찾아보고 싶은 뉴스가 있다면, 검색
검색
최근검색어
  • 학술지
    2026-06-06
    검색기록 지우기
  • 시리얼
    2026-06-06
    검색기록 지우기
  • 부산지역
    2026-06-06
    검색기록 지우기
  • 메카로
    2026-06-06
    검색기록 지우기
  • 조수용
    2026-06-06
    검색기록 지우기
저장된 검색어가 없습니다.
검색어 저장 기능이 꺼져 있습니다.
검색어 저장 끄기
전체삭제
10,377
  • 인공지능으로 북극 해빙 농도 1년 전에 예측한다

    인공지능으로 북극 해빙 농도 1년 전에 예측한다

    북극 해빙은 전 지구적 기후변화 예측의 중요한 지표다. 국내 연구진이 북극 해빙 변화를 인공지능으로 예측할 수 있는 기술을 개발해서 화제다. 울산과학기술원(UNIST) 지구환경도시건설공학과 연구팀은 1년 뒤 북극 해빙 농도를 6% 이내 오차로 예측할 수 있는 인공지능(AI) 모델을 개발했다고 26일 밝혔다. 해빙 농도는 단위면적에서 얼음이 덮인 영역의 비율을 말하는데, 최근 지구 온난화로 인해 해빙 농도가 낮아지고 있다는 보고들이 나오고 있다. 이번 연구 결과는 환경 분야 국제 학술지 ‘환경 원격 탐사’ 최신 호에 실렸다. 연구팀은 유넷(UNET)을 활용해 과거 북극 해빙 농도 변화 패턴, 기온, 수온, 태양 복사량, 바람 같은 주요 기후 요인들 사이의 복잡한 관계를 학습시켜 AI 모델을 개발했다. 유넷은 인공지능이 위성영상 같은 이미지 데이터 간 관계를 학습하는 딥러닝 알고리즘 중 하나다. 이번에 개발된 모델은 중장기 예보 정확도가 상당히 높은 것으로 확인됐다. AI 모델 예측값과 과거 실제 해빙 농도 값을 비교하는 방식으로 정확도를 평가했는데, 3개월, 6개월, 12개월 예측에서 모두 예측 오차가 6% 미만으로 나타났다. 기존 모델의 경우는 예측 기간이 길어질수록 평균 예측 오차가 늘어나는 것으로 나타났다. 특히 이례적으로 해빙이 급격히 줄어들었던 상황에서도 안정적 예측 성능을 보였다. 2007년, 2012년 여름처럼 북극 해빙이 급격히 녹아버린 경우, 기존 모델은 평균 17.35% 예측 오차가 발생했지만, 이번 인공지능 모델은 7.07% 평균 오차밖에 발생하지 않아 절반 이하로 줄었다. 연구팀은 이번 연구에서 해빙 농도 중장기 예측에서 중요한 역할을 기후 요소도 밝혀내 눈길을 끌었다. 연구팀에 따르면 얼음 두께가 얇은 해빙 가장자리에서는 태양복사열과 바람이 주요 변수로 작용했다. 연구를 이끈 임정호 교수는 “이번 연구는 다양한 환경 요인들이 북극 해빙 변화에 미치는 복합적인 영향을 규명해 변화를 정확하게 예측할 수 있도록 했다는 데 의미가 있다”라며“북극 항로 개발, 해양 자원 탐사, 기후 변화 대응 정책을 수립하는 데 도움이 될 것”이라고 말했다.
  • 침팬지도 ‘엄친아’는 따로 있네[달콤한 사이언스]

    침팬지도 ‘엄친아’는 따로 있네[달콤한 사이언스]

    사람마다 지문과 성격이 다르듯, 신체적·지적 능력도 제각각이다. 사람과 유전자가 98.8%나 똑같고 유인원 중 도구를 가장 잘 사용하는 동물인 침팬지는 어떨까. 얼마 전 스위스 취리히대 연구팀은 아프리카에 서식하는 침팬지 35개 무리의 사냥 행동과 도구 사용을 분석한 결과 사람처럼 복잡한 문화가 집단 간, 세대 간에 축적·전수된다는 연구 결과를 발표했다. 그런데 한발 더 나아가 전수된 기술이 개체들의 능력에 따라 제각각이라는 분석이 나왔다. 영국 옥스퍼드대, 옥스퍼드 민속지학 박물관, 포르투갈 알가르브대, 포르투대, 일본 주부가쿠인대, 중국 시안 노스웨스트대, 모잠비크 고롱고사 국립공원 공동 연구팀은 일부 침팬지가 다른 침팬지들보다 도구 사용에 더 익숙한 것을 발견했다고 25일 밝혔다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 인간 행동’ 12월 24일자에 실렸다. 침팬지가 도구를 사용하는 대표적인 사례는 돌을 이용해 견과류를 깨는 것이다. 돌로 견과류를 깨는 것은 더 적은 에너지 소비로 더 많은 식량을 구할 수 있다는 차원에서 진화적으로도 직접적인 이점이 있다고 알려져 있다. 침팬지 이외에 미얀마 긴꼬리원숭이 등을 대상으로 개체 간 도구 사용 능력에 관한 연구가 있지만 연구 기간이 짧아 결과가 일관되지 못했다. 이에 연구팀은 1992년부터 2017년까지 25년 동안 아프리카 기니의 보수에 서식하는 야생 침팬지 21마리가 견과류를 깨는 장면만 촬영해 관찰했다. 연구팀은 총 800시간 이상에 해당하는 비디오 클립 3882개를 5가지 효율성을 기준으로 분석했다. 5가지 기준은 견과류 하나를 깨는 데 타격 횟수, 견과류를 깨는 데 걸리는 시간, 성공률, 견과류를 정확하게 때리는 횟수, 도구를 바꾼 횟수다. 분석 결과 5개 측정 기준 중 도구 교체율을 제외한 4가지 항목에서 침팬지들은 도구 사용 능력에서 차이를 보이는 것이 확인됐다. 일부 침팬지는 같은 나이 또는 다른 성별의 침팬지보다 견과류를 깨서 먹는 데 2배 이상 시간이 걸리는 것으로 나타났다. 4가지 능력은 최대 11살까지 발달하지만, 개체별로 격차가 있다고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 소피 버두고 옥스퍼드대 박사(진화행동학)는 “이번 연구 결과는 침팬지들도 인간처럼 일부 개체가 다른 개체들보다 인지 능력이나 운동 능력이 더 뛰어날 수 있다는 것을 보여 준다”며 “진화론적으로 흥미로운 부분”이라고 말했다.
  • 하루 커피 5잔, 암·치매 예방에 ‘굿’

    하루 커피 5잔, 암·치매 예방에 ‘굿’

