◎원자세계 초정밀 관찰 길터/레이저광 이용 절대온도서 원자 냉각법 개발 올해 노벨 물리학상을 받은 스티븐 추(스탠퍼드대),클로드 코엔­타누지(프랑스고등사범학교),윌리엄 필립스(미국국립표준기술연구소) 등 세 사람은 레이저광선을 이용,원자의 운동속도를 떨어 뜨림으로써 원자세계를 더욱 정밀하게 관찰할 수 있는 길을 열어 놓았다. 보통 온도에서 공기의 원자는 시속 4천㎞의 빠른 속도로 움직이다 사라지기 때문에 관측이 어렵다.시속 4천㎞는 민간항공기보다 4배 남짓 빠른 속도.그러나 온도를 절대온도(섭씨 영하 273도)로 냉각하고 레이저의 광자(광자·포톤)로 원자를 맞추면 운동속도가 초속 수㎝까지 떨어지게 된다. 수상자중 윌리엄 필립스는 80년대 초반 직선으로 운동하는 원자에 레이저광선을 쏘아 원자들을 냉각·포획하는 이른바 ‘원자의 덫’을 만들수 있는 실험에 처음 성공했다.또 스티븐 추는 85년 6개 방향에서 레이저를 쏘아 3차원 공간에서 원자를 잡아두는 실험에 성공했다.이어 코엔­타누지는 이같은 실험들을 이론적으로 정립했다. 고려대 물리학과 조동현교수는 “세 사람은 70년대 나온 이론을 바탕으로 실험을 통해 원자를 잡아두는 방법을 개발함으로써 원자를 이용한 미세기계 제작 등의 길을 터놓았다”고 말했다.조교수는 또 “이들의 연구결과로 정확한 원자시계 개발이나 우주비행에서의 정확한 위치선정,지구중력에 대한 정확한 측정이 가능해졌다”고 덧붙였다.

◎원자보다 작은 물질의 세계 밝혀내 마틴 펄교수(68)와 프레데릭 라이네스 교수(77)는 원자보다 작은 물질의 세계가 어떻게 이루어졌나를 밝혀낸 공로를 인정받았다. 펄교수는 지난 75년 스탠퍼드대학의 선형가속기(SLAC)를 이용,제3세대전자인 타우경입자를 발견,기본입자의 표준모델에 들어 있는 경입자계열을 완성했다.물질의 표준모델이론은 12개의 기본입자와 그들간에 작용하는 힘으로 만물이 구성됐다고 설명하는 이론이다.타우경입자는 3종류의 경입자중 가장 무거운 것으로 전자와 전자의 상호작용에 관여하는 것으로 알려져 있다.그는 핵붕괴가 일어날 경우 발생하는 중성미자를 양성자와 반응시키면 중성자로 변한다는 사실도 아냈다. 라이네스 교수는 50년대 초반부터 이론적으로만 알려졌던 중성미자(뉴트리노)의 입증실험에 주력,59년 마침내 그 존재를 확인했다.또 중성미자와 양성자가 결합해 중성자가 된다는 것도 밝혀냈다.중성미자는 특히 우주를 구성하는 물질중 광입자(포톤) 다음으로 많아 그의 발견은 우주물질의 생성과 우주의 진화역사를 밝히는 데 중요한 열쇠가 된다. 서울대 물리학과 김제완 교수는 『이들 물질은 지구상에는 존재하지 않지만 입자물리학에서는 우주의 구성물질을 밝히는 유용한 입자로서 일찍부터 노벨상감으로 여겨져왔다』고 말했다. ◎화학상 크루첸­몰리나­롤랜드 공적/오존의 생성과 파괴 과학적 첫 입증 파울 크루첸과 마리오 몰리나, 셔우드 롤랜드는 오존이 어떻게 생성되고 파괴되는가를 과학적으로 밝힘으로써 국제사회가 오존층을 파괴하는 CFC(염화불화탄소) 가스의 방출을 금지하는 결정(몬트리올의정서)을 내리게끔 하는데 커다란 역할을 했다. 