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. 

최근에는 많은 사람들이 외부 소음을 제거해 음악에만 집중할 수 있는 ‘노이즈 캔슬링’ 이어폰을 이용한다. 외부에서 발생하는 소리를 거의 완벽하게 제거하기 때문에 보행중 사고 발생의 우려도 크다. 그런데, 청력 건강이라는 측면을 고려한다면 소음차단 이어폰이 도움이 된다는 연구결과가 나왔다. 삼성서울병원 이비인후과 연구팀은 외부 소음 탓에 기준치 이상으로 소리를 높여 음악이나 영상을 감상해 발생하는 소음성 난청을 해결하는데 노이즈 캔슬링 이어폰이나 커널형 이어폰이 도움이 된다고 11일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 보건학 분야 국제학술지 ‘헬스케어’에 실렸다. 전 세계 많은 국가는 청력보호를 위해 일일 소음 노출량 기준을 85dBA(데시벨A) 크기의 소리에 8시간 이하로 노출되도록 제안하고 있다. 그렇지만 세계보건기구(WHO)가 2019년 기준 10대 포함 청년층 청력 상태를 조사한 결과 40% 이상이 청력에 문제를 일으킬 정도의 음량에 노출돼 있다 연구팀은 성인남녀 중 난청을 겪는 사람 15명, 일반인 15명을 대상으로 유무선 커널형 이어폰으로 소음 제거 효과를 측정했다. 커널형 이어폰은 외이도에 삽입하는 형태의 이어폰으로 외부 소음 차단 능력이 뛰어나다. 연구팀은 버스와 카페에서 발생하는 소음인 80㏈ 환경을 만든 뒤, 소음 제거 기능을 활성화시키면 같은 소리가 실제 귀에서 소리가 얼마나 크게 들리는지 저주파(250, 500㎐), 전체 주파수대(200~6000㎐)에서 조사했다.조사 결과 저주파, 전체 주파수 대역 모두에서 소음 제거 기능을 활성화하면 주변 소리의 크기가 유의미하게 줄어들었다. 소음 제거기능을 이용하면 일반인은 소리 크기가 저주파 대역에서 버스는 12㏈, 카페에서는 12~14㏈이 감소했다. 난청인도 저주파대에서는 8~12㏈ 정도 소리가 줄어든 효과를 봤다. 연구팀은 또 실험대상자들이 좋아하는 청취 음량 차이를 비교하기 위해 BTS의 ‘다이너마이트’를 들려주고 가장 편안하게 느끼는 음량을 조사했다. 그 결과 소음제거 기능을 활성화하면 청취 음량이 낮아지는 것이 관찰됐다. 일반인은 버스에서는 기존보다 7단계, 카페에서는 11단계를 내렸고, 난청인들도 버스에서 12단계, 카페에서는 9단계를 낮췄다. 소음제거 기능을 사용하면 더 낮은 음량으로도 음악을 즐길 수 있다는 것이다. 연구를 이끈 문일준 삼성서울병원 교수는 “이어폰, 헤드폰 등을 사용하는 청소년이 늘어나면서 소음성 난청 발병률이 증가하고 있다”며 “이번 연구는 청력보호를 위해 커널형 이어폰이나 노이즈 캔슬링 이어폰을 사용을 하면 도움이 된다는 것을 보여준다”고 말했다.

