스트레스를 잔뜩 받은 날, 배가 부른데도 자꾸 음식을 입에 넣는 자신을 발견하는 경우가 종종 있다. 이런 현상은 소위 ‘먹방’을 보면서 음식을 먹을 때도 나타나기도 한다. 국내 연구진이 과식을 억제할 수 있도록 하는 신경전달체계와 호르몬 단백질을 발견해 주목받고 있다. 카이스트 생명과학과, 미국 스키발 생체분자의학연구소 세포생물학과, 뉴욕대 의대 신경과학연구소, 하버드대 의대 하워드 휴즈 의학연구소 세포생물학과 공동연구팀은 초파리를 이용한 실험을 통해 두 개의 독립적인 과식 억제 시스템을 처음으로 발견했다고 15일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘뉴런’에 실렸다. 사람을 포함한 동물은 자연상태에서는 일정 수준 이상으로 음식을 섭취하게 되면 섭식행동을 억제하는 신경전달체계가 작동하는 것으로 알려져 있다. 그렇지만 아직 이 같은 과식방지를 위한 신경망에 대한 연구는 충분치 않은 상태이다. 연구팀은 초파리가 영양분을 필요로 하는 상황에서 ‘DH44’라는 물질을 분비하는 신경세포가 체내 당분 농도를 감지해 음식을 섭취하도록 행동변화를 일으킨다는 사실을 밝혀냈다. 연구팀은 DH44 신경세포가 초파리의 음식선택 행동을 조절하는데 그치지 않고 영양분이 필요한 상황에서 체내 에너지 공급에 필수적인 탄수화물류에 대한 섭식행동을 증가시킨다는 사실을 확인했다. DH44 신경세포가 활성화되면 초파리가 식사량을 늘리고, 배가 부르게 되면 자연스럽게 DH44 신경세포 활성도가 줄면서 과식을 방지하게 된다는 것이다.연구팀은 DH44 신경세포에 억제신호를 보내는 신체 장기를 찾기 위해 뇌와 연결된 다양한 장기를 하나씩 제거하는 방식의 해부실험을 실시했다. 그 결과 위에 해당하는 초파리의 내장부위와 척수에 해당하는 복부신경중추가 DH44와 밀접한 관계를 갖고 있는 것을 확인했다. 음식물을 섭취하면 내장이 팽창하면서 압력신호를 DH44 신경세포로 전달해 식욕 억제를 유발시킴으로써 물리적 팽창을 차단해 내장기관을 보호한다는 것이다. 또 초파리의 복부신경중추에 있는 후긴이라는 신경세포는 체내 영양분 농도를 감지해 DH44 활성을 억제해 소화기관에 부담을 줄 수 있는 추가 섭식행위를 중단시킨다는 것이다. 서성배 카이스트 교수는 “이번 연구는 동물의 뇌 속에 존재하는 영양분 감지 신경세포가 다양한 신호전달체계에 의해 작동된다는 것을 증명한 첫 번째 사례”라며 “과식을 막는 신호전달체계가 문제가 생길 경우 과다한 영양섭취가 이뤄지게 되는 것을 알 수 있으며 이번 연구는 사람의 식이장애 치료나 비만예방에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

등푸른생선에는 오메가3 지방산이라는 몸에 좋은 지방이 들어 있는 것으로 유명하다. 이를 꾸준히 먹으면 암이나 생활 습관병의 원인이 될 수 있는 만성 염증을 예방하는 데 도움이 된다는 연구 결과도 있다. 그런데 새로운 연구에서는 이런 오메가3 지방산이 종양의 암세포를 죽이는 모습이 확인됐다. 지방이라는 말을 건강하지 못하다고 생각하는 사람도 있지만, 불포화지방산인 오메가3 지방산과 같이 몸에 좋은 지방도 존재한다. 아마씨유에 함유된 알파리놀렌산이나 등푸른생선에 든 도코사헥사엔산(DHA), 에이코사펜타엔산(EPA) 등은 대표적인 오메가3 지방산에 해당한다. 이런 지방산은 뇌의 기능과 시력에 좋은 영향을 주는 것 외에 항염증 작용이 있다는 점도 확인되고 있다. 벨기에 루뱅가톨릭대 연구진은 오메가3 지방산의 위와 같은 효과와 함께 새롭게 종양의 발달을 저해하는 메커니즘을 확인했다고 밝혔다. 종양학 전문가인 올리비에 페론 교수가 이끄는 연구진은 2016년 환경이 산성으로 변하는 산증(acidosis)이 일어난 종양에서는 증식을 위한 에너지가 포도당에서 지방질로 대체된다는 점을 발견했다. 그리고 이후 연구에서 이들 연구자는 어떤 종류의 지방산은 종양을 활성화하지만, 또 어떤 지방산은 종양을 죽이기도 한다는 사실을 알아냈다. 보통 산성 상태인 종양에서 에너지원이 되는 지방산은 ‘지방구’(지방 방울)라는 구조 속에 저장된다. 지방구는 지방산을 산화로부터 보호하지만 DHA 등이 너무 많으면 구조 내에 지방산을 담을 수 없게 돼 산화가 발생한다. 그리고 이 산화 상태가 지나치게 되면 세포 사멸의 형태인 페로토시스(ferroptosis)라는 현상이 생긴다는 것이다. 일련의 현상에 대해 연구진은 지방구의 대사를 저해함으로써 페로토시스가 증가하는 것도 확인했다.연구진이 공개한 사진은 실제로 수행한 실험의 모습이다. DHA가 투여된 종양은 10일째(JOUR 10)쯤부터 형체를 무너뜨리기 시작해 13일째(JOUR 13)쯤에는 붕괴를 일으킨다. 함께 공개된 영상으로부터도 붕괴하는 모습까지 확인할 수 있다. 또 연구진은 쥐 실험을 시행해 DHA가 풍부한 먹이를 섭취한 쥐가 일반적인 먹이를 섭취한 쥐보다 종양의 성장 속도가 현저히 떨어진 결과를 확인했다. 이에 대해 연구진은 “DHA는 하루에 최저 250㎎을 섭취하도록 권장하지만, 지금까지의 연구에서 사람들은 DHA를 평균적으로 하루에 50~100㎎밖에 섭취하지 않는다”면서 “이는 권장하는 최소 섭취량에 훨씬 미치지 않는 것”이라고 지적했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘셀 메타볼리즘’(Cell Metabolism) 최신호(6월 11일자)에 실렸다. 사진=루뱅가톨릭대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

