LG화학, 전고체 배터리 성능 강화 LG화학이 전고체 배터리의 성능을 크게 높일 수 있는 고체 전해질 제조 기술을 확보했다. LG화학은 전고체 배터리의 핵심 소재인 고체 전해질의 입자 크기를 일정하게 제어하는 기술을 개발했다고 25일 밝혔다. LG화학 차세대소재연구소와 한양대 송태섭 교수 연구팀이 공동으로 수행한 이번 연구는 국제학술지 ‘어드밴스드 에너지 머티리얼즈’에 게재됐다. 전고체 배터리는 액체 전해질을 쓰는 기존 리튬이온 배터리보다 안전성과 에너지 효율이 뛰어나지만, 고체 전해질 입자의 크기가 들쑥날쑥하면 내부에 빈 곳이 생겨 성능 저하가 발생한다. LG화학은 전해질 입자 생산공정에 ‘스프레이 재결정화’ 방식을 적용해 균일한 구형 입자를 만드는 데 성공했다. 기존 전해질 대비 기본 용량을 약 15%, 고속방전용량은 약 50% 개선했다. 기아 EV6 GT, 獨전문지 평가 1위 기아는 고성능 전기차 EV6 GT가 독일 3대 자동차 전문지 중 하나인 ‘아우토 모토 운트 슈포트’의 전기차 3종 비교 평가에서 1위를 차지했다고 25일 밝혔다. EV6 GT는 파워트레인, 주행 성능, 안전성, 바디에서 최고점을 받아 총점 597점을 기록하며 테슬라 모델Y(574점)와 폴스타4(550점)를 누르고 1위에 올랐다. EV6 GT의 최고 출력은 448㎾로 모델Y(378㎾)와 폴스타4(400㎾)를 앞섰다. 정지 상태에서 시속 100㎞까지 가속하는 데 걸리는 시간도 EV6 GT(3.5초)는 모델Y(5초)와 폴스타4(3.8초)보다 짧았다. SK그룹, 올해 수출 120조원 전망 SK가 그룹 전체의 3분기 누적 수출액이 87조 8000억원에 달한다고 25일 밝혔다. 지난해 같은 기간(73조 7000억원)보다 약 20% 증가한 것으로, 전체 수출액은 2년 연속 100조원을 웃돌아 역대 최고치인 120조원을 달성할 것으로 보인다. SK하이닉스의 고대역폭메모리(HBM) 등 메모리반도체 수출이 결정적인 역할을 했다. 3분기까지 SK하이닉스는 그룹 수출의 65%를 차지해 4조 3000억원에 이르는 법인세를 납부했다. SK 관계자는 “2028년까지 국내에 128조원을 투자하고 채용도 연간 8000명 이상 확대하겠다”고 밝혔다.

해외의 대마초 판매점 근처에 사는 사람들이 건강 문제를 겪을 위험이 더 높다는 연구 결과가 나왔다. 특히 판매점이 여러 개 몰려 있는 지역일수록 응급실을 찾는 환자가 더 많이 늘어난 것으로 나타났다. 국내에서는 대마초 소지와 판매가 불법이지만, 캐나다와 미국 일부 주 등 해외 국가에서는 대마초를 합법적으로 판매하고 있다. 국제학술지 ‘내과학 연보(Annals of Internal Medicine)’에 24일 발표된 논문에 따르면, 대마초 판매점에서 1㎞ 이내에 사는 주민들의 대마초 관련 응급실 방문율이 증가한 것으로 나타났다. 반면 판매점에서 1㎞ 이상 떨어진 지역에서는 오히려 응급실 방문율이 감소했다. 캐나다 노스요크종합병원 연구팀은 온타리오주에 거주하는 15~105세 주민 약 614만명의 건강 및 인구 정보를 분석했다. 연구 기간은 2017년 4월부터 2022년 12월까지로 총 1만 574개 지역을 조사했다. 캐나다는 2018년 10월 대마초를 합법화했다. 연구팀은 대마초 판매점에서 1㎞ 이내 지역을 ‘노출 지역’, 1㎞ 이상 떨어진 지역을 ‘비노출 지역’으로 분류했다. 그리고 15세 이상 인구 10만명당 대마초 관련 응급실 방문 비율을 측정했다. 분석 결과 노출 지역은 비노출 지역에 비해 대마초 관련 응급실 방문율이 12% 더 높았다. 특히 1㎞ 반경 안에 대마초 판매점이 여러 개 있는 지역에서는 응급실 방문 증가폭이 더 컸다. 또한 대마초 판매점은 대도시와 저소득층 밀집 지역에 더 많이 분포하는 경향을 보였다. 연구팀은 대마초 합법화 자체보다는 상업화와 판매점 밀집이 공중보건에 더 큰 위험을 초래할 수 있다고 분석했다. 그러면서 “대마초 판매점의 총 개수를 제한하거나, 판매점이 한곳에 몰리지 않도록 하거나, 개점 가능 지역을 제한하는 방안이 공중보건에 도움이 될 수 있다”고 제언했다.

특정한 빛을 비춰 알츠하이머병으로 인해 사라지는 기억을 되살릴 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 한국과학기술연구원(KAIST) 전기및전자공학부 최경철 교수 연구팀과 한국뇌연구원(KBRI) 구자욱·허향숙 박사 연구팀이 OLED(유기발광다이오드) 기반 광 자극 플랫폼을 활용해 백색·적색·녹색·청색 빛을 같은 조건에서 비교한 결과, 적색 빛이 기억력 개선에 가장 효과적인 것으로 나타났다. 해당 연구 결과는 25일 국제학술지 ‘ACS Biomaterials Science & Engineering’에 게재됐다. 연구팀은 알츠하이머 증상을 보이는 쥐를 대상으로 OLED 광 자극 실험을 진행했다. 밀폐된 공간에 쥐를 넣고 동서남북 네 방향에서 백색, 적색, 녹색, 청색 등 4가지 빛을 동일한 조건(40Hz(헤르츠) 주파수, 밝기, 노출시간 등)으로 비춘 후 기억 기능을 비교했다. 초기 알츠하이머병을 앓는 쥐에게 하루 1시간씩 이틀간 빛을 쪼인 결과 백색, 적색 빛에서 기억력 개선 효과가 뚜렷하게 나타났다. 알츠하이머병의 대표적인 원인 물질로 알려진 ‘아밀로이드 베타’ 단백질의 양이 줄어들었으며, 아밀로이드 베타를 제거하는 데 도움이 되는 효소(ADAM17)가 더 많이 만들어졌다. 중기 알츠하이머 쥐의 경우 적색 빛에서만 아밀로이드 베타 단백질의 양이 줄어들었다. 2주 동안 동일한 조건으로 빛을 쪼이자 백색, 적색 빛 모두 기억력 향상에 기여했지만, 아밀로이드 베타 감소 효과는 적색 빛에서만 통계적으로 유의미하게 나타났다. 연구진이 광 자극 이후 뇌 회로의 변화를 분석한 결과, 시각에서 기억으로 이어지는 회로 전체가 활성화됐다. 빛 자극이 시각 경로를 활성화해 기억력 향상까지 이어진다는 것을 신경학 측면에서 증명한 것이다. 연구팀은 “이번 연구는 약물 없이 빛만으로 인지 기능을 개선하고, 색상·주파수·기간 조합을 통해 알츠하이머 병리를 조절할 수 있음을 최초로 규명한 성과”라고 말했다. 연구진은 앞으로 색, 밝기, 깜빡임 비율, 노출 시간 등 다양한 조건을 측정해 사람 대상 임상 연구를 진행할 예정이다. 연구를 이끈 최경철 교수는 “앞으로 일상생활 속에서 착용할 수 있는 웨어러블 적색 OLED 전자약이 알츠하이머병 치료의 새로운 패러다임을 제시할 것”이라고 강조했다.

