심하게 뜯겨진 상어의 등지느러미가 약 1년 만에 상처가 아물고 거의 재생된 것으로 나타나 관심을 끌고있다. 최근 미국 마이애미 대학 연구팀은 중형 상어인 미흑점상어의 모습을 분석한 연구결과를 관련 학회지(Journal of Marine Sciences) 최신호에 발표했다. 상어 중에서는 중형에 속하는 미흑점상어는 유럽과 남극 대륙을 제외한 모든 대륙의 해안에서 발견되며 현재는 국제자연보호연맹(IUCN) 적색목록에 ‘취약종’에 올라있다. 문제의 미흑점상어는 지난 2022년 7월 처음 플로리다 해안에서 목격됐으며 이후 연구팀은 등지느러미에 위성 태그 추적기를 설치했다. 큰 귀걸이처럼 부착된 이 태그는 상어가 헤엄치는데 방해되지 않으며 몇 년이 지나면 떨어지도록 설계됐다.그러나 그로부터 몇 주 후 연구팀은 한 수중 사진작가로부터 충격적인 사진을 받았다. 연구팀이 태그를 부착한 상어의 등지느러미가 심하게 뜯겨진 채 발견된 것. 이에대해 연구팀은 누군가 태그를 잘라내기 위해 인위적으로 등지느러미를 훼손한 것으로 추측했다. 결과적으로 문제의 상어가 살아남기 힘들 것으로 보였으나 놀랍게도 사진이 찍힌 지 332일 후 상어의 등지느러미가 재생된 것으로 나타났다. 논문 저자인 첼시 블랙 연구원은 “해당 상어의 지느러미가 원래 크기의 87%로 재생됐으며 정상적으로 헤엄치고 있었다”면서 “이는 상어의 등지느러미 재생에 대한 두번째 기록”이라고 밝혔다. 이어 “상어와 같은 연골어류의 재생 능력은 학계에 잘 알려져 있지만 이렇게 빠른 치유과정은 놀라울 정도”라고 덧붙였다.

경기 용인시 공무원이 양파 노균병을 막는 친환경 유기 약제를 개발해 특허 출원을 앞두고 있다. 경기 용인농업기술센터 강형곤 원예기술팀장이 한 농업벤처기업과 공동 연구 끝에 요오드, 황 등을 탄소와 결합해 항균·항바이러스 작용을 하는 노균병 예방 약제를 개발했다. 요오드, 황 등을 탄소와 결합한 이 약재는 식물에 곰팡이균이 생기지 못하도록 항균작용과 항바이러스 작용까지 하는 것으로 알려졌다. 무기이온을 유기물질과 결합해 새로운 기능을 가진 물질로 만드는 ‘유기태화 전환기술’이 사용됐다 노균병은 월동 전후 양파 줄기와 잎 등에 곰팡이를 번지게 하는 병으로, 1차 감염 후 3월경 포자에 의한 2차 감염까지 일으켜 양파의 생육을 방해한다. 2차 노균병에 대해선 시중에 약 10여종의 화학 방제제가 있지만 1차 감염 땐 마땅한 약제가 없어 일단 노균병에 감염되면 친환경 재배를 포기하거나 노균병이 발생하지 않았던 농지로 전환해야 돼 경제 손실이 불가피하다. 강 팀장 등 연구팀은 이번에 개발한 약제를 적정 시기에 예방적으로 살포하면 1·2차 노균병을 90% 이상 예방할 수 있다고 설명했다. 학교급식을 위해 친환경 방식으로 재배하는 용인의 양파 농가(28개, 15ha)들은 친환경약재 외엔 사용할 수 없어 어려움이 컸다. 시는 지난 2022년부터 2년간 처인구 백암면 소재 한 친환경 양파 재배농가의 농지 3000㎡에서 이 약재를 실증한 결과 노균병 감염에도 불구하고 정상에 가까운 70%를 수확하는 등 병해충 예방‧치료에 효과가 있는 것을 확인했다. 농장주는 “노균병이 발생했는데도 정상적으로 양파를 수확한 건 이번이 처음이었다”며 “노균병 외 다른 병해충 피해도 적었는데 이 약제의 효과인 것 같다”고 말했다. 특히 약제를 살포해 수확한 양파에 대한 463개 유해 성분 잔류농약 검사 결과,유해 성분은 검출되지 않았다. 약재 개발에 참여한 시 농업기술센터 강형곤 원예기술팀장은 지난 2020년부터 농림축산식품부의 국가연구과제인 ‘작물바이러스 및 병해충 대응 산업화기술 개발사업’ 공모에 선정돼 5년간 연구를 진행 중으로 이번이 7번째 특허 출원이다 강 팀장은 “급식에 납품할 만큼 신선하고 안전한 농산물을 재배하고 있는 농가의 시름을 덜 수 있는 방법을 고민하다가 우수한 효과가 입증된 약재를 개발했다”며 “하루빨리 약재가 보급되도록 특허 출원 등을 조속히 추진하겠다”고 말했다.

새해 첫날, 일본 서북부 이시카와현에 규모 7.6의 강진이 발생했다. 지진의 여파로 동해와 맞닿아 있는 강원도 묵호를 비롯해 곳곳에서 지진해일(쓰나미)이 관측됐다. 그런데 강진이 쓰나미뿐만 아니라 한반도의 지하수에까지 영향을 미쳤다는 조사 결과가 나왔다. 한국지질자원연구원 지하수환경연구센터는 일본 강진 발생 후 경북 문경, 강원 강릉, 양구 세 곳의 지하수 관측정에서 지하수 수위가 변한 것이 관측됐다고 10일 밝혔다. 지난해 2월 튀르키예 대지진이 발생했을 때도 지진파로 인해 한반도 지하수위가 변동된 적이 있었다. 연구진에 따르면 진앙에서 약 800㎞ 떨어진 문경 지하수 관측정에는 지진파로 인해 지하수의 최대 변동 폭이 107.1㎝에 달했다. 지하수의 변동은 3시간이었으며 1초 간격 모니터링을 통해 상승과 하강의 ‘반복 현상’을 탐지했다고 연구진은 밝혔다. 반복 현상(오실레이션)은 지진이 발생하면 지진파에 의해 지하수가 있는 대수층 주변 암석들에 압력이 가해지고 대수층에 압축과 팽창이 발생해 지하수 수위가 상승과 하강을 반복하는 것이다. 양구 지하수 관측정에서는 같은 지진파의 영향으로 지하수 수위가 순간적으로 떨어지는 하강이 발생하기도 했다. 급격한 지하수 수위의 하강은 지진파에 의해 대수층이 부서져 지하수가 유출됐을 가능성을 보여주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 강릉 지하수 관측정에서는 지진해일로 인한 지하수 수위 변동이 가장 먼저 발생한 것으로 나타났다. 지진해일은 묵호항에 1일 오후 6시 5분쯤 도달했는데 약 10㎝의 지하수 수위의 변화가 오후 6시 10분부터 다음 날 새벽 4시 10분까지 10시간 정도 지속됐다. 지진해일이 해안 대수층에 해수를 유입시킬 수 있을 뿐만 아니라, 해안 지반의 안정성에도 영향을 미칠 수 있다는 설명이다. 특히 강릉 지하수 관측정은 공동(cavitation)이 많이 분포돼 해수의 영향을 쉽게 받을 수 있는 구조로 지하수 변동에 취약하다. 연구팀 관계자는 “지진해일은 조석 현상에 따라 그 영향이 다를 수 있기 때문에, 해양 조석을 고려한 지진해일의 지하수 수위 변화의 지속적 관측과 예측 점검이 필요하다”라고 말했다. 이번 조사를 이끈 이수형 지질연 책임연구원은 “주변국에서 강진이 발생하면 한반도의 수량과 수질 변화 등 국내 지하 환경에 영향을 미칠 것으로 보인다”라면서 “특히 지진으로 발생한 지진해일은 해안대수층과 해안지반 등 연안 환경에 영향을 줄 수 있다”라고 말했다. 이평구 지질연 원장은 “일본 지진 영향뿐만 아니라 우리 동해안은 지진해일의 위험이 남아 있는 지역”이라면서 “오는 5월 취항하는 물리탐사 연구선 탐해3호를 활용해 해저 단층 조사와 정밀한 해양 지형도 작성할 예정”이라고 밝혔다.