학계에서 논란이 된 9900만년 전 호박 속 화석의 정체가 밝혀졌다. 지난해 미얀마 북부에서는 새의 두개골과 유사한 형태의 기묘한 화석이 든 9900만년 전 호박이 발견됐다. 이를 발견한 중국 연구진도 “지금까지 연구해온 것 중 가장 이상한 화석”이라고 표현했을 정도로, 독특한 외형이 특징이었다. 당시 연구진은 이 화석이 지금까지 발견된 것 중 가장 작은 공룡의 것으로 추정된다고 밝혔다. 새의 조상에 해당하는 초소형 공룡으로, 크기는 현존하는 새 중 가장 작은, 몸무게가 2g에 불과한 벌새와 비슷했을 것으로 예측했다.이후 학계에서는 해당 화석을 두고 갑론을박이 벌어졌다. 몸집이 지나치게 작고, 대부분의 공룡에게서 볼 수 없는 방식으로 눈이 튀어나와 있었기 때문. 두개골 구조도 도마뱀의 특징에 더욱 가깝다는 반박 논문이 논문 사전 출판 사이트인 바이오아카이브(bioRxiv)에 올라오기도 했다. ‘눈과 이빨, 새’를 뜻하는 라틴어인 ‘오쿨루덴타비스 카운그라에’(Oculudentavis khaungraae)라는 학명이 붙은 이 공룡에 대한 추가 연구가 시작됐고, 최근 미국 텍사스 샘휴스턴주립대학 연구진은 같은 장소에서 발견된 유사한 호박 표본 연구를 통해 호박 속 두개골 화석이 새를 닮은 공룡이 아닌 선사시대 도마뱀이라는 가설을 입증하는 연구결과를 내놓았다.연구를 이끈 후안 디에고 다자 부교수는 “이 생물을 정확하게 분류하는 것이 어려웠지만, CT 스캐닝을 이용해 각 뼈를 분리하고 분석함으로써 도마뱀으로 식별할 만한 특성들을 발견했다”고 밝혔다. 연구진에 따르면 이 화석의 주인은 눈에 보이는 비늘과 연조직을 가지고 있으며, 이빨이 공룡과 달리 턱뼈에 직접 붙어있다는 점도 도마뱀이라는 것을 입증하는 증거가 됐다. 또 도마뱀 모양의 눈 구조와 어깨 뼈, 파충류에게서 보편적으로 볼 수 있는 두개골 등도 해당 화석이 공룡이나 조류가 아닌 도마뱀이라는 것을 뒷받침한다고 연구진은 주장했다. 연구진은 기존의 호박 속 두개골과 차별하기 위해 '오쿨루덴타비스 나가'라는 학명을 붙였다. 백악기인 1억 4550만~6600만 년 전 지구상에는 많은 도마뱀과 뱀 종이 탄생했지만, 화석으로 남아있는 것은 많지 않아 연구에 어려움을 겪어 왔다. 연구진은 “우리는 이 기간동안 많은 도마뱀이 탄생하고 진화했다고 추정해 왔지만, 현존하는 것과 일치하지 않아 확인이 어려웠다”면서 “미얀마에서 발견된 9900만 년 전 호박 연구는 매우 큰 가치가 있으며, 지금까지 발견된 다른 어떤 도마뱀과도 매우 다르다”고 설명했다.한편 지난해 해당 화석을 이용해 논문을 발표한 중국 과학원의 징마이 오코너 박사 연구진은 지난해 7월 국제학술지 ‘네이처’에 “3월 발표했던 ‘미얀마에서 발견한 백악기 시대 벌새 크기 공룡’ 논문을 철회한다”고 밝힌 바 있다. 학계에서 뜨거운 감자가 됐던 9900만 년 전 호박 속 두개골 화석의 정체를 밝힌 이번 연구는 세계적인 학술지인 커런트 바이올로지 최신호(6월 14일자)에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

코로나19가 대유행한 지 벌써 1년 6개월이 됐다. 다행히도 백신이 개발됐고 14일 0시 기준으로 우리나라 국민의 23%인 1183만명이 1차 접종을 마쳤다. 하지만 백신만큼 효능과 안전성이 입증된 코로나19 치료제에 대한 정보는 별로 접하지 못했을 것이다. 코로나19 치료제 개발은 어디까지 왔을까. 먼저 미국 식품의약국(FDA)과 우리나라 식품의약품안전처에서는 효능과 안전성이 확실하게 확립된 치료제로 승인을 받기 전이라 하더라도, 코로나19 대유행처럼 공중보건학적으로 긴급한 상황에서 국가의 공공 건강보호를 강화하기 위해 긴급하게 사용을 승인하는 제도가 있는데 이를 ‘긴급사용승인’이라고 한다. 6월 초 현재 FDA에서는 8개의 치료제가 코로나19 치료를 위해 긴급사용승인이 됐다. 2020년 5월 1일 처음으로 긴급사용승인을 받은 약은 렘데시비르다. 렘데시비르는 DNA나 RNA와 같은 핵산과 구조가 비슷한 물질로 인체에서 코로나19 바이러스가 복제되는 것을 억제하는 약이다. 당시까지 정식으로 학술지에 출판되지 않은 2건의 임상시험에서 회복기간을 줄일 수 있다는 결과에 근거해 긴급사용승인을 받았다. 두 번째로 승인된 ‘코로나19 회복기 혈장’은 코로나19에 감염됐던 사람들이 회복하게 되면 환자의 혈장에 코로나19에 대항해 싸울 수 있는 항체가 생성되는데, 이 혈장을 코로나19를 치료하는 데 사용하고 있다. 그 외 몇 가지의 중화항체가 코로나19 바이러스의 치료제로 긴급사용승인됐다. 하지만 이렇게 긴급사용승인을 받은 약제는 여전히 충분한 임상시험이 없기 때문에 효능이나 안전성이 불투명하다. FDA에서 정식으로 승인한 치료제는 현재까지 렘데시비르가 유일하다. 지난해 10월 22일 치료제로 최초로 승인됐는데, 미국 내에서 시행된 3건의 임상시험에서 렘데시비르를 투여한 경우 생존율에는 차이가 없었지만, 코로나19 환자의 회복기간이 10일 정도로 투여하지 않은 경우보다 5일이 빨랐기 때문이다. FDA와 달리 세계보건기구는 여전히 렘데시비르를 치료제로 승인하지 않고 있다. 그 이유는 2020년 10월 15일 세계보건기구가 주도한 다국가 임상시험 결과 1만 2000명 이상의 코로나19 환자를 대상으로 렘데시비르, 하이드록시클로로퀸, 칼레트라(로피나비르+리토나비르) 및 인터페론베타1a 등 4가지 약제를 투여한 결과 어떤 약제도 사망률, 인공호흡기 사용, 입원기간을 줄이지 못했기 때문이다. 다만 세계보건기구에서는 다른 임상시험 자료를 근거로 중증 코로나19 환자에게서 회복에 도움이 되기 때문에 스테로이드제만을 유일하게 권고하고 있다. 백신과는 달리 효능과 안전성이 입증된 코로나19 치료제는 부족한 상황이지만, 전 세계적으로 적지 않은 임상시험이 진행되고 있으니 조만간 좋은 소식을 기대해 본다.

선사시대 상어인 메갈로돈이 생각보다 더 컸을지도 모른다는 연구 결과가 나왔다. 이 결과는 미국 고등학교를 대상으로 한 현장 학습 프로그램이 계기가 돼 발견으로 이어졌다. 비즈니스인사이더 등 외신에 따르면, 메갈로돈의 몸길이는 이빨 높이에 근거해 추정돼 왔지만, 고등학생들의 현장 학습이 계기가 돼 지금까지의 계산 방식이 정확하지 않은 것으로 확인됐다. 이에 따라 관련 연구자들은 새로운 계산 방식을 개발해 메갈로돈의 평균 몸길이를 약 20m로 다시 계산했다. 지금까지의 추정치가 15~18m였기에 10% 정도 더 큰 것이다. 백상아리는 4.5m 안팎으로 성장하므로 메갈로돈은 그 4배 크기인 셈이다. 메갈로돈은 약 2300만 년 전부터 약 360만 년 전까지 서식했다. 이들 상어의 골격은 다른 상어들과 마찬가지로 주로 연골로 이뤄져 있어 과학자들은 이들의 몸에 관한 상대적인 물리 증거를 거의 얻지 못한다. 남은 증거는 이빨과 몇 개의 척추뼈로, 이를 통해 다른 특징을 추정한다. 2002년 이후 메갈로돈의 몸길이는 이빨의 세로 길이로 계산하는 것이 일반적이었다. 하지만 캘리포니아에서 플로리다 자연사박물관을 방문한 고등학생들의 현장 학습으로 기존 계산식이 뒤집히게 됐다.학생들은 박물관에 소장된 메갈로돈 이빨 복제품을 이용해 몸길이를 계산하라는 과제를 받았다. 그러자 이들은 같은 상어인데도 12m부터 45m까지 매우 다른 추정치를 도출했다. 이에 대해 이 연구의 주저자로 당시 박사과정 학생이었던 캘버트 해양박물관의 고생물학과 준학예사인 빅터 페레스 박사는 “정말 놀랐다”면서도 “많은 사람이 2002년 발표된 연구 논문의 계산식을 의심 없이 받아들인다는 생각이 들었다”고 설명했다.이에 따라 페레스 박사는 동료 연구자인 로니 마이크 리더 박사와 함께 메갈로돈의 몸길이에 관한 새로운 계산법을 개발했다. 이번에는 이빨의 폭을 이용해 턱 크기를 측정하는 것이었다. 현재 독일 라이프치히 자연사박물관 관장인 리더 박사는 “누구도 이전에 이 방법을 생각하지 않았다는 사실에 상당히 놀랐다”고 말했다. 페레스 박사는 “새로운 접근 방식은 최대 크기에 적용했을 때 3m 정도의 오차가 있다”고 말했다. 이 점에 대해 이 연구에 참여하지 않은 메갈로돈 전문가인 스위스 취리히대 고생물학연구소의 카탈리나 피미엔토 박사는 “새로운 방법에도 한계가 있어 이빨이 턱의 어느 위치에 있었는지에 따라 계산 결과가 달라지므로 오차가 생길 수 있다”면서 “그런데도 메갈로돈은 지금까지 생각했던 것보다 큰 크기에 이를 수 있다는 점이 시사됐다”고 말했다. 자세한 연구 성과는 동료검토 학술지인 ‘팔레온톨로기아 엘렉트로니카’(Palaeontologia Electronica) 6월 7일자에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