루트비히 볼츠만은 평소 물리학에 관심을 조금이라도 가지고 있는 사람이라면 한 번쯤 들어봤음직한 이름이다. 볼츠만은 열역학, 고전 통계역학을 공부한 이공계 학생이라면 더욱 익숙하다. 볼츠만은 계(시스템)을 구성하는 입자의 에너지가 특정 수일 확률은 그 에너지를 가진 입자의 수나 에너지 상태에 존재하는 입자의 수에 비례한다는 ‘볼츠만 분배법칙’(균등분배법칙)을 만들었다. 과학자와 경제학자가 함께 볼츠만의 분배법칙을 이용해 자원을 공정하게 분배할 수 있는 원리를 찾아내 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 물리학과, 울산대 경제학과 공동 연구팀은 통계물리학의 볼츠만 분포에 기반한 공정분배원칙을 고안하고 ‘볼츠만 공정분배원칙’을 만들었다고 10일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’에 실렸다. 공정분배는 사회정의와도 밀접하게 관련돼 있다. 이 때문에 인류가 지구에 등장한 이후부터 공정한 분배 문제에 관해 끊임없이 논쟁을 벌여왔다. 이 때문에 경제학자, 사회학자, 윤리학자 등은 공정한 분배 문제를 대표하는 케이크 자르기 문제를 풀기 위해 ‘내가 자르고, 네가 고르기’와 같은 분배 방법을 제안했다. 그렇지만 이 같은 기존 방법은 복잡한 계산이 필요하고 인간 행동에 대한 비현실적 가정 때문에 실제 문제에 적용하기 힘든 한계점을 갖고 있다. 이에 연구팀은 계의 상태를 통계적 방법론으로 해석하는 물리학 분야인 통계역학, 그 중 볼츠만 분포 개념을 공정 분배에 적용할 수 있을 것으로 착안했다. 볼츠만 공정분배원칙을 사용해 완전히 다른 관점에서 공정하게 한정된 자원을 자르는 방법을 연구했다. 공정분배원칙의 수학적 모델은 동등 분배 문제, 차등 분배 문제 두 가지 모드에 적용할 수 있게 설계됐다. 연구팀은 볼츠만 분포에서 사용되는 물리학적 개념인 입자, 에너지 상태, 에너지 값을 경제학적 개념으로 바꿨다. 입자는 한정된 자원, 에너지 상태는 참여자는, 에너지 값은 참여자의 자원 생산에 대한 기여도로 전환했다. 연구팀은 볼츠만 공정분배원칙에 참가자들의 핵심요소인 기여도, 필요도, 선호도를 성공적으로 통합해 참가자들의 총효용 합을 극대화해 분배를 최적화시킨 것이다. 이번에 개발한 모델을 기존 분배방법과 비교해 본 결과 현실적 인적 요소를 통합할 수 있고 간단해서 여러 참가자의 문제로 쉽게 확장할 수 있는 장점이 있다. 특히 이번에 개발한 볼츠만 공정분배원칙은 각기 다른 상황에 처한 다수의 참여자에게 한정된 자원을 배분해야 하는 다양한 복잡한 문제에 적용할 수 있고 최근 문제가 되고 있는 극단적인 부의 양극화 현상, 기후변화 문제 대응 분담 해결에도 도움이 될 것으로 기대된다. 김채운 UNIST 교수는 “한정된 자원 분배 상황에서 참여자의 주관적 만족을 기준으로 삼는다면 합리적 분배원칙이 나오기 어렵지만 자원의 자연스러운 분포가 공정의 기준이 된다면 이야기가 달라진다”며 “볼츠만 공정분배원칙에 내포된 사회적 온도 값이 크면 참여자에게 폭넓게 자원이 배분되는 따뜻한 공동체가, 반대라면 소수의 참여자가 자원을 독식하는 사회가 될 수 있는 만큼 우리 사회가 따뜻한 공동체로 나가기 위한 정책 수립 등에 기준점이 될 수 있을 것”이라고 설명했다.

발걸음에서 얻어지는 충격 에너지를 전기 에너지로 변환해 태양광 패널의 먼지를 제거하는 원천 기술이 개발됐다. 한국기술교육대학교(총장 이성기)는 메카트로닉스공학부 박진형 교수 연구팀이 카이스트 기계공학과 경기욱 교수 연구팀과 공동으로 마찰전기 발전기(triboelectric nanogenerator)와 전기력 기반 먼지 제거 방식(elelctrodynamic dust shield)을 사용해 태양광 패널을 청소하는 원천 기술을 개발했다고 9일 밝혔다. 태양광 발전은 표면의 먼지로 효율이 점점 저하되는 문제가 있어 주기적인 세척이 필요하지만, 손이 닿지 않거나 도심에 분산된 태양광 패널을 일일이 청소하기는 어려운 실정이다. 연구팀이 개발한 먼지 제거 태양광 패널은 표면에 깍지 형태의 전극이 배치된 구조로, 교류 전압을 가했을 시 진동하는 강한 전기력으로 먼지를 털어낸다. 연구팀은 강한 전기장을 만들어야 하는 특성상 에너지의 손실 없이 진동하며 교류 고전압을 장시간(약 10초/회) 동안 발생시키는 마찰전기 발전기를 개발했다. 연구팀에 따르면 12번의 발걸음을 걷는 동안 태양광 패널의 표면 먼지의 약 79.2%를 제거해 태양광 패널의 출력이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 연구팀은 “사람들이 태양광 패널 주변을 걸어다니는 것만으로도 세척이 힘든 도심 속 태양광 패널을 청소하는 친환경적인 방법이 될 수 있다”고 설명했다. 이번 연구는 정부의 재원으로 한국연구재단과 정보통신기획평가원의 지원을 받아 수행됐으며, 지난 9월 22일 우수국제 학술지인 나노 에너지(Nano Energy) 온라인판에 ‘고효율 및 오래가는 충격에 의한 마찰전기 나노발전기, 그리고 태양광 패널의 자가 청소에의 적용(Highly efficient long-lasting triboelectric nano generator upon impact and its application to daily-life self-cleaning solar panel)’ 제목으로 게재됐다.

중년층은 일주일에 한 번 생선을 먹으면 기억력 저하를 막을 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 미국 샌안토니오 텍사스대 등 연구진은 평균나이 46세 미국인 약 2100명을 대상으로 오메가3 지방산(이하 오메가3) 혈중 농도를 측정하고, 일련의 인지력 검사를 수행했다. 참가자는 모두 오메가3 수치에 따라 4개 그룹으로 분류됐다. 분석 결과, 오메가3 수치가 높을수록 인지력 검사 점수가 대체로 높은 것으로 나타났다. 인지력이 높다는 건 일상에서 문제 해결 능력이 높은 것과 관계가 있다. 오메가3는 주로 고등어나 연어와 같은 기름진 생선에 들어 있지만, 보충제를 통해서도 섭취할 수 있다. 참가자들은 또 자기공명영상(MRI) 검사도 받았는데 오메가3 수치가 높을수록 기억력을 관장하는 뇌 영역인 해마가 대체로 더 컸다. 이런 성향은 오메가3 수치가 가장 높은 사람들 중 75%에게서 나타났다. 특히 이 그룹의 오메가3 수치는 무려 3g에 달했는데 이는 기름진 생선을 일주일에 적어도 한 번 이상 먹은 것에 해당한다고 연구진은 덧붙였다. 해마가 크면 나이가 들어도 잃게 되는 부분이 상대적으로 적을 수밖에 없다. 이는 인지력 저하를 막는 데 영향을 줘 결과적으로 치매를 예방할 수 있다고 연구진은 보고 있다. 연구를 이끈 텍사스대의 클로디아 새티저벌 박사는 “생선을 먹으면 뇌가 더 건강해져 치매를 막는 데 도움이 될 수 있다. 이번 연구는 치매와 뇌졸중이 없는 중년을 대상으로 했기에 건강한 상태에서도 오메가3가 도움이 된다는 점을 시사한다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 미국신경학회(AAN) 학술지 ‘신경학’(Neurology) 온라인판 10월 5일자에 실렸다.

