올해 노벨상 시작을 알린 노벨생리의학상은 ‘DNA 고인류학’이라는 연구 분야를 만들어 낸 스반테 페보 독일 막스플랑크 진화인류학연구소장에게 돌아갔다. 페보 소장의 연구는 지금은 멸종된 현생인류의 사촌뻘인 네안데르탈인과 데니소바인들의 비밀을 밝혀냈다. 페보 박사의 수상 덕분에 대중들도 고인류학 연구 성과에 대한 관심이 높다. 이런 가운데 네안데르탈인에 대한 새로운 연구 결과들이 발표돼 주목받고 있다. 이번 연구도 페보 소장이 이끄는 막스플랑크 진화인류학연구소가 주도했다. 여기에 프랑스, 이스라엘, 영국, 러시아, 이탈리아, 오스트리아, 폴란드, 호주, 캐나다 연구진이 가세해 10개국 18개 연구기관으로 구성된 국제 공동연구팀은 네안데르탈인 DNA 분석으로 지금까지 베일에 싸여 있던 네안데르탈인 가족, 소집단 사회 구조를 밝혀냈다고 23일 밝혔다. 이번 연구 결과는 과학저널 ‘네이처’ 10월 20일자에 실렸다.연구팀은 약 5만 4000년 전 네안데르탈인이 사라진 또 다른 인류 데니소바인과 함께 공존했던 것으로 알려졌던 러시아 남부 시베리아 알타이산맥에 위치한 차기르스카야 동굴과 오크라드니코프 동굴에 주목했다. 여기서 발견된 네안데르탈인 17명의 유골 DNA와 미토콘드리아 DNA를 분석했다. 17구의 유골 중 연구팀이 성별과 연령을 정확히 특정한 것은 13구다. 남성 7명, 여성 6명으로 8명은 어른, 5명은 아동 청소년인 것으로 밝혀졌다. 연구팀이 혈통 분석에 많이 쓰이는 미토콘드리아 DNA를 조사한 결과 이들은 아버지와 10대 딸, 아들, 사촌과 고모, 할머니 등 친인척 관계인 것으로 확인했다. 또 네안데르탈인들은 각 집단 간 고립된 상태에서 살아간 것이 아니라 공동체 간 교류도 활발했던 것으로 밝혀졌다. 공동체의 교류를 이끈 것은 주로 여성인 것으로 분석됐다. 유전체 분석 결과 부계에서 물려받은 것보다 모계에서 물려받은 것이 훨씬 많이 검출됐다. 이를 바탕으로 계산한 결과 20명 안팎의 소집단에서도 여성의 60% 이상은 다른 공동체에서 옮겨 온 것으로 조사됐다.또 하나의 연구에도 막스플랑크 진화인류학연구소 연구팀이 참여해 명실상부한 고인류학 선도연구기관임을 보이고 있다. 프랑스, 독일, 스페인, 영국, 브라질, 남아프리카공화국, 캐나다 7개국 15개 연구기관은 네안데르탈인이 육식성이었을 가능성이 높다고 23일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 10월 18일자에 게재됐다. 먹이사슬에서 어떤 위치에 있는지 판단을 하기 위해 과학자들은 화석에서 단백질을 추출하고 뼛가루에 있는 질소 동위원소를 분석한다. 그렇지만 온대 지역에서 발견된 화석이 아니거나 5만년 가까운 시기의 시료에서는 질소 동위원소 분석법을 사용할 수 없다. 이에 연구팀은 스페인과 프랑스 지역에서 발굴된 네안데르탈인의 치아 법랑질을 이용해 아연 동위원소 비율을 분석했다. 동시대를 살았던 것으로 추정되는 육식동물과 초식동물 뼈에 대해서도 같은 실험을 했다. 보통 아연 동위원소 비율이 낮을수록 육식동물일 가능성이 높은 것으로 알려져 있다. 조사 결과 네안데르탈인은 동물의 피는 섭취하지 않고 살과 골수를 주로 섭취한 것으로 확인됐다. 또 네안데르탈인 아이는 두 살이 되기 전에 젖을 뗀 것으로 분석됐다.

영국 요크대 심리학과, 런던대(UCL) 인지신경과학연구소, 신경학연구소, 의생명과학연구소, 서식스대 심리학부 공동 연구팀은 자는 동안 특정한 소리를 들려주면 나쁜 기억을 지울 수 있다고 23일 밝혔다. 이번 연구 결과는 뇌과학 분야 국제학술지 ‘학습과 기억’ 10월 17일자에 실렸다. 수면 중에 특정 음악이나 소리를 들려주면 기억력을 높일 수 있다는 연구는 있었다. 이에 연구팀은 29명의 건강한 성인 남녀를 대상으로 잠들기 직전 특정 단어를 외우도록 했다. 그다음 두 집단으로 나눠 한쪽은 자는 동안 특정 주파수의 소리를 들려줬다. 그 결과 소리 자극을 받은 집단은 그렇지 않은 집단과 달리 암기했던 단어 대부분을 기억하지 못했다. 이번 연구 결과는 트라우마에 시달리는 사람들의 나쁜 기억을 지우는 데 도움이 될 것으로 연구팀은 기대하고 있다.

21일 국회에서 열린 교육위원회 종합 감사에서는 윤석열 대통령 부인 김건희 여사의 석·박사학위 논문 표절 의혹과 관련된 공방이 뜨거웠다. 이날 국정감사에는 논문과 관련한 핵심 증인인 임홍재 국민대 총장과 장윤금 숙명여대 총장이 출석했다. 두 총장은 지난 4일 국감 첫 날 해외 출장을 이유로 나오지 않았다가 최근 출석 의사를 밝혔다. 더불어민주당 의원들은 두 총장을 상대로 오후 감사부터 김건희 여사 학위 논문 표절 의혹에 대해 공세를 폈다. 안민석 의원은 임홍재 국민대 총장을 향해 김 여사의 논문 표절 여부를 묻자 임 총장은 “총장으로서 표절인지 아닌지 말하는 것은 적절치 않다”면서 “윤리위원회가 있다”고 즉답을 피했다. 국민대 논문 표절 심사를 제대로 검증했다고 자신 하느냐는 안 의원의 질문에 임 총장은 “네”라고 답했다. 강득구 의원은 국민대가 2014년 당시 문대성 새누리당 의원의 박사학위 논문을 표절로 결정하는 데 24일이 소요된 점을 언급하면서 절차상 형평성을 꼬집었다. 강 의원은 “문대성 전 의원의 박사 논문 표절 (심사하는 데까지는) 24일이 소요됐다. 지금 김건희 여사 논문 표절 건은 392일이 소요됐다”고 질타했다. 이에 임 총장은 “(문대성 전 새누리당 의원과 김건희 여사의 표절 논문 심사는) 똑같은 규정이 적용된다”며 “김건희 여사 논문과 문대성 전 의원의 학위 논문 심사 차이는 예비조사에서 문 전 의원 건은 시효가 되지 않아서 바로 들어갔고 김 여사는 시효가 도과 돼서 바로 들어갈 수 없었다”고 설명했다. 한편 경인여대는 위조 의혹을 받는 김 여사의 과거 논문을 검증하기로 했다. 서동용 의원실에 따르면 경인여대는 오는 28일 연구윤리위원회를 열고 김 여사의 논문과 관련해 예비조사를 하겠다고 밝혔다. 다음달 18일에는 예비조사 결과를 보고하고 12월 2일 본조사 진행 여부 등을 결정한다는 계획이다. 해당 논문은 김 여사가 경인여대 한 교수와 함께 2009년 한국디자인트렌드학회의 학술지 ‘한국디자인포럼’에 게재한 것이다. 김 여사는 이 논문에 제2저자로 이름을 올렸다. 최근 국정감사 과정에서 이 논문에 포함된 설문조사 결과가 2008년 11월 ‘한국사회체육학회지’에 실린 다른 논문에 있는 표본을 가져온 것이고 실제 조사 없이 임의로 작성됐다는 위조 의혹이 불거졌다.