세계 최고 권위를 자랑하는 천문학자들이 외계인과의 접촉을 강하게 경고하고 나서 관심이 쏠리고 있다. 미국 물리학자이자 세계적인 학술지 네이처와 과학매체 뉴사이언티스트의 편집장을 역임한 마크 뷰캐넌은 최근 워싱턴포스트에 기고한 글에서 “일부 천문학자들은 우리 은하 너머의 외계인과 의사소통을 하고자 하는 인류의 집착, 외계인과의 접촉 등이 지구상의 모든 생명의 종말을 초래할 수 있다”고 주장했다. 뷰캐넌은 미국 국방부가 미확인비행물체(UFO)로 의심된다고 밝힌 영상을 예로 들었다. 1년 전 유출된 이 영상은 외계인과의 만남이 머지않았음을 의미할 수도 있지만, 뷰캐넌과 일부 천문학자들은 “외계인이 지구에 이토록 ‘평화롭게’ 오고 있다고 가정해서는 안 된다”고 목소리를 높였다. 그는 “우리는 아직 외계 문명과 접촉한 적이 없다는 사실에 감사해야 한다. 외계인이 존재한다면, 그들과 의사소통을 시도하는 것 자체가 매우 위험할 수 있다”고 강조했다.외계지적생명체탐사(SETI) 소속 천문학자인 조 거츠 역시 뷰캐넌 박사의 의견에 동의한다며 “외계인과 소통하려는 모든 시도가 궁극적으로 인류의 위험을 초래할 수 있다”면서 “국제사법재판소 등을 이용해 국가 차원에서 외계인과의 접촉 시도를 절대적으로 금지할 수도 있다”고 목소리를 높였다. 뷰캐넌 박사를 포함한 일부 천문학자들은 우리 은하가 우주의 수많은 다른 은하에 비해 상대적으로 생성 시기가 늦다는 점을 감안한다면, 수백만 년 더 오래된 은하와 행성의 주민들(외계인)에 비해 우리는 매우 원시적인 문명에 머무르고 있을 가능성이 높다고 주장한다. 외계인과의 접촉을 경계해야 한다고 주장하는 전문가들은 외계인과 지구 인류의 만남을 ‘콜럼버스의 신대륙 발견’과 비교한다. 크리스토퍼 콜럼버스가 신대륙을 발견한 뒤, 구대륙의 인플루엔자나 홍역, 장티푸스, 말라리아 같은 질병이 신대륙으로 넘어갔다. 외계인과 접촉할 경우 구대륙(외계 행성)의 예상치 못한 질병 등이 신대륙(지구)으로 옮겨질 수 있다는 것.물론 반대 의견도 존재한다. 일부 천문학자는 외계와의 접촉을 통해 전수받는 외계의 기술이 인류에게 긍정적인 영향을 미칠 것이며, 이것이 결국 지구의 지속 가능성을 향상시킬 수 있다고 믿는다. 이처럼 최근 전문가들 사이에서는 외계인과 UFO의 존재를 허무맹랑하게만 보는 기조가 사라지고, 미국항공우주국(NASA)이 나서 진위여부를 확인하려 하는 등 진지한 태도가 이어지고 있다. 미 국방부와 정보당국은 빠르면 이달 말 지난 20년간 목격한 120건 이상의 괴비행체에 대한 분석 결과를 담은 보고서를 내놓을 예정이다. NASA 역시 추가 규명의 의지를 드러낸 것으로 알려져 있다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

미국 일간 뉴욕 타임스(NYT)의 13일자 기사 제목이다. 프랑스 알프스의 아름다운 산군을 덮어야 할 흰 눈 대신 핑크빛 눈이 덮고 있다. 한 남성이 손으로 눈을 파내자 지표면에서 족히 10㎝까지 붉은 물이 든 현상이 관찰된다. 사람이나 동물이 사고를 당해 흘린 핏자국도 아니다. 프랑스 그르노블 알프스대학 연구진이 지난주 국제학술지 ‘프런티어스 인 플랜트 사이언스’를 통해 ‘미세조류’를 원인으로 지목했다. 미세조류는 현미경으로 관찰해야만 형태가 확인되는 수십㎛(마이크로미터) 크기의 작은 생물이다. 식물처럼 뿌리나 잎은 없지만 광합성을 한다. 주로 물에서 사는데 뜬금없이 눈 위에서 자라나는 것이다. 과학자들은 ‘빙하의 피(Glacier blood)’라고 부른다. 일반 관광객은 그냥 ‘수박눈’이라고 부른다. 이런 일이 최근 계속 관찰되자 연구진은 알프스 산맥의 고도 1250m부터 2940m까지 지표 158곳을 선정해 샘플을 검출했다. 연구를 이끈 에릭 마르샬 그르노블 알프스대학 교수는 “사람들은 바다에 미세조류가 살고 있다는 점에 대해선 잘 안다. 하지만 산 정상의 토양과 눈 속에 이런 미생물이 산다는 데 대해선 생소함을 느낀다”고 말했다. 알프스에서 미세조류가 번성한 이유로는 대기 중 이산화탄소 농도가 늘었기 때문일 것으로 추정한다. 조류는 기본적으로 꾸준한 햇빛과 함께 풍부한 이산화탄소가 주어지면 무럭무럭 자라난다. 실제로 미국 해양대기청(NOAA)에 따르면 지난달 지구 대기 중 이산화탄소 농도는 419으로 사상 최고치였다. 코로나19 확산으로 인한 봉쇄와 산업활동 위축으로 이산화탄소 농도가 많이 옅어질 것이라고 짐작하는데 이를 비웃듯 좀처럼 브레이크가 걸리지 않은 것이다. 그런데 미세조류는 엽록소를 갖고 있는 녹조류인데 왜 녹색으로 바뀌지 않고 붉게 변했을까. 미세조류에는 엽록소 외에 ‘카로티노이드’란 색소가 다량 들어 있는데 당근을 불그스름하게 만드는 성분이다. 연구진은 카로티노이드가 강렬한 햇빛, 특히 자외선으로부터 미세조류를 보호하는 역할을 한다고 분석했다. ‘빙하의 피’는 미세조류의 생존 본능이 만들어낸 환경 참극인 셈이다. 문제는 붉게 변한 눈이 ‘이채로운 볼거리’에만 그치지 않고 환경에 좋지 않은 영향을 끼친다는 점이다. ‘알베도(albedo) 효과’인데 하늘에서 쏟아지는 햇빛은 흰색에서 가장 많이, 검정색에 가까울수록 적게 반사된다. 여름에 되도록 흰옷을 입어야 시원한 이유다. 북극 빙하가 하얗게 녹는 빙하는 햇빛의 90%를 반사하고, 검푸른 바다는 6%를 반사하는 데 그친다. 연구진은 알프스에서도 붉은색을 띤 눈이 많아질수록 더 많은 햇빛이 흡수될 가능성이 높다고 봤다. 완벽한 흰색 눈보다 더 많은 햇빛을 빨아들이기 때문이다. 영국 리즈대 연구진이 북극에서 일어난 비슷한 현상을 분석해 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’에 발표한 내용을 보면 붉은색 눈은 흰 눈보다 알베도를 13% 낮췄다. 알베도가 감소하면 지표면 온도가 높아지고 눈이 녹는 속도도 빨라진다. 결론적으로 ‘빙하의 피’는 이산화탄소 증가란 기후변화의 결과물이면서 동시에 기후변화를 더 악화시킨다. 연구진은 논문을 통해 “산속 생태계에서 미세조류가 미치는 영향에 대한 정밀 분석이 필요하다”며 “미세조류의 분포와 움직임에 대처할 지침도 논의해야 한다”고 강조했다. 이번 연구에 참여하지 않은 미국 뉴저지주의 로닌 연구소의 미생물학자이자 연구원인 헤더 모건은 “우리가 알아낸 것은 얼마 되지 않는다. 우리는 더 깊이 파봐야 한다”고 말했다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