    구강암 확률 30% 인두암 41% ‘뚝’카페인이 체내 염증 20% 줄여줘한 잔보다 인지 나이 6.7세 젊어“고열량 라테보다 블랙커피 도움” 많은 사람이 아침에 막 일어나 멍한 두뇌를 깨우고, 점심 직후나 오후에 밀려오는 나른함을 쫓기 위해 커피를 찾는다. 커피를 즐기지 않는 사람도 눈 내리는 겨울, 통유리로 된 전망 좋은 카페에서 갓 내려 향기로운 커피 한 잔을 앞에 두고 망중한을 즐기고 싶다고 생각한다. 그런데 이런 실용적 측면과 낭만을 떠나 과학자와 의학자들은 커피의 다양한 효과에 관해 관심을 갖는다. 미국 유타대 의대 연구팀은 커피와 차를 섭취하는 것이 구강암과 인후암을 포함한 두경부암 발병 위험을 낮춘다는 연구 결과를 의학 분야 국제 학술지 ‘암’ 12월 23일 자에 발표했다. 두경부암은 뇌와 안구를 제외하고 코, 부비동, 구강, 안면, 후두, 인두, 침샘, 갑상샘 등 목 위쪽에 발생하는 모든 종류의 악성종양으로 전 세계에서 일곱 번째로 흔한 암으로 꼽힌다. 연구팀은 두경부암 발생과 커피, 차 음용의 상관관계를 연구한 14개 연구 자료를 메타분석했다. 연구팀은 두경부암 환자 9548명과 일반인 1만 5783명을 대상으로 카페인 포함 커피, 디카페인 커피, 차를 얼마나 마시는지에 대해 조사했다. 그 결과 커피를 마시지 않는 사람보다 카페인 함유 커피를 매일 4잔 이상 마시는 사람은 두경부암에 걸릴 확률이 17%, 구강암은 30%, 인후암은 22%, 인두암은 무려 41% 낮다는 사실이 확인됐다. 디카페인 커피를 마시더라도 구강암에 걸릴 확률이 25% 낮아지는 것으로 조사됐고 차를 마시는 것도 인두암 발생 확률을 29% 낮춘다는 사실이 발견했다. 그런가 하면 스위스 바덴 칸톤 병원, 취리히대학병원, 바젤대학병원, 취리히대, 베른대학병원 공동 연구팀은 하루 5잔 이상 커피를 마시면 인지 기능 저하를 막는 데 도움이 된다고 25일 밝혔다. 이 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘미국 심장협회 저널’ 최신 호에 실렸다. 심방세동은 심장에서 발생하는 빠른맥의 형태로 불규칙한 맥박을 일으키는 부정맥 질환이다. 발병 원인이 명확하지는 않지만 심장세동이 오래되면 뇌졸중을 유발할 뿐만 아니라 인지 기능도 떨어뜨리는 것으로 알려졌다. 이에 연구팀은 스위스 심방세동 코흐트 연구에 참여한 사람 중 평균 연령 73세의 남녀 2413명을 대상으로 지난 1년 동안 하루 커피 섭취량을 조사하고 최근 8년간 뇌졸중, 혈액 염증 지표, 혈액 응고, 뇌 영상, 인지 검사 결과를 분석했다. 그 결과 카페인이 포함된 커피를 하루 5잔 이상 마시는 사람들은 커피를 마시지 않거나 하루 한 잔 미만으로 마시는 사람들보다 인지 측정 점수가 더 높게 나왔다. 커피 섭취량이 많은 사람은 하루 1잔 미만으로 마시는 사람들보다 과제 처리 속도, 시각 운동 조정, 주의력 점수가 11% 높았고 인지 나이는 6.7세 더 젊은 것으로 나타났다. 혈액 염증 지표도 매일 5잔을 마신 사람들이 1잔 미만 마신 이들보다 20% 이상 낮았다. 이런 효과가 나타나는 이유는 카페인, 마그네슘, 비타민 B3(니아신) 등 활성 성분과 함께 염증 유발 물질을 줄이는 커피 속 또 다른 성분 때문이라고 연구팀은 설명했다. 실제로 미국 영양학회에서 제시한 지침에 따르면 하루 3~5잔의 블랙커피는 건강에 도움이 된다. 그렇지만 미국 심장협회에서는 라테, 마키아토 등의 커피 음료는 열량이 높고 설탕과 지방이 첨가된 경우가 많아 건강상 이점을 얻기 어렵다고 지적했다.
  • 달콤한 유혹에 넘어갈 수밖에 없는 이유, 알고 보니…[달콤한 사이언스]

    달콤한 유혹에 넘어갈 수밖에 없는 이유, 알고 보니…[달콤한 사이언스]

    진화인류학에 따르면 인간은 뚱뚱해질 수밖에 없도록 진화했다. 일단 뇌가 엄청난 에너지를 소모하고, 식량을 항상 구할 수 없기 때문에 몸은 지방을 축적하기 쉽게 진화했고, 고열량 음식 특히 단 것을 좋아할 수밖에 없다는 것이다. 그런데 실제로 의과학자들이 이런 진화인류학의 설명을 증명해냈다. 포르투갈 리스본대 의학연구센터, 의학 전문 연구 기관인 샴팔리마우드 재단, 신(新) 리스본대 의대, 웨스턴 리스본 메디컬센터, 미국 컬럼비아대 주커만 마음·뇌·행동 연구소, 시애틀 앨런 연구소 공동 연구팀은 뚱뚱한 사람이든 마른 사람이든 비슷한 맛과 식감을 가진 음식 중에서 열량이 더 높은 것을 선호하는 경향이 있다고 24일 밝혔다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘플로스 생물학’ 12월 18일 자에 실렸다. 사람은 음식을 먹으면 뇌에 음식의 에너지 함량에 대한 정보가 담긴 신호를 보내는 데, 이는 맛과 상관없이 음식 선호도에 영향을 미칠 수 있다. 비만한 사람은 음식을 먹거나 기분이 좋을 때 작용하는 호르몬인 도파민이 분비되는 뇌 영역에 손상이 있는 경우가 많다. 이에 따라 만족감을 느끼기 위해 더 많은 음식과 지방, 당분이 풍부한 에너지 밀도가 높은 음식을 선호하는 것으로 알려졌다. 그렇지만 고도비만으로 인해 비만 수술을 한 사람이나 정상 체중인 사람들의 뇌에서는 고열량 음식들에 대해 어떻게 반응하는지 정확한 메커니즘이 밝혀지지 않았다. 연구팀은 다른 대사질환은 갖고 있지 않은 20~30대 비만인 11명, 비만 수술을 한 사람 23명, 정상 체중을 가진 27명 세 집단으로 나눠 음식 선호도를 비교했다. 연구팀은 실험 참가자들에게 맛이나 식감에는 영향을 주지 않으면서 칼로리를 더하는 말토덱스트린을 첨가한 저지방 요거트와 첨가하지 않은 저지방 요거트를 제공한 뒤 어떤 것을 더 선호하는지 조사했다. 그 결과, 세 집단 모두 말토덱스트린이 첨가된 요거트와 그렇지 않은 요거트 모두 맛과 식감은 똑같다고 평가했지만, 비만이든 비만이 아니든 모두 말토덱스트린을 첨가한 요거트를 더 선호하고 많이 찾았던 것으로 나타났다. 이에 연구팀은 방사성 요오드 표지자를 이용한 ‘단일광자 컴퓨터단층촬영’ (SPECT) 기술로 뇌의 도파민 수용체를 촬영했다. 촬영 결과, 비만인은 비만이 아닌 사람보다 도파민 수용체 가용성이 낮은 것으로 조사됐다. 또, 비만 수술을 한 사람과 일반인과 도파민 수용체 가용성은 비슷한 것으로 나타났다. 도파민 수용체 가용성은 절제된 식사와 관련이 있는 것으로 확인됐으며, 이는 비만 수술로도 비만 관련 뇌 변화를 정상으로 되돌릴 수 있음을 보여주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 이번 연구에서 주목되는 부분은 도파민 수용체 가용성은 섭취하는 음식의 양에는 영향을 미칠 수 있지만, 선호하는 음식의 유형에는 영향을 미치지 않는다는 점이다. 그렇기 때문에 비만이든 비만이 아니든 간에 고칼로리 음식을 선호하게 된다. 연구를 이끈 알비노 올리비에라 마이아 신리스본대 의대 교수(신경학)는 “비만인과 체중 감량 수술을 받아 정상 체중이 된 사람, 일반인은 뇌의 도파민 시스템에 중요한 차이가 있음에도 모두 에너지 함량이 높은 음식을 선호한다는 점은 이번 연구에서 주목해야 할 부분”이라고 설명했다.
  • 연말 모임 잦아지며 콜레스테롤 관리 비상...입술로 확인하는 방법

    연말 모임 잦아지며 콜레스테롤 관리 비상...입술로 확인하는 방법

    모임이 많아 기름진 음식 섭취가 잦아지는 연말을 맞아 콜레스테롤 관리가 어려워진 가운데 입술 주변의 ‘포다이스 반점’이 고콜레스테롤을 나타내는 지표가 될 수 있다고 영국 일간 더미러가 22일(현지시간) 보도했다. 포다이스 반점은 입술 주변에 나타나는 노란색 또는 흰색의 좁쌀같은 돌기로, 피지선이 표면 가까이에 위치해서 생기는 증상이다. 보통 작고 통증이 없어 쉽게 무시되지만 고콜레스테롤의 전형적인 지표가 될 수 있다는 가능성이 제기된다. 연구에 따르면 입술과 입 주변에 포다이스 반점이 더 많은 사람들이 고콜레스테롤일 가능성이 높다는 설명이다. 확실히 알 수 있는 방법은 입술이나 볼 주변과 같이 일반적으로 모낭이 없는 부위와 대조하는 것이다. 고(高)콜레스테롤혈증은 대부분의 경우 증상이 나타나지 않지만 방치하면 심장마비, 뇌졸중 등 심각한 건강 문제로 이어질 수 있어 ‘침묵의 살인자’로 불린다. 겨울철, 특히 연말에는 콜레스테롤 관리가 더욱 어려워진다. 미국 의학 학술지 ‘당뇨병 관리’에 발표된 연구에 따르면, 겨울에는 혈당, 혈압, 콜레스테롤 관리 성공률이 현저히 낮아진다. 추위로 인한 활동량 감소와 연말 모임에서의 기름진 음식 섭취 증가가 주된 원인이다. 콜레스테롤을 낮추려면 규칙적인 운동과 충분한 물 섭취를 해야 하며 주량을 줄이는 것이 효과적이다.
  • 어릴 적 부모 폭력 보고 자라면…“중장년기 심혈관 질환 위험 36%↑”

    어릴 적 부모 폭력 보고 자라면…“중장년기 심혈관 질환 위험 36%↑”

    어린 시절 부모 간 신체 폭력을 목격한 사람은 그런 경험이 없는 사람보다 중장년기 심혈관 질환(CVD)에 걸릴 위험이 30% 이상 높아진다는 연구 결과가 나왔다. 미국 하버드대 T.H.챈 공중보건대학원 즈위안 우 교수와 지린대 찬찬 추이 교수팀은 23일 미국의학협회 학술지 JAMA 네트워크 오픈에서 45세 이상 중국인 1만여명의 청소년기 경험과 심혈관 질환 간 관계를 평균 9년간 추적해 이런 연관성을 발견했다고 밝혔다. 연구팀은 2011년 6월~2020년 말 45세 이상 중국인 1만 424명(평균연령 58.1세)을 모집해 설문조사를 통해 17세 전에 ‘아버지 또는 어머니가 상대를 때린 적이 있나’ 물었다. 이후 ‘심장마비, 협심증, 관상동맥 질환, 심부전, 또는 기타 심장 질환이나 뇌졸중 진단을 받은 적이 있는지’도 조사했다. 참가자 중 부모 간 신체 폭력에 노출된 적이 있는 사람은 872명(8.4%)이었고, 이들은 우울증 유병률이 높고 심혈관 질환 위험이 많이 증가한 것으로 나타났다. 추적 기간 중 심혈관 질환 진단을 받은 사람은 심장 질환 1848명(17.7%)과 뇌졸중 822명(7.9%)을 포함해 모두 2415명(23.2%)이었다. 분석 결과 어린 시절 부모 간 신체 폭력에 노출된 사람은 그렇지 않은 사람보다 심혈관 질환 위험이 36% 높았고, 뇌졸중 위험도 28% 증가했다. 또 부모 간 폭력에 노출된 참가자는 우울증 유병률이 더 높았으며, 이는 심혈관 질환 위험을 높이는 주요 요소로 작용한 것으로 분석됐다. 연구팀은 “어린 시절 부모 간 폭력에 노출되면 성인 우울 증상으로 이어지고 심혈관 질환 위험이 커지는 것으로 나타났다”며 “이번 연구 결과는 부모 간 폭력 요인을 해결하고 가정 교육 기회를 제공하는 종합적인 전략과 정책적 노력의 필요성을 보여준다”고 했다.
  • 다람쥐가 육식동물?···들쥐 잡아먹는 장면 포착

    다람쥐가 육식동물?···들쥐 잡아먹는 장면 포착

    도토리와 같은 견과류를 주식으로 먹는 다람쥐가 쥐를 사냥해 먹는다는 충격적인 사실이 연구결과로 확인됐다. 최근 미국 위스콘신 대학 등 공동연구팀은 캘리포니아 땅다람쥐가 들쥐를 사냥해 먹는 모습을 다수 확인했다는 연구결과를 국제 학술지 동물행동학 저널(Journal of Ethology) 최신호에 발표했다. 잘 알려진대로 다람쥐는 씨앗이나 견과를 주식으로 하며, 특히 도토리를 입안 가득 채워넣어 볼이 빵빵해진 귀여운 외모로 인기가 높다. 그러나 다람쥐가 다른 육식성 동물처럼 쥐를 사냥해 이를 먹기까지 한다는 사실은 자못 충격적으로 다가온다. 12년 동안이나 캘리포니아 지역 땅다람쥐의 생태를 조사해 온 연구팀은 지난 6월 10일~7월 30일 사이 코스타 카운티 브리오네스 지역 공원에서 놀라운 모습을 포착했다. 이 시기 다람쥐와 들쥐 사이에 74건의 상호작용이 관찰됐는데, 이중 32건은 다람쥐가 들쥐를 사냥하는 것으로 확인됐기 때문. 특히 다람쥐는 앞발과 이빨로 들쥐를 제압한 후 목 부위를 한번 혹은 여러 번 물어 죽였다. 마치 일반적인 포식동물의 사냥법을 다람쥐가 그대로 구현한 셈이다. 연구를 이끈 위스콘신 대학 제니퍼 E. 스미스 박사는 “다람쥐는 인간들에게 가장 친숙한 동물 중 하나로 과거에는 이같은 행동을 본 적이 없다”면서 “견과류를 먹던 다람쥐가 육식 포식동물로 진화하고 있는 것으로 보인다”며 놀라워했다. 그렇다면 왜 다람쥐는 육식 사냥꾼이 된 것일까? 연구팀은 이에대한 단서를 들쥐의 개체수 변화에서 찾았다. 다람쥐의 사냥이 확인된 시기가 공원 내 들쥐의 개체수가 폭발적으로 늘어난 것과 일치한다는 것. 논문의 공동저자인 데이비스 캘리포니아대 소냐 와일드 박사는 “오랜시간 다람쥐를 연구해왔지만 들쥐 사냥을 처음 알고 반신반의했을 정도였다”면서 “다람쥐가 매우 유연하게 행동하며 식량 가용성 변화에 잘 대응하고 있다는 사실을 보여준다”고 설명했다. 다만 연구팀은 다람쥐종 사이에서 이같은 사냥이 얼마나 널리 퍼져있는지, 부모에게 새끼로 계승되는 행동인지, 다람쥐 육식이 생태계에 어떤 영향을 미치는지에 대해서는 차후 연구과제로 남겼다.
  • 도토리 먹던 다람쥐가…들쥐 사냥해 먹는 ‘육식 포식자’ 된 이유 [핵잼 사이언스]

    도토리 먹던 다람쥐가…들쥐 사냥해 먹는 ‘육식 포식자’ 된 이유 [핵잼 사이언스]

