발달 장애인인 송아람(가명·16)군에게 충치 치료를 받는 건 ‘특별한 일’이다. 장애인 치과 진료에는 장애 특성을 이해하는 의료진과 맞춤형 장비 등이 필요한데, 이를 갖춘 동네 치과의원을 찾기가 쉽지 않기 때문이다. 송군은 수소문 끝에 서울대치과병원에 위치한 중앙장애인구강진료센터를 찾았다. 치과용 진료 의자에 앉는 것조차 어려워하는 송 군에게 5명이 넘는 의료진과 지원 인력이 매달렸다. 전신마취 후 충치 치료와 잇몸 치료를 받은 송군과 가족은 “힘들었지만 센터가 있어 진료를 받을 수 있었다”고 말했다. 건강한 삶은 건강한 구강에서 나온다는 말이 있다. 구강질환이 심각해지면 치아 상실, 섭식 장애, 영양 섭취 부족, 소화기 장애로 이어질 수 있고, 치아의 세균이 혈액을 타고 이동하면서 전신질환의 위험을 높일 수 있다. 그러나 장애인들은 스스로 구강 관리를 하기가 쉽지 않고, 제때 적절한 진료를 받기 어렵다. 실제로 장애인의 구강 건강은 비장애인에 비해 좋지 않다. 2019년 이재영 단국대 교수 등이 국제학술지 플로스원에 발표한 논문에 따르면 장애인은 비장애인에 비해 충치를 경험한 비율이 1.3배, 치아 상실률은 22.1배 높았다. 정부가 2009년부터 장애인 치과 진료 접근성과 편의성을 개선하고자 치과병원과 종합병원에 중앙·권역 장애인구강진료센터를 설치·운영하고 있는 것도 이런 이유에서다. 모든 장애인이 치과 진료를 위해 센터를 이용할 수 있지만 특히 행동 조절 및 의사소통 곤란으로 치과 진료에 어려움을 겪는 치과 영역 중증 장애인이 주요 대상이다. 환자의 안전을 위해 필요한 경우 전신마취를 하고 치료하고 있다. 현재 서울대치과병원에 장애인 치과 진료의 거점 역할을 하는 중앙장애인구강진료센터가, 13개 시도에 14개 권역장애인구강진료센터가 설치·운영되고 있다. 올해 세종에, 내년에는 서울에 권역센터를 개소할 계획이다. 경북, 전남 등에도 센터를 확충하고자 한다. 경증 장애인 대상 지역 장애인구강진료센터도 지정·운영할 예정이다. 센터를 이용하는 장애인 환자가 매년 증가해 지난해에는 9만건 이상의 진료 실적을 기록했고, 누적 진료 실적은 44만건을 넘었다. 2022년 센터 이용 고객만족도 조사에서 종합만족도 91.3점을 받기도 했다. 하지만 아직 인프라가 충분하지 않아 장애인구강진료센터에서 초진 이후 전신마취를 하고 치료를 받기까지 3개월 넘게 기다려야 하는 게 현실이다. 정부는 국정과제인 장애인구강진료센터 사업을 적극 추진해 장애인들의 치과 의료 접근성을 강화하고, 센터 의료진이 안정적으로 진료할 수 있도록 재정 지원 확대를 위해 노력하겠다. “장애인이 치과에 가는 게 특별한 일이 아니었으면 좋겠다”는 송군의 바람이 이뤄질 수 있도록 치과 의료진과 국민의 많은 관심과 협조를 부탁드린다.

파킨슨병은 치매와 함께 대표적인 퇴행성 뇌 질환이다. 60세 이상 인구의 1.2%에서 발생하는 질환으로 급격한 인구 고령화에 따라 발병률은 점점 높아지고 있다. 2040년에는 전 세계적으로 1420만명 정도의 환자가 생길 것으로 예측되기도 하고 있다. 문제는 파킨슨병의 발병 원인이 정확히 규명되지 않고 있어 치료도 어려운 상황이다. 이런 상황에서 카이스트 생명과학과, 미국 국립보건원(NIH) 산하 국립노화연구소(NIA) 공동 연구팀은 파킨슨병 발병 뇌 조직의 단일세포 3차원 후성 유전체 지도를 처음으로 만들고 이를 바탕으로 656개의 파킨슨병 연관 신규 유전자들을 찾았다고 8일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’에 실렸다. 대규모 전장 유전체 연관성 분석(GWAS) 연구가 진행되면서 파킨슨병 연관 유전변이들이 밝혀지기도 했지만 현재까지 알려진 유전변이들은 전체 파킨슨병 환자의 22% 정도만 설명할 수 있다. 나머지는 게놈의 98%에 해당하는 비전사 지역에 존재하기 때문에 기능 해석에 어려움을 겪었다. 연구팀은 최신 생물학 분석 방법인 단일세포 유전체 기술과 3차원 후성 유전체 기술을 통해 일반인 13명과 파킨슨병 환자 9명의 사후 중뇌 흑색질에서 약 11만개의 세포를 추출해 전사체와 후성 유전체를 개별 세포 수준에서 분석했다. 이를 통해 20여개의 파킨슨병 연관 유전자들이 인간 흑색질의 8가지 세포군에서 보이는 질환 특이적 발현 패턴을 보인다는 사실과 함께 희소돌기아교세포, 미세아교세포 등 신경교세포의 후성 유전적 변화들이 파킨슨병 발병에 관여한다는 사실을 밝혀냈다. 연구를 이끈 정인경 카이스트 교수는 “이번 연구를 통해 파킨슨병을 유전자 조절 단계에서 재해석하고 분자 메커니즘 기반으로 환자를 재분류해 맞춤 의료에 적용할 가능성을 제시했다”라며 “추가 연구를 통해 다양한 복합유전질환 규명에도 중요하게 활용될 수 있을 것”이라고 말했다.

영화나 드라마에서 뭔가 축하하고 싶은 일이 생기면 으레 ‘샴페인’을 터뜨린다. 그래서 어떤 일이 끝나기도 전에 축하부터 했다가 낭패를 보는 일이 생겼을 때 ‘샴페인을 너무 일찍 터뜨렸다’라는 말을 하곤 한다. 샴페인은 터뜨리면 안의 내용물이 직선으로 솟구친다. 그렇지만 탄산이 포함된 맥주나 콜라 같은 음료는 그냥 넘쳐 쏟아질 뿐이다. 유체역학자들은 똑같이 탄산이 들어간 음료인데 밖으로 쏟아져 나올 때 형태가 다른 이유에 대해 궁금해했다. 이에 미국 브라운대 공대, 프랑스 툴루즈대 공동 연구팀은 유체역학적 분석을 한 결과 샴페인 속 포함된 계면활성 성분이 안정적이고 독특한 거품 상승을 가능하게 한다고 6일 밝혔다. 이번 연구 결과는 물리학 분야 국제학술지 ‘피지컬 리뷰 플루이드’(Physical Review Fluids) 5월 4일자에 실렸다. 샴페인이나 스파클링 와인은 병을 흔든 뒤 마개를 갑자기 열면 거품이 한 줄로 빠르게 위로 상승한 뒤에도 한동안 수직 분출이 이어진다. 유체역학적으로 이를 ‘안정적 거품 연쇄반응’(stable bubble chain)이라고 부른다. 그러나 맥주나 다른 탄산음료는 병을 흔든 뒤 마개를 열면 샴페인처럼 수직 분출이 아니라 그냥 부글거리며 터져 나와 옆으로 흘러넘칠 뿐이다. 이는 거품 연쇄반응이 안정적이지 못하다는 말이다. 연구팀은 샴페인, 맥주, 탄산음료, 탄산수 등 거품을 만드는 음료를 이용해 거품 연쇄반응을 안정적으로 만드는 요인을 찾기 위해 수치분석과 실험을 실시했다. 그 결과 샴페인과 스파클링 와인에는 비누와 같은 계면활성 화합물이 포함돼 거품을 안정적으로 만든다는 사실을 확인했다. 와인이 만들어지는 과정에서 풍미와 맛을 좌우하는 단백질 분자가 액체와 거품 사이의 장력을 줄여 거품이 수직으로 상승할 수 있게 해준다는 것이다. 또 거품 자체의 크기가 클수록 안정적 거품 연쇄 반응이 나타난다는 사실도 확인했다. 거품의 크기와 액체 내 계면활성 성분이 안정적 거품 연쇄 반응을 좌우한다는 말이다.실제로 맥주나 탄산음료, 탄산수의 거품은 샴페인의 거품보다 작고 계면활성 화합물도 없어 거품이 솟구치지 못하고 옆으로 퍼져버리는 것이다. 연구팀에 따르면 거품 크기가 작거나 계면활성 물질이 없으면 거품이 터지려는 순간 난류가 발생해 한 줄이 아니라 원뿔 모양으로 발생하게 된다. “유체역학의 일상 적용을 보여주는 사례”기포의 흐름을 이해해 하수처리에 적용 기대 연구팀은 거품 연쇄반응을 확인하기 위해 펠레그리노 탄산수, 데카테 맥주. 샤를르 드 까자노브 샴페인, 단맛이 없고 거품의 크기가 작은 스파클링 와인 스페인 브뤼를 이용해 추가 실험했다. 맥주나 탄산수에 거품 크기를 크게 만들거나 계면활성 성분을 첨가하면 샴페인처럼 안정적 거품 연쇄반응이 나타나 거품이 위로 솟구치는 것을 확인했다. 연구를 이끈 로베르토 제니트 브라운대 교수(유체역학)는 “이번 연구는 축하 건배에 어울리면서 유체역학이 일상생활에서 어떻게 적용되는지를 보여주는 과학적 발견”이라고 설명했다. 제니트 교수는 “이번 연구 결과는 샴페인의 기포 생성 원리를 설명할 뿐만 아니라 유체 역학에서 기포의 흐름을 이해하는 데 상당한 도움을 준다”라고 덧붙였다. 연구팀은 이번에 확인한 원리를 바탕으로 수처리 장치에 기포에 의한 혼합 장치를 효과적으로 설계하거나 온난화로 인해 메탄이나 이산화탄소가 해저에서 누출되는 것을 막을 수 있을 것으로 기대한다.

