생태관광이라고 불리는 에코 투어리즘은 자연환경이 위협받는 이국적 장소들을 찾는 여행법이다. 야생동물의 서식지를 관리하고 보존하려는 노력을 지원하며 사람의 손이 최소한으로 닿은 곳이 어떻게 보존되고 있는지를 볼 수 있다는 차원에서 환경론자들의 지지를 받고 있다. 다른 사람들과 다른 형태의 여행을 원하는 고급 여행자들 사이에서도 관심을 끄는 여행 방법이다. 그렇지만 최근 생태 관광이 오히려 생태계에 악영향을 미칠 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 영국 임페리얼 칼리지 런던(ICL) 생명과학과, 멕시코 상어 연구소 공동 연구팀은 상어 생태 관광은 고래상어(Rhincodon typus)에게 불안정한 행동 패턴을 유발한다는 사실을 밝혀냈다. 이번 연구에는 상어, 가오리 등 연골어류의 진화를 연구하는 연구자들의 자발적 모임인 ‘샤크 메저먼트’(Shark Measurements) 과학자들도 참여했다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 9월 8일자에 실렸다. 상어 생태 관광은 개인이 야생 상어와 함께 바닷속을 수영하는 것으로 멕시코나 카리브해 일대에서 유행이다. 관광업계 차원에서는 수백만 달러 규모의 산업이지만 생태계에 미치는 영향을 제대로 밝혀지지 않았다. 일부 연구에서 상어 생태 관광과 일부 생태 관광지에서 상어 종의 감소 현상이 보고된 바는 있지만 생태 관광과 동물의 행동 변화에 대한 상관관계는 밝혀지지 않았다. 이에 연구팀은 멕시코 라파스 만에서 고래상어를 촬영한 39개의 동영상을 정밀 분석했다. 특히 생태관광객이 있을 때와 없을 때 행동을 비교했다. 그 결과 함께 수영하는 사람이 있을 때 상어의 행동 패턴이 불안정해지는 것으로 나타났다. 상어 혼자 헤엄칠 때보다 더 많은 에너지를 소비하는 것으로 조사됐다. 이런 행동 변화는 잠재적으로 고래상어가 먹이를 구하는 것을 더 어렵게 만들고 번식률도 낮출 수 있다고 연구팀은 분석했다. 생태관광이 고래상어의 먹이 사냥 패턴과 잠재적 번식 행동에 심각한 영향을 미칠 수 있음을 보여주는 결과라고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 윌리엄 피어스 ICL 교수(진화 생태학)는 “이번 연구 결과에 따라 상어 생태 관광 운영자는 관광객의 입수를 허용하기 전 개별 상어의 행동을 평가하고 상어와 관광객 사이의 최소 거리 규제를 검토해야 한다”라면서 “자칫 생태 관광이 또 다른 생태계 파괴 원인이 될 수 있다”라고 경고했다.

적당한 스트레스는 삶에 활력소를 주지만 많은 현대인은 다양한 형태의 스트레스가 한계치를 넘게 받는 경우가 적지 않다. 극심한 스트레스는 탈모, 소화불량, 두통, 불면증 같은 다양한 신체적 이상 증상을 일으킨다. 스트레스가 심하다고 호소하는 사람들은 밤잠을 제대로 못 이룬다고 경우가 많다. 이렇게 스트레스로 불면증이 심할 경우 밝은 빛을 많이 쬐는 것이 도움이 된다는 연구 결과가 나왔다. 중국 광저우 지난대, 지난대 의대 정신의학과, 광저우 여성·아동병원 마취과, 광둥-홍콩-마카오 연합 뇌과학 연구센터 등의 의과학자들이 참여한 공동 연구팀은 만성 스트레스로 인해 불면증이 생길 경우 밝은 빛을 이용해 치료하면 효과가 있으며 수면-빛 메커니즘을 밝혀냈다. 이번 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 생물학’ 9월 8일자에 실렸다. 수면 장애가 있는 사람들에게 빛 치료는 수면의 질과 양을 개선하는 데 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 그렇지만 정확히 어떻게 작동하는지 스트레스로 인해 발생한 수면 장애에도 효과가 있는지 명확히 규명되지 않았다. 연구팀은 만성 스트레스를 유발해 수면 패턴이 불규칙하고 잠을 제대로 못 자는 생쥐를 대상으로 화학유전학 및 광유전학 실험을 했다. 실험 결과 뇌의 외측고삐핵(Lateral habenula)이라는 부위가 스트레스와 수면에 밀접한 영향이 있음을 확인했다. 외측고삐핵은 눈에서 빛 신호를 받고 수면을 조절하는 뇌의 다른 부분에 영향을 미친다는 설명이다. 기존에 알려진 것과 마찬가지로 만성 스트레스를 받는 생쥐는 일반 생쥐보다 비렘(REM) 수면이 더 많았고 빛 치료를 하면 비렘수면이 줄어드는 것으로 확인됐다. 외측고삐핵에 존재하는 신경세포는 전내측피개핵(RMTg)와 연결돼 있는데 스트레스는 이 연결망을 과도하게 활성화해 불면증을 유발한다. 외부에서 빛 자극을 주면 외측고삐핵-RMTg 활성화가 억제되면서 수면의 질이 개선된다고 연구팀은 설명했다. 그렇기 때문에 스트레스로 인한 불면증이 있는 경우는 낮 동안 밝은 빛을 많이 쬐어주는 것이 좋다고 연구팀은 조언했다. 연구를 이끈 카오란 렌 지난대 의대 교수(신경생물학)는 “이번 연구 결과를 바탕으로 외측고삐핵-RMTg 활성화를 억제하는 약물을 개발해 빛 치료와 병행한다면 수면 장애를 효과적으로 치료할 수 있을 것으로 본다”라고 말했다.