모유는 아이에게 먹이기 위해 어머니가 생산하는 젖을 말한다. 음식을 먹지 못하고, 소화가 어려운 신생아에게 영양분을 제공하는 역할을 한다. 단순히 영양분을 제공하는 것을 넘어, 아기 성장 단계와 환경 변화에 맞춰 성분이 실시간으로 변하는 살아있는 체액이며, 아기의 성장과 발달의 모든 측면을 아우르는 완벽하게 설계된 맞춤형 음식이라고 알려졌다. 그런데, 포유류 중 가장 복잡하다는 인간 모유와 비슷한 물질이 발견돼 눈길을 끈다. 스웨덴 예테보리대, 화학·분자 생물학과, 분자·중개 의학 연구센터, 생의학 연구소 감염병과, 찰머스 공과대 생명과학과, 항생제 내성 연구 센터(CARe), 스위스 바젤대 약리과학과, 대만 생물화학 연구소, 영국 세인트 앤드류스대 생물학부, 글래스고대 의학·수의학·생명과학부 공동 연구팀은 회색 물범(Atlantic grey seal)의 젖은 당류 복잡성 측면에서 인간 모유와 비슷한 수준이라고 밝혔다. 인간 모유가 포유류 중 가장 복잡하다는 기존 가정을 뒤집는 연구 결과로, 기초 과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 11월 26일 자에 실렸다. 젖 속에 포함된 올리고당류는 모든 포유류에서 유아 발달과 건강에 이바지하는 당류의 일종이다. 이 당류들은 바이러스와 박테리아로부터 인체를 보호하고, 인체 초기 미생물 군집을 형성하며 위와 장 발달을 촉진하는 등 중요한 역할을 한다. 중요성에도 불구하고 인간 이외 동물에서 우유 당류의 다양성에 대한 지식은 명확하지 않다. 연구팀은 수유 중인 회색 물범 5마리의 모유 표본을 분석했다. 그 결과, 인간 모유보다 훨씬 다양한 332종의 당 분자를 발견했으며, 그중 240종의 구조적 특성을 밝혀냈다. 이 중 3분의2에 해당하는 166개는 이전에 보고된 적이 없는 당류다. 일부 분자는 28개의 당 단위로 구성돼, 현재까지 알려진 가장 큰 인간 모유 당류보다 최대 10개 단위 더 컸다. 연구팀은 인간 모유에서 관찰되는 변화와 마찬가지로 회색 물범의 당류 구성도 수유 기간 내내 새끼의 변화하는 요구에 맞춰 조율된 변화를 겪는다는 점을 규명했다. 연구를 이끈 다니엘 보야르 스웨덴 예테보리대 교수는 “이번 연구는 인간 모유가 포유류 중 유일하게 정교하다는 오랜 가정을 뒤엎는다”며 “또, 이번에 새로 발견된 당류 중 다수가 항균 및 면역조절 특성을 지녀 생의학 분야에서 활용 가능성이 있다”고 설명했다.

A형 혈액형을 가진 사람이 자가면역 간 질환에 걸릴 위험이 다른 혈액형보다 높다는 연구 결과가 나왔다. 반대로 B형은 간 질환 위험이 상대적으로 낮은 것으로 확인됐다. 국제학술지 ‘프론티어스 인 메디슨’에 지난 17일 발표된 논문에 따르면, A형 혈액형을 가진 사람들은 생명을 위협할 수 있는 자가면역 간 질환에 걸릴 가능성이 높은 것으로 나타났다. 중국 시안가오신병원과 제4군의대학 탕두병원 공동 연구진은 1200명 이상을 분석했다. 이 중 114명은 자가면역 간 질환 진단을 받은 환자였고, 1167명은 건강한 사람들이었다. 이러한 환자 114명 중 44명은 자가면역성 간염, 70명은 원발성 담즙성 담관염(PBC) 진단을 받았다. 자가면역 간 질환은 우리 몸을 지켜야 할 면역체계가 오히려 간을 공격해 손상시키는 병이다. 시간이 지나면 간이 심하게 망가져 제대로 작동하지 못하게 된다. PBC는 면역체계가 간의 담관을 잘못 공격해 담즙이 간에 쌓이면서 간경화와 간부전으로 이어지는 질환이다. A형, 간 질환 발병 위험 커…AB형은 낮아연구 결과 두 질환 모두에서 A형이 가장 많았고, O형, B형, AB형이 그 뒤를 이었다. 특히 건강한 사람들과 비교했을 때 PBC 환자들 사이에서 혈액형 분포 차이가 뚜렷하게 나타났다. 구체적으로 B형 혈액형을 가진 사람은 PBC에 걸릴 위험이 낮았으며 A형은 위험이 상당히 높았다. 연구를 이끈 시안가오신병원의 이홍 박사는 “A형 혈액형을 가진 사람들이 AB형이나 O형보다 PBC에 걸릴 가능성이 더 높다고 말할 수 있다”고 설명했다. 연구팀은 A형 혈액형을 가진 사람들이 자가면역 간 질환과 관련된 위험 항원을 더 많이 가지고 있기 때문일 수 있다고 설명했다. 이전 연구에서 A형은 자가면역 간 질환과 연관된 특정 유전자를 더 많이 가지고 있는 것으로 밝혀졌다. 면역체계에서 이 유전자들은 우리 몸의 세포와 병원균이나 암세포 같은 외부 침입자를 구별하는 중요한 역할을 한다. 연구팀은 이번 연구 결과를 바탕으로 자가면역 간 질환, 특히 PBC의 위험이 있는 환자를 찾아내기 위해 임상 현장에서 혈액형 분석을 활용할 것을 제안했다. 자가면역 간 질환, 조기 발견 어려워흔히 간 질환을 술이나 비만과 연관 짓는 경우가 많다. 하지만 자가면역 간 질환은 몸을 보호해야 할 면역체계가 잘못 작동해 간을 공격하면서 생긴다. 이는 되돌릴 수 없는 흉터인 간경화로 이어지고, 결국 간이 제대로 기능하지 못하게 만든다. 자가면역 간 질환은 제1형 당뇨병이나 다발성 경화증 같은 다른 자가면역 질환과 동반되는 경우가 있다. 그러나 상당수 환자는 간 질환 외에는 특별한 건강 문제가 없다. 대부분의 환자가 진단받을 때쯤이면 이미 약 3분의 1이 심각한 간경화 상태다. 초기 단계에서 많은 환자들이 경험하는 유일한 증상은 피로감이다. 그래서 환자들이 병원을 찾지 않는 경우가 많다. 병원을 찾아도 단순히 바이러스 감염으로 치부되곤 한다. 간 이식을 받지 않으면 면역체계와 염증을 억제하는 스테로이드로 치료한다. 하지만 이 약은 평생 먹어야 하고 설사, 복통, 피부 반응 같은 부작용이 있다. 그 시점이 되면 간이 급격히 망가지면서 환자에게 며칠 또는 몇 주밖에 남지 않는 경우가 많다. 시간이 지나면서 이러한 손상은 간세포에 영향을 미치고 암 발병 위험을 높인다. 그때 유일한 선택지는 간 이식이다. 간 이식은 이 질환을 완치시킨다. 하지만 모든 종류의 간 질환으로 인해 간이 필요한 환자 수가 공급 가능한 간의 두 배를 넘는다.

‘어린이보험 명가’ 현대해상이 발달지연·발달장애 아동을 위한 조기개입 솔루션을 발굴하고자 장기 프로젝트를 진행하며 새로운 사회공헌 형태로 주목받고 있다. 현대해상은 ‘아이마음 탐사대’ 프로젝트에 스타트업, 병원 연구팀, 발달센터 등 304개 팀이 참여했다고 25일 밝혔다. 3년간 150억원 규모로 진행되는 이 프로젝트는 아동 인구는 줄고 있지만 발달지연·발달장애 아동은 오히려 늘고 있다는 점에서 착안돼 기획됐다. 프로젝트에 참여한 팀들은 경쟁을 통해 ‘스페이스(SPACE) 0~2’ 단계를 거친다. 0단계는 진출 상금 500만원, 1단계는 진출 상금 5000만원과 지원금 최대 5000만원, 2단계는 진출 상금 1억 5000만원과 지원금 최대 9억 6000만원 등을 받는다. 솔루션 성과 보상은 최대 3억원, 최종 대회 상금은 최대 2억원이다. 앞서 심사를 통해 31개 팀이 스페이스 0단계에 진출했다. 0단계에 진출한 팀은 임상 수행계획을 구체화하고 솔루션을 고도화한다. 현재 스페이스 1단계 심사 절차가 진행 중이다. 12개 내외 팀이 6개월간 5~10명의 아동을 대상으로 솔루션 효과성을 검증하는 파일럿 테스트를 진행하게 된다. 현재까지 0단계를 통과해 1단계에 진출한 팀으로는 언어치료 분야에서 조음·음운 장애 치료 인공지능(AI) 솔루션을 개발하는 가톨릭대 인천성모병원, 신경발달·행동중재 분야에서 발달장애 아동의 통합적 인지재활 프로그램을 개발하는 푸르메재단 넥슨어린이재활병원, 혼합·기타 분야에서 안저검사 기반 발달장애 조기 식별 알고리즘을 개발하는 휴레이포지티브 팀 등이 있다. 2단계에서는 6개 내외 팀을 추려 80인 이상의 대규모 임상테스트를 진행하며 과학적 효과성을 입증한다. 이번 프로젝트의 운영위원장을 맡은 천근아 세브란스병원 소아정신과 교수는 “다양한 조기 개입 솔루션을 발굴하고 과학적 검증을 통해 그 효과를 입증하며, 나아가 우리 사회 전체의 인식과 정책 변화가 일어날 수 있도록 기여하겠다”고 말했다.