의사의 사망선고가 들리면서 육체에서 빠져나와 천장에서 자신을 내려다보는 모습, 어두운 터널을 지나 갑자기 환한 빛이 있는 곳으로 나가는 모습, 멀리 떨어져 있는 가족이나 친지를 방문하는 것, 신의 목소리……. 판타지 영화나 드라마에서 자주 등장하고 서점가에서도 종교 분야에서 흔히 볼 수 있는 임사체험(Near-Death experience·臨死體驗)과 관련해 등장하는 흔한 이야기이다. 이런 이야기들에서 공통적 요소를 발견할 수 있다는 것 때문에 영혼이나 의식이라는 것이 있는지, 심장이 멈춘 후에도 완전히 사라지지 않는 의식이 있는지 궁금증을 불러일으킨다. 미국 미시건대 의대 분자·통합생리학과, 신경과, 심장내과학, 마취학과, 미시건 신경과학연구소, 의식과학 연구센터, 하버드대 의대, 매사추세츠 종합병원 마취과 공동 연구팀은 죽어가는 사람의 뇌에서 의식과 관련된 활동이 급증한다는 간접 증거를 발견했다고 5일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제 학술지 ‘PNAS’ 5월 2일자에 실렸다. 의식은 철학적 또는 사전적으로는 ‘깨어 있는 상태에서 자기 자신이나 사물에 대해 인식하는 작용’을 의미하며 종교적으로는 영혼이라고 부르기도 한다. 뇌신경과학이 발달하면서 의식도 뇌에서 발생하는 뇌파 때문에 만들어지는 것으로 추정하지만 아직 명확히 그 존재가 확인되거나 원인이 규명되지는 못하고 있다.이런 가운데 연구팀은 2014년부터 최근까지 미시건의대 부설 종합병원의 신경계 중환자실(NICU)에서 심정지로 사망한 환자 4명의 뇌파 기록과 활력 징후(바이탈 사인) 등을 분석했다. 4명의 환자는 모두 혼수상태였으며 신체적 반응은 없었고 가족의 허락을 받아 생명 유지 장치를 제거한 뒤 사망했다. 연구팀의 분석에 따르면 4명 중 2명은 인공호흡기를 제거하자 극도로 긴장하거나 흥분 상태에서 발생하는 진동이 빠른 뇌파로 알려진 감마파가 폭발적으로 증가하고 순간적으로 심박수가 증가했다. 감마파는 기억을 떠올리거나 꿈을 꿀 때도 활성화되는 뇌파로 알려져 있다. 이런 감마파 폭발은 뇌 측두엽, 두정엽, 후두엽 사이 교차하는 부분, 의식과 관련된 부분으로 추정되는 일명 핫존(hot zone)에서 감지됐다. 이 부분은 다른 뇌 연구에서 꿈, 간질환자의 시각적 환각, 마취 등을 할 때 의식 상태 변화와 관련 있는 부분이다. 그렇지만 나머지 2명의 환자에게서는 이런 감마파 폭발 현상이 나타나지 않고 심박수 증가도 관찰되지 않았다. 특히 이번에 관찰된 현상은 표본 수가 적고 환자가 사망했기 때문에 감마파 폭발 순간 어떤 경험을 했는지 알 수가 없기 때문에 확실히 의식 현상을 의미한다고 보기 어렵다고 연구팀은 밝혔다. 또 심장마비로 산소 부족 탓에 죽어가는 동물에게서도 유사한 감마파 폭발 현상이 나타나는 경우가 많아 확대 해석을 해서는 안 된다고 덧붙였다. 그러면서도 이번 연구는 그동안 밝혀지지 않았던 의식, 영혼에 대한 이해에 도움을 줄 것으로 기대한다. 연구를 이끈 지모 보르지긴 미시건대 의대 교수(신경학)는 “이번 연구 결과는 인간이 죽어가는 과정에서도 뇌에서 얼마나 생생한 이미지를 만들어 내는가를 간접적으로 보여주는 것”이라며 “죽기 직전 뇌에서 감마파가 폭발적으로 활동하는 것이 숨겨진 의식의 증거인지 아닌지는 추가 연구를 통해 분석해야 할 문제”라고 말했다.

‘계절의 여왕’ 5월이 시작돼 세상이 신록으로 뒤덮이고 있다. 그렇지만 조금만 지나면 푹푹 찌는 무더위가 본격적으로 시작될 것이다. 최근에는 지구온난화로 인해 여름철 폭염일수는 길어지고 열대야가 나타나는 날도 늘고 있다. 공기와 토양이 건조해지면서 산불이 자주 발생하고 사막화되는 땅들이 늘어나고 있다. 지구온난화를 당장 멈춰야 하는 이유이기도 하다. 이런 상황에서 전 세계 생태과학자들이 더워지는 지구, 사막화되는 토양을 막을 수 있는 방법을 찾았다. 호주 뉴사우스웨일즈대(UNSW) 생태과학 연구센터를 중심으로 스페인, 미국, 중국, 캐나다, 칠레, 나이지리아, 포르투갈, 아르헨티나, 독일, 슬로베니아, 남아공, 브라질, 멕시코, 이스라엘 15개국 45개 연구기관이 참여한 국제 공동연구팀은 이끼가 있는 땅이 맨땅보다 이산화탄소를 훨씬 더 많이 저장하고 습도를 유지해 땅을 메마르지 않게 한다고 5일 밝혔다. 이번 연구 결과는 지구과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 지오사이언스’ 5월 2일자에 실렸다. 이끼는 사막에서 한대림, 심지어 북극 지역에 이르기까지 광범위하게 존재한다. 선태식물로 분류되는 이끼류는 지구 생성 초기에 육상에 나타난 최초의 식물군으로 전체 식물 중 5.5%에 불과하다. 전 세계 약 1만 6000종이 있는 것으로 알려진 이끼는 줄기, 잎, 뿌리의 분화가 원시적인 하등식물이지만 엽록체가 있어 광합성을 한다. 토양과 생물 다양성에 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 고등식물에 비해 이끼가 토양 화학적, 생태학적으로 어떤 이바지를 하는지에 대해서는 제대로 조사되지 않은 상태이다.이에 연구팀은 열대, 건조, 온대, 한대, 극지 같은 다양한 기후와 숲, 초원, 황야 등 식생 유형, 토지 관리에 인간 관여 정도를 포함해 모든 대륙과 123개의 생태계에서 수집한 표본을 이용해 표토의 이끼에 대한 조사를 실시했다. 조사 대상 환경에서만 이끼는 캐나다나 중국과 비슷한 면적인 940만㎢가 이끼로 뒤덮여 있는 것으로 확인됐다. 또 이끼류가 8가지 생태계, 24가지 토양에서 어떤 기능적 특성을 갖고 영향을 미치는지 조사한 결과 이끼가 없는 경우보다 영양분 순환, 유기물 분해, 식물 병원균 제어에 뛰어난 것으로 나타났다. 또 이끼가 있는 땅이 맨땅보다 표토층에서 6.43Gt(기가톤)의 탄소를 더 흡수할 수 있다는 사실도 밝혀졌다. 연구를 이끈 데이비드 엘드리지 UNSW 교수(지구과학)는 “이번 연구는 이끼가 토양에 어떤 영향을 미치는지 전 세계적인 차원에서 처음으로 분석한 것”이라며 “건강한 토양, 더 나아가 건강한 지구를 유지하기 위해서 작지만 중요한 이 식물을 보존해야 할 필요성을 그대로 보여주고 있다”라고 설명했다.

