약 45억년 전 지구가 생겨난 다음 38억년 전 최초의 생명체가 등장한 이후 지금까지 5차례의 생명체 대멸종이 있었다. 대멸종은 몇 개나 몇십 개의 종이 아니라 전 지구적으로 대부분의 생물종이 한꺼번에 사라지는 현상을 말한다. 생물의 역사에서 보면 순식간에 생물체들이 증발해 버리는 순간을 말한다. 첫 번째 대멸종은 4억 4000만년 전 고생대 오르도비스기 말에 있었는데 전체 생물종의 85%가 사라졌다. 3억 7000만년 전 고생대 데본기 말 두 번째 대멸종이 있었고 2억 5000만년 전 고생대 페름기 말에 발생한 3차 대멸종은 가장 심각했다. 전체 생물종의 95%가 사라졌다. 100종의 생물 중 5종의 생물만 겨우 살아남고 나머지는 흔적도 없이 사라졌다는 말이다. 생물종의 80%가 사라진 4차 대멸종은 2억 년 전 중생대 트라이아스기 말에 발생했다. 5차 대멸종은 약 6600만년 전 중생대 백악기 말에 발생해 공룡을 포함한 지구상 존재했던 전체 생물종 중 75%가 사라졌다. 5차례의 대멸종 사건 중 많은 사람이 관심을 갖는 것은 비교적 최근에 발생한 5차 대멸종이다. 육해공을 지배하고 있던 공룡이라는 거대 생물체가 순식간에 사라진 이유에 대해 궁금하기 때문이다. 타임머신을 타고 당시로 가볼 수 없기 때문에 화석과 지질 분석 등을 통해 멸종 원인을 추정할 수밖에 없다. 이런 방식으로 학자들이 찾아낸 대멸종의 규칙은 ▲5도 이상의 급격한 온도 변화 ▲산소농도의 급격한 하락 ▲대기 산성도 상승 ▲최고 포식자 멸종 등이다. 이런 상황에서 벨기에 왕립 관측소, 브뤼셀자유대, 루벤가톨릭대, 왕립 자연과학연구소, 영국 맨체스터대, 미국 플로리다 애틀랜틱대 공동 연구팀은 공룡 멸종의 핵심 원인은 ‘미세먼지’라고 1일 밝혔다. 이번 연구 결과는 지구과학 분야 국제학술지 ‘네이처 지오사이언스’ 10월 31일자에 실렸다. 연구팀은 미국 노스다코타에 있는 ‘K-PG 경계면’에서 채취된 미세 입자를 분석해 고(古)기후 시뮬레이션을 했다. K-PG 경계면은 백악기-팔레오기 경계로 중생대와 신생대를 가르는 기준으로 다섯 번째 멸종의 원인이 소행성 충돌 때문이라는 점을 보여 주는 강력한 증거로 알려져 있다. 많은 과학자는 5차 대멸종은 거대한 운석의 충돌 때문으로 보고 있다. 현재 멕시코 유카탄반도에 있는 지름 180㎞, 깊이 20㎞의 칙술루브 충돌구가 그 증거다. 지름 10~15㎞ 크기의 운석이나 혜성이 충돌해 생겨난 것으로, 충돌 이후 연쇄반응으로 나타난 현상들 때문에 공룡을 비롯해 75%의 생물체가 멸종됐다는 것이다. 그렇지만 충돌 이후 어떤 메커니즘으로 지구에 변화를 일으켰는지는 명확하게 밝혀지지 않았다. 지금까지는 충돌 당시 방출된 유황과 충돌 후 산불로 인한 그을음이 지구를 뒤덮어 햇빛을 가려 지구 평균 온도를 급격히 낮췄기 때문으로 추정한다. 연구팀의 분석 결과 운석 충돌 직후 약 0.8~8㎛(마이크로미터) 크기의 규산염 먼지가 엄청나게 발생해 식물 표면에 쌓이고 지구 성층권으로 올라가 전 지구를 뒤덮었다. 연구팀의 기후모델에 따르면 규산염 미세먼지는 충돌 이후 15년 이상 대기 중에 남아 지표면 온도를 15도나 떨어뜨렸다. 이와 함께 식물들은 2년 이상 광합성이 차단돼 말라 죽은 것으로 분석됐다. 연구를 이끈 외즈구르 카라테킨 벨기에 왕립 관측소 수석연구원은 “이번 연구는 그동안 무시됐던 규산염 미세먼지가 공룡 멸종에 어떤 방식으로 영향을 미쳤는지 구체적으로 제시했다는 데 의미가 크다”고 말했다.

2023년 달력도 겨우 두 장 남았습니다. 11월은 계절적으로 가을의 문을 닫고 초겨울로 들어가는 때입니다. 밤낮의 길이가 달라지면서 호르몬 불균형으로 인해 나타나는 계절성 기분장애 증상을 느끼는 이들도 많아집니다. 과학자들은 그럴 때는 산책 같은 가벼운 운동을 하는 것이 도움이 된다고 조언합니다. 노르웨이 극지대학, 트롬쇠대, 아그데르대, 국립스포츠과학대, 국립공중보건연구소, 우메아대, 미국 국립암연구소, 덴마크 오르후스대 공동 연구팀은 매일 20~25분씩 가벼운 운동만으로도 앉아서 생활하면서 나타날 수 있는 각종 질환을 예방하고 수명 연장에도 도움이 된다고 1일 밝혔습니다. 이 연구는 의학 분야 국제학술지 ‘영국 스포츠의학지’ 10월 25일자에 실렸습니다. 학생이나 사무 직종에 종사하는 성인은 매일 9~10시간을 앉아서 생활하게 됩니다. 문제는 앉아 있는 시간이 길어질수록 심혈관질환을 비롯한 각종 대사질환으로 건강을 해치고 기대 수명도 줄어든다는 점입니다. 연구팀은 노르웨이, 스웨덴, 미국에서 수행한 각종 보건 조사 데이터 중 50세 이상 남녀 약 1만 2000명을 골라 정밀 분석했습니다. 그 결과 하루 12시간 이상 앉아서 생활한 사람은 8시간 미만인 사람과 비교해 사망 위험이 38% 높은 것으로 나타났습니다. 그렇지만 12시간 이상 앉아서 생활하는 사람도 매일 22분 이상 산책이나 조깅 같은 신체 활동을 하면 사망 위험이 낮아지는 것으로 조사됐습니다. 뿐만 아닙니다. 체조나 요가 같은 신체활동은 신경정신 질환의 개선에 도움이 된다는 연구 결과도 있습니다. 지난 10월 23일 ‘임상 정신의학 저널’에는 미 하버드대 의대, 매사추세츠 종합병원(MGH), 브리검 종합병원(MGB) 공동 연구팀이 일주일에 1~2번씩 핫요가를 하는 것이 우울증 완화에 도움이 된다는 연구 결과를 발표했습니다. 또 중국 상하이 교통대 의대 연구팀은 맨손체조처럼 느리지만 일정한 동작을 포함한 가벼운 운동이 파킨슨병 증상과 합병증을 억제할 수 있다고 이날 밝혔습니다. 이 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘신경학, 신경외과학 및 정신의학’ 10월 25일자에 발표됐습니다. 연구팀은 147명의 파킨슨병 환자를 대상으로 신체활동이 파킨슨병 진행에 미치는 영향을 살펴봤습니다. 연구팀은 환자들을 두 그룹으로 나눠 한 집단은 1회 한 시간씩 일주일에 두 번 이상 태극권을 수련하도록 했고 다른 집단은 운동 치료 없이 기본적인 치료만 받도록 한 뒤 5년 동안 관찰했습니다. 그 결과 태극권을 꾸준히 수련한 집단은 수련하지 않은 집단보다 파킨슨병의 진행과 인지기능 저하가 늦춰지는 것으로 확인됐습니다. 또 약물 투여량도 수련 집단이 그렇지 않은 집단보다 적은 것으로 나타났습니다. 연구자들은 태극권뿐 아니라 맨손체조 같은 신체활동을 규칙적으로 하는 것이 퇴행성 뇌 질환을 앓는 사람들에게 도움이 될 것이라고 설명했습니다. 늦가을의 찬 기운이 느껴지지만 아직 활동하기 나쁜 날씨는 아닙니다. 가벼운 운동도 신체적, 정신적 건강에 도움이 된다는데 미뤄야 할 이유가 있을까요.

