덴마크 코펜하겐대 수의학부, 식품과학부 공동 연구팀은 아메리카노보다 우유를 섞은 카페라테가 체내 염증 억제 효과가 더 뛰어나다는 연구 결과를 내놨다. 이번 연구 내용은 농학 및 식품과학 분야 국제학술지 ‘농식품 화학 저널’ 1월 30일자에 실렸다. 박테리아, 바이러스 같은 외부 물질이 몸속으로 들어오면 면역체계가 대응하는 과정에서 염증이 생긴다. 염증이 과다하게 발생하면 자가면역질환이나 사이토카인 폭풍 같은 부작용이 이어진다. 채소나 과일에는 체내 염증을 억제해 주는 폴리페놀 성분이 풍부하다. 이에 연구팀은 폴리페놀(커피)과 인체 필수물질인 단백질(우유)이 만났을 때 면역세포에 어떤 영향을 미치는지 분석했다. 연구 결과 면역세포는 폴리페놀만 있을 때보다 폴리페놀과 단백질이 섞인 물질과 만났을 때 염증을 억제하는 능력이 2배 이상 증가하는 것으로 확인됐다.

“슬픈 광경이다. 저곳에도 누군가 살고 있다면 얼마나 많은 비극과 어리석음이 있을 것인가. 저곳들에 아무도 살고 있지 않다면 이 얼마나 심각한 공간 낭비인가.” 영국의 비평가이자 역사학자 토머스 칼라일(1795~1881)은 ‘여러 세계들에 관하여’라는 글에서 밤하늘의 반짝이는 별들을 보며 느낀 감정을 이렇게 표현했다. 이런 인문학적 궁금증은 천문학자들의 관심으로 이어졌다. 외계 문명의 숫자를 추정하는 ‘드레이크 방정식’을 만든 프랭크 드레이크 박사 주도로 시작한 외계 지적생명체탐사(SETI) 프로젝트, 영국 왕립학회 주도의 새로운 외계 생명체 탐사프로젝트 ‘돌파구 계획’(Breakthrough Listen Project)이 대표적이다. 우주로 위성을 쏘아 올리고 심우주를 관측하는 기술을 확보하면서 외계 문명 탐사 노력은 가속화됐다. 1977년 발사돼 외계인들과 만났을 때 지구 문명과 환경에 대해 알리기 위한 ‘골든 레코드’가 실린 채 태양계를 벗어나 성간(Interstellar) 여행 중인 미국의 보이저호가 그 시작이다. 지상에서는 외계 문명이 보내고 있을지 모르는 신호를 포착하는 한편 지구 환경과 비슷한 외계 행성을 찾고 있다. 이런 상황에서 캐나다 토론토대 수학과와 미국 SETI 연구소를 중심으로 몰타, 호주 과학자들까지 포함된 국제 공동 연구팀은 인공지능 기계학습 방법을 이용해 우주에서 오는 비정상적 신호를 걸러내는 방법을 개발했다고 1일 밝혔다.외계 생명체 탐사는 물론 다양한 천체 연구에 활용될 수 있는 이번 연구 결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘네이처 천문학’ 1월 31일자에 실렸다. 이번 연구를 수행한 피터 마 SETI 연구소 연구원은 토론토대에서 수학과 물리학을 전공하는 학부생임에도 천문학 분야에 딥러닝 기술을 적용해 다양한 국제 연구프로젝트에 주도적으로 참여하고 있는 것으로 알려져 있다. SETI와 돌파구 계획은 호주 파크스 전파망원경, 미국 그린 뱅크 전파망원경을 이용해 관측한 데이터들을 근거로 하고 있다. SETI와 돌파구 계획은 우주에서 날아오는 인공적인 신호를 감지하기 위해 수십년 동안 전파망원경으로 하늘을 관찰했다. 이렇게 얻은 빅데이터에서 자연 신호와 인공신호를 구분해 내는 것은 쉽지 않다. 더군다나 자연 신호에 인간이 만들어 낸 전파신호까지 간섭하는 경우도 적지 않아 분석은 더 복잡해진다. 연구팀은 미국 그린 뱅크 전파망원경으로 820개 별을 480시간 이상 관측해 얻은 빅데이터를 인공지능으로 재분석했다. 인공지능은 1억 1500만개의 데이터 조각을 분석해 약 300만개의 주목할 만한 신호를 1차로 식별해 냈다. 이를 2차 분석한 결과 2만 515개의 신호로 추려 냈다. 다시 인간 연구자와 인공지능이 이 신호들을 분석한 결과 그전에는 발견하지 못했던 8개의 관심 신호를 구분해 내는 데 성공했다. 연구팀에 따르면 자연발생 우주 신호가 아닌 인공신호로 판별됐지만 이후에 추가로 관측하지는 못했다. 피터 마 연구원은 “SETI나 돌파구 계획에서 확보되는 우주 신호 데이터는 상상할 수 없을 만큼 방대하기 때문에 이를 분석하는 일도 상당한 시간과 노력이 필요하다”며 “이번 연구는 인공지능이 우리가 원하는 결과를 빠르게 분석해 낼 수 있게 해 준다는 것을 확인할 수 있게 해 줬다”고 설명했다.

이번 주에 실내 마스크 착용 규정이 완화되면서 코로나19로 인해 취해졌던 방역 조치는 대부분 사라졌습니다. 코로나19 확산 초기 강력한 거리두기 조치로 인해 우울증을 호소하는 사람도 많았습니다. 최근 물리적, 심리적 거리두기와 건강 및 수명에 관한 연관성을 분석한 재미있는 연구가 잇따라 발표됐습니다. 중국 동물학연구소, 중국과학기술대 의대, 동물진화·유전학 고등연구센터, 호주 웨스턴오스트레일리아대 진화생물학연구센터 공동 연구팀은 집단을 이뤄 상호 관계를 유지하며 사는 포유류들이 단독 생활을 하는 종들보다 수명이 더 길다고 밝혔습니다. 이런 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 2월 1일자에 실렸습니다. 보통 포유류의 수명은 몸집의 크기에 따라 달라지는 것으로 알려져 있습니다. 북극고래는 211년, 아프리카코끼리 수명은 약 70년입니다. 그런데 몸무게는 20~30g 정도로 비슷한 북부짧은꼬리땃쥐의 수명은 2년, 큰관박쥐는 30년으로 큰 차이를 보입니다. 또 포유류의 생활양식도 수명만큼이나 종류에 따라 다릅니다. 이에 연구팀은 포유류 947종을 서식 방식에 따라 단독, 쌍, 집단 3가지 범주로 나눈 뒤 수명과 비교했습니다. 또 94종의 포유류에 대해서는 전체 유전자 분석을 통해 사회조직과 장수와 관련된 31개 유전자, 호르몬, 면역 관련 경로를 조사했습니다. 분석 결과 집단생활을 하는 포유류들이 암수 한 쌍만 살거나 단독으로 생활하는 포유류들보다 수명이 훨씬 긴 것을 확인했습니다. 집단생활은 포식자에 대한 위협을 막고 굶을 일이 줄어들면서 오래 살 수 있는 환경을 만들기도 하지만 사회적 관계가 장수 유전자에도 영향을 미치기 때문이라고 연구팀은 설명했습니다. 이는 사람에게도 마찬가지입니다. 중국 광저우의대 연구팀은 사회적 고립과 고독감이 심혈관 질환 핵심 요인이라는 연구 결과를 미국 심장학회에서 발행하는 의학 분야 국제학술지 ‘JACC 심부전’ 2월 2일자에 발표했습니다. 연구팀은 우선 인간에게 사회적 고립과 고독이 무엇인지에 대해 정의했습니다. 연구팀에 따르면 사회적 고립은 객관적으로 혼자 있는 경우가 많거나 사회적 관계가 거의 이뤄지지 않는 것이며 고독은 사회적 상호작용 수준이 원하는 것보다 낮을 때 발생하는 다소 주관적인 감정입니다. 연구팀은 세계 최대 의료 빅데이터 ‘UK 바이오뱅크’의 자료를 활용했습니다. 연구팀은 중장년층 남녀 약 40만명의 12년 동안 건강 검진 결과와 사회적 고립, 고독감을 포함한 심리조사 결과를 비교 분석했습니다. 사회적 고립이나 고독, 외로움은 심부전으로 인한 입원이나 사망위험을 15~20% 이상 높이는 것으로 확인됐습니다. 눈에 띄는 점은 사회적 고립보다 외로움이 더 심각한 영향을 미친다는 것입니다. 사회적으로 고립돼 있더라도 외로움을 느끼지 않는다면 심혈관 질환 발병 가능성이 크게 높아지지 않는 것으로 나타났다고 합니다. 특히 중장년층 남성이 사회적 고립도 심하고 고독감을 더 많이 느낀다고 합니다. 문제는 이것이 흡연, 음주, 잘못된 식습관 등으로 이어지면서 건강에 악영향을 미친다는 점입니다. 우리 주변 중년남성, 내 남편, 아빠는 괜찮은지 한번 확인해 보는 건 어떨까요.