“학교의 탄소 배출량을 측정하고 줄이기 위해 학생들과 노력한 사례를 소개했더니 세계 교육 관계자들도 큰 영감을 얻었다고 합니다.” 김태연(27) 서울 정수초등학교 교사는 지난달 아랍에미리트 두바이에서 열린 제28차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP28)에 참석해 학교에서 진행한 ‘탄소제로’ 활동과 교육 사례를 소개했다. 9일 서울신문과 만난 김 교사는 “학교가 내뿜는 탄소 데이터를 바탕으로 아이들과 수업에서 배출 원인을 찾고 감축 방법을 고민한 경험을 나눴다”며 “탄소 감축 방법에 고민이 많던 외국 관계자들이 생생한 사례라며 반가워했다”고 전했다. 김 교사가 재직 중인 정수초는 서울시교육청의 ‘탄소제로 실천 선도학교’ 10곳 중 한 곳이다. 서울시교육청 정책연구팀은 지난해 가스·전기·수도는 물론 급식에 쓰이는 식자재까지 조사해 시기별, 영역별로 학교들이 배출한 탄소량을 계산했다. 김 교사는 이 분석보고서를 토대로 담임을 맡은 5학년 학생들과 데이터를 분석하고 탄소 저감을 위한 효과적인 방법을 제안하는 글쓰기와 발표를 진행했다. 주 1~2회 꾸준히 수업을 소화한 아이들은 겨울엔 난방을 줄이려 노력하고, 대기 전력을 아껴야 한다며 선풍기 콘센트를 직접 뽑았다. 이동 수업을 할 때도 교실 형광등을 꼬박꼬박 끄고 나갔다. 김 교사는 “여름 실내온도 26도를 학생들이 앞장서서 지켰다”며 “생활 속에 숨어 있는 탄소배출을 찾아내는 ‘탄소 문해력’이 능력이 아이들에게 생겼다”고 말했다. 국내 시도교육청 차원에서 COP에 참석해 발표한 것은 이번이 처음이다. COP에 다녀온 뒤 김 교사를 포함해 기후 문제에 관심 있는 동료 교사들은 환경 교육에 더 확신을 얻었다. 학생과 학부모들도 “우리가 공부하고 애쓴 것이 의미가 있고 국제무대에서 발표할 정도로 중요하다”는 자부심이 강해졌다고 한다. 서울시교육청이 선도학교 조사를 토대로 분석한 결과에 따르면 한국 학교 전체가 배출하는 이산화탄소는 삼성전자가 내보내는 양의 40%에 육박한다. 김 교사는 “교육이 끝이 아니라 실천으로 이어지고 더 나아가 학생들의 미래에도 영향을 줄 것”이라며 “아이들에게 중요한 씨앗을 심어 준 것 같다”고 강조했다.

민간 전문가들로 구성된 ‘인구전략회의’(의장 미무라 아키오 전 일본상공회의소장)가 현재 상태로 간다면 현재 1억 2200만여명인 일본 인구가 2100년 6300만명으로 반감할 것이라고 경고했다. 9일 지지통신 보도에 따르면 인구전략회의는 이날 공표한 ‘인구비전 2100’을 통해 국립사회보장·인구문제연구소의 추계를 제시하며 2100년 인구 8000만명을 목표로 젊은 세대에 대한 지원을 크게 늘리고 인구 전략을 다루는 사령탑 기능을 내각에 설치할 것을 요구했다. 인구전략회의는 제안에서 향후 상정되는 인구 급감에 따라 일본 사회가 “끝없는 축소와 철수를 강요당할 것”이라고 경종을 울렸다. 회의 참석자들은 이날 총리 관저에서 기시다 후미오 총리에게 이런 제언을 건네면서 정부 내 체제나 법제 면에서 정비를 서둘러야 한다고 요청했다. 미무라 의장은 “기시다 총리가 ‘잘 받아들이겠다. 관·민이 연계해서 일본 사회의 의식 개혁에 나서겠다’고 답했다”고 전했다. 인구전략회의는 제언에서 인구 급강이 종국적으로는 사회를 축소시키고, 세대·지역 간 대립을 심각화하는 문제를 초래할 것이라는 위기감을 나타냈다. 앞서 2일(현지시간) 미국 월스트리트저널(WSJ) 보도에 따르면 2022년 중국의 신생아 수는 956만명으로 ‘신중국’이 건립된 1949년 이후 73년 만에 처음으로 연간 1000만명을 밑돌았다. 펑슈졘 호주 빅토리아대 선임연구원이 이끄는 공동연구팀의 연구결과에 따르면 이런 추세가 계속되면 14억명을 웃도는 중국의 인구가 2100년엔 5억 8700만명으로 급감할 것으로 봤다. 인구 감소는 풍부한 노동력과 두터운 내수시장을 바탕으로 경제대국으로 올라선 중국의 성장 잠재력도 갉아먹을 수밖에 없다. 다급해진 중국 정부는 출산장려금 지급, 육아수당 지원, 주택구매 우대 혜택 부여 등 다양한 출산장려책을 내놨지만 이렇다할 반응을 얻지 못하고 있다. 가족보다 자아실현을 앞세우는 젊은 여성들의 사고 변화로 출산 기피 분위기가 고착화하고 있어서다. 캘리포니아대 어바인 캠퍼스의 사회학과 교수인 왕펑은 중국 사회에서 여성 인권에 대한 인식이 높아지는 것과 동시에 가부장적 정책이 강화되는 상반된 변화가 동시에 일어나고 있다고 지적했다. 이와 관련해 WSJ는 25년 만에 처음으로 중국 공산당 정치국 상무위원 상위 24명 중 여성이 한 명도 포함되지 않는 등 정치적으로 여성 참여가 줄어들고 있다고 설명했다. 이어 유교적 전통을 종식하겠다고 약속해 왔던 마오쩌둥 시대와 달리 시진핑 현 국가주석은 자녀를 낳아야 한다는 ‘효도 의무’를 비롯한 유교적 가치를 강조하고 여성에게 전통적인 역할을 강요하고 있다고 분석했다.

자연계에는 뛰어난 신체 재생 능력을 지닌 동물들이 있다. 플라나리아는 이 분야의 챔피언으로 심지어 여러 조각으로 잘라도 각각의 조각이 새로운 플라나리아로 성장한다. 팔이 잘려도 다시 재생되는 불가사리나 꼬리가 잘려도 다시 생기는 도마뱀의 사례도 유명하다. 그런데 이렇게 뛰어난 신체 재생 능력을 지닌 동물 중 하나가 바로 해파리다. 해파리의 촉수에는 독을 쏘는 자포 세포가 있어 먹이를 잡는 데 핵심적인 역할을 담당한다. 하지만 먹이가 되는 물고기도 몸이 마비되기 전까지 순순히 잡혀주지 않는 데다, 사냥이 아니더라도 거친 바다에서 끊어지거나 손상되는 일이 적지 않다. 해파리의 촉수 재생 능력은 사실 선택이 아니라 생존이 걸린 문제인 셈이다. 그런 해파리 중에서도 클라도네마(Cladonema)는 48-72 시간 내에 잘려 나간 촉수를 재생하는 뛰어난 재생 능력을 지니고 있다. 단순히 촉수가 돋아나는 수준이 아니라 사냥에 써먹을 수 있는 자포세포가 있는 촉수가 생긴다. 인간 같으면 상처가 다 아물기도 전에 손가락이 자라 난 셈으로 속도로만 보면 재생 능력 부분 챔피언이다. 도쿄 대학의 나카지마 유이치로가 이끄는 연구팀은 이 뛰어난 재생 능력의 비결을 연구했다. 실험실에서 클라도네마 해파리의 촉수를 인위적으로 끊은 후 어떻게 재생이 그렇게 빠른 시간 안에 이뤄질 수 있는지 관찰했다. 조직 분석 결과 전광석화처럼 빠른 재생 능력의 비결은 상피 세포 조직에 대기하고 있는 상처 회복 특화 증식 세포와 줄기 세포 덕분인 것으로 밝혀졌다. 이들이 새로운 조직과 촉수가 자라날 조직인 블라스테마(blastema)로 분화해 바로 재생을 시작하기 때문에 상처 회복과 촉수 재생이 동시에 빠르게 진행된다. 물론 사람에서는 가능하지 않은 일이지만, 과학자들은 뛰어난 재생 능력을 지닌 생물체를 연구해 이들의 재생 능력을 인간에게 응용할 방법을 찾고 있다. 언젠가 인체 조직과 장기도 손쉽게 재생하는 날이 오게 될지 앞으로 연구 성과가 주목된다.

1.4㎏에 불과한 뇌는 광대한 우주와 깊은 심해와 함께 여전히 미지의 영역으로 남아있다. 인간의 뇌에는 약 860억 개 신경세포와 신경세포 간 신호를 주고받아 인지, 감정, 기억 등 다양한 뇌 기능을 조절하는 600조 개에 이르는 시냅스가 있다. 알츠하이머 치매 같은 퇴행성 뇌 질환이 발생하거나 노화가 진행되면 시냅스는 감소하는 것으로 알려졌지만 어떤 방식으로 줄어들고 만들어지는지 관찰하기가 쉽지 않았다. 이런 상황에서 카이스트 생명과학과, 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성 연구단, 미국 존스홉킨스 의대 공동 연구팀은 기억과 인지에 관여하는 시냅스의 형성과 소멸, 변화를 실시간으로 관찰할 수 있는 기술을 개발했다고 9일 밝혔다. 이 연구 결과는 과학기술 연구 방법론 분야 국제 학술지 ‘네이처 메소드’(Nature Methods) 1월 8일자에 실렸다. 연구팀은 형광단백질을 시냅스와 결합해 신경세포 간 연결 과정을 실시간으로 관찰할 수 있는 ‘시냅샷’(시냅스+스냅샷) 기술을 개발했다. 시냅샷 기술은 시냅스의 형성과 소멸, 변화 과정을 실시간으로 추적 관찰할 수 있다는 장점이 있다. 연구팀은 이와 함께 초록과 빨강 형광을 띠는 시냅샷 기술을 개발해 두 개의 서로 다른 신경세포와 연결된 시냅스도 쉽게 구별해 관찰할 수 있게 했다. 또 빛으로 분자 기능을 조절할 수 있는 광유전학 기술과 결합해 신경세포 특정 기능을 빛으로 조절하면서 시냅스 변화를 관찰하는 데도 성공했다. 이번 기술을 살아있는 생쥐에게 적용해 시각적 구별 훈련, 운동, 마취 등 여러 상황에서 시냅스 변화를 실시간 관찰하는 것도 성공했다. 연구를 이끈 허원도 카이스트 교수는 “이번에 개발한 시냅샷 기술은 시냅스의 빠르고 역동적인 형성과 변화를 직접 관찰할 수 있게 한 뇌과학 연구 방법론의 혁신”이라면서 “뇌 발달 장애나 퇴행성 뇌 질환을 연구하고 치료법을 개발하는 데도 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다”라고 말했다.

올해 우리나라에서 소비량이 가장 많이 증가할 문화 분야 콘텐츠는 대중음악 콘서트, 소비를 위한 지출 금액이 가장 증가할 콘텐츠는 ‘뮤지컬’인 것으로 나타났다. 한국문화관광연구원은 9일 이 같은 내용을 담은 ‘2024년 콘텐츠 소비 전망’을 발표했다. 이번 자료는 전국 만20세~64세 성인남녀 2000명을 대상으로 2023년 12월 진행한 설문조사 결과를 분석한 내용을 담았다.분석에 따르면 2024년 우리나라의 콘텐츠 소비 시간은 대중음악 콘서트(16.10%) > 도서(12.25%) > 극장 영화(7.05%) 순으로 증가할 것으로 전망됐다. 게임(-6.95%)과 TV 시청(-2.26%)은 감소할 것으로 나타났다. 콘텐츠 소비를 위한 지출액은 뮤지컬(14.19%) > 유튜브(7.34%) > 도서(5.98%) 순으로 늘어나는 반면, 웹툰·웹소설(-5.87%)과 게임(-5.03%), TV 시청(-4.97%)을 위한 지출 금액은 줄일 것으로 내다봤다. 문화관광연구원은 “미디어 플랫폼 환경 변화와 매체의 발달로 전통적인 콘텐츠 소비 형태였던 TV 시청이 줄어드는 가운데, OTT(온라인동영상서비스)와 유튜브 등 온라인·구독 기반 영상 콘텐츠의 소비는 지속적으로 증가하는 것이 확인됐다”며 “코로나 팬데믹 이후 대중음악 콘서트, 극장 영화, 뮤지컬 등 오프라인을 기반으로 하는 콘텐츠 소비가 본격 회복되며 지속적으로 확대될 것”으로 전망했다. 특히, 50~60대 중장년층의 콘텐츠 소비가 모든 장르에서 증가하는 등 콘텐츠 소비 주도 세력으로 부상하는 가운데, OTT와 게임, 웹툰·웹소설 등의 증가 폭이 다른 연령층보다 상대적으로 커, 연령별 온라인 기반 콘텐츠 소비 격차가 축소될 것으로 나타났다. 가구소득별로는 고소득 가구는 OTT 동영상 콘텐츠, 유튜브 동영상 콘텐츠, 음악 콘텐츠 등 온라인 기반 콘텐츠 소비가 증가할 것으로 나타났고, 저소득 가구는 극장 영화, 콘서트, 뮤지컬 등 오프라인 기반 콘텐츠 소비를 더 많이 증가시킬 것으로 분석했다. 문화관광연구원의 이용관 한류경제연구팀장은 “2024년 연령별 콘텐츠 소비 격차가 축소되고 저소득 가구의 오프라인 콘텐츠 소비가 증대될 것으로 전망된 점은 콘텐츠 소비 지원정책의 성과와 방향에 대한 시사점을 제공한다”고 설명했다.

나이 어린아이를 데리고 외식을 한다는 것은 쉽지 않다는 사실을 부모라면 누구나 경험해봤을 것이다. 이 때문에 식당에 가면 아이를 유아용 의자에 앉혀 놓고 스마트폰이나 태블릿PC로 동영상을 보여주고 있는 모습을 흔히 접할 수 있다. 전쟁 같은 육아 전쟁에서 식사 시간만이라도 잠깐 자유를 얻기 위한 어쩔 수 없는 선택이기는 하지만 장기적 관점에서는 한 번쯤 고민이 필요하다는 연구 결과가 나왔다. 미국 드렉셀대 의대 연구팀은 영유아 시절부터 TV나 스마트 기기 동영상 시청에 노출될 경우, 외부 자극에 둔감해지고 약속을 쉽게 어기거나 타인에 무관심하게 되는 등 비정상적 감각 행동을 보일 가능성이 커진다고 밝혔다. 이런 연구 결과는 미국의학회에서 발행하는 국제학술지 ‘JAMA 소아과학’ 1월 9일자에 실렸다. 미국 의학회의 연구 보고서에 따르면 2014년 기준 미국 2세 이하 어린이는 스크린 사용 시간이 하루 평균 3시간 3분으로 1997년 하루 1시간 19분에 비해 2배 넘게 증가했다. 더군다나 코로나19 팬데믹 상황 이후 영유아와 아동, 청소년의 스크린 사용 시간은 더욱 늘어난 것으로 알려져 있다. 한국언론진흥재단의 조사에 따르면 2021년 기준으로 국내 만 3~9살 아동은 하루 평균 4시간 45분 동안 TV나 스마트 기기를 이용하는 것으로 조사됐다. 이는 세계보건기구(WHO)의 권고 기준을 4배나 넘는 수준으로 알려졌다. 이 같은 상황에서 연구팀은 전미 아동 연구 자료에서 지역 편향 없이 골고루 1471명의 아동을 추출해 생후 12, 18, 24개월 때 미디어 노출 여부 및 정도와 성장 후 생활 태도, 심리상태, 감각 처리능력을 비교 분석했다. 감각 처리능력은 듣고, 보고, 만지고, 맛보는 것과 같은 감각 시스템에 의해 받아들이는 정보와 자극에 효율적이고 적절하게 반응하는 신체 능력을 말한다. 자폐 스펙트럼 장애나 ADHD를 앓는 아이들은 감각 처리능력이 현저하게 떨어지는 것으로 알려져 있다. 분석 결과, 24개월 이전에 영상 미디어에 노출된 아이들은 33개월이 되면 미디어에 노출되지 않은 아이들에 비해 감각 처리능력이 현저하게 떨어지고, 외부 자극에 둔감해질 뿐만 아니라 지나치게 짜증을 내거나 화를 내는 경향이 있는 것으로 나타났다. 생후 12개월 이전에 영상 미디어에 노출되는 아이는 33개월 이후부터 비정상적 감각 행동을 나타낼 확률이 105% 높은 것으로 조사됐다. 또 12~18개월에 영상 미디어에 노출되고, 미디어 사용 시간이 하루 1시간씩 늘어날 때마다 비정상적 감각 행동을 보일 확률은 23% 증가했다. 18~24개월에 미디어 영상에 노출되는 아이들도 사용 시간이 1시간 늘어날 때마다 20% 씩 비정상적 감각 행동 가능성이 커졌다. 연구팀은 어린 시절 스크린 사용 시간이 감각 자극에 대한 뇌 반응을 과도하게 증가시켜서 비정상적 감각 행동을 일으키는 것으로 보고 있다. 미국 소아과학회에서도 18~24개월 미만의 유아들에게는 TV나 스마트 기기 사용을 금지하고, 2~5살 아동들의 디지털 미디어 사용 시간도 하루 1시간 미만으로 제한할 것을 권하고 있다. 연구를 이끈 카렌 헤플러 드렉셀대 의대 교수(소아 정신과학)는 “이번 연구는 스크린 사용 시간은 발달 및 행동 문제 사이에 밀접한 연관성을 갖고 있음을 의미한다”라면서 “무슨 일이 있더라도 2살 미만의 아동에게는 TV든 스마트 기기든 동영상 시청을 못 하도록 하는 것이 가장 좋다”라고 말했다.

이리 밀리고 저리 밀리는 ‘시험비행’시험비행장 없어 군 공항서 ‘눈칫밥’항공기 개발에 시험비행 비중이 50% 점심시간, 휴일 총동원…피로도 가중“군 공항 연계해 시험비행장 확보해야” 한국의 방위산업이 용트림을 하고 있습니다. AESA(능동위상배열) 레이더를 장착한 4.5세대 전투기 KF-21 ‘보라매’, 500MD와 코브라(AH-1S)를 대체하는 ‘소형무장헬기’(LAH)가 한국의 기술로 탄생했기 때문입니다. 이렇게 초스피드로 군이 필요로 하는 무기를 척척 만들어내는 국가는 전세계를 둘러봐도 찾아보기 힘듭니다. 높은 기술력뿐만 아니라 엄청난 양의 땀이 스며든 끈질긴 연구의 결과물입니다. 하지만 언제까지 ‘끈기’와 ‘노력’만 앞세워야 할까요. 전투기, 헬기 등 군용 항공기 산업은 이전과 다르게 엄청난 규모로 확장되고 있는데 인프라는 여전히 미비한 실정입니다. 심지어 시제기를 운용할 곳이 부족해 군 공항에서 휴일과 점심시간에도 시험비행을 하고 있다고 합니다. 왜 이런 일이 생겼을까.7일 광운대 방위사업연구소가 발행하는 학술지 선진국방연구의 ‘군용 비행시험 전용 비행장 필요성 및 확보 방안’ 논문에 따르면 우리와 영토 크기가 비슷한 영국과 이탈리아는 각각 2개와 1개의 비행시험 전용 비행장을 갖고 있습니다. 미국은 무려 7개가 있다고 합니다. 프랑스, 스웨덴, 러시아, 캐나다, 브라질, 일본, 인도, 중국 등 항공기 개발에 강점이 있는 국가는 모두 1개 이상의 시험비행장이 있습니다. 그럼 우리의 현실은 어떨까. ●주말·점심·새벽에도…필사적인 시험비행연구팀에 따르면 소형무장헬기 개발에 필요한 시험비행 횟수는 1일 10소티(1소티는 1회 비행)로 계산됐습니다. 처음엔 경남의 사천비행장에서 비행소티를 확보할 수 있을 것으로 예상됐습니다. 그런데 실제 연구를 해보니 필요량이 1일 14.5소티로 늘었습니다. 개발기간을 단축하려면 비행 횟수를 늘려야 합니다. 그런데 주변 비행장에선 시험을 할 수가 없었다고 합니다. 이미 비행 스케줄이 꽉찬데다 보안유지가 생명인 비행시험의 특성상 협조가 어려웠을 겁니다. 결국 추가 시간을 확보하려면 어두컴컴한 새벽과 다른 조종사들이 쉬는 점심시간, 저녁 일과 시간 이후에 사천비행장에서 비행하는 방법 밖에 없었습니다. 심지어 주말과 공휴일도 쉬지 못하고 시험비행을 했다고 합니다. 당연히 조종사와 정비사의 피로도가 높아질 수 밖에 없습니다.KF-21은 2026년 후반기 공군 납품을 위해 2200소티의 시험비행을 달성해야 합니다. 올해부터 더 가속화하는 소형무장헬기, 마린온 소해헬기 비행까지 합하면 무려 3700소티의 시험비행이 필요합니다. ●‘진주 비행센터’ 추진하지만…헬기시험장 한계 한국항공우주산업(KAI)은 헬기 시험비행장만이라도 따로 분리하기 위해 지난해 7월 경남 진주시와 협의해 부산지방항공청으로부터 ‘회전익 비행센터’ 건립 승인을 받았습니다. 수년간의 협의를 통해 475억원을 투입해 13만 5710㎡(4만 1052평) 부지에 헬기 시험비행장을 건립하는 사업이 통과된 겁니다. 그나마 다행이긴 하지만 이 사업엔 한계가 있습니다. 이 공간은 진주시가 유휴 산업단지 부지를 임대하는 것으로, 영구적인 비행장이 아닙니다. 또 활주로가 헬기나 드론에 한정된 700m 규모의 단거리여서, 다른 항공기 개발에는 사용하기 어렵습니다.향후 KF-21 스텔스 기능 탑재, 헬기·무인기 및 수송기 개발 등과 관련한 시험비행이 산적한 상황에서 정부가 너무 안일한 판단을 하고 있는 것 아니냐는 지적이 나올 수 있습니다. 한 전문가는 “휴일 시험비행을 많이 수행해 조종사 피로도가 높아지고 안전상의 문제점에 노출되기도 했다”며 “특히 시험비행장, 항공기 지상 시험시설, 전용사격장 등이 공간적으로 분리돼 많은 기회비용을 상실했다”고 토로했습니다. 그는 “특정 지역에 비행장, 지상시험장비, 사격장 등을 종합평가시설로 확보하는 게 필요하고 주변 지역에 활용 가능한 무인도가 있으면 더욱 유용할 것”이라고 덧붙였습니다. ‘어차피 몇 분이면 비행기를 띄우는데 무슨 문제냐’라고 의문을 갖는 분도 있을 겁니다. 하지만 시험비행의 특성을 이해한다면 이런 질문은 우문에 가깝습니다. 시험비행은 이착륙은 물론이고 비행공역 우선순위에서 기존 항공기에 밀리기 때문에 시간을 확보하는데 어려움이 매우 큽니다. 이에 대해 다른 전문가는 “항공기 무기체계는 체계개발 기간의 40~50%를 차지하는 시험비행 일정 달성이 곧 사업의 성공 여부를 좌우한다”며 “하지만 업체에서 자체적으로 비행장과 비행공역을 확보하는 것은 불가능하고, 5000피트 이상의 공역과 활주로 내 임무에 대해서는 군 비행장에 우선 할당되기 때문에 비행이 제한되는 경우가 다수였다”고 설명했습니다.●“군 공항 이전과 연계해 시험비행장 마련해야” 연구팀은 군 공항 이전사업과 연계해 영구적인 시험비행장을 확보하는 방안이 필요하다고 조언했습니다. 특히 군 공항과 더불어 군용 항공기 생산과 시험시설을 동시에 유치할 경우 양질의 일자리가 창출되고, 이것이 인구 감소로 어려움을 겪는 지역에 큰 활력을 줄 수 있다는 겁니다. 현재 이전을 추진 중인 공항은 대구, 수원, 광주 등 3개 지역에 있습니다. 이 가운데 대구공항은 이미 이전 계획이 확정됐고 수원공항은 항공기 개발업체가 밀집한 경남과 너무 멀리 떨어져 있다는 단점이 있습니다. 따라서 경남 지역과 가깝고 시험비행이 용이한 해안 도서지역에서 멀지 않으며 아직 이전계획이 확정되지 않은 광주공항 계획에 편입시키는 것이 좀 더 성공 가능성이 높다는 것이 연구팀의 설명입니다. 또 광주 인근 전남지역은 인구 소멸 위험이 높고 개발이익 등 경제적 성과를 높일 가능성이 높아 3개 지역 중 가장 적합도가 높은 것으로 평가했습니다. 여야는 9일 본회의에서 대통령 공약사업인 우주항공청 설립을 위한 ‘우주항공청특별법’을 처리할 계획입니다. 우주항공청 설립을 계기로 우리 항공산업이 한 단계 도약할 수 있는 시험비행장 문제도 어려운 매듭을 풀 수 있을지 주목됩니다.

삼엽충은 고생대를 대표하는 생물이다. 고생대의 첫 시기인 캄브리아기부터 마지막 시기인 페름기까지 수억 년간 존재했고 지금까지 발견된 것만 해도 2만 종에 달할 정도로 크게 번성을 누렸다. 그런 만큼 수많은 화석이 발굴되었음에도 여전히 많은 미스터리를 간직한 고대 생물이기도 하다. 삼엽충에 대한 오해 중 하나는 항상 바다 밑바닥을 기어다니는 자세로만 지냈다는 것이다. 하지만 과학자들은 삼엽충이 공격받았을 때 몸을 보호하기 위해 공처럼 둥글게 몸을 말았다는 사실을 알고 있다. 등에만 단단한 껍데기가 있고 배는 부드럽게 움직일 수 있는 구조라 모든 공격에서 몸을 방어하기 위해서는 몸을 둥글게 말아 공처럼 만드는 것이 가장 이상적이기 때문이다. 이 사실은 공처럼 몸을 말은 삼엽충 화석을 통해 증명된다. 하지만 과학자들도 삼엽충이 구체적으로 어떻게 몸을 말았는지는 자세히 알지 못했다. 아마도 현재의 아르마딜로나 쥐며느리와 비슷한 방식으로 몸을 말았을 것으로 생각되기는 하지만, 부드러운 배와 여러 개의 다리, 그리고 아가미를 어떻게 수납했는지는 알려줄 정도로 보존 상태가 좋은 화석이 없기 때문이다. 삼엽충 역시 화석으로 남는 부분은 주로 단단한 등껍질 정도다.미국 하버드 대학 연구팀은 박물관에서 잠자고 있던 작은 삼엽충 화석에서 이를 설명해 줄 결정적인 단서를 찾아냈다. 공처럼 몸을 둥글게 말은 삼엽충 화석을 마이크로 CT로 파괴하지 않고 들여다본 결과 안쪽의 부드러운 복부는 물론 다리와 아가미 같은 부속지까지 잘 보존된 것으로 나타났다. 연구 결과 고대 삼엽충은 현재의 쥐며느리와 비슷한 방식으로 몸을 접어 쉽게 풀리지 않게 내부의 약점 부위를 보호했다. 밖에서 보면 정말 공격할 빈틈이 없을 정도로 완벽하게 몸을 접었기 때문에 비슷한 크기의 포식자에서 안전하게 자신을 보호할 수 있었다. 이렇게 몸 전체를 갑옷으로 두르는 대신 등 쪽만 단단한 갑옷을 두르고 위급 상황에서 몸을 공처럼 말아서 방어하는 전략은 여러 가지 장점이 있다. 단단한 껍데기를 만드는 비용을 줄이면서도 움직이기 편하고 몸의 표면적을 줄여 포식자의 눈을 피하는 데도 유리하다. 이런 뛰어난 방어 전략이 삼엽충의 성공 비결 중 하나였을 것이다. 흔히 자연을 약육강식의 세계로 묘사하지만, 먹이가 되는 생물이라고 해서 순순히 잡히면 멸종을 피할 수 없다. 이들 역시 치열한 생존 경쟁에서 승리한 생물이다. 삼엽충은 먹이 사슬의 아래에 있는 작은 동물도 뛰어난 방어 전략으로 큰 성공을 거둘 수 있음을 보여주는 사례다.

중앙암등록본부에 따르면 국내 전체 암 발생 중 5위, 여성에게서 발생하는 암 중 1위가 유방암이다. 유방암은 남녀 모두에게서 발병할 수 있지만, 여성 환자들이 훨씬 많다. 유방암은 발병 초기 자각증상이 없기 때문에 증상이 나타나기 시작하면 암이 상당 부분 진행된 상태인 경우가 많다. 이 때문에 유방암은 다른 암들보다 전이나 재발이 잦은 암으로 알려져 있다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학과 연구팀은 유방암의 종양 미세환경에서 유방암세포를 키우고 전이시키는 지방세포를 잡아냈다고 4일 밝혔다. 이번 연구 결과는 의학 분야 국제학술지 ‘암 연구’(Cancer Research)에 실렸다. 종양 미세환경은 종양이 존재하는 세포 환경이다. 특히 지방세포는 암세포의 성장에 필요한 에너지 공급과 증식을 촉진하는 다양한 분비체를 제공한다. 암세포는 이런 작용을 활성화하기 위해 지방세포의 특성을 바꿔 ‘암 연관 지방세포’로 만든다. 연구팀은 유방암 종양 미세환경에서 발견된 암 연관 지방세포가 FAM3C라는 분비체를 조절한다는 사실을 밝혀냈다. 이 물질은 유방암 종양 미세환경이 변하도록 만들어 가까이 있는 유방암 세포의 생존과 전이를 촉진하는 것을 처음 확인했다. 유방암 초기에 FAM3C 분비체가 증가하면 암 연관 지방세포 생존력을 향상하고 섬유화가 억제된다. 장기 일부가 딱딱하게 변하는 섬유화가 억제되면 다양한 분비체가 암세포에 쉽게 접근할 수 있어 암세포가 커지게 된다고 연구팀은 설명했다. 반대로 유방암 말기에는 암 연관 지방세포가 FAM3C 분비체를 감소시켜 섬유화를 촉진 시키는데, 이렇게 되면 암세포가 다른 부위로 더 쉽게 이동하고 침투할 수 있게 된다. 연구팀은 생쥐 실험을 통해 유방암 초기 단계에서 암 연관 지방세포의 FAM3C 분비체를 억제하면 유방암의 성장과 전이가 억제된다는 것을 확인했다. 연구를 이끈 박지영 UNIST 교수는 “이번 연구는 암 연관 지방세포가 분비체 FAM3C를 통해 유방암 성장과 전이를 직접 조절한다는 것을 확인했다”라면서 “이번 연구 결과를 바탕으로 유방암 조기 진단 마커와 전이 치료제 개발에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다”라고 말했다.

스위스, 벨기에, 영국, 미국 공동 연구팀은 기존 항생제에 내성을 가진 박테리아에 효과적인 새로운 형태의 항생제를 개발하고 이와 별도로 미국, 스위스 공동 연구팀도 다제내성 박테리아에 효과적인 신약후보물질을 개발했다고 밝혔다. 이들의 연구 결과는 ‘네이처’ 1월 4일자에 실렸다. ‘카바넴 저항성 아시네토박터 바우마니’(크랩·CRAB)는 세계보건기구(WHO) 1급 위험 병원균, 미국 질병통제예방센터(CDC) ‘긴급 위협 세균’으로 분류되고 있는 최악의 항생제 내성균이다. 연구팀은 ‘조수라발핀’이라는 새로운 항생물질을 발견하고 생쥐 실험으로 크랩균을 효과적으로 제거하는 것을 확인했다. 조수라발핀은 세균의 이동을 촉진하는 수송 복합체를 억제하는 동시에 염증 유발의 원인으로 꼽히는 지질 다당체(LPS)의 활동까지 차단해 세포 사멸로 이어진다는 사실을 확인했다. 연구팀은 “이번에 새로 발견된 화합물은 내성이 강한 병원균 크랩을 퇴치할 수 있는 가장 강력한 항생물질”이라며 “실제 치료에 활용할 수 있는 약물로 개발하기 위한 임상시험이 진행 중”이라고 말했다.

새해가 되면 사람들은 이런저런 신년 계획을 세웁니다. 가장 많은 것이 운동하기, 금연, 금주 등 건강과 관련된 것입니다. 과학기술 발달과 생활환경 개선 등의 이유로 기대수명이 늘어나면서 ‘100세 시대’가 눈앞으로 다가왔습니다. 불과 30~40년 전만 해도 육십갑자가 한 번 돌아 태어났을 때 간지를 맞는 60세를 환갑이라고 부르며 가족, 친지는 물론 이웃까지 불러 큰 잔치를 벌였습니다. 태어나 60년을 산다는 것이 쉽지 않았기 때문에 60년을 살았다는 것은 많은 사람의 축복을 받을 일이었습니다. 그렇지만 지난해 말 통계청이 발표한 ‘2022년 생명표’에 따르면 2022년 태어난 남자아이의 기대수명은 79.9년, 여자아이는 85.6년이었습니다. 1970년에 태어난 남녀의 기대수명은 각각 58.7세, 65.8세로 반세기 만에 남녀 모두 수명이 약 20년 늘었습니다. 이런 추세와 과학기술 발달을 고려하면 100세 시대는 물론 120세 시대, 150세 시대를 넘어 인공지능과 헬스케어 기술이 결합해 500세 시대까지 가능하다는 전문가도 있습니다. 일본과 미국 의과학자들은 미토콘드리아와 리소좀이라는 세포 소기관을 건강하게 유지해 세포 노화를 막을 수 있는 단백질을 발견했다고 3일 밝혔습니다. 이번 연구에는 오사카대 의학전문대학원, 도쿄 메트로폴리탄 의과학연구소, 도쿄 의학·치의학대, 나라 의과대, 교토대 의학전문대학원, 도쿠시마대 고등 의과학연구소, 미국 시카고 일리노이대 과학자들이 참여했습니다. 이 연구 결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제 학술지 ‘PNSA’ 1월 2일자에 게재됐습니다. 미토콘드리아는 ‘세포 공장’이라는 별명을 가진 세포 소기관으로 세포 내 호흡, 에너지 생성을 담당합니다. 세포 내 흡수 및 포식작용을 담당하는 리소좀은 세포 안으로 들어온 물질을 없애는데 특히 오래된 세포 내 소기관을 제거하고 재활용하는 방식으로 세포 내 신호 전달, 에너지 대사에 관여합니다. 그렇기 때문에 이 두 세포 소기관이 손상될 경우 노화를 포함해 각종 질병이 발생하게 됩니다. 그렇지만 이들의 조절과 유지에 대해서는 명확히 파악되지 않고 있습니다. 연구팀은 ‘염색체 면역침전법’을 이용해 HKDC1 단백질을 발견하고 이 단백질이 세포 노화를 방지한다는 사실을 확인했습니다. 염색체 면역침전법은 원하는 단백질이 결합한 DNA만 선택적으로 농축 및 정제해 해당 단백질과 상호작용하는 DNA 서열을 알 수 있는 방법입니다. HKDC1 단백질은 손상된 미토콘드리아와 리소좀을 제거해 세포를 깨끗하게 유지하는 것으로 확인됐습니다. 결국 HKDC1 단백질이 세포 소기관을 깨끗하게 만들고 깨끗한 세포는 인체 조직까지 건강하게 유지해 건강 유지와 수명 연장을 돕는다는 설명입니다. 연구를 이끈 다모츠 요시모리 오사카대 교수(유전학)는 “세포 소기관의 기능장애는 노화 및 노화 관련 질병과 관계가 있는 만큼 이번 발견이 노화 관련 질환에 대한 새로운 치료법 개발에 도움을 줄 수 있을 것으로 본다”고 말했습니다. 올 한 해 이뤄졌으면 하는 소원은 많겠지만 건강을 잃으면 모든 것을 잃는다는 말처럼 무엇보다 건강한 갑진년이 되시길 바랍니다.

지난해 과학저널 ‘사이언스’는 ‘2023년 주요 연구 성과’ 중 하나로 구글 딥마인드의 날씨 예측 인공지능(AI) ‘그래프캐스트’(GraphCast)를 선정했다. ‘네이처’는 ‘2024년 주목해야 할 연구’로 ‘인공지능(AI) 연구의 질주’를 꼽았다. 지난해 전 세계를 휩쓸었던 챗GPT의 업그레이드 버전인 GPT-5, 텍스트에서 비디오까지 다양한 유형의 파일을 처리할 수 있는 구글의 생성형 인공지능 ‘제미니’, 단백질 3D 구조의 정밀 예측이 가능한 구글 딥마인드의 ‘알파폴드’ 새 버전 등이 올해 속속 공개된다. 특히 2022년 말부터 챗GPT로 대표되는 생성형 AI의 열풍은 2016년 바둑 AI 알파고가 이세돌 9단과의 대국에서 압승했을 때보다 더 충격적으로 다가오고 있다. AI가 인간 고유의 특징이라고 할 수 있는 창의성, 의식, 일반 지능까지 갖추게 되는 것 아니냐는 우려마저 나오고 있다. 영화 ‘터미네이터’ 시리즈에는 인간을 뛰어넘는 파괴적 AI 스카이넷이 등장한다. 영화적 상상력이기는 하지만 AI의 발달을 이야기할 때 빠지지 않고 등장한다. 과연 영화에서 등장하는 강(强)인공지능이 가능할 것인가는 과학자들 사이에서도 논쟁거리다. 강AI 개념에는 알파고처럼 특정 문제가 아닌 범용 문제를 풀 수 있는 인공일반지능(AGI), 인간 지능을 넘는 초지능, 의식을 가진 지능에 대한 개념이 섞여 있으며 이들 개념이 서로를 필연적으로 함축하고 있지 않다. 그래서 생성형 AI가 여러 문제를 풀 수 있는 AGI를 구현한다고 하더라도 인간 같은 의식을 가진 강AI가 되지는 않는다는 주장에 힘이 실린다.실제로 지난해 12월 미국 뉴올리언스에서 열린 머신러닝 분야 최대 학회인 ‘신경 정보처리 시스템학회’(NeurIPS) 콘퍼런스에서도 이런 문제들이 논의됐다. 많은 사람이 챗GPT 같은 대형 언어모델의 등장에 따라 ‘인공지능 초지능이 갑자기 등장할 수 있는가’라는 질문을 던졌다. 대규모 언어모델은 방대한 텍스트와 기타 정보를 사용해 학습하면서 다음에 나올 내용을 예측하고 현실적 답변을 만들어 낸다. 언어를 번역하고, 수학 문제를 풀고, 시를 쓰거나 컴퓨터 프로그램도 짠다. 이 때문에 일부 연구자는 이런 도구가 대부분 작업에서 인간과 비슷하거나 능가하는 AGI를 달성할 것으로 예상하기도 한다. 이에 대해 많은 전문가는 AI 모델에서 양적 증가가 질적 변화로 급격하게 변화하는 ‘창발’(emergence)의 순간이나 인간의 지능을 뛰어넘어 인간의 제어가 불가능해지는 특이점(singularity)은 오지 않을 것이라고 예측했다. 연구자들은 오픈AI의 GPT-3로 수학 계산의 정확도를 측정하고, 구글의 대규모 언어모델인 ‘람다’(LaMDA)가 연구팀이 제공하는 속담이나 격언의 참과 거짓을 구분해 낼 수 있는지 분석했다. 또 사람이나 동물의 시각 체계 기능을 컴퓨터로 구현하는 컴퓨터 비전 분야에서도 특정 영상들을 보고 압축하고 새로운 이미지로 재구성하도록 실험했다. 그 결과 각종 생성형 AI에게서 인간의 창의력이나 생각을 뛰어넘는 수준의 실력이 관찰되지 못했다고 연구팀은 밝혔다. 연구를 이끈 산미 코에조 미국 스탠퍼드대 교수(컴퓨터과학)는 “아직까지는 AI에서 ‘마법’ 같은 일은 일어나지 않을 것으로 보인다”고 말했다. AI 연구자들의 이런 자신감에도 불구하고 한편에서는 AI가 인간을 위협하는 순간은 갑자기 찾아올 수 있는 만큼 윤리적 기준을 마련해야 한다는 목소리가 높아지고 있다. 이 때문에 유엔 고위급 자문기구는 올해 중순쯤에 대형 언어모델과 AI에 대한 국제 규제 지침이 될 최종 보고서를 발표한다.

바다에 사는 돌고래도 사람처럼 하품한다는 사실이 과학적으로 입증됐다. 일본 미에대 연구팀은 야생의 돌고래가 사람처럼 하품하듯 턱을 크게 벌린 뒤 더 활기하게 움직이는 모습을 확인했다고 밝혔다. 앞서 2021년 수족관에 사는 돌고래가 하품하는 모습이 목격됐지만, 자연 상태에서는 처음 확인된 것이다. 하품은 사람 뿐 아니라 원숭이나 새, 심지어 개구리에서도 관찰된다. 뇌에 산소를 공급하거나 졸음을 쫓기 위해 하품한다고 과학자들은 보고 있다. 그러나 당시에는 돌고래가 물 속에서 숨도 쉬지 않고 하품하는 것이 실제 하품이라고 단정지을 수는 없었다. 수족관 듀공에게서도 하품하듯 입을 움직이는 모습이 포착됐지만, 자유롭게 움직일 수 없는 사육 동물에게서만 나타나는 이상 현상일 수도 있다고 여겨졌기 때문이다.이에 연구진은 2012년부터 2017년까지 도쿄에서 남쪽으로 약 190㎞ 떨어진 미쿠라 섬 앞바다에서 돌고래를 촬영했던 1816시간 분량의 돌고래 영상을 분석했다. 영상에는 돌고래가 입을 벌리는 모습이 94번 등장했다. 이 중 89번은 다른 돌고래를 위협하거나 먹이를 먹을 때 또는 장난을 칠 때와 같이 목적이 분명한 행동이었다. 나머지 5번은 입을 벌려야 할 뚜렷한 이유가 없었다. 연구진은 하품으로 의심되는 행동은 3단계로 나타났다며 입을 천천히 벌리고 최대한 벌린 상태를 유지하고 빠르게 다무는 형태를 따랐다고 설명했다. 특히 이같은 하품은 모두 졸음이 오는 아침에 나타났다. 심지어는 사람과 마찬가지로 하품을 하고 난 뒤 일시적으로 더 활기차게 움직였다. 의사들은 하품에 대해 입을 ▲ 천천히 벌리며 숨을 들이마시기 ▲ 벌린 채로 유지하기 ▲ 숨을 내쉬면서 재빨리 다물기라는 세 가지 동작으로 구성된 무의식적 행동으로 정의해 왔다. 이에 대해 연구 저자인 모리사카 타다미치 교수는 “새로운 연구는 이제 (하품의) 정의를 바꿀 때가 됐다는 점을 시사한다”고 말했다. 그는 하품에 대한 새로운 정의에서는 호흡을 빼고 입의 움직임만을 기술해야 한다며 “입을 천천히 크게 벌리고 그 상태를 유지하고 재빨리 다무는 것”이라고 말했다. 이어 “앞으로는 폐가 있는 물고기나 바다 거북 등 다른 바다 생물의 하품 행동도 연구할 계획”이라고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘바이오원’(BioOne) 최신호에 실렸다.

올해 첫 유성우가 내일(4일) 밤 쏟아진다. 사분의자리 유성우는 이번 주에 최고조에 달할 것이며, 시간당 최대 120개, 평균 25개의 별똥별이 밤하늘을 가로지를 것으로 예측된다. 페르세우스자리 유성우, 쌍둥이자리 유성우와 함께 3대 유성우 중 하나인 사분의자리 유성우는 시간당 떨어지는 유성의 개수가 가장 많은 유성우이다. 미국유성협회에 따르면, 2024년 가장 강력한 유성우가 될 가능성이 있으며, 우리나라의 경우 유성우 관측 최적기는 4일 저녁 6시 이후이며, 규모는 적어도 ZHR 80(시간당 80개 관측 가능) 정도로 예상되고 있다. 따라서 밤 12시까지 6시간 동안 피크 타임에 별똥별 쇼를 즐길 수 있다. 게다가 월령 22.5일의 하현달이 자정 이후에나 뜨므로 유성우 관측에 적기이지만, 다만 구름이 끼는 날씨가 변수다. 어떤 우주 쇼도 구름이 끼면 볼 수 없기 때문이다. 사분의자리 유성우는 속도가 초속 41km로 약간 느린 편인데다, 화구(火球/fireball· 매우 밝은 유성으로, 때로는 폭음을 내면서 불꽃의 흔적을 남김)의 비중이 높고, 단시간에 많은 양의 유성이 떨어지는 편이라 관측하기 좋은 유성우다.​우리말로 별똥비라고 불리는 유성우는 공전하는 지구가 혜성이 지나간 궤도에 접어들 때, 혜성이 남긴 티끌들이 지구 대기 속으로 떨어지면서 빛을 내는 현상이다. 따라서 양력 날짜로 해마다 비슷한 날에 유성우가 나타난다. 유성우는 마치 하늘의 한 지점으로부터 떨어지는 것처럼 보이는데, 그 지점을 복사점이라 하고, 복사점이 있는 별자리 이름을 따서 유성우 이름을 짓는다. 매년 1월 3~4일경에 발생하는 사분의자리 유성우는 복사점이 사분의자리에 있어 이렇게 불리는데, 사분의자리는 큰곰자리, 헤르쿨레스자리, 용자리, 목자자리와 인접했던 별자리로, 지금은 용자리에 편입되어 없어졌지만, 예전부터 부르던 관습에 따라 유성우의 이름으로 계속 남아 있는 셈이다. 현재 사분의자리 유성우의 복사점은 목자자리다. 재미있는 점은 사분의자리 유성우의 근원이 오랜동안 밝혀지지 않은 채로 있다가, 한국의 한 연구팀에 의해 지난 2009년 최초로 밝혀졌다는 사실이다. 경북대학교 박명구 교수 등으로 이루어진 연구팀은 ‘조선왕조실록’의 혜성 기록을 분석한 결과, 성종 21년(1490) 말에 나타난 혜성이 사분의자리 유성우 기원임을 처음으로 규명했으며, 아울러 이 혜성이 소행성 2003 EH1의 모체일 가능성도 확인했다고 한다. 2003 EH1은 혜성 C/1490 Y1과 연관이 있을 수 있는 것으로 보고 있다. 이 연구 결과는 영국왕립천문학회지(MNRAS)에 게재되었다. 관측 요령은 긴의자나 돗자리를 준비해 북쪽이 틔어 있는 어두운 곳을 찾아 자리잡는 것이다. 유성 관측에는 특별한 장비는 필요치 않지만, 쌍안경 하나쯤은 챙겨가는 게 좋다. 날이 추우니 특히 방한에 신경을 써야 한다.　

인도와 함께 14억명으로 세계 최고를 자랑하는 중국 인구수가 2100년에 5억명대로 급감할 것이란 전망이 나왔다. 미국 월스트리트저널(WSJ)은 2일(현지시간) 중국의 출산율이 가파르게 떨어지면서 정부가 여성들에게 아이를 더 갖도록 압박하고 있지만 여성들은 이런 요구를 외면하고 있다고 보도했다 이에 따르면 2022년 중국의 신생아 수는 956만명으로 1949년 이후 73년 만에 처음으로 연간 1000만명 아래로 떨어졌다. 10년 전인 2012년 1635만명이었던 것과 비교해 급감한 수치다. 중국의 합계출산율 역시 2020년 1.30명에서 2022년 1.09명으로 빠르게 하락했다. WSJ은 이런 추세가 가속화되면서 2100년엔 중국 인구가 5억 8700만명으로 급감할 것이란 펑슈졘 호주 빅토리아대 선임연구원이 이끈 공동연구팀의 연구 결과도 소개했다. 중국 당국은 출산 장려금 지급, 육아 수당 지원, 주택 구매 우대 혜택 등 다양한 출산 장려정책을 내놨지만 별다른 효과를 보지 못하고 있다. 여기에 인구 통제를 위한 ‘한 자녀 정책’이 2015년 폐지돼 현재는 출산을 장려하고 있지만 여성들의 반발감만 키우는 분위기다. 중국 여성 장모씨의 경우 2014년 둘째를 출산했을 때 ‘한 자녀 정책’ 탓에 벌금을 부과받고 추가 임신을 막기 위해 3개월마다 자궁 내 피임 장치를 검사받아야 했지만 최근에는 아이를 더 낳으라는 문자 메시지를 받고 있다. 장씨는 “출산 장려 문자 메시지를 볼 때마다 화가 나 삭제한다. 정부가 우리 같은 평범한 사람은 내버려 뒀으면 좋겠다”고 불만을 토로했다. 중국 역시 1인 가구가 증가하고 젊은 층이 결혼을 기피하면서 인구 감소세가 나타나고 있다. WSJ은 젊은 여성들이 정부나 친척들이 바라는 것보다 자기 자신을 우선시하는 데에서 출산율 하락의 원인을 찾았다. 상황이 이런 데도 중국 당국은 저출산의 책임을 여성들에게 돌리고 있다고 WSJ는 지적했다. 지난해 10월 시진핑 중국 국가주석이 중화전국부녀연합회에 행사에서 “여성 분야의 위험을 예방하고 해결하자”라고 연설한 게 대표적인 사례라고 WSJ는 지목했다. 왕이청 워싱턴앤리대학 정치학 조교수는 시 주석 발언에 대해 “여성이 직면하고 있는 위험에 대해 얘기한 게 아니라 여성을 사회 안정의 주요 위협 요인으로 간주한 게 분명하다”고 말했다.

매캐한 연기와 불길이 치솟는 화재 현장은 보호 장비를 지닌 소방관에게도 매우 위험한 장소다. 따라서 소방관 진입 전에 내부 상태를 확인하고 가능하다면 화재 진압도 도울 수 있는 소방 로봇 연구가 활발하게 진행 중이다. 다만 1초가 급한 화재 현장에서 신속하게 건물 내부로 진입해 화재를 진압할 수 있는 로봇 개발은 쉽지 않은 과제다. 바퀴나 무한궤도로 움직이는 로봇의 경우 각종 장애물이 있는 화재 건물 내부를 수색하는데 한계가 있고 드론의 경우 열에 취약할 뿐 아니라 크기가 작아 소화기나 물을 탑재해 화재를 진화하기 어렵다는 단점이 있다. 일본 아키타 현립 대학 연구팀은 좀 더 급진적인 아이디어를 선보였다. 이들은 소방 호스를 지닌 로봇이 아니라 아예 소방 호스 자체를 드론처럼 날 수 있게 만들었다. 초당 6.6리터의 물을 뿜을 수 있는 워터 펌프를 이용해 네 방향으로 물을 분사하면 공중에 호스와 펌프 유닛을 날릴 수 있다는데 착안한 것이다. 사실 강력한 워터젯 펌프를 이용한 워터젯 플라이보드처럼 충분한 수압만 있으면 사람도 워터 펌프의 힘으로 하늘을 날 수 있다. 따라서 소방용 펌프의 힘으로 이보다 가벼운 소방 호스를 날리지 못할 이유가 없는 것이다. 다만 정확히 목표한 장소로 들어가 목표를 향해 물을 분사하고 화재를 진압할 수 있는지가 관건이다.연구팀은 우선 두 개의 펌프 유닛을 지닌 4m 길이의 프로토타입 로봇을 만들어 플라잉 드래곤이라고 명명했다. 플라잉 드래곤 머리 부분에는 일반 카메라와 열화상 카메라, 센서가 장착되어 있어 연기가 자욱한 내부 환경에서도 건물 내부를 확인할 수 있다. 최대 비행 높이는 2m 정도다. 모의 화재 진압 훈련에서 플라잉 드래곤 프로토타입은 카메라로 화재 현장을 확인하고 그 위에서 물을 분사해 불길을 잡는 훈련을 시행했다. 많은 양의 물 때문에 카메라의 화질은 좋지 않지만, 소방관 대신 건물 내부로 들어가 내부를 수색하고 화재를 초기 진압할 수 있는 가능성을 보여준 셈이다. 다만 실제 화재 현장에서 쓰기에는 길이가 너무 짧은 편이어서 길이를 더 늘리고 물 분사량도 높이는 후속 연구가 필요하다. 화재 현장에서 소중한 인명을 구하는 것만큼 중요한 일이 소방관의 안전을 지키는 일이다. 당장에 성과를 거두기 힘들다고 해도 사람을 대신할 소방 로봇과 드론의 개발이 꾸준히 진행되어야 할 것이다.　

순천향대학교(총장 김승우)는 나노화학공학과 임정균 교수팀이 대장암 치료에 암세포에 선택적으로 약물을 표적 할 수 있는 새로운 약물접합체(drug conjugate)를 개발했다고 2일 밝혔다. 암의 치료를 위한 화학요법(chemotherapy)은 암세포의 빠른 성장을 억제하거나 암세포들을 사멸하기 위해 강력한 화학물질을 사용하는 약물 치료법이다. 보통 암 환자는 세포를 파괴할 수 있는 강력한 약물을 복용하거나 투여받지만, 암 환자의 혈류를 따라 온몸에 퍼져 특정 질환·종양 부위에 약물의 농도가 낮게 분포되는 단점이 있다. 항암 약물은 온몸을 돌며 건강한 정상세포도 손상하고 메스꺼움·피로·감염 등을 비롯해 모근의 세포 및 모낭의 손상으로 인한 탈모와 약물 장기간 투여 등 약물 내성도 초래할 수 있는 문제점이 있다. 연구팀은 널리 쓰이는 항암제인 캠토테신(camptothecin)을 암세포에 선택적으로 전달할 수 있는 약물 전달체 개발에 초점을 맞췄다. 암세포에만 특이하게 약물을 전달할 수 있게 돼 정상세포를 보호하고 약물에 의한 부작용을 현저하게 줄일 수 있는 방법을 찾은 것이다. 연구팀은 이러한 약물접합체는 기존 약물 단독보다 대장암 세포에 30분 내로 빠르게 투과했고 대장암 세포 안으로 약 30배 이상의 농도로 침투해 대장암 세포의 사멸을 효과적으로 발생시켰다고 설명했다. 교신저자인 임 교수는 “대장암 치료에 있어서 약물접합체를 사용할 경우 환자는 기존 항암제의 투여량을 현저히 줄일 수 있고 대장암 환자의 약물에 대한 부작용과 내성을 획기적으로 줄일 수 있어 향후 대장암 치료에 큰 도움이 될 것으로 전망된다”고 설명했다. 연구 결과는 최근 ‘대장암 치료를 위한 종양 유도 펩타이드 iRGD-접합체의 캠토테신의 종양 내 축적의 향상(Tumor-Homing Peptide iRGD-Conjugate Enhances Tumor Accumulation of Camptothecin for Colon Cancer Therapy)’이라는 제목으로 국제학술지 European Journal of Medicinal Chemistry 12월호 온라인판에 게재됐다. 이번 연구에서 약물접합체의 설계와 개발은 순천향대 나노화학공학과 임 교수팀이, 항암효과 측정 및 동물실험은 순천향대 천안병원 전섭 교수팀과 공동연구로 진행됐다. 한국연구재단 기본연구와 한국연구재단 4단계 두뇌한국21사업의 지원을 받아 수행됐다.