경기 하남시 위례도서관이 28일 착공 2년만에 문을 연다. 위례도서관은 위례대로 230 일원 부지 1500㎡, 연면적 2218㎡, 지하1층~지상3층 규모로 건립됐다. 시비 75억원을 포함 107억원을 들여 2019년 12월 착공해 올해 1월 준공했다. 도서관 1층에는 ▲통합안내데스크 ▲통합자료실 ▲어린이실 ▲유아실 ▲북카페 내 시니어 공간, 2층에는 ▲종합자료실 ▲디지털실 ▲계단식 열람공간 ‘위례마당’ 등이 들어선다. 3층에는 ▲H라운지 ▲위례홀 ▲보존서고 ▲문화교실 ▲소모임실 ▲휴게실 등 다양한 시설을 마련, 도서관 기능은 물론 주민커뮤니티 시설로서의 역할도 겸할 수 있다. 주요 시설들을 살펴보면 1층 유아실은 부모와 아이가 이용하기 편한 온돌방 형태로 구성, 유아용 장서 500여권과 놀이북 등 맞춤 자료를 비치한다. 같은 층 어린이실은 어린이 도서 7000여 권을 포함, 어린이 친화적 서가 등을 설치해 독서 친근감도 형성할 수 있게 설계했다. 대형 디지털 정보 디스플레이(DID)가 설치된 ‘생각두드림실’과 VOD열람 공간으로 만든 텐트형‘어린이영화관’을 포함하고 있다. 2층 종합자료실에는 1만 7000여권의 도서와 30종의 연속간행물 등이 비치되고, 북큐레이션 등을 통해 다양한 도서 정보도 제공한다. 디지털실은 32석 규모로 PC 사용 및 VOD 관람을 할 수 있으며, 학위논문과 학술지 등 원문 DB도 제공할 예정이다. 또 3층 H라운지는 ‘하남(Hanam)·하브루타(Havruta)·우연한 소통의 장(Happening Stage)’을 모티브로 주민들이 자유로운 분위기에서 학습·공유 가능하도록 공간을 조성했다. 42석 규모이며, 테마별 도서 전시 및 좌석별 콘센트 설치와 무료 와이파이 제공 등 접근성도 향상시켰다. 오는 28일 개관일에는 코로나19 방역지침 준수를 위해 참석자 50명 이내로 제한, 위례도서관 3층 위례홀에서 현장 개관식을 연다. 줌(ZOOM)과 유튜브를 통한 온라인 개관식도 병행 추진할 예정이다. 시 관계자는 “주민들에게 다양한 도서 등 자료를 제공하고, 지역 문화 커뮤니티 활동의 구심점 역할을 할 수 있는 장소로 거듭날 수 있도록 개관 준비에 최선을 다하겠다”고 밝혔다. 신동원 기자 asadal@seoul.co.kr

바쁜 일상에 찌들고 코로나19로 인해 대인관계까지 줄면서 우울감까지 호소하는 사람들이 늘고 있다. 이 때문에 많은 이들이 조용한 곳을 찾아 머리를 쉬게 하고, 일부러 ‘멍 때리기’ 위해 강가나 캠핑장을 찾는 이들도 늘고 있다. 모닥불이 타는 것이나 탁 트인 풍경이나 물을 보면서 아무 생각 없이 쉬고 싶다는 것이다. 심지어 EBS에서는 아무 소리가 나지 않고 차분한 풍경이나 영상만 보여주는 ‘가만히 10분 멍’이라는 프로그램을 내놔 호응을 얻고 있기도 하다. 최근 뇌과학이 발달하면서 이렇듯 외부에서 들어오는 정보를 의도적으로 차단하는 참선, 명상, 멍때리기 등으로 뇌가 아무런 활동을 하지 않도록 ‘디폴트 모드’를 만들어 주는 것이 뇌 건강에 도움이 된다는 연구결과들이 나오고 있다. 현대인에게서 가장 필요한 능력인 ‘창의성’의 가장 큰 걸림돌도 휴식 없이 지나치게 바쁜 것이라는 연구도 있다. 이 같은 상황에서 뇌신경과학자들이 사람의 뇌는 가끔 멍 때리거나 자주 휴식을 취해주는 것이 뇌기능 향상과 기억력을 높일 수 있다는 연구결과를 제시했다. 미국 국립보건원(NIH) 산하 국립신경질환및뇌졸중연구소(NINDS) 인간피질생리학·신경재생연구부, 국립정신건강연구부(NIMH) 공포·두려움의 신경생물학연구부, 프랑스 클로드 베르나르 리옹1대학 리옹신경과학연구센터, 독일 라이프치히대 의대 신경학부 공동연구팀은 사람의 뇌신경은 멍 때리거나 쉬는 동안 빠른 속도로 재생돼 기억의 입출력속도를 20배 이상 높일 수 있다고 13일 밝혔다. 이번 연구는 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 6월 9일자에 실렸다. 휴식과 수면이 뇌기능 향상에 도움을 준다는 사실은 잘 알려져 있다. 특히 수면과 뇌의 상관관계는 다양한 연구가 돼 왔지만 깨어있는 동안 휴식이나 멍 때리기가 기억력을 비롯한 뇌기능 향상에 어떤 영향을 미치는지에 대해서는 많은 연구가 이뤄지지 않은 상태이다. 연구팀은 오른손잡이 20~30대 남녀 33명을 대상으로 실험했다. 연구팀은 실험참가자들에게 머리에 뇌파검사(MEG) 장치를 쓰도록 한 뒤 컴퓨터 키보드에 10초 동안 ‘41324’라는 숫자를 빠르게 반복해 입력하도록 했다. 연구팀은 10초 시험 후 10초를 쉬도록 하고 36번 반복하도록 했고 다음에는 10초 휴식 없이 10초 단위로 연속해서 같은 작업을 하도록 했다. 그 결과 10초 단위의 휴식을 가진 경우에는 입력 동작이 느려지지 않았지만 휴식 없이 작업을 한 경우에는 입력 동작이 느려지는 것이 관찰됐다. MEG 측정에서도 휴식시간 동안 키 누르기 동작과 관련한 신경재생이 50ms(밀리초)라는 짧은 시간 동안 빠르게 이뤄지는 것이 확인됐다. 이는 연속작업을 할 때보다 20배 이상 빠른 속도이다. 정보를 삭제하거나 기억하고 정리하는 과정은 신경재생 속도에 좌우되는 것으로 알려져 있다. 이처럼 휴식을 통한 신경재생 속도는 수면 중 신경재생 속도보다 4배 이상 빠르다고 연구팀은 밝혔다.새로운 내용을 배우거나 학습할 때는 휴식시간을 자주 가져주는 것이 해마와 대뇌피질간 연결성을 강화시켜 기억력 입출력속도를 높이고 기억력을 강화시킨다는 것이다. 학습에 있어서 중요한 것은 충분한 수면과 학습 중간에 자주 휴식시간을 가져주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 레오나르도 코헨 NINDS 박사는 “학습에서 중요한 창의력이나 기억력은 단순히 열심히 한다고해서 향상되는 것은 아니라는 것을 이번 연구는 다시 한 번 보여주고 있다”라면서 “이번 연구는 기억력 퇴화나 뇌졸중 같은 뇌질환을 앓은 이들에게 효과적인 재활방법을 제시해줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난해 말부터 코로나19 백신접종이 시작되기는 했지만 여전히 맹위를 떨치고 있다. 코로나19 확산과 함께 미국과 유럽 등에서는 동양인을 상대로 ‘묻지마 테러’가 심심찮게 발생하고 있다. 코로나19 발생 이후 도널드 트럼프 전 미국대통령 같은 극우정치인들은 의도적으로 인종차별과 혐오감을 부추기기도 했다. 그런데 과학자들이 이 같은 인종차별과 배타성, 타인에 대한 이유없는 혐오감은 코로나19 감염에 대한 과도한 걱정에서 비롯된 것이라는 진단을 내놨다. 영국 케임브리지대 심리학과 마음·행동연구소 연구팀은 건강과 안전에 대한 걱정이 많은 사람, 최근에는 코로나19 감염에 대한 우려가 더 큰 사람들이 다른 사람들의 잘못을 더 크게 인식하고 자신 이외의 사람들에 대한 배타적 태도를 보이는 경우가 많다고 12일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 심리학 분야 국제학술지 ‘진화심리학’ 6월 9일자에 실렸다. 연구팀은 2020년 3~5월에 미국 성인남녀 913명을 대상으로 3가지 종류의 실험을 온라인 설문조사방식으로 실시했다. 연구팀은 우선 조사대상자들을 상대로 코로나19 감염에 대한 우려에 대한 설문조사를 실시했다. 그 다음 연구팀은 위해성, 공정성, 집단 충성도, 권위 순응성, 순수성이라는 5가지 도덕원칙에 대한 실험참가자들의 인식을 파악하기 위해 일련의 시나리오를 제시했다. 시나리오별로 각각 12개 문항을 제시한 뒤 문항별로 ‘전혀 문제 없음’부터 ‘매우 잘못됨’까지 5점 척도로 평가하도록 했다. 예를 들면 충성도 평가에는 ‘집안 대대로 내려온 가업을 포기하고 다른 기업에 취업한다’, 공정성 평가에는 ‘다른 세대보다 집안 수리를 빨리하기 위해 집주인이나 관리인에게 뇌물을 준다’ 등의 내용으로 구성돼 있다.조사 결과, 코로나19 감염에 대한 걱정을 많이 하는 사람일수록 다른 사람들의 행동에 대해 더 엄격한 판단기준을 갖고 있는 것으로 나타났다. 반면 똑같은 상황에서 자신의 행동에 대해서는 더 너그럽고 이유가 있는 것으로 이해하는 식으로 조사됐다. 코로나19 확산 이후 아전인수격 사고방식이 더 증가했으며 타인에 대해 배타적으로 사고가 변하고 있다는 것이다. 연구팀은 건강과 안전에 대한 우려는 다양한 감정과 직관에 의존하며 결국 도덕적 판단에 영향을 미치게 되는 것을 보여주고 있다고 설명했다. 혐오감은 당초 인간이 위해로부터 자신을 보호하기 위해 진화했다는 감정으로 더러운 화장실을 피하고 싫어하는 것도 질병에서 피하기 위해서이다. 연구팀은 코로나19라는 질병에 언제 어디서 누구에게서 감염될지 모르는 상황은 나 아닌 타인을 혐오하게 만들게 된다고 설명했다. 문제는 지금과 같은 상황에서 떠오르는 혐오감과 배타적 감정은 전혀 근거가 없는 것이라고 연구팀은 지적했다. 연구를 이끈 시몬 슈넬 교수(실험사회심리학)는 “우리의 안녕이 코로나19라는 바이러스에 위협받고 있지만 사람들은 바이러스라는 무생물이 아닌 사람에게 감정을 이입해 판단하는 경향이 강한 것으로 드러났다”라면서 “이는 사실을 객관적으로 인식하고 있지 못하기 때문”이라고 지적했다. 슈넬 교수는 “자신에게 해를 끼칠 수 있는 상황이 무엇인지 정확하게 파악한다면 타인에 대한 배타성이나 혐오감을 줄일 수 있게 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