진화적으로 인간과 가장 가까운 영장류 침팬지도 10대 때는 사춘기 청소년처럼 충동적이고 위험한 행동을 보이지만, 인내심은 오히려 인간 10대 청소년보다 강하다는 연구 결과가 나왔다. 30일(현지시간) 미국 CNN방송에 따르면 미시간대 알렉산드라 로사티 교수팀은 콩고공화국 보호구역에서 태어난 야생 침팬지를 대상으로 한 실험에서 이런 사실을 확인했다. 수명이 50살 정도인 침팬지는 8~15살이 사춘기로 알려져 있으며, 이 기간에 인간과 마찬가지로 급격한 호르몬 변화, 새로운 사회적 유대 형성, 공격성 증가, 사회적 지위를 위한 경쟁 등을 경험한다. 로사티 교수는 “청소년들은 사춘기에 몸과 뇌가 빠르게 변하고, 어른보다 충동적이고 위험을 추구하는 반면 감정 조절 능력은 떨어지는 경향이 있다”며 “침팬지도 성장하면서 인간과 비슷한 도전에 직면한다”고 설명했다. 연구진은 10대 침팬지와 어른 침팬지 40마리를 대상으로 ‘음식 보상’을 활용한 충동성, 위험 감수 경향, 인내심 측정 실험을 했다. 침팬지의 위험 감수 경향을 알아보기 위한 첫 번째 실험에서 연구진은 ‘땅콩이 든 상자’와 ‘바나나 또는 오이 중 무엇이 들었는지 알 수 없는 상자’ 중 하나를 고르게 했다. 일반적으로 침팬지는 땅콩보다 바나나를 좋아하며, 오이는 싫어하는 걸로 알려져 있다. 실험 결과 10대 침팬지들은 어른 침팬지보다 ‘바나나 또는 오이 중 무엇이 들었는지 알 수 없는 상자’를 선택하는 경향이 짙은 걸로 나타났다. 10대 침팬지의 위험 감수 경향이 어른 침팬지보다 훨씬 크다는 의미다.두 번째 실험에서 연구진은 침팬지의 인내심을 알아보기 위해 소위 ‘마시멜로 테스트’와 비슷한 실험을 진행했다. 침팬지들에게 ‘당장 바나나 한 조각을 먹을 것인지’ 아니면 ‘1분을 기다린 후 바나나 3조각을 먹을 것인지’ 선택하도록 했다. 그 결과 10대 침팬지와 어른 침팬지는 모두 바나나 3조각을 받기 위해 비슷한 비율로 1분간 기다리는 것으로 나타났다. 다만 10대 침팬지들은 기다리는 동안 어른 침팬지보다 불안·분노 행동을 훨씬 많이 보였다. 비슷한 실험에서 인간 10대 청소년들은 10대 침팬지와 달리 큰 보상을 위해 기다리기보다는 당장 작은 보상을 선택하는 경향을 자주 보였다. 이 실험 결과는 10대 침팬지의 인내심이 인간 10대 청소년보다 더 강할 수 있다는 것을 시사한다. 로사티 교수는 “이전 연구에서 침팬지의 인내심이 다른 동물들보다 훨씬 강하다는 것을 암시하는 결과가 많았다”며 “이 연구 결과는 만족을 지연시키는 침팬지의 능력이 인간과 달리 10대에 이미 성숙해 있음을 보여준다”고 밝혔다. 이 연구에 참여하지 않는 오스틴 텍사스대 에런 샌델 교수는 “10대 침팬지 연구는 성체나 유아기 연구 보다 간과돼 왔다”며 과학자들이 인간의 경우 10대 때 경험이 매우 복잡하기 때문에 10대 침팬지 연구를 피한 것 같다고 말했다. 다만 샌델 교수는 “영장류가 인류의 가장 가까운 친척이긴 하지만 우리는 엄연히 다른 종”이라며 “인간과 다른 동물의 행동을 비교할 때는 주의를 기울이는 게 중요하다”고 지적했다. 이 연구 결과는 미국 심리학회(APA) 학술지 ‘실험심리학 저널 : 일반’(Journal of Experimental Psychology : General) 최신호에 발표됐다.