네이버웹툰이 한국 서비스 정식 오픈(2005년 12월) 20주년을 맞아 대규모 감사 이벤트를 펼친다. 또 지난 20년간 이룩한 웹툰 생태계의 성과를 공개했다. 네이버웹툰은 한국 웹툰의 수출 규모가 수십배 확대되는 데에도 막대한 영향을 미쳤다. 네이버웹툰은 24일 릴레이 이벤트의 첫 순서로 특별 기념 웹툰 ‘20주년 명작 극장’을 공개했다. 이번 웹툰에는 ‘마음의소리’ 조석 작가와 ‘기자매’ 범배 작가가 참여해 지난 20년을 빛낸 인기작들을 돌아본다. 기념 웹툰은 전날부터 매주 월·화·금·일 총 22화 분량으로 순차 공개되고 있으며, 다음달에는 20주년 감사 이벤트가 추가로 진행될 예정이다. 네이버웹툰은 지난 20년간 ‘요일 연재 시스템’을 도입하고, ‘도전만화’ 시스템(2006년), ‘수익 쉐어 프로그램’(2013년) 등을 구축하며 창작 생태계를 이끌어왔다. 특히 2014년 영어 서비스 ‘웹툰’(WEBTOON)을 론칭하며 글로벌 시장에 진출했고, 아마추어 플랫폼 ‘캔버스’(Canvas)를 통해 현지 창작자를 적극 발굴해 왔다. 현재 네이버웹툰은 전 세계 150여 개국에서 10개 언어로 서비스되는 글로벌 플랫폼으로 성장했으며, 한국 웹툰의 수출 규모는 2014년 대비 2023년 38배로 확대됐다. 서울대와 충남대 연구팀의 분석에 따르면 네이버웹툰으로 인한 한국 경제 파급효과는 2023년 한 해에만 4조 3522억원에 달하는 것으로 추정된다. 네이버웹툰의 모회사인 웹툰 엔터테인먼트는 2024년 6월 미국 나스닥 상장 이후 월트디즈니 컴퍼니, 워너 브러더스 애니메이션 등 글로벌 기업들과 협업을 확대하며 글로벌 엔터테인먼트 시장 내 입지를 공고히 하고 있다.

프라이팬 코팅제를 이용해 그린 수소 생산 성능을 높인 기술이 개발됐다. 24일 울산과학기술원(UNIST)에 따르면 에너지화학과 이동욱·류정기 교수팀이 물과 전기로 청정 수소를 만드는 수전해 장치에 프라이팬 코팅제를 발라 수소생산 능력을 40% 끌어올린 기술을 개발했다. 수소는 수전해 장치 전극의 촉매 표면에서 화학적으로 반응해 만들어지는데, 이때 수소 기체가 제때 빠져나가지 못해 기포 형태로 촉매 표면을 덮어버리면 반응이 막혀 문제가 된다. 이에 연구팀은 수소 기체가 빠져나가는 통로인 전극 ‘다공성 수송층’에 테플론을 발라 문제를 해결했다. 테플론은 원래 프라이팬에 음식이 눌어붙는 것을 방지하기 위해 코팅하는 물질이다. 이 물질을 수송층에 코팅하면 수소가 다공성 구조를 빠르게 통과해 배출되면서 기포가 촉매 표면에 달라붙지 않게 된다. 연구팀은 수송층의 위쪽 절반만 코팅하고, 아래쪽 절반은 코팅하지 않는 전략을 썼다. 이 코팅제가 물을 밀어내는 성질이 있기 때문에 아래쪽까지 모두 코팅하면 수소의 원료가 되는 물 자체의 공급을 막아버리기 때문이다. 연구팀은 이 코팅 다공성 수송층을 적용해 수전해 셀을 실험한 결과, 코팅 없는 셀에 비해 전류 밀도가 40% 증가한 것을 확인했다. 전류 밀도는 단위 시간당 생산량과 비례하는 지표다. 이동욱 교수는 “테플론은 이미 대중화된 물질이라 다루기가 쉽고 기존 수전해 장치 구조를 그대로 둔 채 표면에 코팅만 더해주면 되는 방식이라 적용이 간편하다”며 “전기화학 장치에서도 응용할 수 있을 것”이라고 말했다. 이번 연구 결과는 전기화학 분야 국제 권위지 ‘어드밴스드 사이언스’ 온라인판에 지난 8일 공개됐고, 표지논문으로도 선정돼 정식 출판을 앞두고 있다.

최근 ‘저속 노화’에 대한 관심이 높다. 노화를 늦추고 건강하게 오래 살기 위해 많은 사람이 식단 관리와 운동으로 건강을 지키려고 한다. 그런데, 운동이 신체적 건강뿐만 아니라 정신적 건강에도 도움이 된다는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 미국 세인트루이스 워싱턴대 의대 영상의학과 연구팀은 근육량이 많고 내장 지방이 줄어들 경우 뇌의 노화가 늦춰진다고 24일 밝혔다. 연구팀은 근육량이 많고 내장 지방 비율이 낮은 신체 특징을 가진 사람들이 그렇지 않은 사람보다 뇌 나이가 젊다는 사실을 밝혀냈다. 이 연구 결과는 이달 말 미국 시카고에서 열리는 ‘북미영상의학회’(RSNA) 연례 회의에서 발표될 예정이다. 연구팀은 건강한 성인 남녀 1164명을 대상으로 전신 MRI 검사를 했다. 연구팀은 지방은 밝게, 액체는 어둡게 보여줘 근육, 지방, 뇌 조직을 최적으로 영상화할 수 있게 하는 T1 강조 영상 기법을 결합했다. 연구팀은 MRI-T1 영상을 인공지능 알고리즘을 사용해 전체 근육량, 내장 지방, 피하 지방, 뇌 나이를 정량화했다. 그 결과, 내장 지방 대 근육 비율이 높을수록 뇌 나이가 더 많다는 사실이 확인됐다. 근육이 많은 실험 참가자는 더 젊은 뇌를 가진 반면, 근육량에 비해 숨겨진 뱃살이 많은 사람은 더 나이 들어 보이는 뇌를 가진 것으로 나타났다. 반면 피부 바로 밑에 있는 피하 지방은 뇌 노화와 관련이 없는 것으로 확인됐다. 연구팀에 따르면 근육을 키우고 내장 지방을 줄이는 것이 뇌 건강을 유지하는 실천 가능한 목표다. 오젬픽 같은 GLP-1 관련 체중 감량 약물은 지방 감소에 강력한 효과가 있지만, 근육량 손실을 증가시킬 수 있다. 연구팀은 체지방을 줄이기 위해 약물에 의존하는 것은 뇌 건강에 도움이 되지 않는 만큼 다른 방법을 찾아야 한다고 조언했다. 연구를 이끈 사이러스 라지 교수는 “이번 연구는 근육량이 많고 체지방이 적은 건강한 몸을 가진 사람들이 뇌도 젊다는 점을 보여줬다”며 “뇌 건강이 좋으면 알츠하이머 같은 퇴행성 뇌신경 질환 발생 가능성도 작아질 것”이다”라고 설명했다.