노무현 정부 당시 청와대 국민경제비서관을 지내면서 한미 자유무역협정(FTA)을 반대하는 등 노 전 대통령의 참모이자 비판자였던 정태인 전 비서관이 21일 0시 43분쯤 경기 용인시의 한 호스피스 병원에서 향년 62세의 나이로 세상을 떠났다. 이날 정 전 비서관의 지인에 따르면 칼폴라니사회경제연구소 소장이자 성공회대 겸임교수로 활동했던 고인은 지난해 7월초 쓰러진 뒤 폐암 4기 진단을 받았다. 이후 뇌종양 등으로 수술과 입원, 퇴원을 반복했다. 그는 자신의 페이스북에 최근까지도 투병 상황을 알리며 병마와 싸워왔지만 끝내 병상에서 일어나지 못했다. 그는 우리나라의 대표적인 진보 경제학자로 손꼽힌다. 서울대 경제학과에서 학사와 석사 학위를 땄지만 박사 과정은 수료만 했다. 1985∼1988년 한국기독교사회문제연구원 연구간사를 하면서 정치·사회 정세를 분석하는 ‘기사연 리포트’를 작성했다. 한국사회과학연구소 창립에 참여해서 학술지 ‘동향과 전망’을 발간하기도 했다. 시사 프로그램 진행자로 일하면서 강단에도 섰다.  이후 2002년 제16대 대통령직인수위원회 경제1분과 위원을 시작으로 노무현 정부 2년간 대통령 직속 동북아경제중심추진위원회 기조실장과 청와대 경제보좌관실 국민경제비서관 등을 지내는 등 노 대통령의 ‘경제 브레인’ 으로 활동했다. 2005년 5월 말 ‘행담도 개발 의혹’과 관련해 사직했다. 종합부동산세(종부세) 도입은 지지했지만, 한미 FTA 체결은 반대했다. 이후 2008년 민주노동당 비상대책위원, 2019년부터는 정의당 그린뉴딜경제위원회 위원, 2020년 총선공약개발단장으로 활동했다. 심상정 정의당 의원과도 절친한 사이라 대선 공약 작성을 돕기도 했다. 정종권 레디앙미디어 편집장은 지난 7월 5일 레디앙에 쓴 글에서 “박현채 선생의 마지막 제자임을 자처하고, 심상정 의원의 절친이고, 천재의 면모와 보헤미안의 기질을 가진 사람”이라며 “자유주의 좌파의 이념을 고수하는 사람이고 진보정당 내의 소중한 지식인이고 중요한 이념가, 정책가”라고 썼다. 정건하 한신대 교수는 “박현채 선생을 롤모델로 삼아 마르크스 경제학 방법론을 현실에 적용해서 역사 흐름을 파악하는 방법론을 찾아내려고 애썼다”며 “사회주의 붕괴 후에는 조절이론, 제도주의 경제학을 파고들었고, 사회적 경제와 생태적 전환 등에 관심을 쏟았다”고 했다. 홍기빈 글로벌정치경제연구소 소장은 이날 페이스북에 올린 추도문을 통해 “그는 드문 천재이자 경제학자로서의 40년 생애동안 힘들고 억울하고 가난한 이들을 돕는 것으로 일관했다”면서 “못 사는 사람들을 구하는 원칙으로 나라를 경영한다라는 경제의 원래 뜻을 어떻게 정책으로 반영할 수 있을까 고민했다”고 말했다. 이어  “박현채 선생과 정태인 선생 등은 진지한 경제학자의 기백이 무엇인지 삶으로 보여주신 분들”이라면서 “자기 삶을 주체로서, 용감하게, 또 기쁘게 사신 분들이 50대의 나에게는 부러울 뿐”이라고 덧붙였다. 유족은 부인 차정인(화가)씨와 사이에 2녀가 있다. 빈소는 서울성모병원 장례식장 31호실에 마련됐다. 발인은 23일 오전 8시30분, 장지는 양평 별그리다 추모공원(수목장) 이다.

초·중·고등학생이나 그런 자녀를 두고 있는 학부모들의 가장 큰 바람은 좀 더 공부를 잘했으면 좋겠다는 것이다. 특히 문해력이라는 이름으로 강조되는 읽기능력과 수학성적이 큰 관심사가 아닌가 싶다. 수학, 읽기능력을 높이기 위해 학원을 다니기도 하고 각종 문제집을 풀어보기도 하는데 성적은 항상 제자리이다. 그런데 학습심리학, 발달심리학, 뇌과학자들은 수학과 읽기능력을 키우기 위해서 다른 무엇보다 ‘이것’이 필요하다는 연구 결과를 내놨다. 미국 위스콘신 메디슨대, 캘리포니아 어바인대(UC어바인), 독일 도르트문트공과대 공동 연구팀은 학생의 미래 학업성취도에 있어서 가장 중요한 것은 ‘자신감’이라고 21일 밝혔다. 연구팀은 자신감을 넘어서 ‘근자감’(근거 없는 자신감)까지도 필요하다고 조언하고 있다. 이 같은 연구 결과는 심리학 분야 국제학술지 ‘아동 발달’ 10월 13일자에 실렸다. 연구팀은 아동 청소년의 성취, 동기, 행동 발달과 사회화 영향에 대한 종단연구인 ‘아동기와 그 이후 연구’(Childhood and Beyond study·CAB) 데이터를 활용했다. CAB 연구는 1987년부터 1999년까지 유치원생부터 12학년(한국 고등학교 3학년)까지 1069명을 대상으로 조사되고 현재까지도 진행되고 있다. 연구에 참여한 아이들은 미국 중서부 대도시 교외에 있는 4개의 중산층 학군에 있는 10개의 공립학교 학생이었다. 연구팀은 특히 수학과 읽기 능력에 대한 조사 결과에 주목했다. CAB 연구에서는 수학과 언어능력의 자기 인식상태를 3가지 방식으로 평가했다. ‘수학이나 읽기를 얼마나 잘하는가’, ‘다른 과목에 비해 수학, 읽기를 얼마나 잘하는가’, ‘또래와 비교해 수학과 읽기 과목에서 등수를 매긴다면 자신은 어느 정도라고 생각하는가’와 같은 방식이다. 연구팀은 이 같은 자기 평가결과와 실제 수학과 읽기 성적의 변화를 비교 분석했다. 연구팀은 분석 후 재미있는 연구 결과를 얻었다. 스스로 수학이나 읽기 과목을 잘한다고 인식하면 이후 자신의 능력을 의심하는 학생에 비해 실제 성적도 높아진다는 것이다. 연구팀에 따르면 스스로 수학(또는 읽기)를 잘한다고 인식하는 학생들은 해당 과목 수업에 더 적극적으로 참여하고 관심을 갖고 노력하기 때문에 성적이 자연스럽게 오른다는 것이다. 학생이 스스로 부족하다고 생각하는 과목에 대해 학부모나 교사가 자신감을 북돋워 주면 성적 향상으로 이어지는 것도 확인됐다. 연구팀은 이는 특정 과목에 대한 자신감을 보이는 아동 청소년들에 대해서는 현재 실력은 못 미치더라도 자신감을 갖도록 도와주는 것이 성적 향상과 향후 진로 결정에도 도움이 된다고 조언했다. 연구를 이끈 시루이 완 위스콘신 메디슨대 박사는 “이번 연구는 특정 과목에 대한 관심이나 자신감이 학생의 성취도나 향후 진로 결정에 중요한 역할을 한다는 것을 보여주고 있다”며 “학생들이 부정확한 자기 평가 때문에 과목을 싫어하거나 특정 직업을 회피하지 않도록 가정과 학교에서 도와줄 필요가 있다”고 말했다.