세계 최고 권위 학술지 ‘네이처’ 출판사인 스프링거 네이처가 코로나19 백신 접종의 영향으로 미국에서만 최대 28만 명이 사망할 수 있다고 주장한 리서치 논문에 대한 검토 조사에 들어갔다. 29일(현지시간) 영국 일간 데일리메일에 따르면, 스프링거 네이처는 이날 “이제 해당 논문에 대한 검토 조사를 시작했다. 일단 조사가 끝나고 정보에 입각한 결정을 내리는 데 필요한 자료가 확보되면 독자들에게 명확성을 제공하는 데 가장 적절한 후속 조치를 할 것”이라면서 “잠재적으로 ‘우려표명’ 조치를 내릴 수 있다”고 밝혔다. 우려표명은 출판사가 특정 논문의 신뢰성에 문제가 있다는 점을 독자에게 알려주기 위한 조치다. 앞서 미국 경제학자 마크 스키드모어 미시간주립대 교수는 네이처 자매지인 ‘BMC 감염성 질환’(BMC infectious diseases) 24일자에 해당 논문을 게재했다. 그는 블로그에 코로나 백신에 대한 비판적인 글을 다수 올린 것으로도 유명하다. 그는 2021년 12월 18일부터 23일까지 6일간 참가자 총 2840명을 대상으로 설문조사를 시행하고, 이를 통해 미국 내 코로나 백신 관련 사망자 수를 추정했다. 설문조사 자금은 캐서린 오스틴 핏스로부터 지원을 받았다. 자금 지원자는 2021년 다큐멘터리 영화 ‘플래닛 락다운’에서 백신 반대 이론을 펼친 공직자 출신으로 추정되고 있다. 설문조사 응답자들은 코로나 백신을 접종해서 심각한 건강 문제를 겪은 사람들을 알고 있냐는 질문에 답했다. 알고 있다고 답한 612명(22%) 중 57명(2%)은 자신들이 아는 사람이 결과적으로 사망했다고 답했다. 여기에는 심장 마비와 뇌졸중, 혈전 등으로 인한 사망도 포함된다. 스키드모어 교수는 이 같은 데이터를 사용해 백신 관련 사망율을 계산하고 미국 인구 전체 대비 코로나 백신 관련 사망자 수를 추정했다. 그는 자신의 논문에서 “코로나 백신 접종으로 인한 총 사망자 수는 27만 8000명에 달할 수 있다”고 밝히면서도 “내 계산대로라면 실제 사망자 수는 33만 명에 육박할 수 있다”고 주장했다. 그러면서 “결과는 접종과 관계 없이 사망했을 가능성이 있는 사람들을 제외한 것”이라고 덧붙였다. 그러나 전문가들은 해당 연구의 방식에 대해 우려를 제기했다. 영국 미생물학자인 사이먼 클라크 레딩대 부교수는 “이 연구와 같이 스스로 답을 선택하는 참가자 집단에 대한 모든 연구는 자동적으로 연구 방식에 결함이 있다”고 지적했다. 또 “그들은 무작위로 선정한 사람들을 표본으로 추출했다고 말할 수 없고 객관적인 참가자들을 대상으로 했다고도 할 수 없다. 간단히 말해서 참가자들은 결과를 왜곡하고자 거짓을 말할 수 있다”고 설명했다. 클라크 교수에 따르면, 과학저널이 경제학자의 논문을 게재하는 것은 문제가 되지 않는다. 그러나 어떤 연구든 항상 한계를 염두에 둬야 한다고 클라크 교수는 지적했다. 그는 또 “그런 논문이 저널에 실렸다고 해서 무조건 옳다는 것을 의미하지는 않는다. 편집인들도 실수할 수 있다”고 말했다. 그러면서 “논문이 충분히 객관적이고 결론이 정당한지, 독자들이 관심을 가질 만한 것인지 확인하는 절차는 저널의 의무”라고 덧붙였다. 그렇다면 해당 논문이 철회될 가능성도 있을까. 그는 “논문 철회는 보통 치명적인 결함이 발견되거나 누군가가 부정 행위를 한 것으로 밝혀졌을 때만 이뤄진다. 이 논문의 가장 큰 문제는 잠재적인 단점을 충분히 강조하지 못한 것이며 출판을 허가하기 전에 이를 포함시켜야 한다고 주장하는 것이 편집자들의 일”이라고 말했다. 미국 보건당국은 지금까지 코로나 백신 접종과 관련한 사망 보고가 1만 8769건 접수됐다고 발표했다. 이는 접종 6억 6700만 회분의 0.0028%에 해당한다. 당국의 이 같은 보고는 미국의 백신 부작용 보고 체계(VAERS)를 통해 이뤄졌는데 우연의 일치일 수 있어 사망 원인이 실제로 백신과 관련이 있다고 확신할 수는 없다. 모든 미국인들은 백신 접종 후 발견되는 모든 건강상의 문제를 VAERS를 통해 보고하도록 권고 받는다. 미국 보건당국이 VAER를 통해 보고된 사망자를 대상으로 사망진단서와 부검, 의료기록 등 정보를 검토한 결과 코로나 백신과 인과적으로 연관된 사망 사례는 단 9건 뿐이다.

건강한 사람은 몇 살까지 살까. 이 논쟁이 세계 최고령자의 사망을 계기로 다시 불거졌다. 세계 최고령자 프랑스 앙드레 수녀(본명 루실 랑동)는 지난 17일(현지시간) 118세 일기로 선종했다. 이제 스페인 한 요양원에 사는 마리아 브란야스 모레라가 115세로 세계 최고령 타이틀을 거머쥐었다고 기네스 세계기록(GWR)이 지난 26일 발표했다. 18세기 프랑스 박물학자 조르주 루이 르클레르(뷔퐁 백작)는 사고를 당하거나 병을 앓지 않는 사람은 이론적으로 최대 100세까지 살 수 있다는 주장을 펼쳤다. 그후 의학의 눈부신 발전과 생활 조건 개선 등으로 사람의 자연수명 한계는 크게 늘었다. 특히 프랑스 여성 잔 칼망이 1995년 120번째 생일을 맞으면서 새 이정표가 세워졌다. 그는 122세의 나이로 세상을 떠났다. 공식적으로 지금까지 가장 오래 산 사람이다. 유엔(UN)에 따르면 100세 이상 세계 인구는 2021년 59만 3000명으로 10년 전(35만 3000명)보다 70%가량 늘었다. 우리나라의 100세 이상 인구는 2022년 8월 말 복지부 기준으로 8469명(남자 1532명·여자 6037명)이다. 독일의 글로벌 통계 전문 회사 ‘스타티스타’는 100세 이상 노인의 수가 앞으로 10년 이내 2배 이상으로 늘 것으로 전망한다.그렇다면 현재 기준으로 사람은 몇 살까지 살 수 있을까.  유전학자들은 2016년 국제학술지 ‘네이처’(Nature)에 실린 논문에서 사람 수명이 1990년대 후반 이후 거의 늘지 않았다고 분석했다. 장수노인 수는 훨씬 늘었지만 잔 칼망이 1997년 숨진 뒤 최고 장수 기록은 깨지지 않고 있다. 23일 AFP 통신에 따르면, 프랑스 국립보건의학연구소(INSERM) 인구통계학자인 장마리 로빈 박사는 “사람 수명의 자연적 한계는 한때 115세 안팎이라는 결론이 내려졌지만 이 가설은 이미 깨졌다”고 말했다.  2018년 연구 결과를 보면 사람의 사망률은 나이가 들면서 점차 높아지나 85세 이후에는 느려지며 107세 전후의 사망률은 연 50~60%로 최고 수준에 이른다. 이 이론에 따르면 110세가 12명이라면 6명은 111세까지, 3명은 112세까지 생존한다고 로빈 박사는 설명했다. 물량 효과? 로빈 박사에 의하면 이른바 초백세인(supercentenarian)으로 불리는 110세 이상 초고령자가 많을수록 그 가운데 일부가 기록적인 나이까지 생존할 가능성이 커진다. 초백세인이 100명이라면 그 가운데 50명은 111세, 25명은 112세까지 산다. 이 같은 ‘물량 효과’(Volume effect)로 수명의 제한이 점점 줄어들 수 있다. 로빈 박사는 “노인들의 건강도 조금씩 더 좋아질 것”이라고 말했다. 프랑스 인구통계학연구소(INED)의 인구통계학자인 프랑스 멜레는 “자연수명의 한계에 대해 현재 확정적으로 말할 답은 없다”고 말했다. 그는 “100세가 넘는 사람들이 점차 늘고 있지만 초고령자 수는 여전히 매우 적어 유의미한 통계적 추정을 할 수 없다”고 말했다. 물량 효과를 검증하려면 초고령자가 늘기를 기다릴 수밖에 없을지도 모른다. 또 의학의 발전으로 조만간 그동안의 통설이 뒤집힐 가능성도 있다. 특별한 유전자 덕? 이탈리아와 영국 등 연구팀은 2021년 국제학술지 ‘이라이프’(eLife)에 발표한 논문에서 105세 이상 산 사람들은 자기 몸이 DNA를 복구하는 능력의 효율성을 높이는 특별한 유전자를 지녔을 가능성이 크다고 밝혔다.연구팀은 이탈리아에 사는 105세 이상(준초백세인)과 110세 이상(초백세인)의 초고령자 81명과 68세 전후의 고령자 36명의 유전자 염기서열을 비교 분석했다. 그 결과, DNA 복구와 세포 건강상태, 손상 세포의 자멸과 관련한 특정 유전자의 변화는 105세 이상의 초고령자들에게서 흔한 것으로 나타났다. 연구팀에 따르면, 이 결과는 어떤 사람들이 그렇게 오래 살면서도 어떻게 나이와 관련한 질병의 참상을 피할 수 있는지를 밝혀준다. 그러나 이제 이 같은 DNA를 지니지 못한 사람들도 오래 살 수 있을지도 모른다. 프랑스 노인전문의사 에릭 블랑제는 “유전자 편집 기술로 140~150세까지 사는 사람도 나올 수 있다”고 전망했다.