틱톡과 인스타그램 릴스, 유튜브 쇼츠 등 이른바 ‘숏폼 영상’을 반복 시청할수록 인간의 뇌 기능이 실제로 약화한다는 대규모 연구 결과가 나왔다. 집중력 저하와 불안, 수면 악화 등 ‘현대판 뇌 썩음’ 현상이 통계적으로 확인됐다는 분석이다. 미국 매체 뉴스네이션은 23일(현지시간) 미국심리학회가 최근 발표한 메타연구를 인용해 “짧은 영상의 과다 소비가 단순한 습관을 넘어 인지 능력의 구조적 약화를 동반한다”고 보도했다. 이번 연구는 호주 그리피스대 심리학과 연구팀이 수행했으며, 연구 71건과 참가자 총 9만 8,299명의 데이터를 종합한 결과 짧은 영상 소비가 주의력과 억제력, 즉 집중을 유지하고 충동을 억제하는 능력을 눈에 띄게 떨어뜨리는 것으로 나타났다. 짧은 영상 과다 시청자, 집중력·억제력 모두 약화 짧은 영상을 자주 볼수록 머리가 점점 산만해진다는 사실이 숫자로 확인됐다. 연구진은 짧은 영상 이용량이 많을수록 전반적인 사고력과 집중력이 떨어지는 ‘중간 수준의 부정적 상관관계’를 확인했다(효과 크기 –0.34). 특히 주의력(–0.38)과 충동 억제력(–0.41)의 저하가 두드러졌다. 쉽게 말해 틱톡이나 릴스·쇼츠를 오래 보다 보면 집중이 짧아지고 충동적으로 행동할 가능성이 커진다는 뜻이다. 정신건강 면에서도 스트레스와 불안이 늘고, 전체적인 만족감은 낮아지는 경향이 나타났다. 이 같은 현상은 청소년뿐 아니라 성인에게도 공통으로 나타났으며 플랫폼 종류와 관계없이 비슷한 결과가 도출됐다. 연구진은 1970년 제시된 ‘이중 과정 이론’을 근거로 “빠르고 자극적인 콘텐츠에 반복적으로 노출되면 뇌가 느린 정보 처리에 둔감해지고 독서나 문제 해결처럼 인내가 필요한 활동을 회피하게 된다”고 설명했다. 즉 짧은 영상이 인지적 지구력을 갉아먹는다는 것이다. 세대 불문…불안·수면·고립도 악화이 현상은 청소년뿐 아니라 성인에게도 공통으로 나타났다. 짧은 영상을 많이 볼수록 수면의 질이 떨어지고, 불안과 외로움, 사회적 고립이 증가했다. 사용 시간이 길수록 우울감과 낮은 삶의 만족도, 사회적 단절도 심해졌다. 연구진은 이런 패턴이 “실제 중독성 물질의 부작용과 유사하다”고 지적했다. 또한 연구에서는 ‘숏폼 영상 중독 척도’라는 별도의 측정 도구가 새로 제시됐으며 향후 디지털 중독 진단 도구로 활용될 가능성이 있다. “1억6,000만 명 쓰는 틱톡 세상…집중력은 점점 짧아진다” 틱톡은 이미 검색 엔진처럼 활용하는 세대를 만들어냈고 숏폼 속어와 행동 양식이 일상 언어로 번졌다. 이른바 ‘브레인 롯’(뇌 썩음)이라는 신조어는 단순한 밈이 아니라 과학적 근거를 확보했다는 평가를 받는다. 짧은 영상 과다 이용은 집중력 저하뿐 아니라 수면 장애, 스트레스, 불안, 기분 저하와도 연관됐지만 자존감이나 신체 이미지와의 직접적인 상관성은 확인되지 않았다. 방법·신뢰도…어떻게 검증했나연구진은 신뢰도를 확보하기 위해 4,800여 편의 논문을 전수 검토했다. 이 가운데 숏폼 영상과 관련이 없는 논문을 제외하고 총 71편을 최종 분석 대상으로 선정했으며 그중 70편이 실제 통계 검증에 사용됐다. 심사 과정에는 두 명의 연구자가 각각 참여해 결과 일치 여부를 교차 검증했고 일치율은 약 90%에 달했다. 또 연구의 전 과정을 국제 검증 시스템에 사전 등록하고 데이터와 분석 과정을 모두 공개해 투명성을 높였다. 출판 편향이나 분석 방식에 따른 오차도 따로 점검했지만 전체 결론에는 영향을 주지 않는 것으로 확인됐다. 연구진은 다만 이번 결과가 상관관계를 보여주는 수준이라 인과관계로 단정하기에는 신중해야 한다고 덧붙였다. 전문가 “콘텐츠보다 소비 방식이 문제”전문가들은 플랫폼 자체보다 ‘소비 습관’의 차이가 더 중요하다고 강조한다. 연구진은 “짧은 영상을 제한적으로 즐기거나 독서·대화·운동 등 느린 활동을 병행하면 부정적 영향을 줄일 수 있다”고 권고했다. 결국 문제는 콘텐츠가 아니라 ‘끝없이 스크롤 하는 행위 자체’다. 끊임없는 자극에 길든 뇌는 현실의 느린 속도를 견디지 못하게 되고 결국 사고의 깊이와 집중력마저 피로해진다는 경고다.

틱톡과 인스타그램 릴스, 유튜브 쇼츠 등 이른바 ‘숏폼 영상’을 반복 시청할수록 인간의 뇌 기능이 실제로 약화한다는 대규모 연구 결과가 나왔다. 집중력 저하와 불안, 수면 악화 등 ‘현대판 뇌 썩음’ 현상이 통계적으로 확인됐다는 분석이다. 미국 매체 뉴스네이션은 23일(현지시간) 미국심리학회가 최근 발표한 메타연구를 인용해 “짧은 영상의 과다 소비가 단순한 습관을 넘어 인지 능력의 구조적 약화를 동반한다”고 보도했다. 이번 연구는 호주 그리피스대 심리학과 연구팀이 수행했으며, 연구 71건과 참가자 총 9만 8,299명의 데이터를 종합한 결과 짧은 영상 소비가 주의력과 억제력, 즉 집중을 유지하고 충동을 억제하는 능력을 눈에 띄게 떨어뜨리는 것으로 나타났다. 짧은 영상 과다 시청자, 집중력·억제력 모두 약화 짧은 영상을 자주 볼수록 머리가 점점 산만해진다는 사실이 숫자로 확인됐다. 연구진은 짧은 영상 이용량이 많을수록 전반적인 사고력과 집중력이 떨어지는 ‘중간 수준의 부정적 상관관계’를 확인했다(효과 크기 –0.34). 특히 주의력(–0.38)과 충동 억제력(–0.41)의 저하가 두드러졌다. 쉽게 말해 틱톡이나 릴스·쇼츠를 오래 보다 보면 집중이 짧아지고 충동적으로 행동할 가능성이 커진다는 뜻이다. 정신건강 면에서도 스트레스와 불안이 늘고, 전체적인 만족감은 낮아지는 경향이 나타났다. 이 같은 현상은 청소년뿐 아니라 성인에게도 공통으로 나타났으며 플랫폼 종류와 관계없이 비슷한 결과가 도출됐다. 연구진은 1970년 제시된 ‘이중 과정 이론’을 근거로 “빠르고 자극적인 콘텐츠에 반복적으로 노출되면 뇌가 느린 정보 처리에 둔감해지고 독서나 문제 해결처럼 인내가 필요한 활동을 회피하게 된다”고 설명했다. 즉 짧은 영상이 인지적 지구력을 갉아먹는다는 것이다. 세대 불문…불안·수면·고립도 악화이 현상은 청소년뿐 아니라 성인에게도 공통으로 나타났다. 짧은 영상을 많이 볼수록 수면의 질이 떨어지고, 불안과 외로움, 사회적 고립이 증가했다. 사용 시간이 길수록 우울감과 낮은 삶의 만족도, 사회적 단절도 심해졌다. 연구진은 이런 패턴이 “실제 중독성 물질의 부작용과 유사하다”고 지적했다. 또한 연구에서는 ‘숏폼 영상 중독 척도’라는 별도의 측정 도구가 새로 제시됐으며 향후 디지털 중독 진단 도구로 활용될 가능성이 있다. “1억6,000만 명 쓰는 틱톡 세상…집중력은 점점 짧아진다” 틱톡은 이미 검색 엔진처럼 활용하는 세대를 만들어냈고 숏폼 속어와 행동 양식이 일상 언어로 번졌다. 이른바 ‘브레인 롯’(뇌 썩음)이라는 신조어는 단순한 밈이 아니라 과학적 근거를 확보했다는 평가를 받는다. 짧은 영상 과다 이용은 집중력 저하뿐 아니라 수면 장애, 스트레스, 불안, 기분 저하와도 연관됐지만 자존감이나 신체 이미지와의 직접적인 상관성은 확인되지 않았다. 방법·신뢰도…어떻게 검증했나연구진은 신뢰도를 확보하기 위해 4,800여 편의 논문을 전수 검토했다. 이 가운데 숏폼 영상과 관련이 없는 논문을 제외하고 총 71편을 최종 분석 대상으로 선정했으며 그중 70편이 실제 통계 검증에 사용됐다. 심사 과정에는 두 명의 연구자가 각각 참여해 결과 일치 여부를 교차 검증했고 일치율은 약 90%에 달했다. 또 연구의 전 과정을 국제 검증 시스템에 사전 등록하고 데이터와 분석 과정을 모두 공개해 투명성을 높였다. 출판 편향이나 분석 방식에 따른 오차도 따로 점검했지만 전체 결론에는 영향을 주지 않는 것으로 확인됐다. 연구진은 다만 이번 결과가 상관관계를 보여주는 수준이라 인과관계로 단정하기에는 신중해야 한다고 덧붙였다. 전문가 “콘텐츠보다 소비 방식이 문제”전문가들은 플랫폼 자체보다 ‘소비 습관’의 차이가 더 중요하다고 강조한다. 연구진은 “짧은 영상을 제한적으로 즐기거나 독서·대화·운동 등 느린 활동을 병행하면 부정적 영향을 줄일 수 있다”고 권고했다. 결국 문제는 콘텐츠가 아니라 ‘끝없이 스크롤 하는 행위 자체’다. 끊임없는 자극에 길든 뇌는 현실의 느린 속도를 견디지 못하게 되고 결국 사고의 깊이와 집중력마저 피로해진다는 경고다.

체중 감량 효과는 탁월하지만 부작용 우려가 있는 위고비, 오젬픽 같은 비만·당뇨 치료제를 대신할 ‘천연 식품’이 주목받고 있다. 전문가들은 계피, 녹차 같은 천연 식품이 약물만큼 강력하진 않지만 식욕과 혈당 조절에 도움을 줄 가능성이 있다고 조언했다. 이집트 헬리오폴리스대 연구팀은 최근 학술지 ‘톡시콜로지 리포트’에 GLP-1 호르몬 작용을 조절할 수 있는 천연 화합물을 탐색한 논문을 발표했다. GLP-1은 위고비, 오젬픽 같은 약물들이 표적으로 삼는 호르몬이다. 이 약물들은 GLP-1 호르몬의 작용을 모방해 장에서 뇌로 신호를 보내 식욕을 억제하고 혈당을 조절함으로써 체중 감량 효과를 낸다. 연구팀은 계피, 밀, 생강, 발효 녹차(보이차, 콤부차) 등이 GLP-1 분비와 발현을 조절할 수 있다는 초기 연구 결과를 확인했다. 특정 음식과 식사 시간을 조절하면 체내 GLP-1 호르몬 활동이 조절되고, 배고픔과 포만감 신호를 재설정하는 데 도움이 될 수 있다는 것이다. 연구팀이 천연 성분에서 대안을 찾은 이유는 여러 가지다. 최근 몇 년 사이 오젬픽, 마운자로 같은 GLP-1 주사제는 당뇨병 치료와 체중 관리 방식을 완전히 바꿔놨다. 다만 비용과 접근성 문제가 크다. GLP-1 주사제는 가격이 비싸서 많은 사람이 구매하지 못한다. 또한 이들 주사제는 대체로 안전하지만 구토, 설사, 메스꺼움 같은 소화기 부작용이 나타날 수 있다. 이런 부작용 때문에 약을 제대로 복용하지 못하는 경우도 있다. 반면 천연 성분의 한계도 분명하다. 신진대사를 촉진할 수는 있지만 약물에 비해 효과가 미미하다. 오젬픽 등 GLP-1 약물을 온전히 대체하길 기대하긴 어렵다는 얘기다. 연구팀은 “천연 성분에서 대안을 찾는 것이 효과적인 약물을 포기하자는 뜻은 아니다”라며 “치료 선택지를 늘리고 각 환자의 선호와 필요에 맞춰 개인화하는 것”이라고 설명했다. 천연 성분으로 체중 관리를 하려면 올바른 영양 섭취와 운동을 병행해야만 효과가 있다. 천연 성분을 먹든 GLP-1 약물을 쓰든, 건강한 식단과 생활 습관을 대체할 수 있는 것은 없다는 설명이다.

“엉금엉금 기어서 가자”라는 동요 가사처럼, 현생 악어는 몸통 양옆에 붙은 다리로 바닥을 기듯이 이동한다. 포유류처럼 다리가 몸통 아래 수직으로 붙어 있지 않아 달리기 속도는 느리지만, 늪지대 이동에 유리하며 짧은 거리에서는 의외로 빠르게 움직일 수 있다. 그러나 악어가 항상 이렇게 네 발로 기어다녔던 것은 아니다. 악어의 조상 그룹에 해당하는 위악류(Pseudosuchia)는 본래 늪이 아니라 땅 위를 걸었던 대형 파충류였다. 고생대 첫 번째 시기인 트라이아스기에는 위악류가 다양하게 진화하여 초식 악어는 물론, 네 다리로 빠르게 뛸 수 있는 수각류 공룡 같은 육식 악어류도 등장했다. 트라이아스기의 날렵한 맹수, 타인라쿠아수쿠스 브라질 산타 마리아 연방대학의 로드리고 템프 뮐러(Rodrigo Temp Müller) 박사 연구팀은 브라질 남부 도나 프란시스카(Dona Francisca) 지역의 2억 4000만년 전 트라이아스기 지층에서 새로운 위악류 화석을 발굴했다. 이 신종 위악류는 타인라쿠아수쿠스 벨라토르(Tainrakuasuchus bellator)로 명명되었는데, ‘전사’를 의미하는 이름처럼 당시 생태계에서 매우 위협적인 맹수였다. -크기: 몸길이 약 2.4m, 몸무게 약 60kg으로, 당시 생태계의 가장 큰 포식자는 아니었다. -특징: 현생 악어보다 훨씬 날렵한 몸매와 뾰족한 이빨을 지녔다. -사냥 방식: 골격 구조와 이빨로 미루어 볼 때, 타인라쿠아수쿠스는 현재의 늑대처럼 먹이를 빠르게 추격하고 한번 물면 놓지 않는 강력한 포식자였을 것으로 추정된다. 진화의 승리: 반수생 포식자 악어 위악류는 사실 공룡보다 먼저 육상 생태계의 최상위 포식자 자리를 차지했다. 하지만 트라이아스기 후반부터 신흥 강자인 공룡에게 밀려나게 된다. 그 정확한 이유는 아직 불분명하지만, 타인라쿠아수쿠스처럼 네 발로 걷던 많은 악어류는 결국 멸종했다. 이후에도 악어류는 육지를 걷거나 바다를 헤엄치는 형태로 다양하게 진화했으나, 이들 역시 중생대와 신생대에 걸쳐 멸종의 길을 걸었다. 수억 년의 진화 끝에 최종적으로 살아남은 악어의 형태는 바로 지금 우리가 보는, 양옆으로 난 다리로 기어가는 반수생 파충류다. 언뜻 보기에는 포유류처럼 다리가 몸통 아래 수직으로 붙은 구조가 더 진화된 것처럼 보일 수 있다. 그러나 옆으로 난 다리에도 큰 장점이 있다. -은폐 능력: 낮은 자세로 엉금엉금 기어가거나 얕은 물가에서 몸을 숨기는 데 악어의 신체 구조는 가장 이상적인 형태다. -에너지 효율: 산소 및 에너지 소모량이 적은 파충류의 특성까지 더해져, 물속에 숨어 참을성 있게 먹이를 기다리는 ‘매복 사냥’에 악어를 따라갈 포유류는 없다. 이렇게 숨어서 물을 마시러 온 동물을 사냥하는 방식은 공룡 시대나 지금이나 악어의 생존을 보장한 매우 효과적인 사냥법이다. 수억 년 동안 항상 무서운 포식자로 살아남은 악어의 신체 구조는 상어처럼 지구의 역사가 검증해 준 가장 효율적인 생존 전략의 결과일지도 모른다.

“엉금엉금 기어서 가자”라는 동요 가사처럼, 현생 악어는 몸통 양옆에 붙은 다리로 바닥을 기듯이 이동한다. 포유류처럼 다리가 몸통 아래 수직으로 붙어 있지 않아 달리기 속도는 느리지만, 늪지대 이동에 유리하며 짧은 거리에서는 의외로 빠르게 움직일 수 있다. 그러나 악어가 항상 이렇게 네 발로 기어다녔던 것은 아니다. 악어의 조상 그룹에 해당하는 위악류(Pseudosuchia)는 본래 늪이 아니라 땅 위를 걸었던 대형 파충류였다. 고생대 첫 번째 시기인 트라이아스기에는 위악류가 다양하게 진화하여 초식 악어는 물론, 네 다리로 빠르게 뛸 수 있는 수각류 공룡 같은 육식 악어류도 등장했다. 트라이아스기의 날렵한 맹수, 타인라쿠아수쿠스 브라질 산타 마리아 연방대학의 로드리고 템프 뮐러(Rodrigo Temp Müller) 박사 연구팀은 브라질 남부 도나 프란시스카(Dona Francisca) 지역의 2억 4000만년 전 트라이아스기 지층에서 새로운 위악류 화석을 발굴했다. 이 신종 위악류는 타인라쿠아수쿠스 벨라토르(Tainrakuasuchus bellator)로 명명되었는데, ‘전사’를 의미하는 이름처럼 당시 생태계에서 매우 위협적인 맹수였다. -크기: 몸길이 약 2.4m, 몸무게 약 60kg으로, 당시 생태계의 가장 큰 포식자는 아니었다. -특징: 현생 악어보다 훨씬 날렵한 몸매와 뾰족한 이빨을 지녔다. -사냥 방식: 골격 구조와 이빨로 미루어 볼 때, 타인라쿠아수쿠스는 현재의 늑대처럼 먹이를 빠르게 추격하고 한번 물면 놓지 않는 강력한 포식자였을 것으로 추정된다. 진화의 승리: 반수생 포식자 악어 위악류는 사실 공룡보다 먼저 육상 생태계의 최상위 포식자 자리를 차지했다. 하지만 트라이아스기 후반부터 신흥 강자인 공룡에게 밀려나게 된다. 그 정확한 이유는 아직 불분명하지만, 타인라쿠아수쿠스처럼 네 발로 걷던 많은 악어류는 결국 멸종했다. 이후에도 악어류는 육지를 걷거나 바다를 헤엄치는 형태로 다양하게 진화했으나, 이들 역시 중생대와 신생대에 걸쳐 멸종의 길을 걸었다. 수억 년의 진화 끝에 최종적으로 살아남은 악어의 형태는 바로 지금 우리가 보는, 양옆으로 난 다리로 기어가는 반수생 파충류다. 언뜻 보기에는 포유류처럼 다리가 몸통 아래 수직으로 붙은 구조가 더 진화된 것처럼 보일 수 있다. 그러나 옆으로 난 다리에도 큰 장점이 있다. -은폐 능력: 낮은 자세로 엉금엉금 기어가거나 얕은 물가에서 몸을 숨기는 데 악어의 신체 구조는 가장 이상적인 형태다. -에너지 효율: 산소 및 에너지 소모량이 적은 파충류의 특성까지 더해져, 물속에 숨어 참을성 있게 먹이를 기다리는 ‘매복 사냥’에 악어를 따라갈 포유류는 없다. 이렇게 숨어서 물을 마시러 온 동물을 사냥하는 방식은 공룡 시대나 지금이나 악어의 생존을 보장한 매우 효과적인 사냥법이다. 수억 년 동안 항상 무서운 포식자로 살아남은 악어의 신체 구조는 상어처럼 지구의 역사가 검증해 준 가장 효율적인 생존 전략의 결과일지도 모른다.

바다거북은 수천 ㎞를 이동하는 대표적 회유성 해양 동물이다. 먹이를 찾기 위해 먼 거리를 이동한 뒤 정확히 같은 장소로 돌아온다. 과학자들은 바다거북이 어떻게 이동 경로를 기억하고 길을 찾는지에 관한 연구를 하고 있지만 명확히 규명되지는 않았다. 이런 가운데, 미국 노스캐롤라이나대 채플힐 캠퍼스 연구팀은 붉은머리 바다거북이 자기가 태어난 해변을 떠나 수천 ㎞를 이동할 수 있는 비밀은 몸속에 있는 ‘지구 자기장’을 느낄 수 있는 감각 때문이라고 23일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘실험 생물학 저널’ 11월 21일 자에 실렸다. 동물들이 지구 자기장을 감지하는 방법은 두 가지가 있다. 하나는 빛에 민감한 분자들이 자기장의 영향을 받아 동물들이 자기장을 볼 수 있게 하는 방법이고, 다른 하나는 동물의 몸 속에 있는 아주 작은 ‘자철석 결정’들이 자기장 안에서 움직여 자기장을 느낄 수 있게 하는 방법이다. 두 메커니즘 중 어떤 것이 붉은머리 바다거북의 특별한 여정에서 어떤 역할을 하는지 명확하지 않았다. 연구팀은 부화한 지 얼마 되지 않은 붉은머리 바다거북 새끼 8마리에게 2개월 동안 먹이를 주고, 거북춤을 추도록 훈련했다. 거북춤은 거북이들이 특정 자기장 환경에서 먹이를 기대하며 몸을 흔들거나 특정 방향으로 움직이며 반응하는 모습을 말한다. 아무런 자극 없이 훈련하기도 하고, 태어난 장소인 서인도제도의 터크스 케이커스 제도 주변에서 발견된 지구 자기장과 똑같은 자기장을 형성해 훈련도 했다. 그 결과, 갓 부화한 거북이들이 특정 위치의 자기장과 먹이가 나오는 걸 연관 지어 학습할 수 있다는 것을 발견했다. 특정 자기장 환경에 놓이면 파블로프 개처럼 침을 흘리는 대신 거북춤을 추는 행동을 보였다. 연구팀에 따르면 붉은머리 바다거북 새끼들의 지구 자기장을 감지하는 능력은 자기가 어느 방향으로 가는지 알려주는 ‘나침반’과 자기 위치를 알려주는 ‘지구 자기장 지도’를 갖고 태어난다. 연구팀은 어린 거북이의 지구 자기장 감지 능력을 일시적으로 무력화하는 강한 자기 펄스를 만드는 큰 금속 코일 안으로 옮겨 놓고 거북춤을 추는지도 확인했다. 그 결과, 강한 자기 펄스 안에 있는 거북이들은 춤을 추지 않는 것으로 나타났다. 이에 대해 연구팀은 자기장을 느끼고 있어서 자기 위치를 파악하고 있었던 것이지, 자기장을 보고 있었던 것은 아니라고 설명했다. 새끼 거북들은 전 세계 자기장 지도에서 자기 위치를 파악하기 위해 다른 감각도 사용할 수 있겠지만, 자기장을 느끼는 것이 장소 인식 능력에 필수적 요소라고 연구팀은 강조했다. 연구를 이끈 케네스 로먼 교수는 “이번 연구 결과는 어린 거북이들이 자기가 어느 방향으로 이동하는지 알려주는 나침반으로 추가적인 자기 감각을 사용한다는 점을 확인해준다”고 밝혔다.

2025년은 양자 역학 탄생 100주년이 되는 해다. 이 때문에 양자 컴퓨터, 양자 통신 등 양자 역학을 응용한 다양한 연구에 대한 일반인들의 관심도 커지고 있다. 양자 역학을 이용한 많은 기기 중에 양자 시계가 있다. 양자 시계는 원자의 안정적인 진동수로 시간을 측정하는 장치로, 일반 시계와 비교하면 300억 년 동안 1초도 틀리지 않을 정도로 엄청난 정확성을 가진 것으로 알려졌다. 그런데, 유럽 물리학자들이 대단한 정확도를 갖춘 양자 시계 작동의 숨겨진 비밀을 풀어내 눈길을 끈다. 영국 옥스퍼드대 공학부, 재료과학과, 킹스 칼리지 런던(KCL) 물리학과, 오스트리아 빈 공과대 원자력 연구소, 국립과학기술원(ISTA), 국립 과학 아카데미, 스위스 이론물리학 연구소, 취리히대 물리학과, 이탈리아 밀라노 공과대 물리학과, 아일랜드 트리니티 칼리지 더블린(TCD) 물리학과 공동 연구팀은 엔트로피 관점에서 양자 시계를 읽는 데 드는 에너지 투입 비용이 시계를 구동하는 데 드는 비용보다 훨씬 크다고 22일 밝혔다. 이번 연구 결과는 물리학 분야 국제 학술지 ‘피지컬 리뷰 레터스’(Physical Review Letters) 11월 14일 자에 게재됐다. 양자 시계는 초정밀 내비게이션 시스템을 작동할 때는 물론 우주의 비밀이나 새로운 물질 탐구 같은 기초 과학 연구에도 활용된다. 또 양자 통신과 네트워크 구축에도 초정밀 양자 시계 작동은 필수적이다. 초정밀 양자 장치의 내부 시계는 에너지 효율성이 중요하다. 문제는 지금까지 양자 시계의 열역학에 관해서는 명확히 밝혀지지 않았다는 점이다. 연구팀은 양자 규모에서 시간을 측정하는 데 드는 실제 열역학적 비용과 비용 중 얼마나 많은 부분이 측정 행위 자체에서 발생하는지에 초점을 맞췄다. 연구팀은 단일 전자가 ‘이중 양자점’으로 알려진 두 개의 나노 규모 영역 사이를 점프하는 것을 사용해 미세한 시계를 만들었고, 전자가 점프하는 것은 시계의 초점처럼 작동하도록 했다. 연구팀은 이를 감지하기 위해 두 가지 방법을 사용했다. 하나는 미세한 전류를 측정하는 방법, 다른 하나는 라디오파를 사용해 시스템 변화를 감지하는 방법이다. 두 경우 모두 센서는 양자 신호를 우리가 기록할 수 있는 고전적 데이터로 변환한다. 연구팀은 양자 시계 장치와 측정 장치 모두에서 엔트로피를 계산했다. 그 결과, 양자 시계를 읽는 것, 즉 미세한 신호를 우리가 기록할 수 있는 것으로 바꾸는 데 필요한 에너지가 시계 자체에 사용되는 에너지보다 최대 10억 배 더 크다는 것을 밝혀냈다. 연구팀에 따르면 이번 연구 결과는 양자 물리학에서 측정 비용을 무시할 수 있다는 가정을 뒤집었다. 관찰 행위가 시간을 비가역적으로 만듦으로써 시간의 방향을 부여한다는 것도 확인했다. 연구를 이끈 나탈리아 아레스 옥스퍼드대 공학부 교수는 “가장 작은 규모에서 작동하는 양자 시계는 시간 측정의 에너지 비용을 낮출 것으로 예상됐지만 이번 연구에 따르면 양자 시계를 측정하는 에너지가 시계 장치 자체의 에너지 소비를 훨씬 능가한다”고 설명했다.

지난해 기준 65세 이상 고령 인구가 한국 전체 인구의 20% 이상에 이르며 초고령사회에 진입했다. 2050년이면 인구의 40%가 65세 이상일 것으로 예상된다. 고령 인구의 증가로 이상지질혈증, 당뇨, 고혈압 같은 대사증후군 같은 만성질환 유병률도 증가하고 있다. 이 때문에 대사증후군 예방과 치료를 위한 다양한 방법이 연구되고 있다. 이런 가운데 미국 캘리포니아 시더스-시나이 의대와 부설 메디컬 센터 공동 연구팀은 대사 질환의 핵심 원인은 혈관 세포의 노화라고 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘셀 메타볼리즘’ 11월 21일 자에 게재됐다. 대사증후군의 원인으로 꼽히는 비만은 세포 분열은 멈췄지만 죽지 않는 ‘노쇠 세포’(senescent cells)가 여러 장기와 조직에 축적되는 현상이다. 노쇠 세포는 노화에 따라 성장과 분열이 중지된 세포로 기원 세포 형태나 질병 등 다양한 요인으로 발생하는 만큼 형태도 다양하다. 일부 노쇠 세포는 상처 치유에 도움을 주기도 하지만, 대부분의 노쇠 세포는 인체에 유해하며, 노화 관련 질병 원인으로 알려져 있다. 연구팀은 앞선 연구에서 ‘세놀리틱스’라는 약물로 노쇠 세포를 제거하면 신체의 신진대사 기능이 향상되는 것을 확인했다. 연구팀은 이번 연구에서 혈관의 노쇠 세포에 주목했다. 연구팀은 비만을 일으킨 생쥐에게서 혈관 노쇠 세포를 선택적으로 제거하고 관찰한 결과, 쥐들의 염증과 체지방 감소, 혈당 수치 개선 등을 확인할 수 있었다. 반면 연구팀은 노쇠 혈관 세포를 마르고 건강한 생쥐에게 이식하자, 지방 조직에 염증이 생기고 대사 기능 장애를 겪는 것을 발견했다. 이에 대해 연구팀은 노쇠 혈관 세포가 고농도의 염증성 분자를 방출하기 때문으로 분석했다. 연구팀은 비만 생쥐와 노쇠 혈관 세포가 이식된 생쥐에게 자연 발생 세놀리틱 화합물인 ‘파세틴’을 투입하자, 쥐들의 노쇠 혈관 세포 수가 줄어들고 당뇨 증상이 개선되는 것을 발견했다. 연구팀은 인간 비만 환자의 조직 표본에 파세틴을 주입했을 때도 노쇠 혈관 세포가 급속히 감소하는 것을 확인했다. 연구를 이끈 마사요시 스다 시더스-시나이 의대 교수는 “사람에게서 노화 세포를 효과적으로 제거하거나 줄일 수 있다면 당뇨는 물론 광범위한 노화 관련 질환을 손쉽게 해결할 수 있을 것”이라며 “이번 연구 결과는 대사증후군과 관련 복합 질환에 대한 새로운 치료법 개발에 도움을 줄 것으로 기대한다”고 설명했다.