영남대학교 의과대학 정대원(52·미생물학교실) 교수팀이 셀레노단백질(Selenoprotein, 셀레늄 결합 단백질)과 골 대사의 생물학적 연계성을 규명했다. 정 교수팀은 ‘셀레노단백질 W의 골 흡수 파골세포 활성조절에 따른 골 리모델링 조율’이라는 제목의 논문으로 국제 저명 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’(Nature Communications, 영향력지수(IF) 12.121) 2021년 4월호에 게재됐다. 이번 연구 논문에는 영남대 의과대학 미생물학교실 이경희 박사와 김현수 박사가 제1저자로, 정 교수가 교신저자로 참여했다. 연구팀은 포유류의 25가지 셀레노단백질 중에서 크기가 가장 작은 ‘셀레노단백질 W’의 발현과 골 밀도의 생물학적 상관관계를 연구했다. 셀레노단백질 W가 결여된 실험용 쥐는 파골세포(척추동물의 뼈가 성장하는 과정에서 불필요하게 된 뼈 조직을 파괴 또는 흡수하는 거대 다핵세포) 분화 억제로 골 밀도가 증가하지만, 셀레노단백질 W가 과발현된 실험용 쥐는 파골세포 분화 증가로 골다공증이 발생하는 것을 확인했다. 정 교수는 “파골세포에 존재하는 셀레노단백질 W의 적절한 발현 조절이 정상적인 골 리모델링 조율에 관여하는 것으로 확인됐다. 셀레늄 대사와 골 대사 간의 생물학적 연결고리를 확인한 것이 이번 연구의 핵심 성과다”면서 “생체 내 필수 미량원소인 셀레늄이 정상적인 골 대사 조율에 관여한다. 이번 연구로 골다공증과 같은 골 질환 예방을 위해 적정량의 셀레늄 섭취가 중요하다는 것을 확인할 수 있었다”고 말했다. 연구팀은 “염증성 골다공증 모델과 난소적출 폐경기 골다공증 모델에서 셀레노단백질 W에 대한 역할을 분석할 것“이라고 후속 연구계획을 밝혔다. 정 교수는 이번 연구성과로 BRIC(생물학연구정보센터)에서 소개하는 ‘한국을 빛내는 사람들’에 선정되기도 했다. BRIC은 1996년 설립된 국내 최고 바이오 연구정보 제공 기관으로, 생명과학 분야에서 과학기술논문 인용색인(SCI)급 학술지 가운데 영향력지수(IF, Impact Factor)가 10 이상인 학술지에 논문을 게재하고 탁월한 연구 성과를 거둔 한국인을 소개하고 있다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

국내 연구진이 침 치료를 통해 우울증을 개선할 수 있다는 점을 확인했다. 한국한의학연구원 임상의학부 정지연 박사는 대전대 한의과학대학, 원광대 임상시험센터, 원광대 한의대 공동연구팀과 함께 침 치료로 우울증 개선이 가능하다는 점을 확인했다고 10일 밝혔다. 이번 연구결과는 의과학분야 국제학술지 ‘뇌, 행동, 면역학’에 실렸다. 연구팀은 간이 소통과 배설 기능을 주관한다는 ‘간주소설’(肝主疏泄)의 과학적 근거를 확인하기 위해 우울증을 유발시킨 생쥐를 이용해 실험했다. 그 결과 제대로 된 침 치료를 받은 생쥐는 개방된 공간에서 생쥐의 움직임을 보는 개방장 실험이나 낯선 물체에 대한 관심을 관찰하기 위한 구슬파묻기 실험에서 행동반응이 각각 36%, 76% 향상된 것이 관찰됐다. 연구팀은 이와 함께 침 치료의 우울증 개선 효과가 간 기능과 관련이 있는지도 확인했다. 그 결과 우울증 개선 침 치료를 받은 생쥐들에게서만 흔히 간수치로 불리는 간효소 AST 수치가 32% 정도 개선된 것이 확인되면서 우울증과 간기능이 밀접한 관계가 있음을 확인했다고 연구팀은 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