이들은 70년대초 냉장고 등에서 냉매로 널리 쓰이는 CFC와 소화기 등에 삽입된 할로겐가스가 성층권으로 올라가 오존층에 구멍을 낼 수 있다는 가설을 처음으로 제기했다. 이들의 가설은 85년도 인공위성 사진을 통해 남극구멍이 확인됨으로써 사실로 입증돼 충격을 준 바 았다. 이들은 또 대기중에서 어떠한 화학적 과정을 거쳐 오존이 형성되는가를 규명하는 데 선구적인 역할을 했으며 무엇보다 오존층이 얼마나인공적인 화학가스에 예민한가를 실험적으로 밝혔다. 크루첸은 네덜란드인으로 독일 마인츠에 있는 막스 프랑크 연구원이며 몰리나는 매사추세츠공과대학의 지구대기행성과학과 교수다. 롤랜드는 캘리포니아 어빈대 화학과 교수로 올해 캘리포니아 어빈대는 라이너스의 노벨물리학상 수상과 함께 한꺼번에 2개의 노벨상을 잡는 행운의 주인공이 됐다. 한국과학기술원(KAIST) 김성각 교수는 『노벨화학상이 대기화학분야에 수여되는 것은 극히 이례적인 일』이라고 놀라움을 표시하고 『이는 환경문제에 대한 전지구적 관심과 그에 대한 공로 인정으로 풀이된다』고 말했다.

◎간·심장이식 잇단 성공,「심장사」 재검토/에이즈 수혈감염에 수술공포증 확산/불임퇴치 등 신기술연구 활발… 메탄올허용치 싸고 격렬논쟁도 92년 의학계는 한마디로 「장기이식의 해」로 규정지을 수 있다.굵직굵직한 이식수술이 잇따라 성공했고 이에따라 장기이식의 전제조건인 뇌사인정을 둘러싼 공방도 어느해보다 뜨거웠다.또 에이즈 수혈감염 파문및 응급실 진료거부사태,인체유해여부 논쟁을 불러일으켰던 「메탄올파동」등으로 큰 획을 그을 수가 있다. ▷장기이식·뇌사입법 논란◁ 88년 서울대병원 김수태박사의 간이식수술이후 주춤했던 장기이식열기는 지난 3월 서울백병원 이혁상교수팀의 두번째 간이식성공과 6월 김박사의 생체간부분이식의 개가로 다시 뜨겁게 달아올랐다. 특히 지난달 서울중앙병원 송명근박사팀의 국내 첫 심장이식수술 성공은 현실적으로 「뇌사」와 「심장사」사이에서 표류해오던 국내 사망인정에 관한 기준이 어떤 형태로든지 매듭지어지지 않으면 안될 상황에 직면해 있음을 일깨워준 사건이었다.이와관련,올 한해에만뇌사문제와 관련된 공청회가 10여차례나 열렸고,지난 3일엔 서울대병원이 독자적인 뇌사판정기준을 선포함으로써 뇌사입법을 촉진하는 사회분위기를 조성하는데 크게 기여했다.이에따라 신중한 자세를 견지해 오던 보사부도 급기야 뇌사입법을 적극 검토하겠다는 입장을 공표하기에 이르렀다.뇌사와 장기이식을 둘러싸고 끝없이 펼쳐져왔던 공방과 「법따로 현실따로」의 기형적인 행태가 92년을 계기로 매듭의 전기를 맞이했다고 볼 수 있다. ▷에이즈 수혈감염◁ 수혈에 의한 에이즈감염자는 지난달말 현재 국내 전체에이즈환자 2백35명중 5.9%인 14명.전체환자에 비해 그리 높은 비율은 아니지만 수술뒤 4년9개월만인 지난4월 에이즈 감염사실을 알고 자살한 이모씨(21)사건과 수혈과정중 에이즈에 감염된 노부부의 자살사건이 잇따라 발생,수혈로 인한 에이즈감염공포가 몰아쳤다. 이에따라 각 병원에서는 수술받을 환자들이 수술을 기피해 수술지연의 부작용이 초래되기도 했다.