미국의 화가 잭슨 폴록(1912~1956)은 추상표현주의를 대표한다. 폴록의 그림은 물감을 아무렇게나 흩뿌린 것처럼 보이는 액션 페인팅의 대표 화가다. 세계적 거장인 폴록의 그림과 아이들이 그린 그림과 공통점을 갖는다는 재미있는 분석 결과가 나와 눈길을 끈다. 미국 캘리포니아 주립대, 오레곤대, 로욜라메리마운트대, 캘리포니아 산타바바라대(UCSB) 이론물리학 연구소, 호주 시드니 뉴사우스웨일즈대, 스웨덴 린네대 공동 연구팀은 성인들이 그린 그림은 다양한 기법이 포함돼 있지만, 아이들 그림은 잭슨 폴록 같은 추상표현주의 화가들의 작품과 공통된 특징을 보인다고 21일 밝혔다. 이 연구 결과는 물리학 분야 국제 학술지 ‘최신 물리학’ 11월 20일 자에 실렸다. 부분과 전체가 같은 모양으로 끊임없이 반복되는, 자기 유사성을 가진 기하학적 구조를 말하는 프랙털은 우리 주변에서 쉽게 볼 수 있다. 구름과 나무, 산 같은 자연은 물론 다양한 문화권의 많은 예술 작품에서 프랙털을 찾아볼 수 있다. 수학자들은 패턴의 복잡성에 대한 합리적 통계 지표를 만들기 위해 프랙털 차원을 계산한다. 연구팀은 예술 작품의 특징을 설명하기 위해 프랙털이 공간을 채우는 방식을 파악하기 위해 프랙털 분석과 공극도 분석을 했다. 프랙털 분석은 공간에 분포된 물감의 크기 변화 특성을 측정했고, 공극도 분석은 물감 덩어리 사이의 간격 변동에 주목했다. 연구팀은 4~6세의 아이 18명과 18~25세 성인 34명을 대상으로 바닥에 놓인 종이에 묽은 물감을 흩뿌리는 방식으로 그림을 그리도록 했다. 연구팀이 성인과 아이로 구분한 이유는 생체역학적으로 발달 단계가 다르기 때문에 물감을 흩뿌리는 방식에 차이를 보일 것이라고 생각했기 때문이다. 분석 결과, 성인들의 그림은 물감 밀도가 높았고 물감 궤적이 훨씬 넓었다. 반면 아이들의 그림은 더 작고 섬세한 크기의 패턴을 갖고 있었으며 물감 덩어리 사이의 간격이 더 많다는 특징을 보였다. 아이들의 그림은 성인들 그림에서 나타나는 풍부하고 다양한 궤적에 비해 방향 변화가 덜한 일차원적 궤적이 관찰됐다. 연구팀은 성인들이 그린 일부 그림을 대상으로 복잡성, 시각적 흥미도, 쾌적성을 분석했다. 그 결과, 물감 덩어리 사이의 공간 간격이 더 넓고 프랙털 패턴이 덜 복잡한 그림들이 더 쾌적하게 인식됐다. 쾌적함은 익숙함과 관련돼 있다고 연구팀은 설명했다. 인류는 수백만 년 동안 자연환경에서 프랙털에 노출되면서 시각 시스템이 프랙털의 시각 정보에 익숙해졌다. 이런 시각 정보를 처리하는 능력이 미적 반응을 유발하는데, 이는 아이들의 그림이 성인 그림보다 더 매력적으로 만드는 요소다. 연구팀은 비교를 위해 잭슨 폴록의 ‘넘버 14’와 막스 에른스트의 ‘비유클리드 파리의 비행에 흥미를 느낀 젊은이’(Young Man Intrigued by the Flight of a Non-Euclidean Fly)라는 두 표현주의 작품을 분석했다. 그 결과, 에른스트의 프랙털 차원값은 아이들 분포 범위에 속한다는 것을 발견했다. 이는 그가 그림을 그릴 대 사용한 진자가 자연스러운 신체 움직임을 부분적으로 억제했기 때문으로 보인다. 폴록의 그림에서 발견된 프랙털 차원값은 성인 분포 범위에 속했지만, 아이들의 수치에 더 가까웠다. 폴록이 움직임을 최소화한 생체역학적 균형 때문으로 분석됐다. 연구를 이끈 리처드 테일러 오레곤대 교수(물리학)는 “이번 연구는 잭슨 폴록을 유명하게 만든 물감을 뿌리거나 흘리는 ‘푸어링 기법’이 어른들의 그림보다 아이들의 그림과 더 가깝다는 것을 보여준다”고 설명했다. 테일러 교수는 “클로드 모네의 백내장, 빈센트 반 고흐의 심리적 취약성, 빌럼 드 쿠닝의 알츠하이머와 폴록의 제한적 생체역학적 균형 등은 일상생활의 여러 측면에서 어려움을 일으키는 조건들이 예술에서 놀라운 성과를 끌어낼 수 있음을 보여준다”고 덧붙였다.

나이가 들수록 암에 걸릴 위험이 높아진다고 알려져 있지만, 고령이 되면 오히려 암 발생률이 줄어든다는 사실이 밝혀졌다. 미국 스탠퍼드대 연구팀이 실험용 쥐를 대상으로 연구한 결과, 늙은 쥐가 젊은 쥐보다 폐암 종양이 훨씬 적게 생기고 공격성도 낮았다. 스탠퍼드대 몬테 윈슬로우 부교수 연구팀은 이런 내용을 담은 논문을 지난 4일 국제학술지 ‘네이처 에이징’(Nature Aging)에 발표했다. 연구팀은 생후 4~6개월이 젊은 쥐와 20~21개월의 늙은 쥐에게 동일한 폐암 유발 돌연변이를 주입했다. 실험용 쥐의 평균 수명이 약 2년이므로, 생후 20개월이 넘은 쥐는 사람으로 치면 80대 이상의 고령에 해당한다. 15주 후 결과를 분석하자 젊은 쥐의 폐에서 발생한 암의 양이 늙은 쥐보다 약 3배나 많았다. 종양 개수도 젊은 쥐가 3배 정도 많았고 크기도 훨씬 컸다. 기존 통념을 뒤집는 결과였다. DNA 돌연변이는 세포가 분열할 때마다 조금씩 쌓인다고 알려져 있다. 그래서 나이가 들수록 암 발생 위험이 높아진다는 것이 기존 상식이었다. 실제로 사람의 경우 50세부터 암 발생률이 가파르게 올라 70~80세에 최고점을 찍는다. 그러나 85세 이후에는 암 발생률이 오히려 감소한다. 연구팀은 이것이 단순히 검진을 덜 받아서가 아니라, 노화 과정 자체가 암을 억제하는 역할을 하기 때문일 수 있다고 설명했다. 연구팀은 25개의 종양 억제 유전자를 비활성화시킨 후 암 발생을 비교했다. 종양 억제 유전자란 암 발생을 막는 단백질을 만드는 유전자다. 모든 연령대에서 종양 억제 유전자를 비활성화하면 암 발생이 증가했지만, 젊은 쥐에서 그 효과가 더 컸다. 특히 PTEN이라는 유전자를 비활성화했을 때 차이가 가장 두드러졌다. 논문의 제1저자인 에밀리 슐다이너 박사는 “PTEN 비활성화는 젊은 쥐에서 훨씬 강한 효과를 보였다”며 “이는 특정 돌연변이의 효과나 그 돌연변이를 표적으로 하는 암 치료법의 효능이 젊은 사람과 노인에게서 다를 수 있음을 시사한다”고 설명했다.

중·노년기에 신체 활동을 늘리면 치매 위험이 40% 이상 낮아진다는 연구 결과가 나왔다. 미국 보스턴의대 필립 황 교수 연구팀이 성인 4300여명을 대상으로 성인기 신체활동 수준과 치매 위험 간 관계를 분석한 결과, 중년기와 노년기에 신체 활동량이 많을수록 치매 위험이 감소하는 것으로 나타났다. 해당 연구 결과는 20일 미국의사협회 학술지 ‘JAMA 네트워크 오픈(JAMA Network Open)’에 게재됐다. 연구팀은 성년 초기(26~44세) 1526명, 중년기(45~64세) 1943명, 노년기(65세 이상) 885명의 신체 활동량을 조사하고, 모든 원인 치매와 알츠하이머병 발생 여부를 14.5~37.2년간 추적 관찰했다. 참가자들을 신체 활동량에 따라 하위 20% 그룹부터 상위 20% 그룹까지 5개 그룹으로 나눠 비교한 결과, 중년기에 신체 활동량이 가장 많은 그룹은 가장 적은 그룹보다 모든 원인 치매 위험이 41% 낮았다. 노년기 활동량이 상위 20%인 사람들은 하위 20%에 비해 치매 위험이 45% 낮았다. 반면 성년 초기 신체 활동량과 치매 위험 사이에서는 유의미한 연관성이 관찰되지 않았다. 연구팀은 “치매 위험과 관련해 신체활동이 중요한 시기가 언제인지를 평가한 최초 연구 중 하나”라며 “중·노년기에 신체활동을 늘리기 위해 노력하는 것이 치매 예방에 도움이 될 수 있음을 시사한다”고 말했다. 신체 활동 강도에 따른 치매 예방 효과의 차이는 노년기보다 중년기에서 뚜렷하게 나타났다. 연구 결과에 따르면, 중년기에 중강도 활동을 많이 한 상위 40%는 하위 20%보다 치매 위험이 38% 낮았고, 고강도 활동의 경우 34% 낮았다. 반면 가벼운 활동은 중년기에 의미 있는 치매 예방 효과가 나타나지 않았다. 노년기에는 강도와 관계없이 신체 활동만 늘려도 비슷한 수준의 치매 예방 효과가 관찰됐다. 꾸준한 신체 활동이 치매 발병 위험을 낮춘다는 연구 결과는 이전에도 있었다. 미국 존스 홉킨스 블룸버그 공중보건대학 연구팀은 일주일에 35분만 중강도 이상의 신체 활동을 해도 치매 발병 위험이 41% 감소한다고 밝힌 바 있다. 저명한 치매 전문가 27명으로 구성된 ‘랜싯 치매위원회’는 평생 14가지 위험 요인을 조절하면 치매를 45% 예방할 수 있다며, 치매를 유발하는 요소로 신체 활동 부족을 꼽았다.