18세 몸으로 ‘회춘’ 하기 위해 매년 200만 달러(약 25억원)를 지출 중인 45세 미국 억만장자의 사연이 화제다. 미국 뉴욕포스트, 블룸버그 통신 등은 26일(한국시간) 미국의 소프트웨어 개발자 브라이언 존슨(45)이 현재 심장 나이 37세, 피부 나이 28세, 구강 건강 17세, 18세의 폐활량을 가졌다고 전했다. 존슨은 매년 약 200만 달러(약 25억원)를 건강 유지를 위해 투자하고 있다. 그는 젊음에 집착하게 된 이유를 묻는 질문에 “브레인트리(브라이언 존슨 설립 회사)를 매각하기 이전에 시달렸던 심각한 수준의 정신적, 육체적 스트레스가 원인”이라고 밝혔다. 존슨은 30명의 의료진의 감독 아래 채식주의 식단, 규칙적인 수면을 실천하고 있다. 24개가 넘는 보충제와 건강 보조 식품도 섭취 중이다. 그의 전문 의료팀을 이끄는 올리버 졸만은 “일단 존슨의 전반적인 신체 나이를 본래 나이보다 25%만큼 젊어지게 하는 것이 1차 목표”라고 말했다. 존슨은 매일같이 체중, 혈당, 심박수 등을 꼼꼼하게 측정하고, 매달 초음파, MRI, 혈액 검사, 내시경 등을 주기적으로 받는다. 또 그는 젊은 시절 손상된 청력 개선을 위한 소리 치료도 받고 있다. 존슨은 피부 비결로 “햇빛은 가능한 피한다. 매일 7개의 크림을 바르고, 매주 필링 및 레이저 요법을 받고 있다”고 말한다. 특히 그는 꾸준한 운동을 병행하고 있다. 실제 적당한 운동은 ‘회춘’을 위한 지름길이다. “운동, 실제로 근육세포를 젊게 만든다” 과학전문 사이트 ‘어스닷컴’은 최근 유명 의학 학술지 ‘생리학 저널’ 최근호에 발표된 새로운 한 연구 논문을 인용해 “운동이 실제로 근육 세포를 더 젊게 만들고 노화로 인한 각종 부작용을 개선하는 데 도움을 줄 수 있다”고 보도한 바 있다. 처음에 과학자들은 회춘에는 많은 유전적 요인이 수반되어야 한다고 생각했다. 그러나 2006년 일본 교토대학의 카즈토시 야마나카 박사와 신야 야마나카 박사의 공동 연구는 새로운 결과를 제시했다. 그들은 Oct3/4, Klf4, Sox2, Myc(OKSM)라는 이름의 4개의 마스터 유전자를 사용하여 방식으로 기존의 세포를 재프로그래밍 하는 것이 가능하다고 밝혔다. 예를 들어 늙은 세포를 젊은 세포로, 암세포를 정상세포로 전환하는 것이 가능하다는 놀라운 연구결과를 제시했다. 이러한 네 가지 재프로그래밍 마스터 유전자를 ‘야마나카 인자’라고 부른다.설치류를 대상으로 한 후속 연구에서 야마나카 인자를 유도하는 것이 세포가 더 젊은 세포의 특성을 모방함으로써 노화의 특징을 개선할 수 있다는 것이 밝혀졌다. 운동은 뼈와 근육의 강도를 높이고, 운동성과 지구력을 향상시키며, 심장병, 당뇨병, 고혈압의 위험을 낮춘다는 측면에서 유익한 효과가 있다. 힌편 최근 존슨뿐 아니라 아마존 창립자 제프 베이조스, 페이팔 공동 창립자 피터 틸 등이 최근 몇 년 사이 ‘수명 연장 기술’을 개발하고 있는 신진 스타트업에 막대한 돈을 투자하는 중이다.

중국어로 교수(敎授)는 ‘쟈오쇼우’라고 읽는다. 그런데 똑같은 발음으로 읽히는 단어가 또 하나 있다. 바로 ‘규수’(叫獸)인데, 우리말로는 짐승이라는 의미다. 최근 중국의 한 유명 대학교에서 여제자를 무려 3년간 성적으로 착취하고 그것도 모자라 영문 논문을 번역하는 무료 봉사를 강제하는 등 짐승 같은 행각을 벌인 교수의 신원이 공개됐다. 중국 충칭시에 소재한 서남대학교 로스쿨에 재직 중인 57세 교수 자오밍 교수가 졸업을 앞둔 박사생이자 자신의 제자인 20대 여학생에게 가한 성 착취 행각이 외부에 알려지면서 논란의 중심에 선 것. 중국 매체 왕이망 등은 성폭력의 피해자라고 호소하는 여학생 리 모 양의 폭로를 인용해 ‘지난 2020년부터 최근까지 무려 3년 동안 박사생 지도 교수였던 자오 교수와 강압적인 성관계를 맺기 시작했으며, 부적절한 관계를 거부할 때마다 박사학위에 대한 절대적인 권한을 행사할 수 있는 지위로 위협했다’고 보도했다. 리 양이 피해 사실을 본격적으로 폭로하기로 결심한 계기는 자오 교수가 그간 호언장담했던 리 양의 박사 논문 통과가 거부, 리 씨가 계획했던 대로 박사학위를 순탄하게 받지 못할 것이 명백해지면서부터다. 졸업을 위해 자오 교수의 부적절한 관계 요구를 억지로 참아왔던 리 양이 자신의 학위가 교수의 약속과 다르게 통과 거부된 사실을 알게 된 직후 소셜미디어를 통해 폭로를 시작한 것. 리 양은 자오 교수가 강압적인 성관계를 요구한 것은 지난 2020년으로 거슬러 올라간다고 입을 열었다. 그는 “자오 교수는 학교는 물론이고 TV프로그램에도 출연할 정도로 대중적으로도 유명한 교수인데, 그가 자신의 권력을 최대한 이용해 여제자들을 원하는 대로 성 착취하고 노예처럼 부렸다”면서 “그는 내가 이 관계에 불만을 가지고 거부할 때마다 현재의 아내와 이혼 후 나와 딸을 낳아 살고 싶다고 회유했다”고 했다. 그러면서 “그의 과목을 수강한 것이 비극의 서막이었다”면서 “대낮에 기숙사로 찾아온 그가 논문 내용과 관련해 자문을 해주겠다고 그의 연구실로 불렀고, 이후 강제로 몹쓸 짓을 저질렀다”고 했다. 폭로 내용에 따르면, 자오 교수는 자신의 제자인 리 양의 학점과 논문 심사, 학술지 게재 등 상당한 장악력을 행사해 학위에 목을 맬 수 밖에 없는 피해자의 처지를 악용했던 셈이다. 교수와 제자 간의 불평등한 종속적 관계를 악용해 개인 비서나 몸종, 심지어 성적 노리개 취급을 해온 것. 무려 3년간에 걸쳐 수치심을 느끼며 고통받아온 리 양은 최근 어렵사리 자신의 실명까지 공개하며 자오 교수와의 싸움을 시작했다. 그는 가해자가 리 양과의 부적절한 관계를 전면 부인할 것을 우려해 대학 측과 현지 매체, SNS 등에 자오 교수와 나눈 위챗 메시지 기록과 사적으로 촬영한 사진 등을 증거로 제출한 것으로 전해졌다. 논란이 가중되자 서남대 측은 이 대학 로스쿨에 재직 중인 자오밍 교수와의 채용 계약을 전면 해지, 당적을 박탈하는 등 학칙에 따라 추가적인 행정 처리를 진행할 방침이라고 공식 웨이보 채널을 통해 이 같은 처리 사실을 공개했다. 또, 대학 측은 문제의 자오 교수를 해당 대학 홈페이지 재직 교수란에서 삭제하는 등 그와의 관련성을 빠르게 지워나가고 있는 분위기다. 다만 박사생이자 피해 여학생인 리 양의 박사 학위 수여와 관련해서는 리 양의 논문이 학위 통과 기준에 미달, 정당한 사유로 통과 거부된 사례라는 입장을 밝혔다. 