과학의 발달로 다양한 암치료 기술이 등장하고 있지만 암 치료에서 가장 많이 쓰이는 방법은 외과수술, 화학항암요법, 방사선치료이다. 악성 세포인 암세포가 워낙 끈질기다보니 이를 없애는 과정에서 정상세포나 유전자들도 피해를 입게된다. 암의 전이 만큼이나 항암치료과정에서 나타나는 각종 부작용에 환자들이 힘들어하는 이유도 이 때문이다. 국내 연구진이 항암제, 방사선치료로 인해 나타나는 부작용 중 하나인 심장손상을 줄일 수 있는 방법을 찾아내 주목받고 있다. 한국원자력의학원 생체반응연구팀, 강원대 의생명과학대 공동연구팀이 항암제 ‘독소루비신’과 흉부방사선 치료과정에서 발생하곤 하는 심독성으로 인한 심장손상을 줄이는 방법을 찾았다고 10일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 독소루비신은 유방암, 방광암, 림프종, 백혈병 등 다양한 형태의 암환자에게 처방되는 화학요법 약물이며 흉부방사선치료는 식도암, 폐암 등에 처방되는 치료방법이다. 문제는 이들 치료법이 효과도 크지만 탈모, 골수억제, 구토 등 부작용이 발생했지만 이와 함께 심독성으로 인한 심부전, 심장마비 같은 심장질환을 일으킬 수 있다. 연구팀은 생쥐실험을 통해 독소루비신과 방사선이 심장혈관세포의 DNA 손상을 일으키고 복구되지 못한 DNA가 늘어나고 지속적으로 손상되면서 세포변이를 일으켜 혈관이 딱딱해지는 섬유화 현상이 나타나는 것으로 확인했다. 심혈관 섬유화로 인해 심장근육세포의 기능이 급격히 나빠지는 것으로 조사됐다. 연구팀은 이 같은 일련의 과정에서 ‘L1세포부착인자’가 많이 발현되는 것도 관찰할 수 있었다. L1세포부착인자는 암세포 발현에 관여해 암세포 증식과 이동, 성장에 영향을 주는 물질이다. 암세포를 제거하기 위한 치료과정에서 오히려 암 증식과 성장에 영향을 미치는 물질이 증가하는 역설적인 상황이 벌어지는 것이다. 이에 연구팀은 암치료 과정에서 심장이 손상된 생쥐를 대상으로 L1세포부착인자에만 결합하는 항체물질을 주입하면 심장혈관세포의 지속적인 DNA 손상을 막아 심독성 부작용을 줄이고 암세포의 전이와 성장도 막아 생존율이 50% 이상 증가하는 것이 관찰됐다. 이윤진 원자력의학원 박사는 “이번 연구는 항암제와 방사선 치료를 할 때 발생하는 DNA 손상과 심독성을 줄이는 특정 항체를 개발해 사용하면 항암치료 부작용은 줄이고 치료효과는 높일 수 있음을 보여주고 있다”라면서 “항암제 심독성을 조절할 수 있는 임상약물 개발을 위한 추가연구를 진행할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 침 치료를 통해 우울증을 개선하는 동시에 간기능도 회복시키는데 성공했다. 한국한의학연구원 임상의학부 정지연 박사는 대전대 한의과학대학, 원광대 임상시험센터, 원광대 한의대 공동연구팀과 함께 동물실험을 통해 침 치료를 통해 우울증 개선이 가능하다고 10일 밝혔다. 이번 연구결과는 의과학분야 국제학술지 ‘뇌, 행동, 면역학’에 실렸다. 한의학에서는 각종 영양소의 대사와 저장을 하는 간이 정서나 감정활동과도 밀접한 관련이 있다고 봐왔다. 간이 소통과 배설기능을 주관한다는 ‘간주소설’의 과학적 근거를 확인하기 위해 우울증을 유발시킨 생쥐를 이용한 실험을 했다. 우울증 생쥐를 대상으로 간의 기를 보호하고 우울증 같은 신경정신질환 치료를 위한 음곡, 곡천 등 경혈에 7일 동안 침 치료를 실시했다. 연구팀은 이와 함께 침 치료를 하지 않은 생쥐집단, 단순히 침 자극으로 우울증 개선이 되는 것이 알아보기 위해 가짜 혈자리에 침 치료를 한 생쥐집단을 구성해 비교했다. 그 결과 제대로 된 침 치료를 받은 생쥐는 개방된 공간에서 생쥐의 움직임을 보는 개방장 실험이나 낯선 물체에 대한 관심을 관찰하기 위한 구슬파묻기 실험에서 각각 36%, 76% 행동반응도가 높아지는 것이 관찰됐다. 일반적으로 우울증이 발생하면 사람 뿐만 아니라 동물들도 주변에 대한 관심은 물론 움직임도 감소하는 것으로 알려져 있다. 반면 다른 비교집단들에서는 우울증 개선 효과가 나타나지 않은 것으로 확인됐다. 연구팀은 이와 함께 침 치료의 우울증 개선 효과가 간 기능과 관련이 있는지도 확인했다. 그 결과 우울증 개선 침 치료를 받은 생쥐들에게서만 흔히 간수치로 불리는 간효소 AST수치가 32% 정도 개선되는 것으로 확인됐다. 침 치료가 우울증과 간지질 대사가 개선되는 것은 에너지 대사와 우울증과 관련이 있는 것으로 알려진 렙틴 수용체가 1.7배 정도 증가하기 때문이라고 연구팀은 설명했다. 정지연 한의학연구원 박사는 “이번 연구는 침 치료로 우울증 개선이 가능하며 ‘간주소설’ 이론의 과학적 근거를 마련했다는데 의미가 크다”라면서 “침을 활용한 우울증 치료를 임상현장에서 활용할 수 있도록 추가 연구를 진행할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2019년 늦가을 중국에서 시작된 코로나19는 순식간에 전 세계로 확산됐다. 교통수단의 발달로 하루 이틀이면 전 세계 원하는 곳 어디든 갈 수 있게 된 영향이 컸다. 외국 여행이 코로나19 같은 바이러스뿐만 아니라 항생제 내성을 가진 장내미생물과 유전자까지 옮기는 계기가 될 수 있다는 연구가 나왔다. 코로나19 대확산 이후 ‘0’으로 수렴됐던 외국 여행 수요가 코로나 종식 후 다시 늘어난다고 하더라도 여전히 경계를 늦춰서는 안 된다는 뜻이다. 미국 세인트루이스 워싱턴대 의대 부설 게놈과학·시스템생물학센터, 병리·면역학과, 분자미생물학과, 의생명공학과, 네덜란드 마스트리히트대 의대 의료미생물학과, 암스테르담대 의대, 에라스무스대 메디컬센터 의료미생물학·감염과, 암스테르담 국제보건발전연구소 공동연구팀은 외국 여행객들이 항생제 내성(AMR) 유전자를 가진 장내미생물을 갖고 귀국하는 경우가 늘고 있다고 9일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 의생명과학분야 국제학술지 ‘게놈 의학’ 6월 7일자에 실렸다. 연구팀은 2013년 11월부터 2016년 7월까지 18세 이상 네덜란드 성인 남녀를 대상으로 한 ‘여행 후 다항성박테리아 운반’(COMBAT) 연구 데이터를 활용했다. 연구팀은 특히 동남아시아, 남아시아, 북아프리카, 동아프리카 등 4개 지역을 여행했던 190명을 무작위로 선정해 여행 전후 장내미생물 군집과 유전자 변화를 조사했다. 이번 연구에서 주목한 지역들은 열악한 위생 상태와 의료 상황 때문에 항생제 내성균이 많이 발견되는 이른바 ‘핫스폿’(hot spot)이다.사람은 약 39조개의 미생물을 갖고 있는데 대부분 대장이나 소장 등 소화기관에 집중돼 있다. 이들 소화기관에 있는 미생물을 ‘장내미생물’이라고 부른다. 장내미생물은 영양소 분해나 소화를 돕는 역할을 하는 정도로만 알려져 있었지만 최근 다양한 연구를 통해 비만, 대장암을 포함한 다양한 암종과 면역계질환, 치매나 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌질환, 우울증, 양극성장애 같은 신경정신질환에도 상당한 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다. 실제로 장내미생물에는 인체에 유익한 것과 유해한 것들이 모두 존재하고 있다. 최근에는 항생제 오남용과 항생제가 포함된 각종 화학물질로 키운 농축산물을 통해 항생제 내성을 가진 유해한 장내미생물도 늘고 있는 추세다. 연구팀은 여행 전후로 실험대상자들의 장내미생물을 메타게놈 염기서열 분석법으로 조사하고 지금까지 알려진 AMR 유전자 자료들과 비교했다. 그 결과 여행자들 대부분 출국 전에는 없었던 AMR 유전자를 가진 장내미생물들이 여행 이후 발견됐다. 이렇게 발견된 AMR 유전자는 56종이었으며 그중에는 항생제 내성이 강해 어떤 항생제도 통하지 않는 고위험 AMR 유전자도 10종이 포함돼 있었다. 특히 동남아시아 지역으로 여행을 다녀온 실험대상자들에게서 고위험 AMR 유전자가 가장 많이 발견된 것으로 나타났다. 연구팀에 따르면 AMR 유전자는 여행 이후에 발견된 만큼 해외여행이 바이러스뿐만 아니라 항생제 내성 장내미생물을 전달하고 확산시키는 수단이라고 지적했다. 연구를 이끈 네덜란드 마스트리히트대 의대 존 펜더스 교수(의료미생물학)는 “백신접종으로 집단면역이 형성돼 코로나19가 사실상 종식되면 다시 여행자들이 늘어날 텐데 이때 보건학적으로 가장 우려되는 점은 항생제 내성 박테리아의 빠른 확산”이라면서 “이번 발견은 항생제 내성 박테리아 확산 차단을 위한 공중보건정책을 수립할 때 큰 도움이 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