나이를 한살, 두살 먹어가면서 휴대전화를 어디에 뒀는지, 방금 하려고 했던 것이 뭔지를 깜박할 때가 늘어난다. 이럴 때마다 농담처럼 ‘치매아냐’라고는 하지만 진짜 그럴까봐 걱정이 앞서는 것도 사실이다. 의학자와 생물통계학자로 구성된 연구진이 기억력 저하 같은 인지기능 장애가 걱정되는 중년부터는 반드시 오메가3를 섭취해야 한다고 조언했다. 미국 과학자들은 인지기능 저하와 치매 발생을 걱정하는 중년이라면 반드시 ‘오메가3 지방산’을 섭취하는 것이 섭취하지 않을 때보다 인지기능이 더 우수하고 뇌의 형태적 구조 변화도 덜 하다고 밝혔다. 이번 연구에는 미국 텍사스대 샌안토니오병원 알츠하이머·퇴행성신경질환 연구소, 공중보건과학부, 보스턴대 의대 신경과, 의생명통계학과, 역학과, 보스턴대 컴퓨터전산과학센터, 캘리포니아 데이비스대(UC데이비스) 신경과, 치매 및 노화영상연구실, 사우스다코타대 의대, 포화지방연구소 연구진이 참여했다. 이 같은 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘신경학’ 10월 6일자에 실렸다. 흔히 영양제로 불리는 건강보조식품에 대한 연구는 많지만 조사대상에 따라 그 효과는 차이를 보이고 있다. 이달 초 의학분야 국제학술지 ‘JAMA 네트워크 오픈’에 실린 미국 보스턴 보훈병원, 브리검여성병원, 하버드대 의대 공동연구팀 연구에 따르면 비타민D3와 오메가3 지방산 보충제는 노화를 막는데 도움이 되지 않고 종합비타민은 인지기능 저하를 막는데 도움을 준다는 연구결과를 발표했다. 그런데, 이번에는 오메가3 지방산 보충제가 인지기능 저하를 막는데 도움이 된다는 연구 결과를 내놓은 것이다. 대신 복용 적정 나이가 ‘중년’으로 한정돼 있다는 점이 차이를 보인다. 오메가3 지방산은 연어, 정어리, 송어, 참치 같은 생선에서 많이 발견되는 것으로 많은 사람들이 건강보조식품 형태로 복용하고 있다. 연구팀은 치매나 뇌졸중 같은 퇴행성 뇌질환을 앓은 경험이 없는 40~50대 성인남녀 2183명을 대상으로 실험했다. 연구팀은 실험 전 혈액검사로 체내 오메가3 지방산 수치를 측정하고, 뇌의 부피와 구조를 알아보기 위해 뇌 자기공명영상(MRI)을 촬영하고, 인지기능 측정까지 실시했다. 체내 오메가3 지방산 최적 함량은 전체 지방산 중 평균 8%이다. 그러나 실험 참가자들은 평균 3.4%로 매우 낮았고, 높은 사람들도 5.2% 안팎에 불과했다. 연구팀은 두 그룹으로 나눠 한 집단은 평소와 똑같은 식단과 생활을 하도록 하고 다른 집단은 매일 오메가3 지방산을 섭취하도록 했다. 몇 달이 지난뒤 다시 체내 오메가3 지방산 수치와 뇌 부피, 인지기능을 다시 측정했다.그 결과 오메가3 지방산을 규칙적으로 섭취한 사람들은 그렇지 않은 사람들에 비해 체내 오메가3 지방산 함량이 최적치인 8%에 가깝게 상승한 것으로 확인됐다. 또 오메가3 지방산을 섭취한 사람들은 기억력과 학습에 중요한 역할을 하는 뇌의 해마 부위 평균 부피가 훨씬 큰 것으로 나타났고 인지기능 측정 점수도 10% 가량 높게 나왔다. 연구를 이끈 클라우디아 사티자발 텍사스대 의대 교수(생물통계학)는 “뇌 건강을 증진시키는데 가장 좋은 방법 중 하나는 식단 변화”라며 “이번 연구 결과는 중년 이후에는 오메가3를 약간만 섭취하더라도 뇌기능 퇴화를 막고 유지하는데 도움이 된다는 것을 보여주고 있다”고 설명했다. 사티자발 교수는 “미국심장협회에서도 심혈관 건강을 위해서는 일주일에 최소한 2마리 이상의 생선을 섭취하라고 권고하고 있는데 이는 뇌건강을 위해서도 적용할 수 있는 기준안”이라고 덧붙였다.

저녁 식사를 밤늦게 하면 체내 지방이 잘 쌓일 뿐만 아니라 다음 날 공복감까지 쉽게 느껴 비만 위험을 키운다는 연구 결과가 나왔다. 미국 하버드대 등 연구진은 20~60세 사이 과체중 또는 비만인 성인남녀 16명을 대상으로, 저녁 식사 시간만 변화를 준 통제 실험 연구를 진행했다. 연구진은 참가자들을 무작위로 2개 그룹으로 나눠 먼저 2~3주간 각자 집에서 하루 세끼 중 마지막인 저녁 식사를 오후 6시와 10시에 하도록 했다. 또 같은 시간 일어나고 잠들게 했다. 특히 마지막 3일은 식단을 완전히 똑같이 맞추고 식사 일정을 엄격히 따르도록 확인했다. 이후 실험실을 방문한 참가자들은 지난 몇 주간 실천한 식사 일정을 지키면서 피검사는 물론 체온, 열량 소비량 등을 검사받고 공복감이나 식욕을 얼마나 느끼는지를 보고했다. 이때 참가자들의 운동과 서거나 앉는 자세, 수면량, 조명 노출 등 식욕이나 에너지 소비에 영향을 줄 수 있는 각종 환경 요인을 엄격히 통제했다. 또 지방 축적량을 비교하고자 그룹별 일부 참가자로부터 생체 조직을 채취해 검사했다. 그 결과, 저녁 식사를 오후 10시에 늦게 한 사람들은 그렇지 않은 사람들보다 다음 날 그렐린 호르몬 수치가 높아져 달거나 짠 음식에 대한 식욕이 커지는 것으로 나타났다. 식욕을 촉진하는 그렐린은 증가하는 반면 포만감을 느끼게 하는 호르몬인 렙틴은 수치가 떨어졌다. 또 식사를 늦게 한 이들은 신진대사 속도가 느려져 열량 소모가 더 천천히 진행돼 지방을 더 많이 축적했다. 연구를 이끈 하버드대의 니나 부요비치 박사는 “이번 연구는 비만 위험에 식사 시간이 얼마나 영향을 주는지 통제해 평가한 것이다. 저녁 식사 시간을 되도록 빨리 끝내면 비만을 치료하는 데 도움이 될 것”이라고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘셀 메타볼리즘’(Cell Metabolism) 10월 4일자에 실렸다.

인간은 사회적 동물이기 때문에 다른 사람과 전혀 관계를 맺지 않고 살기는 어렵다. 그렇지만 유독 타인과의 만남을 어려워하는 사람들이 있다. 이들은 타인과의 관계에서 쉽게 상처를 받기도 한다. 이전에 비해 최근에는 사람에게 쉽게 상처받고 힘들어 하는 이들이 많다. 서점에 가면 인간관계에 관한 책이나 위로와 관련된 책들이 많은 이유도 이 때문일 것이다. 그런데 과학자들이 사람에게 상처받고 힘들거나 사회적 두뇌 상태가 저하돼 있을 때 이를 회복하는 과학적 방법을 제시해 주목받고 있다. 스위스 바젤대 심리학부, 바젤 재활병원, 취리히대 심리학연구소, 취리히대병원 신생아과, 연방 열대·공중보건연구소 역학 및 공중보건과, 네덜란드 개방대 심리학부 공동 연구팀은 반려견과 직접 접촉은 전두엽 피질을 활발하게 만들어 준다고 밝혔다. 전두엽은 기억력, 사고력, 계획, 운동, 감정, 문제해결 같은 다양한 고등정신작용에 관여하는 뇌 부위이다. 이번 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 10월 6일자에 실렸다. 동물, 특히 반려견과 상호작용은 사람들이 스트레스나 우울증에 대응하는데 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 이에 연구팀은 사회적, 정서적 상호작용에 문제가 있는 사람을 치유하는 것에 도움이 될 것으로 가정하고 실험했다. 연구팀은 21명의 성인 남녀를 무작위로 선정해 반려견을 쓰다듬거나 얼굴을 마주대는 등 접촉이 뇌에 어떤 영향을 주는지 적외선 신경영상기술을 이용해 실시간 측정했다. 연구팀은 개의 몸무게와 체온과 똑같이 맞추고 부드러운 털을 가진 개와 사자모양의 봉제 인형을 만졌을 때 영향도 측정했다.그 결과 실험 참가자들이 실제 반려견과 상호작용할 때 전두엽, 특히 전전두엽 부위가 더 활발하게 관찰됐다. 특히 단순히 기대고 있거나 손을 대고 있는 것보다는 개를 쓰다듬을 때 뇌는 가장 활발하게 활동하는 것으로 나타났다. 반면 실제 동물과 똑같이 만든 봉제인형과의 접촉에서는 뇌 활동 변화가 관찰되지 않았다. 이 같은 결과는 실제 개인지 인형인지 알려주지 않고 만지게 했을 때도 똑같이 나타났다. 이는 실제 반려견에서는 상호 접촉하는 동안 자연스러운 반응이 유도되면서 친숙함과 유대감을 느낄 수 있기 때문에 나타나는 현상이라고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 이번 연구 결과를 사회적, 정서적 결손 환자에게 적용할 경우 반려견과 접촉이 전전두엽 활동을 촉진시켜 문제를 해결해줄 것으로 기대했다. 연구를 이끈 카린 헤디거 바젤대 심리학부 교수(신경재활의학)는 “사회적 관계에서 상처를 받은 사람은 뇌에도 문제가 발생하게 된다”며 “정서적 뇌에 문제가 생겼을 때 접촉이 회복에 도움을 주는데 이번 연구는 특히 반려견과 접촉이 주의집중력을 높이고 더 강한 정서적 각성을 유발시킬 수 있음을 보여준다”고 설명했다.

의자에서 일어나 왕복 6m를 걷고 다시 의자에 앉기까지 10초 이상 걸리는 노인은 장애가 발생할 위험이 크다는 연구 결과가 나왔다. 5일 서울아산병원 가정의학과 손기영 교수팀이 국가건강검진 코호트 자료를 바탕으로 66세 노인 8만 명의 보행 능력과 이후 장애 등록 여부를 장기 추적한 결과, 보행 능력이 저하된 노인은 그렇지 않은 노인보다 장애 발생 가능성이 1.6배 큰 것으로 나타났다. 피검사자가 의자에서 일어나 3m를 걷고서 반환점을 돌아 다시 의자에 앉기까지 10초 이상 걸리면 신체 기능이 저하된 것으로 본다. 연구 대상자 8만 1473명 중 29%가 이 검사에서 평균 11.76초를 기록해 신체 기능 저하 진단을 받았다. 정상 진단을 받은 그룹은 평균 7.20초를 기록했다. 이후 각 대상자의 국가장애등록 여부를 장기 추적한 결과, 정상 그룹의 장애 발생률은 1000인년으로 환산(대상자 1000명을 1년간 관찰했다고 가정)시 0.215명이었다. 반면 신체 기능 저하 진단을 받은 그룹은 1000인년 당 0.354명으로 나타났다. 장애 종류는 뇌 손상, 시각 장애, 청각 장애, 언어 장애, 정신 장애 등으로 다양했다. 손 교수는 “중년에서 노년기로 넘어가는 생애 전환기 노인이라면 건강검진 등을 통해 노쇠 여부를 정확히 판단해야 한다”며 “신체 기능이 저하됐다면 대퇴사두근 강화에 도움이 되는 스쿼트, 런지 등의 근력 운동을 꾸준히 하고 단백질을 충분히 섭취하면서 건강관리를 철저히 해야 한다”고 강조했다. 이 연구결과는국제과학기술인용색인확장판(SCIE)급 국제 학술지 ‘플로스원’에 게재됐다.

‘지구온난화는 중국과 결탁해 과학자와 자본가들이 만들어 내는 사기’라는 말을 믿는 사람은 이제 없다. 온난화와 그로 인한 기후변화는 확실한 사실이지만 이에 대한 대응법에 관해서는 여전히 백가쟁명 수준이다. ● 박진희 교수 “글로벌 모델, 대응 한계” 이 같은 상황에서 서울대 과학기술과미래연구센터에서 만드는 교양과학 계간지 ‘과학기술과 사회’ 최신호에는 기후위기 대응에 대한 새로운 패러다임이 필요하다는 주장이 실렸다. 박진희 동국대 다르마칼리지 교수는 ‘기후변화 담론과 과학기술학 연구’라는 기획논문을 통해 기후변화에 대응하는 실질적 실천에 나서기 위해서는 전 지구적 관점의 기후과학에서 벗어나야 한다고 주장했다. 기후과학자라는 전문가 중심의 글로벌 기후 모델은 현재 인류가 사는 지구에 미치는 영향을 대중에 이해시키는 데는 성공했지만 기후대응 정책 형성에는 효과적이지 못하다는 것이다. ● 국가별 연구·지식 통한 ‘맞춤 대책’ 필요 박 교수는 기후과학 분야에서 진행된 국제 공동 연구를 분석한 논문들을 보면 지식 시스템 사이에 권력 불균형이 존재한다고 지적했다. 이 같은 이유로 전 지구적 기후 모델은 단위 국가나 지역 차원에서 진행되는 연구와 축적된 지식을 활용하지 못하게 하고 지역 맞춤형 기후대응 정책의 걸림돌이 될 수 있다는 설명이다. 지구과학에 대한 지식이 지역 지식과 분리되면서 기후변화에 전 지구적으로 대응하기 위한 연대성을 확보하기 어렵게 한다는 뜻이다. 기후변화의 영향은 인간 이외의 생물체들도 받고 있는데 기후대응 정책은 인간 중심으로만 마련되는 것도 문제다. 생태계의 일부인 인간만 고려해서는 지구 전체에 대한 기후변화의 부정적 영향을 획기적으로 줄이기 어렵다고 박 교수는 주장했다. 박 교수는 “기후과학 지식은 긍정적인 면이 더 많기는 하지만 모순적이게도 전 지구적 대응을 어렵게 한 면도 있는 것이 사실”이라며 “제도화된 과학 지식과 현지의 일반 대중이 가진 지식을 통합하기 위한 새로운 전략이 기후변화 대응의 실천적 정책을 마련하는 데 도움을 줄 것”이라고 말했다.

강원 정선에 우주 근원을 탐구하는 연구실험시설이 들어섰다. 강원도는 예미랩 준공식이 5일 정선 예미산 현지에서 노도영 기초과학연구원(IBS) 원장과 오태석 과학기술정보통신부 1차관, 김진태 강원지사, 최승준 정선군수 등이 참석한 가운데 열린다고 4일 밝혔다. 예미랩은 IBS가 2017년부터 지난달까지 197억원을 들여 예미산 지하 1000m에 조성한 지하실험실과 지상연구실이다. 2020년 8월 지하터널 공사를 마쳤고, 지난달 차세대 대용량 검출기 인프라 구축 공사를 완료했다. 예미랩 면적은 3000㎡로 세계 6위급이다. 지하실험실은 엘리베이터를 이용해 600m를 내려간 뒤 782m 길이의 지하터널을 지나면 나온다. 지상연구실은 함백중 폐교를 리모델링했다. IBS는 현재 양양양수발전소 지하 700m에서 운영 중인 양양랩의 규모가 작아 예미랩 설립을 추진했다. IBS 지하실험연구단은 내년 1월부터 양양랩 장비를 예미랩으로 이전한 뒤 본격적으로 암흑물질과 중성미자 연구에 돌입한다. 암흑물질은 우주를 구성하는 것으로 추정되는 물질이고, 중성미자는 우주를 이루는 근본입자 가운데 하나로 약력과 중력에만 반응한다. 예미랩은 기상청, 한국지질연구원, 한국원자력연구원, 경북대, 미국 중성미자연구그룹도 공동으로 활용한다. 강원도 관계자는 “지하실험연구단은 국제학술지 네이처에 연구 결과를 싣는 등 그동안 많은 성과를 냈다”며 “예미랩 구축을 통해 과학기술이 한층 발전할 것으로 기대한다”고 말했다.