코로나19로 인해 사회적 거리두기, 비대면 생활이 일상화되면서 각종 배달서비스 이용이 잦아지고 있다. 이 때문에 배출되는 플라스틱, 택배포장용 상자가 이전보다 눈에 띄게 늘었다고 알려져 있다. 이 같은 상황에서 종이 택배상자를 이용해 친환경 자동차 연료로 사용할 수 있는 바이오디젤을 생산할 수 있는 기술이 개발돼 화제가 되고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 청정에너지연구센터 연구팀은 택배상자는 물론 폐지, 폐목재, 농업부산물 등 목질계 바이오매스에서 바이오디젤 원료를 생산할 수 있는 미생물을 개발했다고 13일 밝혔다. 연구팀은 지난해에 목질계 바이오매스를 이용해 가솔린을 대체할 수 있는 바이오연료를 생산할 수 있는 미생물을 개발해 주목받기도 했다. 이번 연구결과는 환경과학 분야 국제학술지 ‘글로벌 체인지 바이올로지 바이오에너지’에 실렸다. 식물성 기름이나 폐식용유 등을 화학적으로 처리해 만드는 바이오디젤은 미세먼지와 온실가스의 주범으로 지목받고 있는 디젤을 대체할 수 있는 친환경 연료로 주목받고 있다. 생산방식이 복잡하고 원료 수급이 원활하지 않기 때문에 농사나 벌목 과정에서 부산물로 나오는 목질계 바이오매스를 바이오연료로 전환시키는 기술 개발이 활발하다.연구팀은 목질계 바이오매스 속에 포함된 포도당과 자일로스라는 물질을 먹이로 해 바이오디젤 원료를 손쉽게 만들어 내는 새로운 미생물을 개발했다. 이를 위해 연구팀은 유전자 가위기술을 이용해 미생물의 대사경로를 재설계 한 뒤 바이오디젤 생산능력이 뛰어난 개체만 선택해 재배양 하는 방식으로 미생물을 진화시켰다. 그 결과 이 미생물이 택배상자, 폐지, 폐목재 같은 목질계 바이오매스에 포함된 당 성분을 모두 사용해 바이오디젤로 전환시킬 수 있다는 것을 확인했다. 기존 바이오디젤 생산 미생물에 비해 2배 이상의 생산율을 보인다고 연구팀은 보고했다. 이선미 KIST 박사는 “이번 기술을 활용하면 온실가스와 미세먼지를 줄일 수 있는 효과적인 대체 연료 바이오디젤의 경제적 생산이 가능해질 것”이라며 “기존 생산 공정을 활용해 빠르게 상용화 단계로 전환할 수 있다는 것도 큰 장점”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19 환자의 체내에서 형성되는 항체의 종류는 세 가지이고, 이 중 혈액에서 4개월 이상 유지되는 항체가 있다는 연구 결과가 나왔다. 최근 코로나19 재확진에 대한 공포가 높아지고 있지만, 일단 앓고 나면 꽤 지속적으로 항체의 보호를 받을 수 있다는 의미다. 12일 메디컬 익스프레스에 따르면 미국 매사추세츠종합병원(MGH)의 리첼 찰스 교수 연구팀은 코로나19 바이러스에 감염되면 체내에서 면역글로불린(Ig) G, A, M 등 세 가지의 항체를 만들어 낸다는 내용을 담은 논문을 국제학술지인 ‘사이언스 면역학’ 최신호에 발표했다. 연구팀은 중증 환자가 포함된 코로나19 환자 343명에게서 채취한 혈액 샘플을 일반인 1548명의 혈액 샘플과 비교하는 방식으로 IgG, IgM, IgA 등의 항체가 형성되는 것을 확인했다. 코로나19 환자들의 혈액 샘플은 증상 발현 시점부터 4개월간 채취했는데, IgG는 4개월 내내 높은 수치를 유지했다. 찰스 교수는 “시간이 지나도 수치는 거의 감소하지 않았다. 사람들이 이 기간에 (항체로부터) 보호받을 가능성이 매우 높다는 것을 의미한다”고 말했다. 반면 IgA와 IgM은 지속 기간이 평균 2개월 반 정도로 짧았다. 캐나다 토론토대학의 바웰레타 이쇼 면역학 교수 연구팀도 코로나19 환자 402명을 대상으로 진행한 또 다른 코로나19 항체 연구에서 IgG는 증상 발현 후 105일간 비교적 안정적인 수치를 유지했다는 논문을 같은 학술지에 발표했다. 코로나19 백신 역시 이런 항체를 체내에 만들어 코로나19 감염을 막는 것이기 때문에 이번 연구는 백신 지속 효과에 대해서도 긍정적인 결과로 평가된다. 워싱턴 이경주 특파원 kdlrudwn@seoul.co.kr