인간과 돼지의 세포를 조합해 사람에게 이식할 수 있는 신장을 만드는 첫 단계에 성공했다. 중국과 영국 과학자들은 인간과 돼지의 세포를 조합한 키메라 배아를 만들어 돼지 대리모에게 이식해 신장으로 키우는 데 성공했다. 돼지에게 이식한 지 28일 후 ‘인간화된 신장’(humanized kidney)은 사람의 신장과 비슷한 정상 구조와 세뇨관 형성한 것이 관찰됐다. 혈액이나 골격근 같은 조직을 만들기 위해 이번과 비슷한 방법으로 돼지를 이용한 적은 있었지만 이식해 단단한 인간화된 기관으로 성장시킨 것은 이번이 처음이다. 이번 연구에는 중국 광저우 의과학 및 보건 연구소, 중국 과학원 대학(UCAS), 하이난성 동물실험센터, 우이대 의과학 거대 동물 실험실, 지린대 수의대, 중국 과학원 줄기세포 및 재생 연구소, 영국 케임브리지대 임상의학부 소속 연구자들이 참여했다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 스템 셀’ 8일자에 발표됐다. 유전자 가위, 줄기세포 기술 활용이종 세포 결합한 ‘키메라’ 제작 돼지는 사람과 장기 크기가 가장 비슷한 동물이다. 이 때문에 과학자들은 사람에게 장기 이식이 가능한 동물 후보로 돼지를 최우선으로 꼽았다. 문제는 종이 달라 면역 거부 반응을 일으킨다는 것이다. 유전자 가위를 이용해 면역 거부 반응을 없애는 방법이 연구되고 뇌사 환자에게 돼지 신장을 이식하는 실험이 시행되기도 했다. 지난해 1월 미국에서는 유전자 편집된 돼지 심장을 사람에게 이식하는 수술이 세계 최초로 시행됐지만 두 달 만에 사망하기도 했다. 연구팀이 신장에 주목한 것은 이식 수술 중 가장 많이 시행되는 장기이기 때문이기도 하다. 그동안 인공 장기 개발은 쥐의 장기는 쥐를, 돼지의 장기는 돼지를 이용하는 방식으로 진행됐다. 그렇지만 돼지나 생쥐에게서 인간 장기를 성장시키는 실험은 대부분 실패했다. 이에 연구팀은 돼지에게서 인간화 신장을 성장시키기 위해서는 3단계 연구가 수행됐다. 우선 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 돼지 배아를 유전자 조작했다. 신장 발달에 필요한 두 개의 유전자가 제거해 돼지 배아 내에서 인간 세포가 성장할 때 거부반응을 일으키지 않도록 했다. 또 연구팀은 어떤 세포로도 발전할 가능성이 있는 다능성 줄기세포를 만들어 세포 성장 과정에서 사멸될 가능성을 줄인 뒤 특수 배지에서 배양해 인간 배아 세포와 유사한 세포를 제작했다. 마지막으로 이 배아를 대리모 돼지에게 이식하기 전에 거부 반응을 억제하도록 조작한 키메라를 형성했다. 연구팀은 이렇게 돼지와 인간 세포를 결합한 키메라 배아 1820개를 13마리의 돼지모에게 이식했다. 연구팀은 이식 25~28일 후 5개의 키메라 배아를 무작위로 추출해 인간화 신장을 성공적으로 생산했는지를 평가했다.분석 결과 25~28일 동안 성장한 키메라 배아는 구조적으로 인간 신장과 비슷한 정상적 형태를 갖고 있었으며 50~60%가 인간 세포로 구성돼 있다는 것을 확인했다. 또 신장과 방광을 연결하는 세뇨관과 관련 세포로 발달할 수 있는 싹이 형성된 것도 발견됐다. 연구팀에 따르면 인간화 신장은 인간 세포가 대부분이었고 배아의 나머지 부분은 돼지 세포로 이뤄져 돼지 체내에서도 거부 반응이 나타나지 않았다. 착상 25일 후 인간화 신장 형성 확인인간화 신장 생산 첫 단계 성공 평가 연구팀은 이번 연구가 인간화 신장 생산의 첫 단계에 성공한 것으로 이식이 가능한 수준의 크기로 성장시키기 위한 연구에 돌입할 예정이다. 또 신장 이외에 심장과 췌장 등 다른 인간 장기 생성을 위한 연구도 진행할 계획이다.연구를 이끈 미구엘 에스테반 UCAS 교수(줄기세포 생물학)는 “이번 연구의 궁극적 목적은 인간 장기의 생산이지만 인간 조직 발달에 관한 연구에도 도움을 줄 것으로 본다”라면서 “장기는 하나의 세포 계통으로 구성되지 않고 사람에게 이식했을 때 나타날 수 있는 문제들을 완벽하게 제어하기 위해서는 더 복잡한 방법이 필요할 것”이라고 말했다.

독일 라이프니츠대 생물학연구소, 라이프니츠대 식물원, 통합 생물다양성 연구센터(iDiv) 공동 연구팀은 도시와 시골 자투리 공간에 조성하는 정원이 식물 다양성 손실 문제를 해결할 수 있다고 6일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 9월 1일자에 실렸다. 연구팀은 독일 16개 주에서 멸종 위기에 처한 식물과 멸종 취약 식물 종에 대한 데이터베이스를 만들고 이 중 정원 가꾸기에 적합한 종을 분류했다. 그 결과 주(州)별로 멸종 위기 및 취약종은 515~1123종인 것으로 조사됐다. 또 정원 조성을 통해 보전할 수 있는 식물 종은 29~66%로 확인됐다. 이번 결과는 멸종 위기에 처한 많은 식물 종들이 원예에 적합하고 상업적으로 이용할 수 있는 만큼 정원 조성을 통해 다양성 보전이 가능하다는 것을 보여 준다.

계절이 바뀌는 환절기에는 몸에 이상을 호소하는 사람들이 많습니다. 계절이 바뀌면서 기온의 변화도 커지고 체내 호르몬뿐만 아니라 생체리듬이라고 부르는 생체시계의 변화 때문이기도 합니다. ●외부 환경 따라 생체시계도 변화 생체시계 변화로 인한 후유증은 긴 휴가를 보내고 일상에 복귀할 때도 나타납니다. 장시간 비행을 해 시차가 크게 나는 나라를 여행할 때 가장 크게 느낄 수 있습니다. 사람들은 태어날 때부터 누가 가르쳐 주지 않아도 날이 밝으면 잠에서 깨고 어두워지면 잠듭니다. 시간이 되면 배가 고파지는 것도 생체시계의 일종인 ‘배꼽시계’가 작동해 소화효소를 배출하기 때문이지요. 미국 노스웨스턴대 분자 생명과학과, 정량 생물학 연구센터, 응용수학과, 물리·천문학과, 복잡계 연구소, 샌타페이연구소 공동 연구팀은 시차 적응 장애는 몸속 여러 종류의 생체시계가 동기화되지 않아 나타나는 현상이며 나이 들수록 더 심해진다는 것을 수학적으로 증명했습니다. 이번 연구 결과는 복잡계 과학 분야 국제 학술지 ‘비선형 과학 카오스 통합연구 저널’ 9월 6일자에 실렸습니다. ●시차 부적응, 두통·수면장애 등 유발 먼 나라로 떠나는 여행은 쳇바퀴 같은 일상을 벗어나 새로운 경험을 할 수 있는 가장 좋은 방법입니다. 그렇지만 시차 부적응은 극심한 피로감, 수면 장애, 두통, 불안감, 배탈 등 여러 부작용을 일으킵니다. 과학자들은 사람의 몸속에는 생체시계가 하나만 있는 것이 아니라 여러 종류가 있다는 사실을 확인했습니다. 뇌 생체시계는 빛에 반응하고 말초 신경은 식사 시간에 의존하는 등 고유한 신호에 의존하는 식입니다. 외부환경과 생체시계가 일시적으로 차이를 보일 때는 시차 부적응 같은 단기적 증상이 나타나지만 만성화되면 면역계 균형이 무너져 각종 알레르기나 자가면역질환 같은 난치성 만성질환에 시달리게 됩니다. 생체시계 상호 관계만 밝혀내면 쉽게 풀릴 문제지만 신체의 다양한 생체시계가 어떻게 영향을 미치는지 정확히 밝혀지지는 않았습니다. ●나이 들수록 동기화 힘들어 부작용 이번 연구팀은 여러 생체시계가 동기화되지 않을 때 시차 적응이 힘들어지는 원리를 수학적으로 풀어냈습니다. 연구팀이 만든 모델에 따르면 각 생체시계는 진동자 두 개가 결합한 것과 비슷한 형태를 보여 줍니다. 생체시계들은 다른 것들과 비슷하게 작동하지만 고유한 진동과 리듬을 갖고 있습니다. 생체시계들은 특정 외부 신호 하나에 서로 다른 반응을 보이면서 다른 것들에도 영향을 미친다는 것입니다. 연구팀의 계산에 따르면 젊었을 때는 생체시계 간 동기화가 쉽지만 나이가 들면 세포 노화로 인해 생체시계 동기화가 어렵고 시차 적응 관련 부작용이 더 심하게 나타난다고 합니다. ●충분한 아침식사로 리듬 회복을 이에 연구팀은 시차가 크게 차이 나는 나라로 여행할 경우 아침 일찍 일어나 식사를 충분히 한다면 시차를 극복하는 데 도움이 될 것이라고 조언했습니다. 위의 생체시계에 변화를 줘 뇌 생체시계를 조정하는 식입니다. 연구를 이끈 로즈메리 브라운 노스웨스턴대 교수는 “이번 연구는 각각의 생체시계가 시차뿐만 아니라 노화 과정에 영향을 받을 수 있다는 것을 수학적으로 보여 준다”면서 “생체시계 간 동기화가 되지 않을 경우 불면증은 물론 우울증, 암, 노화 등 각종 건강 문제도 유발한다”고 설명했습니다.

