구강암 확률 30% 인두암 41% ‘뚝’카페인이 체내 염증 20% 줄여줘한 잔보다 인지 나이 6.7세 젊어“고열량 라테보다 블랙커피 도움” 많은 사람이 아침에 막 일어나 멍한 두뇌를 깨우고, 점심 직후나 오후에 밀려오는 나른함을 쫓기 위해 커피를 찾는다. 커피를 즐기지 않는 사람도 눈 내리는 겨울, 통유리로 된 전망 좋은 카페에서 갓 내려 향기로운 커피 한 잔을 앞에 두고 망중한을 즐기고 싶다고 생각한다. 그런데 이런 실용적 측면과 낭만을 떠나 과학자와 의학자들은 커피의 다양한 효과에 관해 관심을 갖는다. 미국 유타대 의대 연구팀은 커피와 차를 섭취하는 것이 구강암과 인후암을 포함한 두경부암 발병 위험을 낮춘다는 연구 결과를 의학 분야 국제 학술지 ‘암’ 12월 23일 자에 발표했다. 두경부암은 뇌와 안구를 제외하고 코, 부비동, 구강, 안면, 후두, 인두, 침샘, 갑상샘 등 목 위쪽에 발생하는 모든 종류의 악성종양으로 전 세계에서 일곱 번째로 흔한 암으로 꼽힌다. 연구팀은 두경부암 발생과 커피, 차 음용의 상관관계를 연구한 14개 연구 자료를 메타분석했다. 연구팀은 두경부암 환자 9548명과 일반인 1만 5783명을 대상으로 카페인 포함 커피, 디카페인 커피, 차를 얼마나 마시는지에 대해 조사했다. 그 결과 커피를 마시지 않는 사람보다 카페인 함유 커피를 매일 4잔 이상 마시는 사람은 두경부암에 걸릴 확률이 17%, 구강암은 30%, 인후암은 22%, 인두암은 무려 41% 낮다는 사실이 확인됐다. 디카페인 커피를 마시더라도 구강암에 걸릴 확률이 25% 낮아지는 것으로 조사됐고 차를 마시는 것도 인두암 발생 확률을 29% 낮춘다는 사실이 발견했다. 그런가 하면 스위스 바덴 칸톤 병원, 취리히대학병원, 바젤대학병원, 취리히대, 베른대학병원 공동 연구팀은 하루 5잔 이상 커피를 마시면 인지 기능 저하를 막는 데 도움이 된다고 25일 밝혔다. 이 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘미국 심장협회 저널’ 최신 호에 실렸다. 심방세동은 심장에서 발생하는 빠른맥의 형태로 불규칙한 맥박을 일으키는 부정맥 질환이다. 발병 원인이 명확하지는 않지만 심장세동이 오래되면 뇌졸중을 유발할 뿐만 아니라 인지 기능도 떨어뜨리는 것으로 알려졌다. 이에 연구팀은 스위스 심방세동 코흐트 연구에 참여한 사람 중 평균 연령 73세의 남녀 2413명을 대상으로 지난 1년 동안 하루 커피 섭취량을 조사하고 최근 8년간 뇌졸중, 혈액 염증 지표, 혈액 응고, 뇌 영상, 인지 검사 결과를 분석했다. 그 결과 카페인이 포함된 커피를 하루 5잔 이상 마시는 사람들은 커피를 마시지 않거나 하루 한 잔 미만으로 마시는 사람들보다 인지 측정 점수가 더 높게 나왔다. 커피 섭취량이 많은 사람은 하루 1잔 미만으로 마시는 사람들보다 과제 처리 속도, 시각 운동 조정, 주의력 점수가 11% 높았고 인지 나이는 6.7세 더 젊은 것으로 나타났다. 혈액 염증 지표도 매일 5잔을 마신 사람들이 1잔 미만 마신 이들보다 20% 이상 낮았다. 이런 효과가 나타나는 이유는 카페인, 마그네슘, 비타민 B3(니아신) 등 활성 성분과 함께 염증 유발 물질을 줄이는 커피 속 또 다른 성분 때문이라고 연구팀은 설명했다. 실제로 미국 영양학회에서 제시한 지침에 따르면 하루 3~5잔의 블랙커피는 건강에 도움이 된다. 그렇지만 미국 심장협회에서는 라테, 마키아토 등의 커피 음료는 열량이 높고 설탕과 지방이 첨가된 경우가 많아 건강상 이점을 얻기 어렵다고 지적했다.

흑사병으로 사망했을 가능성이 높은 고대 이집트 미라가 처음으로 발견됐다. 지난 24일(현지시간) 과학 전문 매체 IFL사이언스는 약 3300년 된 이집트 미라에서 흑사병의 원인균인 페스트균(Yersinia pestis) DNA 흔적이 발견됐다고 보도했다. 쥐와 벼룩을 통해 전염되는 흑사병은 신석기 시대 유해에서도 그 흔적이 발견될 만큼 인류와 오랜 역사를 같이해왔다. 특히 흑사병은 14세기 경 유라시아 서부 일대를 휩쓸면서 수천만명의 목숨을 앗아갔다. 당시 유럽, 중동, 북아프리카 인구의 60%가 감염되고, 치명률은 30~60%에 이르렀던 것으로 알려져있다. 이같은 이유로 전문가들은 이집트 역시 흑사병의 영향 하에 있을 것이라 추측해왔으나 그 증거는 발견하지 못했다. 이번에 흑사병의 흔적이 발견된 미라는 이탈리아 토리노의 이집트 박물관에 보관돼 있으며 3290년 전 것으로 추정된다. 연구에 참여한 이탈리아 유락리서치 등 연구팀은 “해당 미라의 뼈 조직과 장 내용물에서 모두 페스트균 DNA 흔적이 발견됐다”면서 “이는 미라의 주인공이 사망할 당시 질병이 상당히 진행되어 있었음을 시사한다”고 설명했다. 이어 “이번 사례는 유라시아 밖에서 보고된 최초의 선사시대 페스트균 기록”이라고 의미를 부여했다. 다만 연구팀은 “이 미라가 고대 이집트에서 흑사병이 존재했다는 분자적 증거를 제공하지만 고립된 사례인지, 광범위한 전염병이었는지는 불분명하다”고 짚었다.