10여년 전 ‘북유럽 배우기’가 유행이었을 때 핀란드와 스웨덴, 노르웨이, 독일의 수학·과학 교육 현장을 취재하러 간 적이 있습니다. 우리와는 다른 사회적, 역사적 배경을 가진 나라의 수업현장을 한 번 본다고 뭘 알 수 있었겠냐마는 입시를 목표로 한 문제풀이 중심의 한국 수학수업 분위기와는 달랐습니다. 교사는 새로운 개념을 가르칠 때 현실에서는 어떻게 사용되는지 다양한 사례를 들면서 흥미와 학습동기를 부여하려 노력하고 있었습니다. 그러다 보니 수업 중에 졸거나 딴짓하는 아이들은 볼 수 없었습니다. ●한국 학생 수학 흥미·자신감 최하위권 지난해 말 발표된 ‘수학·과학 성취도 국제비교연구 2019’를 보면 한국 학생들의 과목 점수는 최상위권이었지만 흥미도와 자신감은 최하위권으로 나타났습니다. 부모들만 모를 뿐 성적이 상위권인 학생들 중에서도 수학을 좋아하는 아이들은 찾아보기 힘들고, 수학을 안 배웠으면 좋겠다는 생각을 하는 아이들도 많다고 합니다. 사회생활 때 별로 써먹을 것 같지도 않은 수학, 진짜로 그냥 포기해 버리면 어떨까요. 영국 옥스퍼드대 실험심리학과, 웰컴 통합신경이미지연구센터, 러프버러대 수학인지연구센터 공동연구팀도 이런 궁금증을 갖고 있었나 봅니다. 결론부터 말하자면 아동·청소년기에 수학 공부를 포기하거나 중단하면 뇌인지기능 발달에 부정적 영향을 미치게 된다고 합니다. 이 같은 연구 결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 6월 8일자에 실렸습니다. ●英대학 실험, 수학 중단 → 뇌 활성화 저하 많은 국가들과는 달리 영국을 포함한 일부 나라에서는 학생이 16세에 수학 공부 중단을 결정할 수 있다고 합니다. 연구팀은 수학교육의 중단이 뇌인지기능 발달에 어떤 영향을 미치는지 알아보기 위해 14~18세 남녀 청소년 133명을 대상으로 ‘H자기공명분광법’으로 좌측중전두회의 ‘가바’라는 신경전달물질 농도를 측정했습니다. 좌측중전두회와 가바는 의사결정과 추론, 문제해결, 학습능력은 물론 뇌 가소성에도 영향을 미친다고 합니다. 연구 결과 수학교육을 의무적으로 받는 15세까지는 수학 성적과 상관없이 아이들의 좌측중전두회 활성 정도와 가바 농도의 편차가 크지 않았지만 16세 이후 수학 공부를 중단한 아이들은 좌측중전두회 활성 정도가 급격히 떨어지고 가바 농도도 큰 폭으로 감소하는 것으로 나타났습니다. ●억지 공부 도움 안 돼… 추론교육 등 필요 연구팀에 따르면 가바의 양과 좌측중전두회 측정만으로도 인지능력과 무관하게 수학을 공부하고 있는지 중단했는지를 구분할 수 있었으며 이미 배웠던 학습 내용에 대한 수학시험 점수 변화까지도 성공적으로 예측할 수 있었다고 합니다. 수학 공부를 꾸준히 한 학생들은 성적과 상관없이 수학을 중단한 아이들에 비해 뇌 가소성과 문제해결능력 등이 우수한 것으로 나타났습니다. 연구를 이끈 로이 코언 카도시 옥스퍼드대 교수(인지신경과학)는 “청소년기에 자의든 타의든 수학공부를 중단하는 것은 인생 전체에서 중요한 격차를 만드는 시작점이 될 수 있다”고 지적했습니다. 카도시 교수는 “또 하나의 문제는 싫어하는 일을 억지로 하면 뇌가 저항하기 때문에 수학 공부를 강제로 시키는 것도 뇌 발달에는 큰 도움이 되지 않는다는 점”이라면서 “모든 학생이 수학을 좋아할 수 없는 만큼 수학 공부와 동일한 효과를 갖는 논리, 추론교육 등을 커리큘럼에 반영할 필요가 있다”고 조언했습니다. edmondy@seoul.co.kr

영국 킹스칼리지런던대 의대, 모즐리 생의학연구센터 공동연구팀은 간단한 피 검사만으로 치매와 근위축성측상경화증(루게릭병) 등 각종 퇴행성 뇌신경질환 발병을 예측할 수 있는 방법을 찾았다고 9일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 6월 7일자에 실렸다. 지금까지 퇴행성 신경질환을 예측하기 위해서는 요추천자로 뇌척수액을 채취해 검사했다. 연구팀은 ‘알츠하이머 신경영상계획’(ADNI) 데이터베이스를 정밀분석한 결과 혈액 속 ‘신경미세섬유 경연쇄’(NfL)라는 단백질이 퇴행성 신경질환 발병과 밀접하다는 점을 발견했다. 이를 바탕으로 65세 이상 노인을 조사한 결과 신경퇴화 관련 질환은 90%, 각종 치매는 100%에 가깝게 예측하는 것으로 확인됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

영국에서 옥스퍼드 영어사전 편찬이라는 꿈의 프로젝트가 시작된 것은 19세기 빅토리아 여왕 시대였다. 영국은 전 세계에 유니언잭을 휘날리며 맹위를 떨치고 있었다. 영어가 전 지구에 보급되고 있었다. 그렇지만 아직 문화적으로 프랑스나 이탈리아 등에 밀리고 있었기에 문화적인 면에서도 우위를 차지하기 위한 시도의 하나로 영어사전 편찬 작업이 시작됐다. 빅토리아 시대는 원대한 비전이 넘쳐나던 낙관적인 시대였다. 역사상 그 어느 시대보다도 웅장한 프로젝트를 벌이기에 안성맞춤인 시대였다. 이 엄청난 작업은 1857년 시작됐다. 핵심 원칙은 두 가지였다. 첫째로, 새로운 사전은 ‘선별된 어휘’가 아니라 ‘모든 어휘’를 수록해야 한다는 것이다. 사전에 ‘모든 어휘’가 수록되는 건 당연한 일 아니냐고? 프랑스는 1634년 리슐리외 추기경 주도로 파리에 ‘아카데미프랑세즈’를 설립했다. 회원 수는 40명으로 제한됐고 이들은 ‘불멸의 지성’으로 일컬어졌다. ‘아카데미프랑세즈’에서 출간한 ‘프랑스어사전’의 수록 어휘는 이 40명의 회원에 의해 결정됐다. 옥스퍼드 영어사전 편찬위원회는 어휘 수록의 결정권이 ‘40인’에게 독점될 수는 없다고 주장했다. 옥스퍼드 영어사전은 민주적 편찬 방침을 관철해야만 했다. 둘째로, 이 사전의 핵심은 어휘가 태어나 성장하고 사라지는 ‘어휘의 일생’을 보여 주는 데 있었다. 어휘가 탄생한 후 어떻게 의미가 변천됐는지를 일일이 밝혀 주어야 했다. 그리고 바뀐 의미로 처음 사용된 인용문이 수록돼야 했다. 이른바 ‘역사적 원리에 입각한’ 사전 편찬 방침이었다. 그것은 영어로 된 ‘모든’ 문헌을 읽어야 함을 의미했다. 이 어마어마한 프로젝트는 사전 편집자 수십 명의 힘만으로는 실현될 수 없었다. 영어로 쓰인 문학 작품 전부를 살피고, 런던과 뉴욕의 신문, 잡지, 학술지를 샅샅이 검토하는 일은 ‘수많은 사람의 작업을 하나로 합쳐야’만 하는 일이었다. 그야말로 엄청난 규모의 협력 체제가 가동돼야 했다. 수백 명의 무보수 ‘자원봉사자’로 구성된 팀이 있어야 했다. 그것은 새로운 사전이 ‘민주적 생산물’이어야 한다는 취지와 일치하는 것이었다. 멜 깁슨 주연의 영화 ‘프로페서 앤 매드맨’은 이 사전의 편찬 과정을 담은 이야기다. 역사상 최고의 번영기를 맞은 대한민국도 이 사전에 맞먹는 사전을 만들 수 있었으면 한다. 우석대 역사교육과 명예교수