이는 혈액관리의 문제점을 드러낸 것으로서 수혈사고를 막기 위한 종합적인 개선대책의 필요성이 강력하게 제기됐다.이 가운데 수술때 출혈을 억제하거나 수혈을 않고 수술하는 무혈수술법,수술때 환자 자신의 혈액을 수혈하는 자가수혈법등 대처방안이 활발히 모색되기도 했다. 한편 에이즈는 초기의 「해외 성접촉」에 의한 감염에서 내국인간의 성접촉에 의한 감여으로 전화하는 추세를 보이고 있어 이에 대한 예방노력이 시급한 과제로 떠오르고 있다. ▷임상활동과 신기술◁ 92년의 두드러진 의학적 성과 가운데 하나가 불임치료분야의 발전.불임치료는 지난해까지만해도 서울대병원 차병원 등 몇몇 기관에서만 시술이 가능했지만 올해들어서는 20여곳의 중소 전문병원으로 급속 확산됐다.지난4월 영동제일클리닉 조정현박사팀이 시험관수정및 수정란의 난관이식을 동시에 실시하는 「복합수정법」을 개발했고 마리아불임클리닉 임진호소장은 생체아교를 이용한 불임치료술로 임신성공률을 기존의 20%선에서 40%까지 끌어올렸다. 또 복강경수술이 부인과질환의 치료수단에서 담낭절제술과 십이지장궤양등 외과계 영역까지 보편화되어 시술기관이 30여곳에 이르고 있다.한편 분자생물학적 기법을 이용한 새로운 기술연구도 활발,종합효소연쇄반응(PCR)기법의 진단기술 개발및 서울대 김성권교수팀의 한국형 유행성출혈열 진단법확립등도 큰 성과로 꼽힌다. 또 뇌종양을 치료하는 방사선기기 감마나이프를 대체할 수 있는 국산 「포톤나이프」가 계명대 최태진교수팀에 의해 개발된 것도 국내 의료진의 부단한 연구결과에 의한 산물로 평가된다. 이밖에 지난5월 징코민등 6개약품에서 메탄올이 검출된 사건은 보건의료체계에 커다란 파문을 일으켜 그 허용기준치를 놓고 보사부와 소비자단체간에 한동안 입씨름 공방이 계속됐다.이 문제는 결국 보사부가 메탄올허용치를 설정하지 않겠다는 방침을 세움에 따라 미제로 남게 되었으며,특히 갑작스런 수사종결 등으로 많은 의혹을 사기도 했다. 이외에 응급 의료체계의 문제점이 상존하고 있는 가운데 세브란스병원과 서울중앙병원,전남대부속병원 전공의가 응급의료분쟁에 휘말려 잇따라 구속되는 사태가 발생했다.이로인해 의료계의 신뢰가 크게 실추됐을뿐 아니라 책임있는 전문의는 뒤로 빠지고 수련과 교육을 받아야하는 애꿎은 전공의만 수난을 겪어야 했다. □국내 에이즈감염 요인별 현황 92년 11월31일 현재(단위:명) 전체환자 국외접촉 국내외국인 내국인접촉 수 혈 혈액제제등 접 촉 국내 국외 기 타 235 104 15 94 7 7 8 (33) (3) (30) *()는 동성연애 경험자수 □성별·연령별 에이즈환자 분포 연령 계 남 여 계 235(27) 208(20) 27(2) 10세이하 3 3 ­ 11∼20세 9 9 ­ 21∼30세 105(8) 91(6) 14(2) 31∼40세 80(11) 69(7) 11(4) 41∼50세 29(4) 27(4) 2 51∼60세 6(3) 6(2) ­(1) 61세이상 3(1) 3(1) ­ **()는 사망 및 이민자