코로나19 대유행 이후 3년간 화석연료로 인한 온실가스 배출량이 사상 최대치를 기록하면서 오는 2029년이면 산업화 이전 대비 온도 상승폭이 1.5℃를 넘어설 수 있다는 우울한 전망이 나왔다. 30일(현지시간) BBC방송에 따르면 임페리얼 칼리지 런던(ICL) 등이 참여한 연구진은 지구 온도가 산업화 이전 대비 온도 상승폭이 1.5℃를 넘어서는 시기가 기존 2030년대 중반이 아니라 2029년이 될 수 있다고 밝혔다. 유엔 ‘기후변화에 관한 정부 간 협의체’(IPCC)는 올해 초 지구 평균기온 상승 폭을 1.5도 이하로 제한하고자 ‘잔여 탄소 배출허용량’(탄소예산)을 5000억t으로 제시했다. 2030년대 중반쯤 상승폭이 1.5℃를 넘어설 것으로 예상했다. 그러나 연구진은 IPCC의 예상치가 지난 2020년까지 자료를 토대로 한 것이었다고 지적했다. 이에 따라 최대치를 기록한 2021년부터 이산화탄소 배출량을 토대로 다시 분석해 이같은 전망을 내놨다. 현재 남아있는 탄소예산이 2500억t에 불과하다고 분석했다. 따라서 국제사회가 1.5℃ 상승 억제 목표를 달성하려면 탄소중립을 2050년이 아니라 2034년까지 달성해야 한다고 연구진은 지적했다. ICL의 로빈 램볼 박사는 “현재와 같은 이산화탄소 배출이 이어지면 6년 뒤에는 지구 온도 상승폭이 1.5℃를 넘어설 것”이라며 “1.5℃ 상승 억제 목표 달성 가능성이 줄어들고 있다”고 개탄했다. 이번 연구 결과는 학술지 자연기후변화(NCC)에 게재됐다. 국제사회는 2015년 체결한 파리협정을 통해 산업화 이전 대비 지구 온도 상승 폭을 1.5도로 제한하는 데 노력을 다하기로 합의했다. 이 목표를 달성하려면 2019년 대비 2030년 탄소 배출량은 43%가량 줄여야 하지만 유엔이 지난해 9월 기준 각국의 탄소 정책을 살펴본 결과 실제 감축률은 3.6%에 그칠 것으로 보인다.

인류 시작과 함께 음악은 함께한 것으로 알려져 있다. 그렇지만 음악이 왜, 어떻게 생겨났는지 관해서는 진화학자나 인류학자, 심리학자들도 막연하게 추측할 뿐 정확하게 설명하고 있진 못하다. 음악의 기원에 대해서는 명확한 설명은 없지만, 음악의 효과에 관해서는 여러 연구가 있다. 그런데 음악은 물리적 통증을 줄여주는 데도 도움이 된다는 재미있는 연구가 나왔다. 캐나다 맥길대 실험심리학과 통증 영상 실험실, 통증 연구센터 공동 연구팀은 좋아하는 음악을 듣는 것은 통증 강도와 불쾌감을 줄여준다고 30일 밝혔다. 특히 달콤 쌉싸름한 느낌을 주는 약간 슬픈 음악이 도움이 되는 것으로 확인됐다. 이번 연구 결과는 의학 분야 국제학술지 ‘최신 통증 연구’(Frontiers in Pain Research) 10월 26일자에 실렸다. 연구팀은 63명의 남녀 대학생을 대상으로 팔뚝 안쪽에 화상을 입지 않을 정도로 적당히 통증 자극을 주는 실험을 했다. 실험에 활용된 열 자극은 뜨거운 찻잔을 피부에 대는 정도였다. 연구팀은 실험 참가자를 두 집단으로 나눠 한 집단은 열자극 전후로 좋아하는 음악을 듣도록 하고 나머지 한 그룹은 음악을 들려주지 않거나 낯선 음악을 들려줬다. 그다음 참가자들에게 통증을 10점 척도로 평가하도록 했다. 그 결과 음악을 듣는 것이 음악을 듣지 않을 때보다, 그리고 음악이 처음 듣는 음악보다 통증 완화에 도움이 되는 것으로 나타났다. 특히 슬프고 감정적인 선율을 가진 음악이 통증을 줄여주는 데 도움이 되는 것으로 확인됐다. 통증에 대한 민감도를 줄이기 위해서는 통증 자극이 입력되는 지점과 의식에 의해 통증으로 인식되는 지점 사이를 차단하는 것이 필요한데 진통제처럼 음악이 이런 역할을 한다고 연구팀은 설명했다. 슬프고 감정적인 음악이 통증 신호보다 강렬하게 뇌에 자극을 주기 때문에 아프다는 느낌을 줄여준다는 말이다. 연구를 이끈 마티유 로이 교수(인지 신경과학)는 “이번 연구는 음악은 약물을 사용하지 않고도 인간의 통증 지각을 낮출 수 있음을 보여준다”라면서 “우리가 선호하는 음악을 들으면 통증이 완화될 수 있음을 보여주는 것으로 음악 기반 통증 치료법에 적용할 수 있다”라고 설명했다.

인구의 80%가 생활에 지장을 받을 정도로 허리 통증을 경험한 적이 있다고 한다. 그중 30%는 입원 치료를 받는다. 국민건강보험공단이 2021년 실시된 주요 수술 33개의 통계를 보면 척추 수술이 진료비 청구 1위에 올랐을 정도다. 이쯤 되면 ‘아프니까 허리다’라고 말해도 이상하지 않을 정도지만 허리 디스크의 상태까지 가는 것은 또 다른 문제다. 자주, 오랫동안 아프다 결국 수술받아야 하는 경우도 생기기 때문이다.허리 통증, 즉 요통의 발생 기전은 다양하다. 흔히 삐끗하면서 통증이 시작되는데 앉았다가 일어서거나 재채기를 하다가도 갑자기 삐끗할 수 있는 게 허리다. 그리고 찬바람이 불기 시작하면 이런 일이 더 흔해진다. 전형준 한양대병원 신경외과 교수는 25일 “허리가 삐끗하는 것은 인대와 근육의 급격한 움직임이나 복압 상승에 따른 것으로 알려져 있다”면서 “특히 환절기인 가을부터 시작해 겨울이 되면 잦은 요통으로 병원을 찾는 분들이 증가한다”고 말했다. 허리 통증을 부르는 추간판 퇴행성 변화는 언제부터 시작할까. 보통 중년에 접어들면서부터 만성적인 허리 통증을 느끼기 쉽지만, 퇴행성 변화 자체는 10대 후반부터 시작한다고 전 교수는 설명했다. 그는 “퇴행성 변화라는 것은 추간판을 구성하는 수핵에서 수분이 빠져 나가면서 젤리 같은 형태가 푸석해지게 되고, 상대적으로 작은 압력에도 손상이 발생하게 되는 것”이라며 “20대의 경우에도 발생 빈도가 높아지는 추세이긴 하지만, 아직은 수핵의 변성이 심하게 발생하지 않은 상태여서 압력에 저항할 능력이 있는 것”이라고 말했다. 그러나 30~40대가 되면 수핵의 변성이 계속 진행돼 온 데다 활동량도 많은 시기여서 허리 질환 발생 가능성이 높아진다는 것이다. 허리 통증 치료를 위해 한방에 관심을 갖는 이들도 많다. 수술을 피하는 방법으로 여겨져서다. 홍순성 자생한방병원 원장은 “허리 디스크 증상의 90% 이상은 수술 없이 치료 가능하다”고 단언하며 대표적 비수술 치료법인 추나요법, 침·약침 치료, 한약 처방 등을 소개했다. 통증을 완화하고 척추의 기능 회복에 집중하는 치료법이다. 추나요법은 틀어진 근육과 뼈를 한의사가 직접 밀고 당겨 전반적인 균형을 바로잡는 한의 수기요법이다. 비정상적으로 틀어진 뼈와 근육을 교정해 통증을 완화하고 척추에 가해지는 부담을 줄여 척추와 주변 조직의 기능을 원활하게 만들어 준다. 침 치료는 주변 근육의 긴장을 완화하고 혈액순환을 돕는다. 약침 치료는 한약재 성분을 정제해 환부에 직접 주입하는 방식으로 염증과 통증을 빠르게 가라앉히고 뼈와 연골 등 손상된 조직의 재생을 꾀하는 치료법이다. 홍 원장은 “한의 통합치료 효과를 규명한 자생한방병원 척추관절연구소 논문이 SCI(E)급 국제학술지인 ‘통합의학연구’에 게재된 바 있다”면서 “연구팀이 한의 통합치료를 받은 허리 디스크 환자 65명을 10년 동안 추적 관찰한 결과 치료 후 통증이 개선되고 기능이 회복된 상태가 장기적으로 유지된 것으로 나타났다”고 소개했다. 급성으로 걷기 힘들 정도의 통증이 발생했을 때는 응급 침법인 ‘동작 침법’(MSAT)이 활용된다. 동작 침법은 환자의 통증과 관련된 혈자리에 침을 놓은 상태로 한의사가 환자의 능동적·수동적 움직임을 유도하는 치료법이다. 동작 침법의 효과 역시 통증 분야 국제학술지인 ‘통증’(PAIN)에 게재된 논문을 통해 객관적으로 밝혀진 바 있다. 연구팀이 급성 허리 디스크 환자에게 동작 침법을 적용했더니 치료 30분 만에 환자들의 통증 정도가 평균 46% 감소한 것으로 나타났다. 대조군으로 진통제를 처방받은 환자들의 통증 감소폭은 8%로 연구됐다. 허리가 한번 아프면 그 통증에 대한 기억이 워낙 생생하기 때문에 환자들은 요통을 중한 병으로 여기기 마련이지만 허리 디스크에서 급성이 흔한 경우는 아니다. 조재환 서울아산병원 정형외과 교수는 “대다수의 허리 디스크는 응급 상황이 아니고, 전체 환자의 약 75%가 결국 자연 치유되는 것으로 밝혀졌다”고 했다. 그는 “자연 치유되는지 알려면 최소한 한 달 이상 기다려 보는 것이 좋다”면서 허리가 아픈 증상이 나타난 지 채 며칠도 안 된 환자가 수술을 고려할 필요는 없다고 조언했다. 조 교수는 “다만 발가락 또는 발목의 힘이 약해지거나 대소변에 장애가 오는 마미 증후군이 나타난다면 수술적 치료가 필요하다”고 설명했다. 양방에서도 다양한 비수술적 치료법이 활용된다. 장현준 강남세브란스병원 신경외과 교수는 “흉터도 거의 남지 않는 데다 직장이나 생업으로 빠르게 복귀하고 싶어 하는 환자들은 대부분 비수술적 치료법이나 간단한 수술법을 원한다”고 귀띔했다. 이어 “피부 절개 없이 고주파나 약물 주사를 활용한 신경 성형술, 디스크 성형술 등 다양한 비수술 치료법이 있는데 이러한 치료법은 초기 디스크 환자 중에서도 통증 완화 등의 목적으로 제한적으로 적용돼야 한다”면서 “최신 수술 기법으로 소개되는 이들 치료법은 고가 진료비에도 불구하고 그 치료의 적절성이 널리 입증되지 못한 경우가 많다”며 주의를 당부했다. 장 교수는 “지난 20여년간 허리 디스크의 최신 치료법이라며 널리 소개되다가 1~2년 이내 사라지는 치료법이 많았다”고 덧붙였다. 역으로 가장 보편적으로 사용되는 수술법은 내시경을 통해 튀어나온 디스크를 잘라 내는 ‘내시경 디스크 절제술’과 현미경으로 보면서 디스크를 제거하는 ‘미세현미경 수술’이다. 장 교수는 “이 수술의 경우 흉터가 2~3㎝에 불과하고 2~3일 정도의 짧은 입원 기간만 필요해 환자 만족도가 높다”고 말했다. 무엇보다 중요한 것은 예방이다. 바른 자세만큼 허리 디스크 예방에 도움이 되는 일은 없지만 서거나 앉아 있는 동안 내내 바른 자세를 유지하는 건 쉽지 않다. 그래서 틈틈이 시간을 내 허리 근육 강화에 좋은 습관을 실천하는 게 좋다. 장 교수는 ▲설거지를 하거나 장시간 서서 일할 때 양발을 15㎝ 높이의 보조 발받침대에 번갈아 올리기 ▲적당한 쿠션을 지닌 잠자리 매트를 사용하고 높은 베개 사용을 피하기 ▲앉을 때 엉덩이를 의자 등받이에 바짝 대고 허리를 등받이에 붙이기 ▲틈틈이 스트레칭하고 휴식 취하기 등을 허리에 좋은 습관으로 제시했다.

국립창원대학교가 총장 직무대행 체제에 들어갔다. 4년 임기를 마친 이호영 총장이 지난 24일 이임식을 열였지만 후임 선출은 지연돼서다. 차기 총장을 선출하지 못하면서 어윤 교학부총장이 총장 직무대행을 맡게 됐다. 애초 창원대는 지난 8월 30일 치른 총장 임용후보자 선거 결과를 바탕으로 박민원(53) 전기전자제어공학부 교수와 송신근(58) 회계학과 교수 등 2명을 교육부에 추전할 예정이었다. 국립대인 창원대 총장은 대학이 총장 후보를 교육부에 추천하면 교육부 장관 제청으로 대통령이 임용한다.하지만 1순위 후보자인 박 교수 검증에서 제동이 걸렸다. 2016년 국제전문학술지 게재 논문 표절 검사 결과 표절률 55%가 나왔고 이중 게재 의혹도 불거져서다. 박 교수는 “선거 전에 내용을 소명했고, 이중 게재 건은 단순 오류였다”고 해명했지만 학내 연구윤리진실성위원회 검증이 지연되면서 현재까지도 교육부 추천은 이뤄지지 않고 있다. 논란이 마무리돼 교육부에 추천을 하더라도 교육부 검증과 대통령 임용이 남아 있다. 이 과정도 일정 기간 소요돼 창원대는 당분간 총장 직무대행 체제로 운영하게 됐다. 특히 창원대는 총장 선출 규정에 따라 교육부 검증에서 1순위가 부적격 판단을 받을 때 재선거를 시행한다. 이 경우 총장 공백 사태는 길어질 수 있다. 반대로 총장 추천 절차가 이제라도 원활히 진행되면 최종 임용까지는 2~3개월가량 걸릴 전망이다. 창원대 대학본부 관계자는 “9대 총장 임용후보자 학내 추천절차를 조속히 마무리하고 교육부에 신속히 추천하도록 노력하겠다”며 “향후 총장 임용 때까지 대학 운영의 공백이 없도록 최선의 노력을 다 할 것이다”고 말했다. 창원대는 8대 총장 취임 전에도 총장 공백 사태를 맞은 바 있다. 당시 교수회와 직원단체 등이 후임 총장 선출 규정을 정하지 못하면서 추천이 지연됐고, 총장 공백은 5개월가량 이어졌다.

국내에서 가장 흔한 급성 바이러스 간염은 ‘급성 A형 간염’인 것으로 나타났다. 일반인에게 다소 낯선 ‘급성 E형 간염’이 그 뒤를 이었다. 급성 바이러스 간염은 바이러스가 원인이 되어 간 조직에 염증을 일으키는 질환이다. 감염되면 잠복기를 거쳐 발열, 구토, 복통, 황달 등의 증상이 나타나며, 대부분의 환자는 치료를 통해 회복되지만 만성 간 질환이 있거나 면역력이 약할 경우 드물게 간 기능이 상실되는 간부전이 나타나거나 사망에 이를 수도 있다. 분당서울대병원 소화기내과 최광현, 정숙향 교수 연구팀은 국내에서 발생하는 급성 바이러스 간염의 병인 및 임상적 특징을 파악하기 위해 2020년부터 2021년까지 국내 12개 대학병원에서 급성 바이러스성 간염 환자 데이터를 수집했다. 연구기간 동안 등록된 총 428명의 급성 간염 환자 중 37.4%인 160명이 “급성 바이러스 간염”으로 진단됐다. 연구팀이 바이러스 간염의 원인을 분석한 결과, 급성 A형 간염이 78.8%로 가장 높은 비율을 차지했으며, 뒤이어 급성 E형 간염(7.5%), 엡스테인-바 바이러스 간염(3.1%), 급성 B형 간염(3.1%), 급성 C형 간염(1.9%), 거대세포바이러스 간염(1.2%), 헤르페스-심플렉스 바이러스 간염(0.6%) 순으로 나타났다. 이 중 입원 치료한 환자 비율은 86.7%, 투석치료를 받은 환자 비율은 3.2%, 중환자실에 입원한 환자 비율은 0.6%로 나타났으며 1.3%의 환자는 간부전을 보였지만 간이식을 받거나 사망한 환자는 없었다. 또한 A형 간염 환자의 40.5%는 익히지 않은 조개와 굴을, E형 간염 환자의 27.8%는 말린 과일을, 11.1%는 맷돼지의 혈액 및 담즙을 섭취한 것으로 보고됐다. A형 및 E형 간염은 오염된 음식물을 통해 감염될 수 있어 예방하기 위해서는 음식을 높은 온도에 가열해 충분히 익혀 먹어야 하며 생고기, 육가공식품, 조개류 등의 섭취에 각별한 주의가 필요하다.A형 간염에는 예방 백신이 있어 만성 간 질환자의 경우 접종이 필수적이며, 항체가 없는 20대~40대에게도 접종이 권장된다. 다만 E형 간염에 대해서는 아직 백신이 없으므로 평소 손 씻기, 음식 익혀먹기, 물 끓여마시기 등 개인위생 관리를 통해 예방해야 한다. 최 교수는 “급성 바이러스 간염 중 국내에서 가장 빈번하게 나타나는 급성 A형 간염에 대해서는 항체 형성률이 낮은 20대에서 40대가 가장 취약한 것으로 알려져 있어 주의가 필요하다”며 “그 뒤를 잇는 급성 E형 간염에 대해서는 일반인은 물론이고 의료인 사이에서도 인지도가 낮아 조금 더 경각심을 가져야 한다”고 전했다. 정 교수는 “사회·경제적 요인이 빠르게 변화하는 시대이므로 급성 간염의 발생률에도 언제든 변화가 나타날 수 있어 지속적으로 모니터링하는 것이 중요하다”고 강조했다. 한편 이번 연구는 질병관리청 국립보건연구원의 지원을 받아 진행됐으며, 국제학술지 Scientific Reports에 게재됐다.

전북대 교수들이 잉크의 주요 원료인 카본블랙 입자와 전기영동을 접목해 광대역 빛의 제어가 가능한 광셔터를 개발했다. 전북대는 24일 공대 대학원 JBNU-KIST 산학연융합학과·고분자나노공학과의 임영진, 김민수 교수가 광대역 빛의 제어가 가능한 광셔터를 개발했다고 밝혔다. 이번 연구는 나노기술 분야의 국제학술지인 ‘스몰’(Small, IF=15.153) 최신호에 게재됐다.연구진은 빛을 광대역으로 흡수할 수 있는 카본블랙 입자를 유전체 오일에 분산시키고 입자의 위치를 전기적으로 제어해 빛의 효율적인 차단과 투과를 구현해 냈다. 이번에 개발된 광셔터는 카본 입자를 사용하기 때문에 태양광 자외선에 의한 변색의 우려도 해소했다. 광범위한 온도 범위에서 낮은 전압으로도 구동할 수 있어 극한 외부 환경에도 적용할 수 있다. 이번 연구로 건축물의 효율적인 에너지 절감 효과를 기대할 수 있게 됐다. 자동차 유리와 선루프 등에 적용할 경우 개방감은 향상되고 열 차단 효과는 뛰어나 미래 지능형 자동차 시장의 핵심부품으로 주목받을 것으로 전망된다. 기존 스마트 윈도는 전압을 이용해 빛의 산란과 투과를 가역적으로 전환하는 것이 가능했지만 빛이 새어 나오는 문제가 있었다. 또 동작 온도의 제한성 때문에 주로 실내에서만 적용되고 소비전력이 높은 문제가 있었다.

태양계 세 번째 행성 지구의 유일한 위성 ‘달’은 인류의 탄생과 함께 신비의 대상이었다. 1969년 인류가 처음 달에 발을 내디딘 이후 달은 신화와 전설의 영역에서 과학의 대상이 됐지만 여전히 비밀에 싸여 있다. 달은 화성 크기의 원시행성이 지구와 부딪치며 파괴되면서 튀어나온 파편들이 뭉쳐져 형성된 것으로 알려졌다. 이 때문에 달의 정확한 나이는 여전히 파악되지 않고 있다. 과학자들이 다양한 방법으로 달의 나이를 추정하고 있지만 들쭉날쭉하다. 이런 상황에서 최근 인류가 달에서 가져온 운석 결정을 정밀 분석한 결과 달이 그동안 생각했던 것보다 4000만 년 더 오래됐다는 연구 결과가 나왔다. 영국 글래스고대, 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA), 노스웨스턴대, 시카고 필즈박물관, 시카고대 공동 연구팀은 달의 마그마 바다가 식은 후 생긴 결정을 분석한 결과 달은 최소한 44억 6000만 년 전에 형성됐다고 밝혔다. 이는 지금까지 알려진 달 생성 시점보다 약 4000만년 더 오래된 것이다. 이번 연구 결과는 지질학 분야 국제학술지 ‘지오케미컬 퍼스펙티브 레터스’(Geochemical Perspectives Letters) 10월 23일자에 실렸다. 연구팀은 1972년 미국 아폴로 17호가 마지막 달 탐사 임무에서 가져온 달 운석과 먼지 시료를 정밀 분석했다. 마그마 바다가 식은 뒤 형성된 지르콘 결정에 주목했다. 지르콘 결정 내 우라늄과 납의 동위원소 비율을 살펴보기 위해서다.이를 위해 연구팀은 집속 이온 빔 현미경을 이용해 결정의 원자를 미세하게 증발시킨 뒤 질량 분석기로 성분과 연대를 측정하는 원자 탐사 단층 촬영법을 활용했다. 이전에도 달의 연대 측정이 있었지만 원자 탐사 단층 촬영법으로 연대측정은 이번 연구가 처음이다. 지르콘 결정 내 동위원소들의 비율을 분석한 결과 결정 형성 시기는 약 44억 6000만년 전으로 나타났다. 연구를 이끈 필립 헥 시카고대 교수는 “이번 연구로 달의 연대측정이 더 정확해질 것으로 기대한다”라면서 “달은 지구에서 아직 풀리지 않은 문제들의 답을 제시해줄 수 있는 힌트인 만큼 이번 연구로 지구의 역사를 더 정확히 알 수 있게 될 것”이라고 말했다.

곤란한 일에 맞닥뜨렸을 때 간혹 ‘나는 모르는 게 좋겠어’ 또는 ‘나는 모르는 걸로 할게’라는 말을 하는 경우가 있다. 사회적 파급력이 큰 사건에서 고위직에 있는 사람들이 ‘나는 모르는 걸로 하는 게 좋겠어’라는 말을 하며 하급자에게 책임을 떠넘겼다는 사실이 드러나 공분을 사는 경우도 적지 않다. 바로 심리학에서 ‘고의적 무지’라고 부르는 행위다. 고의적 무지를 선택하는 이유가 단순히 책임을 전가하기 위해서일까. 네덜란드 암스테르담대 실험경제학 및 정치적결정 연구센터, 틸뷔히르대 사회심리학과, 독일 막스플랑크 인간 발달 연구소 인간·기계 연구센터 공동 연구팀은 사람들은 자기 행동이 다른 사람에게 어떤 영향을 미칠지 알 수 있는 상황에서는 이기적으로 행동하기 위해 ‘고의적 무지’를 선택한다고 22일 밝혔다. 이런 연구 결과는 심리과학 분야 국제학술지 ‘심리학 회보’ 10월 20일자에 실렸다. 고의적 무지는 경제 행위에서도 나타난다. 열악한 노동환경에서 노동력을 착취해 만들어지거나 환경을 파괴하는 식으로 제조과정에서 문제가 있는 제품을 구매하는 소비자들은 그와 관련한 정보를 무시하는 것이 대표적이다. 연구팀은 고의적 무지와 관련한 22개의 기존 연구를 메타 분석했다. 22개 연구에 참여한 실험 대상자는 6531명이다. 연구팀이 분석한 실험 중 하나는 참가자들이 5달러를 받을지, 6달러를 받을지 선택하는 것이었다. 참가자들이 5달러를 선택하면 익명의 동료나 자선단체도 5달러를 받게 되고, 6달러를 선택하면 다른 사람이나 자선단체는 1달러만 받게 된다. 연구팀은 실험 대상자를 두 집단으로 나눠 한 그룹은 선택에 따라 달라지는 결과를 배울 수 있는 선택권을 제공받았고 다른 집단은 자동으로 결과를 알 수 있도록 했다. 그 결과 선택권이 주어졌을 때 40% 사람은 자기 행동 결과를 배우지 않겠다고 결정한 것으로 확인됐다. 자신의 선택이 어떤 결과를 가져오는지 굳이 알고 싶지 않다는 것이다. 그럼으로써 이기적으로 행동할 구실을 얻고 이타적 행위를 선택하지 못한 것에 대해 핑곗거리를 찾을 수 있다. 실제로 자기 행동이 가져오는 결과에 대해 배우기로 선택했던 사람들은 타인에 대해 관대하게 행동할 가능성이 7% 더 높은 것으로 나타났다. 이타적인 사람들은 자기 행동의 결과를 배우려는 태도를 가진다는 말이다. 연구를 이끈 샤울 샬비 암스테르담대 교수(행동 윤리학)는 “이번 연구는 이타적 행동의 많은 부분이 다른 사람들이 기대하는 것처럼 행동하고자 하는 욕망에 따라 이끌어진다는 것을 암시한다”라고 말했다. 샬비 교수는 “사람들이 이타적으로 행동하는 또 다른 이유는 스스로 자신을 좋게 보고자 하는 욕구와 사회적 압력 때문”이라면서 “정의로운 행동은 시간과 돈을 포기하고 자기희생을 요구하기 때문에 고의적 무지는 이를 쉽게 빠져나오도록 한다”라고 덧붙였다.

‘저기압일 땐 고기 앞으로’라는 농담이 있을 정도로 한국 사람들은 고기에 진심이다. 한 나라의 경제 수준이 높아지면 육류 소비는 함께 증가한다는 통계도 있다. 그렇지만 최근 동물복지에 관한 관심이 높아지고 지구 온난화 대응의 필요성이 제기되면서 육식을 줄여야 한다는 목소리도 있다. 이런 상황에서 붉은색 육류를 주 2회 이상 섭취하면 당뇨에 걸릴 위험이 커진다는 연구 결과가 나왔다. 미국 하버드대 공중보건대 연구팀은 붉은색 고기(적색육)를 일주일에 2회 이상 섭취하는 사람은 그보다 적게 먹거나 채식을 하는 사람에 비해 제2형 당뇨(성인 당뇨) 발병 위험이 크다고 20일 밝혔다. 이번 연구 결과는 식품영양학 분야 국제학술지 ‘미국 임상영양학회지’ 10월 19일자에 실렸다. 흔히 성인 당뇨라고 불리는 제2형 당뇨는 심혈관 질환, 신장질환, 암, 치매의 주요 위험 요소로 꼽히고 있으며 전 세계적으로 환자들은 꾸준히 증가하고 있다. 앞선 많은 연구도 적색육 섭취와 제2형 당뇨 위험 사이 연관성을 분석하기는 했지만 장기간 추적한 연구 결과는 없었다. 이에 연구팀은 간호사 건강 연구(NHS), NHS Ⅱ, 건강전문가 추적 연구(HPFS)에 참여한 21만 6695명의 건강 데이터를 분석했다. 연구팀이 분석한 자료에는 최장 36년 동안 2~4년 간격으로 건강 상태와 식단을 평가한 내용도 포함돼 있다. 조사 기간에 약 2만 2000명의 당뇨 환자가 발생했는데 가공육, 비가공육을 막론하고 적색육 섭취가 제2형 당뇨 위험 증가와 밀접한 관련이 있다는 사실을 확인했다. 적색육을 가장 많이 섭취한 사람은 가장 적게 섭취한 사람과 비교했을 때 당뇨 발병 위험이 62%나 높은 것으로 조사됐다. 소시지 같은 가공 적색육을 매일 섭취할 경우는 당뇨 발병 위험이 46%, 비가공 적색육을 매일 섭취할 경우 발병 위험은 24% 높아지는 것으로 나타났다. 붉은 육류를 견과류나 콩류와 같은 식물성 단백질 공급원으로 대체하면 제2형 당뇨병의 위험을 줄일 수 있습니다. 연구팀에 따르면 소비 횟수보다 소비량이 많을수록 당뇨 위험은 커진다. 연구팀은 적색육 대신 다른 단백질 공급원으로 대체할 경우 효과도 측정했다. 견과류나 콩류와 같은 식물성 단백질로 대체할 경우 제2형 당뇨 발병 위험은 30%, 유제품으로 대체하면 22% 낮아진다고 연구팀은 밝혔다. 연구를 이끈 샤오 구 하버드대 영양학과 박사는 “이번 연구 결과는 적색육 섭취가 심혈관 질환뿐만 아니라 당뇨 발병 위험도 높이는 만큼 제한할 필요가 있음을 보여준다”라면서 “적색육을 식물성 단백질 공급원으로 대체할 경우 건강상 이점 외에 온실가스 배출도 줄이는 환경적 이점도 얻을 수 있다”라고 설명했다.

지구 온난화와 세계 각국의 도시화로 인해 자연 생태계가 파괴되고 있는 것은 어제오늘 일이 아니다. 기후변화로 인한 농업 환경 변화로 수확량이 줄어들 것이라는 우려가 나오는가 하면 다른 쪽에서는 농작물 재배지 확장은 야생 생물 다양성 손실의 가장 큰 원인이라는 지적까지 나오고 있다. 특히 지구 온난화로 고위도 지역에서 농사가 가능한 지역이 확대되면서 긍정적인 반응들도 있지만 실제로는 야생 생명체들의 생존에 위협이 된다는 분석 결과가 나왔다. 영국 엑서터대 환경 및 지속가능연구소, 생태·보존 연구센터 공동 연구팀은 지구 온난화로 인해 고위도 야생 지역 10% 이상이 농업으로 위협받을 수 있다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명 과학 분야 국제 학술지 ‘커런트 바이올로지’ 10월 20일자에 실렸다. 1990년대 초부터 북반구 고위도 지역에서 알래스카 면적의 2배에 해당하는 330만 ㎢의 야생 지대가 농업 활동으로 사라졌다고 과학자들은 추정하고 있다. 보호 구역도 새로 지정되고 있지만 농업이 자연환경에 미치는 영향을 따라잡기는 충분하지 않다는 지적이 나오고 있다. 이에 연구팀은 향후 40년 동안 세계 농업 환경과 토지 이용 상황이 어떻게 변화할 것인지 시뮬레이션했다. 연구팀은 유엔식량농업기구(FAO)의 데이터베이스를 바탕으로 현재 고위도 지역에 서식하는 1708개 작물의 변화를 예측한 것이다. 그 결과 지구 평균 온도가 상승함에 따라 고위도 야생 지역들이 작물 재배에 적합해지면서 고위도 지역 고유의 식물들이 자랄 수 있는 공간은 점점 줄어들게 되는 것으로 확인됐다. 연구팀에 따르면 이렇게 온난화로 작물 재배에 적합해지는 지역의 76%는 현재 사용할 수 없는 황무지다. 이렇게 농업용으로 적합해지는 토지는 생물 다양성 손실을 겪게 된다고 연구팀은 밝혔다. 농업 확대를 통해 식량 증산을 해야 하는 것이 우선 아니냐는 지적도 일리가 있지만 농업을 통해 단일 작물을 경작할 경우 토종 식물체들은 제거될 수밖에 없으며 지력이 쇠퇴하고 제초제나 비료 등을 사용함으로써 환경에 악영향을 미치게 된다고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 알렉산드라 가드너 엑서터대 박사는 “이번 연구는 지구 기온 상승으로 인간이 작물을 키울 수 있는 공간이 늘어나지만 지구 전체 생물 다양성은 심각한 피해를 보게 된다는 점을 보여주고 있다”라고 설명했다. 가드너 박사는 “단기적 시각으로 보면 작물 수확량이 늘어나는 것처럼 보이지만 장기적으로 본다면 농업 환경은 물론 지구 전체식량 생산 구조를 악화시킬 수 있다”라고 지적했다. 기후 변화의 위협으로부터 작물 수확량을 확보하고 생물 다양성도 보존할 수 있는 방법을 찾는 것이 시급하다는 설명이다.

국내 연구진이 고분자의 전기 전도도를 극대화할 수 있는 새로운 개념의 혼합용매 도핑 공정을 개발했다. 이 기술을 통해 도핑된 고분자 소재는 웨어러블 전자기기나 자가발전 독립전원 등에 적용되는 차세대 전자 및 에너지 소재로 활용될 전망이다. 19일 아주대학교(총장 최기주)는 김종현 교수(아주대 응용화학생명공학과·대학원 분자과학기술학과) 연구팀이 새로운 고분자 소재와 혼합용매 도핑 공정을 이용해 세계 최고 수준의 고성능 열전에너지 변환 소자를 개발했다고 밝혔다. 해당 내용은 ‘공액 고분자의 전기 전도도와 열전 변환 성능을 동시에 향상시킬 수 있는 도핑 효율 최적화 공정’이라는 제목으로 에너지 분야 국제 학술지 ‘줄(Joule)’의 18일자에 게재됐다. 줄은 생명과학 분야 저명 학술지 ‘셀’을 펴내는 미국 셀 출판사(Cell press)의 저널이다. 이번 연구에는 곽상규 고려대 교수(화공생명공학과), 김봉기 건국대 교수(화학공학부), 최현호 경상국립대 교수(나노·신소재공학부 고분자공학전공) 연구팀이 함께 참여했다. 아주대 윤상은 학생(분자과학기술학과 석박사 통합과정), 건국대 강영권 박사(화학공학부), 경상국립대 임재민 학생(나노신소재융합공학과 박사과정), 울산과학기술원 이지윤 박사(에너지화학공학과)는 공동 제1저자로 참여했다. 아주대 연구팀에서는 도핑 공정 개발을 맡아 진행했고 건국대, 경상국립대, 고려대 연구팀에서는 각각 ▲소재 합성 ▲전기적 분석 ▲시뮬레이션 연구를 담당했다. 아주대 서형탁 교수(첨단신소재공학과), 서울대 강기훈 교수(재료공학부), 한국외대 김태경 교수(전자물리학과) 연구팀도 함께 참여했다. 광에너지를 전기에너지로 변환하는 태양전지는 오랜 시간의 연구로 상용화되어 있다. 최근에는 더 나아가 일상 속 버려지는 열에너지를 전기에너지로 변환해 스마트폰과 사물 인터넷 등에 활용하는 열-전 에너지 변환 기술에 관심이 집중되고 있다. 김종현 아주대 교수는 “이번에 개발한 혼합 용매 도핑 공정은 방법이 매우 간단하면서도 고분자의 전기 전도도와 열전 에너지 변환 출력, 안정성 등을 동시에 최적화할 수 있는 혁신적 기술”이라며 “이미 상용화된 다양한 p형 및 n형 고분자들과 도판트들에 대해서도 범용성을 가짐을 검증했기에, 웨어러블 기기의 전극 소재 등 고출력 유기 열전 소자의 개발에 널리 활용될 수 있을 것으로 기대한다”라고 말했다.

연세대학교 생명시스템대학 생명공학과 정형일 교수팀이 서울대병원 피부과교실 권오상 교수팀, ㈜주빅과 함께 원형탈모 및 피부염증 치료제인 트리암시놀론 아세토니드(Triamcinolone Acetonide)의 탑재 및 전달이 가능한 새로운 원형탈모 치료제를 공동 개발했다고 19일 밝혔다. 해당 연구는 재료과학 분야의 국제학술지 어플라이드 머티리얼즈 투데이(Applied Materials Today, IF 8.3)에 게재됐다. 트리암시놀론 아세토니드는 기존에 사용되는 원형탈모 치료제 중 하나로, 낮은 용해성으로 인해 정확한 양을 용해성 마이크로니들에 탑재하기가 어려워 약물 전달이 불균형하다는 문제가 있었다. 또한, 주사제의 형태로 의사가 환자의 원형탈모 부위에 적절한 깊이와 간격으로 주입하는 방식으로 사용돼 주입 과정에서 의사의 능숙도와 환경에 따라 균일성이 떨어지고 통증으로 인해 환자 편의성이 낮다는 단점이 있다. 이러한 문제점들을 개선하기 위해 정형일∙권오상 공동 연구팀과 ㈜주빅은 독자적인 용해성 마이크로니들 이식제 ‘TA-encapsulated Candlelit-dissolving Microneedle’(이하 TCD)를 공동 개발했다. TCD는 낮은 용해도의 약물을 고분자와 분산하여 정량 탑재하고, 마이크로니들을 패치제가 아닌 이식 가능한 형태로 만들었다. 이식제 형태의 마이크로니들은 두피와 같이 모발이 있는 환경에서 마이크로니들의 피부 삽입이 가능하며, 전용 장치를 이용해 수 초 내로 접종이 끝난다는 장점이 있다. 이는 접종 부위의 한계가 있고, 장시간 부착이 필요한 기존의 패치형 마이크로니들 제품의 문제를 극복함과 동시에 기존 주사제의 통증을 주일 수 있다는 점에서 마이크로니들 의약품의 적용 범위를 확장한 연구로 평가된다. 정형일 연세대 교수는 “이번 연구는 원형탈모 환자들이 더욱 편리하게 치료받을 방법을 제시했다.”며, “더 나아가 원형탈모 질환 외에도 다양한 피부염증 질환 및 남성형 탈모 치료에 TCD를 적용하여 치료할 수 있게 되기를 기대해 본다.”고 말했다. 양휘석 ㈜주빅 대표는 “주빅은 마이크로니들 분야의 연구개발 노하우와 이번 연구 성과를 바탕으로 기존 마이크로니들 패치제 외에 이식제 형태의 의약품을 개발할 것이며, 이를 통해 탑재 가능한 약물과 치료 가능한 질환을 확장할 것”이라고 밝혔다. 해당 논문은 보건복지부의 재원으로 한국보건산업진흥원의 보건의료기술연구개발사업 지원과 중소기업기술정보진흥원 혁신형기업기술개발의 지원을 받아 수행됐다.

“죽은 듯 고요한 봄이 온 것이다. 전에는 아침에는 울새, 검정지빠귀, 산비둘기, 어치, 굴뚝새 등 여러 새의 합창이 울려 퍼지곤 했는데 이제는 아무런 소리도 들리지 않았다.” 레이철 카슨의 ‘침묵의 봄’ 속 한 문장입니다. 도시에서 새소리가 사라진 것은 꽤 오래된 듯싶습니다. 요즘은 도시를 벗어난 교외 지역에서도 가을 풀벌레 소리나 새소리를 듣기는 쉽지 않습니다. 자연의 소리를 포함해 일상의 소리 환경 전반을 조경학에서는 음향 경관 또는 소리풍경(soundscape)이라고 합니다. 소리풍경은 실제로 들을 수 있는 소리뿐만 아니라 심상, 기억 속 소리까지 포함하고 있습니다. 물 흐르는 소리를 듣고 단순히 ‘물소리’로만 인식하는 것이 아니라 물 흐르는 소리를 통해 자연의 아름다움과 청량함을 느끼게 되는 작용을 말합니다. 유엔환경계획(UNEP)은 지난해 2월 발표한 ‘프론티어 2022: 소음, 대형 화재와 불일치’ 보고서에서 현재 인류가 맞닥뜨린 환경 문제를 지적했습니다. 보고서에서 가장 먼저 지적한 것은 소리풍경입니다. 전 세계 많은 지역에서 기준치를 넘어선 소음이 지속적으로 발생해 인류의 일상과 보건 환경에 심각한 피해를 주고 있다는 것입니다. 그래서 도시계획을 세울 때 긍정적 소리풍경 형성을 최우선 순위로 둬야 한다고 조언했습니다. 이런 상황에서 독일, 에콰도르, 미국 공동 연구팀은 산림 관리에 있어서 소리풍경이 생물다양성을 측정하는 중요한 요소라고 밝혔습니다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 10월 18일자에 실렸습니다. 지구온난화와 도시화로 인해 산림 건강도 위협받고 있습니다. 과학자들은 산림 생물다양성을 대규모로 감시하는 것이 보존을 위해 중요하다고 강조합니다. 문제는 비용도 많이 들고 소리를 내지 못하는 동물은 어떻게 모니터링할지 표준화된 측정 도구가 없다는 점입니다. 이에 연구팀은 자연 속 미세한 소리까지 식별할 수 있는 인공지능을 개발했습니다. 연구팀이 개발한 인공지능은 DNA를 통해 여러 생물학적 요소를 판단할 수 있는 ‘DNA 메타바코딩’ 방식으로 생물 빅데이터를 이용해 소리를 내지 못하는 동물이 만들어 내는 소리풍경을 추정할 수 있습니다. 그다음 에콰도르에 있는 버려진 농장부터 오래된 숲까지 다양한 산림에서 소리풍경을 녹음해 생물다양성을 평가했습니다. 분석 결과 기존 방식보다 훨씬 저렴하고 정확하고 폭넓게 산림 생물다양성을 판단할 수 있음을 확인했습니다. 연구를 이끈 요르크 뮐러 독일 뷔르츠부르크대 교수는 “이번 연구를 통해 생물 음향학과 인공지능 기술의 결합이 산림 생물다양성을 감시하는 데 유용한 도구라는 사실을 확인했다”고 말했습니다. 진화생물학자 데이비드 조지 해스컬 박사는 최근 ‘야생의 치유하는 소리’라는 책에서 생태계 파괴는 인공 음이 자연의 소리를 덮어 버리면서 시작됐다고 지적했습니다. 해스컬 박사의 책이나 이번 연구를 보면 지구 생태계에 인공적인 소리만 남고 자연의 소리가 사라질 때가 바로 ‘여섯 번째 대멸종’의 순간이 아닌가 하는 생각이 듭니다.

이스라엘 오라님 학술대, 에멕 에즈릴 학술대, 영국 임페리얼칼리지 런던 공동 연구팀은 챗GPT가 우울증 진단에서 의사보다 우수하다는 연구 결과를 내놨다. 연구는 보건 과학 분야 국제학술지 ‘가정 의학 및 지역사회 보건학’ 10월 17일자에 실렸다. 연구팀은 수면 장애, 식욕 부진, 무기력증 등의 증상과 함께 우울증을 진단받은 환자를 대상으로 의사 1249명과 챗GPT가 우울증 중증 여부를 판단하고 처방을 내리도록 했다. 그 결과 챗GPT가 의사보다 성별, 사회 계층에 따른 편견 없이 질환의 경중 여부를 더 정확하게 진단했다. 또 경증 우울증에 대한 권장 치료법인 심리치료를 제안한 의사는 4%에 불과했지만 챗GPT는 97.5%로 나타나 처방도 정확한 것으로 확인됐다.

지구에서 평균 거리 38만 4400㎞, 지구 크기의 4분의1, 지구 질량의 81분의1. ‘바람이 서늘도 한’ 맑은 가을밤 뜰 앞에서 고개를 들면 토끼와 계수나무가 있을 것만 같은 ‘달’이다. 태양계 세 번째 행성 지구의 유일한 위성인 달은 인류의 시작부터 동경의 대상이었다. 동서양의 많은 전설과 신화 속 주인공으로 등장했고 문학작품이나 영화 속 소재로 다뤄졌다. 1969년 7월 20일 미국 아폴로 11호가 인류 최초로 달 착륙에 성공하면서 달은 신화와 문학 속 미지의 장소가 아닌 과학의 영역이 됐다. 이후 1972년 12월 7일 아폴로 17호의 달 착륙을 마지막으로 달에 관한 관심은 시들해졌다. 그러다가 최근 우주 선진국을 중심으로 달은 화성과 함께 인류가 거주할 수 있는 ‘제2의 지구’로 다시 주목받고 있다. 미국 항공우주국(NASA)은 달 표면에 인간이 상주할 수 있도록 하는 ‘우주 기지’ 건설 계획을 추진하고 있으며 유럽우주국(ESA)도 인간이 거주할 수 있는 ‘달 도시’ 계획을 공개했다. 그렇지만 달에 사람이 살기 위해서는 해결해야 할 문제가 적지 않다. 우선 ‘물’을 확보해야 한다. 식수로는 물론 작물 재배, 전력 공급에 필요한 연료전지로 활용될 수 있기 때문이다. 이와 함께 해결해야 할 또 하나의 문제는 달 탐사선이 뜨고 내릴 수 있는 착륙장과 운송을 위한 도로 같은 인프라 구축이다. 중력이 지구보다 낮은 달에서는 흙먼지가 일어나면 가라앉지 않고 계속 떠다니면서 각종 장비에 손상을 줄 수 있다. 원활한 이동과 물류 운송을 위해서는 도로 건설도 중요하다. 인프라 구축을 위한 자재를 지구에서 가지고 가는 것은 큰 비용이 들기 때문에 최대한 현지에서 조달할 수 있는 재료를 써야 한다. 이에 독일 알렌대 기계·재료공학과, 알렌 재료연구소, 연방 재료연구·시험연구소(BAM), 벨트라움 재료물리연구소, 클라우스탈공과대, ESA 공동 연구팀은 달의 토양을 녹여 포장도로와 착륙장을 만들 수 있는 방법을 찾았다고 18일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 10월 13일자에 실렸다. 연구팀은 태양 복사에너지로 달의 흙과 돌을 녹여 시멘트나 아스팔트처럼 단단한 물질로 만드는 시뮬레이션을 했다. 이를 위해 ESA에서 달 환경 실험을 위해 개발한 달 표토와 비슷한 인공 토양 EAC-1A를 태양광 에너지를 대신한 이산화탄소 레이저로 녹여 굳히는 실험을 했다. 그 결과 지름 45㎜의 레이저 빔을 사용해 흙을 녹인 뒤 굳혀서 삼각형 모양의 작은 도로를 만드는 데 성공했다. 연구팀의 계산에 따르면 달에서는 레이저 대신 약 2.37㎡ 크기의 태양광 집광렌즈를 사용하면 된다. 렌즈는 지구에서 운반해 가야 하겠지만 모든 재료와 장비를 싣고 가서 조립하는 것보다 훨씬 저렴하다는 설명이다. 연구를 이끈 미란다 파테리 독일 알렌대 교수는 “달에서 사람이 거주하기 위해서는 달에 있는 자원들로만 의식주 문제를 해결할 수 있어야 한다”면서 “이번 연구는 ‘개념 증명’ 수준으로 추가 연구가 필요하겠지만 실제로도 충분히 활용할 수 있는 수준”이라고 말했다. 그런가 하면 이탈리아, 영국, 칠레, 프랑스 공동 연구팀은 목성 같은 거대 행성을 태양계 근처에서 흔히 발견할 수 있다는 연구 결과를 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 10월 18일자에 발표했다. 이 연구 결과는 태양계와 비슷한 항성계가 우리 예상보다 더 많아 지구와 같은 행성도 훨씬 많을 것이라는 점을 의미한다고 연구팀은 설명했다.

이스라엘 오라님 학술대, 에멕 에즈릴 학술대, 영국 임페리얼칼리지 런던 공동 연구팀은 챗GPT가 우울증 진단에서 의사보다 우수하다는 연구 결과를 내놨다. 연구는 보건 과학 분야 국제학술지 ‘가정 의학 및 지역사회 보건학’ 10월 17일자에 실렸다. 연구팀은 수면 장애, 식욕 부진, 무기력증 등의 증상과 함께 우울증을 진단받은 환자를 대상으로 의사 1249명과 챗GPT가 우울증 중증 여부를 판단하고 처방을 내리도록 했다. 그 결과 챗GPT가 의사보다 성별, 사회 계층에 따른 편견 없이 질환의 경중 여부를 더 정확하게 진단했다. 또 경증 우울증에 대한 권장 치료법인 심리치료를 제안한 의사는 4%에 불과했지만 챗GPT는 97.5%로 나타나 처방도 정확한 것으로 확인됐다.

알츠하이머나 파킨슨 같은 퇴행성 뇌 질환은 물론 뇌종양까지 뇌에 생기는 질병을 약물로 치료하기란 쉽지 않다. 바로 혈액-뇌 장벽(BBB) 때문이다. BBB는 뇌세포를 둘러싸 뇌혈관을 통해 외부 물질이 뇌에 침입하는 것을 막아주는 역할을 한다. 평소는 문제없지만 질병이 발생했을 때 뇌에 전달되어야 할 약물까지 막는다는 문제가 있다. 국내 연구진이 퇴행성 질환 치료제가 BBB를 통과할 수 있도록 돕는 나노 운반체 기술을 개발해 주목받고 있다. 광주과학기술원(GIST), 포스텍 공동 연구팀은 BBB는 손상하지 않고 체내 약물 투과 효율은 높일 수 있는 나노 운반체를 개발했다고 17일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘어드밴시즈 인 콜리드 앤드 인터페이스 사이언스’에 실렸다.BBB는 뇌 대사 활동과 신경 기능을 유지하는 데 중요하기 때문에 이 막을 손상하지 않고 약물을 뇌로 전달하는 것이 중요하다. 이 때문에 치료용 약물이 혈액-뇌 장벽으로 손쉽게 투과할 수 있는 방법을 찾는 연구가 활발하다. 연구팀은 고분자 나노 운반체의 크기, 모양, 표면 전하가 혈액-뇌 장벽 투과 능력에 미치는 영향을 분석했다. 그 결과 혈액-뇌 장벽 투과에 적합한 나노입자 크기는 50~150㎚(나노미터)이고 표면 전하는 –1~-45㎷(밀리볼트) 범위라는 사실을 확인했다. 또 막대 형태는 같은 구형 나노 운반체에 비해 더 효과적으로 BBB를 통과할 수 있다는 것도 밝혀냈다. 이와 함께 항체, 압타머, 펩타이드 같은 물질을 사용하면 약물 손실을 최소화하고 혈액-뇌 장벽 손상 없이 쉽게 통과할 수 있다는 점도 확인했다. 연구를 이끈 이강택 GIST 교수는 “이번 연구 결과는 퇴행성 신경 질환의 약물 치료 효과를 극대화하기 위한 뇌 내 투과 효율을 높여 새로운 치료제 개발 가능성을 제시했다는 것에 의미가 크다”라고 말했다. 이 교수는 “추가 연구를 통해 나노 전달체 안전성을 높여 염증 발생을 막고 임상에 활용하는 방법을 찾을 것”이라고 덧붙였다.

뇌에 생기는 암인 뇌종양은 흔히 치료가 어려운 것으로 알려져 있다. 그중 교모세포종은 가장 흔한 악성 뇌종양으로 외과수술, 화학요법, 방사선요법을 모두 사용해도 평균 생존 기간이 15개월 정도에 불과할 정도로 치료가 어렵다. 그런데 비교적 간단한 방법으로 뇌종양 성장을 억제하고 치료 효과를 높일 수 있다는 사실을 국내 연구진이 밝혀냈다. 카이스트 의과학대학원 연구팀은 고함량 포도당 음료 보충으로 뇌종양 성장을 억제한다는 사실을 확인했다고 16일 밝혔다. 또 이런 효과는 장내 미생물의 특정 균주 변화로 암세포 증식을 억제하는 항종양 면역반응이 나타났기 때문이라는 것도 확인했다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘셀 리포츠’에 실렸다. 최근 많은 연구에서 장내 미생물은 인체와 밀접한 관련이 있으며 악성종양에 대한 항종양 면역반응을 조절하는 데 중요한 역할을 하는 것으로 알려졌다. 실제로 흑색종 같은 암종에서는 효과에서 확인됐지만 뇌종양에서는 이번 처음 확인됐다. 연구팀은 교모세포종 뇌종양을 일으킨 생쥐를 두 그룹으로 나눠 한쪽에는 고함량 포도당 음료를 공급하고 다른 쪽에는 물만 먹이고 생존율을 비교했다. 그 결과 고 포도당 음료를 마신 생쥐가 더 오래 살았다. 연구팀은 또 장내 미생물을 완전히 제거한 무균 생쥐로 똑같은 실험을 진행한 결과 생존율에서 차이를 보이지 않는다는 점을 발견했다. 장내 미생물이 뇌종양 억제에 영향을 미친다는 점을 확인한 것이다. 분석 결과 장내 미생물 중 디설포비브리오나세(Desulfovibrionaceae)가 고 포도당 음료 복용으로 증가하고 이것이 뇌종양 생쥐의 수명을 늘린다는 것이다. 특히 PD-1 항체 물질을 함께 투여할 경우 상승작용이 나타나 암세포에 독으로 작용하는 유전자를 발현시킨다는 말이다.교모세포종 치료에서 면역관문억제제 효과가 미미했던 것을 장내 미생물과 장내 미생물 유래 대사체, 균주 유래 물질의 복합 처리를 통해 항종양 면역기능을 높이고 이를 통해 뇌종양 치료가 가능하다는 것을 보여준 연구라고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 김재호 카이스트 박사는 “이번 연구는 그동안 알려지지 않은 장내 미생물 분석으로 뇌종양 성장을 억제할 수 있는 균주를 확보했다는 데 의미가 크다”라면서 “면역관문 치료제와 장내 미생물 균주의 복합 치료로 뇌종양 억제 가능성을 확인한 만큼 추가 연구를 통해 새로운 항암제 치료제 개발 가능성도 커졌다”라고 말했다.