고령사회를 넘어 초고령사회에 진입하는 국가가 많아지면서 뇌 질환인 알츠하이머 환자도 늘고 있다. 현재 예측으로는 2050년쯤이면 전 세계 환자 수가 1억 3900만명으로 증가해 치료와 관리가 더 큰 사회적 문제로 대두될 수 있다. 따라서 효과적인 예방, 치료법 개발은 물론 빠르고 정확하게 진단할 방법을 찾아야 한다. 알츠하이머병은 신체검사와 신경학적 검사, 정신상태 검사, 일상생활 기능 수준 검사, 혈액 검사, 뇌영상학 검사, 신경심리 검사 등을 통해 진단한다. 이중 뇌영상의학 검사를 위해서는 MRI나 양전자 방출 단층촬영(PET) 같은 고가 검사가 필요하다. 하지만 둘 다 알츠하이머 환자의 진단은 물론 치료 경과 확인을 위해 반복적으로 하기에는 부담스러운 검사다. 비용 문제를 제외해도 PET은 한 번 촬영 시 방사선 노출이 상당히 많은 편이고 MRI 역시 인지력이 떨어지는 노인 환자가 좁은 기계 속에 혼자 들어가 있어야 하는 부담이 있다. 하버드대 메사추세스 종합병원의 테일러 킴벌리 박사는 최근 주목받고 있는 새로운 진단 장치인 포터블 MRI 혹은 저자기장(Low field) MRI를 알츠하이머 환자의 진단과 경과 확인에 사용할 수 있는지 알아보는 연구를 진행했다. 초전도 자석을 사용하는 일반적인 MRI와 달리 포터블 MRI는 일반 자석을 사용해 부피가 작다. 자기장 세기가 일반 MRI의 절반 수준이라는 약점이 있지만, 반대로 그렇기 때문에 쇠붙이를 모두 제거하지 않은 상태에서도 사용할 수 있다. 다른 전기나 자기의 영향을 받지 않도록 가려야 하거나 격리할 필요가 없고, 응급실이나 중환자실로 기기를 이동시키는 데도 수월하다. 대신 자기장 세기에 맞게 머리, 손, 발 등 신체 일부만 촬영할 수 있다. 머리 부분만 찍으면 되는 알츠하이머병 진단에서 포터블 MRI의 최대 단점은 낮은 해상도다. 알츠하이머병의 진행 경과를 보여주는 뇌 변화를 정확히 진단하기 힘든 것이다. 연구팀은 저해상도 이미지를 고해상도 이미지로 바꿔주는 인공지능(AI) 기술을 도입해 이 한계를 극복했다. 연구팀은 54명의 경증 치매 및 알츠하이머 환자에서 포터블 MRI로 뇌 이미지를 머신 러닝(기계 학습) 기술을 통해 알츠하이머병 주요 지표인 뇌 해마(hippocampus)와 WMH(White Matter Hyperintensity)의 구조와 부피를 측정하는 데 성공했다. 연구팀에 따르면 포터블 MRI와 인공지능 이미지 처리 기술은 정확도에서 기존의 MRI와 거의 비슷한 정확도를 보여줬다. 간편하게 촬영하고 방사선 노출이 없어 반복 촬영해도 부담이 없는 포터블 MRI이 FDA 승인을 받으면 앞으로 알츠하이머 환자의 진단과 치료 경과 확인에 큰 도움을 줄 것으로 예상된다.

진화인류학에 따르면 인간은 뚱뚱해질 수밖에 없도록 진화했다. 일단 뇌가 엄청난 에너지를 소모하고, 식량을 항상 구할 수 없기 때문에 몸은 지방을 축적하기 쉽게 진화했고, 고열량 음식 특히 단 것을 좋아할 수밖에 없다는 것이다. 그런데 실제로 의과학자들이 이런 진화인류학의 설명을 증명해냈다. 포르투갈 리스본대 의학연구센터, 의학 전문 연구 기관인 샴팔리마우드 재단, 신(新) 리스본대 의대, 웨스턴 리스본 메디컬센터, 미국 컬럼비아대 주커만 마음·뇌·행동 연구소, 시애틀 앨런 연구소 공동 연구팀은 뚱뚱한 사람이든 마른 사람이든 비슷한 맛과 식감을 가진 음식 중에서 열량이 더 높은 것을 선호하는 경향이 있다고 24일 밝혔다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘플로스 생물학’ 12월 18일 자에 실렸다. 사람은 음식을 먹으면 뇌에 음식의 에너지 함량에 대한 정보가 담긴 신호를 보내는 데, 이는 맛과 상관없이 음식 선호도에 영향을 미칠 수 있다. 비만한 사람은 음식을 먹거나 기분이 좋을 때 작용하는 호르몬인 도파민이 분비되는 뇌 영역에 손상이 있는 경우가 많다. 이에 따라 만족감을 느끼기 위해 더 많은 음식과 지방, 당분이 풍부한 에너지 밀도가 높은 음식을 선호하는 것으로 알려졌다. 그렇지만 고도비만으로 인해 비만 수술을 한 사람이나 정상 체중인 사람들의 뇌에서는 고열량 음식들에 대해 어떻게 반응하는지 정확한 메커니즘이 밝혀지지 않았다. 연구팀은 다른 대사질환은 갖고 있지 않은 20~30대 비만인 11명, 비만 수술을 한 사람 23명, 정상 체중을 가진 27명 세 집단으로 나눠 음식 선호도를 비교했다. 연구팀은 실험 참가자들에게 맛이나 식감에는 영향을 주지 않으면서 칼로리를 더하는 말토덱스트린을 첨가한 저지방 요거트와 첨가하지 않은 저지방 요거트를 제공한 뒤 어떤 것을 더 선호하는지 조사했다. 그 결과, 세 집단 모두 말토덱스트린이 첨가된 요거트와 그렇지 않은 요거트 모두 맛과 식감은 똑같다고 평가했지만, 비만이든 비만이 아니든 모두 말토덱스트린을 첨가한 요거트를 더 선호하고 많이 찾았던 것으로 나타났다. 이에 연구팀은 방사성 요오드 표지자를 이용한 ‘단일광자 컴퓨터단층촬영’ (SPECT) 기술로 뇌의 도파민 수용체를 촬영했다. 촬영 결과, 비만인은 비만이 아닌 사람보다 도파민 수용체 가용성이 낮은 것으로 조사됐다. 또, 비만 수술을 한 사람과 일반인과 도파민 수용체 가용성은 비슷한 것으로 나타났다. 도파민 수용체 가용성은 절제된 식사와 관련이 있는 것으로 확인됐으며, 이는 비만 수술로도 비만 관련 뇌 변화를 정상으로 되돌릴 수 있음을 보여주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 이번 연구에서 주목되는 부분은 도파민 수용체 가용성은 섭취하는 음식의 양에는 영향을 미칠 수 있지만, 선호하는 음식의 유형에는 영향을 미치지 않는다는 점이다. 그렇기 때문에 비만이든 비만이 아니든 간에 고칼로리 음식을 선호하게 된다. 연구를 이끈 알비노 올리비에라 마이아 신리스본대 의대 교수(신경학)는 “비만인과 체중 감량 수술을 받아 정상 체중이 된 사람, 일반인은 뇌의 도파민 시스템에 중요한 차이가 있음에도 모두 에너지 함량이 높은 음식을 선호한다는 점은 이번 연구에서 주목해야 할 부분”이라고 설명했다.

