3.1%, 2.9% 더 낮았다. 3년째까지 종양이 없고 규칙적으로 운동한 암 생존자들은 대조군인 더 나은 후속 생존율을 보였다. 저스틴 브라운 루이지애나 주립대 의대 교수는 “이번 연구는 대장암 환자가 조절할 수 있는 요인인 신체 활동 수준이 장기 예후에 어떤 의미 있는 영향을 미칠 수 있는지 이해하는 데 도움이 될 것”이라고 말했다.

코로나19 바이러스 진원지로 알려진 중국에서 사람에게 전파 가능한 ‘박쥐 코로나바이러스’가 새로 발견됐다는 연구 결과가 나왔다. 23일 사우스차이나모닝포스트(SCMP)에 따르면 중국과학원 우한바이러스연구소 연구원들은 지난 18일 생명 분야 권위지인 ‘셀’에 게재한 논문을 통해 새로운 코로나바이러스(HKU5-CoV-2)를 발견했다고 밝혔다. 이 바이러스는 코로나19를 유발하는 바이러스(Sars-CoV-2)와 마찬가지로 동물에서 사람으로 전파될 위험이 있다. 지금까지 전 세계에서 2600여명의 환자가 발생한 ‘메르스’(중동호흡기증후군) 유발 코로나바이러스 계열과도 밀접한 관련이 있다고 연구소는 덧붙였다. 다만 연구진은 새로 발견한 바이러스가 기존 코로나19 바이러스처럼 인간 세포에 쉽게 침투하지는 못한다고 설명했다. 연구진은 “(코로나19 바이러스처럼) 인간에게서 검출된 것이 아니라 실험실에서만 확인됐다”며 “이를 두고 ‘인간 집단에서 출현할 수 있다’는 식으로 위험을 과장해선 안 된다”고 지적했다. 이번 연구는 중국의 대표적 박쥐 바이러스 학자인 시정리가 광저우과학원과 우한대, 우한바이러스연구소 연구원들과 공동으로 진행했다. ‘배트우먼’이라는 프로젝트명으로 광저우 실험실에서 진행됐다.연구진이 속한 우한바이러스연구소는 코로나19 기원설로 잘 알려진 곳이다. 

플라스틱은 가볍고 썩지 않으며 가공하기 쉽고 저렴한 소재로 우리 생활 곳곳에서 사용되고 있다. 전 세계 플라스틱 생산량은 1950년 200만 t에서 2019년 4억 6000만 t으로 230배나 증가했다. 하지만 썩지 않는다는 장점이 이제는 해결하기 어려운 문제가 되고 있다. 세계 각지에서 버려지는 플라스틱 쓰레기들이 썩지 않고 그대로 남아 환경을 오염시키기 때문이다. 더 큰 문제는 플라스틱 쓰레기가 썩지 않는 대신 물리적인 마찰로 조금씩 작은 부스러기로 변해 미세플라스틱이 된다는 것이다. 적어도 5㎜ 이하 크기의 작은 플라스틱 입자는 해양 생태계의 기반을 이루는 해양 플랑크톤과 잘 구분되지 않기에 많은 해양 생물들이 먹이로 오인해 먹게 된다. 이에 따라 각종 오염 물질에 노출되는 것은 물론 플라스틱이 체내에 쌓여 문제를 일으키고 있다. 이미 작게 쪼개진 바닷물 속 미세플라스틱을 회수한다는 것은 불가능하기에 과학자들은 미세플라스틱을 효과적으로 분해할 수 있는 미생물과 곰팡이에 주목하고 있다. 지난해 독일 연구팀이 미세플라스틱을 분해하는 곰팡이를 보고한 데 이어 미국 하와이 대학 연구팀은 생각보다 많은 해양 곰팡이가 플라스틱을 분해할 수 있다는 사실을 발견했다. 플라스틱을 만드는 고분자 탄화수소는 단단히 결합해 있어 쉽게 분해되지 않지만, 일부 미생물과 곰팡이는 이를 분해해 에너지원으로 삼을 수 있다. 하와이 대학의 론자 스테인바흐가 이끄는 연구팀은 바다에 있는 곰팡이 가운데 얼마나 많은 종이 플라스틱 분해 능력을 지니고 있는지 알기 위해 하와이 해변과 인근 바다에서 68종의 해양 곰팡이를 모아 연구를 진행했다. 연구팀은 흔히 사용되는 플라스틱 소재인 폴리우레탄과 곰팡이를 넣고 배양해 분해 능력을 시험했다. 그 결과 의외로 많은 42종의 곰팡이가 조금이라도 폴리우레탄을 분해할 수 있다는 사실을 발견했다. 더 놀라운 일은 3개월 배양했을 뿐인데도 분해 능력이 15%나 향상되는 종도 있다는 것이었다. 연구팀에 따르면 해양 곰팡이 가운데 연구된 것은 1%에 지나지 않는다. 따라서 훨씬 뛰어난 분해 능력을 지닌 곰팡이가 존재할 가능성이 있다. 그렇다면 플라스틱 분해 능력이 우수한 곰팡이를 찾아내 품종을 개량하고 대량으로 배양한 후 미세플라스틱 오염이 심한 지역에 살포하는 방식으로 오염을 줄일 수 있다. 물론 이 단계까지 가기 위해서는 많은 연구가 필요하고 비용 등 해결해야 할 문제가 많지만, 해양 미세플라스틱 문제의 심각성을 생각할 때 가능한 모든 방법을 모색해야 할 것이다.