◎계명대 최태진교수팀,3년 연구끝에 개가/환부 컴퓨터 입력… ×선 최적량 투사/정상뇌조직 손상않고 암세포 죽여/“외제 「감마나이프」보다 효능 높고 치료비 4분의 1” 두개골의 절제없이 뇌종양등을 수술하는 감마나이프보다 값이 싸고 성능이 뛰어난 방사선수술장비가 국내에서 개발됐다.최태진교수등 계명대의대방사선뇌수술연구팀은 지난 22일 대덕한국과학재단에서 열린 「학·연·산 교류회의」에서 기존의 암치료기기인 선형가속기에 연결해 쓸 수 있는 최신 방사선수술치료기기 「포톤나이프」()Photon Knife Radiosurgery)소프트웨어 개발에 성공했다고 발표했다. 3년동안의 연구끝에 결실을 거둔 최교수등은 지난 6윌 뇌동백·뇌정맥기형으로 고생하던 최모씨(22)에게 첫 임상적용한데 이어 8월에도 이 장비로 뇌종양환자를 치료,좋은 결과를 보이고 있다는 것. 포톤나이프의 뇌종양치료방법은 컴퓨터단층촬영(CT)이나 핵자기공명영상(MRI)을 이용,치료부위를 컴퓨터에 입력시킨 뒤 3차원(X,Y,Z)으로 표현된 치료부위에 2천5백20도의 각도로 고밀도 X선을 쬐어 종양을 제거한다. 즉 뇌종양에 쬐어진 총X선량은 선량곡선과 3차원적 선량묘사를 통해 선량분포를 확인할 수 있게되어 정상뇌조직의 손상범위와 수술효과를 얻어낼 수 있는 최적선량결정이 가능하게 된다.이에따라 정상조직에는 1회의 X선만이 통과하게 하고 환부에는 2천5백20회의 X선을 집중적으로 쬠으로써 조사각도가 7백∼1천1백20인 감마나이프보다 치료효과가 그만큼 높다는 것. 또 삼차원적인 재생영상을 정확히 구성할 수가 있어 타킷조준오차율도 감마나이프와 비슷한 0.6㎜수준에 불과하다. 방사선수술은 크기가 수㎝미만의 치료부위를 수술처럼 완전히 용해시켜야하므로 그 위치를 오차 수㎜이하로 정확히 조준하는 것이 중요하며 이를 위한 장치개발이 거듭되어 왔다. 이러한 연구노력의 산물로 최근에 보급되기 시작한 치료기기가 감마나이프. 감마나이프는 정확도가 매우 뛰어나지만 장비가격이 40억원이 넘고 치료부위도 미리에만 국한된다는 단점을 지니고 있다. 우리나라에는 현대중앙병원,경희의료원,연세의료원등 3곳에서 수입해운영하고 있는데 수술비용이 1회 7백만∼8백만원인 것으로 알려져 환자들의 경제적부담이 매우 큰 실정이다. 이에비해 최교수팀이 개발한 포톤이나프는 국내종합병원에 이미 널리 보급돼 있는 선형가속기에 연결해 사용할 수 있기 때문에 수술비가 2백만원 안쪽으로 매우 저렴한 편이다.또 감마나이프가 머리부위만 치료할수 있는데 반해 방사선배출구를 회전시켜 입체적으로 방사선을 쬘수가 있어 임상결과에 따라 골반의 전립선암이나 전위임파종등 인체 다른부위의 조앙까지 치료가 가능해질 것으로 기대된다. 특히 이번 최교수팀의 개가는 대형병원을 중심으로 첨단의료장비의 수입경쟁이 치열해지고 있는 가운데 첨단 방사선수술장비의 국산화를 통해 수입대체효과를 거져왔다는 점에서 높이 평가되고 있다. 최교수는 『6개월가량 더 임상경험을 쌓은뒤 내년 교토 국제방사선국제종양 학술대회에 참석,포톤나이프의 우수성을 국제적으로 공인 받겠다』면서 『국내 제조업체에서 희망하면 언제든지 기술이전을 해 줄 생각』이라고 밝혔다.