고대 로마가 영국을 침략했을 당시인 1600~1800년 전, 노예의 존재를 입증하는 유골이 발견돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 가디언 등 현지 언론의 8일 보도에 따르면 북부 러틀랜드 지역의 건축 현장에서 발견된 이 유골은 방사성 탄소연대 측정 결과 서기 226~427년에 생존했던 사람의 것으로 추정됐다. 연구를 시작한 런던고고학박물관 소속 연구진은 해당 유골의 주인이 사망할 당시의 나이가 20대 후반~30대 초반이었을 것으로 보인다고 밝혔다. 가장 중요한 발견은 이 유골의 두 발목을 옥죄고 있는 철제 족쇄였다.연구진에 따르면 유골의 발목에는 족쇄가 잠긴 채 채워져 있었고, 그 무게가 상당했던 것으로 추정됐다. 발견 당시 유골의 자세는 몸이 옆으로 비틀어져 있는 상태였다. 전문가들은 이러한 상태가 적절한 무덤이 아닌 도랑에 버려지듯 내던져 지면서 생긴 것이며, 족쇄와 독특한 자세 등으로 비춰 봤을 때, 유골의 주인이 생전 노예였다는 것을 짐작케 한다고 밝혔다. 연구에 참여한 고고학자인 마이클 마샬은 가디언과 한 인터뷰에서 “살아있는 사람에게 채우는 족쇄는 일종의 투옥이자 처벌 방식이었다. 족쇄는 큰 고통과 불편함을 안겼을 것이며, 족쇄가 제거된 후에도 흉터가 남았을 수 있다”고 설명했다. 이어 “유골의 발목에서 족쇄가 발견된 것은 누군가 그들의 몸과 생명에 대해 권력을 행사했다는 것을 의미한다”면서 “실제로 유골을 정밀 분석한 결과 유골의 주인이 육체적으로 매우 힘든 삶을 살았을 것이라는 것을 의미하는 부분들을 발견했다”고 덧붙였다. 전문가들은 유골의 다리뼈에서 외부 충격으로 인해 생긴 외상 및 과도하고 반복적인 신체활동을 하면서 생긴 흔적들을 발견했다. 이러한 부상의 흔적은 그가 사망하기 전에 대부분 회복됐으나, 정확한 사망 원인은 찾아내지 못했다.이번 발견은 고대 로마 제국이 지배했던 지금의 영국 잉글랜드와 웨일스, 스코틀랜드 남부 지역(로만-브리튼 또는 브리타니아)에 노예 제도가 존재했음을 입증하는 중요한 증거로 평가받고 있다. 로마가 영국을 점령한 기간 동안 노예제도가 존재했다는 사실을 익히 알려져 있지만, 직접적인 고고학적 증거가 발견된 것은 이번이 처음이다. 당시의 관행은 대체로 문헌에서만 찾아볼 수 있었다. 실제로 이번 유골이 발견된 장소에서 60m 떨어진 곳에는 로마 묘지가 존재한다. 당시 사람들은 노예를 차별하는 관행에 따라, 로마인과 분리시키기 위해 의도적으로 로마인들이 묻히는 묘지에서 떨어진 곳에 유골의 주인을 매장했을 가능성이 제기됐다. 전문가들은 해당 족쇄가 당시 노예를 비하하거나, 혹은 노예가 사후세계에서도 노예 또는 범죄자로 낙인찍히도록 하려는 의도로 채워졌을 것으로 보고 있다. 로마의 일부 문헌에서는 죽은 자들이 일어나 산 자에게 영향을 미치는 것을 막기 위해 족쇄와 같은 도구를 사용했다는 사실이 언급돼 있다. 자세한 연구결과는 케임브리지대학에서 출간하는 학술지인 저널 브리타니아 최신호(7일자)에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

독일의 대문호 괴테는 ‘자연과 가까울수록 병은 멀어지고 자연과 멀수록 병은 가까워진다’는 말을 남겼다. 2019년 미국, 네덜란드, 영국 등 7개국 31개 연구기관 연구자로 구성된 국제공동연구팀은 도시 개발을 할 때 자연 그대로 환경을 최대한 보존해 녹지를 유지하는 것이 도시민들의 정신적, 육체적 건강에 도움이 된다는 연구결과를 발표했다. 다른 많은 연구들에서도 자연과 가깝게 지내는 삶이 행복감과 인지능력 향상, 정신건강 증진, 통증 감소에 도움이 된다고 밝히고 있다. 실제로 최근 개발되는 신도시나 택지지구들에는 녹지나 수변공간들이 잘 조성되고 있다. 그런 곳에 사는 이들의 삶의 만족도도 꽤 높은 것으로 알려져 있다. 이 같은 추세를 반영한 것일까. 도심 속 녹지공간이 시민의 행복에 영향이 크고 경제가 발전한 나라일수록 이 같은 경향성은 크다는 연구결과가 나왔다. 포스텍 물리학과, 산업경영공학과, 아태이론물리학센터, 기초과학연구원(IBS) 수리및계산과학연구단 데이터사이언스그룹, 독일 막스플랑크 인간발달연구소 인간·기계연구센터, 싱가포르 싱가포르국립대 지리학과, 미국 뉴저지공과대 인포메틱스학과 공동연구팀은 인공위성 영상 빅데이터를 분석한 결과 녹지가 시민 행복을 높이는데 도움을 주는 것이 확인됐다고 8일 밝혔다. 이번 연구결과는 데이터과학 분야 국제학술지 ‘EPJ 데이터 사이언스’에 실렸다.지금까지 도시 녹지공간과 시민 행복간 상관관계는 일부 선진국을 중심으로 연구돼 녹지가 사람에게 미치는 영향이 보편적인 것인지, 국가의 경제적 상황에 따라 달라지는지 명확하지 않았다. 연구팀은 유럽우주국(ESA)에서 운용하는 고해상도 위성 ‘센티넬-2’의 위성자료를 이용해 전 세계 60개국 90개 도시의 녹지면적을 조사했다. 한국은 서울을 대상으로 분석했다. 센티넬-2 위성은 단파적외선채널을 갖추고 있어서 수풀 관찰에 특화돼 산불발생 가능성 예측에도 주로 활용되고 있다. 연구 대상이 된 도시들은 국가 전체 인구의 10% 이상이 모여사는 곳들이다. 또 녹지공간 분석정확도를 높이기 위해 위성 이미지가 선명하게 나오는 각 지역의 여름을 분석대상 시기로 했다. 북반구 도시는 2018년 6~9월, 남반구 도시는 2017년 12월~2018년 2월을 대상으로 한 것이다. 여기에 유엔의 ‘2018 세계행복보고서’ 데이터와 국가별 국내총생산(GDP) 자료를 종합해 녹지와 경제, 시민의 행복간 상관관계를 분석했다. 그 결과 국가의 경제적 상황에 무관하게 도시 녹지면적이 넓을수록 시민 행복도가 높아지는 경향이 있는 것으로 나타났다. 조사대상 60개국 중 GDP 중간 이하인 30개국의 경우는 녹지면적보다는 경제성장이 행복과 더 밀접한 것으로 나타났다. 1인당 국민총소득(GNI)가 3만 8000달러(약 4223만원)가 넘는 도시에서는 녹지공간 확보가 경제성장보다 중요한 요소라고 나타났다. 이 같은 결과는 한국에서도 동일하게 나타났다.연구를 이끈 정우성 포스텍 교수는 “빅데이터를 분석한 이번 연구는 도심 녹지공간이 행복감 향상의 중요한 사회적 요인이라는 것을 확인시켜주고 있다”라면서도 “경제발전단계에서 경제성장은 시민행복의 중요한 요소이지만 일정 수준 단계에 오르게 되면 다른 사회적 요인이 행복에 더 직접적인 영향을 미친다고 볼 수 있다”라고 지적했다. 차미영 IBS 그룹장도 “이번에 활용한 방법을 이용해 호수나 해안, 강 등 수생환경의 면적과 시민행복간 상관관계를 분석하는 연구도 진행할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr