아침에 일어나 머리를 감고 나면 수 십 가닥의 머리카락이 세면대에 빠져 있는 것을 볼 수 있다. 그런데 그렇게 빠지는 머리카락을 더욱 안타깝게 쳐다볼 수 밖에 없는 사람들이 있다. 바로 탈모 환자들이다. 남성 외모 고민 1순위가 탈모이며 국내 탈모 인구는 1000만명이라는 통계가 있을 정도로 성인 4~5명 중 1명은 탈모로 고생하고 있다. 여성들에게는 탈모가 많이 발생하지 않지만 호르몬의 변화나 스트레스 등으로 인해 여성 탈모 환자들도 늘고 있는 추세이다. 이 때문에 머리에 직접 바르는 탈모약부터 먹는 탈모약이 개발돼 판매되고 있고 레이저 등을 활용해 모낭을 살리거나 머리카락을 심는 시술도 인기를 끌고 있다. 그렇지만 먹는 약의 경우 각종 부작용이 나타날 우려가 크고 머리를 심거나 레이저치료법은 비용에 비해 효과가 크지 않다는 단점이 있다. 이런 상황에서 중국과 미국 연구진이 간단한 전기자극만으로 탈모를 치료하는 방법을 제시해 주목받고 있다. 미국 위스콘신 메디슨대 재료공학과, 방사선학과, 중국 청두 국립전자과학기술대 전자박막·통합디바이스연구소, 심천대 의생명공학부 공동연구팀은 야구모자 형태의 미세전기자극 장치로 머리카락이 나는 모낭을 활성화시켜 탈모를 치료하는 방법을 개발했다고 22일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국화학회에서 발행하는 재료과학 분야 국제학술지 ‘ACS 나노’에 실렸다. 연구팀은 걷거나 뛰거나 몸의 움직임으로 에너지를 모으는 에너지 하베스트 기술 중 하나인 압전장치를 이용해 피부를 비롯한 인체 자극이 거의 없이 모낭을 자극할 수 있는 장치를 개발했다. 이번에 개발한 장치는 야구모자와 비슷한 형태와 무게를 갖고 있기 때문에 무게나 부피가 큰 배터리와 전자장치가 필요하지 않다는 장점이 있다. 연구팀은 이 장치를 이용해 탈모 증상이 나타나도록 유전자 변형시킨 생쥐를 대상으로 실험을 실시했다. 연구팀은 이 장치를 이용해 7주 동안 매일 하루 12~30분 정도씩 저전류 치료를 실시한 결과 먹는 탈모치료제와 거의 비슷한 효과를 나타냈으며 먹는 약으로 인해 나타날 수 있는 부작용은 발견하지 못했다. 연구팀에 따르면 두피 바깥 층의 잠든 모낭을 자극시켜 머리카락을 자라도록 한다고 설명했다. 단 탈모 증상이 나타난지 오래돼 모낭이 완전히 사라진 경우에는 저전류치료가 효과를 보지 못하고 초기 탈모 환자에게 효과가 높다고 밝혔다. 연구팀은 동물실험을 끝내고 곧 사람을 대상으로 한 임상시험에 돌입할 계획이다. 주동 왕 미국 위스콘신 메디슨대 교수는 “먹는 탈모치료제는 성기능 장애, 우울증, 불안감 증가 같은 부작용을 일으킬 수 있지만 이번에 개발한 기술은 인체에 자극을 주지 않는 약한 전기펄스를 이용해 모낭의 기능을 회복하게 해준다는 것이 핵심”이라며 “간단하고 사용하기 쉽기 때문에 치료비용을 낮출 수 있을 뿐만 아니라 인체 부작용도 최소화시킬 수 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

4억 6600만년 전 지구를 꽁꽁 얼어붙게 만들고 대멸종을 초래한 원인이 밝혀졌다. 미국 시카고대학, 스웨덴 룬드대학 공동 연구진에 따르면 우리 지구는 4억 6600만년 전 갑작스러운 극강의 추위로 다양한 생물종의 대멸종을 맞았다. 지금까지 지구상에는 총 5번의 대멸종이 있었으며, 이중 첫 번째 대멸종인 오르도비스기 대멸종이 이 시기에 발생했다. 오르도비스기 대멸종 당시 지구는 빙하기였고, 당시 지구에 서식하던 생물종의 86%가 멸종한 것으로 알려져 있다. 연구진은 당시 대멸종을 가져온 원인으로, 화성과 목성 사이에서 발생한 소행성 폭발을 지목했다. 폭발이 발생한 소행성은 너비가 약 150㎞에 달할 정도로 거대했으며, 이 거대한 소행성이 폭발할 때 발생한 먼지가 우주공간을 이동해 지구에까지 도달, 지구의 대기를 덮으며 이전과 다른 기온을 만들어냈다. 엄청난 양의 먼지로 뒤덮인 지구는 태양 빛을 받지 못해 점차 추워졌고 급기야 빙하기에 돌입했다. 평상시 우주에서 지구로 유입되는 우주먼지 등의 양이 트레일러 트럭 1000대 분량이라면, 이 시기에는 무려 1년 평균 4만대 분량의 우주먼지가 유입됐다. 즉 평상시보다 40배 넘는 우주먼지가 지구 대기를 덮었고, 이것이 지구 대멸종을 가져온 빙하기의 원인이 됐다는 것. 연구진은 이러한 가설을 입증하기 위해 4억 6600만년 전 암석에 남아있는 우주먼지의 흔적을 채취하고 이를 남극의 퇴적암 층에서 발견한 암석 샘플과 비교·분석했다. 그 결과 연구진은 분석에 사용된 고대 해저의 암석에서 지구의 암석에서는 거의 나타나지 않는 원소를 발견했다. 예컨대 해당 암석에서는 지구에서 좀처럼 발견하기 어려운 특수 헬륜 동위원소가 발견됐고, 연구진은 소행성에서 종종 발견되는 이러한 원소가 지구를 덮친 우주먼지의 존재를 입증케 한다고 밝혔다. 연구진은 “빙하기가 온 시기와 암석에 남아있는 우주먼지의 나이가 일치한다는 것을 처음 입증했다”면서 “오르도비스기의 대멸종은 우주 공간에서 발생한 소행성 폭발로 생긴 먼지가 지구를 뒤덮은 뒤, 태양에너지를 받지 못해 시작된 것으로 보인다”고 밝혔다. 세계적인 국제학술지 ‘사이언스’의 자매지인 ‘사이언스 어드벤시스’(Science Advances) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

가을이 깊어지면 전 세계인의 이목이 북유럽 국가인 스웨덴과 노르웨이로 쏠린다. 매년 10월 초 노벨상 수상자가 발표되기 때문이다. 올해는 오는 10월 7일 생리의학상을 시작으로 8일 물리학상, 9일 화학상 수상자가 발표된다. 노벨상 수상자 발표 한 달 전부터 ‘예비 노벨 생리의학상’이라고 불리는 래스커상, 독특한 기초과학 연구성과에 상을 주는 황금거위상, 그리고 노벨상을 패러디해 기발하면서 황당한 연구에 시상하는 이그노벨상 수상자까지 발표되면서 분위기는 한껏 고조된다.●황금거위상 5명 선정… 고인된 과학자도 시상 올해로 8회를 맞은 황금거위상 수상자가 지난 9일 가장 먼저 발표됐다. 올해는 5명의 수상자가 선정됐는데 고인에게는 시상을 하지 않는 노벨상과 달리 세상을 떠난 과학자도 2명이나 포함돼 있다. 황금거위상은 2012년 미국 민주당 소속 짐 쿠퍼 테네시 하원의원이 미국과학진흥회(AAAS)와 함께 기초과학의 중요성을 알리기 위해 만든 것으로 연구의 시작은 허황돼 보이지만 결과적으로 인류에게 큰 기여를 한 연구를 선정해 시상한다. 데이비드 사처 미국 마운트시나이의대 교수는 1965년 방글라데시에서 수인성 전염병인 콜레라를 연구하던 중 개구리 피부를 이용해 콜레라 환자의 장 변화를 관찰하는 실험을 했다. 사처 교수의 연구는 콜레라 치료후보물질 실험과 임상시험에 널리 활용되면서 콜레라 치료제 개발을 이끌어 내 약 5000만명의 생명을 구했다는 평가를 받았다. 고 프레드릭 방 존스홉킨스대 의대 교수와 잭 레빈 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 약학과 교수는 푸른색을 띠는 투구게의 혈액을 이용해 세균감염을 감지해 낼 수 있는 방법을 찾아낸 공로를 인정받았다. 연구진은 투구게의 혈액을 활용해 세균감염을 감지하는 엔도톡신 시험법(LAL)을 개발해 이전까지는 이틀 이상 걸리던 감염검사 시간을 45분으로 단축시켰다. 노엘 로즈, 고 어니스트 위트브스키 존스홉킨스대 의대 교수는 류머티즘, 크론병 등이 자가면역질환 때문이라는 사실을 처음 밝혀낸 공로로 수상자로 선정됐다.●저개발국 백신 기금 모은 NGO에 래스커상 1946년부터 의학 분야에서 새로운 발견을 했거나 질병의 치료법이나 예방법을 개발한 이들에게 시상하는 래스커상은 ‘미국의 노벨상’, ‘예비 노벨생리의학상’이라고 불린다. 지난 11일 앨버트앤메리래스커 재단은 기초의학 부문에 자크 밀러 호주 월터앤앨리자홀 의학연구소 명예교수, 맥스 쿠퍼 미국 에모리대 의대 교수, 임상의학 부문에서는 마이클 셰퍼드 리셉터 바이오로직스 CSO(최고과학책임자), 데니스 슬라몬 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 교수, 악셀 울리히 독일 막스플랑크 생화학연구소 분자생물학연구단장을 선정했다. 또 공중보건 분야에서는 저개발국가에 대한 백신 지원비용 기금을 모으는 비정부기구인 세계백신면역연합이 수상했다. 기초의학 부문 수상자인 맥스 쿠퍼, 자크 밀러 교수는 특정 병원체와 암세포를 인식해 공격하는 면역세포인 B세포와 T세포를 발견한 공로를 인정받았다. 이들은 B면역세포가 사람을 포함한 포유류의 경우 골수에서 만들어진다는 것도 처음으로 알아냈다. 임상의학 부문 수상자들은 항체가 특정 암세포를 표적으로 삼아 공격할 수 있다는 사실을 바탕으로 암 유발 단백질 중 하나인 ‘HER2’를 차단하는 단일클론항체 약물인 ‘허셉틴’을 개발했다. 허셉틴은 현재 유방암 표적항암치료제로 가장 널리 사용되고 있다. ●네모난 똥 싸는 웜뱃의 장 … 이그노벨 2회 수상 ‘이런 연구가 있다고?’란 말이 저절로 튀어나올 정도로 황당하지만 기발한 연구를 한 사람들에게 시상하는 ‘이그노벨상’의 29회 시상식은 올해도 어김없이 미국 하버드대 샌더스 극장에서 지난 12일 열렸다. 가장 주목받은 연구 중 하나는 일본 홋카이도대 보건대 연구진이 2000년 의학분야 국제학술지 ‘아카이브 오브 오럴 바이올로지’에 발표한 것으로 5살 아이가 하루에 흘리는 침의 양이 0.5ℓ나 된다는 내용이다. 15명의 5세 남녀 어린이를 48시간 동안 아다니면서 침을 받아 분석한 연구진은 ‘이그노벨 화학상’을 수상했다.또 모든 포유류는 크기에 상관없이 평균 21초 이내에 방광을 비운다는 연구로 2015년 이그노벨물리학상을 수상한 데이비드 후 미국 조지아텍 기계공학부 교수와 퍼트리샤 양 박사는 설치류인 웜뱃이 네모난 똥을 싸는 이유가 장의 유연성 때문이라는 사실을 밝혀내고 지난해 ‘전미유체역학 콘퍼런스’에서 발표해 올해도 이그노벨 물리학상 수상자로 선정되는 진기록을 세우기도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“좋은 책을 처음 읽을 때는 새 친구를 얻은 것과 같고 예전에 읽었던 책을 다시 읽을 때는 옛날 친구를 만나는 것과 같다.”(영국 극작가 올리버 골드스미스) 혼밥, 혼술 같은 단어들이 익숙해질 정도로 타인과 관계 맺기를 힘들어하는 사람들이 많습니다. 이럴 때 책 한 권이 좋은 친구가 될 수 있다니 얼마나 반가운 소리인가요. 그렇지만 아무것도 요구하지 않는 이런 ‘책 친구’조차 가까이하는 사람은 점점 줄어들고 있습니다. 문화체육관광부가 지난해 발표한 ‘국민독서실태조사’ 결과에 따르면 한국 성인 중 1년 동안 책을 한 권도 읽지 않는 사람이 10명 중 4명이나 된다고 합니다. 독서를 못하는 가장 큰 이유는 ‘일’ 그리고 ‘스마트폰 이용’ 때문이었다고 합니다. ‘손 안의 컴퓨터’라는 스마트폰 하나만 있으면 알고 싶든 그렇지 않든 간에 수많은 정보가 쏟아지고 인터넷 게임처럼 자극적인 놀잇감까지 제공하니 시간과 노력을 투자해야 하는 책 읽기는 멀어지기 마련이지요. 독서는 500년 정도밖에 되지 않는 발명품이기 때문에 문자를 읽고 인식하는 부위가 따로 있을 정도까지 뇌가 진화하지는 못했을 겁니다. 그렇기 때문에 책 읽기는 뇌의 여러 부위를 동원할 수밖에 없습니다. 그러다 보니 책을 읽다 보면 저절로 뇌의 여러 부위를 자극해 발달시키는 것이겠지요. 네덜란드 막스플랑크 심리언어학연구소, 라드바우드대, 스위스 취리히대, 인도 의생명연구센터, 하이데라바드대, 알라하바드대, 이쉬어 사란 디그리대 소속 신경언어학자와 뇌과학자들로 구성된 공동연구팀은 읽기와 관련한 새로운 연구결과를 내놨습니다. 연구팀은 독서가 ‘시각단어형태 영역’(VWFA)이라는 뇌 부위를 자극함으로써 시각 인지, 시각 기억력을 높이는 데 도움을 준다는 연구결과를 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 19일자에 발표했습니다. 연구팀은 인도 북부 우타르프라데시주 러크나우 인근 마을 2곳을 골라 23~39세의 신체적, 정신적으로 건강하지만 글을 알지 못하는 남녀 29명을 선발해 6개월 동안 읽기와 쓰기를 가르쳤습니다. 글을 가르치는 동안 연구팀은 주기적으로 fMRI(기능성 자기공명영상) 촬영을 해 참가자들의 뇌 기능 변화를 관찰했습니다. 그 결과 문맹이었던 사람들이 글을 읽고 쓸 수 있게 되면서 뇌의 VWFA 부위뿐만 아니라 시각 관련 부위가 활성화되면서 글자가 아닌 얼굴이나 사물, 각종 문자 형태 등을 더 잘 기억하고 구분할 수 있게 됐다는 점을 알게 됐습니다. 알렉시스 헤르바이스 아델만 취리히대 교수는 “이번 연구는 읽기가 시각 뇌의 반응을 더 민감하게 만들어 시각체계 전반에 긍정적인 영향을 미칠 뿐만 아니라 기억력과 인지 능력을 높이는 데도 도움을 준다는 것을 보여 준다”고 말했습니다. 책 읽기에 좋은 계절이 따로 있겠냐마는 많은 사람들이 ‘독서의 계절’이라 부르는 가을이 찾아왔습니다. 그동안 읽고 싶었던 책 한 권을 들고 하루 10분씩만 짬을 내 읽는다면 스마트폰과 인터넷 게임 등 디지털로 피로해진 뇌를 잠시 쉬게 해 줄 수 있을 뿐만 아니라 뇌를 한 단계 업그레이드시킬 수 있지 않을까요. edmondy@seoul.co.kr

케냐 마사이 마라 국립 야생동물 보호구역에서 희귀한 물방울무늬 얼룩말이 관찰됐다. 영국 데일리메일은 17일(현지시간) 마사이 마라에서 관광가이드 겸 야생동물 사진작가로 활동하고 있는 앤서니 티라가 특이한 무늬의 새끼 얼룩말을 촬영했다고 전했다. 티라는 데일리메일 측에 “처음에는 이동시켜야 할 얼룩말을 식별하기 위해 일부러 칠해놓은 줄 알았다”고 밝혔다. 그러나 자세히 보니 새끼 얼룩말은 갈색 털 바탕에 흰색 털이 물방울처럼 점점이 돋아나 있었다. 티나는 “다리 부분은 다른 개체처럼 줄무늬 형태를 띠고 있긴 했지만 색 구성이 좀 달랐다”라고 덧붙였다.우리가 알고 있는 얼룩말은 검은 털과 흰 털이 교대로 자라 마치 흰 바탕에 검은 줄무늬가 새겨진 듯한 느낌을 준다. 케냐 야생동물 전문가 파말레 레마인은 “이전까지 마사이 마라 사파리에서 이런 희귀 얼룩말이 기록된 사례는 없었다”고 설명했다. 현지언론은 이 얼룩말의 특이한 물방울무늬가 멜라니즘 때문일 것으로 추측하고 있다. 멜라니즘은(Melanism, 흑색증)은 알비니즘(Albinism, 백색증)과 반대로 멜라닌 색소가 과다 침착돼 나타나는 증상이다. 지난 2월, 이 멜라니즘 때문에 몸 전체가 까만 ‘현실판 블랙팬서’ 흑표범이 근 100년 만에 카메라에 포착돼 이목을 끈 바 있다.마사이 마라에서 발견된 물방울무늬 얼룩말의 이름은 ‘티라’로 결정됐다. 나이로비에서 에디터로 활동하고 있는 무투마 운타메드는 “사진작가의 이름을 따 얼룩말의 이름이 지어졌다”고 전했다. 이어 물방울무늬 얼룩말 발견 며칠 후 라이키피아 산악지대에서 이번에는 희귀 알비노 얼룩말이 포착됐다고 덧붙였다. 운타메드는 알비노 얼룩말이 흰색 털과 금색 털이 섞여 신비로운 분위기를 자아냈다고 밝혔다. 한편 얼룩말의 얼룩무늬가 짝짓기용이다, 위장용이다 여러 가설이 있었지만 아직까지 정설로 굳어진 것은 없다. 가장 최근의 연구에서는 얼룩말의 줄무늬가 체온조절용이라는 결과가 나와 이처럼 다양한 가설과 논란에 종지부가 찍힐지 주목된다. 지난 6월 영국자연사박물관 학술지 ‘자연사저널’에 실린 연구 결과에 따르면, 얼룩말은 온도에 따라 검은 털과 흰 털을 각각 따로 활용하는 것으로 나타났다. 연구팀은 “얼룩말이 흰색 부분은 그대로 둔 채 검은색 털을 세우는 독특한 능력을 통해 체온을 조절하는 것으로 드러났다”고 설명했다. 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

미국을 비롯한 북대서양조약기구(NATO) 회원국과 러시아가 핵전쟁을 벌이기 시작하면 전쟁이 어떻게 확대하는지를 보여주는 시뮬레이션 영상을 미국 전문가들이 제작했다.미국의 국제문제 전문가인 앨릭스 글레이저 프린스턴대 부교수가 이끄는 연구진이 현재 미국과 러시아의 군사 태세와 핵운용 계획 등 여러 독립적 평가를 바탕으로 이같은 영상을 만들어 공개했다고 여러 외신이 17일 일제히 보도했다. ‘플랜 A’라는 제목으로 공개된 이 영상은 불과 몇 시간 안에 핵전쟁의 영향으로 약 3410만 명이 사망할 것으로 예측한다. 양측의 이런 충돌은 이와 별도로 약 5590만 명의 부상자를 남기게 되는 데 이런 수치는 핵무기로 인한 방사능 낙진 등 다른 영향으로 발생하는 추가 사망 및 부상자를 포함하지 않은 것이다.핵전쟁이 일어난지 처음 3시간 안에 유럽은 황무지가 될 것이고, 260만 명의 사람들이 죽거나 다칠 것으로 추정된다. 그 후 1시간반 동안 미국과 러시아에서 인구가 많은 주요 도시는 각각 5~10개의 핵폭탄이 투하돼 또 다른 8870만 명의 사상자가 나온다. 이 끔찍한 시뮬레이션에 따르면, 많은 국가가 핵무기의 직접적인 표적이 되는 데 남반구 역시 예외는 아니다. 하지만 방사능 낙진의 영향과 지구의 기후 환경 그리고 인구·식량 생산에 관한 장기적인 영향은 훨씬 더 광범위한 영향을 미칠 것이다. 연구진이 이런 시뮬레이션을 만들어 공개한 이유는 이런 핵전쟁이 피해를 복구하는 데 막대한 비용이 들고 심지어 종말이라는 끔찍한 결과를 강조해 양측의 핵무기 사용을 억제하는 데 도움이 될 것으로 기대한다. 4분가량의 영상은 현재 각국에 배치된 핵무기 수와 핵폭탄 생산량 그리고 전쟁 순서에 관한 광범위한 자료를 담고 있다. 핵전쟁은 초기 전술적 목표를 파괴하는 것부터 적대국의 핵 공격 능력을 무력화하기 위한 전략적 과정으로 발전할 가능성이 높다. 끝으로, 적국의 회복을 막기 위해 주요 도시를 공략하는 단계가 시작될 것이다. 이에 대해 연구진은 “핵전쟁이 시작되면 단 몇 시간 안에 9000만 명이 넘는 사람들이 죽거나 다칠 것으로 추정된다”고 설명했다. 시뮬레이션과 함께 자세한 내용은 국제 학술지 ‘과학과 국제 안보저널’(journal Science & Global Security) 최신호에 실렸다. 사진=프린스턴대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

세계에서 가장 큰 양서류로 심각한 멸종 위기에 있는 중국장수도롱뇽이 단일종이 아니라 세 개의 아종(亞種)으로 분류된다는 연구 결과가 나왔다. 국제 연구진이 영국 자연사박물관 등에서 보존하던 다수의 중국장수도롱뇽 및 조직 표본에서 채취한 DNA를 분석해 이런 결론에 이르렀다고 밝혔다.이들 표본은 중국 9개 성에 속하는 4개 강 유역에서온 야생 개체로, 이번 연구에서 중국 남부와 중부 그리고 동부 지역에서 유래한 것으로 나타났다. 연구를 이끈 영국 런던동물학회(ZSL)의 새뮤얼 터베이 박사는 뉴사이언티스트와의 인터뷰에서 “중국장수도롱뇽은 전통적으로 단일 종으로 여겨졌다”고 말했다. 이어 “우리에게 중국장수도롱뇽으로 알려진 안드레아스 다비다우스(Andrias davidianus)는 중부 지역 출신”이라고 덧붙였다.흥미로운 점은 이번 연구에서 안드리아스 슬리고이(Andrias sligoi)라는 학명을 붙인 아종이 총 세 개의 아종 중 몸집이 가장 커 몸길이가 2m까지 자랄 수 있다는 것이다. 연구진은 이 아종이 남부 지역에서 유래했다고 보고 남중국장수도롱뇽이라는 이름을 붙였다. 또 다른 아종은 안후이성 황산 출신으로 중국 동부에서 유래했으며 아직 이름이 확정되지 않았다.현재 중국에 살아남은 대다수 중국장수도롱뇽은 농장에서 사육되고 있으며, 그 중 대부분이 안드레아스 다비다우스로일 것으로 추정된다. 이에 대해 터베이 박사는 “나머지 두 아종은 야생에서 대부분 사라졌다”면서 “중국장수도롱뇽을 보호하려면 각 아종에 맞는 별도의 보호 조치가 필요하다”고 지적했다. 또 연구진은 유전자 분석을 통해 이들 장수도롱뇽이 약 310만 년 전부터 240만 년 사이에 서로 다른 아종들로 분류됐으며, 이런 결과는 당시 티베트 고원의 상승으로 지형이 급격히 변화하면서 각 지역에 고립됐기 때문이라는 것을 추정할 수 있었다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘생태학과 진화’(Ecology and Evolution) 최신호(16일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

무더운 여름이 지나고 선선한 공기가 기분까지 좋게 만들어주는 가을이 찾아왔다. 그러나 몇 년 전부터 가을이 되면 대기정체로 인한 국내외 오염물질이 한반도 밖으로 빠져나가지 못해 미세먼지 농도가 치솟는 일이 잦아지고 있다. 미세먼지 같은 대기오염물질에 자주 노출될 경우 특히 노약자와 임산부들은 건강에 치명적인 영향을 받는다. 대기오염물질은 호흡기 질환, 각막염 등은 물론 심혈관 질환의 원인이 되고 임산부의 경우 조산아나 저출산아를 낳을 확률도 높아진다. 유럽 연구진이 대기오염물질에 자주 노출된 임산부를 조사한 결과 태반에까지 대기오염물질이 침투한다는 사실을 처음으로 확인했다. 벨기에 하셀트대 환경과학센터, 의생명연구소, 루벤대 표면화학·촉매센터, 루벤대 의대 공중보건·1차의료과, 이스트 륌부르흐병원 산부인과 공동연구팀은 임신 중 대기오염에 노출된 여성의 태반에서 블랙카본 입자가 발견됐다는 연구결과를 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 18일자에 발표했다. 블랙 카본(BC)은 이산화탄소와 함께 지구온난화에 영향을 주는 물질로 석유, 석탄 같은 화석연료, 나무 등 탄소를 포함한 연료가 불완전 연소될 때 나오는 검은 그을음으로 장기간 노출시 폐기능과 인지능력이 떨어뜨리는 것으로 알려져 있다. 크기가 지름 2.5㎛(마이크로미터) 이하로 매우 작아 초미세먼지(PM2.5)에 해당되는 물질로 분류되기도 한다. 연구팀은 이스트 륌부르흐병원에서 출산한 28명의 임산부를 무작위로 뽑아 주거 환경과 거주지 대기오염도를 조사하고 태반 조직을 채취해 고해상도 영상으로 분석했다. 28명의 산모 중 5명은 조산아, 나머지 23명은 산달을 다 채우고 태어난 아이를 출산했다.그 결과 임신 중 블랙 카본 농도가 높은 지역(1㎥당 2.42㎍)에 사는 산모 10명이 블랙 카본 농도가 비교적 낮은 지역(1㎥당 0.63㎍)에 노출된 산모들에 비해 태반 조직에 블랙 카본 수치가 높게 나왔다. 연구팀에 따르면 블랙 카본이 태반에 축적되면서 나타날 수 있는 세포생물학적 차원의 분석은 추가로 연구하겠지만 산모의 건강은 물론 태아의 건강과 뇌신경 발달에도 분명히 영향을 미칠 것으로 예상된다고 설명했다. 팀 나우롯 벨기에 하셀트대 환경과학센터 교수는 “이번 연구는 태아가 사는 집이라고 할 수 있는 태반조직에 블랙 카본 입자가 축적될 가능성이 매우 크다는 점을 보여준데 의미가 있다”라며 “대기오염 물질이 체내에 축적되면서 산모와 태아에게 미치는 후생유전학적 변화를 포함한 분자수준의 변화에 대해 추가로 연구를 진행할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

조국 법무부 장관의 딸 조모씨가 2010학년도 고려대 생명과학대 지원 과정에서 단국대 제1저자 의학논문과 공주대 제3저자 국제학회 포스터를 모두 제출한 것으로 확인됐다. 17일 법조계에 따르면 서울중앙지검 특수2부(부장 고형곤)는 고려대 압수수색을 통해 ‘2010학년도 고려대학교 수시모집 세계선도인재전형 지원자용 제출서류 목록표’를 확보했다. 입시 서류는 보존기간 5년이 지나면 학교 차원에서 폐기되지만, 조씨가 인터넷을 통해 수시 전형에 지원하며 함께 제출한 ‘제출서류 목록표’는 전자DB로 남아있었던 것으로 알려졌다. 해당 목록표엔 ‘단국대 의과학연구소 인턴십 관련 논문’, ‘공주대 생명과학과 인턴십 참가 증명서 및 포스터’ 등의 제출서류가 기재된 것으로 전해졌다. 조씨가 제1저자로 등재된 단국대 병리학 논문과 제3저자로 등재된 국제조류학회 포스터 모두 고려대에 제출된 정황이 드러난 셈이다. 앞서 조 장관 측은 후보자 시절 “고려대 입시는 어학 중심이었고, 논문은 제출되지 않았다”고 해명한 바 있다. 대한병리학회는 단국대 논문을 직권 취소한 상태고, 포스터는 아직 공주대 윤리위원회 심의가 진행 중이다. 검찰은 전날인 16일 당시 고려대 생명과학대학 입학사정관 A교수를 불러 논문 등이 조씨의 합격에 얼마만큼 영향력이 있었는지도 확인했다. A교수는 검찰 조사에서 “세계선도전형에서 어학 비중은 전체 40% 반영되는데, 합격권에 드는 학생은 어학실력도 상당히 되기 때문에 (어학점수에서) 당락이 결정되진 않았을 것”이라며 “최종선발 과정에서 60%가 반영되는 학생부, 자기소개서 등에서 당락이 결정되지 않았을까 싶다”는 취지로 진술한 것으로 알려졌다. A교수는 서울신문과의 통화에서 “당시 논문 제1저자 스펙을 가진 학생은 전체 지원자 중에 1명 더 있을까 말까 싶다”면서 “고등학생이 전문학술지에 이름이 등재되는 경우 자체가 매우 드문 일”이라고도 설명했다.검찰은 같은 날 조씨도 직접 비공개로 불러 입시 전 과정을 세세히 캐물었다. 검찰은 조씨가 대학에 진학한 이후 한국과학기술연구원(KIST) 인턴 증명서나 동양대 총장 명의 표창장을 발급받는 과정에도 문제가 있었다고 보고 함께 조사했다. 그러나 이날 A교수와의 대면은 없었던 것으로 전해졌다. 나상현 기자 greentea@seoul.co.kr

우주에서 지금까지 발견된 중성자별들 중 가장 큰 별이 발견됐다. 국제 연구진이 미 웨스트버지니아에 있는 전파망원경인 그린뱅크 망원경(GBT)으로 지구에서 약 4600광년 거리에 있는 이같은 별을 확인했다고 밝혔다.‘J0740+6620’로 명명된 이 중성자별은 빠른 속도로 자전하면서 규칙적인 전파를 방출하는 전파 천체인 펄서(PULSAR, 맥동전파원)인데 자전 주기가 1000분의 1초로 엄청나게 빨라 밀리세컨드 펄서로 분류된다. 또 이런 펄서는 양극에서 전파 빔을 아주 먼 곳까지 방사해 지구에서 보면 마치 등대가 깜박이는 듯해 ‘우주의 등대’라고도 불린다. 특히 이번 중성자별은 그 지름이 30㎞에 달한다. 이는 기존 중성자별들의 지름이 10~19㎞ 정도인 점을 고려하면 상당히 큰 것이다. 또한 이번에 발견된 별의 질량은 태양의 약 2.17배로, 우리 지구보다는 7만 배 이상 무거운 것으로 전해졌다.연구진에 따르면, 일반적으로 중성자별의 질량은 태양의 질량과 거의 같다. 이는 중성자별에서 각설탕 크기의 물질 하나가 약 1억 t의 질량을 갖고 있는 것과 같다. 즉 중성자별은 블랙홀을 제외하고 우주에서 가장 밀도가 높은 천체라는 것. 중성자별은 블랙홀과 마찬가지로 별의 마지막 순간인 초신성 폭발이 일어나 생긴 결과물이다. 별이 초신성 폭발을 일으키면 그 잔해는 자체 중력에 의해 붕괴되는 데 만일 잔해가 충분히 크면 블랙홀이 될 가능성이 있지만, 그렇지 못하면 중성자별이 된다. 이에 대해 연구에 주저자로 참여한 미국 버지니아대학의 해나 크로마티 연구원은 “중성자별들은 매혹적일 만큼 신비롭다. 도시 크기의 이런 천체는 본질적으로 거대한 원자핵”이라면서 “이들은 매우 무거워서 그 내부가 이상한 성질을 갖고 있다”고 말했다. 이어 “중성자별의 최대 질량에 관한 물리학과 자연법칙을 발견하면 천체물리학에서 접근하기 어려운 이 영역에 대해 많은 것을 알 수 있다”고 덧붙였다. 자세한 연구 성과는 세계적 학술지 네이처 자매지인 네이처 천문학(Nature Astronomy) 최신호(16일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

영남대 의생명공학과 진준오(39) 교수 연구팀이 암면역치료에 적용 가능한 신기술을 개발했다. 이번 연구논문은 중국 푸단대학교(Fudan university) 리 슈이(Li Xu) 석사와 영남대학교 대학원 의생명공학과 박해빈(24, 석사1기)씨가 공동 제1저자, 진 교수가 교신저자로 참여했으며, 암면역치료 분야 세계 최고 권위 학술지인 ‘암면역치료저널’(Journal for Immunotherapy of Cancer, 영향력지수(IF)=8.68) 2019년 8월호에 게재됐다. 진 교수 연구팀은 리포좀(Liposome, 내부에 공간을 가지는 인지질 이중층 구조, 물질 운반체로 이용 가능해 항생물질이나 암을 치료하는 항암제의 약물전달운반체로 활용)에 면역 활성제와 광열 치료제를 첨가하여 ‘면역 광열 치료용 리포좀’을 개발했다. 실험용 쥐를 대상으로 한 연구에서 쥐 체내의 1차 암 치료뿐만 아니라 전이된 암까지 찾아 제거할 수 있다는 것을 입증했다. 진 교수는 “광열 치료에 의해 발생된 암세포의 항원 물질과 리포좀에서 분비된 면역 증강제를 혼합함으로써 암 항원 특이적 면역 활성을 유도했다. 이로 인해 전이된 암까지 제거되는 것을 연구를 통해 확인했다”면서 “이번 연구로 암세포가 죽어서 발현하는 항원을 이용한 암면역치료가 가능할 것”이라고 기대했다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

경남 진주혁신도시에서 발견된 백악기 도마뱀 발자국 화석이 세계에서 ‘가장 크고 많고 완벽하다’는 연구 결과가 세계적인 학술지에 실렸다. 진주교육대 부설 한국지질유산연구소는 진주혁신도시(중생대 백악기 진주층)에서 발견한 세계에서 가장 완벽한 형태의 백악기 도마뱀 발자국 화석에 대한 연구 결과를 네이처 자매 학술지 사이언티픽 리포트에 발표했다고 16일 밝혔다. 이번 연구는 한국 연구진과 미국의 콜로라도대 마틴 로클리 교수, 스페인 아스트리아주 쥐라기 박물관의 라우라 피누엘라 박사 등 세계적인 발자국 화석 전문가들이 참여한 국제 공동 연구로 수행됐다. 논문 제목은 ‘세계 최대 규모 백악기 도마뱀 발자국 화석 군집, 예외적으로 잘 보존된 한국의 라거 슈타테 생흔 군집의 다양한 구성 요소로 이루어진 새로운 형태유형들과 세계에서 가장 긴 보행렬’이다. 발표된 화석은 진주혁신도시 조성 공사 지역인 1억 1000만년 전 백악기 진주층에서 발견됐다. 현장에는 모두 95개 발자국이 보존돼 있고 5마리가 지나간 보행렬이 확인됐다. 이 화석은 진주혁신도시에서 발견된 새로운 종류의 도마뱀 발자국이라는 의미로 ‘네오사우로이데스 이노바투스’라고 명명됐다. 이번 연구는 가장 완벽한 모양의 백악기 도마뱀 발자국 화석과 꼬리가 끌린 흔적까지 발견됐다는 점에서 의미가 크다. 진주 강원식 기자 kws@seoul.co.kr

캐나다에서 거대한 신종 익룡 화석이 처음으로 발견됐다. 캐나다와 미국 그리고 영국 공동 연구진이 약 7600만 년 전 백악기에 오늘날 앨버타주 일대를 날아다닌 거대한 신종 익룡의 존재를 확인했다고 국제 학술지 ‘척추고생물학회지’(Journal of Vertebrate Paleontology) 최신호(9일자)에 발표했다. 흔히 ‘아즈다르키드’(Azhdarchid)로 불리는 이런 대형 익룡의 화석은 발굴 사례가 많지 않다. 왜냐하면 대부분의 종이 단일 뼈밖에 발견되지 않았기 때문이다.1972년 이후 앨버타주 공룡주립공원의 캄파니아 후기 지층에서 나오기 시작한 이 익룡 화석 역시 처음에는 그 형태가 가장 큰 익룡으로 알려진 케찰코아틀루스(Quetzalcoatlus)와 비슷해 같은 종으로 분류됐었다.하지만 그 후로 어린 개체의 화석 일부와 성체의 완전한 형태로 남은 목뼈 등을 자세히 조사하는 과정에서 신종으로 밝혀진 것이다. 이에 따라 연구진은 화석이 발굴된 앨버타주의 오늘날 혹독한 기후 환경에 영감을 얻어 신종 익룡에 ‘크리오드라콘 보레아스’(Cryodrakon boreas)라는 학명을 붙였다. 이는 ‘북쪽의 아이스 드래건’(Frozen Dragon of the North)이라는 뜻이다. 참고로 백악기 당시 해당 지역의 기후는 적당히 따뜻했다고 연구진은 덧붙였다.이같은 학명 탓에 유명 미국 드라마 ‘왕좌의 게임’ 팬들은 스토리 속에 잠시 소개된 전설 속 아이스 드래건에서 영감을 얻었다고 생각할지도 모르지만, 신종 익룡의 모습은 드라마 속 드래건과는 꽤 다르다.연구진이 쉽게 ‘크리오드라콘’이라고 줄여 부르는 신종 익룡은 다른 아즈다르키드와 마찬가지로 비교적 가느다란 머리가 달린 목이 몸통보다 3.5배 정도 길어 꽤 어색한 체형을 갖고 있다. 날개 폭은 약 10m, 머리 끝까지 높이는 약 4m에 달하는 것으로 추정된다. 그야말로 작은 비행기 만큼 컸던 것이다.또한 크리오드라콘은 케찰코아틀루스보다 무거웠는데 그 몸무게는 250㎏에 달했던 것으로 여겨진다. 이는 신종 익룡이 하늘을 날려면 근육이 더 발달했었다는 것을 보여준다고 연구진은 설명했다. 즉 크리오드라콘은 근육질의 체형 덕분에 위험을 더 잘 피하고 먹이를 사냥하는 데도 문제가 없었다는 것이다. 이에 대해 연구에 공동저자로 참여한 미국 고생물학자인 마이클 하비브 서던캘리포니아대 조교수는 “이런 익룡은 수많은 영화 속 괴수들에게 영감을 줬지만, 이보다 더 중요한 점은 오늘날 조류처럼 당시 동물들이 기후 변화에 어떻게 대응했는지 단서를 얻어 당시 생태계와 멸종을 이해하는데 중요하다”고 말했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

나이 들어가면서 깜박깜박하는 일들이 많아지면 문득 ‘치매’를 걱정하게 된다. 치매는 서서히 기억을 잃어가면서 행동이나 언어장애가 함께 따라오기 때문에 환자 스스로는 물론 주변인들의 삶까지 힘들게 만드는 경우가 많다. 그래서 노년층이 가장 걱정하는 질환이 ‘암’과 함께 ‘치매’로 꼽히기도 한다. 문제는 치매를 예방하고 속도를 늦추기 위해서는 치매의 발병 가능성을 빠르게 진단하는 것이 무엇보다 중요하다. 국내 연구진이 침이나 땀, 피 등 소량의 체액만으로도 치매 원인의 70% 가까이 차지하는 알츠하이머를 조기에 찾아낼 수 있는 방법을 발견해 주목받고 있다. 경상대 생명과학부, 분당 서울대병원 공동연구팀은 약간의 체액만으로도 치매 발병 가능성은 물론 치매 진행 정도를 파악할 수 있는 진단키트를 개발했다고 16일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 12일자에 실렸다. 지금까지 알츠하이머 치매 여부는 인지능력검사나 양전자방출단층촬영(PET) 기술을 활용했다. 문제는 이런 방법들은 치매가 이미 진행된 뒤에나 식별이 가능하고 PET 같은 경우는 검사비용이 많이 들고 인지능력검사는 치매 진행정도를 계량화된 지표로 볼 수 없다는 것이다. 연구팀은 치매 증상이 나타나기 전에 혈액, 땀, 침 같은 환자에게 쉽게 채취할 수 있는 체액을 시료로 해 초기 잠복상태의 치매까지 판별해낼 수 있는 조기진단 키트를 만든 것이다. 이번에 개발한 진단 키트는 마이크로RNA(miRNA) 8종과 항체 13종의 생체지표를 활용하기 때문에 치매 진단 정확도는 물론 개인별 맞춤 진단이 가능하다는 장점이 있다. 연구팀은 이번에 개발한 조기진단키트 기술을 민간기업에 기술이전해 올해 말 제품화를 목표로 임상을 진행 중이다. 김명옥 경상대 생명과학부 교수는 “이번 기술은 인지능력 장애나 증상이 나타나지 않은 초기 치매까지 진단할 수 있기 때문에 조기 치매예방과 치매 치료에 도움을 줄 수 있을 것”이라며 “치매와 관련된 생체지표를 더 많이 결합시켜 혈관성 치매와 파킨슨병까지도 진단할 수 있도록 연구 중에 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

패혈증은 전 세계적으로 매년 3000만명 이상이 발병하고 조기에 확진판정을 내려 치료에 돌입하지 못할 경우 일주일 이내에 사망하는 치사율 20%에 이르는 질병이다. 2014년 가수 신해철씨도 수술 후유증으로 인해 발병한 패혈증으로 목숨을 잃기도 했다. 한국 과학자를 포함한 국제연구진이 패혈증 같은 질병을 빠르게 진단할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 미국 하버드대 의대 부설 매사추세츠종합병원, 영국 임페리얼 칼리지 런던대 공과대, 독일 뮌헨대, 한국 재료연구소 국제공동연구팀은 패혈증이나 조류독감 감염여부를 현장에서 2시간 이내에 초고감도로 검출해 낼 수 있는 3차원 바이오센서 칩을 개발했다고 16일 밝혔다. 이번 연구결과는 소재분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’ 최신호 표지논문에 실렸다. 이와 함께 한국과 미국, 중국에 관련 기술에 대한 특허가 출원된 상태이다. 연구팀은 고감도 바이오센서 칩의 핵심인 금속 나노입자를 진공에서 합성할 수 있는 기술을 개발했다. 고분자 나노소재와 금속 표면에너지 차이를 극대화시켜 고분자 나노구조상 귀금속 나노입자를 구형으로 만들어 낸 것이다. 이를 바탕으로 만들어진 고감도 바이오센서 칩은 3차원(3D) 고밀도 금속 나노 구조체의 플라즈몬 공명현상을 이용해 ppb(10억분의 1) 이하 극미량의 단백질까지 검출해 낼 수 있게 됐다.연구팀은 혈액에서 패혈증이나 조류독감 관련 단백질 생체표지만을 선택적으로 결합하는 형광이미지 기술인 형광기반 면역분석법을 개발했다. 금속 나노입자는 패혈증, 조류독감 단백질이 붙게 되면 형광신호를 강하게 발산해 감염여부를 한 눈에 보여줄 수 있게 된다. 박성규 재료연구소 박사는 “이번 연구는 2시간 이내에 패혈증과 조류독감을 확진할 수 있는 기술로 치사율을 낮추는데 가장 효과적인 방법이 될 것”이라며 “추가로 초고감도 다중분석기술을 통해 진단 정확도를 높이는 한편 휴대용 질병진단기 개발로 이어질 수 있도록 연구 중”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

울산과학기술원(UNIST) 연구팀이 영국 케임브리지대학 연구팀과 공동으로 차세대 청정 에너지원인 수소를 대량 생산할 수 있는 촉매를 개발했다. 15일 UNIST에 따르면 정후영·신현석 울산과기원 교수팀이 매니시 초왈라 영국 케임브리지대 교수팀과 함께 촉매(금속성 이황화나이오븀)를 개발했다. 이 새로운 촉매는 값비싼 백금을 대신할 ‘전이금속 칼코젠화물’을 실험적으로 구현했다. 공동연구팀은 화학기상증착법을 이용해 새로운 구조의 금속성 전이금속 칼코젠화물, 이황화나이오븀(NbS)을 합성했다. 이 촉매 전류 밀도는 기존 이차원 전이금속 칼코젠화물에 비해 100배 이상 높았다. 전류 밀도가 높을수록 수소 발생 촉매로서 가능성을 보여준다. UNIST 연구팀은 “실제로 수소를 만드는 전해조의 음극에 이황산화나이오븀을 적용하자, 1㎠ 면적에 1시간당 30ℓ의 수소를 방출했다”며 “이 정도는 상용화된 백금 촉매와 비슷한 수준으로 대량으로 수소를 생산하면서 고가의 귀금속 촉매를 대체할 수 있다는 점에서 상용화 가능성이 아주 클 것”이라고 기대했다. 연구팀은 또 단면 주사투과전자현미경 기법을 통해 합성된 촉매의 결정 구조를 분석했다. 이번에 합성한 이황화나이오븀은 한 층이 아니라 여러 층이 쌓인 구조(적층형)다. 연구팀 관측 결과, 적층형 이황화나이오븀 층간에는 추가적인 나이오븀 원자가 존재했다. 특히 나이오븀이 촉매 표면에 자리할수록 촉매 성능이 우수해졌다. 정후영 교수는 “촉매의 금속성이 향상되면 수소 흡착 에너지가 작아진다”며 “흡착 에너지가 작을수록 수소 원자가 촉매 표면에 잘 달라붙어 수소 생성 반응이 활발해지므로 더 좋은 촉매가 된다”고 설명했다. 이번 연구는 재료 분야 학술지인 ‘네이처 머티리얼즈’(Nature Materials) 8월 27일 자에 실렸다. 연구는 한국연구재단 미래소재디스커버리사업 지원을 받았다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

바른미래당 손학규 대표는 14일 서울 광화문 세종대왕상 앞에서 촛불집회를 열고 조국 법무부 장관 임명 철회를 거듭 촉구했다. 손 대표는 이날 오후 7시부터 열린 집회에서 문재인 대통령을 향해 “조국을 지키고, 내 새끼 지키고, 내 당파를 지키겠다는 생각을 버려 달라”고 말했다. 또 “추석 밥상에 모여 앉은 분들은 경제 어려움, 안보 위기 등에 앞서서 조국 사태를 갖고 우리나라를 걱정했다”며 “나라가, 대통령이 국민을 걱정해야 하는데 국민이 나라를 걱정하고 대통령을 걱정했다”고 강조했다. 이어서 “어떻게 고등학생이 국제적 학술지 논문 제1저자로 등재되고, 그것으로 대학을 가고, 그것을 부모가 몰랐다 하고, 그것을 지지하는 사람들이 생기는 부조리하고 부정의한 사회가, 이 나라가 됐다는 말이냐”며 “대통령이 조국을 내려놓고 나라를 지켜달라”고 목소리를 높였다. 임재훈 사무총장도 “국민은 왕이며 황제다. 국민께 지셔야 한다. 그게 이기는 길”이라며 “조 장관은 지금이라도 양심이 있으면 사퇴하기를 바란다”고 촉구했다. 집회에는 바른미래당 추산 200명이 참석했다. 참석자들은 손 대표 발언에 ‘조국 사퇴’라는 구호를 외치기도 했다. 손 대표는 문 대통령의 조 장관 임명 후 매주 토요일 광화문에서 임명 철회를 요구하는 촛불집회를 하기로 했다. 곽혜진 기자 demian@seoul.co.kr

-'아인슈타인의 십자가'로 우주 거리를 측정하는 기법 발견 아인슈타인의 일반 상대성 원리에 따르면, 시공간 구조의 왜곡에 의해 빛은 중력장 속에서 휘어져 렌즈의 역할을 하는데, 이를 중력 렌즈라 한다. 이 같은 중력 렌즈가 우주의 팽창 속도에 대한 미스터리를 해결하는 데 도움이 될 수 있다는 새로운 연구결과가 발표되어 학계의 관심을 끌고 있다고 12일(현지시간) 우주 전문 사이트 스페이스닷컴이 보도했다. 새 연구가 관심을 끄는 이유는 우주의 미스터리인 팽창 우주의 종말에 대한 해답을 알려줄 보다 정확한 우주 모델을 만들 수 있을 것으로 보기 때문이라고 연구원들은 말했다. 우주는 138억 년 전에 태어난 이래 지금까지 계속 팽창을 거듭하고 있는 중이다. 허블 상수(Hubble constant)로 알려진 현재의 우주 팽창률을 측정함으로써, 과학자들은 우주가 영원히 확장될 것인지, 아니면 자체 붕괴되거나 대파열(big rip)로 끝날 것인지, 우주의 운명에 대해 아직까지 확실히 밝혀내지 못하고 있다. 허블 상수를 측정하는 데는 현재 두 가지 방법이 있다. 하나는 초신성 폭발과 세페이드 변광성으로 알려진 맥동성을 관측하여 거리를 추정하는 방법, 그리고 다른 하나는 빅뱅이 남긴 우주 배경 복사, 곧 빅뱅의 마이크로파가 시간이 지남에 따라 어떻게 변화했는지를 조사하는 방법이다. 만약 이 두 방법으로 측정한 허블 상수 값이 딱 일치한다면 천문학자들에게 이보다 행복한 일이 없을 테지만, 불행하게도 두 값은 상당한 격차를 보이고 있다. 우주 배경 마이크로파의 데이터에 따르면, 우주는 메가 파섹(326만 광년)당 초당 약 67.5km의 속도로 팽창하고 있는 것으로 나타났지만, 초신성과 세페이드의 데이터는 메가 파섹 당 초당 약 74km의 값을 생성한 것이다.이러한 불일치는 과학자들이 만든 현재의 표준 우주 모델이 잘못되었을 수도 있음을 시사한다. '허블 상수 전쟁' 알려진 이 오랜 논쟁을 해결하면 우주의 종말이 어떠할 것인지 예측할 수 있게 된다. 새 연구에서 국제 연구팀은 허블 상수를 측정하는 다른 방법을 모색했다. 이 방법은 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따른 중력의 정의에 달려 있는데, 이는 질량이 시공간을 왜곡한 결과 중력이 발생한다는 이론이다. 물체의 질량이 클수록 물체 주위의 시공간이 더욱 왜곡되어 중력이 더 강해진다. 우리가 중력을 느끼는 것은 이 휘어진 시공간의 기하학적인 효과라고 본다. 미국의 물리학자 존 휠러는 아인슈타인의 시공간 개념을 “물질은 공간의 곡률을 결정하고, 공간은 물질의 운동을 결정한다”라는 말로 표현했다. ​ 이 휘어진 시공간의 강력한 중력장은 빛을 구부려 거대한 우주 렌즈를 만들며, 이를 통해 배후의 물체를 확대되어 보이게 한다. 중력 렌즈는 한 세기 전에 발견되었으며, 오늘날 천문학자들은 종종 이 렌즈를 사용하여 최대 망원경도 닿지 못하는 심우주를 깊숙이 들여다볼 수 있게 되었다. 새 연구는 중력 렌즈의 데이터를 분석하여 지구와의 거리를 추정하며, 이 자료는 시간이 지남에 따라 우주가 팽창한 속도를 추정할 수 있게 해준다. 중력 렌즈로 거리 측정를 하는 데는 중력 렌즈의 기묘한 특징이 하나의 열쇠가 된다. 렌즈 배후의 물체가 렌즈를 통해 확대되면서 렌즈 주위에 십자가형의 복수의 이미지를 생성하는데, 이를 '아인슈타인 십자가'라 한다. ​이러한 이미지를 만드는 빛은 렌즈 주위에서 다른 경로를 취하기 때문에 렌즈를 통해 보이는 물체의 밝기 변화는 다른 이미지와 시간차를 보이게 된다. 렌즈의 질량이 클수록 빛의 휘어짐이 커지므로 이미지들의 밝기 변화에 있어 시간 차이가 커지게 된다. 과학자들은 이러한 세부 사항을 사용하여 렌즈의 중력장 강도와 질량을 추정할 수 있으며, 거리 추정에 활용할 수 있다. 지구에서 중력 렌즈로 보이는 은하까지의 거리를 추정하는 또 다른 열쇠는 렌즈 내 별의 위치와 속도를 분석하는 것이다. 이러한 세부 사항들이 해당 은하의 중력장 강도와 결합될 때 과학자들은 그 은하의 실제 지름을 추정할 수 있다. 그런 다음 지구에서 보았을 때 중력 렌즈 속 은하의 실제 지름과 겉보기 지름을 비교하고, 이 값들의 차이는 연구자들로 하여금 그 은하까지의 거리를 추정하는 데 도움이 될 수 있다. 연구원들이 이 기법을 두 중력 렌즈 시스템에 적용한 결과, 메가 파섹 당 초당 약 82.4km의 허블 상수 값을 얻었다. 이 값은 앞서 확립된 두 값보다 높지만, 이에 대해 막스 플랑크 연구소 출신의 천체물리학자 인 지(Inh Jee) 대표저자는 "이 기법이 여전히 불확실성이 높지만, 더 많은 데이터를 확보할수록 확립된 두 값 중 하나에 접근하거나 실제로 다른 세 번째 값으로 이어질 수 있다"고 전망한다. 이번 연구는 국제학술지 '사이언스' 저널 최신호(13일자)에 발표됐다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

나이가 들수록 미래를 꿈꾸거나 현재에 충실하기보다는 과거를 회상하고 여기에 사로잡혀 있는 경우가 잦아진다고 합니다. 나이 든 분들이 ‘내가 예전엔 말야’, ‘왕년에는 내가…’라는 말을 자주 하는 이유도 그 때문일 것입니다. 젊은 시절에는 아무리 먹어도 살이 찌지 않는다던 사람들도 나이가 들면 조금만 먹어도 체중이 쉽게 늘어나는 경우가 많습니다. 그렇기 때문에 ‘내가 젊었을 때는 50㎏ 후반이었어’라고 아무리 이야기해도 믿지 못하겠다는 눈으로 쳐다보게 되는 것이지요. 노화가 진행될수록 몸무게가 늘어나는 것은 어지간한 노력으로는 막을 수 없습니다. “뒤로 밀려나지 않고 제자리에라도 있고 싶으면 죽어라 뛰어야 해”라는 ‘이상한 나라의 엘리스’에 등장하는 붉은 여왕의 대사처럼 말입니다. 나잇살은 노화가 진행되면서 인체 호르몬 분비가 변하고 기초대사량이 줄어들기 때문에 나타나는 것으로 알려져 있습니다. 그런데 노벨생리의학상 수상자를 발표하는 기관으로 잘 알려진 스웨덴 카롤린스카연구소 세포·분자생물학과, 카롤린스카의대, 통합심장대사연구센터, 웁살라대 물리천문학부, 프랑스 리옹대 공동연구팀이 나잇살의 비밀을 세포생물학 차원에서 규명해 주목받고 있습니다. 연구팀에 따르면 나잇살은 지방세포의 대사 시스템이 바뀌기 때문에 나타나는 현상이라고 합니다. 이 같은 연구 결과는 의과학 분야 국제학술지 ‘네이처 메디슨’ 10일자에 실렸습니다. 연구팀은 2001~2003년 스웨덴에 거주하는 성인 남녀 84명을 무작위로 선정해 13년 동안 매년 지방세포를 뽑아 변화를 분석했습니다. 연구 결과 나이가 들수록 지방세포에서 지방이 제거되는 속도는 느려지고 축적되는 속도는 빨라진다는 것을 알게 됐습니다. 이 때문에 비슷한 칼로리를 섭취하더라도 젊었을 때보다 지방으로 축적되는 비율이 20% 정도 높다고 합니다. 지방을 태워 없애거나 신진대사를 통해 지방이 없어지는 속도가 거의 ‘0’에 수렴해 가기 때문에 웬만한 운동으로는 현상 유지도 어렵다는 말입니다. 또 연구팀은 위 밴드 조절술, 위 절개술, 위 우회술 같은 비만 대사 수술을 받은 41명의 여성을 대상으로 수술 이후 7년 동안 체중 유지 능력도 함께 조사했습니다. 그 결과 연구팀은 비만 수술을 받은 사람이라도 나잇살을 피할 수 있는 방법은 없다는 결론을 내렸습니다. 비만 대사 수술이 음식 섭취량을 줄이기는 하지만 나이가 들어가면서 나타나는 지방세포의 생물학적 변화까지는 바꿀 수 없기 때문입니다. 그렇다면 나잇살에 대한 해결책은 없을까요. 연구팀은 젊었을 때보다 적게 먹고 더 많이 움직이라고 조언했습니다. 너무나 뻔하지만 확실한 방법입니다. 그렇지만 실천하기는 결코 쉽지 않은 조언이지요. 추석 연휴가 시작됐습니다. ‘더도 말고 덜도 말고 한가위만 같아라’라는 말이 있습니다. 먹을거리가 부족하던 시절 오곡백과가 풍성한 추석 때만큼은 배불리 먹을 수 있기 때문에 나온 말이라고들 합니다. 사철 먹을거리가 풍성한 요즘에는 어울리지 않는 말이지만 여전히 추석이나 설 연휴가 지나면 늘어난 몸무게 때문에 한숨을 쉬는 사람이 많습니다. 풍성한 식탁을 앞에 두고 오랜만에 만난 친인척들과 즐거운 시간을 보내다 보면 어쩔 수 없는 일이기도 하겠지요. 그렇지만 건강을 위해 조금만 신경 쓴다면 연휴 끝에 체중계를 보면서 고민에 빠질 일은 없을 것입니다. edmondy@seoul.co.kr

위원회, 보고서 제출 시 심의 진행결과 따라 취소·수정·철회 권고 등 조치포스터, 논문·구두발표만큼 영향력 못 가져민주 “저자가 청탁 인정…아들 특혜 해명하라”한국 “조국 의혹 ‘물타기’”…아들 성적 공개나경원 자유한국당 원내대표의 아들 김모씨가 제1저자로 이름을 올린 학술대회 연구 포스터와 관련해 책임저자인 서울대 의대 윤모 교수가 ‘IRB(연구윤리심의) 미준수 보고서’를 제출할 것으로 전망된다. 11일 서울대병원에 따르면 이 포스터의 책임저자(교신저자)인 윤 교수는 지난 9일 서울대병원 의학연구윤리심의위원회에 해당 포스터의 IRB 승인 필요성을 문의한 것으로 파악됐다. 위원회는 윤 교수에게 문의 당일 승인이 필요한 논문이라는 답변을 한 것으로 전해졌다. 또 연구자의 판단에 따라 중대한 사안의 경우 15일 이내, 중대하지 않은 사안은 1년 이내 ‘IRB 미준수 보고서’를 제출해야 한다는 규정을 안내한 것으로 알려졌다. 병원에 따르면 윤 교수는 미준수 보고서 양식을 받아 갔다. 윤 교수가 보고서를 제출하면 위원회는 8개로 구성된 소위원회 가운데 1개 위원회에 해당 안건을 배정하고 심의한다. 심의 결과에 따라 연구물의 취소, 수정, 철회 권고나 경고, 교육 등 조처가 내려질 수 있다. 해당 포스터는 아들 김씨의 몸에 센서를 부착해 생체신호를 측정하고, 이를 분석하는 실험을 한 결과물이다.통상 의과학 분야의 연구결과 발표는 논문(Papers), 구두(Oral), 포스터(Poster) 형식으로 나뉜다. 학계에 따르면 포스터는 정식 논문으로 발표되기 이전의 예비 연구 보고서라고 볼 수 있다. 분량도 논문보다는 훨씬 짧다. 포스터는 학회가 지정한 구역에 자신(제1저자 또는 교신저자)의 포스터를 붙여놓고 그 앞에서 다른 학회 참가자들에게 연구내용을 설명하는 것으로 알려져 있다. 연구자가 학회로부터 발표시간과 장소를 배정받아 연구내용을 직접 발표하는 것은 ‘구두발표’다. 이 때문에 포스터 발표는 학술지에 정식 게재되는 논문이나 구두발표 논문만큼의 영향력을 갖지 못하는 평가를 받는다. 하지만 전기전자기술자협회 의생체공학컨퍼런스(IEEE EMBC)와 같은 유명 행사의 경우 포스터발표만으로도 큰 의미를 가질 수 있다는 게 일부 전문가들의 견해다. 서울대 의대의 한 교수는 “대형 학회의 경우 투고되는 논문 중 20% 정도만 구두발표나 포스터 형식으로 정식 채택될 정도로 심사가 까다롭다”면서 “학회가 가지는 영향력에 따라 다르지만, 포스터 발표라고 해서 그 의미가 반감되는 것은 아니다”라고 말했다고 연합뉴스는 전했다. 나 원내대표의 아들 김씨의 포스터는 의생명공학 분야 학술행사인 IEEE EMBC에서 발표됐다. 이후 김씨는 학술대회 이듬해인 2016년 미국 명문대인 예일대학교 화학과에 진학했다.한편, 더불어민주당은 이날 나 원내대표의 아들이 고교 재학 시절 서울대 의대에서 인턴을 하고 국제 학술회의 연구 포스터에 제1 저자로 이름을 올려 논란이 된 것과 관련해 해명을 요구했다. 이경 민주당 상근부대변인은 논평을 내고 “나 원내대표 아들의 이름을 포스터에 올렸던 교신저자(서울대 의대 윤모 교수)가 청탁이었음을 인정한 만큼 논문 참여 청탁 여부, 연구에 대한 아들의 실제 기여도, 수상실적 등이 아들의 미국 예일대 입시에 얼마나 영향을 미쳤는지 명백히 밝히라”고 말했다. 그러면서 “‘물타기’란 억지로 어물쩍 넘기지 말아야 한다”면서 “아들이 누렸던 혜택에 대해 명백하게 해명하는 것은 지당한 처사”라고 강조했다. 이에 대해 나 원내대표 측은 “조국 의혹을 물타기하려는 구태”라고 반박했다. 김현아 한국당 원내대변인은 논평을 통해 “조국 교수만 사랑한 민주당은 추악한 ‘정치 물타기 구태’를 그만해야 한다”면서 “가짜뉴스로 아무리 물 타기를 해도 국민은 속지 않는다”고 비판했다. 또 한국당은 참고자료를 통해 “나 원내대표 아들은 논문을 쓴 적도, 또 논문의 저자가 된 적도 없다”면서 “1장 짜리 포스터를 작성해 제출한 것이다. 포스터는 말 그대로 요약 정리본”이라고 밝혔다.한국당은 “나 원내대표의 아들은 실험과 연구를 모두 수행했고, 과학경진대회에서 발표까지 하며 2등을 수상했다”면서 “연구 1저자로 자격이 충분하다”고 강조했다. 다만 포스터에 나 원내대표의 아들의 소속이 서울대로 기재돼 있는 것에 대해 “단순 실수에 불과하다”고 설명했다. 한국당은 나 원내대표의 아들이 미국 현지 과학경진대회에서 2등을 수상한 기록과 고등학교 성적표, ‘숨마쿰라우데’(summa cum laude·최우등졸업) 졸업장을 제시했다. 한국당은 또 미국 대입시험(SAT) 2370점을 받았고 미국 AP(Advanced Placement·대학과정 선 이수학습) 과목 10개 만점을 받았다고 설명했다. 강주리 기자 jurik@seoul.co.kr