어떤 일을 한 뒤 결과가 좋지 않을 때 주위 사람이나 환경 탓을 하곤 한다. 반대로 타인의 실패나 실수는 실력이 부족하고 미숙하기 때문이라고 생각한다. 우리 속담에 ‘잘되면 내 탓, 못되면 조상 탓’이라고 하는 말과 같은 맥락이다. 이처럼 사람들은 자신의 의견을 지지하는 자료에는 주목하는 반면 의견에 반대되는 자료는 무시하는 경향이 크다. 인지심리학에서는 이를 확증편향 또는 인지편향이라고 한다. 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 신경과학과 연구팀은 인지편향에 관한 재미있는 사례를 찾아내 미 공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 9월 7일자에 발표했다. 미국의 스포츠 전문 케이블채널 ESPN은 2019년 미식축구 와이드 리시버의 등번호를 조사했다. 미식축구에서 와이드 리시버는 쿼터백이 던져 주는 공을 받아 터치다운으로 연결하는 선수로 축구로 따지면 스트라이커 같은 역할이다. 그 결과 대부분의 와이드 리시버가 10~19번 사이의 등번호를 선호하며 그 이유는 낮은 번호가 높은 번호보다 더 빠르고 날렵한 느낌을 준다고 생각하기 때문이라는 사실을 확인했다. 미국 내셔널풋볼리그(NFL) 규정상 와이드 리시버는 80~89번 사이의 등번호를 달았지만 2004년 낮은 등번호를 선택할 수 있도록 허용됐다. 2019년 기준 80% 이상의 와이드 리시버가 10~19번 사이의 등번호를 붙인 것으로 확인됐다. 이후에도 선수들이 낮은 등번호를 선호한다는 사실이 확인된 적은 많지만 신경과학적으로 그 이유에 관해 분석한 연구는 없었다. 연구팀은 미식축구 선수와 일반인들을 대상으로 신체 조건이 똑같은 사람들이 등번호 10~19번을 단 유니폼을 입은 사진과 80~89번 유니폼을 입은 사진을 보여 주고 날렵하고 빨라 보이는 사람을 선택하도록 했다. 그 결과 ESPN의 조사처럼 10~19번을 달고 있는 선수들이 날렵해 보인다는 답이 압도적이었다. 연구팀은 신체 조건과 피부색, 유니폼 색깔은 달리하고 같은 자세를 취한 선수들의 이미지(이모티콘)를 보여 준 뒤 날렵해 보이는 이미지를 선택하는 온라인 실험을 했다. 대신 연구팀은 똑같은 이미지에 등번호만 높은 숫자, 낮은 숫자로 바꿔 가면서 노출했다. 그 결과 등번호가 10~19번인 선수가 신체 조건, 피부색, 유니폼 색깔과 관계없이 등번호가 80~89번인 선수보다 더 재빨라 보인다고 인식했다. 이에 연구팀은 숫자 8이 1보다 넓어 유니폼에서 차지하는 공간이 더 크기 때문에 선수가 더 크고 둔해 보일 수 있다는 점을 고려해 다른 실험을 했다. 17과 71, 18과 81, 19와 91 등 같은 숫자를 사용하되 어떤 숫자가 먼저 오는지에만 변화를 주고 판단하도록 했다. 이 실험에서도 참가자들은 숫자가 낮은 선수들이 훨씬 날렵해 보인다고 답했다. 연구팀은 이번 연구 결과 신체 조건이나 운동 능력을 판단할 때 뇌가 기존에 숫자와 물체 크기 속성 사이에 학습된 성질에 의존한다고 설명했다. 즉 숫자가 큰 것이 물체 크기 속성도 더 크다고 인식하게 만든다는 것이다. 연구를 이끈 라단 샴스 UCLA 교수(인지신경과학)는 “이번 연구 결과는 인지편향이 사람이나 사회집단에 관한 판단과 결정, 행동에 영향을 미칠 수 있음을 보여 준다”며 “어떤 집단이 부정적 특성과 자주 연관되면 인식하든 인식하지 못하든 간에 그 같은 편향적 사고에 영향을 받을 수밖에 없다”고 설명했다.

환경부가 가습기살균제(PHMG)로 인한 ‘폐암’ 사망 피해를 처음으로 인정했다. 다만 가습기살균제 사용 후 폐암이 발병했더라도 다른 유발 요인이 있을 수 있기 때문에 개별 피해 판정 시 사례별 검토가 필요하다는 입장을 유지했다. 환경부는 5일 제36차 가습기살균제 피해구제위원회를 열고 30대 폐암 사망자 1명에 대한 피해 인정을 의결했다. 폐암 피해가 구제받은 사례는 2021년 1건 있었다. 다만 ‘가습기살균제가 폐암을 유발한다’는 사실이 확인돼 구제가 이뤄진 것이 아니라 20대에 흡연하지 않은 점 등을 고려했을 때 가습기살균제 외에 폐암을 일으킬 요소가 없었다는 판단에 따른 인정이었다. 환경부는 “고려대 안산병원과 국립환경과학원 가습기살균제보건센터 등의 독성 연구를 통해 PHMG 노출 시 폐암이 발생할 수 있다는 과학적 근거가 도출됐다”며 “폐암 피해 구제 신청자에 대해 전문가의 의학적 평가를 거쳐 순차적으로 구제할 계획”이라고 밝혔다. 구제급여 신청자 중 폐암을 진단받은 신청자는 206명이다. 환경부는 국민건강보험법상 요양급여비용 청구 자료 등을 활용한 ‘신속 심사’ 필요성에 대해서는 환경적·유전적 요인에 따른 발생 가능성을 들어 개별 심사가 필요하다는 방침이다. 폐암 피해가 인정되면 생존 피해자에게는 요양급여(치료비)와 요양생활수당 등을, 사망 피해자에게는 특별유족조위금과 장의비 등을 특별법 규정에 따라 지급한다. 가습기살균제와 폐암의 상관성을 둘러싼 논란은 국내 연구진이 지난해 3월 국제 학술지에 가습기살균제 물질인 ‘폴리헥사메틸렌구아니딘 인산염’(PHMG-P)에 오래 노출되면 폐암이 발생할 가능성이 있다는 논문을 발표한 사실이 알려지면서 촉발·확산됐다. 연구진은 논문에서 “저용량 PHMG-P에 장기간 노출되면 폐암과 관련된 유전자 위주로 변형이 발생하는 것으로 나타났다”면서 “PHMG-P에 장기간 노출되면 정상적인 폐포 세포에서 암이 발생할 가능성이 있는 것으로 본다”고 밝혔다. 한편 위원회는 이날 599명을 구제급여 지급 대상자로 추가했다. 이로써 가습기살균제 구제급여 지급 대상자는 총 5176명으로 늘게 됐다.

비만으로 인한 비알코올성 지방간 발병을 조절하는 새로운 인자가 발견됐다. 5일 울산과학기술원(UNIST)에 따르면 생명과학과 최장현 교수팀과 박성호 교수팀은 비알코올성 지방간 환자와 동물에 갑상선 호르몬 수용체와 관련한‘Thrap3’ 단백질이 증가한 것을 발견했다. 이 단백질은 간에서 지방 대사를 조절하는 핵심 요소인 ‘아데노신 일인산 활성화 단백질 인산화효소’(AMPK)의 활성을 억제해 비알코올성 지방간을 악화시키는 것으로 확인됐다. 비알코올성 지방간은 과도한 지방 축적에 의한 염증 반응으로 지방간염, 간경변 등 포괄적 범위의 대사성 질환이다. 현재까지 뚜렷한 치료제가 개발되지 않아 치료를 위한 다양한 연구가 이뤄지고 있다.연구팀은 동물(쥐) 실험을 통해 간에서 Thrap3 단백질이 AMPK와 직접 결합하는 것을 확인했다. 이는 세포핵 안의 AMPK가 세포질로 이동하는 것을 방해한다. 또 중성지방을 분해하고 콜레스테롤 수치를 낮추는 자가소화작용 효과도 저해한다. 이 때문에 Thrap3의 발현을 억제하면 비알코올성 지방간을 효과적으로 치료할 수 있다고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 Tharp3를 억제했을 때 지방간으로 발생하는 염증성 질환인 비알코올성 지방간염이 효과적으로 개선된 사실을 확인했다. 최장현 교수는 “그동안 비알코올성 지방간의 치료 전략을 구축하는 것에 많은 한계에 부딪히고 있었다”며 “이번 Thrap3 발굴로 효과적인 비알코올성 지방간 치료 방법을 새롭게 제시하게 됐다”고 말했다. 연구 결과는 생명과학 분야 학술지 ‘실험 및 분자의학’(Experimental and Molecular Medicine)에 지난 8월 1일 온라인으로 게재됐다. 이번 연구는 과학기술정보통신부 한국연구재단과 국가마우스표현형분석사업단, UNIST 미래선도프로젝트 사업의 지원을 받아 수행됐다.

 -심폐소생 후 4시간 이내 심정지 환자 105명 대상 약효·안전성 검증  -심정지 후 사망·장애 확연히 감소…환자 63% 장애 회복신약개발 기업인 지엔티파마가 뇌졸중 치료제 ‘넬로넴다즈’의 조건부 허가 신청에 나선다. 2017년 임상시험을 시작한 지 6년 만이다. 지엔티파마가 개발한 넬로넴다즈는 뇌졸중 후 뇌세포 손상의 주원인인 글루타메이트 신경독성과 활성산소 독성을 동시에 제어하는 다중표적 약물이다. 지엔티파마는 지난 7월에 완료한 심정지 환자에 대한 넬로넴다즈 임상 2상에서 약효와 안전성을 확인했다고 5일 밝혔다. 이번 임상 2상은 삼성서울병원, 전남대학교병원 등 5개 대학병원 응급의학과에서 심폐소생 후 4시간 이내에 자발적 순환이 재개돼 저체온 치료를 받는 심정지 환자 105명을 대상으로 진행됐다. 지엔티파마에 따르면, 약물 투여 90일 후 장애 없이 독립적으로 활동할 수 있는 환자 비율은 위약(가짜약) 투여군에서 40.7%였으나 넬로넴다즈 저용량 투여군에서는 55.5%, 고용량 투여군 63%로 장애가 개선됐다. 또 중증 장애나 사망으로 이어지는 환자는 위약 투여군에서 59.3%였으나 저용량 투여군 40.7%, 고용량 투여군 37%로 나타났다. 지엔티파마 관계자는 “마지막 약물 투여 후 48시간 이내 환자에 대한 MRI DWI(확산강조영상) 분석에서도 위약 투여군에 비해 고용량 투여군의 뇌 손상이 전 부분에 걸쳐 유의하게 감소했다”면서 “넬로넴다즈 투약과 관련한 심각한 부작용은 나타나지 않았다”고 말했다. 심장이 일시적으로 정지하면 뇌에서 글루타메이트와 활성산소가 축적되기 시작하며 분당 약 200만 개의 뇌신경세포가 사멸한다. 골든타임을 놓칠 경우 환자는 장애와 사망에 이르게 된다. 질병관리청 ‘급성심장정지조사 통계’에 따르면 2021년 국내 인구 10만명당 급성 심정지 발생률이 64.7명으로 나타났다. 이는 2006년 조사가 시작된 이후 최고 수준이며, 환자는 해마다 증가하고 있다. 심정지가 발생해 뇌허혈 상태에 빠진 환자는 심폐소생술을 받은 후 자발적 순환이 재개돼 회복하기도 하지만 대부분의 환자는 심정지 후 뇌 손상(PCABI)으로 심각한 장애를 겪거나 사망에 이르게 된다. 지엔티파마의 또다른 관계자는 “심정지 동물모델에 넬로넴다즈를 24시간 이내 투여할 경우 뇌세포 사멸을 현저하게 막는다는 연구 결과는 2011년 뇌병리 분야 최고의 국제 학술지 ‘Acta Neuropathologica’에 발표된 바 있다”고 덧붙였다. 넬로넴다즈는 2019년 식약처로부터 심정지 후 뇌 손상을 막는 개발 단계 희귀의약품으로 지정됐으며, 2020년에는 희귀질환 신약 개발 과제로 선정돼 보건복지부의 지원을 받았다. 희귀의약품은 신속심사 대상으로 임상 2상 결과에 따라 조건부 허가 등 각종 혜택이 주어진다. 지엔티파마는 미국과 중국에서 165명을 대상으로 진행한 임상 1상, 이번에 진행한 임상 2상에서 넬로넴다즈의 약효와 안전성이 확인됨에 따라 식약처에 조건부 허가를 신청할 예정이다. 곽병주 지엔티파마 대표이사는 “심정지는 생명을 위협하고 심각한 장애를 유발하지만 전 세계적으로 치료제가 없는 실정”이라며 “세계 최초 다중표적 뇌세포 신약 넬로넴다즈를 희귀의약품으로 국내에 조기 출시할 계획”이라고 말했다.

과거 많은 자기 계발서는 ‘잠은 죽어서도 잘 수 있으니 잠을 줄여 일에 몰두하라’는 문장이 자주 나온다. 그렇지만 최근 수면 의학자나 뇌과학자들에 따르면 잠을 줄이면 업무 효율이 낮아져 성공과는 더 멀어질 수 있고 심혈관계 질환, 치매 등 각종 질환의 발병 소지는 두 배 이상 높아진다. 실제 한국 성인의 평균 수면 시간은 경제협력개발기구(OECD) 회원국 중 가장 짧은 것으로 알려져 있다. 잠을 못 이루는 이유는 여러 가지가 있다. 그중 침실의 온도도 중요한 요소 중 하나다. 잠을 깊이 자기 위해 적절한 온도는 몇 도일까. 미국 보스턴 마커스 노화연구소, 하버드대 의대 공동 연구팀은 야간 온도 범위가 20~25도일 때 가장 편안하게 잠을 잘 수 있다고 4일 밝혔다. 특히 나이가 들수록 이런 침실 수면 온도는 매우 중요하다고 연구팀은 강조했다. 이번 연구 결과는 환경 의학 분야 국제 학술지 ‘종합 환경 과학’(Science of The Total Environment) 8월 28일자에 실렸다. 지구 온난화로 인해 낮 기온은 물론 밤 기온도 점점 오르고 있다. 특히 나이가 들수록 잠잘 때 온도는 수면의 질에 중요한 역할을 한다. 이에 연구팀은 건강한 남녀 노인 50명에게 시계 형태의 웨어러블 장치와 침실 환경을 모니터링할 수 있는 장치로 수면 시간, 수면의 질과 관련된 데이터를 장기간 수집해 분석했다. 그 결과 수면의 질과 양에 있어서 여러 요소 중 침실 온도가 중요한 역할을 한다는 사실이 확인됐다. 야간 주변 온도가 20~25도일 때 편안하고 깊이 잠들 수 있으며 만약 침실 온도가 25도에서 30도로 올라가면 수면 효율이 10% 감소하는 것으로 나타났다. 연구를 이끈 아미르 바니아사디 하버드대 의대 박사(환경의학)는 “이번 연구 결과는 수면 온도가 수면의 질을 좌우하는 중요한 요소라는 점을 보여준다”라면서 “나이가 들수록 밤잠을 이루기 어려운 만큼 이번 연구 결과는 노년층뿐만 아니라 모든 연령대에 적용할 수 있는 결과”라고 설명했다. 바니아사디 박사는 “특히 저소득층은 지구 온난화에 대한 취약 계층”이라면서 “이들 계층의 수면의 질 관리를 하는 것도 공공보건에 있어서 중요한 역할 중 하나가 될 것”이라고 덧붙였다.

한국인들의 식습관이 과거와 달리 곡류 소비는 줄고 육류 소비가 증가한 지 오래됐다. 서양처럼 육류 소비에 비해 채소와 과일 소비는 늘지 않고 있다. 더군다나 날씨의 영향으로 채소와 과일값의 변동이 커 소비에 부담을 느끼는 경우도 많다. 문제는 육류 중심의 식습관은 각종 대사질환의 원인이 된다. 이에 따라 병원에서 약을 처방하듯 농산물을 처방하는 것이 만성 질환으로 인한 사회적 비용을 줄이는 데 도움이 될 수 있다는 분석이 나왔다. 미국 터프츠대 영양과학 및 정책학부, 터프츠대 의대, 터프츠 대학병원 심장과, 매사추세츠대 의대 공동 연구팀은 과일과 채소를 끼니마다 섭취하는 것이 당뇨와 심혈관 질환 발생 가능성을 낮추고 증상을 완화할 수 있다고 3일 밝혔다. 연구팀은 의사가 약을 처방하는 것처럼 식이 관련 질환을 앓고 있는 환자들에게 건강식품을 처방하는 것이 필요하다고 조언하기도 했다. 이런 연구 결과는 의학 분야 국제학술지 ‘순환기 심혈관 질과 성과’(Circulation Cardiovascular Quality and Outcomes) 8월 30일자에 실렸다. 미국에서는 비영리 단체와 일부 주 정부에서 식품을 의약품처럼 ‘농산물 처방 프로그램’을 실시하고 있다. 의사가 약을 처방하듯 과일과 채소 섭취를 처방하는 것으로 처방전을 받은 저소득층은 바우처를 이용해 무료로 구매가 가능하고 일반 시민들은 저렴한 가격으로 농산물을 구매할 수 있는 프로그램이다. 연구팀은 12개 주 22개 지역에서 실시하고 있는 농산물 처방 프로그램에 등록돼 있으며 저소득층으로 심혈관질환을 앓거나 가족력이 있는 남녀 아동 1800명과 성인 남녀 2000명을 대상으로 설문조사와 의료 기록을 분석했다. 분석 결과, 농산물 처방 프로그램 등록 이후 과일과 채소 섭취량이 평균 2배씩 증가하고 성인의 경우 심혈관질환, 당뇨 등 수치가 현저하게 개선됐다. 당뇨 환자의 경우 프로그램에 참여한 뒤 평균 혈당 수치가 0.3% 포인트 감소했다. 과체중 또는 비만 환자의 체질량 지수도 0.4㎏/㎡ 감소했으며 고혈압 환자는 혈압이 5~8㎜Hg 감소했다. 또 아동 참가자의 과일 및 채소 섭취는 어른보다 더 큰 폭으로 증가했다. 연구팀은 과일과 채소의 규칙적인 섭취로 아동의 신체적, 정신적 건강 발달과 웰빙에 크게 도움이 될 것으로 기대한다. 연구팀은 이 프로그램에 든 비용은 가구당 월평균 43달러(약 5만 7000원), 어린이 프로그램의 경우는 가구당 월 평균 112달러(약 14만 8000원)가 사용됐다고 밝혔다. 연구를 이끈 팽 팽 장(Fang Fang Zhang) 터프츠대 교수(암 역학)는 “프로그램에 참여한 사람들은 일반인들보다 과일과 채소를 더 많이 섭취해 임상적으로 유의미한 건강 개선 효과를 봤다”라면서 “‘음식이 약이다’라는 말처럼 균형 있는 식사가 건강에 도움을 줄 수 있음을 보여주는 사례”라고 말했다.

공포 영화나 모험 영화에서 자주 등장하는 소재 중 하나가 고대 이집트의 미라다. 1920년대 투탕카멘의 무덤을 발굴했던 사람들이 갑작스럽게 사망한 사건인 소위 ‘파라오의 저주’도 그런 분위기에 한몫했다. 이후 조사에 따르면 무덤 속 공기에 섞여 있던 박테리아나 바이러스 등으로 인한 것으로 알려졌다. 과학자들 사이에서는 고대 이집트인들이 미라를 만들 때 방부처리 방법과 시체에서 나는 냄새를 없애기 위한 향 처리에 대해 궁금해했다. 이런 가운데 독일, 영국, 프랑스, 호주 4개국 국제 공동 연구팀은 약 3500년 전 이집트 귀부인의 미라에 사용됐던 향 중 하나를 재현하는 데 성공했다. 이번 연구에는 독일 막스 플랑크 지구인류학(Geoanthropology) 연구소, 튀빙겐대, 에어랑엔-뉘른베르크 프리드리히 알렉산더대, 하노버 아우구스트 케스트너 박물관, 막스 플랑크 화학생태학 연구소, 영국 런던대(UCL), 프랑스 엑스 마르세이유대, 호주 퀸즐랜드대 소속 인류학자, 화학자, 고고학자, 역사학자가 연구에 참여했다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 9월 1일자에 실렸다. 이집트인들은 미라를 만들 때 시체를 깨끗이 씻고 향유로 닦은 뒤 내부 장기를 꺼내고 헝겊이나 나뭇잎으로 꼼꼼히 감싼 뒤 다시 향유 처리를 한 것으로 알려져 있다. 연구팀은 기원전 1450년경 이집트 신왕조 시대 제18왕조의 귀족 여성으로 알려진 세넷나이(Senetnay)의 방부 처리에 사용된 향기를 정밀 분석했다.연구팀은 가스 크로마토그래피, 고온 가스 크로마토그래피, 액체 크로마토그래피, 질량 분석법 등 기술을 활용해 세넷나이의 미라를 만들 때 사용한 항아리 속 향유 잔여물 성분을 분석하고 이를 재구성했다. 그 결과 향유에는 밀랍, 식물성 기름, 지방, 역청, 낙엽송 수지, 발사믹 물질, 다마르의 진액, 옻나무 일종인 피스타시아 진액 등이 혼합돼 있다는 것이 확인됐다. 연구팀이 주목한 것은 향유 성분 중에 이집트에서 자라지 않는 지중해 북부 지역에서만 자라는 낙엽송 수지와 동남아 열대 우림에서 자라는 나무인 다마르 진액이 포함돼 있다는 점이다. 이집트학자이자 독일 아우구스트 케스트너 박물관 큐레이터로 이번 연구에 참여한 크리스티안 뢰벤 박사는 “이번 연구 결과는 정교한 미라 제작 방식을 확인할 수 있을 뿐만 아니라 이집트의 광범위한 무역 경로를 새로 확인할 수 있게 해준다”라고 설명했다. 이번 연구를 주도한 니콜 보이빈 독일 막스 플랑크 지구인류학 연구소 교수도 “향유 성분을 보면 고대 이집트인들이 현재 알려진 것보다 거의 1000년 전에 장거리 무역을 시작했다는 것을 알 수 있다”라고 말했다. 그는 또 향수에 사용된 수입 재료들을 보면 세넷네이가 파라오의 측근이었음을 알 수 있다고 덧붙였다. 연구팀이 이번에 복원한 향은 ‘영원의 향기’로 이름이 붙여져 덴마크 모에스고르 박물관에서 열리는 이집트 전시회에서 선보일 예정이다.

세계보건기구(WHO)는 ‘비만’을 사회적 질병으로 규정하고 있다. 미국을 비롯한 서구 사회에서는 비만으로 인한 사회적 비용 증가가 심각한 수준이다. 이런 상황에서 국내 연구진이 전 세계 10억 명에 달하는 비만 환자에게 단비 같은 연구 결과를 내놨다. 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성 연구단은 뇌 속 별 모양의 비신경세포인 별세포에서 지방 대사 조절 원리를 발견하고 이를 활용해 개발한 신약 물질이 식사량 조절 없이 체중 감량이 가능하다는 것을 확인했다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 메타볼리즘’ 9월 1일자에 실렸다. 배고픔과 체내 에너지 균형은 뇌 측시상하부에서 관장한다. 시상하부 신경세포들이 지방 조직과 연결돼 지방 대사에 관여한다고 알려졌지만 정확한 지방 대사 조절 기전은 밝혀지지 않았다. 연구팀은 측시상하부에서 억제성 신경물질 가바(GABA)의 수용체를 특이적으로 발현하는 신경세포 군집인 가브라5(GABRA5)를 발견했다. 실제로 비만한 생쥐에게서 가브라5 신경세포의 주기적 발화가 현저하게 줄어든다는 것을 확인했다. 이에 생쥐에게 가브라5 신경 세포의 활성을 억제하면 지방 조직의 에너지 사용이 줄어들면서 지방이 축적돼 체중이 늘었다. 연구팀은 측시상하부의 별세포가 가브라5 신경세포의 활성을 조절하는 핵심이라는 점을 새로 발견했다. 별세포 수와 크기가 증가한 반응성 별세포는 가바를 다량 생성해 가브라5 신경세포를 억제해 비만을 유발한다는 것을 발견했다. 결국 반응성 별세포 발현을 억제하면 가바 분비가 줄고 가브라5 신경세포가 활성화돼 지방 조직의 열 발생을 촉진하는 것도 확인했다. 반응성 별세포 조절만으로도 식사량 조절 없이 체중 감소가 가능하다는 것을 밝혀냈다. 연구팀은 이 원리를 바탕으로 개발한 신약 후보 물질인 ‘KDS2010’을 비만 생쥐에게 투여하는 실험을 한 결과 식사량 조절 없이도 지방 축적을 억제하고 체중을 감소시킨다는 것도 확인했다. 연구를 이끈 이창준 IBS 단장은 “기존 비만 치료제는 식욕 조절 관련 신경세포에 집중했지만 이번 연구는 비신경세포인 별세포에 주목했다는 점에서 차이를 보인다”라면서 “이번에 개발한 약물이 식욕 억제 없이 효과적으로 비만을 치료할 수 있을 것으로 기대한다”라고 말했다. 반대로 가브라5 신경세포가 활성화되면 체중이 줄어들었다.

美 연구팀 “음주 후 매력 평가엔 영향 없지만 만나려는 용기는 커져” 취중고백이라더니, 술이 상대를 더 매력적으로 보이게 하지는 않지만 평소 매력적이라고 생각했던 사람에게 다가갈 용기는 준다는 연구 결과가 나왔다. ‘술김에 용기 낸다’는 말은 맞지만 ‘술 때문에 콩깍지 씐다’는 말은 틀리다는 의미로 해석된다. 미국 스탠퍼드대 예방연구센터 몰리 보드링 박사팀은 상대에 대한 20대 남성의 매력 인식과 선택에 알코올이 미치는 영향을 알아본 결과 이런 결론을 얻었다고 29일(현지시간) 국제학술지 ‘알코올 및 약물 연구 저널’(Journal of Studies on Alcohol and Drugs)에 발표했다. 술에 취하면 상대방이 실제보다 더 매력적으로 보인다는 통념이 있고, 술에 취해 눈에 콩깍지 씐다는 ‘비어 고글’(Beer Goggles)이라는 말도 있지만, 이런 현상이 체계적으로 연구된 적은 없다고 연구팀은 연구 배경을 설명했다.연구에는 최소 주 1회 음주, 표준 체중 등 몇 가지 조건을 충족하는 21~27세 남성 18쌍(36명)이 참가했다. 구체적으로는 백인 20명, 아시아인 14명, 흑인 2명이었다. 성적 지향에 따라선 이성애자 34명, 동성애자 1명, 양성애자 1명이었다. 실험은 한쌍씩 대조군을 이뤄 진행됐다. 첫번째 세션에서 한 명은 보드카와 크랜베리 주스를 섞은 칵테일을 혈중알코올농도 0.08%(미국 음주운전 기준)가 되게 마시고, 다른 한 명은 크랜베리 주스를 마신 뒤 함께 사진과 동영상 속 이성의 매력을 평가(PPA : perceptions of physical attractiveness)했다. 두번째 세션에선 칵테일과 주스를 바꿔 마시고 이성의 매력을 평가했다. 참가자들은 이미지 자료 속 이성 중 다음 실험에서 만나고 싶은 사람을 4명씩 선택했다. 단 연구팀은 본격적인 실험에 앞서 이미지 자료 속 이성은 다른 실험의 참가자이며, 다음 실험에서 실제로 만날 수 있다고 알렸다. 연구팀은 실제 만날 가능성에 따라 PPA 결과가 달라질 수 있으므로 상호 작용 가능성이 있다는 믿음을 강화하는 것을 목표로 이 같이 설정했다고 밝혔다.실험 결과, 술에 취했는지 여부가 상대 매력 평가에 영향을 미친다는 증거는 발견되지 않았다. 연구팀은 술을 마시지 않았을 때보다 술에 취했을 때 상대가 더 매력적으로 보이는 ‘콩깍지’ 현상은 나타나지 않았다고 설명했다. 다만 실험 참가자들이 매력적이라고 생각하는 이성과 실제로 만나고 싶어 하는 정도에는 음주가 영향을 미치는 것으로 나타났다. 참가자들이 향후 연구에서 만나고 싶은 매력적인 여성 4명을 선택할 가능성은 술에 취하지 않았을 때보다 술을 마신 후 1.7배 높아졌다. 연구팀은 이 결과에 대해 알코올이 상대의 매력에 대한 인식을 변화시키지는 않지만, 사람들에게 용기를 줘 매력적이라고 생각하는 사람과의 만남을 원하도록 만든다는 것을 의미한다고 풀이했다. 보드링 박사는 “이 결과는 알코올 관련 환자와 의료진에게 영향을 미칠 수 있다”며 향후 연구에서는 알코올과 PPA 관계를 더 명확히 밝히기 위해 보다 현실적인 상황에서 매력적인 대상에 대한 실제 접근 행동을 평가할 필요가 있다고 말했다.

올여름 극한의 호우와 폭염은 열흘 이내 단기 강수 패턴이 지구 온난화의 영향으로 뚜렷하게 변하면서 나타난 이상기후 현상으로 분석됐다. 31일 전남대학교에 따르면 전남대 지구환경공학부 함유근 교수 공동연구팀이 지구 온난화로 인해 강수 특성이 변화됐음을 규명한 연구논문을 세계적 학술전문지 ‘네이처’ 온라인판에 발표했다. 연구는 함유근 교수와 김정환 박사, 포항공대 민승기 교수가 주도했으며 미국과 독일 연구자들이 공동 참여했다. 연구팀은 지구 온난화의 강도와 전 지구 일(daily) 강수 패턴 간의 관련성을 정량화하는 딥러닝 모형을 개발한 뒤 1980년부터 2020년까지의 위성 강수 관측 자료에 적용했다. 연구 결과, 2015년부터 강수 패턴이 자연 변동성을 벗어나 지구 온난화의 영향으로 뚜렷하게 변했음을 밝혀냈다. 지역적으로는 미국 동부, 한국을 포함한 동아시아·아마존 열대 우림·아열대 동태평양 지역이 가장 큰 변화를 겪고 있는 것으로 분석됐다. 연구팀은 세계적인 학술전문지 ‘네이처’ 온라인 판에 연구결과를 발표했다.함유근 전남대 교수는 “극한 호우는 그 자체로 재앙적인 현상이며, 비가 오지 않는 날의 증가는 여름철 폭염의 빈도를 증가시킨다”며 “이 같은 연구 성과는 국가의 기후변화 대응 및 탄소 중립을 위해서도 활용될 수 있다”고 밝혔다. 이번 연구는 환경부와 한국연구재단이 탄소중립 지원을 위해 시행한 ‘관측기반 온실가스 공간정보지도 구축 기술개발사업’의 일환으로 진행됐다.

SK온이 세계 최고 수준의 리튬이온전도도를 갖는 산화물계 신(新) 고체전해질 공동개발에 성공했다고 31일 밝혔다. 리튬이온전도도는 전해질 내 리튬 이온의 이동 속도다. 속도가 빠를수록 배터리 출력이 커지고 고속으로 충전된다. 이번 개발로 전고체배터리 경쟁력이 한층 높아질 것으로 기대된다. SK온은 이날 박희정 단국대 신소재공학과 교수 연구팀과 공동 개발한 산화물계 고체전해질 관련 연구결과가 세계적으로 저명한 학술지인 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼스(IF 19.9)’ 표지논문에 게재됐다고 밝혔다. SK온과 단국대 공동 연구팀은 해당 기술에 대해 국내외 특허 출원도 완료했다. 이 고체전해질은 리튬이온전도도를 크게 높이고, 대기 안정성까지 확보했다. SK온-단국대 연구팀은 산화물계 고체전해질 소재인 Li-La-Zr-O(리튬-란타넘-지르코늄-산소·LLZO)의 첨가물질 조정을 통해 리튬이온전도도를 기존보다 70% 개선(1.7 mS/cm·센티미터당 밀리지멘스)해 세계 최고 수준으로 높였다고 회사 측이 설명했다. 또 리튬이온전도도가 높아지면 안정성이 떨어지는데 SK온-단국대 연구팀은 이를 LLZO의 미세구조를 균일하게 제어하는 기술로 극복했다. 산화물계 고체전해질은 황화물계에 비해 이온전도도가 낮지만, 화학적 안정성이 우수해 양극 물질과의 반응성이 적고 리튬 덴드라이트 현상을 억제할 수 있어 흑연 음극을 고용량인 리튬 메탈로 대체할 수 있다. 덴드라이트는 충·방전 시 리튬 이온이 양극과 음극을 오갈 때 음극 표면에 쌓이는 가지 모양의 결정체로, 분리막을 뚫고 양극에 닿으면 내부 단락이 발생, 화재로 이어질 수 있다.배터리 용량도 크게 늘릴 수 있다. 액체전해질을 사용한 리튬이온배터리(LiB)의 최대 사용 전압은 최대 4.3V이지만, 산화물계 고체전해질을 사용할 경우 최대 5.5V까지 늘어난다. 이를 배터리 제작에 적용할 경우, 이론적으로는 배터리 용량을 최대 25% 늘리는 것도 가능하다. 이 고체전해질은 현재 NCM 양극재를 기반으로 하는 전고체배터리 외에도 차세대배터리로 꼽히는 리튬-황 배터리와 리튬-공기 배터리를 전고체화할 수 있는 소재로도 활용할 수 있다. 현재 개발 중인 리튬-황, 리튬-공기 배터리는 LiB와 같이 액체전해질을 사용하는데 이 고체전해질을 적용해 전고체배터리로 만들 수 있을 것으로 기대된다는 게 SK온의 설명이다. 또 SK온이 개발 중인 고분자-산화물 복합 전고체배터리에도 적용 가능하다. 산화물계 고체전해질은 고분자계보다 기계적 성질이 우수해 덴드라이트 현상을 억제하는 등 기존 고분자 전고체배터리의 한계를 극복할 수 있기 때문이다. 이를 차세대배터리에 적용한다면 화재 안전성과 장거리 주행 가능성을 모두 충족시킬 수 있게 된다. 최경환 SK온 차세대배터리연구센터장은 “이온전도도와 대기안정성을 모두 갖춘 이 고체전해질은 고품질의 전고체배터리를 만들기 위한 혁신 기술로 파급효과가 매우 클 것”이라며 “SK온은 압도적인 미래 기술 경쟁력을 바탕으로 향후 차세대배터리 분야의 성장 기회를 선점해 나가겠다”고 밝혔다.

미국 오하이오주립대 수의대, 국립보건원(NIH), 세인트 주드 아동연구병원, 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 공동 연구팀은 흰꼬리사슴 체내에 들어간 코로나19 바이러스는 다양하고 빠르게 변이를 만든다고 30일 밝혔다. 이런 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 8월 28일자에 실렸다. 연구팀은 오하이오주에 서식하는 흰꼬리사슴 1522마리를 무작위로 골라 코로나19 검사를 했다. 그 결과 표본의 10% 이상에서 코로나19 양성 반응이 확인됐고 약 30건은 인간에게서 감염된 것으로 조사됐다. 연구팀은 수집된 표본 중 80개를 무작위로 골라 전체 게놈 서열을 분석한 결과 흰꼬리사슴 체내에서 다양한 변종 바이러스가 발견됐다. 이번 연구 결과는 흰꼬리사슴도 박쥐처럼 코로나19 바이러스의 저수지일 가능성이 크다는 것을 보여 준다.

1990년대 초부터 2000년대 중반까지 ‘모차르트 효과’나 ‘바로크 효과’가 유행했습니다. 모차르트 음악이나 바로크 음악을 들으면 뇌 활동이 활발해져 학습능률과 성적을 향상시킬 수 있다는 주장이었습니다. 이 때문에 학부모들 사이에서는 클래식 음악 열풍이 불기도 했지요. 클래식 음악이 마음을 안정시키고 집중력을 높이는 데 도움을 주지만 모차르트 효과나 바로크 효과처럼 지능이나 성적 향상에 정말 도움을 주는지 여전히 논란이 있습니다. 그런데 정신의학자와 심리학자들이 다른 차원에서 ‘모차르트 효과’를 찾아내 주목받고 있습니다. 이 연구에는 미국 뉴욕 링컨 의학·정신보건 연구센터, 토머스 제퍼슨대 의대, 서던캘리포니아대 의대, UCLA 아동병원, 이스트캐롤라이나대 의대, 아이컨 의대, 플로리다 사우스웨스트 가족보건연구센터 소속 연구자들이 참여했습니다. 이번 연구 결과는 의학 분야 국제학술지 ‘소아학 연구’ 8월 29일자에 실렸습니다. 연구의 결론부터 말하자면 모차르트의 자장가가 통증을 줄이는 데 도움이 된다는 것입니다. 연구팀은 2019년 4월부터 2020년 2월까지 뉴욕에서 황달, 페닐케톤뇨증(PKU) 같은 질환을 갖고 태어나 정기 검진을 받아야 하는 영아 100명을 무작위로 선정했습니다. 연구팀은 영아들을 두 그룹으로 나눠 실험했습니다. 영아들은 혈관 찾기가 쉽지 않아 일반적으로 발뒤꿈치에서 채혈합니다. 연구팀은 한 그룹은 채혈하기 전후 20분 동안, 총 40분 동안 모차르트의 자장가를 들려줬고 다른 집단에는 음악을 들려주지 않았습니다. 연구팀은 주삿바늘을 찌르기 전, 찌를 때, 찌른 후 영아의 통증 수준을 평가했습니다. 말 못 하는 영아이기 때문에 표정, 우는 정도와 지속시간, 호흡 패턴, 팔다리 움직임, 각성 정도로 통증 수준을 측정했습니다. 또 연구팀은 측정의 정확성을 위해 아이에게 젖꼭지나 장난감 등을 제공하지 않고 20~25도의 적정 온도를 유지하고 조용하며 약간 어두운 방에서 실험해 다른 감각이 통증에 영향을 미치지 않도록 했습니다. 그 결과 발뒤꿈치를 찌르기 전에는 통증 점수 중앙값이 두 그룹 모두 7점 만점에 0점으로 확인됐습니다. 발뒤꿈치를 찌르는 동안에는 자장가를 듣고 있는 영아의 통증 점수는 4점, 채혈 후 1분 뒤부터는 0점으로 다시 떨어졌습니다. 그렇지만 자장가를 듣지 않은 영아는 채혈 중 통증 점수는 7점, 채혈 후 1분 경과 시 5.5점, 2분이 지난 뒤에도 2점으로 나타났습니다. 모차르트 음악이 통증을 못 느끼게 해 줬다고 볼 수 있는 부분입니다. 연구를 이끈 새미나탄 안발라간 토머스 제퍼슨대 의대 박사는 “이번 연구 결과는 모차르트 음악이 가벼운 시술을 받는 영유아의 통증 완화에 효과적인 방법이 될 수 있음을 보여 준다”고 설명했습니다. 흔히 알려진 모차르트 효과까지는 아니더라도 클래식 음악이 심신을 차분하게 만들어 준다는 것은 많은 연구에서 밝혀진 바 있습니다. 짜증 나고 스트레스가 많다면 이번 기회에 클래식과 친구가 되는 것은 어떨까요.

지구온난화를 되돌릴 수 있는 ‘티핑 포인트’가 지난 것일까. 온난화로 인한 기후변화 때문에 바다와 육지 할 것 없이 지구 전체 생태계에서 갖가지 경고 신호가 쏟아져 나오고 있다. 호주, 독일, 싱가포르, 미국, 중국, 영국 등 6개국 17개 연구기관으로 구성된 국제 공동 연구팀은 지구 평균 기온이 산업화 이전 대비 1.5도 이상 상승하면 해수면 상승 속도도 빨라져 현재 해안 생태계는 해수면 밑으로 가라앉는 ‘익사’ 위험이 커진다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 8월 31일자에 실렸다. 해안 생태계는 바다와 육지가 만나는 지역으로 전 세계 수백만명이 어업, 휴양 등 생활 공간으로 활용하는 곳이며 태풍, 해안 침식 등을 막아 주는 역할을 한다. 연구팀은 전 세계 맹그로브숲 190곳, 해안 습지(갯벌) 477곳, 산호초 섬 872곳을 대상으로 지구온난화로 나타나는 해수면 변화에 따른 해안 생태계 취약성을 분석했다. 연구팀에 따르면 지구온난화로 해수면 상승 속도는 연간 4~10㎜다. 평균 온도가 2도 이상 높아질 때 지구 전체적으로 연간 4㎜의 해수면 상승이 예상된다. 4㎜가 작은 것 같지만 2000년 이전까지만 해도 연간 해수면 상승 속도는 2㎜ 이하였음을 고려하면 속도가 얼마나 빨라졌는지 이해할 수 있다. 3도 이상 온도가 오르면 연간 7㎜의 속도로 해수면이 상승해 전 세계 거의 모든 맹그로브숲, 산호초 섬과 갯벌의 40%가 바다 밑으로 가라앉는 것으로 분석됐다. 연구팀은 해수면 상승에 따른 해안 생태계 파괴는 기후변화를 가속화할 것으로 전망했다. 그런가 하면 영국 국립 남극조사국(BAS)이 중심이 된 연구팀은 지구과학 분야 국제 학술지 ‘커뮤니케이션스 어스 앤드 인바이러먼트’ 8월 25일자에 지구온난화로 인한 남극 해빙(바다 얼음·海氷) 감소로 금세기 말쯤이 되면 펭귄을 볼 수 없을 것이라는 연구 결과를 발표하기도 했다.연구팀은 펭귄 중 몸집이 가장 큰 황제펭귄이 서식하는 남극 벨링하우젠 해(海) 중부와 동부 번식지 5곳 중 4곳의 해빙이 녹아 펭귄들이 번식에 실패했을 가능성이 높다고 밝혔다. 지금과 같은 온난화 추세만으로도 2100년대가 되면 황제펭귄 90%가 번식에 실패해 사실상 멸종될 가능성이 높다는 전망을 했다. 해양뿐만 아니라 육지도 지구온난화로 인한 피해가 심각해질 것이라는 분석 결과들도 쏟아지고 있다. 미국 브레이크스루연구소, 새너제이주립대, 존스홉킨스대, 로런스버클리 국립연구소, 캘리포니아 버클리대(UC버클리), UC 어바인 공동 연구팀은 지금과 같은 지구온난화가 계속된다면 미국 내 상습 산불 지역인 캘리포니아의 산불 위험이 매년 25%씩 증가한다는 연구 결과를 ‘네이처’ 8월 31일자에 발표했다.연구팀에 따르면 현재보다 온실가스 배출이 줄어들더라도 이미 대기 중 분포하는 온실가스의 영향으로 일일 극한 산불 발생 가능성은 현재보다 59% 증가할 것으로 예측됐다. 그런데 현재보다 온실가스 배출이 더 늘어날 경우 일일 극한 산불 발생 가능성은 지금보다 172% 증가한다는 결론이 도출됐다. 비가 오지 않는 날이면 매일 산불이 발생할 수 있다는 말이다. 그뿐만 아니다. 프랑스, 오스트리아 공동 연구팀은 지구 평균 온도가 2도 오르면 전 세계 스키 리조트의 50%를 차지하는 유럽 지역에서는 더이상 스키를 탈 수 없다는 연구 결과를 ‘네이처 기후 변화’ 8월 29일자에 발표하기도 했다.

미국 오하이오주립대 수의대, 국립보건원(NIH), 세인트 주드 아동연구병원, 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 공동 연구팀은 흰꼬리사슴 체내에 들어간 코로나19 바이러스는 다양하고 빠르게 변이를 만든다고 30일 밝혔다. 이런 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 8월 28일자에 실렸다. 연구팀은 오하이오주에 서식하는 흰꼬리사슴 1522마리를 무작위로 골라 코로나19 검사를 했다. 그 결과 표본의 10% 이상에서 코로나19 양성 반응이 확인됐고 약 30건은 인간에게서 감염된 것으로 조사됐다. 연구팀은 수집된 표본 중 80개를 무작위로 골라 전체 게놈 서열을 분석한 결과 흰꼬리사슴 체내에서 다양한 변종 바이러스가 발견됐다. 이번 연구 결과는 흰꼬리사슴도 박쥐처럼 코로나19 바이러스의 저수지일 가능성이 크다는 것을 보여 준다.