창원대학교 연구팀이 물결모양의 간섭무늬인 모아레 (Moiré) 패턴 분석을 이용해 이음매 없이 미세패턴을 손쉽게 이어 붙이는 공정 기술을 세계에서 처음으로 개발했다.창원대는 기계공학부 스마트제조융합전공 조영태, 김석 교수와 김우영 박사과정 연구팀이 한국기계연구원 연구진 등과 공동연구를 통해 이어 붙이는 과정에서 발생하는 이음매를 없앨 수 있는 ‘정렬마크없는 미세패턴 정렬법’을 세계 최초로 개발했다고 4일 밝혔다. 창원대 등 공동연구진은 이음매 없는 미세패턴 정렬법을 통해 이음매를 최소화한 기능성 표면필름 대면적 대량생산 원천기술을 확보했다. 모아레는 간섭무늬, 물결무늬, 격자무늬라고도 하며, 규칙적으로 되풀이되는 모양이 여러 차례 거듭해 합쳐졌을 때, 주기 차이에 따라 시각적으로 만들어지는 줄무늬를 말한다. 단순한 주기적인 패턴을 서로 겹치는 것만으로 간섭에 따른 전혀 다른 기하학적 패턴이 나타난다. 연구팀은 디지털 사진이나 TV 화면 등에서 나타나는 모아레 패턴을 분석해 미세패턴을 고도로 정확하게 정렬하는 방법을 개발했다고 설명했다. 물에 젖지 않는 발수성을 지닌 표면이나 위조방지 필름과 같은 기능성 필름, 반도체 소자 등은 대부분 눈에 보이지 않는 미세패턴이 표면에 형성돼 있다. 이를 실제로 응용하기 위해서는 대량생산할 수 있어야 하고 대면적의 마스터 패턴이 필요하다. 지금까지는 옷감을 짜깁기하듯이 조그마한 조각을 이어 붙여 넓은 면적의 마스터 패턴으로 만들어 사용해왔다. 이어 붙이기 위해서는 기준이 되는 ‘정렬마크’가 필요했다. 이어 붙이는 과정에서 필연적으로 발생하는 이음매 때문에 기능적으로 불완전하거나 시각적으로 이른바 ‘칼자국’이 발생하는 단점이 있었다. 창원대 연구팀은 이번 기술 개발로 이어 붙일때 이음매가 생기는데 따른 단점이 혁신적으로 개선될 수 있을 것으로 기대된다고 밝혔다.조영태 교수는 “나노·마이크로 미세패턴을 저비용 고효율로 보다 넓은 면적에 빠르게 형성하는 나노생산 고도화에 진일보한 의미 있는 결과이다”며 “개발된 정렬마크 없는 정렬방법은 미세패턴 대량생산뿐만 아니라 기존 반도체 공정에서 포토 리소그래피(미세한 패턴을 만드는 가공기술) 공정이나 디지털 리소그래피 공정 등 정렬이 필요한 다양한 분야에 활용할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다. 창원대학은 이번 기술개발 연구에는 창원대 연구팀를 비롯해 한국기계연구원, MIT, 홍콩대(HKU) 연구진이 함께 참여했다고 밝혔다. 한국연구재단의 우수신진연구, 중견연구, 지역혁신선도연구센터(RLRC)사업, BK21 지역혁신성장주도 스마트산업단지 선도인력 교육연구단사업, 한국기계연구원 기본사업 등의 지원으로 연구를 수행했다. 이번 연구결과는 국제 저명 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’(Nature Communications) 4월 18일자에 게재됐다.

한·미 공동 연구진이 우울증과 공황장애 등을 효과적으로 치료할 수 있는 새로운 물질을 개발해 주목받고 있다. 광주과학기술원(GIST), 미국 캘리포니아공과대(칼텍) 공동 연구팀은 우울증을 효과적으로 치료할 수 있는 물질을 개발했다고 4일 밝혔다. 이번 연구 결과는 화학 분야 국제학술지 ‘의학 화학’에 실렸다. 국내뿐만 아니라 전 세계적으로 우울증을 호소하는 사람들이 늘고 있다. 과거 우울증은 ‘마음의 감기’라고 해서 쉽게 생각한 경향이 있었다. 그렇지만 감기처럼 누구나 앓을 수 있지만 증상이나 후유증은 감기처럼 무시할 수 있는 수준은 아니다. 우울증은 정신 치료와 함께 약물치료 방법이 많이 쓰이고 있다. 현재 사용되는 약물은 ‘선택적 세로토닌 재흡수 억제제’로 항우울 작용을 하는 신경전달물질인 세로토닌 재흡수를 억제해 치료하는 것으로 공황장애, 불안장애 등 치료에도 사용된다. 문제는 약물 효과가 나타나는 데 시간이 걸리고 일부 환자에게서는 효과 자체가 나타나지 않는 것으로 알려져 있다. 이에 연구팀은 ‘카파 오피오이드 수용체’(KOR)을 활용한 새로운 우울증 치료 후보물질을 개발했다. KOR은 진통 작용과 우울증 등 다양한 신호전달 과정을 조절하는 오피오이드 수용체 중 하나이다. 스트레스나 불쾌한 자극에 장기간 노출되면 KOR 시스템이 과도하게 활성화돼 우울증 같은 정신질환을 유발할 수 있다. KOR이 활성화되면서 연쇄 반응을 통해 스트레스 자극에 반응하는 단백질 신호전달경로와 밀접하게 연관돼 있다. 연구팀은 선택적으로 KOR 활성도를 낮추는 물질을 합성하는 데 성공했다. 연구를 이끈 김용철 GIST 교수는 “이번 연구로 합성한 물질은 KOR 활성도를 낮추는 역할을 하는 것으로 현재 사용되는 우울증 치료제를 보완할 신약 개발에 도움이 될 것으로 기대된다”라고 말했다.

영화 ‘인셉션’에는 타인의 꿈을 해킹하는 기술과 사람들이 등장한다. 아직은 SF처럼 타인의 머릿속을 해킹하는 기술은 없지만 관련 기술들은 계속 연구되고 있다.이런 상황에서 미국 텍사스 오스틴대 컴퓨터과학과, 신경과학과 공동 연구팀은 어떤 문장을 머릿속에 떠올리면 바로 글로 옮겨 주는 인공지능 ‘시맨틱 디코더’라는 기술을 개발했다고 3일 밝혔다. 이번 연구 결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘네이처 뉴로사이언스’ 5월 2일자에 실렸다.연구팀은 의식은 있지만 말을 하거나 글을 쓸 수 없는 사람들을 돕기 위해 이번 기술을 개발했다고 밝혔다. 사지 마비로 인해 말하거나 글을 쓸 수 없는 사람들의 의사소통을 도와주는 기술을 ‘신경 보정술’이라고 한다. 스티븐 호킹 박사가 생전에 사용했던 것처럼 눈동자 움직임으로 컴퓨터 화면에 표시된 가상 키보드나 마우스를 원하는 글자로 이동시켜 타이핑하는 ‘포인트 앤드 클릭 타이핑’ 기술도 신경 보정술의 하나이다. 문제는 이런 기술들 대부분이 사용자가 원하는 문장이나 단어를 표현하는 데 시간이 걸린다는 점이다. 그런데 시맨틱 디코더는 사용자가 이야기를 듣고 말을 하기 위해 생각하는 것을 곧바로 문장으로 바꿔 화면에 띄워 주는 기술이다. 게다가 생각하는 모든 것을 문장으로 변환시키는 것이 아니라 여러 생각 중 사용자가 상대에게 알리고 싶은 문장만 골라 화면에 띄울 수 있다는 장점까지 갖추고 있다.시맨틱 디코더는 오픈AI의 챗GPT, 구글의 바드(Bard)를 만드는 데 활용된 ‘트랜스포머 모델’을 활용했다. 트랜스포머 모델은 인공지능 언어 모델의 일종으로 문장 속 단어들의 관계를 추적해 맥락과 의미를 학습하는 신경망 기술이다. 셀프 어텐션이란 수학적 기법으로 서로 떨어져 있는 데이터들의 관계를 파악해 미묘한 뉘앙스까지 감지해 낼 수 있는 것으로 알려져 있다. 또 이번 기술은 기존의 신경 보정술들과 달리 대상자의 뇌에 탐침이나 송수신용 칩을 이식하는 수술도 필요 없다. 연구팀은 20~30대 건강한 성인 남녀 7명을 대상으로 실험했다. 실험 대상자들에게 16시간 동안 라디오나 팟캐스트를 들려주면서 기능성 자기공명영상(fMRI)으로 뇌의 움직임을 측정했다. 특정 구절이나 단어의 의미와 관련한 뇌 움직임을 매핑하도록 인공지능을 훈련했다. 이를 통해 시맨틱 디코더가 새로운 이야기의 의미를 포착하는 순간 뇌의 움직임을 분석해 정확한 단어와 문장으로 만들어 내도록 한 것이다. 연구팀에 따르면 시맨틱 디코더가 언어 처리 뇌 영역과 해당 네트워크 활동으로부터 연속적인 언어를 추론할 수 있다는 사실을 확인했다.연구팀은 실험 대상자들에게 4개의 짧은 무성 동영상을 시청하도록 하면서 시맨틱 디코더를 작동시켜 정확성을 측정했다. 그 결과 시맨틱 디코더는 실험 대상자들이 비디오를 보면서 떠올린 생각들을 그대로 문장으로 바꿀 뿐만 아니라 요약하기까지 했다. 문제는 사람의 생각을 읽을 수 있는 기술이 개발되면서 잠재적 오용 가능성에 대한 우려도 커지고 있다. 연구를 이끈 알렉산더 후스 교수(인공지능)는 이에 관해 “이번 기술이 나쁜 목적으로 사용될 수 있다는 우려를 매우 심각하게 받아들이고 있다”면서 “현재 기술이 초기 단계인 만큼 프라이버시를 보호하는 정책을 만들고 해당 장치의 용도를 규제하는 등 선제 대응도 병행돼야 할 것”이라고 말했다.

코로나19 대확산 기간 문을 닫다시피 했던 미술 전시회, 음악회 등이 지난해 말부터 다시 열리고 있습니다. 그런데 모처럼 문화생활을 누리기 위해 큰맘 먹고 클래식 공연에 갔다가 꾸벅꾸벅 졸다가 나왔다든지, 미술 전시장에선 뭔지도 모르고 산책만 하고 나왔다는 웃지 못할 고백도 적지 않습니다. 제대로 감상해 보려고 책방에서 미술이나 클래식 관련 책을 사기도 합니다. 그렇지만 문득 ‘책을 읽고 나면 좀더 재미있게 공연과 전시를 감상할 수 있을까’라는 의심이 들기도 합니다. 사실 사람들이 예술작품을 볼 때 느끼는 감정은 제각각입니다. 세계적인 명성을 가진 예술작품과 마주했을 때 아름답다거나 대단하다는 느낌 이외에 심장박동이 갑자기 빨라지고 의식 혼란, 어지럼증을 느끼거나 심할 경우 환각에 빠지는 이들도 있다고 합니다. 바로 ‘스탕달 증후군’입니다. 실제로 이탈리아에서는 한 달에 한 명꼴로 관광객들이 스탕달 증후군을 느껴 응급실에 실려 간다고 합니다. 스탕달 증후군까지는 아니더라도 예술 작품을 제대로 감상하기 위해서는 어떻게 해야 할까요. 이탈리아 피렌체대 신경과학과, 로마 트레대 교육학과, 사피엔자대 역사·종교·고고사학과 공동 연구팀은 예술 작품에 대해 자세한 정보를 알고 있으면 기본적인 정보만 알고 있을 때와 다른 심리적, 행동적 변화가 나타난다고 밝혔습니다. 이런 흥미로운 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 5월 4일자에 실렸습니다. 전 세계 미술관들은 관람객들에게 좀더 많은 문화적, 미적 경험을 체험할 수 있도록 돕는 것이 중요한 과제입니다. 이에 연구팀은 현대 미술 전시회를 찾은 20~30대 남녀 대학생 30명을 대상으로 실험을 했습니다. 실험 참가자들에게 시선 추적 장치가 붙은 헤드셋과 심박 측정기를 장착시키고 작품을 볼 때마다 작가, 제목, 제작 연도, 제작기법 같은 기본 설명만 해 줬습니다. 한 달 뒤 연구팀은 10명의 참가자에게는 이전과 똑같이 작품에 대한 기본 정보만 제공했습니다. 나머지 20명에게는 작품의 배경과 의미, 예술사적 위치 등 자세한 설명을 추가로 제공한 다음 처음 방문 때와 감상 태도를 비교했습니다. 그 결과 기본 설명만 두 번 들은 10명의 참가자는 처음이나 두 번째 관람 때나 큰 변화가 없었습니다. 그렇지만 추가로 자세한 설명을 들은 20명은 첫 번째 관람 때보다 두 번째 방문 때 작품 감상에 더 많은 시간을 보냈습니다. 또 작품을 볼 때 동공이 확장되고 피부 전극 활동이 증가하며 심박이 빨라지는 신체적 변화도 관찰됐습니다. 자세한 설명을 듣게 되면 작품에 대한 긍정적 감정을 더 많이 느끼게 된다고 연구팀은 설명했습니다. 연구를 이끈 마리아 미켈라 델 비바 피렌체대 교수(신경과학)는 “이번 연구 결과는 일반인들이 예술 작품에 대한 자세한 정보를 접하게 되면 심리적, 생리적, 행동적 변화가 발생해 이해도와 호감도가 높아지고 더 만족스러운 미적 경험을 하게 된다는 것을 보여 준다”고 말했습니다. 그는 “미술관 방문객을 늘리고 그들의 만족도를 높이기 위해서는 단순히 작품 제목과 사용 기법만이 아닌 자세한 설명을 관람객에게 제공해야 한다”고 조언했습니다.

알츠하이머성 치매를 이론적으로 예방할 수 있는 호흡법이 공개됐다. 알츠하이머는 죽기 전까지 모든 기억을 서서히 빼앗는다는 점에서 인류에게 알려진 가장 잔인한 질병으로 꼽힌다. 2일(현지시간) 영국 데일리메일 등에 따르면, 미 서던캘리포니아대가 주도한 연구팀은 단지 5초를 세는 동안 숨을 들이마시고 같은 시간 동안 숨을 내쉬는 호흡이 알츠하이머 예방에 도움이 될 수 있다고 주장했다. 연구팀은 18~30세 및 55~80세 성인남녀 108명을 대상으로 4주간 하루 2번, 20분씩 이 같은 호흡 운동을 하게 했을 때 혈중 베타 아밀로이드 수치가 감소한다는 사실을 발견했다. 이때 단지 차분한 생각을 떠올리는 것보다 심장 모니터를 보고 두 심장 박동 사이의 시간인 심박수 변화(HRV)를 높이려고 시도한 그룹의 혈중 베타 아밀로이드 수치가 더 적었다. 그러나 연구팀은 아직 이 같은 발견 뒤에 숨겨진 메커니즘을 이해하지 못했다. 베타 아밀로이드는 독성 단백질 덩어리로, 알츠하이머 발병과 밀접한 관계가 있다. 전문가들은 이 물질이 알츠하이머를 유발할 수 있다고 생각한다. 이에 대해 연구 책임저자인 마라 매더 교수는 “우리가 갖고 있는 데이터상으로는 베타 아밀로이드의 감소는 뇌에서 이 물질의 생성이 감소한 덕분으로 보인다”면서도 “그렇다고 해서 이 호흡이 뇌의 베타 아밀로이드 제거 작업에 영향을 주지 않는다는 뜻은 아니다”고 말했다. 연구팀은 이번 연구가 혈장 내 베타 아밀로이드 펩타이드 수치를 감소시킬 수 있는 행동 개입을 처음으로 발견한 것으로 보인다고 주장했다. 이전 연구는 수면 부족과 스트레스가 베타 아밀로이드 수치를 증가시킬 수 있지만 이를 감소시키는 것은 더 어렵다는 것을 보여주기도 했었다. 잘 자고 스트레스를 받지 않는 것이 중요하지만, 호흡법 또한 베타 아밀로이드 감소에 영향을 줄 수 있다는 얘기다. 매더 교수는 “HRV 확인을 통해 느린 호흡을 규칙적으로 연습하는 것은 혈장 내 베타 아밀로이드 수치를 줄이고 낮은 수준을 유지할 수 있는 저비용·저위험 방법일 수 있다”고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포트’ 3월 9일자에 실렸다.

한국기술교육대학교는 에너지신소재전공 심영석 교수가 참여하는 연구팀이 1회 레이저 조사로 1조분의 1 수준의 극미량 가스 분자를 감지할 수 있는 ‘고성능 가스 센서’를 만들 수 있는 방법을 개발했다고 2일 밝혔다. 반도체식 가스센서는 다양한 화학적 정보를 제공할 수 있는 중요한 센서 기술로 여겨지고 있다. 고성능의 반도체식 가스 센서 제작을 위해서는 감지소재의 표면적을 극대화하는 것이 관건이다. 연구팀은 고분자구슬(Polystyrene beads)을 사용한 연성형판(Soft-template) 방법으로, 가스 분자와 반응할 수 있는 면적을 증가시킨 중공형 나노돔 형태의 산화주석(SnO2) 감지 소재를 제작하고, 산화주석(SnO2)의 표면을 레이저(KrF Excimer laser, 248㎚)에 조사했다 그 결과 외면과 내면까지 가스 반응에 활용할 수 있는 분화구 형태의 고성능의 감지 소재로 변환하는데 성공했다. 연구팀은 제작된 분화구 형상의 나노구조체의 내면과 외면에 금(Au) 촉매를 코팅할 수 있는 기술을 함께 개발해 가스 반응 실험에서 세계 최고 수준의 이론적 감지 한계인 1.8ppt, 0.037ppt를 달성했다. 열-전달 분포 시뮬레이션을 통해, 조사되는 레이저의 세기에 따른 표면개질의 변화 원리를 규명하는데도 성공했다. 심 교수는 “레이저 조사를 통한 표면 개질기술은 산화주석(SnO2)뿐만 아니라 다양한 산화물(TiO2, ZnO, Fe2O3, NiO 등)에 즉시 적용이 가능하고, 공정을 반복했을 때 적층 구조로 만들어 표면적을 더 증가시킬 수 있다”고 설명했다. 심 교수는 이번 연구에서 교신저자로 참여했으며, 매사추세츠 공대(MIT) 서준민 박사와 한국과학기술연구원(KIST) 강종윤 박사, 서울대학교 장호원 교수 등과 함께 연구를 진행했다. 이번 연구결과는 국제저명학술지인 작은 스트럭쳐스(Small Structures)에 ‘Facile Formation of Metal–Oxide Nanocraters by Laser Irradiation for Highly Enhanced Detection of Volatile Organic Compounds’ 논문으로 게재됐다. 이번 연구는 과학기술정보통신부의 재원으로 한국연구재단(나노 및 소재기술개발사업)의 지원을 통해 이뤄졌다.

황반변성은 눈 안쪽 망막 중심부에 있는 황반에 이상이 생기는 질환이다. 심할 경우 실명에 이를 수 있다. 여러 원인이 있지만 노화로 인한 경우도 많다. 그런데 노인성 황반변성을 앓게 되면 심각한 우울증으로 이어지는 경우가 많다는 분석이 나왔다. 삼성서울병원 안과, 가정의학과 공동 연구팀은 국민건강보험공단 건강검진 데이터를 바탕으로 분석한 결과 황반변성 환자가 일반인보다 우울증을 앓을 가능성이 훨씬 높다고 2일 밝혔다. 이번 연구 결과는 안과학 분야 국제학술지 ‘옵살몰로지’에 실렸다. 연구팀은 2009년 건강검진을 받은 사람들을 기준으로 황반변성을 앓고 있는 사람과 그렇지 않은 사람을 대상으로 약 8.5년 동안 추적 조사를 실시했다. 국민건강영양조사와 국민건강보험공단 자료에 따르면 65세 이상 노년층의 황반변성 및 우울증 유병률은 모두 10% 이상인 것으로 알려져 있다. 조사에 따르면 노인성 황반변성을 앓고 있는 사람은 그렇지 않은 사람보다 우울증 발병 위험이 15% 높아지는 것으로 나타났다. 특히 황반변성으로 인한 시각장애가 나타날 경우 우울증 발병 위험은 23%까지 올랐다. 이는 우울증 발병에 영향을 미치는 수입, 거주지, 활동량, 비만도, 동반 질환 지수 등을 고려한 결과로 황반변성 진단이 우울증 발병의 또 하나 요인이라는 것을 확인했다. 연구팀은 노인성 황반변성은 국내 노인 실명의 가장 흔한 원인으로 환자들이 진단만으로도 실명 가능성에 대한 불안감이 우울증으로 연결될 수 있다고 해석했다. 김상진 안과학 교수는 “노인성 황반변성으로 인해 반복적으로 안구내 주사를 맞아야 하는 환자들은 정신적 고통과 피로감이 클 것”이라며 “황반변성 환자 당사자나 가족뿐 아니라 치료를 맡은 의료진도 우울증 발생 위험을 인지하고 대처해야 한다”라고 조언했다. 임동희 교수도 “안과 전문의들이 황반변성 환자들의 우울증까지 신경 쓰기는 쉽지 않은 것이 사실”이라며 “장기적으로 노인성 황반변성에 의한 질병 부담을 줄이기 위해서는 치료받는 환자의 심리적 상태도 같이 고려하는 보건정책이 필요하다”라고 말했다.

대기오염에 노출된 후 몇 시간 안에 심장 박동이 불규칙한 증상인 부정맥이 발생할 위험이 커진다는 연구 결과가 나왔다. 중국 푸단대 연구진은 2015~2021년 중국심혈관건강연구원(CCA) 흉부통증센터(CPC) 데이터베이스에 등록된 급성 증상성 부정맥 환자 약 19만명의 데이터를 분석했다. 여기엔 중국 322개 도시에 있는 2025개 인증병원 데이터도 들어 있다. 연구진은 이 같은 데이터로 대기오염에 노출되면 매시간 증상성 부정맥이 나타날 수 있는지를 평가했다. 증상성 부정맥은 심방이 정상적으로 수축·이완하지 못해 바르르 떨게 되는 ▲심방세동(AF)과 심방이 분당 250~400회 정도로 빠르게 수축하는 ▲심방조동(AFL), ▲심방 또는 심실의 조기박동(APB·VPB), 심실 상부 조직에서 발생하는 ▲상심실성 빈맥(SVT) 등 4가지 유형이 있다. 분석결과, 대기오염에 대한 노출 시간이 길어질수록 부정맥이 발생하는 것과 연관성이 큰 것으로 나타났다. 테스트한 6가지 오염물질인 아황산가스와 일산화탄소, 이산화질소, 오존, 미세먼지, 초미세먼지 중 화석연료로 생성되는 이산화질소가 심장에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 확인됐다. 연구 책임저자인 첸런제 박사는 “대기오염에 대한 급성 노출은 증상성 부정맥의 위험 증가와 관련이 있었다. 대기오염에 노출된 후 위험은 처음 몇 시간 동안 나타나며 최대 24시간 지속될 수 있다”며 “아직 정확한 메커니즘은 이해되지 않지만, 우리가 관찰한 대기오염과 급성 부정맥 발병 사이의 연관성은 생물학적으로도 타당하다”고 말했다. 첸 박사는 또 “우리의 연구는 대기오염이 심혈관계에 있어 악영향을 미친다는 증거를 추가함으로써 대기오염에 대한 노출을 줄이고 세계 취약층을 신속하게 보호하는 조치의 중요성을 강조한다”고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘캐나다 의학협회 저널’(CMAJ) 5월 1일자에 실렸다.