    도토리와 같은 견과류를 주식으로 먹는 다람쥐가 쥐를 사냥해 먹는다는 충격적인 사실이 연구결과로 확인됐다. 최근 미국 위스콘신 대학 등 공동연구팀은 캘리포니아 땅다람쥐가 들쥐를 사냥해 먹는 모습을 다수 확인했다는 연구결과를 국제 학술지 동물행동학 저널(Journal of Ethology) 최신호에 발표했다. 잘 알려진대로 다람쥐는 씨앗이나 견과를 주식으로 하며, 특히 도토리를 입안 가득 채워넣어 볼이 빵빵해진 귀여운 외모로 인기가 높다. 그러나 다람쥐가 다른 육식성 동물처럼 쥐를 사냥해 이를 먹기까지 한다는 사실은 자못 충격적으로 다가온다. 12년 동안이나 캘리포니아 지역 땅다람쥐의 생태를 조사해 온 연구팀은 지난 6월 10일~7월 30일 사이 코스타 카운티 브리오네스 지역 공원에서 놀라운 모습을 포착했다. 이 시기 다람쥐와 들쥐 사이에 74건의 상호작용이 관찰됐는데, 이중 32건은 다람쥐가 들쥐를 사냥하는 것으로 확인됐기 때문. 특히 다람쥐는 앞발과 이빨로 들쥐를 제압한 후 목 부위를 한번 혹은 여러 번 물어 죽였다. 마치 일반적인 포식동물의 사냥법을 다람쥐가 그대로 구현한 셈이다. 연구를 이끈 위스콘신 대학 제니퍼 E. 스미스 박사는 “다람쥐는 인간들에게 가장 친숙한 동물 중 하나로 과거에는 이같은 행동을 본 적이 없다”면서 “견과류를 먹던 다람쥐가 육식 포식동물로 진화하고 있는 것으로 보인다”며 놀라워했다. 그렇다면 왜 다람쥐는 육식 사냥꾼이 된 것일까? 연구팀은 이에대한 단서를 들쥐의 개체수 변화에서 찾았다. 다람쥐의 사냥이 확인된 시기가 공원 내 들쥐의 개체수가 폭발적으로 늘어난 것과 일치한다는 것. 논문의 공동저자인 데이비스 캘리포니아대 소냐 와일드 박사는 “오랜시간 다람쥐를 연구해왔지만 들쥐 사냥을 처음 알고 반신반의했을 정도였다”면서 “다람쥐가 매우 유연하게 행동하며 식량 가용성 변화에 잘 대응하고 있다는 사실을 보여준다”고 설명했다. 다만 연구팀은 다람쥐종 사이에서 이같은 사냥이 얼마나 널리 퍼져있는지, 부모에게 새끼로 계승되는 행동인지, 다람쥐 육식이 생태계에 어떤 영향을 미치는지에 대해서는 차후 연구과제로 남겼다.
  • 자연드림, 일본에 항암생활 위한 온천 호텔 2025년 오픈

    자연드림, 일본에 항암생활 위한 온천 호텔 2025년 오픈

    - 일본에서도 암 환자가 자연드림 항암생활을 유지할 수 있도록 환경 조성- 2025년 상반기, 자연드림 회원을 위한 해외 힐링 여행 정식 오픈- 치유사업이 해외로 확장되는 중요한 이정표 자연드림이 국내 회원들을 위해 일본에 건강과 웰빙 중심의 생활을 즐길 수 있는 료칸식 호텔, iN자연드림호텔가나자와(이하 자연드림호텔)를 오픈한다. 2025년 상반기에 오픈할 예정으로 암 환자가 일본에서도 자연드림 항암생활을 유지하며 여행할 수 있는 환경을 제공한다. 일본 이시카와현 가나자와시 유와쿠 온천에 위치한 자연드림호텔은 총 30개의 객실로 128여 명을 수용할 수 있는 규모이다. 호텔 내 레스토랑에서는 자연드림 유기농항암식품을 이용한 항암식단이 제공된다. 그동안 국내 괴산 및 구례자연드림파크에서 자연드림 항암생활을 했다면 일본에서도 동일하게 자연드림 항암생활을 할 수 있게 됐다. 주요 부대시설로는 야외 족욕탕, 온천 및 노천탕, 연회장 등 다양한 편의시설이 있으며 주변 관광지에서 힐링할 수 있는 공간이 마련되어 있다. 이주희 인자연드림인터네셔널 대표는 “암 예방과 재발 방지를 위해 회원들이 가장 염려하는 부분은 어디서든 식단, 운동, 스트레스 관리를 일관되게 유지하는 것”이라며, “자연드림의 생활 서비스가 이제 국내는 물론 해외에서도 제공되며, 암 환자들이 어디서든 항암 생활을 지속할 수 있는 환경이 마련되었다”고 말했다. 이어, “이번 해외 호텔 사업은 자연드림의 치유사업이 해외로 확장되는 중요한 이정표가 될 것”이라고 밝혔다. 한편, 자연드림은 파이토케미컬이 풍부한 항암식품을 개발해 국제학술지에 연구 논문을 등재한 바 있으며, 의료, 식단, 문화, 여행 등 다양한 생활플랫폼을 구축하여 항암 및 웰빙 라이프케어 운동을 적극적으로 전개하고 있다.
  • “가만히 앉아만 있었는데”…‘이것’ 보충하면 운동한 것과 같은 효과

    “가만히 앉아만 있었는데”…‘이것’ 보충하면 운동한 것과 같은 효과

    노년기에 햇빛을 쐬며 가만히 앉아만 있어도 운동한 것과 유사하게 근감소증 예방 효과가 있다는 연구 결과가 나왔다. 질병관리청 국립보건연구원은 동물 실험을 통해 비타민D의 노년기 근감소증 개선 효과를 확인한 연구결과를 국제 학술지 ‘라이프 사이언스’(Life Sciences) 최근호에 수록했다. 연구진이 3개월의 어린 쥐와 18개월 노령 쥐에 4개월간 비타민D를 투여한 결과 비타민D를 투여하지 않은 노령 쥐는 혈중 비타민D 수치가 현저히 낮고 근감소증이 나타난 반면, 비타민D 섭취 노령 쥐는 근육량과 근력이 정상으로 유지됐다. 근감소증은 나이가 들면서 근육의 양과 근력, 근기능이 비정상적으로 감소하는 질환으로 활동장애와 당뇨병, 대사질환 등 노인성 질환을 유발한다. 근감소증 예방과 치료를 위해선 꾸준한 운동이 효과적이다. 운동을 하면 근육호르몬 마이오카인이 분비돼 근기능 향상뿐 아니라 뇌, 간, 지방 등에서의 대사조절과 염증 완화에 영향을 준다. 비타민D와 근육 호르몬 상관관계 최초로 밝혀연구팀은 비타민D와 근감소증을 조절하는 마이오카인과의 상관성에 주목했다. 나이가 들수록 마이오카인 중 아펠린과 그 수용체의 양이 급격히 감소하는데, 연구팀은 비타민D가 아펠린의 혈중 농도와 수용체 발현을 증가시키는 것을 확인했다. 아펠린은 77개의 아미노산으로 이루어진 펩타이드로 단백질 결합 수용체와 결합해 근 기능 및 근육 재생을 향상한다. 이번 연구는 비타민D가 근육 호르몬 아펠린과 그 수용체의 발현을 직접적으로 조절하는 것을 처음 밝혀냈다. 이를 통해 근육조직의 세포 노화가 완화되고, 근단백질 합성은 증가해 근감소 예방 효과가 나타난 것이다. 질병청은 비타민D에 의한 근기능 개선은 운동할 때와 유사한 수준인 것으로 확인됐다고 설명했다. 노화로 인해 운동이 어려운 노인도 비타민D 섭취만으로 운동한 것과 유사한 효과를 얻을 수 있는 셈이다. 박현영 국립보건연구원장은 “노년기 비타민D 섭취를 통한 근감소증 예방과 그 기전을 직접적으로 밝힌 의미 있는 연구”라며 “충분한 비타민D 섭취로 근감소증을 예방해 건강수명을 향상시킬 수 있을 것”이라고 전했다. 비타민D는 체내에서 합성되지 않아 햇빛을 쬐거나 음식 섭취를 통해 얻을 수 있다. 비타민D는 고등어, 연어, 참치 등의 생선과 육류의 간, 달걀, 우유, 치즈, 햇볕에 말린 버섯 등에 많이 들어 있다. 필요시 영양제를 통해 보충하는 방법도 있다.
  • 포항공대 교수-노벨화학상 수상자, 바이러스 모방 유전자 치료 기술 새 지평 열어

    포항공대 교수-노벨화학상 수상자, 바이러스 모방 유전자 치료 기술 새 지평 열어

    국내 연구진이 올해 노벨화학상 수상자와 함께 인공지능(AI)을 활용한 바이러스 구조 모방 치료 기술을 개발했다. 19일 포항공대(POSTECH)는 화학공학과 이상민 교수가 올해 노벨화학상 수상자인 미국 워싱턴대 데이비드 베이커 교수와 공동으로 바이러스를 모방한 새로운 치료 플랫폼을 개발해 유전자 치료 및 차세대 백신 기술 혁신에 한발짝 다가갔다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 현지 시간 18일 세계 최고 학술지인 네이처(Nature)에 실렸다. 바이러스는 둥근 공 모양 단백질 껍질 안에 유전자를 담아 스스로 복제하는 독특한 구조를 가진다. 최근 학계에서는 이런 복잡하고 정교한 구조를 모방한 인공 단백질 연구가 활발하다. 인공적으로 만든 ‘나노케이지(nanocage)’를 이용하면 표적 세포에 효과적으로 치료용 유전자를 전달할 수 있기 때문이다. 연구팀은 AI 기반 전산 설계 기법을 도입해 대칭적이면서도 미세하게 어긋난 바이러스 구조를 설계, 정사면체·정육면체·정십이면체 등 다양한 형태의 나노케이지를 세계 최초로 만들었다. 이를 통해 기존 나노케이지 대비 훨씬 많은 양의 치료용 유전자를 담을 수 있고, 표적 세포까지 성공적으로 전달할 수 있음을 확인했다. 이 교수는 “AI의 발전으로 인류가 원하는 인공 단백질을 설계하고 조립하는 시대가 열렸다”며 “이번 연구가 유전자 치료제와 차세대 백신 등 다양한 의·생명 분야의 혁신적인 발전에 기여하기를 바란다”고 했다. 한편 이상민 교수는 2021년 2월부터 2년 9개월 동안 데이비드 베이커 교수 연구실에서 박사후연구원으로 재직하다 올해 1월 포항공대에 부임했다.
  • ‘응축된 별’의 메시지… 암흑물질 비밀 풀까

    ‘응축된 별’의 메시지… 암흑물질 비밀 풀까

    한국인이 사랑하는 시인 윤동주의 ‘서시’에는 “모든 죽어 가는 것을 사랑해야지”라는 문장이 나온다. 과학자들은 죽어 가는 별들을 분석해 극한 중력의 영향과 암흑 물질을 발견하는 데서 한발 더 나아갔다. 미국 존스홉킨스대, 하버드·스미스소니언 천체물리학 연구센터, 보스턴대, 피츠버그대, 이탈리아 트리에스테대, 영국 워릭대 공동 연구팀은 백색왜성 약 2만 6000개를 분석해 질량이 같더라도 표면 온도에 따라 백색왜성 크기가 다르다는 사실을 발견했다. 이 연구 결과는 천문학 분야 국제 학술지 ‘천체물리학 저널’ 12월 19일자에 실렸다. ‘태양의 먼 미래’로 불리는 백색왜성은 질량은 태양 정도, 크기는 지구 정도로 밀도가 매우 높은 항성(별)이다. 핵융합이 끝나 에너지를 생성할 수 없기 때문에 점점 식어 가고 열 압력이 약해지면서 중력 수축이 진행된다. 이 때문에 크기가 원래 100분의1 정도에 불과하다. 태양과 같은 보통 별이 지름 20㎝의 농구공이라면 그 속에 있는 물질들이 지름 2㎜ 정도의 과일 씨로 압축된 천체가 백색왜성이다. 밀도가 높기 때문에 중력은 지구보다 수백 배 더 강하다. 연구팀은 우주 거대 구조를 실측하는 세계 최대 규모의 천문 관측 프로젝트 ‘슬론 디지털 스카이 서베이’와 우리 은하의 3차원 별 지도 작성을 위한 유럽우주국(ESA)의 가이아 프로젝트 데이터를 활용했다. 연구팀은 지구를 기준으로 백색왜성의 움직임에 따른 광파를 측정하고 이를 중력과 크기에 따라 분류해 온도가 부피에 미치는 영향을 분석했다. 연구팀은 백색왜성의 적색편이 현상에 주목했다. 적색편이는 도플러 효과로 인해 천체에서 배출되는 빛이 멀어질수록 에너지를 잃고 점차 붉은 빛을 띠는 현상이다. 이는 알베르트 아인슈타인이 일반 상대성 이론에서 예측한 대로 극한 중력으로 인한 시공간 뒤틀림의 결과이기도 하다. 적색편이가 강할수록 백색왜성의 크기는 작고 표면 온도는 낮으며 지구에서 더 멀리 떨어져 있다는 의미다. 분석 결과 태양과 같은 별은 핵융합이 끝난 뒤에도 밀도 높은 핵을 안정적으로 유지하는 양자역학적 과정인 ‘전자 퇴화 압력’으로 인해 별의 질량이 증가함에 따라 수축하는 것으로 파악됐다. 또 질량이 같은 백색왜성이라도 온도가 높을수록 부피가 더 큰 것으로 나타났다. 이번 연구는 암흑 물질을 발견하는 데도 도움이 될 것으로 전망된다. 암흑 물질은 중력은 있지만 빛이나 에너지를 방출하지 않기 때문에 망원경으로 관측할 수 없다. 태양이 지구 궤도에 영향을 미치는 것처럼 중력은 별, 은하, 기타 천체에 영향을 주기 때문에 백색왜성을 관측해 간섭 패턴을 분석함으로써 암흑 물질의 존재를 간접적으로 밝혀 낼 수 있다. 그런가 하면 미국 캘리포니아 산타크루즈대(UCSC), 독일 막스 플랑크 태양계 연구소, 프랑스 소르본대와 코트다쥐르대 공동 연구팀은 달 암석 표본을 재분석해 43억 5000만년으로 알려진 달의 나이가 그보다 더 오래된 약 45억 1000만년이라는 분석 결과를 과학 저널 ‘네이처’ 12월 19일자에 발표했다.
  • 어쩌면 새드엔딩… 백설공주는 심장병, 야수에 푹 빠진 벨은 광견병? [달콤한 사이언스]

    어쩌면 새드엔딩… 백설공주는 심장병, 야수에 푹 빠진 벨은 광견병? [달콤한 사이언스]

    “그들은 그 후에도 오랫동안 행복하게 살았답니다.” 동화가 끝날 때 으레 등장하는 문장이다. 과연 그들은 행복하게 살았을까. 네덜란드 트벤테대 보건기술관리연구센터, 트벤테 의대, 위트레흐트 국립종합암센터(IKNL) 공동 연구팀은 디즈니 만화에 등장하는 여주인공들이 매우 심각한 건강상 위험에 직면해 있다고 18일 밝혔다. 이 연구 결과는 영국 의학회에서 발행하는 국제 학술지 ‘BMJ’ 12월 17일자 크리스마스 특집호에 실렸다. 백설공주는 사악한 계모의 미움을 받아 사회적 교류가 극도로 제한되면서 심혈관 질환, 우울증, 불안증으로 조기 사망 위험이 크다고 분석했다. 이후 일곱 난쟁이를 만나 고독감에서는 벗어나지만 독이 든 사과를 먹게 되고, 트라우마로 인해 “하루에 사과 한 개는 의사를 멀리하게 한다”는 말이 무색하게 사과를 비롯한 과일과 채소를 가까이하지 않으면서 비타민 부족 현상에 시달렸을 것이라고 연구팀은 설명했다. ‘알라딘’의 재스민 공주도 친구 없이 궁전 안에서만 자라면서 외로움으로 인한 건강상 위험이 있으며 애완 호랑이 라자는 동물 원성 감염 위험이 있을 뿐만 아니라 맹수라는 본능으로 인해 위험하고 치명적인 상황을 초래할 수 있다. ‘미녀와 야수’ 속 벨은 야수와의 밀접 접촉으로 인해 브루셀라병이나 광견병 등 생명을 위협할 수 있는 치명적인 인수 공통 감염병에 걸리기 쉬운 것으로 분석됐다. 그런가 하면 신데렐라는 재와 먼지에 지속적으로 노출되면서 직업성 폐 질환에 걸릴 위험이 큰 것으로 조사됐다. 게다가 알루미늄 코팅 미세 플라스틱으로 보이는 마법의 반짝이를 요정 대모가 대량으로 뿌릴 때 반짝이가 신데렐라의 폐 조직에 침투해 폐 질환을 악화시킬 수 있는 만큼 신데렐라가 행복하게 살기 위해서는 꾸준한 호흡기 치료가 필요하다고 연구팀은 밝혔다. 또 포카혼타스가 아메리카 원주민과 영국 정착민 사이에 평화를 가져오기 위해 시도한 절벽 다이빙은 매우 위험한 것으로 분석됐다. 포카혼타스의 낙하 시간은 9초 정도로 이를 근거로 절벽 높이를 계산하면 약 252m다. 이 정도 높이에서 아무런 안전장치 없이 뛰어내릴 경우 심각한 복합 골절이 발생할 수 있다는 것이다. ‘잠자는 숲속의 공주’ 속 오로라 공주의 깊은 잠은 심혈관 질환, 뇌졸중, 비만, 당뇨의 위험을 수반하며 오랜 시간 한 자세로 누워 있기 때문에 욕창이나 근육 위축 위험이 큰 것으로 조사됐다. 라푼젤의 경우는 머리카락이 반복적으로 과도하게 잡아당겨지면서 두피 통증, 두통, 영구 탈모로 이어질 수 있는 견인성 탈모에 시달렸을 것으로 봤다. 연구를 이끈 에누크 에이켈붐 트벤테대 박사는 “디즈니 만화 속 공주들이 건강하게 살기 위해서는 마음 챙김, 심리 치료, 동물과의 공존에 대한 훈련, 전염성 물질과 독성 입자에 대한 개인 보호 조치 등이 필요한 것으로 조사됐다”고 설명했다.
  • “하루 1만보 걷기 안 해도 된다”…‘이만큼’만 걸어도 우울증 위험 ‘뚝’

    “하루 1만보 걷기 안 해도 된다”…‘이만큼’만 걸어도 우울증 위험 ‘뚝’

    건강을 위한 ‘걷기 공식’처럼 여겨지는 ‘하루 1만보 걷기’를 실천하지 않아도 우울증 위험을 낮출 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 16일(현지시간) 미국의학협회 학술지 ‘JAMA 네트워크 오픈’에 실린 스페인 카스티야라만차대학 연구팀의 보고서에 따르면 하루 걸음 수가 5000보 미만이면 우울증 위험이 커지지만 하루 7500보를 달성한 사람은 우울증 위험이 42% 감소하는 것으로 나타났다. 연구팀은 전 세계 18세 이상 성인 9만 6100여명을 대상으로 진행한 33개의 연구를 분석해 이러한 결론을 얻었다. 연구팀에 따르면 하루 5000보를 기준으로 비교했을 때 하루에 1000보를 더 걸으면 우울증에 걸릴 확률이 9% 감소했다. 하루 5000보 이하를 걷는 이들과 비교할 때 하루 7000보를 걷는 사람은 우울증에 걸릴 확률이 31% 더 낮게 나타났다. 특히 하루 7500보 이상을 걷는 사람은 우울증 유병률이 43% 낮은 것으로 나타났다. 연구팀은 이런 경향이 성별과 나이에 관계없이 일관되게 나타났다고 밝혔다. 연구팀은 1만보 이상을 걷는다고 해서 이보다 더 나은 추가 이점은 없었다고 밝혔다. 이런 연구 결과를 바탕으로 연구팀은 우울증을 예방한다고 알려진 활동에 걷기를 추가하라고 조언했다. 연구팀은 “우울증을 막는 데 도움이 되는 에어로빅, 근력 강화 운동, 요가, 태극권 등 다양한 형태의 신체 활동에 걷기를 더하면 좋다”면서 “하루 걸음 수에 대한 목표를 설정하는 것은 우울증 예방을 위한 유망하고 포괄적인 공중 보건 전략이 될 수 있다”고 밝혔다.
  • 우주 쓰레기도 인류학 연구 위해 보존해야 한다고? [달콤한 사이언스]

    우주 쓰레기도 인류학 연구 위해 보존해야 한다고? [달콤한 사이언스]

    우주 선진국을 중심으로 달과 그 너머의 화성까지 우주 탐사에 관한 관심이 뜨겁다. 문제는 인간이 보낸 우주선과 착륙선, 탐사 로버 등 각종 우주 탐사 잔해들이 달과 화성 표면을 뒤덮고 있다. 이런 우주 쓰레기들도 새로운 개척지에 대한 호모 사피엔스의 욕망을 나타내는 중요한 인류학적 자료가 될 수 있다는 분석이 나와 눈길을 끈다. 미국 캔자스대, 뉴멕시코 주립대, 코넬대, 노스캐롤라이나 주립대, 스페인 마드리드 우주생물학 연구센터 공동 연구팀은 인류 최초의 행성 간 탐사 기록을 위해 인류의 화성 탐사 시설들을 목록화하고 보존, 관리할 필요가 있다고 밝혔다. 이 연구 결과는 천문학 분야 국제 학술지 ‘네이처 천문학’ 12월 17일 자에 실렸다. 연구팀이 다른 행성에 인류 탐험의 흔적을 보존해야 한다는 주장은 달의 지형을 인간이 지배하는 ‘달 인류세’가 됐다는 주장을 근거로 하고 있다. 인류가 지구 이외의 천체에 영향을 미친다면 이를 고고학적, 인류학적 측면에서 주목해야 할 필요가 있다고 연구팀은 주장했다. 그중 한 예로 인간이 화성의 지형을 변경한 첫 사례는 1971년 소련의 화성 2호 탐사선이 화성 표면에 불시착한 것이다. 화성 2호 탐사선이 추락한 것은 인류가 달이 아닌 다른 천체에 최초로 접촉한 사건 중 하나다. 지구 인류학자들은 기후와 지질이 유물 훼손에 어떤 영향을 주는지 파악하고 있지만, 화성이나 달처럼 지구 환경과 전혀 다른 천체에서 우주 에너지, 바람, 물, 토양에 의해 유물들이 얼마나 빨리, 그리고 심각하게 손상되는지는 정확히 알지 못한다. 이 때문에 행성 고고학은 다른 천체에서 인간의 거주 가능성도 파악할 수 있게 도와준다는 설명이다. 연구팀은 쓰레기에 대한 해결책은 제거이지만 유산에 대한 해결책은 보존인 만큼 우주 탐사 잔해물도 인류의 문화유산으로 인식할 필요가 있다고 강조했다. 연구를 이끈 저스틴 홀콤 캔자스대 교수는 “호모 사피엔스는 아프리카에서 시작돼 다른 대륙으로 확산하고, 이제는 지구를 벗어나고 있다”라며 “지구의 유물과 지형을 이용해 인류의 진화와 역사를 추적하는 것처럼 우주에서도 탐사선, 인공위성, 착륙선을 비롯해 다양한 우주 탐사 시설물은 상당수가 고고학적, 인류학적 가치가 크다”라고 말했다.
  • 생물 다양성 보호 지역 4분의1 밖에 안 남았다 [달콤한 사이언스]

    생물 다양성 보호 지역 4분의1 밖에 안 남았다 [달콤한 사이언스]

    아마존 열대 우림은 ‘지구의 허파’라고 불릴 정도로 지구 환경에 중요한 역할을 하고 있다. 그렇지만 최근 무분별한 벌목과 개발로 파괴되는 지역이 점점 늘고 있다. 이로 인한 생물다양성 감소는 생태계의 균형을 깨뜨리고 결국 인간에게까지 영향을 미칠 것이라는 경고가 나오고 있다. 이런 상황에서 생태학자들이 현재 열대 우림 중 생물다양성 보존이 가능한 지역은 4분의1 정도에 불과하다는 분석을 내놨다. 캐나다 노던 브리티시 컬럼비아대, 호주 퀸즈랜드대, 미국 몬태나주립대, 노던 애리조나대, UN 발전 프로그램, 콜롬비아 국립대, 포르투갈 에보라대 공동 연구팀은 멸종 위기에 처한 수천 종의 생물을 보호할 수 있는 전 세계 열대 우림이 4분의1 정도에 불과하다고 15일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제 학술지 ‘PNAS’ 12월 9일 자에 실렸다. 아마존이나 아프리카와 같은 열대우림이 생물 다양성 보존에 필수적이라는 사실은 잘 알려졌지만, 멸종 위험을 줄이는 데 얼마나 도움이 되는지 정량화되지 않았다. 이에 연구팀은 1만 6000여 종의 포유류, 조류, 파충류, 양서류가 보호받을 수 있는 열대 우림이 전 세계적으로 얼마나 남아있는지 원격 감지 기술과 산림 무결성 지표를 사용해 평가했다. 분석 결과, 전 세계 열대 우림 중 25% 미만이 고품질 상태인 것으로 확인됐다. 또 다양한 종의 보존 상태에 따라 서식지의 질 차이가 있다는 점도 나타났다. 연구팀에 따르면 멸종 위기에 처했거나 개체 수가 감소하고 있는 종들이 살고 있는 열대 우림 중에는 8% 정도만이 온전히 보존되고 있다. 예를 들면 호주 퀸즈랜드 지역의 열대 우림에 서식하는 황금 바우어새는 개체수가 급격히 줄어들고 있는 멸종 위기종이다. 황금 바우어새는 열대 우림의 84% 정도의 지역에서 살고 있지만, 황금 바우어새가 생존할 수 있도록 제대로 보존되고 있는 지역은 전체 36%에 불과한 것으로 조사됐다. 연구를 이끈 오스카 벤터 캐나다 노던 브리티시 컬럼비아대 교수(경관 보전 관리학)는 “이번 연구 결과에 따르면 숲에 의존하는 많은 생물종에 필수적인 구조적으로 온전한 열대우림이 의외로 많지 않은 것으로 나타났다”라며 “벌목이나 인프라 개발 같은 인간의 손길이 미치는 곳과 가까운 열대 우림일수록 질이 낮은 것으로 확인됐다”라고 말했다. 벤터 교수는 “생물 다양성 유지를 위해서는 열대 우림의 보존이 무엇보다 필요하다는 점을 이번 연구는 보여주고 있다”라고 덧붙였다.
  • 청력 기능 재생 더 이상 불가능한 일 아니다 [달콤한 사이언스]

    청력 기능 재생 더 이상 불가능한 일 아니다 [달콤한 사이언스]

    거리를 다니다 보면 많은 사람이 이어폰이나 헤드폰을 사용하고 있음을 알 수 있다. 그렇지만 음량을 지나치게 높이거나 사용 시간이 길어질 경우 청력이 손상되기 십상이다. 문제는 청력이 한 번 손상되면 원래대로 회복하기가 쉽지 않다는 점이다. 이런 상황에서 미국 서던 캘리포니아대(USC) 의대 줄기세포 연구팀은 물고기와 도마뱀 등 일부 동물들이 청각이 손상됐을 때 자연적으로 청력을 재생할 수 있는 핵심 유전자 조절 인자를 발견했다고 14일 밝혔다. 청력 손실과 청력 이상으로 인한 균형 장애가 있는 환자의 청각 세포 재생에 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다. 이 연구 결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제 학술지 ‘PNAS’ 12월 9일 자에 실렸다. 내이(內耳)에는 소리를 감지하는 감각 세포와 감각 세포가 활성화될 수 있는 환경을 조성하는 지원 세포, 두 종류의 세포가 있다. 물고기나 도마뱀과 같이 재생 능력이 뛰어난 종은 감각 세포가 손상되면 지원 세포가 대체 감각 세포로 변하는 데, 이는 사람을 비롯한 포유류는 갖지 못한 능력이다. 연구팀은 물고기와 도마뱀의 청각 재생 능력의 비결을 파악하기 위해 제브라 피시와 녹색 아놀 도마뱀의 내이 감각 세포와 지원 세포의 게놈을 정밀 분석해 재생 능력이 없는 생쥐의 유전자와 비교했다. 그 결과, 실험을 통해 손상 후 내이 감각 세포 만드는 데 필요한 유전자를 유도하는 ‘ATOH1’이라는 단백질 생산을 증폭시키는 인헨서라는 DNA 제어 단백질을 발견했다. 연구팀은 유전자 편집 도구인 크리스퍼 유전자 가위를 사용해 제브라피시에서 이런 인헨서 5개를 조절해 감각 청각 세포 손상 후 재생에도 성공했다. 그리고, 생쥐 내이의 감각 및 지원 세포를 생성하는 전구 세포에서 배아 발달 중에 활성화되는 같은 강화 인자를 갖고 있기는 하지만 성체가 된 뒤에는 그런 강화 인자가 드러나지 않는다는 점을 확인했다. 게이지 그럼프 USC 의대 교수는 “이번 연구는 두 종류의 재생 척추동물과 생쥐 같은 비재생 척추동물을 비교함으로써 청력 회복을 위한 감각 세포를 대체할 수 있는 근본적 방법을 발견했다”라고 “사람의 내이에서 이런 인핸서를 활성화하는 표적 전략을 사용해 자연 재생 능력을 높이고 난청을 되돌릴 수 있을 것”이라고 말했다.
  • 간헐적 단식, 잘못했다간 탈모에 대머리 된다 [달콤한 사이언스]

    간헐적 단식, 잘못했다간 탈모에 대머리 된다 [달콤한 사이언스]

    하루 중 일정 시간 동안만 식사하고 나머지 시간은 금식하는 방식으로 칼로리 섭취를 줄여 체내 염증 수준도 낮춰 살을 빼는 ‘간헐적 단식’이 유행이다. 다이어트에는 효과적이지만, 자칫 탈모에 시달릴 수 있다는 분석이 나왔다. 중국 저장대, 항저우 서호대(Westlake University), 항저우 미래 산업 연구센터, 서호대 부설 항저우 제1 인민병원 공동 연구팀은 간헐적 단식이 신진대사 건강에 도움이 되는 것으로 입증됐지만, 모발 성장과 재생을 늦출 수 있다고 밝혔다. 이 연구는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘셀’ 12월 14일 자에 실렸다. 이전 많은 연구에 따르면 간헐적 단식은 신진대사는 물론 혈액, 장, 근육 조직과 관련된 줄기세포의 스트레스 저항성을 높인다. 그렇지만 피부, 모발 등 말초 조직에 미치는 영향은 명확히 밝혀지지 않았다. 이에 연구팀은 털을 완전히 깎은 생쥐들을 대상으로 다양한 형태의 간헐적 단식을 시키고 쥐의 모발 성장에 미치는 영향을 관찰했다. 연구팀은 한 그룹은 매일 8시간 동안에는 먹이를 먹을 수 있게 하고 16시간을 금식하는 시간 제한적 금식, 다른 집단에는 격일제 금식을 실시했다. 이들과 비교하기 위해 또 다른 집단에는 일반적 식사를 시키고 비교했다. 그 결과, 일반식을 한 생쥐들은 30일 뒤 몸 전체에서 털이 다시 자랐지만, 간헐적 단식을 한 쥐는 60일이나 늦은 96일 뒤 부분적으로만 털이 자라는 것이 관찰됐다. 이는 모낭 줄기세포(HFSC)가 간헐적 단식으로 인해 포도당에서 지방을 사용하는 과정에서 나타나는 산화 스트레스에 대처할 수 없기 때문으로 해석됐다. 모낭 줄기세포는 활동과 휴면 단계를 거치는데, 모발 재성장은 이런 세포가 활성화되는지에 따라 달라진다. 일반식을 한 생쥐의 HFSC는 면도 후 20일째부터 활성화되기 시작해 모발이 다시 자랄 때까지 활성 상태를 보였지만, 간헐적 단식 식단을 한 생쥐의 HFSC는 단식 동안 세포 사멸을 겪은 것으로 확인됐다. 연구팀에 따르면 공복 중에 지방 조직은 유리 지방산을 방출하기 시작하고, 이런 지방산은 활성화된 HFSC에 들어가지만, 모낭 줄기세포가 이를 활용하지 못하면서 모발 성장과 재생에 어려움을 겪는다. 생쥐를 대상으로 한 실험 결과가 사람에게도 적용되는지 살펴보기 위해 연구팀은 건강한 성인 남녀 49명을 대상으로 같은 실험을 했다. 그 결과, 하루 18시간씩 금식을 하는 시간제한 식단을 한 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 평균 모발 성장 속도가 18% 정도 늦어지는 것으로 확인됐다. 연구팀은 이런 부 효과가 실제로 나타나는지확인하기 위해 대규모 임상 시험을 준비 중이라고 밝혔다. 연구를 이끈 빙 장 서호대 교수(재생 생물학)는 “이번 연구는 간헐적 단식은 건강에 도움을 주는 다양한 효과를 가진 것은 분명하지만 의도하지 않은 부 효과가 나타날 수도 있다는 점을 보여준다”라며 “사람은 생쥐에 비해 신진대사 속도가 훨씬 느리고 모발 성장 패턴이 다르기 때문에 생쥐에게서 나타나는 것만큼 심하지는 않을 것”이라고 말했다.
  • 대기 오염에 장기간 노출되면 혈전 생긴다 [사이언스 브런치]

    대기 오염에 장기간 노출되면 혈전 생긴다 [사이언스 브런치]

    미세먼지 같은 대기 오염에 자주, 장기간 노출될 경우 심장 또는 폐 질환이 발생한다. 단기적으로는 천식 발작, 급성 기관지염, 부정맥 같은 증상을 악화시키고 오래 노출될 경우 사망의 직간접적 원인이 될 수 있다. 그런데, 대기오염과 심혈관 질환이 관련된 것은 대기 오염물질이 정맥에 혈전을 발생시킬 수 있기 때문으로 나타났다. 미국 미네소타대 공중보건학부, 시애틀 워싱턴대 환경·직업보건 과학과, 오클라호마 보건과학대, 버몬트대 의대 공동 연구팀은 대기 오염에 장기간 노출되면 심장을 지나는 혈관, 특히 심장 정맥에 혈전이 생길 위험이 증가하고, 제대로 치료하지 않으면 혈관이 막혀 심각한 합병증, 심지어 사망에 이를 수 있다고 밝혔다. 이 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘혈액학’ 12월 13일 자에 실렸다. 대기 오염은 체내 염증 유발과 혈액 응고를 유발해 심혈관 질환을 일으킬 가능성이 크다는 연구가 많았다. 정맥혈전색전증(VTE) 발병과도 연관이 있는 것으로 알려졌지만 명확한 관계가 규명되지는 않았다. VTE는 심부정맥 혈전증이라고도 부르는데 다리, 팔, 내부 장기의 심부정맥에 혈전이 발생할 때 생기는 심부정맥 혈전증과 심부정맥에서 혈전이 떨어져 나와 폐를 막는 폐색전증으로 나뉜다. 미국의 경우, 연간 90만명이 VTE를 앓는데 외과수술 이후, 장기간 비활동, 심장 질환, 임신, 유전 등 다양한 요인으로 발생한다. 국내에서도 최근 들어 VTE 환자들이 늘어나는 추세를 보인다. 연구팀은 2000~2018년 추적 관찰된 6651명의 성인 남녀를 대상으로 한 국립보건원(NIH)의 종단 연구 데이터를 활용해 정밀 분석했다. 연구 대상자들은 뉴욕, 볼티모어, 시카고, 로스앤젤레스, 미니애폴리스, 노스캐롤라이나 윈스턴세일럼 6개 주요 대도시에 거주했다. 석탄 발전소 연기, 자동차 배기가스, 산불 연기 등 다양한 원인으로 발생하는 2.5㎛(마이크로미터) 이하의 초미세먼지 입자에 장기간 노출될 경우, 그렇지 않은 사람에 비해 VTE 발병 소지가 2배 이상 높은 것으로 연구팀은 확인했다. 특히 자동차 배기가스에서 많이 발견되는 오염물질인 질소, 이산화질소 산화물에 노출이 많은 사람은 일반인보다 발병 위험이 각각 121%에서 174%까지 높았다. 연구를 이끈 파멜라 러세이 미네소타대 교수(역학 및 지역 보건학)는 “이번 연구는 대기오염 물질과 심혈관 및 호흡기 질환과 연관성을 추적한 가장 크고 포괄적 연구”라며 “대기 오염은 심혈관 질환과 확실한 연관성이 있으며, 다양한 질환 발생에 직간접적으로 영향을 미치는 것으로 확인됐다”고 말했다.
  • ‘역대 최장’ 1만 3000㎞ 헤엄친 혹등고래, 무슨 일?

    ‘역대 최장’ 1만 3000㎞ 헤엄친 혹등고래, 무슨 일?

    혹등고래 한 마리가 1만 3000㎞ 넘게 이동했다는 연구 결과가 나왔다. 한국에서 미국 로스앤젤레스(LA)를 거쳐 뉴욕까지 갈 수 있는 거리로, 이 고래에 대한 관찰 기록 중 가장 긴 이동이라는 평가가 나온다. 11일(현지시간) 영국 BBC방송, 가디언 등은 한 연구에서 수컷 혹등고래가 태평양과 대서양, 인도양 등 3개 바다를 가로지른 것으로 확인됐다고 보도했다. 이 고래는 2013년과 2017년 여름 남미 콜롬비아 태평양 연안의 고래 번식지에서 발견됐으며, 5년 뒤 아프리카 잔지바르 인도양 연안에서 다시 목격됐다. 먹이가 풍부한 대서양에서 짝짓기를 위해 태평양으로 오가더니 몇 년 뒤에는 또 다른 번식지에서 나타난 것이다. 연구팀은 이 개체의 이동 거리가 최소 1만 3046㎞라고 논문에 썼다. 이는 혹등고래가 이동한 기록상 가장 긴 거리일 가능성이 크다고 연구 주저자인 에카테리나 칼라시니코바(탄자니아 고래 프로그램) 박사가 BBC에 밝혔다. 또 다른 연구 저자인 테드 치즈먼 호주 서던크로스대 연구원은 가디언에 일반적인 혹등고래가 이동하는 거리의 거의 두 배라고 설명했다. 이 연구는 시민 과학 웹사이트인 해피웨일닷컴(happywhale.com)에 연구자와 고래 관찰가, 일반인들이 제출한 혹등고래 사진 수십만 장을 인공지능(AI) 기술을 이용해 분석한 데이터베이스를 바탕으로 수행됐다. 고래는 보통 꼬리로 개체를 구분하는 데 모양과 무늬, 색깔, 상흔 등이 조금씩 다르다. 전 세계 모든 바다에 서식하는 혹등고래는 매년 먼 거리를 이동한다. 이 종은 새끼를 낳기 위해 따뜻한 바다에 머물다 먹이가 풍부한 시원한 바다로 가는 고래 종 중에서도 가장 멀리 오가는 것으로 유명하다. 그러나 새로운 연구에서 드러난 수컷 고래의 여정은 서로 거리가 먼 두 개의 번식지를 거쳤다는 점에서 훨씬 더 놀랍다. 연구팀은 이 장대한 여정이 기후 변화로 먹이가 고갈되는 데 따른 현상일 수 있고, 아니면 짝을 찾기 위한 목적일 수 있다고 말한다. 기후 변화로 인해 혹등고래가 먹는 작은 새우처럼 생긴 크릴의 양이 줄어, 먹이를 찾아 더 멀리 이동할 수밖에 없다는 게 첫 번째 생각이다. 이게 아니면 혹등고래 개체 수가 세계적인 보존 노력을 통해 회복하면서 일부 고래들이 새로운 번식지를 찾고 있을 가능성이 있다는 것이다. 칼라시니코바 박사는 “실제 이유는 확인되지 않았지만 원인으로는 전 세계적인 기후 변화, (요즘 더 빈번하게 발생하는) 극한의 환경 현상, 그리고 이 종의 진화 메커니즘을 들 수 있다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 영국 왕립학회가 발행하는 국제 학술지 ‘왕립학회 오픈 사이언스’ 12월 11일 자에 실렸다.
위로