SF 작가 아이작 아시모프는 1940년대에 인공지능(AI)을 갖춘 로봇이 등장하는 소설 ‘로봇’ 시리즈를 썼다. 1951년부터 1993년까지 약 40년 동안 쓴 ‘파운데이션’ 시리즈에도 AI 로봇이 나온다. 아시모프 소설에 등장하는 AI 로봇들은 우주탐사뿐만 아니라 치안, 가사, 의료 등 사회 전반에서 활약한다. 아시모프와 동시대에 활동한 SF 작가 필립 K 딕은 1956년에 100년 뒤인 2054년을 배경으로 범죄를 사전에 예측해 범죄자를 체포하는 ‘프리크라임 시스템’을 상상한 ‘마이너리티 리포트’를 썼다. 2016년 3월 구글 딥마인드에서 개발한 바둑 AI 알파고가 이세돌 9단과의 대국에서 승리한 뒤 AI 연구의 속도는 빨라졌다. 딥마인드는 바둑을 넘어 체스, 장기 등 여러 종류의 보드게임을 할 수 있는 알파제로를 개발하는가 하면 단백질을 빠르게 분석할 수 있는 알파폴드까지 만들었다. 지난해 미국에서 열린 ‘콜로라도 주립 박람회 미술대회’ 디지털아트 부문에서는 AI로 그린 ‘스페이스 오페라 극장’이라는 작품이 1위를 차지하면서 AI가 예술 분야까지 넘보게 됐다는 점에 대해 많은 사람이 충격을 받았다. 미국 스탠퍼드대 ‘AI 100’ 연구진은 ‘인공지능과 2030년의 삶’이라는 보고서를 통해 SF 소설에서 예측됐던 것처럼 AI를 이용한 우주탐사 로봇, 범죄 예방 프로그램, 교통, 엔터테인먼트, 보건, 교육, 지역사회 활동 등이 2030년부터 가능해질 것이라고 예측했다. 이 같은 상황에서 미국 시애틀 워싱턴대 컴퓨터과학부, 워싱턴대 의대 정신과학과, 스탠퍼드대 정신과학·행동과학과, 의생명 정보 연구센터 공동 연구팀은 정신과적 도움을 원하는 개인과 온라인으로 상호작용할 수 있는 AI 기반 채팅봇 ‘헤일리’(HAILEY)를 개발했다고 25일 밝혔다. 이번 연구 결과는 컴퓨터 과학 분야 국제학술지 ‘네이처 머신 인텔리전스’ 1월 24일자에 실렸다.전 세계적으로 약 4억명이 다양한 정신건강 장애로 고통받는 것으로 알려져 있다. 더군다나 코로나19 대확산 기간을 지나면서 정신건강 문제에 시달리는 사람은 점점 늘고 있다. 문제는 수요자는 늘고 있지만 이에 도움을 줄 수 있는 관련 인력이 부족하다는 것이다. 이에 연구팀은 공감 대화를 위해 필요한 언어 모델을 가진 AI 정신건강 채팅봇 ‘헤일리’를 설계했다. ‘토크라이프’(TalkLife)라는 애플리케이션(앱)에서 300명의 지원자를 모집했다. 토크라이프는 정신건강 문제로 어려움을 겪는 사람들이 모여 서로 대화하며 도움을 받는 일종의 집단상담 앱이다. 연구팀은 300명의 지원자를 둘로 나눠 한 그룹은 헤일리와 대화하도록 했고 다른 그룹은 이전처럼 다른 사람과 대화하도록 한 뒤 정신건강 치유 효과를 관찰했다. 단, 실험 참가자들은 본인이 누구와 대화하고 있는지 알 수 없도록 했다. 그 결과 헤일리와 대화를 나눈 그룹이 사람과 대화를 나눈 집단에 비해 공감을 느끼는 정도가 20~40% 높아진 것으로 확인됐다. 헤일리는 사람이 무심하게 던질 수 있는 단어나 문장을 공감도가 높은 언어로 바꾼 다음 대화에 나서기 때문인 것으로 연구진은 해석했다. 이번 연구를 주도한 팀 알소프 시애틀 워싱턴대 교수는 “이번 연구는 기존에 인간 고유의 영역이라고 알려진 정신과 치료와 공감 대화의 효과를 AI와 협업해 높일 수 있다는 것을 보여 주고 있다”고 설명했다.

“일찍 일어나는 새가 먹이를 잡는다”는 격언이 있습니다. 근면, 성실을 독려하기 위한 말이지요. 과연 일찍 일어나는 새가 먹이도 더 많이 잡고 생존에 유리한 것일까요. 과학자들도 궁금했던 모양입니다. 영국, 네덜란드, 이스라엘 3개국 과학자들은 격언처럼 일찍 일어나는 새가 아니라 똑똑한 새가 먹이를 더 쉽게 잡고 천적을 피하기 쉽다고 25일 밝혔습니다. 이번 연구에는 영국 브리스톨대, 엑서터대, 플리머스대, 리버풀존무어스대, 네덜란드 왕립해양연구소, 이스라엘 텔아비브대, 예루살렘히브리대 연구진이 참여했습니다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 생태·진화학’ 1월 24일자에 실렸습니다. 동물도 사람처럼 자신의 서식지와 주변 환경의 유리한 점과 불리한 점이 무엇인지 익숙해집니다. 특히 동물에게는 먹이를 사냥하고 포식자를 피하기 위해 서식지와 주변을 기억하는 능력이 무엇보다 중요합니다. 그렇지만 동물의 인지능력과 생존 간 상관관계에 대한 연구는 거의 없었습니다. 이에 연구팀은 꿩 126마리를 대상으로 단기 및 장기 기억을 포함한 세 가지 인지능력을 측정했습니다. 태어난 지 10주가 지난 꿩들에게 RFID(무선인식장치)를 부착시킨 다음 집에서 떨어진 삼림, 초원, 농지가 혼합된 자연에 풀어놨습니다. RFID를 이용해 꿩들의 움직임을 추적하면서 집으로 돌아오는 길과 주변 환경을 기억하는지를 기록했습니다. 동시에 꿩 포식자인 붉은여우의 서식지 분포를 분석한 다음 곳곳에 여우 모형을 설치해 꿩들이 어떻게 반응하는지를 관찰했습니다. 그 결과 기억력과 인지 측정에서 더 높은 점수를 받은 꿩은 여우를 피해 살아남을 수 있는 확률이 높은 것으로 확인됐습니다. 기억력이 나쁜 꿩은 서식지 부근에서만 움직이고 주변에서 이용할 수 있는 피난 장소에 익숙하지 않아 여우에게 잡아먹힐 가능성이 높다고 연구팀은 설명했습니다. 연구를 이끈 로버트 히스코트 브리스톨대 교수(행동생태학)는 “생존에 있어 중요한 요소는 적합성”이라며 “이번 연구는 더 나은 기억력을 가진 동물들이 자연 선택에 도움이 된다는 것을 보여 준 사례”라고 말했습니다. 이제 음력으로나 양력으로나 2023년이 시작됐습니다. 작심삼일로 끝나는 경우가 대부분이겠지만 사람들은 새해 계획을 세웁니다. 그중 하나가 일찍 일어나는 새처럼 아침형 인간이 되겠다는 것입니다. 새들처럼 사람도 일찍 일어나는 것이 꼭 필요하진 않습니다. “일찍 일어나는 새가 피곤하다”는 농담처럼 저녁형 인간이 한순간에 아침형 인간으로 바뀌는 것은 어려운 일입니다. 실제로 2019년 영국과 미국 연구진은 인체 내 생체시계를 결정하는 유전자가 지문처럼 사람마다 모두 다르기 때문에 건강한 삶을 살기 위해서는 생체시계에 맞춰 생활하는 것이 필요하다는 연구 결과를 발표했습니다. 또 다른 연구에서는 아침 일찍 일어나 잠이 부족할 경우 심혈관계 질환이나 치매 위험이 커질 수 있다는 결과가 나오기도 했습니다. 새해에는 자기와 맞지 않아 지키기 어려운 원대한 계획을 세우기보다는 작지만 조금씩 지키면서 보람을 느낄 수 있는 소소한 계획을 만들어 보는 게 어떨까요.