순천향대 이병택 교수 연구팀 개발욕창·화상 등 난치성 창상 치료 ‘새 지평’ 순천향대학교(총장 김승우)는 의과대학 재생의학교실 이병택 교수 연구팀이 해양생물인 다시마와 축산 부산물을 이용해 고기능성 난치성 창상 치료제를 개발했다고 2일 밝혔다. 창상은 찰과상·타박상·열상·표피 박리창 등 외부 압력에 조직의 연속성이 파괴되는 상태를 의미한다. 상처나 수술 후 조직의 빠른 재생을 위해서는 창상 치료제가 일정 기간 다공성 미세구조를 유지해 세포 활착과 증식, 신생 혈관의 형성 등을 촉진해야 한다. 기존 창상 치료제는 염증 및 이물 반응으로 난치성 창상에 치료 효과가 미흡해 생체특성이 우수한 창상 치료제의 개발이 절실한 상황이다. 이 교수 연구팀은 다시마를 이용해 독성이 없는 자연 가교 법을 개발, 천연 가교 시켜 돼지의 간 유래 세포외기질(L-ECM)을 이용해 창상 치료제를 개발했다. 연구팀에 따르면 쥐 등에 신규 창상 모델 유도를 위해 7㎜의 결손(구멍)을 만든 후 개발한 창상 치료제 이식 결과 대조군 대비 3.5배 이상, 기존 상용 제품 대비 약 1.5배 이상의 치유 효과가 증가했다. 연구 결과는 ‘다시마로 가교 된 돼지 간 유래 세포외기질(L-ECM)을 이용한 고기능성 창상 치료제 개발’ 제목으로 국제학술지 ‘Advanced Functional Materials(IF : 19.9)’ 4월호에 게재됐으며, Inside Front Cover 논문으로 선정됐다. 이 교수는 “개발한 치료제는 체외 실험, 체내 실험 및 분자동역학 시뮬레이션 결과로부터 다양한 기능을 갖는 창상 치료제임을 증명했다”고 설명했다. 이번 연구는 교육부와 한국연구재단 지정 조직재생연구소가 추진하는 중점연구소 사업으로 수행됐다.

생애 첫 학교인 유치원부터 초·중등(초·중·고교)을 거쳐 대학, 평생 교육까지 교육 정책은 전 국민의 삶에 영향을 미친다. 교육부가 담당하는 정책들은 그만큼 관심이 높고 논쟁도 뜨겁다. 최근에는 사회 문제로 떠오른 학교 폭력(학폭)부터 ‘문과 침공’ 같은 입시 현안까지 민감한 이슈들을 다루고 있다. 교육부 장관은 광범위한 교육 정책뿐 아니라 사회부총리로서 사회, 문화, 교육, 고용, 복지, 여성 등 국민의 삶과 직결되는 정책들을 총괄·조정하고 부처 간 협업을 끌어내는 중책도 맡고 있다.사회 변화에 민감한 교육부의 명칭은 70년간 네 차례나 바뀌었다. 1948년 문교부로 시작해 1990년 교육부로 바뀐 뒤, 인재 개발을 총괄하는 조직이 필요하다는 요구에 따라 2000년 김대중 정부에서 교육인적자원부로 개편됐고 부총리제가 도입됐다. 2008년 이명박 정부에서는 교육과학기술부로 교육과 과학기술을 총괄하면서 부총리제를 없앴지만, 박근혜 정부에서 과학 업무를 미래창조과학부(현 과학기술정보통신부)로 넘기고 다시 교육부로 돌아왔다. 세월호 참사 이후인 2014년 11월부터 교육부 장관이 사회부총리를 겸하고 있다. ●돌봄·디지털 교육·대학 개혁에 초점 윤석열 정부 출범 초기 교육부 수장은 김인철 후보자 낙마와 박순애 전 부총리 사퇴로 6개월간 사실상 공석이었다. 장기간 비었던 자리에 이명박 정부에서 교육부 차관과 장관을 지냈던 이주호 부총리가 10년 만에 돌아왔다. 이 부총리는 지난해 11월 취임 이후 조직을 안정화하고 유·초·중·고와 대학 전 분야를 아우르는 10여개 과제를 강한 추진력으로 시작했다. 그러나 여러 정책을 한꺼번에 추진하는 과정에서 교육전문대학원 등 일부 정책은 반발에 부딪혀 철회하거나 연기하기도 했다. 과제가 너무 많고 현장 소통이 부족하다는 비판이 나오자 최근에는 돌봄, 디지털 교육, 대학 개혁 등 3개 정책에 초점을 맞춰 속도 조절에 나섰다. 지난해 말 이뤄진 대대적 조직개편은 정부의 교육 철학과 ‘이주호 2기’의 방향성을 드러낸다. 1차관보와 3실, 14국·관으로 이뤄진 구성에는 변함이 없지만 교육부로서는 10년 만의 전면 개편이다. 가장 큰 변화는 대학 업무를 총괄하는 고등교육정책실을 12년 만에 없애고 인재정책실로 바꾼 것이다. 고등교육에서는 대학의 자율성을 높이고 초·중등 교육에서는 정책·지원 부처로 변모하겠다는 구상이 반영됐다. 디지털교육국도 신설돼 그동안 분절적으로 운영되던 디지털 관련 기능을 통합했다. 각 실·국에는 이 부총리가 첫 장관 시절 손발을 맞췄던 실무진이 포진해있다. 교육 대학이나 사범계열을 졸업한 간부가 절반이고 대부분 초·중·고교와 대학을 담당하는 부서를 두루 거쳤다. ●장관 6개월 공백…교육개혁 속도조절 장상윤 차관은 30여년간 국무조정실에서 사회 분야를 총괄했다. 교육부 차관으로는 첫 국무조정실 출신이지만 사회조정실장, 사회복지정책관 등 사회 정책을 조정·협의하는 업무를 두루 맡아 왔다. 정책 전반에 대한 폭넓은 시각과 정무적 판단 능력, 부처 간 업무 조율 능력을 갖췄다. 지난해 9월 국립대 사무국장들을 대규모 대기 발령한 것을 두고 교육부 직원 사이에서는 불만의 목소리가 높았지만 장관 부재 상황에서 국정감사를 받는 등 현안 대응을 잘했다는 평가가 제기된다. 교육부 장관의 사회부총리 역할을 강화하기 위해 2019년 부활한 차관보는 기획재정부 출신 나주범 차관보가 맡고 있다. 사회부총리가 주재하는 사회관계장관회의를 담당하면서 사회정책 조정 기능을 총괄하고 부처 간 협력을 조율한다. 기재부 재정혁신국장, 국조실 재정금융기후정책관을 지내며 담당했던 정책 조정 경험이 사회부총리의 역할을 돕는 데 도움이 되고 있다. 김천홍 대변인은 2013년 대학재정과장을 맡으며 한국형 온라인공개강좌 케이무크(K-MOOC)를 기획했다. 사회정책총괄과장, 정책기획관을 거치며 쌓은 기획력과 정책 변화에 대한 감각으로 지난해 8월 일찌감치 대변인에 낙점됐다. 배동인 사회정책협력관은 대통령비서실과 총리실에서 쌓은 넓은 인적 네트워크가 강점이다. 교육기회보장·직업교육정책과장을 맡은 경험으로 현장과의 소통에도 능하다. 사회관계장관회의 안건 발굴이나 관계부처 간 쟁점을 협의하고 조정하는 데 적임자다. 박대림 감사관은 대학평가과장, 평생학습정책과장, 예산담당관, 기획담당관 등 주요 보직을 두루 거친 ‘기획통’으로 교육정책 전반에 대한 이해도가 높다. 정부의 대학 규제 완화에 맞춰 주요 분야에 선택과 집중을 하는 방식으로 감사 방향의 변화를 이끌고 있다. 지난 3월 부임해 행정감사 전면 재구조화 방향을 마련했다. 심민철 디지털교육기획관은 디지털 교육 지원 기능을 한데 모아 지난 1월 출범한 조직을 이끌고 있다. 부임 직후 2025년 디지털 교과서 도입 등 디지털 기반 교육혁신 방안을 발표하며 빠르게 업무를 추진하고 있다. 조직 문화 혁신을 위해 ‘스마트 오피스’로 사무 공간을 구축하고 자율 좌석제와 호칭 파괴 회의를 시도했다. 소탈한 성품으로 수평적 분위기를 조성하고 있다. ●기획조정실은 교육 정책 컨트롤타워 교육 정책 전반을 조정하는 기획조정실은 신문규 기획조정실장이 이끌고 있다. 교육청 근무와 대학정책과장 등 초·중등부터 고등교육 정책 부서를 두루 거쳤고 대변인을 지내며 원활한 의사소통 능력도 갖췄다. 어려운 과제를 마다하지 않아 기획조정실장으로 적임자라는 평가를 받는다. 지난해 말 대학학술정책관으로 고등·평생교육지원 특별회계법 통과 과정에서 실무를 맡아 성과를 내기도 했다. 김정연 정책기획관은 교육부의 기능을 규제에서 정책·지원 부서로 바꿔 가는 역할을 맡고 있다. 혁신행정담당관, 대입제도과장 등 주요 보직을 역임했다. 현장에 대한 이해도가 높고 논리정연한 일처리가 돋보인다는 평가를 듣는다. 박지영 글로벌교육기획관은 정부초청외국인장학생(GKS) 예산 증액과 인적교류 규모 확대 등 코로나19 시기에도 유학생 유치 정책을 활발하게 펼쳤다. 2021년부터 지난해 8월까지 국가교육회의 기획조정관으로 국가교육위원회 설립에 기여했다. 직원들 사이에서는 꼼꼼하고 섬세한 리더로 알려져 있다. ●국가 인재 양성·RISE 등 대학 개혁 맡아 대학 업무를 담당하는 인재정책실은 인구 감소에 대응해 국가 핵심 인재를 양성하고 지방자치단체와 협력해 지역 인재를 융성하는 것으로 초점이 이동했다. 인재정책실을 이끄는 최은희 실장은 지역혁신중심 대학지원체계(라이즈·RISE)를 비롯한 대학 개혁의 핵심들을 맡고 있다. 충북대 사무국장 등 폭넓은 경험과 긍정적인 성격이 장점이다. 이윤홍 인재정책기획관은 첨단 분야를 포함한 범부처 인재양성정책을 총괄한다. 인문사회·기초과학 등 학술지원사업뿐 아니라 대학수학능력시험, 대학 입시와 관련된 업무도 맡고 있다. 장관비서실장과 운영지원과장, 혁신행정담당관을 거치면서 정무적 감각을 갖췄다. 구연희 지역인재정책관은 2012년 국제협력 담당 과장으로 유학생 유치대책을 세우고 유학박람회를 처음으로 기획했다. 학교정부공시제도 도입과 학교알리미 사이트를 구축하는 등 새로운 업무를 기획하는 능력이 돋보이는 인물로 평가된다. 편안하면서도 간결한 소통으로 ‘MZ세대’ 직원이 함께 일하고 싶어 하는 상사로 불린다. 최창익 평생직업교육정책관은 산학협력과 직업교육 업무에 전문성을 갖고 있다. 산학연협력 선도대학 육성사업(LINC) 2단계 사업이 안정적으로 대학 현장에 연착륙할 수 있도록 하는 등 산업계 연계와 협력에 많은 기여를 했다. ●늘봄학교·교실수업 혁신 등 현안 추진 오승걸 책임교육정책실장은 교장·교감을 포함해 21년간 교직에 몸담았다. 교육청 근무 등 수많은 현장 경험을 쌓은 초·중등 교육 분야 전문가로 복잡한 이해관계가 얽혀 있는 초·중등 교육정책 총괄에 적임자다. 교육개혁의 주요 과제인 늘봄학교, 디지털 교과서 도입, 교실수업 혁신 등 많은 현안을 부드러운 리더십으로 추진하고 있다. 지난달 부임한 김연석 책임교육정책관은 12년의 교사 경력을 비롯한 현장 경험과 정확한 판단력이 강점이다. 교원 연수 분야 전문가로 내부에서는 교원 역량 강화를 원활하게 이끌 것이란 기대감이 높다. 직원들과도 격의 없이 지내는 것으로 알려져 있다. 고영종 책임교육지원관은 최근 교육부 내에서 가장 많은 현안을 다루는 간부 중 하나다. 학폭 대책, 중장기 교원 수급, 교원 역량 혁신 등 민감하고 첨예한 이슈를 묵묵히 맡고 있다. 긴급한 현안에도 효율적으로 방향을 세워 쏟아지는 업무에도 소속 직원들이 버티고 있다는 후문이다. 김태훈 교육복지돌봄지원관은 대통령비서실, 정책기획관 등 교육정책 전반을 다루는 요직을 거쳤다. 늘봄학교 등 현 정부의 핵심적인 돌봄 정책을 추진하고 있으며 영유아교육·보육 통합 준비 과정의 초석을 닦았다. 꼼꼼하고 매끄러운 일처리가 장점이라는 평을 듣는다. ●유보 통합 추진·대학규제혁신국 신설 이해숙 대학규제혁신국장은 조직 개편으로 신설된 조직의 첫 국장으로, 대학 규제 완화와 구조 개선이라는 중책을 맡았다. 고등교육정책과장, 산학협력일자리과장 등 대학 정책 주무과에서 경험을 쌓았다. 대학설립과 운영규정 4대 요건 전면 개편과 대학학사 자율화 등 의견 대립이 첨예한 문제를 담당하고 있는데 균형 잡힌 시각으로 선후배의 신망이 두터운 것으로 알려져 있다. 교육자치협력안전국은 교육자유특구와 학교복합시설 활성화 같은 교육자치를 위한 핵심 과제뿐 아니라 지방교육재정, 교원노조, 학교안전 등 현안이 많은 곳이다. 박성민 교육자치협력안전국장은 학교정책과장, 경기도교육청 기획조정실장 등을 거쳤고 시도교육청과 교원단체 등 주요 이해관계자들과 협력 관계를 구축하고 있다. 교육부에 설치된 영유아교육·보육 통합추진단(유보통합추진단)은 유치원과 어린이집으로 나뉜 유아 교육과 보육의 체계를 하나로 합치는 유보통합을 완성하기 위한 범부처 조직이다. 30여년 묵은 오랜 과제인 데다 첨예한 이해관계가 얽혀 있어 부처 간 협업과 갈등 조정이 중요하다. 보건복지부 소속인 이상진 단장은 원만한 소통으로 유보통합추진단을 이끌고 있다. 교육부 소속 하유경 유보통합추진단 기획지원관은 유아교육정책과장, 재외동포교육담당관 등 다양한 분야의 정책기획을 해 왔다. 특히 유아교육정책과장 재직 당시 유아교육 혁신 방안을 발표해 중장기 유아교육 발전 방안을 제시했고 세 자녀의 엄마이기도 해 전문성과 경험을 갖춘 인물로 꼽힌다.

국내 연구진이 RNA 유전자 가위로 코로나19의 핵심 부위를 제거해 바이러스 증식을 억제하는 기술을 개발해 화제가 되고 있다. 카이스트 생명과학과, 전북대 인수공통전염병연구소 공동 연구팀은 RNA 유전자 가위로 코로나19 바이러스 유전체 내 특정 부위를 잘라내 바이러스 증식을 완벽하게 차단할 수 있는 방법을 찾아냈다고 1일 밝혔다. 또 동물실험을 통해 이 방법으로 코로나19 치료 효과까지 입증한 것으로 알려졌다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘분자 치료’(Molecular Therapy)에 실렸다. 2019년 연말에 등장한 코로나19 바이러스는 지난 3년 동안 끊임없이 변이 바이러스를 만들어 인류를 괴롭혀 왔다. 최근에도 눈병을 동반한 변이 코로나19 바이러스가 확산세를 보인다. 이 때문에 많은 연구자가 신종, 변종 코로나바이러스 출현을 대비하기 위한 범용 코로나바이러스 감염병 치료제 개발에 나서고 있다. 코로나19 바이러스는 RNA 기반 바이러스다 보니 변이가 많고 세포 내 감염 후 빠른 속도로 바이러스 단백질을 복제하고 증식해 숙주 세포 기능을 완전히 망가뜨린다. 연구팀은 RNA 유전자 가위로 코로나바이러스 내 유전자 발현 조절 중추 역할을 하는 ‘슈도낫’이라는 단백질 부위를 잘라내면 99.9%로 바이러스 증식을 억제할 수 있다는 사실을 확인했다. 슈도낫 부위는 코로나19는 물론 메르스 바이러스 유전체 내에서도 나타났으며 코로나19의 다양한 변이체에서도 같은 염기서열을 갖고 증식에 중요한 역할을 하는 부위라는 것도 파악했다. 이번 기술은 mRNA 기반으로 유전자 치료제를 전달하는 방식이기 때문에 DNA 기반 유전자 치료제보다 전달 효율이 높고 치료제 효과가 나타나는 시간도 빠르다. 실제로 동물실험을 통해 감염 세포에는 2시간 이내, 감염 동물에는 6시간 이내에 RNA 유전자 가위 기술 발현을 끌어낼 수 있다. 코로나19에 감염된 생쥐에게 이번 RNA 유전자 가위 기반 치료제를 투여하는 순간 빠르게 코로나19가 치료되는 것을 확인했다. 연구를 이끈 허원도 카이스트 교수는 “이번 연구 결과는 바이러스 유전체 중 단백질 구성 유전자가 아닌 단백질 발현을 조절하는 유전자를 대상으로 했다는 점과 해당 부위를 공격하면 바이러스 증식 억제 효율이 더 뛰어나다는 것을 보여줬다는 데 의미가 크다”라며 “이번 기술을 기반으로 mRNA 치료제를 개발해 미래에 출현할 바이러스 감염병에도 신속하게 대응할 수 있도록 할 것”이라고 말했다.

19세기까지만 해도 지구는 여러 층으로 이뤄져 있을 것이라는 추측만 있을 뿐 이를 확인할 수 있는 방법은 없었다. 그러다 1906년 영국 지질학자 리처드 올덤은 지진파가 지구를 통과해 반대쪽에서도 관측이 가능하다는 사실을 바탕으로 지구 중심에 액체 상태의 핵이 있다는 사실을 밝혀냈다. 이처럼 지진파는 직접 관측이 어려운 행성의 내부 구조를 연구하는 데도 중요하다. 영국 브리스톨대, 미국 캘리포니아공과대(칼텍) 제트추진연구소(JPL), 스위스 취리히연방 공과대(EHT)를 비롯해 프랑스, 벨기에, 독일 등 6개국 15개 연구기관이 참여한 국제 공동연구팀은 화성의 핵을 통과하는 지진파를 처음으로 감지한 미국 항공우주국(NASA) 화성 지질탐사선 인사이트의 데이터를 통해 화성의 내부 구조에 대한 단서를 찾았다고 26일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 4월 25일자에 실렸다.연구팀은 화성에서 발생한 2건의 큰 지진을 분석해 화성 내부의 밀도와 조성, 압축 정도를 밝혀냈다. 그 결과 화성은 액체 상태 외핵과 고체 상태 내핵이 결합한 지구와 달리 완전히 액체로만 이뤄진 핵을 가지고 있을 가능성이 높은 것으로 나타났다. 이와 함께 화성 내부에는 원자번호가 낮은 원소(경원소)로 된 물질들이 많은 것으로 확인됐다. 연구팀에 따르면 화성은 황과 산소 비율이 높은 완전 액체 상태의 철합금 핵으로 돼 있어 지구의 핵보다 밀도는 훨씬 낮고 압축성은 높다. 이는 두 행성이 겉보기는 비슷해 보이지만 형성될 당시 조건은 완전히 달랐다는 것을 보여 주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 또 현재 화성에는 자기장이 존재하지 않지만 화성 지각에 남아 있는 자성의 흔적으로 볼 때 지구의 핵과는 다른 형태이지만 한때 화성에도 자기장이 둘러싸고 있어서 우주에서 날아오는 각종 위험물을 막아 주는 역할을 했을 것이라고 연구팀은 설명했다.한편 영국 왕립천문대, NASA 에임스연구센터, 유럽우주국(ESA) 우주연구기술센터를 포함해 네덜란드, 스페인, 이탈리아, 독일 등 6개국 12개 연구기관 과학자들은 우리 은하와 가까운 ‘소마젤란은하’(SMC)에 있는 수백개의 젊은 항성(별) 주변에서 행성 형성에 중요한 역할을 하는 성분들을 발견했다. 천문학 분야 국제학술지 ‘네이처 천문학’ 4월 25일자에 실린 이 연구는 제임스웹우주망원경(JWST) 관측 데이터를 분석해 우리 은하보다 물질이 부족한 은하에서도 행성이 만들어질 수 있다는 가능성을 보여 준 것이다. 소마젤란은하는 우리 은하에서 거리가 약 20만 광년에 불과하고 은하 질량도 태양 질량의 약 70억배, 지름은 약 7000년 광년밖에 되지 않는 왜소은하이다. 행성은 미세한 먼지 알갱이들이 뭉치면서 만들어지고 작은 행성들이 부드럽게 충돌해 행성 핵을 만드는 것으로 알려져 있다. 그렇지만 소마젤란은하에는 먼지를 형성하는 원료라고 할 수 있는 실리콘, 마그네슘, 알루미늄, 철 같은 원소 함량이 적은 것으로 알려져 있다. 연구팀은 JWST가 보내온 적외선 사진을 이용해 NGC346이라고 이름 붙인 성단에서 우리 태양보다 젊고 질량이 적은 항성들을 다수 발견했다. 또 이들 별 주변을 도는 우주먼지 흔적을 발견했다. 이는 약 110억~120억년 전 금속성 원소가 부족할 때 어떻게 행성이 형성됐는지를 이해할 수 있게 해 줄 것으로 기대된다.

미국 존스홉킨스대 공대와 의대 공동 연구팀은 가장 공격적인 뇌종양 중 하나인 교모세포종을 100% 치료할 수 있는 젤 형태의 약물을 개발했다고 26일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 4월 25일자에 실렸다. 교모세포종은 뇌에 생기는 여러 종양 중 발견이 쉽지 않고 전이도 빨라 치료가 어려운 최악의 암으로 분류된다. 연구팀은 생쥐에게 교모세포종을 일으킨 다음 종양 일부분을 외과수술로 제거했다. 연구팀은 수술로 제거하지 못한 다른 부분에 유방암, 폐암 등에 치료 효과가 있는 파클리탁셀과 나노물질로 만든 젤을 주입했다. 그 결과 교모세포종이 완벽하게 제거된 것이 관찰됐다. 연구팀은 이번에 개발한 자가조립 치료용 젤이 사람에게도 효과가 있는지 임상시험에 착수할 예정이라고 밝혔다.

미국 존스홉킨스대 공대와 의대 공동 연구팀은 가장 공격적인 뇌종양 중 하나인 교모세포종을 100% 치료할 수 있는 젤 형태의 약물을 개발했다고 26일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 4월 25일자에 실렸다. 교모세포종은 뇌에 생기는 여러 종양 중 발견이 쉽지 않고 전이도 빨라 치료가 어려운 최악의 암으로 분류된다. 연구팀은 생쥐에게 교모세포종을 일으킨 다음 종양 일부분을 외과수술로 제거했다. 연구팀은 수술로 제거하지 못한 다른 부분에 유방암, 폐암 등에 치료 효과가 있는 파클리탁셀과 나노물질로 만든 젤을 주입했다. 그 결과 교모세포종이 완벽하게 제거된 것이 관찰됐다. 연구팀은 이번에 개발한 자가조립 치료용 젤이 사람에게도 효과가 있는지 임상시험에 착수할 예정이라고 밝혔다.

포니정재단은 서울 강남구 파크하얏트 서울에서 ‘2023 포니정 인문연구·해외박사 장학증서 수여식’을 열었다고 25일 밝혔다.이만희 포니정재단 사무총장은 이날 행사에서 “포니정재단은 2005년 설립 이후 우리 사회의 혁신을 이끌 인재를 발굴해 지원하고 있으며, 포니정 학술지원, 인문연구장학 등 프로그램을 통해 인문학 특화 재단으로 자리매김했다”며 “국내외에서 우수한 연구를 이어가고 있는 인문학 분야 신진연구자들이 더욱 연구에 매진해 대한민국 인문학이 한 걸음 더 발전할 수 있도록 최선을 다할 것”이라고 말했다. 이날 행사에서 포니정재단은 올해 인문연구장학 신규 수혜자 15인 및 해외박사장학 프로그램 신규 수혜자 6인에게 장학증서를 수여했다. 포니정재단은 2020년 포니정 인문연구장학 프로그램을 신설해 국내외 일반대학원에서 인문학 분야를 전공하는 석·박사생을 대상으로 연간 장학금을 지급하고 있다. 포니정 인문연구장학은 서류 및 면접 심사를 거쳐 연간 모두 15명을 선발한다. 연구자가 학업에만 집중할 수 있도록 졸업논문 1편 완성을 요건으로 연간 인당 석사 1000만원, 박사 2000만원의 장학금을 지원하며, 논문 완성 시 출판비를 지급한다. 또한 2021년에는 포니정 해외박사장학 프로그램을 신설하고 인문학 분야 해외 유수 대학 박사과정에 진학 예정인 대학원생을 선발해 유학 기간동안 장학금을 지급하고 있다. 미국·영국과 유럽·아시아 2개 권역으로 나눠 총 8인 이내의 신입생을 선발하고, 미국·영국 권역은 연간 4만 달러, 유럽·아시아 권역은 연간 1만 5000달러의 장학금을 각각 3년간 지급한다. 한편, 포니정재단은 우리나라 자동차 산업을 이끌어온 포니정 고 정세영 현대산업개발 명예회장의 기초학문 진흥 및 인재중시 철학을 계승해 지난 2005년 설립된 이후 인문학에 대한 지원을 이어왔다.