30~40대까지 아이를 낳으면 10~20대까지 아이를 낳는 것보다 오래 살 가능성이 크다는 연구 결과가 나왔다. 미국 노스캐롤라이나대 등 연구진은 국민건강영양조사(NHANES)에 참가한 성인 여성 1232명의 데이터를 분석해 이런 상관관계를 발견했다고 밝혔다. 이는 혈액 검사에서 30~40대까지 늦둥이를 낳은 여성은 10~20대까지만 아이를 낳은 여성보다 갱년기 이후 시점에서 텔로미어의 길이가 더 길다는 결과가 나왔기 때문이다. 텔로미어는 세포의 염색체 말단부가 풀리지 않도록 보호하는 일종의 마개로, 이 부분이 마모돼 짧아지면 수명이 줄어드는 것과 관계가 깊고 감염병이나 암 또는 심장질환 등에도 취약해진다는 점도 밝혀지고 있어 신체 나이의 지표로 여겨진다. 특히 이번 연구는 다양한 사회경제적 배경을 지닌 다양한 인종을 대상으로 했다는 점에서 의미가 크다. 이전에 이번보다 작은 규모로 시행한 연구에서도 비슷한 결과가 나타났지만, 당시에는 관찰 연구였기에 상당한 한계가 있었다. 예를 들면 30~40대까지 아이를 낳은 여성은 더 부유할 가능성이 커 텔로미어가 더 길다는 점을 배제할 수 없었기 때문이다. 미국에서는 경제적으로 여유가 있는 여성은 자신의 경력을 유지하기 위해 자녀 계획을 미루지만, 상대적으로 여유가 덜한 여성은 더 이른 나이에 임신하는 경향이 있다. 따라서 30~40대까지 임신하는 여성은 양질의 건강 관리 서비스를 이용하고 더 나은 식생활을 유지하며 신체적인 부담이 없는 직업을 갖는 등 다양한 요인으로 인해 텔로미어가 더 길어질 가능성이 크다. 이런 교란 요인(confounding factor)들이 연구 결과에 영향을 미치지 않도록 이번 연구에서는 인종뿐만 아니라 사회경제적 배경을 고려한 것이다. 이에 대해 연구 주저자인 노스캐롤라이나대의 역학자 체이스 라투어 연구원은 “30~40대까지 아이를 낳은 여성은 장기적으로 건강하고 오래 살 수 있는 건강 지표인 텔로미어가 더 길 가능성이 있었다”면서도 “늦은 출산이 더 긴 텔로미어와 인과관계가 있는지 확인하려면 더 많은 연구가 필요하다”고 설명했다. 자세한 연구 결과는 북미 폐경학회(NAMS·North American Menopause Society) 학술지 ‘폐경’(Menopause) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구에서 약 63광년 떨어진 또 다른 항성계 안쪽에서 숨어 공전하고 있는 외계행성을 직접 관측하는 데 성공했다고 천문학자들이 밝혔다. 독일 막스플랑크 외계물리학연구소(MPE) 등 국제연구진은 ‘화가자리 베타별c’이라고 불리는 이 외계행성을 칠레 파라날천문대에 있는 유럽남방천문대(ESO)의 초거대망원경(VLT)으로 포착했다. 화가자리 베타별c는 남쪽 하늘의 화가자리를 구성하는 화가자리 베타별을 공전하는 외계행성으로, 질량은 목성의 약 8.2배로 여겨진다. 공전 궤도의 긴 반지름은 약 2.7AU(천문단위·1AU는 약 1억5000만㎞로 태양에서 지구까지의 평균 거리에서 유래)로, 약간 찌그러진 타원형 궤도를 그리는 것으로 보인다. 연구진이 VLT에 설치된 관측장비 ‘그래비티’(GRAVITY)로 분석한 자료를 가지고 생성한 이미지에는 티끌로 된 원반 안쪽으로 두 행성이 포착돼 있다. 이 중 더 안쪽에 있는 행성이 화가자리 베타별c이고, 좀 더 바깥쪽에 있는 행성은 2008년 VLT에 의한 직접 관측으로 이미 발견됐던 화가자리 베타별b의 모습이다. 이 행성의 질량은 목성의 6~15배, 궤도 긴 반지름은 약 9.0AU로 추정된다. 연구진에 따르면, 화가자리 베타별b와 화가자리 베타별c는 모두 비슷한 질량을 가지고 있을 가능성이 있지만, 밝기는 화가자리 베타별b가 6배 밝은 것이 이번 관측 자료에서 드러났다.화가자리 베타별c는 별을 공전하는 행성이 잡아당기는 힘으로 별빛이 미세하게 흔들릴 때 나타나는 빛(파장)의 변화를 분석하는 시선속도법(radial velocity method)을 이용함으로써 간접적으로 발견됐던 외계행성이다. 시선속도법으로는 외계행성의 질량만 알 수 있지만, 이번 사례처럼 직접 관측할 수 있다면 외계행성의 밝기도 조사할 수 있다. 연구 공동저자인 프랑스 파리천문대 산하 우주연구·천체물리학계측연구소(LESIA)의 실베스트레 라쿠르 박사는 “이번 성과는 탐지한 행성을 시선속도법을 사용해 처음으로 직접 확인한 것”이라고 설명했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘천문학과 천체물리학’(Astronomy & Astrophysics) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

스페인 바르셀로나 자치대 등의 최신 연구로 약 7150만 년 전 백악기 후기에 살았던 신종 악어 화석이 발견됐다. 이 악어에는 ‘오그레수쿠스 퓨라투스’(Ogresuchus furatus)라는 학명이 붙여졌다. 과학전문 매체 사이-뉴스 등 외신에 따르면, 신종 화석은 거대한 초식공룡 티타노사우루스의 둥지터에서 나와 이 종은 티타노사우루스의 알이나 새끼를 먹었던 것으로 추정된다. 신종 화석은 스페인 북동부 카탈루냐 자치지역 레리다주(州) 콜 데 나르고(Coll de Nargó)에 있는 엘 미라도르(El Mirador)라는 이름의 발굴지에서 발견됐다. 연구자들은 이곳에서 나온 치아와 두개골 일부, 등뼈 그리고 다리뼈를 분석해 이 종이 악어형류(Crocodyliforme) 세베코수키아(Sebecosuchia) 세베쿠스과(Sebecidae)에 속하는 신종임을 확인했다. 세베쿠스과 악어는 백악기에 그 종류가 다양했지만 약 2300만 년 전부터 약 500만 년 전 사이인 마이오세(중신세) 시기에 멸종한 것으로 알려졌다.이들 악어는 기존 화석으로 추정했을 때 중형 육식 공룡과 싸울 만큼 거대했지만, 이번에 나온 신종 개체는 몸길이 약 1.1m, 몸무게는 9㎏ 정도로 작다. 이는 세베코수키아 중에서 가장 작고 가벼운 몸집이라고 연구자들은 설명했다. 흥미로운 점은 신종 악어의 사지가 현생 악어와 달리 몸 아래쪽에 달려 있다는 것이다. 이에 대해 연구 주저자인 바르셀로나 자치대의 앨버트 셀레스 박사는 “이런 신체적 특징으로 추정하면 이들 악어는 네 발 달린 포유류처럼 빠르게 이동함으로써 오늘날 악어보다 훨씬 더 효율적으로 사냥했을 것”이라고 지적했다. 특히 신종 악어 화석이 발견된 지층은 티타노사우루스라고 불리는 목이 긴 용각류의 둥지터로, 이 악어는 이들 공룡의 둥지를 찾아서 그곳에 있는 알이나 갓 태어난 티타노사우루스의 새끼를 먹이로 삼았다고 이들 연구자는 추정하고 있다. 참고로 티타노사우루스는 암컷이 뒷발로 구멍을 파고 거기에 25개 안팎의 알을 낳아 풀과 모래를 덮어 숨기는 습성이 있다. 이 연구에서는 또 신종 악어가 세베쿠스과 중에서 초창기에 등장한 종일 가능성이 높다. 셀레스 박사는 “기존 세베쿠스과 악어보다 1000만 년은 앞서 과 전체의 진화 역사를 이해하는 데 귀한 자료가 될 것”이라고 말했다. 연구 논문에 첨부된 그림 중에는 세베코수키아과의 진화 흐름을 나타낸 도표가 있다.맨 왼쪽 상단에 ‘세베코수키아’(Sebecosuchia)가 있고 이 종은 약 1억5000만 년 전에 출현한 것으로 추정된다. 세베쿠스과의 파생은 약 1억년 전으로 추정되고 있으며, 이번에 발견된 신종 악어는 9000만년 전에 출현한 것으로 추정된다. 실루엣으로 나타낸 악어 중 아래에서 두 번째가 바로 신종 ‘오그레수쿠스 퓨라투스’이다. 신종 악어는 곤드와나 대륙의 분열 전에 출현했기에 어쩌면 그 뼈는 아프리카와 인도에도 잠들어 있을지도 모른다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’(Scientific Reports) 9월 17일자에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