배달앱을 이용한 음식점들이 코로나19로 인한 매출 감소를 비교적 덜 겪은 것으로 나타났다. 배달의민족을 운영하는 우아한형제들은 25일 한국경제학회 학술지 ‘경제학연구’에 게재된 논문을 인용, “음식 배달앱이 자영업자들의 코로나19 피해를 줄여 ‘방파제’ 역할을 해 줬다는 사실이 수치로 입증됐다”고 주장했다. 우아한형제들이 제시한 전현배 서강대 교수팀의 ‘배달앱 이용과 음식점업 매출’ 논문은 신한카드에서 제공한 2019년 11월∼2020년 4월 대구지역 음식점 매출액 등을 활용한 연구를 바탕으로 작성됐다.배민은 논문 내용에 대해 “코로나19 발생 이후 배달앱을 이용한 음식점과 이용하지 않은 음식점 사이에 매출 하락 폭이 25%포인트 차이를 보였다”며 “배달앱을 도입하지 않은 업체는 매출이 45% 하락한 반면, 도입한 업체는 20% 하락한 것으로 조사됐다”고 설명했다. 이어 “음식점업의 일매출을 100만원으로 가정하면 코로나19 발생 이후 배달앱을 이용하지 않은 업체의 일매출은 55만원으로 추락한데 비해 배달앱을 이용한 업체의 일매출은 80만원이 됐다는 것”이라고 덧붙였다. 다만 연구팀은 논문에서 “배달앱 수수료 등 영업 비용에 관한 정보는 없으므로, 매출 증가가 음식점의 이익 또는 손실로 연결됐는지는 확인할 수 없다”고 한계점을 명시했다.

암환자-일반인 소변 속 대사체 구성성분 차이스트립 형태 센서에 10㎕ 소변만으로 확인대장암, 폐암까지도 기술 적용위한 추가연구 많은 사람이 ‘췌장암’이라고 하면 걸리면 죽는 최악의 암으로 생각한다. 췌장암 역시 조기 발견하면 생존율을 높일 수 있다. 문제는 췌장암의 발생 메커니즘이 정확히 밝혀지지 않고 위의 뒤쪽에 자리를 잡고 있는장기이기 때문에 조기 진단이 쉽지 않다. 이 같은 상황에서 국내 연구진이 쉽고 빠르게 췌장암을 진단할 수 있는 방법을 개발해서 화제이다. 한국재료연구원 나노표면재료연구본부, 포스텍 화학공학과, 경희대 의대 공동 연구팀은 소변 속 대사체 광신호를 증폭해 현장에서 암을 진단할 수 있는 기술을 개발했다고 25일 밝혔다. 이번 연구 결과는 바이오센서 분야 국제학술지 ‘바이오센서 앤 바이오일렉트로닉스’에 실렸다. 국내에서는 매일 췌장암 환자 14명꼴로 사망하는 것으로 알려져 있으며 환자 1인당 연간 6300만원의 비용이 드는 것으로 알려져 있다. 이런 상황에서 연구팀은 암 환자와 일반인 소변 내에 존재하는 대사체 구성성분이 다르다는 점에 주목했다. 몸속에 암세포가 생기면 비정상적인 대사활동을 하면서 일반인과 다른 대사체를 만들어 소변에도 포함된다. 이런 사실은 이전에도 알려져 있었지만 기존 기술로 구분해 내기 위해서는 고가의 큰 장비가 필요해 혈액이나 조직검사만큼이나 시간이 걸리고 복잡했다. 연구팀은 다공성 종이 위에 산호초 모양의 플라즈모닉 나노소재를 입혀 소변 내 대사체 성분의 광신호를 10억 배 이상 증폭하는 표면증강라만산란 센서라는 것을 만들었다. 이 센서에 10㎕(마이크로리터) 정도 소량의 소변을 묻힌 뒤 빛을 비추면 암 대사체 신호가 센서 표면에서 증폭돼 암 여부를 확인할 수 있게 된다. 이번 기술로 얻은 신호를 인공지능으로 분석하면 일반인과 전립선암, 췌장암 환자를 99%까지 구분할 수 있다는 것을 확인했다. 연구팀은 스트립 형태로 센서를 만들어 손쉽게 암을 진단할 수 있도록 했다. 연구팀에 따르면 스트립 형 센서의 생산가격은 개당 100원 이하이기 때문에 대량 검사에도 사용할 수 있다. 연구를 이끈 정호상 재료연구원 선임연구원은 “암은 조기 진단이 중요한 질환이며 췌장암 같은 경우는 진단이 쉽지 않아 최초 진단 이후 생존율이 매우 낮다”며 “이번 기술을 이용하면 검사에 대한 환자의 불편함 없이 신속하게 진단할 수 있을 것”이라고 설명했다. 연구팀은 전립선암, 췌장암은 물론 대장암, 폐암까지도 소변 분석으로 암 조기 진단이 가능하도록 연구를 진행 중이다.

설 연휴가 되면 그동안 만나지 못했던 가족, 친지들이 한자리에 모인다. 오랜만에 만난 조카아이들은 쑥 자라서 몰라볼 때도 많다. 그럴 때마다 우리 아이는 언제 크나 하는 고민을 하는 부모들도 적지 않다. 최근 생물학자들이 바다에서 가장 큰 동물인 고래에게서 거대한 크기로 성장할 수 있게 만드는 원리를 발견했다. 이를 통해 우리 아이들의 키도 키울 수 있지 않을까. 브라질 상파울루 캄피나스대 생명과학연구소, 진화유전체학연구소 공동 연구팀은 고래가 조상들에 비해 거대한 크기로 성장할 수 있었던 유전자를 찾아냈다고 21일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 1월 20일자에 실렸다. 고래와 돌고래류는 약 5000만년 전 육지에서 살았던 조상이 바다로 이주한 뒤 진화한 것으로 알려져 있다. 대왕고래 같은 경우는 길이 30m에 이르고 무게는 160t에 달해 지구상에서 가장 큰 동물로 꼽힌다. 다른 고래류들도 육지에 사는 동물들보다 몸집이 월등히 크다. 몸집이 커지는 것은 체세포 숫자와 함께 크기가 증가하면서 나타나기 때문에 일반적으로 생식 능력 저하, 암과 같은 질병 가능성 증가 등 생물학적으로 장점보다는 단점이 더 크다. 그렇지만 고래의 경우는 거대한 몸집에도 불구하고 그런 문제점이 나타나지 않는다. 이 때문에 많은 과학자가 고래의 몸집을 그렇게 가능하게 만든 원인을 찾으려 했지만 구체적 성과는 내지 못했다. 이 같은 상황에서 그동안 고래의 성장 원인으로 주목받은 9개의 후보 유전자에 대한 분자 차원의 진화 분석을 실시했다. 연구팀이 분석한 것은 성장호르몬에서 유래한 유전자 5개(GHSR, IGF2, IGFBP2, IGFBP7, EGF)와 인슐린 유사성장인자에서 4개 유전자(GHSR, IGFBP7, NCAPG, PLAG1)다. 이들 유전자는 고래와 먼 친척뻘인 소와 양 같이 발굽이 있는 동물들의 몸 크기 증가와 연관이 있는 것으로 알려져 있다.연구팀은 향유고래, 북극고래, 회색고래, 혹등고래, 북태평양긴수염고래, 큰고래, 대왕고래 등 몸길이가 10m 이상이고 거대 고래로 알려진 19종의 고래를 대상으로 이들 유전자 발현 여부를 집중 분석했다. 그 결과 인슐린 유사성장인자 4개가 고래의 몸집을 키우는 데 결정적인 역할을 했다는 것을 확인했다. 특히 GHSR은 세포 주기를 제어하고 IGFBP7은 비정상적인 세포 성장을 억제해 암 발생을 차단하는 역할을 함으로써 몸집은 키우고 성장으로 발생할 수 있는 생물학적 문제점을 상쇄시켰다고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 마리아나 네리 브라질 캄피나스대 교수(분자·진화생물학)는 “이번 연구를 통해 생물학계에서 오랫동안 수수께끼로 남아있었던 고래의 거대 성장 원리를 이해할 수 있게 됐다”면서 “이 연구가 암이나 퇴행성 질환들을 예방하거나 치료하는데 실마리를 마련해 줄 것으로 기대한다”고 말했다.

이집트 남부 고대 무덤에서 미라화된 악어 10마리가 무더기로 발굴됐다. 지난 19일(현지시간) 미국 뉴욕타임스 등 외신은 고대 이집트의 쿠베트 엘-하와의 무덤에서 미라로 만든 10마리의 악어가 발견됐다고 보도했다. 고대 이집트 귀족과 사제의 공동묘지에서 발굴된 이 악어들은 상당히 원시적인 형태의 미라로 확인됐다. 다른 미라와는 달리 내부 장기가 완전히 제거되지 않았고 방부제로 사용하는 레진으로 보존되지도 않았기 때문. 또한 악어에 대한 도살 흔적은 발견되지 않았으나 이중 가장 큰 3.6m 길이의 악어가 로프에 묶여있던 흔적이 나왔다. 곧 악어가 죽을 때까지 묶여있었고 뜨거운 모래 속에서 자연적으로 미라화가 된 셈이다.전문가에 따르면 고대 이집트인들은 고양이 등 여러 동물을 미라로 만들었기 때문에 악어도 특별한 사례는 아니다. 다만 이렇게 많은 악어가 하나의 무덤에서 잘 보존된 상태로 발견된 사례가 드물다는 것이 연구팀의 설명이다. 연구 저자인 스페인 하엔 대학 알레한드로 히메네즈-세라노 박사는 "악어는 탈수로 죽을 때 까지 계속 묶여있었던 것으로 확인됐다"면서 "이 악어 미라는 기원전 5세기 무렵 만들어졌을 것으로 추정된다"고 설명했다.이어 "고대 이집트에서 동물 미라는 신에게 바치는 제물이었다"면서 "이집트인들이 악어 머리를 가진 신(神) ‘소베크’(Sobek)를 섬긴 것을 고려하면 악어 미라가 이상한 것은 아니지만 해당 발굴 지역은 소베크에 대한 신앙심이 없는 지역이었다"고 덧붙였다. 이번 연구결과는 국제 학술지 플로스원(PLOS ONE) 최신호에 발표됐다.  

호서대학교는 식품공학과 연구팀이 코로나19 감염자의 과잉 염증반응을 완화 시킬 수 있는 천연 생리활성 물질을 발굴했다고 19일 밝혔다. 코로나19 감염자 중 과잉 염증반응인 ‘사이토카인 폭풍(cytokine storm)’이 심한 경우 젊은층도 사망할 수 있다. 알레르기 염증반응의 일차적 핵심 세포인 비만세포(mast cell)에서 분비되는 ‘염증성 사이토카인 종양괴사인자알파(TNF-α)’와 ‘인터루킨-6(IL-6) 및 흉선간질림포포이에틴 (TSLP)’은 사이토카인 폭풍의 주요 원인물질이다. 연구팀에 따르면 한약재 백수오의 생리활성물질(caudatin)이 활성화된 mast cell의 세포 내 신호전달 과정을 조절해 염증성 사이토카인인 TNF-α, IL-6, TSLP의 수준을 유의하게 감소시킴을 규명했다 이번 연구결과 ‘Caudatin attenuates inflammatory reaction by suppressing JNK/AP-1/NF-κB/caspase-1 pathways in activated HMC-1 cells’는 식품 분야 권위 SCIE 국제학술지 Food Science and Biotechnology 2023년 온라인판에 게재됐다.

독일 라이프니츠 진화·생명다양성 과학 연구소, 오스트리아 빈 대학 고생물학연구소 공동 연구팀은 150년 전 발견된 호박 속 꽃이 잘못 분류됐다는 사실을 확인했다고 18일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 1월 13일자에 실렸다. 연구팀은 1872년 북유럽 발트해에서 발견된 28㎜ 크기의 호박 속 화석 꽃을 재분석했다. 이 화석 꽃은 기존에 발견된 호박 화석들에 비해 3배 이상 컸기 때문에 학자들의 주목을 받아 왔다. 그동안 약 4000만년 전에 존재했던 상록수 ‘스테와르티아 코와류스키’의 꽃으로 분류됐다. 그러나 초정밀 현미경을 이용해 분석한 결과 노린재나무의 일종이며 3390만~3800만년 전 것으로 밝혀졌다. 이에 따라 연구팀은 ‘심프로코스 코와류스키’라는 학명을 새로 붙였다.

러시아의 우크라이나 침공과 북한의 연이은 무력 도발 등으로 핵전쟁 위협이 높아진 가운데, 해외 연구진이 핵폭발 발생 시 피해를 줄이는 방법을 연구한 결과를 공개했다. 키프로스의 니코시아 대학 연구진이 17일 공개한 연구결과에 따르면, 핵폭탄이 터질 경우 폭발 중심은 엄청난 에너지로 인해 기화(액체가 기체로 변하는 현상)된다. 이후 발생하는 충격파에 의해 광범위한 지역이 파손되며, 노출 지역은 방사선 및 방사성 물질에 의해 오염된다. 야외에 있다면 충격파로 인해 건물과 생명체가 상당한 피해를 입을 수 있지만, 일부 철근 콘크리트 건물 등은 형체를 유지할 수 있다. 연구진은 이런 점에 착안해 '무너지지 않은 건물' 안에 있다는 전제하에 실내에서 가장 안전한 장소를 찾기 위한 컴퓨터 시뮬레이션 연구를 진행했다. 연구진은 “핵폭발시 실내 공간에서 인간의 생존 가능성은 창문이나 문 등을 통해 들어오는 충격파에 의해 달라질 수 있다”면서 “실내에 있다면 피난처로 가장 좋은 장소는 방의 구석 부분이나 의자 또는 탁자 등 몸을 숨길 수 있는 곳”이라고 설명했다. 이어 “창문과 복도, 문 등에서는 벗어나야 한다. 또 충격파로 인해 공중으로 들어올려졌다 땅으로 떨어질 경우 심각한 부상을 입을 수 있는 만큼, 바람이 빠른 속도로 이동하는 곳을 피해야 한다”고 덧붙였다. 연구진에 따르면, 가장 안전한 장소로 꼽힌 ‘벽의 모서리(방구석)’은 폭발을 마주할 경우에도 (충격파로 인한) 매우 빠른 공기의 흐름을 피할 수 있다. 폭발이 발생한 후 충격파가 도달하기까지 단 몇 초의 짧은 시간 동안에 방의 구석으로 이동하는 것이 상대적으로 안전하다는 의미다. 실제로 시뮬레이션 결과, 좁은 공간에서는 충격파로 인해 공기의 흐름 속도가 빨라지는 것을 확인했다. 충격파가 벽에 의해 반사되면서 방의 모서리 부분 등에서는 휘는 현상이 발생하는 것. 이런 현상을 통해 충격파의 직격탄을 피할 수 있다는 것이 연구진의 주장이다. 또 최악의 경우, 벽과 모서리 등에서 반사된 충격파가 변화하는 과정에서 사람이 체중의 18배의 힘을 받을 수 있는 것으로 확인됐다. 해당 연구결과는 학술지 유체 물리학(Physics of Fluids) 최신호에 실렸다.  “한반도 전쟁 나면 생존확률 ‘제로’” 주장도 다만, 실제로 한반도에서 핵전쟁이 발발하면 주요 타깃이 될 서울의 주민들은 사실상 생존할 가능성이 높지 않다는 주장도 있다. 영국 파이낸셜타임스는 16일 크리스찬 데이비스 서울지국장의 ‘한반도 전쟁 준비의 교훈’이라는 칼럼을 통해 해당 주장을 전했다. 데이비스는 이 칼럼에서 “지난해 한반도에서 전쟁이 나면 정부와 기업이 어떻게 대비할 것인가를 주제로 한 세미나에 참석했다”면서 “전쟁이 발생하면 서울에 있는 내가 실제로 생존할 가능성이 0보다 약간 높다는 것을 알게 됐다”고 밝혔다.데이비스는 또 서울에서 일하는 외국인 주재원들은 한반도 전쟁 등 비상상황에 대비해 최대 30일간 생존을 도와줄 ‘생존 키트’를 담은 배낭을 준비하라는 권고를 받는다고도 전했다. 데이비스는 “(이런 상황에서도) 서울에서 외국인, 한국인을 통틀어 비상 배낭을 준비하는 사람을 단 한 번도 본 적이 없다”고 지적했다. 이어 “많은 외국 기업들은 한국에 파견한 직원들의 안전을 위해 정교한 대피 계획을 세워 놓는다. 어떻게든 서울을 벗어나 중국이나 일본으로 가는 배를 타기 위해 항구에 모이는 것 등이 대표적인 방식”이라고 전했다. 도 “문제는 비상 상황이 아닌 공휴일에서 서울에서 지방으로 나가려면 교통체증 때문에 상당한 시간이 소요된다. 전쟁이 발생했을 때 신속하게 서울을 빠져나갈 가능성은 거의 없다”면서 “서울 시민들에게 가장 좋은 방법은 지하철역이나 지하주차장, 도시 곳곳에 있는 비상 대피소에 숨는 것”이라고 덧붙였다.

스위스 북동부의 해발 2500m 산티스산 정상을 때린 번개가 프랑스 파리 공학대학원(ENSTA) 공동 연구팀이 만든 대형 레이저빔 피뢰침 기기 쪽으로 방향을 튼 모습이 두 차례 포착됐다. 오헬리앙 우아르 ENSTA 연구팀은 낙뢰의 위협에서 주요 시설을 보호하기 위한 연구에서 번개의 경로를 50m 이상 유도하는 데 처음으로 성공하고 그 결과를 국제학술지 ‘네이처 포토닉스’에 16일(현지시간) 발표했다. ENSTA AFP 연합뉴스

스마트폰, 노트북, 태블릿PC처럼 스마트 기기는 물론 전기차를 오랫동안 안전하게 사용할 수 있도록 하는 배터리 기술을 국내 연구진이 개발했다. 한국기계연구원 나노역학장비연구실, 성균관대 신소재공학부 공동 연구팀은 리튬이온배터리의 성능을 높이는 새로운 배터리 음극 구조를 개발했다고 17일 밝혔다. 이번 연구 결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’에 실렸다. 리튬이온배터리 전극은 고체와 액체의 혼합물인 슬러리를 전극 전체에 골고루 배치할 수 있도록 코팅해 건조하는 방식으로 만들어진다. 슬러리 균일도가 배터리 성능을 좌우하고 전극이 두꺼워질수록 에너지 밀도와 균일도가 낮아지기 때문에 고출력 환경에서 성능을 유지하기 어렵다. 이에 연구팀은 리튬이온배터리의 전극이 두꺼워도 고성능, 고신뢰성을 유지하는 디자인과 공정기술 개발을 위해 음극을 이중층으로 구성했다. 또 이온 전도성과 전기 전도성이 향상된 작은 소재가 용량이 큰 소재 사이사이에 존재할 수 있는 요철형태로 설계했다. 그 결과 이번에 개발된 배터리의 음극 구조는 전극이 두꺼워져도 전극 전체가 높은 에너지 밀도를 유지하면서 균일한 반응 안정성을 가질 수 있어서 성능과 수명 향상에 크게 도움이 될 것으로 예상되고 있다. 현승민 기계연구원 책임연구원은 “이번 기술은 기존 리튬이온배터리 소재와 공정을 그대로 활용하면서도 새로운 디자인 설계만으로 배터리 성능과 수명을 향상시킬 수 있게 됐다는데 의미가 크다”라며 “스마트폰, 노트북 같은 스마트 기기는 물론 고출력 환경에서도 고에너지 밀도가 필요한 전기차, 소프트로봇에 적용할 수 있을 것”이라고 설명했다.

미국의 강이나 호수에서 잡은 민물고기 한 마리를 먹는 건 독성 화학물질로 오염된 물을 한 달간 마시는 것과 같다는 연구 결과가 나왔다. 미 비영리단체 환경실무단(EWG)은 17일(현지시간) 미 듀크대와 함께 2013~2015년 자국 전역에서 수집한 민물고기 500여 마리분에 대한 정부 조사 자료를 사용해 독성 화학물질인 과불화화합물(PFAS) 오염 수준을 분석했다고 밝혔다. PFAS는 프라이팬 코팅재인 테플론을 비롯해 일부 의류와 과자 봉지 코팅재로 쓰는 물질로, 분해에 매우 오랜 시간이 걸려 공기와 토양, 호수, 강, 음식, 식수 등에 쌓여 ‘사라지지 않는 화학물질’로 불린다. 사람 몸에 들어가면 간 손상과 고콜레스테롤, 면역 반응 감소, 각종 암 발병을 포함한 심각한 건강 문제로 이어질 수 있다. 분석 결과, 미국 민물고기에서 검출된 PFAS 중앙값은 ㎏당 9500나노그램(ng)으로 미국 오대양에서 검출된 값(1만 1800ng/㎏)와 맞먹는다. 대푯값으로 평균값 대신 중앙값을 사용하는 이유는 극단적인 값의 영향을 받지 않기 때문이다. 특히 PFAS의 4분의 3가량은 과불화옥탄술폰산(PFOS)으로 확인됐다. PFOS는 수천 가지 PFAS 중 가장 흔하면서도 위험한 물질인다. 연구진은 미국에서 민물고기 한 마리를 먹는 것은 한 달간 PFOS 수치 48ppt(1조분의 1)가 담긴 식수를 마시는 것과 맞먹는다고 계산했다. 미국 환경보호청(EPA)이 지난해 발표한 기준 안전 식수의 PFOS 수치는 0.02ppt인데, 민물고기 한 마리를 먹으려다 식수보다 2400배나 많은 PFOS를 한 번에 먹게 된다는 것이다. 심지어 미국 민물고기에서 검출한 PFAS 중앙값은 시판 물고기(2019~2022년 조사)보다 278배가량 높았다. 연구를 이끈 비영리단체 환경실무단(EWG) 선임 과학자 데이비드 앤디루스는 AFP에 “더는 (미국의) 민물고기가 PFAS에 오염되지 않았다고 생각할 수 없게 됐다. 특히 민물고기를 단백질 공급원으로 소비하는 외딴 지역사회에 미치는 영향이나 사회적·문화적 이유로 인해 우려스럽다”면서 “PFAS의 불필요한 사용을 없애려면 훨씬 더 엄격하게 규제해야 한다”고 촉구했다. 환경 전문가인 패트릭 번 영국 리버풀존무어스대 연구원은 “PFAS는 21세기 인류가 직면한 가장 큰 화학적 위협이다. 이번 연구는 민물고기에서 인간으로 직접 PFAS가 광범위하게 전달되는 최초의 증거를 제시한다”고 지적했다. 그는 이 연구에 참여하지는 않았다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 ‘환경 연구’(Environmental Research) 2022년 12월 28일자에 실렸다.