울산대 연구팀이 수계아연 이차전지의 수명을 크게 향상시키는 기술을 개발했다. 울산대는 화재와 폭발 위험성이 있는 리튬 이차전지를 대체한 수계아연 이차전지의 수명을 크게 늘리는 기술을 개발했다고 20일 밝혔다. 울산대 화학공학부 최원묵 교수와 황해길 박사 연구팀은 호주 애들레이드대 지안펭 마오 교수, 중국 상해공정기술대 핀화 라오 교수와의 공동 연구로 차세대 수계아연 이차전지의 수명을 높이는 전해질 첨가제를 개발했다. 현재 리튬 이차전지는 높은 에너지 밀도와 우수한 수명으로 많이 사용되고 있지만, 리튬 원료의 제한된 매장량과 높은 가격, 유기 전해액과 리튬계 소재의 폭발 위험성이 문제다. 이에 물 기반 전해질을 사용해 화재 위험이 적고, 저장량도 풍부한 수계아연 이차전지가 차세대 에너지 저장장치로 주목받고 있다. 하지만, 수계아연 이차전지도 물을 기반으로 하는 전해질 특성상 아연 전극의 부식과 함께 전극 표면에 아연 이온이 쌓여 나뭇가지 형태의 불균일한 결정인 ‘덴드라이트’가 형성돼 수명이 떨어지는 한계를 가지고 있다. 이에 공동연구팀은 아연 전극 표면에 덴드라이트 형성을 억제하는 수계 전해질 첨가제를 개발해 전지 수명을 증가시켰다. 방법은 황산아연 수계 전해질에 산업용 용매인 감마부티로락톤을 첨가한 것이다. 시뮬레이션 결과, 감마부티로락톤이 아연 전극에 균일하게 흡착해 ‘아연 이온-물 분자-황산이온-감마부티로락톤’ 형태의 결합을 이뤄 덴드라이트 형성을 억제하는 것으로 나타났다. 감마부티로락톤을 첨가한 전해질을 사용한 수계아연 이차전지는 전지 용량 향상과 함께 400회 충전과 방전을 해도 초기 용량의 87%를 유지하는 성능을 보였다. 최원묵 교수는 “이번 연구 핵심은 1% 정도 소량 첨가제를 이용해 수계아연 이차전지 수명을 획기적으로 개선할 방법을 제시한 것”이라고 말했다. 이 연구 결과는 에너지화학 분야 국제 학술지인 ‘어드밴스드 에너지 머티리얼스’에 13일 자 표지 논문으로 게재됐다. 연구는 한국연구재단의 대학중점연구소 사업과 4단계 두뇌한국21(BK21) 사업의 지원을 받아 이뤄졌다.

건강 관련해 인터넷 사이트를 검색하다보면 다양한 건강보조식품들을 접할 수 있다. 그렇지만 요즘도 주변 사람들이 기운이 없어보이거나 안색이 좋지 않으면 ‘보약 한 재 먹어야겠네’라는 말을 하곤 한다. 그런데 보약이 실제로 기운을 차리는데 도움이 될까. 그냥 플라시보 효과가 아닐까. 국내 연구진이 보약이 실제 신체에 작용하는 생물학적 경로를 밝혀내 보약 효과 검증에 성공했다. 정부출연연구기관인 한국한의학연구원 한의약데이터부 연구팀은 기(氣)를 보해주는 한약, 흔히 보약이라고 부르는 것의 효과에 대한 생물학적 메커니즘을 규명했다고 20일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘플랜츠’(Plants)에 실렸다. 한의학에서 ‘기가 허하다’는 기허증은 여러 증상을 복합적으로 의미한다. 만성피로나 질병에 쉽게 걸리는 것, 추위를 잘 타는 경우도 기허증의 대상이다. 실제로 2007년 발행된 ‘세계보건기구(WHO) 서태평양지역의 전통의학 표준용어집’에서는 나른함, 힘이 없음, 호흡곤란, 어지러움, 약한 맥 등 증상을 대표적 기허 증상이라고 규정했다. 하나의 증상이 아닌 다양한 증상을 일으키는 원인이 기가 부족한 상태라는 것이다. 이 때문에 기허증이나 이를 보완하기 위한 보약을 서양의학에서는 실체가 없는 증상과 그에 대한 처방이라고 비판하고 있다. 연구팀은 이에 대해 기허를 현대과학으로 재정의해 생물학적 메커니즘을 규명할 수 있는 연구방법론을 찾았다. 네트워크 생물학을 이용해 기를 보하는 한약재(보약 또는 보기제)에 있는 고유한 유효 성분만을 추출하고 해당 유효성분이 작용하는 생물학적 기전을 분석한 것이다. 연구팀은 한약재 8종에서 핵심성분 13종을 찾아내고 그 핵심 성분에 의해 조절되는 유전자와 생물학적 작용경로를 추적했다. 그 결과 성분에 따라 유전자 타겟은 18~447종, 생물학적 경로는 8~132종에 관여하는 것으로 확인됐다. 또 보기제의 핵심 성분이 탄수화물, 지방, 단백질 대사를 연결하는 주요 대사 경로와 아미노산, 비타민 등 다양한 대사 경로에 관여해 에너지를 생성하거나 생산 효율을 높일 수 있다는 점도 밝혀냈다. 연구를 이끈 이상훈 한의학연구원 박사는 “기를 보한다는 것은 인체 내 에너지 대사 문제를 치료하고 에너지 생산을 효율적으로 만들기 위한 것”이라며 “이번 연구는 한의학에서 이야기하는 ‘기’를 현대 생물학적 개념인 ‘에너지 대사’로 치환해 설명할 수 있다는 것을 과학적으로 보여줬다는 점에서 의미가 크다”고 설명했다.

톰 크루즈 주연의 SF ‘마이너리티 리포트’는 개봉한지 오래됐지만 인공지능이나 미래 예측 같이 다양한 분야에서 언급되는 작품이다. 범죄를 사전에 예측할 수 있는 프로그램을 둘러싼 이야기를 다루고 있다. 한국과 미국 과학자들이 범죄가 아닌 재산상, 인명상 막대한 피해를 입힐 수 있는 산불을 사전에 예측할 수 있는 ‘마이너리티 리포트’ 기술을 개발해 주목받고 있다. 광주과학기술원(GIST), 카이스트, 전남대, 경북대, 미국 퍼시픽 노스웨스트국립연구소(PNNL), 유타주립대 공동 연구팀은 인공지능(AI) 예측 모델을 활용해 대형 산불 발생 가능성이 높은 기상 조건을 최대 1주일 전에 미리 예측해 산불 위험도를 알려주는 모델을 개발했다고 20일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기상학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 어드밴시즈 인 모델링 어스 시스템’에 실렸다. 기후변화 때문에 전 세계적으로 대형 산불 발생 빈도가 잦아지고 있는 가운데 산불 발생의 선행조건으로 꼽히는 것이 ‘산불기상지수’(FWI)이다. FWI는 지표면 근처 온도, 습도, 바람, 누적 강수량을 이용해 계산되는 산불 발생 가능성 예측 지수이다. 지수가 높을수록 대형 산불 발생 위험은 높은 것으로 평가된다. 현재는 산불 예측은 산불 발생 및 발달의 비규칙성과 예측모델의 한계 때문에 제한적 규모와 지역에서만 시도되며 100㎞ 수준의 수평해상도이기 때문에 정확도가 낮다. 연구팀은 2011~2017년 기상예측모델 결과와 고해상도 관측기상자료를 활용했다. 이렇게 개발된 예측모델은 인공지능, 딥러닝 기법으로 수평해상도를 100㎞에서 4㎞로 확대해 보다 세밀한 행정구역 단위로 예측 정보를 생산하고 정밀도를 높였다. 100㎞ 단위는 도나 광역시 정도 수준의 예보가 가능하다면 4㎞ 단위는 특정 동 단위까지 예측을 가능케 해준다. 연구팀은 이번에 개발한 모델을 2018년 8월과 11월 미국 캘리포니아에서 발생한 초대형 산불인 맨도치노 콤플렉스와 캠프파이어 당시 데이터에 적용했다. 그 결과 실제 산불 발생일 7일 전부터 산불 위험도가 급속도로 상승하는 패턴을 관찰할 수 있었다. 또 예측지역의 해상도를 4㎞ 범위까지 확대할 수 있게 됐다. 특히 이번에 개발한 모델로 인공지능에 학습시키면 결과 처리까지 불과 수 초 밖에 걸리지 않아 단기 예측 실용성을 높일 수 있게 됐다. 연구를 이끈 윤진호 GIST 교수는 “이번에 개발한 방법은 전 세계 모든 지역에서 유사한 방식으로 산불 위험을 예측하는 모델을 개발하도록 도와줄 것”이라며 “이상기후와 자연재해를 예측하는 시스템에도 적용해 볼 수 있어 다양한 분야에서 응용연구와 예측 시스템 발전에 기여할 수 있을 것으로 기대한다”고 설명했다.

올해 노벨 생리·의학상은 사라진 인류의 사촌인 네안데르탈인과 데니소바인의 존재를 DNA로 확인하고 ‘DNA 고인류학’이라는 학문분야를 만들어 낸 스반테 페보 독일 막스플랑크 진화인류학연구소 소장에게 돌아갔다. 페보 소장의 수상으로 현생인류와 사라진 또 다른 인류들에 대한 관심이 높아지고 있다. 이 같은 가운데 네덜란드 라이덴대 고고학부, 영국 케임브리제대 고고학과 공동 연구팀은 프랑스와 스페인 북부 고고학 유적에서 방사성 탄소연대측정법으로 분석한 결과 약 4만년 전 네안데르탈인과 현생인류가 2800년 동안 함께 살았으며 유전자 뿐만 아니라 문화까지 공유했다는 사실을 밝혀냈다고 19일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 10월 14일자에 실렸다. 고인류학 분야 연구에 따르면 현생인류와 네안데르탈인은 선사시대 어느 시점에 만나 함께 살았던 것은 알지만 얼마나 오래, 어디서였는지는 여전히 미스터리로 남아있다. 방사성 탄소연대측정법은 탄소14 동위원소의 반감기를 이용해 화석이나 뼈의 나이를 추정하는 분석법이다. 미국의 화학자 윌러드 리비 박사가 이 방법을 개발한 이후 많은 연구자들은 이를 고고학 연구에 활용했다. 그 덕분에 리비 박사는 1960년에 노벨 화학상을 수상하기도 했다. 문제는 약 4만 2000~4만 1000년 전에 지구의 자극이 마지막으로 완전히 바뀌는 ‘라샹 사건’이 발생했다. 2020년 과학자들은 라샹 사건이 대기 중 탄소14의 양을 일시적으로 증가시켰다고 발표했고 2021년 호주 연구진은 라샹 사건이 네안데르탈인 멸종을 가져왔다는 연구 결과를 발표하기도 했다. 라샹 사건으로 4만 3000~4만 4000년 이상 유물이나 화석들이 더 젊게 측정되는 등 탄소연대측정법에 문제가 발생하게 되는 것이다. 이에 연구팀은 라샹 사건을 고려해 프랑스와 스페인 북부 17개 유적지에서 수행한 방사성 탄소연대측정법을 다시 실시하고 네안데르탈인 해골 화석의 연대를 재측정한 다음 ‘최적 선형추정’이라는 통계적 접근법을 이용해 분석했다. 그 결과 해당 지역에서 현생인류와 관련된 유물은 4만 2200~4만 2600년 사이에서 나타났고, 네안데르탈인과 관련된 유물은 4만 800~3만 9800년을 전후로 사라졌다는 것이 밝혀졌다. 네안데르탈인 멸종과 현생인류의 출현 사이에 나타나는 1400~2800년은 두 인류가 시공간적으로 겹쳐있다는 것이다. 특히 두 인류의 유물의 유사성을 볼 때 유전학적 교류 뿐만 아니라 문화적 교류도 활발했을 것이라고 연구팀은 추정했다. 이 과정에서 네안데르탈인, 현생인류, 이들 둘의 만남으로 탄생한 혼혈인류가 함께 살았을 것이라고 연구팀은 설명했다. 또 이들의 화석이 발견된 서유럽 지역은 유럽에 진출한 인류에게서는 막다른 골목이어서 두 종의 인류가 공존하고 교류하는 한편 격렬하게 경쟁했을 것이라고 봤다. 연구를 이끈 마리 소레시 라이덴대 교수(호미닌 다양성 고고학)는 “유럽에서 현생인류와 네안데르탈인이 함께 공존했을 것이라는 연구들은 이전에도 있었지만 이번 연구처럼 특정 시기를 규정한 것은 처음”이라며 “인류 진화에서 있어서 이 시기는 매우 중요한 때로 알아내야 할 것이 더 많다”고 설명했다.

코로나19 확산이 주춤해 거의 일상으로 돌아왔지만 겨울의 시작과 함께 재확산될 수 있다는 우려가 나오고 있다. 코로나19 확산기간 동안 잠잠했던 계절성 독감까지 유행해 트윈데믹 가능성까지 점쳐지고 있다. 이 같은 가운데 국내 연구진이 코로나19 백신 접종으로 만들어지는 중화항체 면역 효과와 변이 바이러스에 대한 효과를 실험적 검증에 성공했다. 기초과학연구원(IBS) 한국바이러스기초연구소 신변종바이러스 연구센터를 중심으로 충북대 의대, 카이스트 의과학대학원, 고려대 구로병원, 국립중앙의료원 공공보건의료연구소 공동 연구팀은 백신 미접종 상태에서 코로나19에 감염된 사람과 백신 접종 후 감염된 돌파감염자의 혈액을 비교분석해 중화항체 생성과 면역효과, 기억T세포 반응을 밝혀냈다고 19일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 및 의학분야 국제학술지 ‘셀 리포트 메디신’에 실렸다. 코로나19 확산이 3년째 이어지면서 변이 코로나바이러스가 우세종으로 자리잡고 백신 접종 이후 변이 바이러스에 의한 돌파 감염 사례들이 생기고 있다. 돌파감염이 백신접종으로 생긴 중화항체 감소 때문인지, 새로운 변이 바이러스에 대해 백신이 효과가 없기 때문인지 밝혀지지 않은 상태이다. 또 코로나19 백신 접종 횟수에 따른 효능 지속시간, 초기 발생한 코로나19 바이러스에 대응해 만든 백신이 변이 바이러스에 대해서도 교차면역효과가 있는지에 대한 연구도 거의 없는 상황이다. 이에 연구팀은 백신 미접종자 중 코로나19 초기형, D614G 변이형, 알파, 베타, 델타형, 다양한 오미크론 변이형 바이러스에 각각 감염됐다가 회복한 환자와 코로나19 백신을 2~3회 접종 후 오미크론에 돌파감염됐던 환자들의 혈청 내 중화항체를 비교분석했다. 또 백신접종자는 접종 후 1, 3, 5개월 때 혈청을 연속 분석해 백신 효과의 지속기간과 중화항체 특성을 추적했다. 그 결과 변이 코로나바이러스는 각기 다른 면역원성을 유도하는 것으로 확인됐다. 백신 미접종자가 초기 유행 바이러스에 감염돼 만든 중화항체는 오미크론 감염을 막지 못하고, 반대로 오미크론에 감염된 사람에게서 만들어진 중화항체는 다른 코로나바이러스 감염을 막지 못한다는 것이다. 또 백신 2회 접종자보다 3회 접종자의 중화항체 효과가 더 오래가는 것이 관찰됐다. 2회 접종자의 중화항체는 5개월 내에 사라졌지만 3회 접종을 통해 만들어진 중화항체는 5개월 이상 지속되고 다양한 변이 코로나바이러스에 대항할 수 있는 것으로 확인됐다. 특히 백신을 접종하고 오미크론에 돌파감염된 사람은 현재까지 알려진 거의 모든 코로나바이러스 변이에 대응할 수 있는 중화항체를 갖게 되는 것이 관찰됐다. 이 경우에도 2회 접종자보다는 3회 접종자가 더 우수한 중화항체 반응을 보였다. 연구를 이끈 최영기 IBS 센터장은 “이번 연구는 코로나19 초기형은 물론 다양한 변이 바이러스를 대상으로 실제적 교차면역반응을 분석했다는 점에 의미가 있다”며 “3회 이상 부스터 백신 접종으로 앞으로 발생할 수 있는 새로운 코로나바이러스 변이주에 대한 중화항체까지도 생성시킬 수 있음을 시사하는 것”이라고 설명했다. 신의철 센터장도 “기억 T세포의 반응으로 오미크론 돌파감염 회복 후 다른 변이주에 재감염되더라도 증상이 경미할 수 있을 것”이라고 설명했다.

코로나19 확산 초기인 2020~2021년에는 지금까지 경험하지 못했던 사회적 거리두기, 도시봉쇄, 이동제한 같은 조치 때문에 타인과의 만남, 외부 활동이 어려워지면서 우울증을 호소하는 이들이 많다는 보도들이 쏟아졌다. 코로나로 인한 우울증이라고 해서 ‘코로나 블루’라는 용어가 유행하기까지 했다. 코로나19가 엔데믹 단계로 접어든 것으로 평가되고 있는 현재 연구자들은 대확산 초기 보건정책을 비롯해 당시 상황을 복기하는 연구 결과들을 내놓고 있다. 정신의학자와 심리학자로 구성된 연구진은 ‘코로나 블루’가 실제보다 과장됐다는 연구 결과를 내놨다. 미국 캘리포니아 어바인대(UC어바인) 의대 정신과학과, 간호대, 공중보건대, 심리학과 공동 연구팀은 코로나19 기간 동안 시행된 사회적 거리두기나 이동제한 등이 스트레스를 높이거나 정신건강에 악영향을 미치지 못했다고 18일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 의료심리학 분야 국제학술지 ‘보건 심리학’ 10월 18일자에 실렸다. 코로나19 대유행 초기 실시한 사회적 거리두기, 이동제한 같은 조치는 사람들의 정신건강에 지속적인 악영향을 미칠 것이라는 지적이 언론을 중심으로 끊임없이 제기됐다. 이에 대규모 재난이 인구집단에 미치는 심리적 영향을 끊임없이 조사해 온 연구팀은 이전까지 보기 어려웠던 대규모 감염병이 사람들의 정신건강에 어느 정도 영향을 미칠 수 있는지 조사에 착수했다. 연구팀은 미국 성인남녀 5594명을 무작위로 골라 사회적 거리두기가 막 시작된 2020년 3월 18일~4월 18일에 심리 설문조사를 실시하고 사회적 거리두기가 본격화된 6개월 뒤인 2020년 9월 9일~10월 16일에 2차 설문조사를 실시했다. 설문은 코로나19 감염됐거나 코로나19로 사망한 사람을 알고 있는지, 그런 사람들이 주변에 몇 명이나 있는지, 최근 레거시 미디어, 온라인 뉴스, 소셜미디어에서 전염병 관련 뉴스를 보는데 얼마나 시간을 보냈는지 등을 조사했다. 특히 코로나19와 코로나19 방역조치에 대해 느끼는 정신적 고통, 외로움, 외상성 스트레스(급성 스트레스, 외상후 스트레스 등)에 대해서도 응답하도록 했다. 응답을 분석한 결과 코로나19에 감염됐던 사람들은 미감염자보다 정신 건강이 좋지 않은 것으로 확인됐다. 또 코로나19로 사망하거나 감염자를 알고 있는 사람도 이전보다 정신적 고통, 외로움, 외상성 스트레스 증상이 약간 높아졌지만 유의미한 수준은 아닌 것으로 나타났다. 특히 코로나19에 걸리지 않은 사람들은 코로나19 대확산 이전과 비교해 정신건강이 더 위협받았다는 증거를 찾지 못했다고 연구팀은 밝혔다. 그렇지만 팬데믹 관련 미디어 보도에 많이 노출되는 사람은 그렇지 않은 사람보다 고통, 외로움, 외상성 스트레스 증상을 더 많이 경험하는 등 정신 건강이 악화된 것은 확실한 것으로 조사됐다. 팬데믹 관련 뉴스에 반복적으로 노출되는 것은 심리적 이점이 전혀 없다는 설명이다. 연구를 이끈 록산느 코헨 실버 교수(트라우마 정신건강학)는 “이번 연구를 통해 팬데믹 같은 대규모 재해에서 받는 정신적 고통의 가장 큰 원인은 개인적 관련성이라는 점을 확인했다”며 “관련 미디어에 지나치게 관심을 갖고 매몰되는 것은 정신건강에 좋지 않다”고 설명했다. 실버 교수는 “재난재해에서 한 발 떨어져 있는 사람들이 지나친 고통을 받지 않기 위해서는 스스로 뉴스미디어를 확인하는 시간을 제한하는 것이 필요하다”고 덧붙였다.

‘친구 따라 강남 간다’는 말이 있다. 하고 싶지 않은 상황이지만 남에게 끌려 덩달아 하는 것을 이르는 말이다. 스스로 판단 내리기 어려운 상황에 접했을 때도 다른 사람의 말이나 판단을 따라가는 경우도 적지 않다. 미국에서는 도널드 트럼프 전 대통령이 부추긴 백신 불신이 코로나19 대확산 때도 기승을 부렸다. 이 때문에 개발도상국이나 후진국에서는 없어서 못 맞는 백신이 미국 내에서는 남아도는 황당한 일이 벌어지기도 했다. 생물통계학자와 수학자, 생태학자로 구성된 연구팀이 백신에 대한 불신과 불안이 어떻게 확산되는지 조사한 결과 이 역시 ‘친구 따라 강남 간다’는 사실을 밝혀냈다. 미국 조지타운대 생물학과 연구팀은 백신 거부나 불안감이라는 행동의 확산이 기존에 알려진 것처럼 사회, 인구학적 집단에 따라 결정될 뿐만 아니라 이웃이라는 지리적 집단의 영향을 받는다는 사실을 확인했다고 17일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘플로스 계산생물학’ 10월 14일자에 실렸다. 미국 공중보건학자들의 가장 큰 고민거리는 최근 수 십년 간 이어진 백신 거부 행동의 확산이다. 백신 거부는 병원체에 대한 집단 면역을 붕괴시키는 직접적 원인이 되기 때문이다. 코로나19 대확산 시기에도 처음에는 백신이 나오면 맞겠다는 사람들이 압도적으로 많았지만 정작 백신이 개발돼 실제 보급되기 시작하자 백신 거부자들이 점점 늘어났다. 홍역이나 볼거리처럼 백신으로 자취를 감추기 시작한 전염병들마저 백신 거부로 재확산되는 경우가 속출했다. 이에 연구팀은 백신 접종 거부라는 행동이 어떻게 확산되는지 설명하기 위한 수학적 모델들을 만들어 가상실험을 실시했다. 연구팀은 수학적 모델을 바탕으로 사회·인구학적 집단, 지리적 집단에서 백신 거부행동의 확산 정도를 분석했다. 분석 결과 백신 거부행동의 확산은 사회·인구학적 요소보다 지리적 요소의 영향이 더 큰 것으로 나타났다. 백신에 대한 공중보건 캠페인이 충분하지 않은 상황에서 이웃간 관계가 밀접한 곳에서는 백신 거부행동이 빠르게 확산된다는 설명이다. 백신 거부행동이 빠르게 확산되는 지역은 인접한 다른 지역에도 백신 불신·거부감을 전염시키는 것으로도 확인됐다. 연구를 이끈 쉐타 반살 교수(질병생태학)는 “사회적 인간의 행동은 복잡하고 공중보건 차원에서 이해한다는 것은 더 쉽지 않다”며 “이번 연구 결과는 백신 접종 거부나 불안감이 어떻게 사회적으로 선택되고 확산되는지 기본 프로세스를 이해하게 도와줌으로써 질병 취약 집단을 더 잘 보호하기 위한 공중보건 전략 개발에 도움이 될 것”이라고 설명했다.

최근 장내 미생물이 장 건강뿐만 아니라 각종 면역체계와 뇌건강에까지 영향을 미친다는 사실이 알려지면서 장내 미생물에 대한 관심이 높아지고 있다. 이런 가운데 국내 연구진이 처음으로 사람의 장을 흉내낸 인간 장 오가노이드를 이용해 새로운 유산균을 찾아냈다. 한국생명공학연구원 연구팀은 인간 장 오가노이드를 이용해 장 발달 촉진과 크론병, 궤양성 대장염 같은 염증성 장질환을 막아줄 수 있는 유산균을 새로 발견했다고 17일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 및 의학분야 국제학술지 ‘장내 미생물’(Gut microbes)에 실렸다. 오가노이드는 폐, 간, 뇌를 비롯해 사람 장기의 복잡성과 기능성을 근접하게 모방하기 위해 만들어진 3차원(3D) 다세포 및 줄기세포 유래 미세조직이다. 최근에는 약물개발이나 새로운 치료법을 개발할 때 동물 실험 대신 오가노이드를 이용하는 경우가 많다. 출생 직후 장 성숙은 생후 2년 동안 벌어지는데 장 상피장벽과 면역체계의 확립, 미생물 군집형성과 안정화를 포함해 장의 장상적 발달과 생리기능에 중요한 역할을 한다. 장 상피 기능을 강화하기 위해서는 적절한 양으로 숙주에게 건강상 이점을 주는 살아있는 미생물인 프로바이오틱스, 포스트바이오틱스를 투여해야 한다. 그렇지만 기존 연구에서는 종양에서 유도한 세포나 생쥐 모델을 사용하기 때문에 인간의 정상적 장 상태를 모사하기 힘들고 그로 인해 프로바이오틱스 조절능력을 정확히 파악하지 못하고 있다. 연구팀은 전분화능 줄기세포를 이용해 장 오가노이드를 만들어 다양한 프로바이오틱스 균주 배양액으로 처리해 반응을 살폈다. 그 결과 리모실락토바실러스 루테리 DS0384가 장의 성숙과 발달에 특히 탁월한 효과가 있다는 것을 확인했다. 특히 다른 루테리 균주와 비교해서 루테리 DS0384에서 나오는 NCG라는 물질이 장 오가노이드 성숙과 발달에 효과가 있다는 것이다. 연구팀은 루테리 DS0384 균주와 대사산물을 아기 생쥐에게 먹여본 결과 실제로 장이 건강하게 발달하고 기능도 우수한 것으로 관찰했다. 이와 함께 루테리 DS0384는 유용한 물질을 생산할 뿐만 아니라 산성이나 담즙에도 강해 장까지 살아서 가고 장내 부착 및 정착능력이 높아 실제 유산균 개발까지 쉽게 연결될 수 있을 것으로 기대되고 있다. 연구를 이끈 손미영 생명연 박사는 “이번 연구는 인간 전분화능 줄기세포로 만든 장 오가노이드가 인체 유용 미생물 발견에 활용될 수 있음을 보여주고 있다”며 “새로 발굴된 루테리 유산균이 유아의 장 발달과 염증성 장 질환을 사전에 예방할 수 있음도 확인했다”고 말했다.

화석화된 고대 공룡의 피부에서 고대 악어에게 물린 상처가 확인됐다. 지난 14일(현지시간) 미국 CNN 등 현지언론은 약 6700만 년 살았던 공룡의 피부 일부가 어떻게 부패하지 않고 화석화돼 보존됐는지를 설명해주는 연구결과가 나왔다고 보도했다. 일반적으로 피부는 뼈보다 쉽게 부패하기 때문에 화석화된 공룡 피부를 발견하는 것은 극히 드물다. 이번에 연구 대상이 된 공룡 피부는 지난 1999년 미국 노스다코타주 매머스 인근에서 발굴됐으며 에드몬토사우루스(Edmontosaurus)의 것으로 밝혀졌다. 에드몬토사우루스는 오리주둥이 공룡으로 알려진 하드로사우루스류 초식 공룡으로 당시에 매우 흔한 초식 동물이었다. 당초 전문가들은 피부가 보존된 이유로 공룡이 당시 피부 조직에 알맞은 환경에서 죽은 뒤, 곧바로 진흙과 모래에 묻혀 퇴적물이 일종의 보호막 역할을 했기 때문인 것으로 추정했다.그러나 이번 연구팀은 공룡 피부에서 고대 악어에게 물린 흔적을 발견하고 다른 각도에서 이를 설명했다. 논문의 공동 저자인 테네시 대학 고생물학자 스테파니 드럼헬러 호튼 교수는 "공룡 피부에서 물린 흔적을 발견한 것은 정말 뜻밖이었다"면서 "매물되기 전 연조직이 손상되면 잘 보존되지 않을 것이라 생각했기 때문"이라고 밝혔다. 이어 "고생물학자들은 공룡이나 선사시대 동물이 연조직을 보존하기 위해서는 극도로 빠르게 매장되어야 한다고 믿는다"고 덧붙였다. 　　 연구팀에 따르면 피부에 난 흔적으로 미루어 이 공룡은 고대 악어로부터 팔 등 일부를 뜯겼다. 다만 이 공룡이 죽기 전 공격을 받았는지 혹은 사후에 악어들에게 먹혔는지는 명확하지 않다. 그러나 공룡에게는 불행이지만 이 과정 덕에 피부 일부가 화석화됐다는 것이 연구팀의 주장이다.호튼 교수는 "피부에 구멍이 뚫리면 부패와 관련된 가스와 액체가 빠져 나오는데 이로인해 속이 빈 피부는 건조해진다"면서 "이렇게 자연적으로 미라화된 피부는 상당히 습한 환경에서도 몇 주에서 몇 달 동안 보존된다"고 설명했다. 이어 "이렇게 피부가 오래 지속되면 퇴적물에 묻혀 화석화될 가능성은 더욱 높아진다"고 덧붙였다. 이번 연구결과는 국제 학술지 플로스원(PLOS ONE) 최신호에 발표됐다.  

사람 키와 관계가 있는 유전자 변이가 1만 2000개 이상 확인됐다. 호주 퀸즐랜드대 등 국제 연구진은 세계 최대규모 전장유전체 분석(GWAS)에 해당하는 약 540만 명의 연구 데이터를 분석해 이 같은 결과를 얻었다. 연구를 주도한 퀸즐랜드대의 로익 옌고 박사는 “키 차이 중 약 80%는 유전적 요인에 따라 정해진다. 우리가 찾은 유전자 변이 1만 2111개는 키 차이의 40%까지 설명할 수 있다”며 “자녀의 키를 전보다 정확히 예측할 수 있는 것”이라고 말했다. 현재 자녀의 키는 부모 양측의 평균 키를 사용해 예측한다. 그러나 이번 연구 결과를 사용하면 더욱더 정확한 추정치를 얻을 수 있다고 연구진은 주장한다. 이번 연구에서는 키와 관련한 유전자 변이의 위치도 조사됐다. 그 결과, 성장 장애와 관계가 있다고 이미 알려져 있는 유전자 부근에 유전자 변이가 모여 있을 가능성이 큰 것으로 나타났다. 이 발견은 유전적으로 예측한 키까지 성장할 수 없는 아이들을 찾는 데 도움이 될 수 있다. 성장을 방해하거나 건강에 영향을 줄 수 있는 숨겨진 질병이나 건강 상태를 진단할 수 있다는 것이다. 옌고 박사는 “자녀의 키가 유전자 예측대로 성장하면 부모는 마음을 놓을 수 있고, 그렇지 않으면 추가 검사로 잠재적 문제를 더 빨리 찾을 수 있을 것”이라고 설명했다. 연구는 앞으로 범죄 현장에서 나온 용의자의 유전자로 키를 예측하는 데도 활용할 수 있다.  다만 연구는 전보다 훨씬 높은 비율이긴 하지만, 유럽계가 75.8%로 대다수라는 점에서 한계가 있다. 나머지는 동아시아계(8.8%), 히스패닉계(8.5%), 아프리카계(5.5%), 남아시아계(1.4%) 순이었다. 연구진은 이번에 확인한 유전자 변이로 유럽계 집단에서는 키 차이를 40%까지 설명할 수 있지만, 다른 집단에서는 10~20%에 그친다고 인정했다. 향후 연구진은 키에 대해 남아있는 유전자 변이를 확인하고자 추가 연구를 계획하고 있다. 옌고 박사는 “남은 유전적 요인은 각각 더 적은 영향을 줘 확인하기가 훨씬 더 어려울 것이다. 우리는 이 작업을 완수하는 데 최소 2000만 명의 데이터가 필요하다고 보고 있다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 ‘네이처’ 10월 12일자에 실렸다.

미국항공우주국(NASA)이 제임스웹 우주망원경(이하 웹 망원경)으로 ‘우주의 지문’을 포착했다. 12일(현지시간) NASA에 따르면, 우주의 지문은 울프-레이에(Wolf-Rayet)별에 속하는 한 별과 짝별이 춤을 추며 만든 최소 17개의 먼지고리를 보여준다. 울프-레이에별은 태양질량의 약 20배인 별이 강력한 항성풍으로 외곽층을 잃고 내부가 노출된 별을 말한다. 이 별은 보통 질량이 매우 크게 진화하지만, 행성상성운과 관련해 중간정도 질량을 갖기도 한다. 중심핵에서 핵융합반응이 일어나는 동안 강력한 항성풍으로 외곽층 수소를 모두 잃은 것으로 여겨진다. 이번에 웹 망원경으로 본 울프-레이에별과 짝별은 지구에서 백조자리 방향으로 5000광년 이상 떨어져 있는 ‘WR 140’이라는 이중성계다. WR은 울프-레이에별의 약자다.사진 속 각각의 고리는 두 별이 가까워질 때마다 서로의 항성풍이 충돌해 가스가 압축하면서 발생한 먼지다. 두 별의 궤도는 거의 8년에 한 번씩 만나는 데 이때 만들어진 먼지고리는 나무 나이테처럼 시간의 흐름을 나타낸다. 연구를 주도한 미국 국립 광학·적외선 천문학연구실(NOIRLab)의 천문학자 라이언 라우 연구원은 “우리는 이 항성계에서 100년 이상 전의 먼지가 생성되는 모습을 보고 있다”고 밝혔다. 라우 연구원은 또 “이미지는 웹 망원경이 얼마나 감도가 높은지도 보여준다. 이전에는 지상망원경으로 두 개의 먼지 고리만 볼 수 있었다”며 “이제 적어도 17개의 먼지고리를 볼 수 있다”고 설명했다.웹 망원경은 고감도, 고해상도 이미징 기술 외에도 중적외선 측정기(MIRI)를 갖고 있어 희미한 먼지고리를 연구할 수 있다. 이는 사람 눈에 보이지 않는 파장 범위인 적외선을 볼 수 있기 때문이다. 반면 웹 망원경의 전신인 허블 우주망원경은 가시광선과 자외선 파장을 감지했다. MIRI 설계와 제작에 큰 역할을 한 영국 천문기술센터(UK ATC) 소속 천문학자이자 연구에 참여한 올리비아 존스 박사는 “해당 사진은 먼지 고리가 가혹한 우주 환경에서 어떻게 남아있을 수 있는지에 대한 새로운 증거를 보여준다. 이번 발견은 웹 망원경과 MIRI 장비 덕분”이라고 말했다. 자세한 연구 성과는 세계적 학술지인 네이처의 천문학·천체물리학 분야 온라인 국제전문학술지 ‘네이처천문학’(Nature Astronomy) 10월 12일자에 실렸다.

21세기 접어들면서 가장 눈부시게 발전한 연구 분야는 다름 아닌 뇌과학 분야이다. 뇌과학 연구가 활발하면서 그동안 베일에 싸여있던 뇌 작동 메커니즘이 하나 둘씩 풀리고 있다. 그렇지만 우리가 알고 있는 부분보다 모르는 부분이 더 많다. 이 같은 상황에서 뇌신경과학자들이 마치 SF에서나 볼 수 있는 것처럼 육체에서 분리해 따로 떼어놓은 뇌세포로 컴퓨터 게임을 작동시킬 수 있다는 사실을 확인했다. 호주 합성생물학기업 코티컬 랩스, 허드슨 의학연구소, 모나쉬대 재료과학과, 인공지능·데이터과학과, 터너 뇌·정신보건연구소, 모나쉬 의생명영상학센터, 멜버른대 의생명공학과, 영국 런던대(UCL) 신경학연구소, 캐나다 고등과학연구소 공동 연구팀은 실험용 접시에 담은 인간과 생쥐의 뇌세포가 단순한 컴퓨터 게임을 할 수 있다는 것을 확인했다. 접시에 담긴 뇌세포조차 시간이 지남에 따라 행동을 수정하는 지능을 나타낼 수 있다는 의미이다. 이 같은 놀라운 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘뉴런’ 10월 13일자에 실렸다. 연구팀은 배양접시에 쥐의 뇌 세포와 인간 뇌 세포를 추출해 뇌 세포의 움직임을 읽을 수 있는 미세전극 배열 위에서 배양했다. 연구팀은 이들 뇌세포에 약한 전기자극을 가해 예전 오락실에서 볼 수 있는 ‘퐁’이라는 공 주고받기 게임을 할 수 있는지 실험했다. 특히 게임을 진행하면서 뇌 세포내 신경세포(뉴런)이 상호작용을 통해 세포를 변화시킬 수 있는지 관찰했다. 그 결과 게임을 처음 시작할 때는 전기자극을 통해 컴퓨터 화면에 공이 어느 쪽에 있고 얼마나 떨어져 있는지 신호를 가했는데 시간이 지날수록 신경세포간 상호작용을 통해 스스로 게임을 진행하는 놀라운 현상을 발견했다. 일반적으로 동물을 이용해 뇌신경, 또는 행동실험을 할 때는 보상, 처벌을 통해 학습을 시키기 때문에 뇌의 상호관계와 발달정도를 정확히 파악하기 어려웠다. 연구팀은 한 발 더 나아가 뇌 세포가 있는 배양접시에 농도가 다른 에틸알코올을 가해 약물이나 알코올이 뇌에 미치는 영향을 관찰했다. 알코올이 가해지면 뇌세포의 게임 능력이 현저하게 떨어지는 것이 확인됐다. 사람이 술을 마시면 뇌 활동이 둔감해지는 것과 같은 원리라는 것이다. 연구팀은 이번 연구 결과가 신약개발 과정에서 동물실험 없이 뇌 독성이나 작용메커니즘을 파악하는데 도움을 줄 것으로 기대하고 있다. 또 인공지능(AI) 기술 개발에도 활용될 수 있을 것으로 예상하고 있다. 연구를 이끈 코티컬 랩스의 최고과학책임자(CSO) 브랫 케이건 박사는 “이번 연구는 뇌가 어떻게 작동하는지, 뇌전증이나 치매 같은 뇌질환이 어떻게 발생하게 되는지 이해시켜주는 새로운 통찰력을 제시하고 있다”라고 말했다. 케이건 박사는 또 “그동안 인공지능 연구자들은 실리콘 기반의 칩을 이용해 인간의 뇌와 비슷한 전자뇌를 만들려는 시도를 했는데 이번 연구를 통해 실리콘 기반 시스템과 실제 인간의 뇌세포는 전혀 다른 방식으로 작동한다는 것을 알 수 있다”고 덧붙였다.

2020년 노벨 화학상은 여성 과학자인 프랑스의 에마뉘엘 샤르팡티에, 미국의 제니퍼 다우드나에게 돌아갔다. 두 학자는 유전자 가위라고 불리는 ‘크리스퍼’(CRISPR) 연구에 기여한 공로를 인정받았다. 크리스퍼는 유전정보가 담긴 DNA에서 특정 부위를 잘라 내 교정하는 효소다. 2012년 6월 다우드나 교수팀이 과학학술지 사이언스를 통해 처음 세상에 발표했다. 2015년 양대 과학학술지인 사이언스와 네이처는 가장 뛰어난 과학적 성과로 크리스퍼 기술을 꼽았다. 10년이 지난 지금은 현대 생물학에서 가장 주목받는 기술 중 하나가 됐다. 오는 26일 열리는 ‘2022 서울미래컨퍼런스’에서는 다우드나 교수와 함께 크리스퍼 연구를 수행한 새뮤얼 스턴버그 컬럼비아대 교수가 연사로 나선다. 스턴버그 교수는 다우드나 교수와 함께 ‘크리스퍼가 온다’라는 책을 쓰는 등 이 분야의 세계적인 권위자로 인정받고 있다. 스턴버그 교수는 이번 컨퍼런스에서 크리스퍼를 비롯한 유전자 분야의 기술 현황과 앞으로의 발전 가능성 등에 대해 강연한다. 크리스퍼는 잘라 내야 할 부분을 정확히 자를 수 있는 ‘프라임 에디팅’까지 가능할 정도로 발전했다. 이미 썩지 않고 몇 달에 걸쳐 천천히 숙성하는 토마토, 경찰이나 군인을 도울 수 있는 근육질의 개 등이 유전자 편집 기술을 통해 만들어졌다. 발전 속도가 빠른 만큼 앞으로 신체적 결함이나 불치병 극복, 식량 문제 해결 등에 유용하게 쓰일 것으로 전망된다. 하지만 이 기술이 전 세계 식량난을 해결할 것인지 아니면 소수 기업들의 배를 불릴지 그리고 기술을 통해 만들어진 의약품이 치료에 도움이 될지, 수백만원이 넘는 돈에 팔릴지와 같은 문제는 남아 있다. 다우드나 교수와 스턴버그 교수도 ‘크리스퍼가 온다’에서 “유전 질환을 치료해 환자를 살릴 수 있을 것으로 기대했지만 이후 기술의 발전 속도를 보며 프랑켄슈타인 박사가 된 기분이 들었다”면서 “선천적으로 선하거나 악한 기술은 없다. 다만 인간이 기술을 어떻게 사용하느냐에 달렸을 뿐”이라고 지적했다.

오랜만에 낡은 휴대전화를 새로운 모델로 바꾸거나 TV를 기존보다 크고 선명한 것으로 바꾸면 한동안 쳐다보기만 해도 기분이 좋은 경우가 많다. 흡입력이 좋은 새 청소기로 바꾸고 청소를 하고 나면 마음 속까지 깨끗해진 느낌이 들기도 한다. 그런데 한국과 미국 디자인 학자들이 실제로 전자제품이 행복감을 느끼게 해줄 수 있다는 흥미로운 분석 결과를 내놨다. 울산과학기술원(UNIST) 디자인학과, 미국 코넬대 인간디자인학과 공동 연구팀은 정보통신기술(ICT)이 적용된 제품이나 서비스를 사용한 경험이 다양한 긍정적 감정을 일으키고 사용자의 장기적 행복을 높일 수 있다고 11일 밝혔다. 이번 연구 결과는 인간공학 분야 국제학술지 ‘인터내셔널 저널 오브 휴먼-컴퓨터 인터랙션’에 실렸다. 연구팀은 휴대전화, 소셜미디어, 각종 가전제품, 영상 스트리밍 서비스 등 580개 ICT 적용 제품 및 서비스를 장시간 사용해 본 116명을 대상으로 경험 조사를 실시했다. 조사 참여자들은 ICT 제품 및 서비스에 대해 일주일 동안 하루 세 번씩 느낀 감정을 보고하도록 했다. 연구팀은 데이터를 순간적 행복과 장기적 행복으로 구분해 분석했다. 연구팀은 전자제품이나 서비스를 사용하면서 긍정적 감정이 유발되는 기준을 사물적 기능, 도구적 기능, 행동중재자 기능으로 구분했다. 사물적 기능은 제품이 주는 아름다움 같은 감각적 경험이고, 도구적 기능은 제품 기능과 사용성 같이 어떤 목적을 이루기 위한 수단적 경험을 뜻한다. 행동중재자 기능은 제품을 사용하는 것이 자아정체성 확립, 사회적 관계에서 작동하는 것을 의미한다.그 결과 즉각적이고 순간적 행복은 사물적 기능, 도구적 기능, 행동중재자 기능에서 비슷하게 나타났다. 장기적 행복은 행동중재자로써 제품과 서비스를 사용할 때 더 커졌다. 제품 사용으로 얻어지는 다양한 긍정적 감정들을 느낄 때 행복 수준은 더 높게 나타났다는 것이다. 즉 단기적, 순간적 즐거움과 효율성 뿐만 아니라 친밀감, 소속감, 건강증진, 자존감, 사회적 책임감 등 중요한 삶의 가치를 구현할 수 있도록 도와주는 제품과 서비스가 사용자의 장기적 행복에 영향을 미치고 충성도를 높일 수 있다는 것이다. 김차중 UNIST 교수는 “그동안 제품이나 서비스 디자인은 미학이나 도구의 역할에 초점을 맞췄는데 이번 연구는 사용경험과 긍정적 감정의 다양성, 사용자의 장기적 행복과의 관계를 밝힌 첫 번째 실증연구”라며 “AI와 같은 첨단기술을 적용하는 제품과 서비스 디자인을 할 때도 심미성, 도구성을 넘어 행동중재자로 디자인 될 필요가 있다”고 설명했다. 김 교수는 “이런 디자인이 적용된 제품이나 서비스가 등장하면 AI로봇이더라도 인간의 장기적 행복이 높아지도록 도와줄 것”이라고 덧붙였다.

전통과 21세기 디자인의 만남고전미와 현대미 더한 새 한복고증 통해 규칙 지키며 작은 변모까지美 판매량 가장 많아…‘21세기 한복’의 확산‘우리 것’에 대한 전국민적 애착이 날로 강해지면서 한복의 생활화에 대한 관심이 높은 가운데, 11일 ‘피겨 여왕’ 김연아의 인스타그램 게시물로 새로운 디자인의 한복이 다시 한 번 주목받았습니다. 앞서 문화체육관광부는 한국공예·디자인문화진흥원이 추진하는 ‘한복과 한류 연계 협업 콘텐츠’의 기획과 개발에 김연아가 참여한다고 밝힌 바 있습니다. 이에 따라 김연아와 논의해 한복 기업 10개사가 김연아의 특성을 살린 한복을 새로 디자인했습니다. 문체부 설명에 따르면, 조선을 상징하는 달항아리·훈민정음 등을 담은 디자인으로, 혼례복인 활옷부터 기본 형태까지 그 모양새도 다양합니다. ● 전통+고증+영감=새 디자인 업계에 따르면, 한복 디자이너들은 이 같이 ‘신한복’을 제작할 때 전통 고증을 따르며 새 요소를 창의적으로 넣기 위해 고민합니다. 과거에 허락되지 않던 색감을 풍부하게 하거나 직물과 관련없는 당대의 건물 디자인 등에서도 영감을 받습니다. 한복업계의 한 관계자는 이날 서울신문에 꾸준한 연구는 필수라고 강조했습니다. 논문, 박물관 도록 확인, 학술지 공부, 출토 유물 검토 등은 새로운 디자인의 영감이 된다는 설명입니다. 이처럼 디자인을 준비하는 것에서 나아가 오늘날에 어울리도록 한복을 간편하게 착용할 수 있게 만듭니다. ● 한복 진흥 사업, 셀럽 타고 활황 한복진흥센터는 이를 가리켜 신한복이라는 2014년 용어로 정리했습니다. 센터는 당시 한복을 부흥하겠다며 적극적으로 한복의 불편함을 개선하는 활동을 장려했습니다. 이 같은 인식 개선은 지난 2020년 그룹 블랙핑크가 신한복을 착용하고 뮤직비디오에 등장하며 대중의 더 큰 관심을 얻기 시작했습니다. 파격적인 디자인이라고 논쟁까지 일어났던 그들의 무대의상은, 짧은 저고리에 시스루 한복으로 멤버들을 빛내는 새로운 한복입니다. 일각에서 전통성을 해친다는 지적을 받았지만, 이후 케이팝 가수들을 중심으로 짧은 저고리, 고름, 봉황무늬, 족두리의 장식, 현대화된 노리개 등으로 다양하게 활용되면서 오히려 한류 열풍의 주역이 되었다는 평도 나옵니다. 이날 한복업계 관계자는 서울신문과의 통화에서 “K-POP 그룹이 입은 한복은 국내보다 해외에서 더 각광받는다”며 “특히 미국에서 판매량이 많다. 그룹이 입은 후의 반짝 인기가 아니라 꾸준하게 주문량이 많다”고 설명했습니다. 즉, 이 같은 이른바 ‘셀럽’을 통한 신한복 홍보가 세계 속의 한복을 공고화하는 것에 도움이 된다는 설명입니다. 블랙핑크의 한복을 제작했던 업체 관계자는 이날 서울신문과의 통화에서 “블랙핑크가 입었던 한복은 스테디 셀러다”라며 “현재 품절 항목은 2주 내로 수급하는 구조다. 그만큼 회전이 된다. 국내에선 보다 다양한 디자인이 판매되고 있다”고 전했습니다. ● 사이즈 자유로운 한복, 美 소비자에 강점 그렇다면 신한복은 언제까지 이 같은 위치를 유지할 수 있을지 궁금해집니다.  단하 단하주단 대표는 이날 서울신문과의 통화에서 “신한복이라고 현재 표현하는 것은 알고 있으나, 20년이 지나면 지금의 디자인은 신한복이 아니게 된다”며 “21세기 한복이라고 명명하는 건 어떨까”라고 제안했습니다. 한복은 역사를 거쳐오며 계속 진화하며 발전했으니, 이 같은 맥락에서 본다면 신한복의 디자인은 훗날 또 달라질 가능성이 있기 때문이라는 해석에서입니다. 블랙핑크의 의상을 만든 업체 중 하나였던 이 곳은, 코로나19로 인해 되레 판매 호황을 이룬 곳이기도 합니다. 서울 종로구 인사동에 전시를 하거나 서울 성동구 새활용플라자에 사무실을 꾸리는 등 오프라인 공간을 마련하기도 했습니다. 그러나 온라인 판매가 주된 창구였기에 코로나19에도 오프라인 고객 감소로 인한 영향은 받지 않았습니다. 단하 대표는 “한국에서 판매량이 월등하다”면서도 “해외 판매량에서는 미국의 비중이 60% 정도로 가장 크다”고 전했습니다. 단하 대표는 이 같은 현상의 이유로 한복 디자인의 장점을 꼽습니다. 팔을 넣고 허리에 둘러 입을 수 있는 한복 치마는 오늘날 현대인이 익숙한 대부분의 옷과 달리 사이즈가 없는, 이른바 ‘프리 사이즈’입니다. 해외 배송으로 구매해야 할 경우 사이즈 걱정이 없기에 반품할 필요가 없다는 점, 미국에선 드레스가 필요한 파티가 많다는 점 등이 단하 대표가 꼽은 한복의 인기 이유입니다. “새로운 디자인을 많이 낸다는 생각보다는 기존에 존재하는 한복 디자인에 조금씩 변화를 주면서 고품질로 소량만 생산하자는 주의입니다. 이미 존재하는 디자인도 세계인은 충분히 주목하고 있습니다.” (단하 대표) 이 같은 한복 장인들의 뚝심있는 마음이 전통과 현대의 중간 지점에 선 신한복에 정통성을 부여하는 것은 아닐까요. 21세기 한복의 내일은 어떨지, 주목됩니다.