크리스마스 이브인 24일 전국 곳곳에 한파가 닥칠 것으로 예보되면서 건강에 유의해야겠다. 특히 기온이 갑자기 낮아지면 심근경색 등 심혈관 질환 발생이 급증하므로 체온 유지에 각별히 신경써야 한다. 23일 현재 경기 북·동부와 강원 내륙·산지, 충북 중·북부에 한파특보가 발효된 상태다. 26일 아침까지 중부 내륙과 강원 산지, 경북 내륙을 중심으로 아침 기온이 –10도 안팎으로 매우 춥겠다. 게다가 바람도 강하게 불 것으로 예상돼 체감온도는 더욱 낮을 전망이다. 한파로 인해 기온이 급격히 낮아질 때 노약자와 어린이는 가급적 야외 활동을 자제하는 등 건강 관리에 유의해야 한다. 최근 유럽심장학회지에는 기온 저하가 심근경색 발생에 미치는 영향을 조사한 연구 결과가 발표됐다. 중국 상하이 푸단대 부속 중산병원 심장내과 연구팀은 낮은 기온과 심근경색(AMI)간의 관계성을 조사했다. 연구팀은 2015년부터 2021년까지의 중국 심혈관 협회 데이터베이스를 활용해 주변 기온 변화에 따라 심근경색증 발생률이 어떻게 변하는지를 조사했다. 연구에는 총 91만 8730명의 폐쇄성 관상동맥 심근경색 환자와 8만 3784명의 비폐쇄성 관상동맥 심근경색 환자가 포함됐다. 조사 결과 환자들은 저온에 노출된 뒤 2일 뒤부터 심근경색 발생 위험이 증가했다. 이 위험은 최대 1주일간 지속되는 것으로 나타났다. 낮은 기온은 혈관을 수축시키고, 이에 따라 혈압이 상승한다. 또 혈액 점도가 높아지면서 혈전이 증가한다. 이러한 작용으로 혈류가 심장으로 가는 데 제한이 생기고 심근경색 위험이 높아지는 원리다. 기온이 급격히 떨어지면 폐쇄성 관상동맥 심근경색 환자는 32% 늘었고, 비폐쇄성 관상동맥 심근경색 환자는 58% 증가한 것으로 나타났다. 특히 65세 이상 여성과 따뜻한 지역에 살다가 갑작스러운 추위에 익숙하지 않은 환자는 기온 저하에 따른 심근경색 발생 위험이 높았다. 연구진은 “기온 변화로 인한 심혈관계 스트레스는 단기적인 것이 아니다”라며 “위험군 환자들은 추위에 장기적으로 대비해야 한다”고 강조했다. 질병관리청에 따르면 심근경색의 초기 증상으로는 갑작스러운 가슴 통증과 호흡 곤란, 턱·목·팔·어깨 등의 통증이 있다. 추위에 따른 심근경색을 예방하려면 외출 전 체감온도를 확인하고, 추운 날에는 장시간 외출이나 야외활동을 자제해야 한다. 만성질환자는 약물 복용을 놓치지 않고 꾸준히 지속해야 하며 실내 활동량을 늘려 신진대사를 평소처럼 유지하는 것이 좋다.

작업 범위 넓고 기능성 명확, 로봇 신산업 개척 ‘청신호’ 아주대 연구진이 전방위 물체 조작이 가능한 고성능 로봇 손을 개발했다. 아주대학교(총장 최기주)는 기계공학과 김의겸 교수팀이 다양한 방식으로 물체를 쥐거나 조작할 수 있는 고성능 로봇 그리퍼(Robot Gripper)와 정밀한 접촉력 측정이 가능한 촉각센서를 개발했다고 23일 밝혔다. 이번 연구에는 아주대 기계공학과 김의겸 교수가 교신 저자로, 이유성·박정화 학생(석박사 통합 과정)이 제1 저자로 참여했다. 두 논문의 공동 교신저자로는 한국기계연구원의 박동일 박사와 아주대 기계공학과의 최정일 교수가 함께했다. 3지(손가락) 형태의 로봇 손인 로봇 그리퍼(Robot Gripper)는 그동안 잡거나 놓는(pick and place) 수준의 작업만을 수행할 수 있었다. 신뢰할 수 있는 제어성과 견고함을 확보하기 위해 제한적으로 설계해야 하기 때문이다. 아주대 연구팀은 이 같은 제어성과 견고함을 유지하면서도 평행 잡기(parallel grasp), 정밀 잡기(pinching grasp), 감싸 잡기(enveloping grasp)와 같이 다양하게 물건을 쥘 수 있는 기능을 구현해 내는 데 성공했다. 더 나아가 물체의 방위를 손안에서 변경(in-hand manipulation)하거나 공구를 조작(Tool manipulation)하는 기능까지 가능한 로봇 손을 개발했다. 이와 함께 로봇 손끝에 결합할 수 있는 그리퍼 끝단 센서를 개발했다. 이 센서를 활용하면 물체가 어떻게 잡히고 조작되는지를 실시간으로 모니터링할 수 있다. 새롭게 개발한 센서와 로봇 손을 활용하면 휴머노이드 로봇이나 산업용 로봇의 끝단 장치(end-effector)로 장착해, 기존에 수행이 어려웠던 작업을 하나의 그리퍼 플랫폼에서 수행할 수 있다. 예를 들어, 기존에는 로봇 그리퍼로 전구와 같은 물체를 단순히 잡고 놓는 작업만 가능했으나 새로 개발한 그리퍼는 전구의 방향을 조작해 원하는 방향으로 돌리고 전구를 끼워 설치하는 작업도 수행할 수 있다. 또한 볼트와 같은 작은 물체를 돌려서 빼고 방향을 맞춰 구멍에 끼우는 작업(peg-in-hole)뿐 아니라, 드라이버를 잡고 조작해 볼트를 조이는 작업까지도 가능하다. 특히 그리퍼 끝단 센서를 활용하면 물체가 어떻게 잡히고 조작되는지를 실시간으로 모니터링할 수 있어, 자동화 제어에 활용될 수 있다. 아주대 김의겸 교수는 “인간의 손 모양을 본떠 만든 인간형 로봇손은 특수한 제어방법론이 필요해 아직 산업 현장에서 직접 활용하기가 어려운 상황”이라며 “이번에 개발한 다자유도 그리퍼는 작업 범위가 매우 넓고 명확한 기능성을 가지고 있어 로봇 신산업 개척에 중요한 의미를 가진다”라고 전했다.

“울면 안 돼, 울면 안 돼, 산타할아버지는 우는 애들엔 선물을 안 주신대요 / 산타할아버지는 알고 계신대, 누가 착한 앤지 나쁜 앤지, 오늘 밤에 다녀가신대” 아이들에게도 잘 알려진 크리스마스 캐럴 중 한 부분이다. 진짜로 나쁜 일을 한 아이들에게는 산타할아버지가 오지 않는 것일까. 아동 건강 조사에 따르면 부모들은 아이들의 잘못된 행동을 바로잡기 위해 산타할아버지를 끌어들이는 것으로 나타났다. 미국 미시간대 의대, 모트 아동병원 공동 연구팀은 전국 아동 건강 조사를 실시한 결과, 1~5세 자녀를 둔 부모들은 아이들의 잘못된 행동을 바로잡기 위해 위협을 사용하는 경우가 가장 많다고 23일 밝혔다. 응답한 부모 중 4분의1은 자녀들에게 나쁜 행동을 하면 산타가 찾아오지 않을 것이라고 말한다는 사실도 확인됐다. 연구팀은 미국 전역에서 1~5세 자녀를 둔 725명의 부모를 대상으로 아동 건강 조사를 실시했다. 그 결과, 대부분의 부모는 아이들이 말을 듣지 않는 경우 버리고 가겠다거나, 장난감을 빼앗고, 간식을 주지 않겠다고 협박하고, 때로는 선물로 꾀는 것으로 나타났다. 많은 부모는 훈육에 일관성을 유지하는 데 어려움을 겪는 것으로 나타났다. 이는 아이가 너무 어려서 훈육에 대해 이해하지 못하거나, 훈육 전략이 항상 효과적이 아니며, 공공장소에서는 부모가 타인의 시선 때문에 당황하거나 화를 내지 않기 위해 평소와 다른 훈육 방법을 쓰는 경우가 있기 때문으로 분석됐다. 자녀가 잘못된 행동을 할 때 너무 짜증이 나거나, 바람직한 훈육 방법을 알고 있음에도 몸이 먼저 반응하거나, 일관성을 유지하는 것이 정신적으로 너무 피곤하기 때문이라고 설명한다. 실제로 많은 부모는 자신의 훈육 전략이 효과적인지 확신하지 못하는 것으로 조사되기도 했다. 연구팀에 따르면 1~2세 아동은 일부러 잘못된 행동을 하는 경우는 매우 드문 만큼 잘못된 행동을 할 경우 주의 분산과 행동의 방향 전환이 가장 효과적이라고 조언했다. 그러나, 3세부터는 자기 행동이 다른 사람에게 어떤 영향을 미치는지 이해할 수 있게 되는 만큼 의도적으로 잘못된 행동을 하는 경우도 많기 때문에 3~5세 아동의 경우는 잘못된 행동에 대해서는 단호한 태도를 보이는 것이 필요하다. 5세 이상의 아동에게는 잘못된 행동에 대해 논리적으로 설명을 해주고 어떤 결과를 가져올 수 있는지 알려주고 잘못된 행동을 스스로 해결할 수 있도록 도와야 한다고 연구팀은 밝혔다. 연구를 이끈 수잔 울포드 모트 아동병원 교수는 “훈육은 어린애들이 안전하고 적절한 행동을 배우는 데 도움을 주며, 올바른 것과 잘못된 것의 차이를 배우는 데 중요한 역할을 한다”라며 “잘못된 위협은 아이들이 부모에 대해 갖는 신뢰를 해치는 만큼, 긍정적 강화와 일관된 훈육이 장기적 행동 형성에 더 효과적”이라고 말했다.

어린 시절 부모 간 신체 폭력을 목격한 사람은 그런 경험이 없는 사람보다 중장년기 심혈관 질환(CVD)에 걸릴 위험이 30% 이상 높아진다는 연구 결과가 나왔다. 미국 하버드대 T.H.챈 공중보건대학원 즈위안 우 교수와 지린대 찬찬 추이 교수팀은 23일 미국의학협회 학술지 JAMA 네트워크 오픈에서 45세 이상 중국인 1만여명의 청소년기 경험과 심혈관 질환 간 관계를 평균 9년간 추적해 이런 연관성을 발견했다고 밝혔다. 연구팀은 2011년 6월~2020년 말 45세 이상 중국인 1만 424명(평균연령 58.1세)을 모집해 설문조사를 통해 17세 전에 ‘아버지 또는 어머니가 상대를 때린 적이 있나’ 물었다. 이후 ‘심장마비, 협심증, 관상동맥 질환, 심부전, 또는 기타 심장 질환이나 뇌졸중 진단을 받은 적이 있는지’도 조사했다. 참가자 중 부모 간 신체 폭력에 노출된 적이 있는 사람은 872명(8.4%)이었고, 이들은 우울증 유병률이 높고 심혈관 질환 위험이 많이 증가한 것으로 나타났다. 추적 기간 중 심혈관 질환 진단을 받은 사람은 심장 질환 1848명(17.7%)과 뇌졸중 822명(7.9%)을 포함해 모두 2415명(23.2%)이었다. 분석 결과 어린 시절 부모 간 신체 폭력에 노출된 사람은 그렇지 않은 사람보다 심혈관 질환 위험이 36% 높았고, 뇌졸중 위험도 28% 증가했다. 또 부모 간 폭력에 노출된 참가자는 우울증 유병률이 더 높았으며, 이는 심혈관 질환 위험을 높이는 주요 요소로 작용한 것으로 분석됐다. 연구팀은 “어린 시절 부모 간 폭력에 노출되면 성인 우울 증상으로 이어지고 심혈관 질환 위험이 커지는 것으로 나타났다”며 “이번 연구 결과는 부모 간 폭력 요인을 해결하고 가정 교육 기회를 제공하는 종합적인 전략과 정책적 노력의 필요성을 보여준다”고 했다.

한때 콜레라는 전세계 수많은 사망자를 낸 무서운 전염병이었다. 하지만 19세기 중반 주요 발병 원인이 오염된 물이라는 사실이 알려지면서 예방이 가능해졌고, 이후 치사율을 1% 미만으로 낮추는 수액 치료가 등장했다. 무엇보다 콜레라 발병의 주요 인자인 비브리오 콜레라균에 대한 항생제가 개발되면서 콜레라 위협은 크게 줄었다. 하지만 ‘콜레라 공포’가 완전히 사라진 건 아니다. 세계보건기구(WHO)에 따르면 올해 3분기까지(1~9월) 30개국 콜레라 발병 건수는 43만 9724건, 사망자는 3432명으로 집계됐다. 발병 건수는 작년보다 16% 줄었지만, 홍수와 전쟁으로 의료 인프라가 심각하게 무너지면서 사망자 수는 지난해 같은 기간보다 126% 급증했다. 최근에는 항생제 내성 콜레라균까지 빠르게 확산되고 있어 문제가 더 심각하다. 프랑스 파스퇴르 비브리오 콜레라 연구소와 마요트 병원 연구팀은 2018년에서 2019년 사이 예멘에서 처음 보고된 콜레라 내성균이 빠르게 확산 중이라는 사실을 ‘뉴잉글랜드 저널 오브 메디슨’(NEJM)에 발표했다. 항생제 내성 콜레라균은 2018년 첫 등장 이후 2022년 레바논, 2023년 케냐, 2024년 프랑스령 마요트와 탄자니아에서 보고되는 등 점차 먼 거리로 확산되고 있다. 전 세계적으로 인적 교류가 활발해지면서 지리적으로 전혀 인접해 있지 않은 국가로도 빠르게 퍼지고 있다. 또한 이 균주는 콜레라 치료에 흔히 사용되는 항생제 세 가지 중 두 가지인 아지트로마이신(azithromycin)과 시프로플록사신(ciprofloxacin)에 내성을 지니고 있다. 빠른 확산 속도로 볼 때 항생제 내성 콜레라균은 가까운 미래에 전 세계 어디서든 등장할 될 것으로 전망된다. 이에대한 예방법은 기본 인프라가 부족한 지역에 안전한 식수를 공급하고, 신속한 진단-치료가 가능한 의료 체계를 갖추는 것이다. 백신 접종률을 늘리는 것 역시 내성균 출현 및 확산을 막을 수 있는 좋은 방법이다. 물론 내성균에 효과적인 새로운 항생제 개발도 필요하다. 항생제 내성 콜레라균 확산을 막지 못하면 더 상대하기 어려운 슈퍼 콜레라균이 출현할 수 있다. 모두의 안전을 위해 의학·과학계를 비롯한 국제사회 협력이 중요한 때다.

도토리와 같은 견과류를 주식으로 먹는 다람쥐가 쥐를 사냥해 먹는다는 충격적인 사실이 연구결과로 확인됐다. 최근 미국 위스콘신 대학 등 공동연구팀은 캘리포니아 땅다람쥐가 들쥐를 사냥해 먹는 모습을 다수 확인했다는 연구결과를 국제 학술지 동물행동학 저널(Journal of Ethology) 최신호에 발표했다. 잘 알려진대로 다람쥐는 씨앗이나 견과를 주식으로 하며, 특히 도토리를 입안 가득 채워넣어 볼이 빵빵해진 귀여운 외모로 인기가 높다. 그러나 다람쥐가 다른 육식성 동물처럼 쥐를 사냥해 이를 먹기까지 한다는 사실은 자못 충격적으로 다가온다. 12년 동안이나 캘리포니아 지역 땅다람쥐의 생태를 조사해 온 연구팀은 지난 6월 10일~7월 30일 사이 코스타 카운티 브리오네스 지역 공원에서 놀라운 모습을 포착했다. 이 시기 다람쥐와 들쥐 사이에 74건의 상호작용이 관찰됐는데, 이중 32건은 다람쥐가 들쥐를 사냥하는 것으로 확인됐기 때문. 특히 다람쥐는 앞발과 이빨로 들쥐를 제압한 후 목 부위를 한번 혹은 여러 번 물어 죽였다. 마치 일반적인 포식동물의 사냥법을 다람쥐가 그대로 구현한 셈이다. 연구를 이끈 위스콘신 대학 제니퍼 E. 스미스 박사는 “다람쥐는 인간들에게 가장 친숙한 동물 중 하나로 과거에는 이같은 행동을 본 적이 없다”면서 “견과류를 먹던 다람쥐가 육식 포식동물로 진화하고 있는 것으로 보인다”며 놀라워했다. 그렇다면 왜 다람쥐는 육식 사냥꾼이 된 것일까? 연구팀은 이에대한 단서를 들쥐의 개체수 변화에서 찾았다. 다람쥐의 사냥이 확인된 시기가 공원 내 들쥐의 개체수가 폭발적으로 늘어난 것과 일치한다는 것. 논문의 공동저자인 데이비스 캘리포니아대 소냐 와일드 박사는 “오랜시간 다람쥐를 연구해왔지만 들쥐 사냥을 처음 알고 반신반의했을 정도였다”면서 “다람쥐가 매우 유연하게 행동하며 식량 가용성 변화에 잘 대응하고 있다는 사실을 보여준다”고 설명했다. 다만 연구팀은 다람쥐종 사이에서 이같은 사냥이 얼마나 널리 퍼져있는지, 부모에게 새끼로 계승되는 행동인지, 다람쥐 육식이 생태계에 어떤 영향을 미치는지에 대해서는 차후 연구과제로 남겼다.

2년 전 은퇴한 미 항공우주국(NASA) 화성 지질탐사선 인사이트(InSight)호의 최근 모습이 멀리 위성으로 포착됐다. 지난 17일(현지시간) NASA는 현재 화성 궤도를 돌며 탐사를 진행 중인 화성정찰위성(MRO)이 촬영한 인사이트의 모습을 사진으로 공개했다. 지난 10월 23일 MRO에 탑재된 고해상도 카메라 하이라이즈(HiRISE)로 포착된 인사이트는 화성의 땅과 비슷한 갈색의 먼지를 뒤집어 쓴 모습이다. 이는 인사이트의 태양전지판에 먼지가 가득찼기 때문인데, 사실 화질이 뚜렷하지 않아 다소 아쉬운 사진이지만 화성 궤도에서 6m 남짓의 탐사선을 찾아 촬영했다는 점을 고려하면 놀라운 기술력이기도 하다. NASA 측은 해당 사진을 공개하며 “인사이트 주변의 먼지가 시간이 지남에 따라 어떻게 변하는지 보여준다”고 의미를 부여했다. ‘화성의 지질학자’라는 별칭으로도 불리는 인사이트는 2018년 5월 발사돼 4억 8000만㎞를 날아 같은 해 11월 화성 적도 인근의 엘리시움 평원에 착륙했다. 특히 인사이트는 과거 다른 화성 탐사로봇의 임무보다 한 단계 더 아래로 들어갔다. 이제까지의 탐사로봇들이 주로 화성 지표면에서 생명의 흔적을 찾는 임무를 수행했다면 인사이트는 구멍을 뚫어 땅 안을 조사했으며, 이 과정에서 1300차례가 넘는 화성의 지진을 잡아내는 등 화성의 내부 구조에 대한 이해를 넓히는 데 큰 역할을 했다. 약 4년 동안이나 화성의 내부 온도, 지각활동, 열 분포 등을 측정해 온 인사이트는 그러나 2022년 12월 15일 신호를 마지막으로 통신이 끊기며 화성 탐사 임무가 종료됐다. 이는 화성의 먼지폭풍으로 태양전지판에 먼지가 가득 쌓이면서 충전이 되지않아 동력을 잃었기 때문이다. 실제 그해 5월 촬영된 셀카 사진을 보면 인사이트는 화성의 표면과 구별이 되지 않을만큼 태양 패널 등 기체 전체가 먼지로 가득차 있다. 이는 2018년 인사이트가 촬영한 첫번째 셀카와 비교해보면 확연히 구별된다. 화성기준으로 10솔(SOL·화성의 하루 단위로 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다)에 인사이트가 촬영한 셀카를 보면 태양패널과 데스크, 기상 센서, UHF 안테나 등 전체 모습이 선명히 드러난다. 불과 4년 사이에 화성의 모래폭풍으로 인한 흙먼지를 잔뜩 뒤집어 쓴 셈이다. 다만 NASA 관계자들은 화성의 바람이 패널에 쌓인 먼지를 쓸어내 다시 인사이트의 배터리가 재충정되기를 바라고 있지만 확률적으로는 희박하다. 인사이트 연구팀을 이끄는 브라운대학 잉그리드 다우바 박사는 “지금까지의 인사이트를 보면 달콤하면서도 씁쓸한 심정”이라면서 “인사이트는 훌륭한 과학적 성취를 낳은 성공적인 임무를 수행했다”고 자평했다.

도토리와 같은 견과류를 주식으로 먹는 다람쥐가 쥐를 사냥해 먹는다는 충격적인 사실이 연구결과로 확인됐다. 최근 미국 위스콘신 대학 등 공동연구팀은 캘리포니아 땅다람쥐가 들쥐를 사냥해 먹는 모습을 다수 확인했다는 연구결과를 국제 학술지 동물행동학 저널(Journal of Ethology) 최신호에 발표했다. 잘 알려진대로 다람쥐는 씨앗이나 견과를 주식으로 하며, 특히 도토리를 입안 가득 채워넣어 볼이 빵빵해진 귀여운 외모로 인기가 높다. 그러나 다람쥐가 다른 육식성 동물처럼 쥐를 사냥해 이를 먹기까지 한다는 사실은 자못 충격적으로 다가온다. 12년 동안이나 캘리포니아 지역 땅다람쥐의 생태를 조사해 온 연구팀은 지난 6월 10일~7월 30일 사이 코스타 카운티 브리오네스 지역 공원에서 놀라운 모습을 포착했다. 이 시기 다람쥐와 들쥐 사이에 74건의 상호작용이 관찰됐는데, 이중 32건은 다람쥐가 들쥐를 사냥하는 것으로 확인됐기 때문. 특히 다람쥐는 앞발과 이빨로 들쥐를 제압한 후 목 부위를 한번 혹은 여러 번 물어 죽였다. 마치 일반적인 포식동물의 사냥법을 다람쥐가 그대로 구현한 셈이다. 연구를 이끈 위스콘신 대학 제니퍼 E. 스미스 박사는 “다람쥐는 인간들에게 가장 친숙한 동물 중 하나로 과거에는 이같은 행동을 본 적이 없다”면서 “견과류를 먹던 다람쥐가 육식 포식동물로 진화하고 있는 것으로 보인다”며 놀라워했다. 그렇다면 왜 다람쥐는 육식 사냥꾼이 된 것일까? 연구팀은 이에대한 단서를 들쥐의 개체수 변화에서 찾았다. 다람쥐의 사냥이 확인된 시기가 공원 내 들쥐의 개체수가 폭발적으로 늘어난 것과 일치한다는 것. 논문의 공동저자인 데이비스 캘리포니아대 소냐 와일드 박사는 “오랜시간 다람쥐를 연구해왔지만 들쥐 사냥을 처음 알고 반신반의했을 정도였다”면서 “다람쥐가 매우 유연하게 행동하며 식량 가용성 변화에 잘 대응하고 있다는 사실을 보여준다”고 설명했다. 다만 연구팀은 다람쥐종 사이에서 이같은 사냥이 얼마나 널리 퍼져있는지, 부모에게 새끼로 계승되는 행동인지, 다람쥐 육식이 생태계에 어떤 영향을 미치는지에 대해서는 차후 연구과제로 남겼다.

자식을 정성껏 돌보는 것은 인간만의 본능이 아니다. 많은 동물이 자신의 목숨까지 내놓으면서 새끼를 보호하고 양육한다. 특히 포유류는 적은 수의 새끼를 낳는 대신 오랜 시간 젖을 먹여 키울 뿐 아니라 젖을 먹인 후에도 거의 성체가 될 때까지 돌보는 경우가 흔하다. 반면 물고기는 몇 마리를 낳아 잘 돌보는 대신 수백, 수천 개의 알을 낳아서 숫자로 생존 승부를 본다. 물고기 중에서도 포유류 못지않게 새끼를 정성껏 보호해서 과학자들로부터 ‘헬리콥터 부모’라는 별명을 얻는 경우도 있다. 알을 낳는 순간 독립시키는 다른 물고기와 달리 헬리콥터처럼 머리 위에서 맴도는 극성 부모라는 뜻이다. 호주 퀸즐랜드 대학의 알렉산드라 그루터 박사가 이끄는 연구팀은 산호초에 서식하는 가시자리돔(학명 Acanthochromis polyacanthus)이 지금까지 알려지지 않은 방식으로 새끼를 보호하는 어류라는 사실을 발견했다. 대체로 물고기는 새끼에게 먹이를 잡아주지 않는다. 가시자리돔 역시 부모의 역할은 몸을 지켜주는 것이다. 여기에 더해 부모 가시자리돔은 새끼 몸에 붙은 기생충을 열심히 잡아먹는 독특한 행동을 덧댄다. 큰턱벌레라 불리는 그나티드(gnathiid)는 해양 갑각류인 등각류의 일종으로 유충 시기에는 다른 물고기에 달라붙어 거머리처럼 피를 빨아 먹고 자라는 특징이 있다. 이들에게 작은 자리돔 새끼는 만만한 기생 대상이다. 작은 물고기가 그나티드 유충에 피를 빨리면 생명이 위험할 수도 있지만, 가시 자리돔의 경우 보통 그전에 어미 물고기가 나타나 기생충을 잡아먹는다. 연구팀은 이 행동이 우연이 아니라 새끼를 보호하기 위한 적극적인 행동이라고 보고 실험을 진행했다. 수조 두 개를 준비한 후 한 곳에는 새끼와 기생충을 넣고 다른 곳엔 새끼와 기생충에 어미 물고기까지 넣어 생존율을 비교했다. 그 결과 어미 물고기가 기생충을 제거한 수조에서는 새끼의 생존율이 3배나 높게 나타났다. 이 정도면 지나치게 간섭하는 부모라는 부정적 의미를 지닌 헬리콥터 부모보다 자식의 목숨을 지키기 위해 보호하는 위대한 모성애로 고쳐 불러야 할 수준이다. 최근에는 아이가 귀해지면서 자녀에 대해 과도하게 간섭하거나 보호하는 경우가 문제가 되고 있지만, 인간 사회와 달리 자연계에서는 생존에 필요하지 않은 과도한 간섭이 진화하기 힘들다. 남들 보기에는 좀 과해 보이는 보호도 해당 동물의 입장에서는 적자생존에 따른 진화의 당연한 결과일 뿐이다.

크리스마스트리 장식품이 변기 시트보다 5배 많은 세균을 보유하고 있다는 연구 결과가 밝혀졌다. 19일(현지시간) 영국 데일리메일 등에 따르면, 위생 회사 이니셜의 전문가들이 가정 5곳에서 트리, 방울, 축제 화환, 트리 조명 등 크리스마스 장식품 25개를 대상으로 세균 검사를 실시한 결과 이같이 나타났다. 연구팀은 멸균 도구로 샘플을 채취한 뒤 ATP(아데노신삼인산) 생물 발광 판독기를 활용해 정밀한 분석을 진행했다. 이 방법은 맨눈으로 볼 수 없는 생물학적 생명체의 수준을 감지할 수 있으며, 상대광도 단위(RLU)로 표현된다. 높은 ATP 판독 값은 더 높은 수준의 박테리아 오염을 나타낸다. 분석 결과 전체 장식품 중 68%가 500단위 이상의 판독 값을 나타내 높은 수준의 오염이 확인됐다. 크리스마스트리 상자가 평균 845단위로 최악의 오염 수준을 보였고, 크리스마스트리는 780단위로 그 뒤를 이었다. 방울 장식품은 610단위, 크리스마스 화환은 430단위를 기록했다. 반면 크리스마스 조명은 평균 286단위로 가장 적은 세균을 보유한 것으로 나타났다. 이는 2012년 변기 시트 표본의 평균 220단위보다 높은 수치다. 제이미 우드홀 기술혁신 매니저는 “손을 통해 80%의 감염이 전파되며, 장식품을 주고받는 과정에서 교차 오염의 위험이 높다”고 설명했다. 연구팀은 가정에서 크리스마스 장식품을 철저히 청소할 것을 권고했다. 특히 “계절성 질병으로 크리스마스 축하를 망치지 않기 위해 항균 천으로 장식품을 닦고, 손을 깨끗이 씻는 것이 중요하다”고 강조했다.

2년 전 은퇴한 미 항공우주국(NASA) 화성 지질탐사선 인사이트(InSight)호의 최근 모습이 멀리 위성으로 포착됐다. 지난 17일(현지시간) NASA는 현재 화성 궤도를 돌며 탐사를 진행 중인 화성정찰위성(MRO)이 촬영한 인사이트의 모습을 사진으로 공개했다. 지난 10월 23일 MRO에 탑재된 고해상도 카메라 하이라이즈(HiRISE)로 포착된 인사이트는 화성의 땅과 비슷한 갈색의 먼지를 뒤집어 쓴 모습이다. 이는 인사이트의 태양전지판에 먼지가 가득찼기 때문인데, 사실 화질이 뚜렷하지 않아 다소 아쉬운 사진이지만 화성 궤도에서 6m 남짓의 탐사선을 찾아 촬영했다는 점을 고려하면 놀라운 기술력이기도 하다. NASA 측은 해당 사진을 공개하며 “인사이트 주변의 먼지가 시간이 지남에 따라 어떻게 변하는지 보여준다”고 의미를 부여했다. ‘화성의 지질학자’라는 별칭으로도 불리는 인사이트는 2018년 5월 발사돼 4억 8000만㎞를 날아 같은 해 11월 화성 적도 인근의 엘리시움 평원에 착륙했다. 특히 인사이트는 과거 다른 화성 탐사로봇의 임무보다 한 단계 더 아래로 들어갔다. 이제까지의 탐사로봇들이 주로 화성 지표면에서 생명의 흔적을 찾는 임무를 수행했다면 인사이트는 구멍을 뚫어 땅 안을 조사했으며, 이 과정에서 1300차례가 넘는 화성의 지진을 잡아내는 등 화성의 내부 구조에 대한 이해를 넓히는 데 큰 역할을 했다. 약 4년 동안이나 화성의 내부 온도, 지각활동, 열 분포 등을 측정해 온 인사이트는 그러나 2022년 12월 15일 신호를 마지막으로 통신이 끊기며 화성 탐사 임무가 종료됐다. 이는 화성의 먼지폭풍으로 태양전지판에 먼지가 가득 쌓이면서 충전이 되지않아 동력을 잃었기 때문이다. 실제 그해 5월 촬영된 셀카 사진을 보면 인사이트는 화성의 표면과 구별이 되지 않을만큼 태양 패널 등 기체 전체가 먼지로 가득차 있다. 이는 2018년 인사이트가 촬영한 첫번째 셀카와 비교해보면 확연히 구별된다. 화성기준으로 10솔(SOL·화성의 하루 단위로 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다)에 인사이트가 촬영한 셀카를 보면 태양패널과 데스크, 기상 센서, UHF 안테나 등 전체 모습이 선명히 드러난다. 불과 4년 사이에 화성의 모래폭풍으로 인한 흙먼지를 잔뜩 뒤집어 쓴 셈이다. 다만 NASA 관계자들은 화성의 바람이 패널에 쌓인 먼지를 쓸어내 다시 인사이트의 배터리가 재충정되기를 바라고 있지만 확률적으로는 희박하다. 인사이트 연구팀을 이끄는 브라운대학 잉그리드 다우바 박사는 “지금까지의 인사이트를 보면 달콤하면서도 씁쓸한 심정”이라면서 “인사이트는 훌륭한 과학적 성취를 낳은 성공적인 임무를 수행했다”고 자평했다.

노년기에 햇빛을 쐬며 가만히 앉아만 있어도 운동한 것과 유사하게 근감소증 예방 효과가 있다는 연구 결과가 나왔다. 질병관리청 국립보건연구원은 동물 실험을 통해 비타민D의 노년기 근감소증 개선 효과를 확인한 연구결과를 국제 학술지 ‘라이프 사이언스’(Life Sciences) 최근호에 수록했다. 연구진이 3개월의 어린 쥐와 18개월 노령 쥐에 4개월간 비타민D를 투여한 결과 비타민D를 투여하지 않은 노령 쥐는 혈중 비타민D 수치가 현저히 낮고 근감소증이 나타난 반면, 비타민D 섭취 노령 쥐는 근육량과 근력이 정상으로 유지됐다. 근감소증은 나이가 들면서 근육의 양과 근력, 근기능이 비정상적으로 감소하는 질환으로 활동장애와 당뇨병, 대사질환 등 노인성 질환을 유발한다. 근감소증 예방과 치료를 위해선 꾸준한 운동이 효과적이다. 운동을 하면 근육호르몬 마이오카인이 분비돼 근기능 향상뿐 아니라 뇌, 간, 지방 등에서의 대사조절과 염증 완화에 영향을 준다. 비타민D와 근육 호르몬 상관관계 최초로 밝혀연구팀은 비타민D와 근감소증을 조절하는 마이오카인과의 상관성에 주목했다. 나이가 들수록 마이오카인 중 아펠린과 그 수용체의 양이 급격히 감소하는데, 연구팀은 비타민D가 아펠린의 혈중 농도와 수용체 발현을 증가시키는 것을 확인했다. 아펠린은 77개의 아미노산으로 이루어진 펩타이드로 단백질 결합 수용체와 결합해 근 기능 및 근육 재생을 향상한다. 이번 연구는 비타민D가 근육 호르몬 아펠린과 그 수용체의 발현을 직접적으로 조절하는 것을 처음 밝혀냈다. 이를 통해 근육조직의 세포 노화가 완화되고, 근단백질 합성은 증가해 근감소 예방 효과가 나타난 것이다. 질병청은 비타민D에 의한 근기능 개선은 운동할 때와 유사한 수준인 것으로 확인됐다고 설명했다. 노화로 인해 운동이 어려운 노인도 비타민D 섭취만으로 운동한 것과 유사한 효과를 얻을 수 있는 셈이다. 박현영 국립보건연구원장은 “노년기 비타민D 섭취를 통한 근감소증 예방과 그 기전을 직접적으로 밝힌 의미 있는 연구”라며 “충분한 비타민D 섭취로 근감소증을 예방해 건강수명을 향상시킬 수 있을 것”이라고 전했다. 비타민D는 체내에서 합성되지 않아 햇빛을 쬐거나 음식 섭취를 통해 얻을 수 있다. 비타민D는 고등어, 연어, 참치 등의 생선과 육류의 간, 달걀, 우유, 치즈, 햇볕에 말린 버섯 등에 많이 들어 있다. 필요시 영양제를 통해 보충하는 방법도 있다.

올해 과학 기술계에서 가장 큰 관심을 받았던 뉴스는 ‘우주항공청 개청’으로 꼽혔다. 한국과학기술단체총연합회(과총)는 이를 포함해 이학, 공학, 농수산, 보건의료, 종합(융합) 5개 학술분과와 과학기술정책을 포함한 총 6개 분야에서 각각 2024년을 대표하는 과학기술 10대 뉴스를 19일 발표했다. 이번에 발표한 분야별 10대 뉴스, 총 60대 뉴스는 분야별 전문가로 구성된 선정위원회에서 선정했다. 과학기술인들의 시각에서 선정된 이번 10대 뉴스는 과학기술·산업·경제 발전 기여도, 과학기술 생태계 혁신 기여도, 과학기술 대중화 기여도를 기준으로 골랐다. 과총은 분야별 10대 뉴스 중 대표 뉴스도 1건씩 선정했다. 이학 분야에서는 곤충에도 산소를 전달하는 혈액 세포가 있다는 사실을 발견한 한양대 심지원 교수팀의 ‘초파리 산소전달 기전 규명’, 공학 분야에서는 방대한 데이터를 더 빨리 처리할 수 있는 삼성전자의 차세대 저장 장치 ‘7세대 QLC V낸드 탑재 UFS 개발’, 농수산 분야에서는 농작물 개량의 핵심인 감수분열 과정에서 분자적 메커니즘을 처음 밝혀낸 최규하 포스텍 생명과학과 교수팀의 연구가, 보건의료 분야는 치사율이 50%에 이르는 패혈증 검사를 3일에서 13시간으로 줄인 서울대병원 박완범, 김택수, 김인호 교수와 서울대 권성훈 교수 공동 연구팀의 ‘초고속 항균제 감수성 검사’ 기술 개발이 선정됐다. 종합 분야에서는 한국과학기술정보연구원(KISTI)과 포스텍 환경공학부 국종성 교수 공동 연구팀이 슈퍼컴퓨터를 이용해 탄소중립을 달성하더라도 그동안 축적된 이산화탄소와 심해 열 때문에 기후 변화는 계속 이어질 것이라는 연구 결과가 꼽혔다. 정책 분야의 대표적 뉴스는 지난 5월 개청한 우주항공청이 선정됐다. 위원회는 “우주항공청 개청은 한국이 우주 산업 분야에서 본격적으로 국제 경쟁력을 확보하고자 하는 의지를 반영해 과학 기술계와 산업 전반에 영향을 미칠 것”이라고 진단했다. 과총은 “2024년을 대표하는 과학기술 뉴스는 과학기술계의 도전과 혁신을 보여주는 지표로 주력 분야별 뉴스 선정을 통해 국내 연구자들의 성과를 조명하고, 과학기술이 한국의 미래를 여는 핵심 동력을 보여주고자 했다”라고 밝혔다.

미국 뉴욕주의 한 주택 뒤뜰에서 약 1만 년 전 멸종된 마스토돈의 화석이 발견돼 학계의 관심이 집중되고 있다. 18일(현지시간) 뉴욕포스트 보도에 따르면, 뉴욕시에서 약 70마일(약 112㎞) 떨어진 스코치타운 인근의 한 주택 정원에서 성체 수컷 마스토돈의 턱뼈와 함께 발가락 및 늑골 조각이 출토됐다. 해당 주택의 소유자는 정원의 식물을 관리하던 중 두 개의 이빨이 튀어나온 특이한 물체를 발견했다. 이를 화석으로 의심한 소유자의 신고로 뉴욕주립박물관 연구팀이 현장 조사에 착수했다. 마스토돈은 코끼리목에 속하는 대형 포유류로, 마지막 빙하기가 끝나갈 무렵인 약 1만 년 전 멸종한 것으로 추정된다. 몸무게 약 6톤으로 현재의 코끼리와 비슷한 몸집을 가졌으나 두꺼운 체모로 덮여 있어 추운 기후에 잘 적응했던 것으로 알려져 있다. 이들의 화석은 북미 전역에서 간헐적으로 발견된다. 뉴욕주립박물관은 이번에 발견된 화석에 대해 정밀 탄소연대 측정을 실시할 예정이다. 이를 통해 해당 마스토돈의 정확한 생존 연대와 당시 서식 환경 등을 파악할 수 있을 것으로 기대된다.

“휴일에 미안한데…”또는 “퇴근 후에 미안하지만…”이라는 문구와 함께 끊임없이 울려대는 메신저. 스마트폰 같은 장치의 발전으로 언제 어디서든 연락이 가능한 초연결사회가 됐다. 문제는 이렇게 되면서 업무와 사생활이 엄격하게 구분하기 어려워진다. 이 때문에 프랑스, 독일, 스페인, 이탈리아 등 유럽과 캐나다, 호주 등 몇몇 나라를 중심으로 ‘업무에서 단절될 권리’를 인정하고 있다. 생물학자와 의학자, 심리학자로 구성된 연구진은 초연결 상태가 업무와 사생활 모두에 악영향을 미친다는 분석 결과를 내놨다. 영국 노팅엄대 심리학과, 컴퓨터과학과, 생의학연구센터 공동 연구팀은 다양한 디지털 기술과 기기로 인한 초연결 상태가 직장인들의 정신적, 신체적 스트레스를 유발하고 워라벨 수준뿐만 아니라 업무 집중도를 낮춘다고 19일 밝혔다. 이 연구 결과는 ‘최신 조직 심리학’ 12월 17일 자에 실렸다. 연구팀은 다양한 직업군에 종사하는 사람 14명을 심층 인터뷰해 디지털 작업 상황과 그에 따른 신체적, 정신적 건강과 웰빙에 대해 분석했다. 그 결과, 실험 참가자 대부분은 24시간 내내 연결된 ‘초연결’ 상태로 인해 업무가 과중해졌으며, 중요 정보나 동료와의 연락을 놓칠까 두려워하는 불안증이 스트레스와 긴장을 유발한다고 밝혔다. 실제로 실험 참가자들은 “모든 것이 온라인에 있고, 항상 거기에 있어야 할 것 같은 기분이 든다. 항상 긴장감을 늦출 수 없다”거나 “이메일이나 메신저를 받았을 때 빨리 답하지 않으면 누군가 ‘이 사람 뭘 하고 있지’라고 생각할 것 같은 보이지 않는 압박감에 시달린다”라는 등의 답변을 내놨다. 연구를 이끈 알렉사 스펜스 교수는 “디지털 작업 환경은 조직과 직원에게 협업과 유연한 작업을 가능하게 해준다”며 “코로나19 팬데믹으로 인한 재택근무의 확산과 더불어 초연결은 직업환경의 표준이 되고 있지만, 지속적 연결과 빠른 업무 속도는 작업자에게 인지적, 정서적 피로감을 줘 결국 업무 집중도를 떨어뜨리고, 각자의 웰빙에도 악영향을 미치는 것으로 나타났다”라고 말했다. 스펜스 교수는 “초연결에 따른 업무 과중에 대해 고용주들도 인식해 디지털 업무에 대한 전반적 개선이 필요하다”라고 덧붙였다.

자식을 정성껏 돌보는 것은 인간만의 본능이 아니다. 많은 동물이 자신의 목숨까지 내놓으면서 새끼를 보호하고 양육한다. 특히 포유류는 적은 수의 새끼를 낳는 대신 오랜 시간 젖을 먹여 키울 뿐 아니라 젖을 먹인 후에도 거의 성체가 될 때까지 돌보는 경우가 흔하다. 반면 물고기는 몇 마리를 낳아 잘 돌보는 대신 수백, 수천 개의 알을 낳아서 숫자로 생존 승부를 본다. 물고기 중에서도 포유류 못지않게 새끼를 정성껏 보호해서 과학자들로부터 ‘헬리콥터 부모’라는 별명을 얻는 경우도 있다. 알을 낳는 순간 독립시키는 다른 물고기와 달리 헬리콥터처럼 머리 위에서 맴도는 극성 부모라는 뜻이다. 호주 퀸즐랜드 대학의 알렉산드라 그루터 박사가 이끄는 연구팀은 산호초에 서식하는 가시자리돔(학명 Acanthochromis polyacanthus)이 지금까지 알려지지 않은 방식으로 새끼를 보호하는 어류라는 사실을 발견했다. 대체로 물고기는 새끼에게 먹이를 잡아주지 않는다. 가시자리돔 역시 부모의 역할을 몸을 지켜주는 것이다. 여기에 더해 부모 가시자리돔은 새끼 몸에 붙은 기생충을 열심히 잡아먹는 독특한 행동을 덧댄다. 큰턱벌레라 불리는 그나티드(gnathiid)는 해양 갑각류인 등각류의 일종으로 유충 시기에는 다른 물고기에 달라붙어 거머리처럼 피를 빨아 먹고 자라는 특징이 있다. 이들에게 작은 자리돔 새끼는 만만한 기생 대상이다. 작은 물고기가 그나티드 유충에 피를 빨리면 생명이 위험할 수도 있지만, 가시 자리돔의 경우 보통 그전에 어미 물고기가 나타나 기생충을 잡아먹는다. 연구팀은 이 행동이 우연이 아니라 새끼를 보호하기 위한 적극적인 행동이라고 보고 실험을 진행했다. 수조 두 개를 준비한 후 한 곳에는 새끼와 기생충을 넣고 다른 곳엔 새끼와 기생충에 어미 물고기까지 넣어 생존율을 비교했다. 그 결과 어미 물고기가 기생충을 제거한 수조에서는 새끼의 생존율이 3배나 높게 나타났다. 이 정도면 지나치게 간섭하는 부모라는 부정적 의미를 지닌 헬리콥터 부모보다 자식의 목숨을 지키기 위해 보호하는 위대한 모성애로 고쳐 불러야 할 수준이다. 최근에는 아이가 귀해지면서 자녀에 대해 과도하게 간섭하거나 보호하는 경우가 문제가 되고 있지만, 인간 사회와 달리 자연계에서는 생존에 필요하지 않은 과도한 간섭이 진화하기 힘들다. 남들 보기에는 좀 과해 보이는 보호도 해당 동물의 입장에서는 적자생존에 따른 진화의 당연한 결과일 뿐이다.