세계에서 가장 다양한 생물이 사는 곳으로 유명한 아프리카에는 물속에서도 쉽게 사냥할 수 있게 진화한 좀처럼 보기 힘든 물쥐가 있다. 하지만 이들 반수생 설치류에 관한 연구는 지금까지 서식지가 정세불안 등을 이유로 엄격하게 통제돼 왔기에 제대로 이뤄지지 못했었다. 그런데 최근 미국 시에나대와 시카고 필드자연사박물관 공동연구진은 아프리아 중부내륙 콩고민주공화국에서 국립공원 관계자들의 협력 덕분에 콩고 분지에 서식하는 물쥐를 대상으로 한 포획 연구를 진행해 신종 2종이 새롭게 확인했다고 밝혔다. 이전까지 발견된 물쥐는 에티오피아물쥐(학명 Nilopegamys plumbeus)와 아프리카물쥐(학명 Colomys goslingi)라고 불리는 두 종뿐이었다. 에티오피아물쥐는 1927년 동아프리카 에티오피아강에서 포획된 한 마리만이 공식적으로 알려졌으며 그 표본은 현재 필드자연사박물관에서 보관하고 있다. 게대가 이 종은 이미 멸종했을 가능성이 큰 것으로 알려졌다. 반면 아프리카물쥐는 콩고 분지 전역과 서아프리카 열대우림에서 서식하고 있어 에티오피아물쥐보다 개체 수가 많은 것으로 추정되지만, 그동안 내전 등으로 포획 연구를 진행하기가 쉽지 않았다. 이에 따라 이번 연구에서는 콩고 분지에서 서식하는 아프리카물쥐를 대상으로 현지 국립공원 관리자들의 협력을 얻어 연구 목적으로 포획하는 작전을 수행할 수 있었다. 특히 이들 아프리카물쥐는 코끝의 수염을 수증 음파탐지기마냥 물속에 담그는 방법으로 강물의 흐름과 수생 곤충의 움직임을 감지하는 능력을 갖고 있다. 이 때문에 이들 쥐의 뇌는 사냥할 때 수염으로부터 전해지는 먹잇감의 위치 정보를 처리해야 해서 비교적 크게 발달해 있기도 하다.또 이들 쥐는 지느러미처럼 넓은 발끝과 발수성이 높은 체모 등을 갖고 있어 물살이 빠른 여울에서도 사냥할 수 있고 수심이 0.9~1.2m에 달하는 깊은 강이나 늪지 속에도 숨을 수 있어 표본을 포획하는 것 자체가 쉽지 않다. 하지만 이 연구에서는 포획한 개체뿐만 아니라 과거 수집한 표본을 가지고 이들 쥐의 신체적 특징을 비교하고 DNA를 분석함으로써 아프리카물쥐 신종 2종을 새롭게 확인할 수 있었던 것으로 전해졌다. 그중 첫 번째 종은 콩고의 독립운동가이자 초대 총리인 파트리스 루뭄바를 기념하기 위해 ‘루뭄바 아프리카물쥐’(학명 Colomys lumumbai), 다른 한 종은 서아프리카 라이베리아에 있는 월로기지 산맥의 이름을 딴 ‘월로기지 아프리카물쥐’(학명 Colomys wologizi)라는 이름이 붙여졌다.연구진은 또 이번 연구에서 필드자연사박물관에서 보관하고 있는 에티오피아물쥐 표본의 두개골에서 DNA를 채취해 이번에 확인한 아프리카물쥐 2종까지 아프리카물쥐속(Colomys) 3종과 에티오피아물쥐가 서로 근연 관계에 있다는 것도 확인했다. 끝으로 연구에 참여한 필드자연사박물관의 줄리언 커비스 피터핸스 박사는 “콩고 분지에는 지난 70년 동안 거의 개척되지 않은 광대한 지역이 있으므로 이들 쥐가 널리 분포하고 있을지도 모른다”고 밝히면서 “이번 연구는 보호 지역을 정하기 위한 중요한 첫걸음이 될 것”이라고 기대감을 드러냈다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘린네 학회 동물학 저널’(Zoological Journal of the Linnean Society) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

개미가 적을 만났을 때 뿜어내는 개미산과 지구온난화를 일으키는 원인으로 알려진 이산화탄소로 산업적으로 활용도가 다양한 일산화탄소 같은 유용한 물질을 만들어 내는 방법을 국내 연구진이 개발해 화제가 되고 있다. 카이스트 생명화학공학과 이상엽 특훈교수팀은 개미산과 이산화탄소만으로 유용한 산업용 물질을 만들 수 있는 대장균을 개발했다고 11일 밝혔다. 이번 연구결과는 생명공학 분야 국제학술지 ‘네이처 마이크로바이올로지’에 실렸다. 대장균은 증식 속도가 빠르고 사람처럼 탄소를 갖고 있는 유기물질로 다양한 물질을 만들어 낸다. 이 때문에 이런 대장균의 대사과정을 활용해 유용한 화합물을 대량으로 생산하려는 시도들이 이어지고 있다. 원유나 천연가스를 처리해 휘발유나 디젤유를 만들어내는 증류탑이나 석유화학 공정을 대장균이 대신하도록 하려는 것이다. 개미에게서 추출되는 포름산, 일명 개미산은 이산화탄소에서 쉽게 만들어 낼 수 있다. 개미산은 액체상태로 보관하기 편리하고 미생물이 섭취하기 용이한 형태이다. 문제는 대장균에게 개미산을 주입할 경우 포도당처럼 다른 탄소성분의 영양소를 함께 공급해야 한다. 이렇게 될 경우 생산비용이 추가로 들 뿐만 아니라 미생물이 개미산을 이용하지 않는다는 것이다. 이에 연구팀은 대장균의 유전자를 변형시켜 이산화탄소로 유용한 원료 화합물을 합성할 수 있도록 대사경로를 바꿨다. 실제로 개량 대장균으로 이산화탄소와 개미산만 있는 배양접시에서 유용한 산업용 물질을 생산할 수 있는 대장균을 증식시키는데 성공했다. 이상엽 교수는 “이번 기술을 활용하면 대장균을 이용한 발효공정을 통해 개미산과 이산화탄소만으로 일산화탄소처럼 탄소 하나로 구성된 탄소화합물을 생산할 수 있는 기술을 개발했다는데 의미가 크다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

비타민D를 먹으면 이석증 재발 빈도가 감소하는 것으로 나타났다. 분당서울대병원 신경과 김지수 교수 팀이 5년간 1000여 명의 이석증 환자 데이터를 분석해 얻은 결과로, 세계 최초로 이석증의 예방법을 제시해 관심을 모으고 있다. 심한 어지럼증이 나타나는 이석증(양성돌발두위현훈)은 어지럼증 관련 질환 중 가장 재발이 흔하며, 메슥거림과 구토, 눈떨림을 동반해 일상생활을 어렵게 할 만큼 환자들의 삶의 질을 떨어뜨리는 질환이다. 기존 연구들에 따르면, 비타민D가 부족하고 골밀도가 낮을 경우 이석증 유병률이 특히 높다고 한다. 김 교수 팀은 이석증에 관한 기초 실험결과와 여러 임상연구를 바탕으로 비타민D 치료의 이석증 재발 예방 효과를 검증하기 위한 연구를 했다. 이번 연구에는 분당서울대병원을 비롯해 고려대 안암병원, 충남대병원, 부산대병원 등 국내 8개 대학병원의 어지럼증 전문의들이 참여했으며, 2013년부터 2017년까지 1050명의 이석증 환자를 비타민D 실험군 518명과 대조군 532명으로 무작위 배정해 1년간 재발 빈도를 비교했다. 실험군 중 혈중 비타민D 농도가 20ng/ml 이하로 낮은 348명은, 1년 동안 비타민D 400IU와 칼슘 500mg를 매일 2회 섭취하도록 했고, 반면 대조군은 일반적 치료를 하며 경과를 관찰했다. 연구 결과, 대조군에서 재발 빈도가 1.10에 달한 반면, 비타민D를 섭취한 실험군에서는 0.83에 그쳐 비타민D를 보충했을 때 이석증 재발 빈도가 약 27% 감소한 것으로 나타났다.비타민D와 칼슘을 보충하는 예방법은 한국을 비롯한 미국, 영국, 스페인의 국가별 이석증 의료비용 효과 분석에서도 경제성 있는 방안으로 드러났다. 이번 연구는 이석증 치료에 임상연구에 기반한 근거를 제공해 진료 패러다임의 변화를 가져올 것으로 기대된다. 김 교수는 “세계 최초로 이석증의 예방치료법을 제시해, 향후 신경이과 분야에서 원천기술을 확보하고 이석증 외 다른 어지럼증 치료 기술에도 응용 할 수 있을 것으로 기대된다”며 “우수한 진료시스템으로 주목받고 있는 국내 어지럼증 분야의 학문적 위상을 한층 높이는데 기여하게 되어 기쁘며 이석증 환자를 위한 최적의 치료 방침을 제시하겠다”고 전했다. 한편 이번 연구결과는 임상신경학 분야 권위 있는 학술지인 ‘신경학저널(Neurology)’ 최신 호에 게재됐다. 신동원 기자 asadal@seoul.co.kr

한국 청소년들의 공부 시간은 주의집중력 여부를 제외하고 전 세계 어느 나라 청소년들보다 길다. 경쟁 사회 영향이 다양한 경험을 해야 할 청소년 시절까지 공부로 잠식되고 있다. 이런 상황에서 초등학교 저학년이 아닌 고학년이나 중, 고등학생이 부모에게 악기나 운동을 새로 배우고 싶다고 한다면 많은 부모들은 ‘그 시간에 공부나 해라’라고 타박을 주는 경우가 많다. 그런데 신경과학자들이 악기 연주나 체육 활동은 아이들의 인지기능을 향상시켜줄 뿐만 아니라 집중력을 높여주고 스트레스 관리에도 도움이 된다는 연구결과를 내놨다. 미국 하버드대 의대, 칠레 폰티피시아 가톨릭대 의대, 데싸로요대 의학부, 복잡계 사회연구소, 신경영상연구실 공동연구팀은 어려서 악기 연주를 배우는 것이 주의력과 기억력 향상에 도움을 준다는 연구결과를 뇌과학 분야 국제학술지 ‘최신 신경과학’(Frontiers in Neuroscience) 8일자에 발표했다. 연구팀은 이 같은 효과는 어린 시절 악기를 배울 때보다는 덜하지만 성인이 된 뒤에도 나타난다고 밝혔다. 연구팀은 10~13세 남녀 어린이 40명을 대상으로 집중력과 작업기억력을 측정했다. 작업기억(working memory)은 정보를 일시적으로 보관해 각종 인지 과정을 계획하고 처리할 수 있도록 하는 공부하는데 있어서 중요한 단기기억이다. 작업기억에 문제가 있는 경우 장기기억도 형성되지 않게 된다. 실험에 참여한 40명 아동 중 절반은 2년 이상 악기 연주를 배웠고 주당 2시간 이상 연습하고 있으며 나머지 20명은 학교 교과과정 이외에는 별도로 음악을 배우지 못했으며 평소에도 음악이나 악기 연주에 관심이 없는 아이들로 구성했다. 연구팀은 이들에게 추상화와 인물화를 보여주면서 4초 가량의 짧은 멜로디를 동시에 듣도록 했다. 연구팀은 이후 그림을 보여주면서 멜로디를 연결하거나 멜로디를 들려주면서 같이 제시된 그림을 연결하도록 하면서 응답의 정확성과 반응시간을 측정했다. 이와 동시에 활성화되는 뇌 부위를 파악하기 위해서 기능성 자기공명영상(fMRI)도 촬영했다. 그 결과 두 집단 간에 반응시간은 큰 차이를 보이지 않았지만 기억력은 악기 연주를 배운 아이들의 점수가 2배 가까이 높게 나타났다. 악기를 배운 아이들은 기억을 할 때 모서리위이랑, 전두엽이 특히 활성화되는 것으로 확인됐다. 모서리위이랑은 시각정보와 다양한 감각정보를 받아들여 감각을 통합하는 역할을 하는 장소이다. 또 소리를 기억해 작업기억에서 중요한 역할을 하는 ‘음운 루프’도 활성화되는 것으로 나타났다. 전두엽-모서리위이랑-음운루프로 연결되는 대규모 뇌연결망은 목표지향적 작업과 인지요구 작업을 처리하는데 필요하다.연구팀은 추가적인 측정을 통해 악기 연주를 배운 아이들이 읽기 독해능력 뿐만 아니라 창의력이 우수하고 주의력 조절능력, 스트레스 조절 능력이 더 우수한 것으로도 조사됐다. 또 연구팀은 성인들도 악기를 배울 경우 이전보다 주의집중력, 기억력과 스트레스 조절능력도 높아지는 것이 확인됐다. 연구를 주도한 레오니 카우젤 칠레 폰티피셜 가톨릭대 박사는 “이번 연구결과는 음악적 훈련이 뇌신경 회로의 연결성을 높이는데 매우 효과적이라는 것”이라며 “이번 연구에서는 음악 부문만을 다뤘지만 아동 청소년기에 예체능 활동을 하는 것은 인지기능 향상은 물론 스트레스 관리 같은 정신건강 차원에서도 상당한 도움을 준다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

약 2000년 전 베수비오산의 분화로 목숨을 잃은 한 남성의 유해에서 보존상태가 양호한 뇌세포가 최종 확인됐다고 AFP, 영국 가디언 등이 7일 보도했다. 기원후 79년, 베수비오산에서 화산이 폭발한 뒤 인근의 고대 도시인 헤르쿨라네움은 화산재로 휩싸였다. 당시 화산 폭발은 헤르쿨라네움을 1m 두께의 유독한 화산재와 가스 및 용암으로 뒤덮이면서 결국 매몰됐다. 이탈리아 나폴리대학 연구진은 헤르쿨라네움 유적지를 탐사하던 중 당시 희생자의 두개골 안에서 유리질 형태의 물질을 발견하고 분석해왔다. 그 결과 해당 유리질 형태의 물질은 모발과 뇌 조직에서 유래한 미량의 단백질 및 지방산이 포함돼 있는 뇌세포라는 사실이 최종적으로 확인됐다. 연구진은 “화산 폭발로 인한 극심한 열과 이후 이뤄진 급속한 냉각이 뇌세포를 유리질 형태로 바꾼 것으로 보인다”면서 “유리화 된 뇌 조직의 변화는 분화 중에 발생하는 화산 과정에서도 흔히 볼 수 있는 고유한 특징”이라고 설명했다. 특히 연구진은 이번 연구 결과와 함께 고성능 현미경 및 이미지 처리 기술 등을 통해 얻은 고해상도의 뇌세포 이미지를 공개했다.연구진은 “유리화 된 뇌세포를 통해 화산폭발 후 사망한 피해자의 중추신경계 세포 구조를 면밀하게 파악할 수 있게 됐다. 이는 매우 양호한 상태로 보존된 인간 신경 조직의 고고학적 특징을 살필 수 있는 기회를 의미한다”고 덧붙였다. 한편 두개골 뇌세포 샘플의 주인인 희생자는 초대 로마 황제 아우구스투스를 숭배하던 시설의 관리인으로 추정된다. 이 희생자의 시신은 1960년대, 시설 숙소 안에 있던 나무 침대에 누워있는 상태로 발견됐다. 전문가들은 베수비오 화산 폭발로 방출된 고열의 기체에 의해 시설 내 온도가 520℃까지 급상승했을 것으로 추정한다. 이후 일어난 온도 급강하는 시신 일부의 세포나 조직이 유리질 화 되도록 촉진했지만, 온도가 갑자기 떨어진 이유에 대해서는 아직까지 밝혀진 부분이 없다. 자세한 연구결과는 는 미국 공공과학 도서관 온라인 국제학술지인 ‘플로스원’ 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

국내 연구진이 친환경 청정에너지로 활용할 수 있는 수소를 빠르고 높은 효율로 생산할 수 있는 기술을 개발했다. 카이스트 신소재공학과, 한국과학기술연구원(KIST) 수소·연료전지연구단 공동연구팀은 수소를 더 효과적으로 생산해 낼 수 있는 성냥개비 탑 모양의 촉매기술을 개발했다고 8일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 수소 에너지 사용이 활성화되기 위해서는 저렴하게 수소를 생산할 수 있어야 한다. 순도 높은 수소 생산을 위해서 태양전지나 잉여 전기에너지를 이용해 물을 전기 분해 하는 고분자 전해질막 수전해 기술이 가장 주목받고 있다. 문제는 물 분해로 수소를 만들어 내기 위해서는 고가의 이리듐(Ir) 촉매를 사용해야 한다는 점이다. 이에 연구팀은 비싼 이리듐 사용을 줄이고 효율을 높이기 위한 촉매 개발에 나섰다. 연구팀은 3차원 프린팅과 비슷한 원리인 ‘초미세 전사프린팅 적층 기술’을 활용해 성냥개비 탑 모양의 3차원 이리듐 촉매 구조를 인쇄 방식으로 제작하는 기술을 개발했다. 기존에 사용되는 이리듐 나노입자 촉매는 무작위 형태와 배열을 갖고 있지만 이번에 개발한 3차원 촉매는 규칙적 구조를 갖고 있고 촉매 표면에 만들어진 기체 거품이 효과적으로 빠져나올 수 있다는 장점이 있다. 또 성냥개비 탑 형상의 3차원 촉매를 사용하면 훨씬 적은 양의 이리듐을 사용하고도 전기분해 효율을 높일 수 있다는 점이 확인됐다. 실제로 기존과 똑같은 양의 이리듐 촉매에서보다 20배 이상 효율이 높은 것으로 나타났다. 정연식 카이스트 교수는 “이번 연구결과는 귀금속 촉매 비용을 절감하고도 성능을 높일 수 있어 상업적으로도 활용할 수 있게 해줄 것”이라며 “이번에 개발한 3차원 적층 프린팅 방식의 촉매 기술을 활용하면 이산화탄소 전환, 배기가스 감축 등 다양한 분야에서 활용될 수 있을 것으로 기대된다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

상대방을 바라볼 때 얼굴은 사람에게 중요한 부분이지만, 개에게는 그다지 중요하지 않다는 연구 결과가 나왔다. 연구를 주도한 헝가리 외트뵈시 로란드대의 어틸러 언딕스 박사는 “이 연구에서 시행한 뇌 검사에서는 얼굴이 사람을 비롯한 다른 영장류에게는 매우 중요할 수 있지만, 개에게는 그렇지 않을 수 있는 것으로 나타났다”고 설명했다. 이어 “사람과 개에게는 시각적인 의사소통에 차이가 있어 그 부분은 각각의 뇌에 반영돼 있다”고 덧붙였다. 이 연구에서 헝가리 연구진은 멕시코 공동 연구자들과 함께 개와 사람의 각 뇌가 시각적 정보를 처리하는 방식을 비교했다.이들 연구자는 사람 30명(여성 50%)과 개 20마리(암컷 45%)를 대상으로 한 기능성자기공명영상(fMRI) 검사에서 개와 사람의 얼굴이나 뒤통수를 촬영한 짧은 영상을 보여주고 각 반응을 살폈다. 그 결과, 사람 뇌에서는 뇌 신경망의 상당 부분이 얼굴이 나오지 않는 영상보다 얼굴이 나오는 영상에 더 강하게 반응하는 것으로 나타났다. 다만 뇌의 작은 부분에서는 개 영상보다 사람 영상에 좀 더 강한 반응을 보였다. 반면 개의 뇌에서는 얼굴 영상에 더 강하게 반응하는 부위가 없지만, 일부 부위는 사람 영상보다 개 영상에 더 강하게 반응했다.이에 대해 언딕스 박사는 “사람의 시각적 의사소통에 있어 얼굴은 매우 중요하다”면서 “사람은 누군가를 만났을 때 얼굴 처리에 특화된 대규모 신경망을 갖고 있다”고 말했다. 이전 연구에서는 개도 상대의 얼굴에 관심을 기울이고 눈을 마주치며 얼굴의 감정을 읽는 때 뛰어나지만, 다른 개의 꼬리나 몸의 자세 등의 신호에 의존해 의존한다는 것을 보여줬었다. 언딕스 박사는 또 “사람은 누군가를 만날 때 대부분 얼굴을 본다. 사람에게도 다른 신호(손 같은 부분)가 중요하지만 그 비율은 개와 다르다”면서 “개는 다른 개와 만나면 서로 다른 부분을 보느라 얼굴에 집중하지 못한다”고 설명했다. 자세한 연구 결과는 미국 신경과학회(SFN)에서 발간하는 공식 학술지 ‘신경과학저널’(Journal of Neuroscience) 최신호(10월 5일자)에 실렸다. 사진=에니코 쿠비니/외트뵈시 로란드대 제공 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 바이러스가 남성 생식능력에 영향을 끼칠 수 있다는 우려가 나오는 가운데, 바이러스가 고환세포를 감염시키지 않고도 고환을 손상할 수 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 보스턴 터프츠 메디컬센터의 저우밍 교수와 중국 우한(武漢) 화중과기대학 녜슈 교수가 이끄는 연구팀은 최근 학술지 ‘유럽 비뇨기과 포커스’(European Urology Focus)에 관련 내용을 발표했다. 연구진은 80% 이상의 샘플의 경우 고환 내 정액을 만드는 부위인 정세관에 심한 손상이 있었다면서, 정세관 세포가 부풀어 오른 상태였고 일부는 정액을 만드는 데 영향이 있을 정도의 손상이었다고 설명했다. 연구진은 “코로나19 회복기에 있는 환자는 정자 기부나 임신계획에 대해 숙고할 필요가 있으며 코로나19에 따른 고환 손상 위험을 줄일 방안을 찾는 연구가 진행돼야 한다”고 말했다. 반면 푸단대 부속 상하이(上海)시 공공위생임상센터 연구자 장수예는 이번 연구 결과에 대해 “직접적인 과학적 증거가 없다”고 신중론을 폈다. 바이러스가 아닌 면역체계 문제 때문에 손상이 생길 수도 있다고 평가했다. 중국에서는 코로나19 남성환자 5명 중 1명 꼴로 고환에 불편함이 있었다는 조사결과가 나온 바 있고, 미국에서는 40대 남성이 사타구니 부위 통증으로 응급치료를 받은 뒤 코로나19 검사에서 양성이 나오기도 했다. 감염 후 30일 경과하면 정자 수 절반으로 영국의 일간 더 선은 7일 이스라엘 셰바 메디컬센터의 단 아데르카 박사 연구팀의 연구 결과를 인용해 코로나19에 감염된 후 30일이 경과하면 정자의 수가 절반으로 줄어든다고 보도했다. 정자가 난자를 향해 헤엄쳐 가는 유영 기능인 운동성(motility)도 떨어졌다고 연구팀은 밝혔다. 관찰 대상 환자 중 사망한 12명은 정자의 13%에서 코로나19 바이러스가 검출됐다. 이러한 현상은 증상이 가벼운 환자에게서도 나타났다. 원인은 코로나19 바이러스가 숙주 세포에 침입할 때 사용하는 숙주 세포의 안지오텐신 전환효소-2(ACE2) 수용체가 고환의 세르톨리 세포(Sertoli cell)와 라이디히 세포(Leydig cell)에도 있기 때문으로 보인다고 연구팀은 설명했다. 미국에서는 코로나19 바이러스가 고환을 부어오르게 한다는 케이스 보고가 발표된 일이 있다. 평소 건강한 37세 남성이 코로나19 양성 판정을 받은 후 5일이 지나자 고환에 이러한 증상이 나타났고 일주일 후에는 고환에 통증이 발생했다는 것이다. 일부 전문가들은 그러나 그 원인을 코로나19의 대표적인 증상 중 하나인 고열 때문일 가능성으로 돌렸다. 감염으로 열이 나면 정자를 만들기가 어려워진다고 그들은 지적했다. 이 연구 결과는 ‘임신과 불임’에 발표될 예정이나 아직 유효성을 평가하는 필수 과정을 통과하지는 않았다. 김유민 기자 planet@seoul.co.kr

얼마 전 세계 최강국이라 자부하는 미국의 도널드 트럼프 대통령이 코로나19에 감염됐다. 누구도 피해 갈 수 없는 무서운 감염병이라는 사실을 다시 한번 인식하게 된 계기가 됐다. 이렇듯 백신이나 치료제가 없는 상황에서 최선의 예방책은 사회적 거리두기이다 보니 많은 사람들이 그에 따른 우울감을 호소하고 있다. 이런 상황에서 ‘코로나 블루’(코로나 우울증)는 감염병 확산으로 인해 나타나는 경제적, 사회적 문제의 간접적 영향이 아닌 감염병 그 자체가 원인이라는 연구 결과가 나왔다. 이와 함께 코로나19 상황이 장기화되면서 가장 크게 타격을 입는 계층은 저소득층이라는 분석 결과도 발표됐다. 호주 국립대 의대, 공중보건학부, 국립 전염병학·공중보건연구센터 공동연구팀은 코로나19에 감염되지 않고 경제적, 사회적 타격을 입지 않은 사람들까지도 이전에 비해 2배 이상의 우울감, 불안감을 경험하고 있다고 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 의학분야 국제학술지 ‘최신 정신과학’ 10월 6일자에 실렸다. 연구팀은 호주에서 코로나19의 1차 대유행이 지난 직후인 3월 말 18세 이상 호주 성인남녀 1296명을 무작위로 선정해 코로나19 발생 전후로 느끼는 정신건강과 경제적, 사회적 환경에 대한 설문조사를 했다. 이전에 감염병이 유행했을 때는 감염 환자나 주변 가족들이 우울증이나 불안증 같은 정신적 영향을 받는 것으로 알려졌다. 그러나 이번 분석 결과에 따르면 코로나19 상황에서는 건강한 사람은 물론 경제적 어려움이 없는 사람들까지도 질병 자체에 대한 불안감과 그로 인한 우울증을 호소하는 정도가 높아진 것으로 나타났다. 여기에 사회적 거리두기와 경기 침체까지 겹치면서 정신과적 문제가 더 심각하게 나타나고 있는 것이다. 또 연구팀은 메타분석을 통해 이 같은 경향은 방역에 실패해 감염자가 급증하는 나라뿐만 아니라 방역 우수 국가로 평가받는 나라들에서도 비슷한 경향을 보인다고 설명했다. 한편 미국 코넬대 인간생태학부, 미주개발은행(IDB) 연구분석실 공동연구팀은 코로나19로 인한 경제적, 사회적 타격이 저소득층에 집중되고 있다는 분석 결과를 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 10월 8일자에 발표했다. 많은 국가들이 코로나19 확산을 늦추기 위해 사회적 거리두기, 비필수사업장 영업 중단 등 다양한 조치를 취하고 있다. 공중 보건에 필요한 이런 조치들은 장기적으로 빈부격차를 심화시킬 수 있다고 일부 전문가들이 꾸준히 제기해 왔다. 연구팀은 전문가들의 이 같은 지적이 실제 나타나고 있는 현상인지를 파악하기 위해 17개국 2만 3540명을 대상으로 온라인 설문조사를 했다. 그 결과 많은 사람들이 코로나19 발생 이전에 비해 어려움을 겪고 있지만 특히 최저임금 이하 저소득 가구가 심각한 것으로 조사됐다. 소득 상위계층에서는 코로나19로 실직한 비율이 14%에 불과했지만 저소득 가구 71%에서 가구원 중 최소 1명 이상이 실직한 것으로 나타났다. 이 때문에 저소득층은 코로나19 발생 이전에 비해 건강상태나 영양섭취가 악화돼 생존 자체를 위협받고 있는 것으로 조사됐다. 니컬러스 보턴 코넬대 교수는 “코로나19의 영향을 더 많이 받는 저소득층의 상황은 감염병이 종식된 뒤에도 지속적인 공중보건 문제를 유발할 뿐만 아니라 사회적 불안 요소로 작용하게 될 것”이라며 “각국 정부는 사회적 취약계층을 보호할 수 있는 조치를 취해야 한다”고 밝혔다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

1인 가구가 늘어나면서 반려동물을 키우는 사람들이 늘어나고 있습니다. 반려동물을 키우는 이유가 다양한 만큼 반려동물로 키우는 동물들의 종류들도 다양해지고 있습니다. 그렇지만 사람들이 많이 찾는 동물은 여전히 개와 고양이입니다. 반려동물 인구 증가로 공중파나 케이블TV에서는 반려동물 행동을 교정해 좀더 잘 키울 수 있는 방법을 알려주는 프로그램이 나오는가 하면 반려동물 전용 채널이 등장하기도 했습니다. 자녀를 키우는 부모들이 간혹 ‘우리 아이의 머릿속을 한번 들여다보고 싶다’는 생각을 하는 것처럼 반려동물을 키우는 사람들도 ‘내가 키우는 개나 고양이는 무슨 생각을 할까’라는 궁금증이 들 때가 있습니다. 그런데 최근 동물학자와 뇌신경과학자들이 이 같은 궁금증을 풀어줄 만한 연구 결과를 내놨습니다. 헝가리 외트뵈시로란드대 생물학연구소, 의사소통·신경행동학연구단, 제멜바이스대 의료영상센터, 국립 인지신경과학 및 심리학연구소, 멕시코 국립자치대 신경생물학연구소 공동연구팀은 개와 사람의 뇌 영상을 찍어 분석한 결과 시각 정보를 처리하는 방법에서 차이점이 많다는 사실을 확인했습니다. 이 같은 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 뉴로사이언스’ 10월 6일자에 실렸습니다. 사람에게 얼굴은 의사소통의 중요한 부분을 차지합니다. 눈을 마주치고 상대의 얼굴을 바라봄으로써 상대가 무슨 생각을 하고 어떤 감정을 느끼고 있는지를 파악합니다. 불교에서 이야기하는 ‘염화미소’나 ‘척하면 척이다’라는 우리 속담도 얼굴이 비언어적 의사소통의 중요한 수단이라는 것을 표현하는 말입니다. 사람은 상대의 얼굴 정보를 처리하는 전용신경망을 갖고 있을 정도입니다. 이 신경망에 이상이 생길 경우 얼굴을 구분할 수 없는 안면인식장애라는 이상 증상이 나타나게 됩니다. 연구팀은 가축화된 동물 중 가장 오래돼 사람과 함께 진화했다는 평가를 받고 있는 개들도 사람처럼 얼굴 정보를 인식하는 뇌영역을 갖고 있는지 궁금했던 모양입니다. 연구팀은 개 20마리와 30명의 남녀에게 개와 사람의 다양한 표정과 얼굴이 담긴 영상과 뒤통수만 나오는 영상을 각각 보여 주면서 기능성 자기공명영상(fMRI)을 찍었습니다. 각각의 영상을 볼 때 사람과 개의 뇌에서는 어떤 변화가 나타나고 어떻게 정보를 처리하는지 파악하기 위해서입니다. 분석 결과 사람은 뒤통수 영상을 봤을 때는 얼굴 정보처리 뇌영역이 거의 활성화되지 않는 것으로 나타났습니다. 반면 개는 얼굴이 나오는 영상이나 뒤통수가 나오는 영상이나 뇌 활동성이 동일하게 나타났습니다. 개는 사람과 달리 얼굴에 따라 개개인을 파악하는 것이 아니라는 말입니다. 개들은 얼굴 형태로 사람인지 다른 동물인지 구별하고 얼굴 표정이나 눈빛보다는 몸짓이나 음성의 미세한 변화, 체취 같은 다른 비언어적 정보로 주인이나 친구를 구분하고 의사소통을 한다는 것입니다. 많은 사람들이 반려동물의 의도와 생각을 더 잘 이해하려고 노력합니다. 그런데 뇌의 정보 처리 방식도 같은 사람들끼리는 왜 서로를 이해하려는 노력도 하지 않고, 싸우고 반목하려고만 하는지 이해가 되지 않을 때가 많습니다. edmondy@seoul.co.kr

프랑스 파리11대학(파리 샤클레대) 이론물리학·통계모델링 연구실, 핀란드의 스포츠 훈련기기 제조사 폴라일렉트로요 공동연구팀은 스마트워치를 착용하고 있는 사람들의 훈련 거리와 시간 데이터를 사용해 마라톤 경기 결과를 정확하게 예측할 수 있는 수학 모델을 개발했다. 이 같은 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 10월 7일자에 실렸다. 연구팀은 폴라일렉트로요에서 개발한 스마트워치를 사용하고 있는 마라톤 주자 약 1만 4000명에게서 수집한 160만회에 해당하는 훈련 거리, 시간 정보와 운동 후 체내 젖산염 수치 같은 생리의학적 데이터를 결합시켜 실제 마라톤 경기 결과를 예측할 수 있는 수학 모델을 만들었다. 수학 모델 예측치가 실제 경기 결과와 거의 일치한다는 것도 확인됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

마치 새가 비행을 하듯 독특한 움직임으로 공간을 이동하는 ‘하늘을 나는 뱀’의 비결을 밝힌 연구결과가 공개됐다. 미국 버지니아공대 이삭 예튼 교수 연구진에 따르면 동남아시아 밀림에 주로 서식하는 '파라다이스 나무뱀'(paradise tree snake·학명 Chrysopelea paradisi)은 마치 새가 하늘을 날 듯 나무와 나무 사이를 수평으로 이동하는 것으로 알려져 있다. 이 뱀이 날개가 있는 새처럼 실제로 하늘을 나는 것은 아니지만 ‘비행’이라는 표현을 쓸 정도로 가공할만한 ‘비행 능력’을 가졌는데, 이러한 능력에 대해 밝혀진 사실은 많지 않았다. 다만 일반적인 뱀이 땅에서 이동할 때 파도가 치듯 몸을 구불거리듯이, 이 뱀 역시 공중에서 몸을 빠르게 흔든다는 사실을 확인하고는 이 습성에 초점을 맞춰 연구를 진행했다. 연구진은 파라다이스 나무뱀이 파도가 치듯 공중에서 몸을 구불거리는 행동을 3D 모델로 만든 뒤, 이 행동을 다각적으로 분석한 결과, 공중에서 몸을 상하좌우로 구불거릴 때 발생하는 흔들림이 비행 중 더욱 안정성을 유지하는데 도움이 된다는 사실을 확인했다. 반대로 공중에서 구불거리는 동작이 없을 경우 나무에서 나무 사이로 날 듯 이동하는 것이 아닌, 곧바로 땅에 떨어지게 된다는 것도 확인했다. 실제 연구진이 실험실에서 인공적으로 서식환경을 만든 뒤 10m 높이에서 점프를 하게 했을 때, 수평 또는 수직으로 몸을 구불거리는 것이 뱀의 ‘비행’ 능력을 증가시키는 것으로 나타났다. 뿐만 아니라 파라다이스 나무뱀은 공중에서 이동하는 동안 머리의 각도를 위와 아래로 흔드는 동작을 통해 더욱 안전성을 얻었다. 연구진은 뱀이 이러한 동작으로 얻은 안전성을 이용해 수 십m까지 공중에서 이동할 수 있는 것으로 파악했다. 과거 연구에서는 파라다이스 나무뱀에게 날개 역할을 하는 몸이 하나 뿐인 대신, 몸 자체가 좌우 대칭을 이루고 있어 양옆으로 흔들리더라도 안정적인 ‘비행’이 가능하다는 사실이 확인된 바 있다. 자세한 연구결과는 국제학술지 네이처 피직스(Nature Physics) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

모유 수유기에 엄마가 당이 많이 들어간 음료를 섭취하면 아기의 인지 발달에 안 좋은 영향을 미칠 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 6일(현지시간) 메디컬 익스프레스에 따르면 미국 로스앤젤레스 아동병원의 당뇨병·비만 프로그램 실장 마이클 고란 교수팀은 모유 수유 기간에 당이 첨가된 음료를 많이 마시면 아이의 인지기능 발달이 늦어질 수 있다는 연구 결과를 발표했다. 연구팀은 모유 수유 경험이 있는 여성 88명을 대상으로 아기가 2세가 될 때까지 연구를 진행한 결과 이 같은 결론을 얻었다고 밝혔다. 연구팀은 모유 수유 첫 달 동안 엄마의 하루 가당 음료(sugary beverage) 섭취량을 조사했고, 아기가 2살이 되었을 때 ‘베일리 영유아 발달검사(3판)’(Bayley Scales of Infant and Toddler Development-Third Edition)를 통해 인지기능 발달을 평가했다. 그 결과 모유 수유기간 중 엄마의 가당음료 섭취 빈도가 많은 아기일수록 인지기능 발달 점수가 떨어지는 것으로 나타났다. 이는 음료 속 첨가당(added sugar)이 모유 수유를 통해 아기에게 지나치게 들어가 뇌 발달에 영향을 미쳤기 때문으로 생각된다고 연구팀은 설명했다. 엄마들은 아기에게 모유를 먹이는 동안 스스로 먹고 마시는 것이 아기의 발달에 어떤 영향을 미칠지 모를 수 있다고 연구팀은 지적했다. 이 연구 결과는 미국영양학회 학술지 ‘미국 임상영양학 저널’(American Journal of Clinical Nutrition) 최신호에 실렸다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

1위는 中 “권위적 강제적 정책, 다른나라 본보기 될 순 없어” 10개월 넘게 코로나19가 전 세계적으로 유행하고 있다. 코로나19에 대응하는 방식은 국가마다 다르다. 세계 최강국이라고 자처해온 미국에서는 대통령이 기본적인 방역수칙을 무시하다가 확진판정을 받았다. 감염병 확산기에는 정부가 감염병 확산을 위한 최선의 정책을 마련하고 국민이 신뢰하고 따르는 것이 무엇보다 중요하다. ‘K방역’이라고 불리며 전 세계의 주목을 받고 있는 한국의 방역정책 성공도 코로나19 확산을 최소화하려는 정부의 노력과 그를 충실히 따르는 국민들 덕분에 가능한 것이다. 보건학자들이 코로나19 확산세가 줄어들지 않고 있는 현재 각국 정부의 방역 정책에 대한 국민의 신뢰도가 어느 정도인지에 대해 분석했다. 연구 결과 한국의 코로나19 방역정책에 대한 국민 신뢰도는 전 세계 2위로 나타났다. 스페인 바르셀로나 세계보건연구소(ISGlobal), 미국 뉴욕시립대 보건대 공동연구팀은 코로나19 확산세가 여전한 가운데 정부의 방역 및 위기대처능력에 대한 국민 신뢰도를 분석한 결과 한국이 세계 2위라고 밝혔다. 1위는 중국으로 조사됐다. 이번 연구결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 6일자에 실렸다. 연구팀은 코로나19가 크게 확산된 19개국, 약 1만 3400명을 대상으로 정부의 방역대책과 위기대처능력을 평가하고 정부 정책을 얼마나 신뢰하는지에 대한 설문조사를 실시했다. 그 결과 한국은 100점 만점에 74.54점으로 2위를 기록했다. 1위는 80.48점을 받은 중국, 3위는 남아프리카공화국(64.62점), 4위는 인도(63.88점), 5위는 독일(61.32점)로 나타났다. 조사대상 19개국 중 최하위는 35.76점을 받은 에콰도르로 조사됐다. 에콰도르와 함께 하위권을 기록한 나라는 15위 스페인(44.68점), 16위 스웨덴(42.07점), 17위 폴란드(41.28점), 18위 브라질(36.35점)로 나타났다. 미국은 50.57점으로 9위, 영국은 48.66점으로 12위를 기록했다. 연구팀에 따르면 코로나19 사망률, 감염률이 높은 나라일수록 정부 방역대책의 적합성과 국민신뢰도는 낮게 나타났다고 밝혔다. 아시아 국가들은 코로나19로 인한 사망률이 낮고 신뢰도가 높은 반면 남아메리카와 유럽국가들은 치사율이 높고 점수가 낮은 나라들이 많은 것으로 조사됐다. 실제로 정부 수반이 코로나19를 우습게 보고 비과학적 태도로 일관하다 감염된 미국, 영국, 브라질 등은 방역정책에 대한 신뢰도가 하위권에 머물렀다.연구팀은 아시아 국가들을 중심으로 효과적인 방역대책과 정책에 대한 국민 신뢰도가 높게 나타난 이유는 2000년대에 들어서 사스나 메르스 같은 감염병을 겪으면서 얻은 경험과 교훈 덕분에 대규모 검사 실시와 국민들의 자발적 참여가 동시에 이뤄졌기 때문이라고 분석했다. 그렇지만 전문가들은 정부 방역정책에 대한 신뢰도가 가장 높은 곳으로 조사된 중국에 대해서는 다소 부정적 평가를 내놨다. 중국은 권위주의적 정부가 감염병 발생 이후 도시를 봉쇄하고 사람들의 이동을 강제로 막는 등의 조치를 시행했기 때문에 다른 나라들에 비해 효과적으로 차단할 수 있었던 것으로 다른 나라들이 쉽게 따라할 수 없는 특수한 사례라고 평가했다. 반면 2위에 오른 한국은 정부의 신속한 방역대책과 국민들의 자발적인 참여로 코로나19를 효과적으로 막을 수 있었다며 다른 나라들이 본받을 만한 사례라고 연구팀은 설명했다. 연구에 참여한 아이만 엘 모한데스 뉴욕시립대 보건대 학장은 “감염병 확산시대에 방역 성공은 전문가 및 과학에 대한 신뢰와 그를 바탕으로 한 정부 정책에 대한 신뢰에 크게 좌우된다는 것을 이번 연구에서 다시 한 번 확인할 수 있었다”라며 “이번 연구가 전염병을 효과적으로 통제하기 위해 무엇이 필요한지와 통제 방법을 설계하는데 도움을 줄 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

충치나 사고 등으로 인해 빠진 치아를 채워넣기 위한 임플란트 시술은 흔해졌다. 치과 이외에 골질환 치료를 위해 정형외과용 임플란트 사용도 늘고 있다. 시술 횟수는 늘어났지만 체내 뼈조직과 결합이 빨리 이뤄지지 않거나 염증이 발생해 재수술을 받아야 하는 경우도 많아지고 있다. 국내 연구진이 이같은 임플란트의 문제를 해결할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 생체재료연구센터 연구팀은 생체 이식용 임플란트 표면에 세라믹 인공뼈 성분을 코팅해 결합력을 세 배 이상 높였고 임플란트를 이식했을 때 발생할 수 있는 염증문제까지 해결하는데 성공했다고 6일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’에 실렸다. 치과 또는 정형외과용 임플란트의 결합력을 높이고 염증 같은 부작용 발생을 줄이기 위해 임플란트로 쓰이는 티타늄이나 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 표면에 뼈와 동일한 성분을 코팅하는 방법이 연구되고 있다. 그렇지만 뼈와 동일한 성분을 가진 인공뼈 소재를 만들기 위해서는 별도의 합성공정과 코팅 과정도 오래 걸린다. 이렇게 만들어진 코팅 임플란트 역시 결합력이 약해 쉽게 손상되거나 염증을 일으켜 실제 임상에서는 사용되지 못하고 있다.이에 연구팀은 인공뼈 물질을 만들어 별도의 과정으로 코팅을 하는 것이 아니라 임플란트를 뼈의 주성분인 칼슘과 인으로 이뤄진 용액 속에 넣고 나노초 레이저 처리를 하면 한 시간 내에 인공뼈 코팅된 임플란트를 만들 수 있는 기술을 개발한 것이다. 인공뼈 코팅 임플란트를 사용하면 뼈와 결합되는 시간이 더 빠르고 염증 같은 부작용도 거의 발생하지 않는 것으로 확인됐다. 전호정 KIST 박사는 “이번에 개발한 기술은 현재 널리 쓰이고 있는 생체재료들 표면을 나노초레이저를 이용해 비교적 간단한 방법으로 활성화시켜 골융합이 필요한 다양한 의료기기에 적용할 수 있게 해줄 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr