포니정재단은 제4회 ‘포니정 영리더상’ 수상자로 백민경 서울대 생명과학부 교수와 윤효상 한국과학기술원(KAIST) 항공우주공학부 교수를 선정했다고 18일 밝혔다.2020년 신설된 이 상은 현대자동차 설립자인 정세영 HDC그룹(전 현대산업개발) 명예회장의 혁신과 도전 정신을 이어가기 위해 우리 사회에 진취적 정신으로 긍정적인 변화를 일으킨 40세 이하의 혁신가 2인을 선정해 주는 상으로 각각 상금 5000만원과 상패를 수여하고 있다. 수상자인 백 교수는 컴퓨터 계산을 통해 생명 현상을 분자 및 세포 수준에서 설계하는 계산생물학자로, 2021년 공개된 단백질 구조 예측 인공지능(AI) 프로그램인 ‘로제타폴드’의 핵심 개발자로 연구를 이끌었다. 이 연구로 한국인 연구자 최초로 국제학술지 ‘사이언스’의 ‘2021 최고의 연구성과’에 선정됐다. 윤 교수는 누리호의 위성 자세 제어 코드를 6개월 만에 작성해 지난해 누리호 2차 발사 성공에 이바지하는 등 향후 항공우주산업 진보를 이끌 우주레이저 통신 분야 전문가로 인정받고 있다. 시상식은 오는 9월 20일 서울 강남구 아이파크타워 포니정홀에서 개최될 예정이다.

국내 연구진이 바다장어 등 해양동물의 점액을 응용해 선박과 바닷물의 마찰을 줄이는 기술을 개발했다. 장어 등이 헤엄칠 때 점액이 물의 저항을 줄여 에너지 소모를 최소화한다는 점에 착안한 기술로, 선박 연비를 향상하는 데 큰 도움이 될 것으로 보인다. 포스텍은 이상준 기계공학과 교수 연구팀이 해양동물의 점액층 구조와 기능을 본뜬 선박 표면 기술을 개발했다고 17일 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘어플라이드 서피스 사이언스’ 8월호에 게재됐다. 선박은 추진력의 약 60%를 수중 마찰로 손실한다. 또 선박은 연간 세계 석유 소비량의 약 6.3%, 이산화탄소 배출량의 약 3.4%를 차지하고 있어 경제적으로나 환경적으로 선박의 마찰 저항을 줄이는 기술은 매우 중요하다. 해양 동물들의 점액은 직경이 수 ㎛인 구멍의 점액샘에서 분비된다. 연구팀은 이 점액샘의 구조에 착안해 이번 연구를 설계했다. 연구팀 실험 결과 이 표면은 실제 대형 선박의 운항 속도에 해당하는 초당 12m 조건에서 알루미늄 표면에 비해 마찰력을 최대 39%까지 감소시켰다. 이 교수는 “대형 선박 한척당 최대 연간 40억~50억원의 유류비를 절감시킬 수 있을 것”이라고 밝혔다.

미국 하버드대 연구팀이 인간의 노화를 되돌리는 ‘젊음의 묘약’을 알약 형태로 만드는 데 한걸음 다가섰다. 16일(현지시간) 미국 폭스 뉴스 등에 따르면, 하버드 의대 등이 참여한 국제 연구팀은 인간 피부 세포의 노화 과정을 몇 년까지도 되돌릴 수 있는 화학 혼합물 6가지를 발견했다고 국제 학술지 ‘에이징’(Aging) 12일자로 발표했다. 노화 및 유전학 분야 권위자인 데이비드 싱클레어 하버드대 교수는 자신이 공동저자로 이름을 올린 이 연구 결과를 다음날 트위터에 공유하고 “획기적 발견”이라고 자평하고 “전신 회춘이 가능한 알약으로 만들어질 수 있다”고 말했다. 내년 안에 임상시험이 시작될 수 있다는 싱클레어 교수의 트윗은 트위터 소유주이자 스페이스X 최고경영자(CEO)인 일론 머스크(52)의 관심을 끌기도 했다. 이 연구는 이른바 ‘야마나카 인자’라고 불리는 노화 방지 유전자가 발현하면 다 자란 세포를 유도만능줄기세포(iPSC)로 바꿀 수 있다는 이전 발견에 기초를 두고 있다. 야마나카 인자는 2012년 노벨 생리의학상을 받은 일본의 줄기세포 연구자 야마나카 신야 교수가 발견한 특별한 유전자 조합이다. 다 자란 세포의 특정 유전자를 재조합해 덜 자란 세포로 만들면 세포의 노화를 되돌릴 수 있는 현상을 배양접시 위에서 실현해낸 놀라운 발견이었다. 그러나 발견은 세포가 너무 어려지지 않고 암으로도 변하지 않으면서 노화를 되돌릴 수 있는지 의문을 제시했다. 새로운 연구에서 연구팀은 세포 노화를 되돌리고 인간 세포를 젊어지게 할 수 있는 분자들의 수백만 가지 조합을 선별하는 작업을 수행했다. 놀랍게도 연구팀은 노화 세포를 젊은 상태로 회복시키는 화학 혼합물 6가지를 일주일도 안 돼 발견할 수 있었다.이후 연구팀은 쥐와 인간의 세포에서 이들 화합물의 영향을 시험했다. 그 결과 6가지 조합 모두에서 노화가 감소한 것으로 나타났다. 그 변화는 생물학적 나이를 예측하는 데 쓰이는 ‘전사체 시계’(transcriptomic clock)로 평가됐다. 싱클레어 교수는 트위터에 “시신경과 뇌 조직, 신장, 근육 등에 대한 연구에서 쥐의 시력이 향상됐고 수명이 연장되는 등 유망한 결과를 보여줬다”면서 “지난 4월에는 원숭이의 시력도 향상됐다”고 썼다. 그러면서 “이번 결과는 시력개선에서부터 노화 관련 질병의 효과적 치료에 이르기까지 다양한 응용 분야에서 단 하나의 알약으로도 노화를 역전시킬 수 있음을 시사한다”고 덧붙였다. 반면 다른 과학자들은 해당 연구는 대부분 과장됐고 매우 예비적인 결과라고 일축하고 있다. 지금까지 노화 역전에 대한 연구에서 성과가 있던 것은 유전자 편집 기술 뿐이었기 때문이다. 이 기술은 비싸고 시간이 많이 걸리는 단점이 있다. 미국의 저명한 노화 연구자인 맷 캐벌린 워싱턴대 교수는 트위터에 “언급된 혼합물들은 유용한 치료 특성을 가질 수 있지만, 논문에는 그런 증거를 제공하는 직접적인 데이터가 없다”며 “생물학적 노화를 역전시킬 수 있다는 주장을 하기 전에 동물 시험에서 혼합물 중 적어도 하나를 검증하고 나이와 관련한 건강 지표나 수명의 개선을 보여줬어야 한다”고 지적했다. 또 다른 노화 연구자인 찰스 브레너 박사도 해당 연구 논문에서 3가지 화합물은 신체에 안 좋은 영향을 줄 수 있다고 언급했다. 그는 “첫 째 ‘CHIR99021’이라는 화합물은 수면 중 에너지를 저장하기 위해 활성화되는 글리코겐의 형성을 차단한다. 이것이 우리가 밤에 몇 시간 동안 먹을 필요가 없는 이유”라고 문제점을 지적했다. 이어 “트라닐시프로민(tranylcypromine)은 항우울제이고 발프로산(valproic acid)은 양극성 장애 치료에 쓰이고 간에도 해를 끼칠 수 있다”고 설명했다. 그러나 이번 논문에서는 이들 화합물의 위험성을 강조하지 않는다. 그는 또 “이것들은 일반적으로 단독으로, 또는 조합으로 사용해도 안전하지 않다”고 지적했다.한편 싱클레어 박사는 노화를 되돌리는 연구로 최근 몇 년 사이 미디어의 주목을 받아왔다. 그는 지난 2020년 연구에서 쥐의 노화 세포를 이전 상태로 되돌렸다고 발표한 바 있다.

지난해 말 등장한 챗GPT로 대표되는 생성형 인공지능(AI) 기술에 관한 관심이 줄지 않고 있다. AI 기술은 일의 효율성을 높여준다는 장점도 갖고 있지만 가짜 정보의 확산과 같은 문제점도 갖고 있기 때문에 우려가 크다. 실제로 외국에서는 인공지능이 만든 텍스트 형태의 가짜 정보와 가짜 동영상이 레거시 미디어에 실려 논란이 되기도 했다. 그렇다면 가짜 정보 중 텍스트 형태와 영상 형태 중 어느 것이 사람들에게 더 나쁜 영향을 미칠까. 아일랜드 코크대(UCC) 응용심리학부, 아일랜드 과학재단 산하 소프트웨어 연구센터 공동 연구팀은 딥페이크 동영상은 사람들에게 잘못된 기억을 심는다고 17일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 7월 7일자에 실렸다. 가짜 동영상으로 알려진 딥페이크는 AI를 이용해 동영상 속 사람의 목소리나 얼굴을 다른 사람의 것으로 바꿔치기한 것이다. 최근 딥페이크 제작 도구가 저렴해지고 접근성이 좋아지면서 잘못된 정보를 퍼뜨리고 시청자의 기억을 조작하는 등 잠재적 위험에 대한 우려가 커지고 있다. 연구팀은 18~65세 성인남녀 436명을 대상으로 먼저 영화 매트릭스, 샤이닝, 인디아나 존스, 캡틴 마블의 딥페이크 동영상을 시청하도록 했다. 그다음 연구팀은 이들에게 찰리와 초콜릿 공장, 토탈 리콜, 캐리, 툼레이더 등 실제 리메이크 영화 클립도 시청하게 했다. 시청이 끝난 뒤 일부 영화가 딥페이크라는 사실을 밝히고 영화에 대한 가짜 정보가 실린 글을 읽도록 했다. 시간이 지난 뒤 실험 참가자들을 대상으로 영화에 대한 기억 관련 설문조사를 실시했다. 그 결과 딥페이크 영상이라는 사실을 알고 있음에도 실제 리메이크 영화보다는 딥페이크 동영상을 더 잘 기억하는 것으로 나타났다. 실제로 참가자의 절반에 가까운 49%는 여전히 딥페이크를 진짜라고 믿고 나머지 사람들도 딥페이크가 원본보다 더 잘 만들어졌다고 생각하는 것으로 조사됐다. 그렇지만 참가자들 대부분은 딥페이크 기술을 이용해 영화를 리메이크하거나 찍는 데는 예술성 훼손, 영화에 대한 사회적 경험 왜곡 등을 이유로 반대한다는 모습을 보였다. 또 딥페이크 영상을 기억하지 못하더라도 가짜 정보가 실린 텍스트를 기억하는 사람들도 의외로 많은 것으로 나타났다. 연구를 이끈 길리언 머피 UCC 교수는 “딥페이크는 당사자의 합의 없이 동영상을 제작했다는 것뿐만 아니라 과거에 대한 기억을 왜곡하는 데 영향을 미칠 수 있음을 보여준다”라면서도 “이번 연구에서는 동영상뿐만 아니라 텍스트 정보도 기억을 왜곡할 수 있음을 보여준다”라고 설명했다.

국내 연구진이 바다장어 등 해양동물의 점액을 응용해 선박과 바다물의 마찰을 줄이는 기술을 개발했다. 장어 등이 헤엄칠 때 점액이 물의 저항을 줄여 에너지 소모를 최소화한다는 점에 착안한 기술로, 선박 연비를 향상하는데 큰 도움이 될 것으로 보인다. 포스텍은 이상준 기계공학과 교수 연구팀이 해양동물의 점액층 구조와 기능을 본뜬 선박 표면 기술을 개발했다고 17일 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘어플라이드 서피스 사이언스’ 8월호에 게재됐다. 선박은 추진력의 약 60%를 수중 마찰로 손실한다. 또 선박은 연간 세계 석유 소비량의 약 6.3%, 이산화탄소 배출량의 약 3.4%를 차지하고 있어 경제적으로나 환경적으로 선박의 마찰 저항을 줄이는 기술은 매우 중요하다. 해양 동물들의 점액은 직경이 수 ㎛(마이크로미터)인 구멍의 점액샘에서 분비된다. 연구팀은 이 점액샘의 구조에 착안해 이번 연구를 설계했다. 먼저 폴리스티렌을 클로로포름에 용해시킨 다음 알루미늄 기판 위에 도포시키고 주변 수증기를 용액 표면에 물방울 형태로 응축시킨 후 곧바로 물방울을 증발시켰다. 그 결과 물방울이 증발된 자리에 마이크로미터 크기의 미세한 물방울 모양의 구멍이 규칙적으로 배열된 표면이 만들어졌다. 연구팀은 이 공간에 윤활유를 채워 넣어 해양 동물의 피부와 유사한 표면을 만들었다. 연구팀 실험 결과 이 표면은 실제 대형 선박의 운항 속도에 해당하는 초당 12m 조건에서 알루미늄 표면에 비해 마찰력을 최대 39%까지 감소시켰다. 이 교수는 “대형 선박 한 척당 최대 연간 40~50억 원의 유류비를 절감시킬 수 있을 것”이라고 밝혔다.

“온실가스가 낮은 수준으로 배출돼도 2030년대에는 9월에 북극 해빙이 사라진다.”포항공대 환경공학부의 민승기 교수와 김연희 연구교수 연구진은 7일 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션’에 현재 북극 해빙 문제의 심각성을 밝혔다.전 세계적으로 현 수준의 온실가스 배출량이 계속되면 2030년대 북극 해빙(빙하)이 모두 소멸할 수 있다는 연구 결과가 포항공대와 캐나다·독일 공동 연구팀에 의해 나왔다. 이는 올해 기후변화에 관한 정부 간 협의체인 IPCC가 예상한 2040년대보다 10년이나 앞당겨진 결과다. 연구팀은 1979년부터 2019년까지 41년간의 관측 데이터를 분석하고 이를 이용해 다중 기후 모델 시뮬레이션을 한 결과 온실가스 영향이 예상보다 심각한 것으로 나타났다. 북극의 해빙 소멸에 주목해야 하는 이유는 북극의 위기는 곧 지구적 기후 위기를 나타내고 결국 지구에 극단적 이상기후 발생률이 증가하는 결과를 낳을 수 있기 때문이다. 최근 국제 학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실린 논문에서 연구팀은 현재 수준의 온실가스 배출이 지속될 경우 IPCC가 전망한 2040년대보다 10년 정도 빠른 2030년대 북극 해빙이 소멸한다는 결과를 도출했다. 다만 온실가스 배출량과 흡수량을 같게 하는 탄소중립 실현 목표 시점을 2070년대로 잡고, 현재의 ‘2050탄소중립’ 정책을 이어갈 경우, 북극 해빙의 완전 소멸을 막을 수 있을 것으로 연구팀은 분석했다. 연구팀은 41년간 북극 해빙 감소의 가장 큰 원인은 화석 연료 연소와 산림 벌채 등으로 방출된 인위적 온실가스로 확인했다. 공기 중 떠다니는 작은 고체·액체 입자인 에어로졸이나 태양, 화산활동 영향은 매우 적었다. 연구팀은 또 북극 해빙이 소멸되면 지금보다 심각한 기상 이변이 발생하고, 지구온난화도 가속화할 것으로 전망했다. 또 시베리아의 영구 동토층이 녹아, 온실가스 배출도 급증할 것으로 예상했다. 민승기 포항공대 환경공학부 교수는 “관측 데이터를 기반으로 예측모델을 보정한 결과 기존 IPCC 예측보다 더 빨리 북극 해빙이 소멸한다는 사실을 확인했다”며 “이대로라면 재난영화에서나 보던 끔찍한 상황이 현실화할 수 있는 만큼 경각심을 가지고 북극 해빙 소멸에 따른 기후변화 영향을 평가하고 대응책을 마련해야 할 것”이라고 강조했다.북극 해빙 최대 원인은 ‘인간 활동’ 민 교수는 만년설 감소를 유발하는 최대 원인은 인간 활동으로 무려 90%를 차지한다고 밝혔다. 태양 및 화산 등 자연적 요인의 영향은 미미한 것으로 드러났다. 북극해의 여름 수온은 오늘날 2~3℃ 더 높게 관측되고 있다. 지구가 뜨거워지면서 수온이 상승하고, 여름철 북극 해빙의 크기가 줄어들고 있는 상황이다. 북극에서는 겨울 동안 쌓인 얼음이 여름에 녹으며 전반적으로 9월에 해빙 면적이 가장 작아진다. 여름에 해빙이 완전히 소멸하면 겨울에 해빙이 쌓이는 속도도 훨씬 느려질 수밖에 없다. NASA는 10년 사이 9월 평균 해빙 면적이 12.6% 줄어들었다며 해빙이 급속히 사라지고 있다고 보고했다. 가디언은 2021년 미국 태평양 북서부 지역의 폭염과 2022년 파키스탄에서 발생한 재앙적 홍수가 북극 지방의 온난화가 제트 기류를 약화시켜 발생한 재난 사례라고 설명했다. 제트 기류는 북극과 중위도 간 온도 균형을 맞추는 역할을 한다. 민 교수는 “이번 발견은 북극의 상태가 매우 악화하고 있으며 북극이 티핑 포인트에 도달했다는 뜻”이라고 지적했다.

기후변화로 인해 지구 평균기온이 올라가면서 폭염과 열대야 현상이 이전보다 잦아지고 있다. 이 때문에 냉방 수요도 점점 늘고 있다. 과학자들이 지구 평균 기온이 1.5도를 넘어 2도까지 상승할 경우 냉방 수요가 얼마나 늘어날 것인지 분석한 결과를 내놨다. 영국 옥스퍼드대 미래냉각프로그램, 공업과학과, 옥스퍼드 e-리서치센터, 기업 및 환경학부, 브리스톨대 지리과학부 공동 연구팀은 나라별 냉방 수요를 조사한 결과를 발표했다. 지구 과학 분야 국제학술지 ‘네이처 지속가능성’ 7월 14일자에 실렸다. 2015년 12월 프랑스 파리에서 열린 제21차 유엔 기후변화협약 당사국총회(COP21) 본회의에서 채택한 파리협정은 지구 평균 기온 상승을 산업화 이전 대비 1.5도로 제한하는 것을 목표로 한다. 기온 상승은 이미 냉방 수요를 증가시키고 있으며 국제에너지기구(IEA)에 따르면 2050년까지 냉방에 필요한 에너지는 2016년 미국과 유럽(EU), 일본에서 사용한 전체 전력 용량을 합친 것에 버금갈 것으로 예상된다. 연구팀은 지구 대기 일반 순환 모델과 2006~2016년 기후 데이터를 바탕으로 1.5도를 넘어 기온 상승이 2도로 증가할 경우 나라별 연간 냉방 일수(COD) 변화를 추정했다. COD는 지역별 평균 실외 기온을 표준 기온 온도인 18도와 비교해 냉방이 필요한 상황을 보여주는 지표이다. 그 결과 중앙아프리카공화국, 부르키나파소, 말리, 남수단, 나이지리아 등 사하라 사막 이남과 적도 부근 더운 나라들의 냉방 수요가 가장 많이 증가할 것으로 예측됐다. 그렇지만 이전과 비교해 상대적으로 냉방 수요가 가장 많이 증가할 것으로 분석된 곳은 북반구 고위도 지역에 있는 것으로 나라들로 나타났다. 스위스, 영국, 스칸디나비아반도에 있는 북유럽 국가, 오스트리아, 캐나다, 덴마크, 벨기에, 남반구에는 뉴질랜드 등이 냉방 일수가 이전보다 많이 증가하는 것으로 나타난 것이다. 이에 관해 연구를 이끈 제수스 리자나 옥스퍼드대 교수는 “이번 연구에 따르면 지구 평균 온도의 작은 변화도 열 노출과 냉방 수요에 막대한 영향을 미친다는 것을 알 수 있다”라면서 “냉방 수요를 급격하게 증가시키는 온도 상승이 국가별로 언제 발생할지, 습도 같은 다른 변수들의 변화는 어떤 역할을 할지 추가 연구가 필요하다”라고 설명했다.

출산율을 회복하려면 일과 육아를 양립할 수 있는 환경부터 조성해야 하지만, 한국인의 ‘워라밸’(일과 삶의 균형) 수준은 경제협력개발기구(OECD) 최하위라는 분석 결과가 나왔다. 한국보건사회연구원 학술지 ‘보건사회연구’ 최근호에 실린 ‘일·생활 균형시간 보장의 유형화’ 논문에 따르면 한국의 노동 시간 주권 수준은 1점 만점에 0.11점으로 31개국 중 밑에서 세번째였고, 가족 시간 보장 수준도 0.37점으로 31개국 중 20번째를 기록했다. 시간 주권은 개인이 자신의 생활시간을 자유롭게 배분할 권리, 즉 시간 통제권을 말한다. 시간 주권이 보장돼야 워라밸이 가능하다. 연구진은 OECD 31개 국가의 노동 시간·가족 시간 보장 정도를 점수화하고 이를 토대로 각국의 워라밸 수준을 측정했다. 노동시간 분석에는 근로시간, 고용률과 맞벌이 수준, 소득, 보육환경 등의 지표를 이용했고, 가족 시간은 휴가기간, 휴가 사용률, 휴가의 소득대체율, 모성·부성 관련 휴가 법적 보장 수준을 기준으로 평가했다. 분석 결과 노동 시간 주권 수준이 한국보다 낮은 국가는 그리스(0.02점), 체코(0.09점) 뿐이었다. 한국 근로자의 연간 근로시간은 평균 1915시간으로 조사 대상국 중 가장 길었다. 31개국의 평균 노동시간은 1601시간이었다. 25세 이상 54세 이하 전일제 근로자 1주일 평균 노동시간은 43.8시간으로, 이 역시 한국이 가장 길었다. 주당 근무시간이 48시간을 초과하는 장시간 근로자 비율(18.9%)도 조사 대상 국가 평균(7.4%)을 두 배 이상 웃돌아 압도적 1위를 기록했다. 2위 그리스가 14.3%, 3위 아이슬란드가 14.0%였다. 한국의 성별 임금 격차는 31.1%포인트로, 조사 대상 국가 평균(11.5%포인트)보다 3배 가까이 높았다. 가족시간 점수(0.37점) 역시 하위권이었지만, 노동시간 보다는 사정이 나았다. 이탈리아(0.35점), 스위스(0.34점)와 비슷한 수준이었고, 미국(0.05점), 호주(0.10점), 뉴질랜드(0.12점)보다 높았다. 다만 휴가 길이(0.93점) 지표에선 점수가 높았으나, 휴가사용률(0.18점)지표는 꼴찌에서 네번째 수준이었다. 논문을 작성한 노혜진 강서대 사회복지학과 조교수는 “노동시간이 과도하고 가족시간은 짧아서 일생활 균형시간을 보장하는 수준이 낮은 국가 그룹에 한국이 포함됐다”며 “휴가 사용률도 실질적으로 높여야 하며, 더 근본적으로는 근로시간을 줄여 자녀를 양육하는 부부가 모두 일할 수 있는 사회, 저임금 위험이 낮은 노동시장 환경을 조성해야 한다”고 강조했다.

1982년 시작된 고고학자 ‘인디아나 존스’의 40년 여정이 최근 개봉한 영화 ‘인디아나 존스 5: 운명의 다이얼’로 마무리되고 있다. 페도라를 눌러쓰고 낡은 크로스백을 멘 채 성궤, 성배, 누르하치 유골 등을 찾아 전 세계를 종횡무진 뛰어다니는 인디아나 존스는 일반인이 알고 있는 전형적인 고고학자의 모습으로 각인됐다. 지금도 고고학자들은 인디아나 존스처럼 먼지를 뒤집어쓰고 유물 현장을 지키고 있다. 그렇지만 과거와 달리 인공위성이나 컴퓨터 프로그램, 각종 실험기구로 중무장했다는 점에서 차이를 보인다. 프랑스, 이집트, 네덜란드, 벨기에, 미국 공동 연구팀이 약 3000년 전 고대 이집트의 벽화 속에 숨겨진 비밀을 밝혀냈다. 이번 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 7월 13일자에 실렸다. 고대 이집트 회화에서 중요하게 생각했던 것은 아름다움보다는 완전함이다. 그림에 들어가야 할 모든 요소가 엄격한 규칙에 따라 영원히 보존되는 것을 중요하게 생각했다. 이 때문에 시간이 지남에 따라 그림을 수정하는 경우도 적지 않았다. 문제는 벽화 아래쪽 원화가 무엇이었는지, 어떻게 수정됐는지 분석이 쉽지 않다는 점이다.이에 연구팀은 휴대용 ‘X선 형광 분광’(XRF) 장치로 이집트의 나일강 서안에 있는 귀족들의 무덤 네크로폴리스에 있는 예배당에 그려져 있는 그림을 분석했다. 이들 그림은 기원전 1200~1300년 전 람세스 시대의 것으로 알려져 있다. 분석 결과 그림 속 인물들의 팔 위치가 바뀌고 람세스 2세 초상화에 그려진 왕관과 주변 배경들이 수없이 수정됐음을 밝혀냈다. 또 스페인 세비야대 역사·고고학과, 오스트리아 빈대 분석화학과, 법의학센터 공동 연구팀은 펩타이드 분석을 통해 고대 청동기 시대 이베리아반도 지역에서 가장 높은 지위를 누렸던 사람은 남성이 아닌 여성이라고 12일 밝혔다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 7월 7일자에 게재됐다.2008년 스페인 발렌시아 지역에서 2200~3200년 전 청동기 시대에 매장된 것으로 추정되는 유골이 발견됐다. 당시 사회에서 높은 지위를 누렸던 것으로 보이는 유골의 주인공은 지금까지 17~25세의 남성으로 추정됐다. 연구팀은 유골의 앞니와 어금니에서 추출한 시료로 치아의 법랑질을 형성하는 단백질인 아멜로게닌 펩타이드를 분석했다. 그 결과 X 염색체에 있으며 아멜로게닌을 생성하는 아멜렉스(AMELX) 유전자의 존재를 발견했다. 아멜렉스는 남성이 아닌 여성에게 나타나는 대표적 유전자다. 유골의 주인이 여성임을 의미하는 증거로 연구진은 유골의 주인공에게 ‘상아 부인’이라는 별명을 붙였다. 또 상아 부인이 매장된 지 2~3세기가 지나 만들어진 청동기 시대 무덤들에서도 최소 15명의 여성 유골을 발견했으며 무덤 속에는 비싼 유물들도 함께 있었다. 이에 대해 연구팀은 이베리아 청동기 시대 사회에서 여성들이 높은 지위를 누렸음을 보여 주는 것이라고 설명했다.

영국 브리스톨대, 세인트앤드루스대 공동 연구팀은 새 부리 모양만으로도 둥지의 재료를 예측할 수 있는 방법을 찾았다고 12일 밝혔다. 이번 연구 결과는 영국 왕립학회에서 발행하는 자연과학 분야 국제 학술지 ‘왕립학회 철학적 중개 저널 B-생명과학’ 7월 10일자에 실렸다. 사람이나 유인원, 원숭이 같은 영장류의 손 사용에 대해서는 잘 알려졌지만 다른 동물들이 팔다리와 입을 사용해 물체를 조작하는 방법에 관해서는 연구가 많지 않았다. 연구팀은 약 6000종의 조류 부리 형태와 둥지 모양, 둥지 재료 데이터를 인공지능(AI) 기계학습 알고리즘 중 하나인 랜덤 포레스트 모델로 분석했다. 그 결과 부리의 모양과 크기에 대한 정보만으로도 둥지 재료를 60% 이상의 정확도로 예측할 수 있다는 것을 확인했다. 일부 조류 종에서는 97%의 정확도로 예측할 수 있는 것으로 나타났다.

발레 음악 ‘호두까기 인형’의 작곡가인 러시아 표트르 차이콥스키(1840~1893)는 “수학에 아름다움이 없었다면 이 학문 자체가 탄생하지 않았을 것이다. 인류 최대의 천재들을 이 난해한 학문으로 모으는 데 필요한 힘이 아름다움 외에 무엇이 있겠는가”라고 찬사를 보냈습니다. ●게임 통해 규칙·상황 이해 능력 향상 이처럼 수학의 명료함과 결과의 명확성은 많은 과학자와 철학자, 심지어 예술가들까지 매혹했습니다. 수와 양에 관해 다루는 수학은 철학, 천문학과 함께 인류 역사상 가장 오래된 학문입니다. 전문가들은 수학이 자연과 우주의 숨겨진 법칙을 찾는 것뿐만 아니라 인간관계나 사회, 정치 등에서 나타나는 다양한 문제에 대한 해법을 알려 주는 실질적 학문이라고 강조하고 있습니다. 입시 위주 교육 때문에 수학으로 골머리를 앓고 있는 학생들이나 학창 시절 ‘수포자’(수학을 포기한 사람)였던 일반인들은 그런 얘기가 귀에 잘 들어오지도 않을뿐더러 ‘과연 이렇게 재미없고 어려운 수학을 배워서 어디에 써먹을 수 있을까’라는 생각을 하는 경우가 많습니다. 수학은 정말 재미없고 어려운 것일까요. 수학을 재미있게 공부할 수 있는 방법은 없을까요. 이런 질문에 대한 답을 칠레 교황청 가톨릭대 연구팀이 12일 내놨습니다. 자세한 내용은 심리과학 분야 국제학술지 ‘유아·아동기’ 7월 7일자 논문에 실렸습니다. 연구팀은 2000년 이후 3~9세 아동의 수학 능력을 조사한 19건의 연구를 메타분석하고 이를 근거로 실험했습니다. 결론부터 말한다면 보드게임이 아이들의 수와 공간에 대한 이해 능력을 향상할 수 있다고 합니다. 보드게임을 하려면 규칙이나 전체 상황을 이해하는 능력이 필요하기 때문에 읽기나 문해력 등 인지능력 향상에 도움을 주는 것으로 알려져 있습니다. 그렇지만 수리 능력에 영향을 미치는지에 대해서는 명확한 연구 결과가 없었습니다. ●자기 주도적 환경, 인지 능력에 영향 연구팀은 아이들이 교사나 부모 등 보호자들과 함께 일주일에 2회, 한 번에 20분씩 2개월가량 보드게임을 했습니다. 연구팀은 보드게임 실험 전후에 수리 능력과 관련된 평가를 실시했습니다. 그 결과 모노폴리, 오델로, 슈츠 앤드 래더스 같은 숫자 기반 보드게임이 아이들의 수학 능력을 높여 주는 것으로 나타났습니다. 보드게임을 하지 않은 아이들보다 보드게임을 한 아이들 대부분이 수학 능력이 향상됐습니다. 보드게임을 한 아이 중 52%의 아동은 보드게임 전보다 수학 능력이 크게 높아진 것이 관찰됐습니다. 특히 게임 중 보호자 개입이 적었던 아이들의 수학 능력이 눈에 띄게 향상됐다고 합니다. 게임도 자기 주도적으로 할 수 있는 환경이 만들어져야 인지능력 향상으로 이어질 수 있다는 설명입니다. 전문가들은 수학뿐만 아니라 과학도 재미있게 공부할 수 있는 방법이 분명히 있다고 말합니다. 어린아이들은 이번 연구처럼 보드게임으로 수나 공간의 원리를 이해할 수 있겠지만 그보다 나이가 많은 청소년들은 법칙이나 이론을 무작정 외우는 것이 아니라 그것들이 나온 배경을 안다면 훨씬 재미있게 공부할 수 있고 이해도 빨라진다고 합니다. 수학이나 과학이 어렵다고 생각된다면 수학사나 과학사를 재미있게 풀어낸 책을 읽어 보길 권합니다.

우리은하에서 발견된 행성 중 역대 가장 반짝반짝 빛나는 외계행성이 발견됐다. 최근 칠레 디에고포르탈레스대학 등 공동연구팀은 금속성 구름을 가지고 있어 별빛의 80%를 반사하는 기괴한 외계행성 'LTT9779 b'를 발견했다는 연구결과를 국제 천문학술지 ‘천문학과 천체물리학’(Astronomy & Astrophysics)에 발표했다. 지구에서 약 264광년 떨어진 곳에 위치한 외계행성 LTT9779 b는 그야말로 놀라움의 연속이다. 먼저 지구의 5배 만한 LTT9779 b는 알베도(별빛에 대한 천체 표면의 반사율)가 무려 80%에 달하는데 이는 별빛의 80%를 그대로 반사한다는 의미다. 이에비해 지구의 알베도는 약 30%, 태양계에서 가장 반짝반짝 빛나는 금성은 75%다. 크기로 보면 해왕성만한 행성이 마치 거대한 거울처럼 빛을 반사하는 역할을 하는 셈으로, 이는 행성의 구름이 티타늄과 유리(규산염) 등 금속성 성분으로 이루어져있기 때문이다. 더욱 놀라운 사실은 LTT9779 b가 항성을 불과 19시간 만에 공전한다는 점으로 그야말로 별에 바짝 붙어있다. 이때문에 LTT9779 b의 대기온도는 무려 2000°c를 넘어설 것으로 추정된다. 이처럼 비정상적으로 행성이 항성에 가까우면 너무 뜨거워 구름이 생성되기 힘들지만 LTT9779 b는 이같은 상식도 뛰어넘어 금속 구름을 형성하고 있다.연구의 공동저자인 프랑스 코트다쥐르 천문대 천체 물리학자 비비앙 파르망티에는 "행성에 구름이 있는 이유는 대기에 규산염 가스가 매우 풍부해 샤워기를 계속 틀면 수증기가 욕실에 미니 구름을 형성하는 것과 유사하다"면서 "이 구름이 빛을 반사해 행성이 너무 뜨거워져 증발하는 것을 막아 생존을 가능케 한 것으로 보인다"고 설명했다. 한편 LTT9779 b는 지난 2020년 미 항공우주국(NASA)의 ‘외계 행성 사냥꾼’인 우주망원경 TESS에 의해 처음 발견됐다. 이번 연구는 유럽우주국(ESA)의 외계 행성 탐사를 위한 우주망원경인 키옵스(CHEOPS)의 관측 데이터로 이루어졌다. 키옵스는 무게 273㎏, 길이 1.5m 정도 되는 소형 우주 망원경이지만, TESS보다 별을 더 오래 고정해서 관측할 수 있다는 장점이 있다.  

골다공증 치료제 개발·조기진단 역할 호서대학교(총장 강일구)는 임상병리학과 진현석 교수팀이 골다공증에 관여하는 새로운 유전자로서 ‘UBAP2’를 발견했다고 11일 밝혔다. 연구팀은 새 유전자가 뼈 항상성(bone homeostasis) 유지에 대한 역할과 골다공증 진단 바이오마커로서의 임상적 유용성도 세계 최초로 규명했다. 교수팀은 한국인 유전체 역학데이터를 활용해 전장 유전체 분석(Genome-wide association study)과 세포모델 연구, 제브라피쉬 동물실험, 임상시험을 수행하면서 UBAP2 유전자가 뼈 항상성에 미치는 영향을 규명했다. 이번 연구는 호서대, 아주대, 한국생명공학연구원, 국립보건연구원과의 공동연구로, 연구결과는 향후 골다공증 치료제 개발과 조기진단에 중요하게 이용될 것으로 전망됐다. 연구결과 논문은 국제저명학술지인 네이처 커뮤니케이션즈(Nature communications, IF 17.7) 6월 20일 자에 게재됐다. 호서대 임상병리학과는 미래 바이오산업을 이끌어갈 GLP 전문인력 양성을 위해 국내 최대 민간 CRO기관인 코아스템켐온㈜ 등과 표준현장 실습학기제를 진행하면서 GLP 전문인력을 양성하고 있다.

20여년 전 동물 복제 연구로 영광을 얻고 논문 조작으로 몰락한 황우석(70) 박사의 근황이 공개됐다. 황우석 박사는 셰이크 만수르 빈 자이드 알 나흐얀 UAE(아랍에미리트) 부총리의 투자를 받아 중동에 정착, 사막을 뚫고 출근하며 동물 복제에 매진하고 있었다. 넷플릭스는 다큐멘터리 ‘킹 오브 클론: 황우석 박사의 몰락’에 출연한 황우석 박사는 UAE 바이오테크 연구센터를 오가며 ‘동물 복제’ 연구를 수행하는 모습을 공개했다. 황우석 박사는 만수르를 상관(boss)이라고 소개한 뒤 “흠뻑 서포트(후원)할 수 있는 모든 준비를 하고 (나를) 불러줬다”고 설명했다. 2016년 UAE 공주이자 푸자이라 지역 왕세자빈인 라티파 알 막툼의 죽은 반려견을 복제해 준 것을 계기로 중동과 연이 닿았고, 지난해 10월 아부다비 생명공학연구원을 설립했다. UAE에 정착하게 된 계기는 ‘낙타 복제 성공’이었다. 중동 왕가에서 260억원을 제시한 낙타 품종 마브루칸 11마리를 복제하는 데 성공했기 때문이다. 알렉스 틴슨 박사는 “솔직히 진짜로 복제할 줄은 몰랐다”며 놀라움을 감추지 못했다. 황우석 박사는 “우리는 다르다. 죽었다고 생각을 안 한다. 세포 자체는 생명이다”라며 “(과거 연구 윤리 논란은) 저의 과욕 때문이다. 그걸 가지고 누구 핑계 댈 수도 없는 것이다”라고 말했다. 그러면서 “남들이 보기엔 제 삶의 지나온 그 궤적들이 고통도 있고 영광도 있겠지만 이것 역시 지울 수 없는 저의 모습”이라며 다시 태어나도 똑같은 길을 걷고 싶다고 했다.아부다비 동물 복제 사업 이끌어 몰락한 ‘황우석 신드롬’ 아부다비는 동물 복제를 국가 전략 사업으로 육성하기 위해 황 박사를 지원하고 있다. 이미 전세계를 대상으로 반려견 복제 사업이 진행 중이며, 낙타와 종마 복제 사업화도 앞두고 있다. 황 박사는 UAE에서 그간 낙타를 얼마나 복제했냐는 질문에 “150마리가 넘는다”고 답했다. 카메라는 메마른 사막을 뚫고 출근하는 그를 비췄다. 황우석 박사는 전 서울대 수의대 교수로 1999년 2월 국내 최초로 체세포 복제 방식으로 송아지 ‘영롱이’와 2005년 8월 같은 방식으로 세계 최초 복제 개 ‘스너피’를 탄생시켰다. 당시 이론적으로 인간 복제가 가능하며 유전적으로 동일한 DNA(유전자정보)를 복제해 난치성 질환을 치료할 수 있다며 ‘황우석 신드롬’이 불었지만 2005년 국제학술지 사이언스에 발표한 ‘환자 맞춤형 인간 체세포 복제 배아줄기세포’ 논문이 조작으로 판명됐다. 또 체세포 복제에 필요한 난자를 연구실 여성 연구원으로부터 제공받거나 산부인과병원에 인공수정 시술을 받으러 온 여성들에게 병원비 등을 감면해 주는 조건으로 난자를 제공받은 혐의 등으로 유죄 판결을 받았다.황 박사는 서울대 교수직에서 파면됐고, 과학계에서도 사실상 퇴출되며 몰락의 길을 걸었다. 2020년 10월에는 정부가 2004년 황 전 교수에게 수여한 대통령상인 ‘대한민국 최고과학기술인상’ 수상취소 결정이 내려졌다. 그가 지금까지 복제한 동물은 개, 소, 돼지, 고양이, 늑대, 코요테, 말, 낙타 등 1600마리가 넘는 것으로 알려졌다. 황 박사는 “과학은 없던 길을 가고 개척하는 학문”이라고 말했다. 그는 “클론(유전적으로 동일하게 복제한 DNA) 기술을 비난하는 사람들은 신의 창조질서를 거역하려는 행위라고 주장한다”며 “하지만 감히 누가 이 부분(기술)을 신의 영역이라고도 규정할 수 있을까”라는 생각을 전했다.

일리아드, 오디세이아의 작가 호메로스는 “잠은 눈꺼풀을 덮어 선한 것, 악한 것, 모든 것을 잊게 하는 것”이라 했고 돈키호테의 저자 세르반테스는 “수면은 피로한 마음의 가장 좋은 약”이라고 말했다. 그렇지만 날씨가 점점 더워지면서 뒤척거리다가 스마트폰을 꺼내 만지작대고 있노라면 잠을 설치게 된다. 게다가 요즘은 빛 공해 때문에 깊이 잠들기도 쉽지 않다. 많은 경우 잠드는 시간과 수면 시간은 개인에 따라 달라지는 것으로 알려졌지만 실제로는 다른 요인들도 많이 작용하는 것으로 나타났다. 카이스트 전산학부, 기초과학연구원(IBS) 데이터사이언스그룹, 강원대 AI융합학과, 영국 노키아 벨 연구소, 덴마크 코펜하겐IT대 공동 연구팀은 현대인의 수면시간은 개인적 요인뿐만 아니라 사회적 요인에도 영향을 받는다는 사실을 규명했다고 6일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’에 실렸다. 수면은 건강과 웰빙, 생산성에 큰 영향을 미치는 것으로 알려졌지만 사람들이 얼마나 오래 그리고 수면의 질에 대해서는 정확히 보고되지 않았다. 연구팀은 스마트 워치가 대중화됐다는 점에 착안해 스마트 워치를 사용하고 있는 미국, 캐나다, 스페인, 영국, 핀란드, 한국, 일본 등 11개국 3만 82명을 대상으로 4년 동안 수집한 5200만 건의 데이터를 분석했다. 스마트 워치의 모션 센서는 뒤척임 없이 수면을 시작하는 순간을 정확히 기록하기 때문에 설문조사가 갖는 편향성을 피할 수 있다는 장점이 있다. 이를 통해 국가별 취침 시간, 기상 시간, 총 수면시간을 조사했다. 분석 결과, 이번 연구 결과는 기존 연구 결과들보다 국가별로 수십 분에서 1시간까지 늦은 것으로 나타났다. 전 세계 평균 취침 시간은 0시 1분이고 기상 시간은 오전 7시 42분으로 나타났다. 기상 시간은 대부분의 국가가 비슷한 경향을 보였지만 취침 시간은 지리적·문화적 영향을 상당히 받았다. 특히 국민 소득(GDP)이 높을수록 취침 시간이 늦었으며 문화적으로는 개인주의보다 집단주의 지수가 높을수록 취침 시간이 늦었다. 총 수면시간은 일본이 평균 7시간 미만으로 가장 적었으며 핀란드는 평균 수면시간이 8시간으로 가장 긴 것으로 나타났다. 또 취침 중 깨지 않고 연속으로 자는 시간의 비율인 수면 효율성과 질적 요인을 분석했다. 연구팀에 따르면 개인별, 문화적 요인을 고정한 다음 운동량이 늘어나면 수면이 어떻게 변하는지도 가상 실험했다. 그 결과 깨어있을 때 걸음 수가 늘수록 취침 시 더 빨리 잠들고 밤에 덜 깨는 것으로 밝혀졌다. 운동량은 수면의 질을 개선하지만 총 수면시간을 늘리지는 않았다. 또 운동이 수면에 미치는 긍정적 효과는 국가별로 달랐다. 미국과 핀란드에서는 강한 효과가 나타났지만 일본에서는 운동 효과가 가장 적게 나타났다. 차미영 카이스트 교수는 “수면은 웰빙, 비만, 치매 등과도 연관이 있다고 알려져 있다”라며 “고령화 사회에서 국민 건강 증진을 위해 적절한 수면의 양을 보장하고 수면의 질을 높이기 위해서는 개인의 노력은 물론 사회적 지원도 함께해야 할 것”이라고 말했다.

1868년 미국에서 상아 당구공 대용으로 발명된 셀룰로이드는 플라스틱의 시초다. 인류에게 선보인 지 불과 155년 지났지만 우리 주변에서 먹는 것을 제외하고 플라스틱이 아닌 것을 찾아볼 수 없을 정도가 됐다. 특히 코로나19 이후 배달 음식 이용이 늘면서 플라스틱 사용은 급증했다. 넘쳐나는 플라스틱으로 인해 환경오염이 심각한 상황에 이르면서 지난 3월 유엔 회원국들은 2024년까지 플라스틱 오염을 끝내기 위한 법적 구속력이 있는 국제 협약을 마련하기로 합의하기도 했다.화석연료를 원료로 하는 플라스틱은 제작부터 폐기까지 모든 과정에서 상당한 온실가스를 배출한다. 또 폐플라스틱은 바다로 흘러 들어가 햇빛이나 바닷물의 염분 때문에 마모돼 부서지면서 미세플라스틱을 만든다. 이를 먹이 피라미드 가장 아래쪽에 있는 생물들이 먹으면 먹이사슬을 따라 최종 소비자인 사람에게 전달돼 축적될 가능성이 크다. 미세플라스틱은 그동안 청정 지역으로 알려졌던 극지방의 바다에서도 발견되고 있을 정도로 심각하다. 이런 상황에서 영국 케임브리지대 동물학과를 중심으로 한 27개국 161개 연구기관 소속 과학자 200명이 참여한 국제 공동연구팀은 플라스틱 오염이 국경을 초월한 엄청난 규모로 해양생물을 위협하고 있다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 7월 5일자에 실렸다. 연구팀은 북부풀머갈매기, 유럽바다제비, 멸종위기에 처한 뉴웰스셰어워터라는 바닷새를 포함해 대양을 횡단하는 바닷새 77종 7137마리의 움직임을 추적한 데이터와 전 세계 해양 플라스틱 분포 지도를 비교 분석했다. 특히 연구팀은 페트렐이라고 불리는 바닷새들에 주목했다. 페트렐들은 잘 알려지지는 않았지만 전 세계 바다에 광범위하게 분포하기 때문에 해양 환경오염을 평가할 때 중요한 감시종이다. 바닷새들은 작은 플라스틱 조각을 먹이로 착각하거나 먹잇감과 함께 삼키는 경우가 많다. 번식기에는 플라스틱을 먹이로 착각해 새끼에게 먹이는 경우도 있다. 몸집이 작은 바닷새들은 플라스틱을 뱉어 낼 수 없기 때문에 피해가 더욱 심각하다. 실제로 플라스틱을 섭취한 바닷새들은 항생제 내성이 생기고 장내 미생물 군집이 변화하는 등 건강에 악영향을 받는다는 연구 결과가 지난 3월 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 생태·진화학’에 실리기도 했다.분석 결과 플라스틱 쓰레기들은 해류로 인해 육지에서 멀리 떨어진 바다와 한 국가의 관할권을 벗어난 곳에 쌓이는 경우가 많은 것으로 조사됐다. 플라스틱 오염은 광범위한 규모로 해양생물을 위협한다. 바닷새들이 맞닥뜨리는 플라스틱 노출 위험의 4분의1은 공해상에 존재한다. 특히 북동 태평양, 남대서양, 남서 인도양에는 플라스틱 쓰레기로 가득 찬 지역이 있으며 멸종위기의 바닷새들이 이 지역으로 먹잇감을 찾아 모여드는 것으로 조사됐다. 이렇게 공해상에 쌓인 플라스틱들은 먹잇감을 찾기 어려운 페트렐을 비롯해 원거리를 이동하는 바닷새들이 삼키는 경우가 많다. 이번 연구의 주요 저자인 안드레아 마니카 케임브리지대 교수(동물학)는 “이번 연구 결과에 따르면 전 세계 바닷새에게 해양 플라스틱 오염은 심각한 생존의 위협 요소”라며 “바닷새들이 플라스틱 쓰레기에 자주 노출되면 생명 다양성의 회복력이 빠르게 줄어들 것”이라고 경고했다.

지난해 말 통계청이 발표한 ‘2022 생명표’에 따르면 2021년에 태어난 아이들의 평균 기대수명은 83.6년으로 남자아이는 80.6년, 여자아이는 86.6년으로 나타났습니다. 1970년에 태어난 남녀 기대수명은 각각 58.7년, 65.8년으로 반세기 만에 남녀 모두 80세를 넘었습니다. 지금 같은 추세와 과학기술 발달을 고려한다면 백세시대가 되는 것은 시간문제일 뿐입니다. 그렇지만 기대수명 증가만큼 건강수명은 이를 따라가지 못하고 있는 듯싶습니다. ●장수 단백질 클로토, 인지 기능 개선 미국 예일대 의대, 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 신경과학연구소, 웨이크 포리스트대 의대 공동연구팀은 장수 단백질이라고 불리는 ‘클로토’를 한 번 투여하기만 해도 늙은 원숭이의 인지 기능이 개선되는 것을 확인했습니다. 이번 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 노화’ 7월 4일자에 실렸습니다. 클로토는 그리스신화 속 제우스의 딸이자 생명의 실을 관리하는 책임을 맡은 운명의 세 여신 중 첫째입니다. 생명과학 분야에서 클로토는 장수 단백질로 알려져 있습니다. 실제로 앞선 많은 연구에 따르면 클로토는 생쥐의 수명을 연장하는 것이 확인됐습니다. 연구팀은 평균 22세의 늙은 붉은털원숭이 18마리에게 클로토를 체중 1㎏당 10㎍(마이크로그램)의 저용량으로 1회 주사했습니다. 그다음 작업 및 공간 기억력을 측정했습니다. 그 결과 저용량 1회 투여만으로도 인지 기능이 이전에 비해 획기적으로 향상되는 것이 확인됐습니다. 고용량, 다회 투여를 할 경우 효과가 더 좋지 않겠냐고 생각할 수 있지만 연구팀에 따르면 오히려 인지 기능 개선이 전혀 나타나지 않은 것으로 드러났습니다. 이 연구와 같은 약리학적 방법은 임상시험을 거쳐야 하기 때문에 실제 적용하기 위해서는 오랜 시간이 걸릴 수 있습니다. 그런데 의학적 개입 없이도 고령자의 정신건강을 개선할 수 있는 방법도 나왔습니다. 남아프리카공화국 스텔렌보스대 의학·보건과학부 연구팀은 노인들이 젊은 세대와 정기적으로 만나 상호작용을 갖는 것만으로도 정신건강 개선에 큰 도움이 된다고 밝혔습니다. 이번 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 7월 6일자에 실렸습니다. 일반적으로 보호시설에 거주하는 노인들에 대한 정신건강 진단과 치료는 쉽지 않다고 합니다. 연구팀은 양로원에 거주하는 여성 노인 10명을 대상으로 실험했습니다. 연구팀은 실험 참가자들의 불안과 우울 수준을 측정했는데 절반의 여성이 위험 수준인 것으로 나타났습니다. ●젊은이와 만날수록 정신건강 개선 연구팀은 양로원 주변의 유치원 아이들이 일주일에 1회 이상 1시간씩 방문해 노인들과 게임, 퍼즐 맞추기, 독서, 노래 부르기 등의 활동을 함께 하도록 했습니다. 그 결과 노인들의 불안과 우울증은 줄어들고 어린 시절에 대한 기억, 삶에 대한 목적의식 등에서 긍정적 효과를 촉진하는 것으로 확인됐습니다. 많은 사람이 오래 살기를 원합니다. 그렇지만 중요한 것은 단순한 장수가 아니라 건강하게 오래 사는 것입니다. 유병장수가 아닌 무병장수를 위한 많은 연구 결과가 나와 실용화됐으면 합니다.

지구온난화로 인해 기온이 높아져 봄이 빨리 찾아올수록 새들이 새끼를 적게 낳는다는 연구 결과가 나왔다. 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA), 미시간주립대, 조류개체군연구소, 펜실베이니아주립대, 플로리다대, 노스캐롤라이나대 연구팀이 참여한 연구는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제학술지 PNAS 7월 4일자에 실렸다. 연구팀은 조류개체군연구소에서 운영하는 조류 가락지 부착 프로그램의 자료를 활용해 2001~2018년 미국과 캐나다 전역의 산림 지역 인근 179개 지점에서 철새와 텃새 41종의 번식 시기와 부화하는 새끼 수를 계산했다. 위성 관측 이미지를 이용해 식물 잎이 돋는 시기도 조사해 비교한 결과 봄 시작 시기가 점점 빨라지고 있으며, 그에 따라 새들이 더 적은 수의 새끼를 낳고 부화하는 새끼들도 감소하는 것으로 조사됐다.

어느 날 갑자기 머리에서 500원 동전 크기의 탈모반이 서너개 발견된다면 당혹스러울 수밖에 없다. 동전 형태로 모발이 소실되는 탈모반은 원형탈모의 대표적 증상이기 때문이다. 원형탈모는 피부과를 찾는 환자 1~2%를 차지할 정도로 흔하게 발생하는 질환이다. 주로 머리털에서 발생하지만 드물게 눈썹, 수염 등 몸의 다른 부위에서 나타나기도 한다. 자가면역 질환으로 알려졌지만 정확한 원인은 밝혀지지 않았다. 국내 연구진이 원형탈모의 발병 메커니즘을 발견하고 이에 대한 치료 전략을 제시해 주목받고 있다. 카이스트 의과학대학원, 중앙대병원 피부과 공동 연구팀은 생쥐 실험을 통해 원형탈모증을 일으키는 면역 세포를 발견하고 그 특성을 밝혀냈다고 4일 밝혔다. 이번 연구 결과는 면역학 분야 국제학술지 ‘네이처 면역학’에 실렸다. 원형탈모는 과도한 스트레스로 자가 면역을 활성화해 발생하는 것으로 알려져 있다. 외모에 많은 변화가 생기면서 스트레스가 발생해 원형탈모는 더욱 악화되는 방식이다. 연구팀은 원형탈모 환자의 피부 조직과 혈액, 원형탈모를 일으킨 생쥐의 피부와 림프절을 분석했다. 그 결과 가상기억 T세포에서 유래된 면역세포들이 원형탈모증을 일으키는 핵심 원인이라는 점을 처음 규명했다. 가상기억 T세포는 외부 자극 없이도 이미 면역기능이 활성화된 세포 집단이다. 바이러스, 박테리아, 기생충 감염을 조절하고 암세포를 제거하는 데 도움을 주는 것으로 알려져 있다.연구팀은 피부에서 분비된 사이토카인이 가상기억 T세포를 활성화해 세포독성이 큰 면역세포 군으로 분화를 일으키고 이것들이 모낭세포를 공격해 파괴함으로써 원형탈모가 생긴다는 사실을 발견했다. 연구팀은 사이토카인과 이를 받아들이는 수용체 ‘NKG2D’ 기능을 억제하면 원형탈모증 발생을 억제할 수 있다는 사실도 확인했다. 연구를 이끈 박수형 카이스트 교수는 “이번 연구 결과는 가상기억 T세포가 몸을 보호하는 역할을 하지 않고 오히려 염증 질환에 유발한다는 것을 처음 보여줬다”라면서 “추가 연구를 통해 항체 치료제를 개발한다면 원형탈모 이외에 다양한 만성 염증 질환도 치료할 수 있을 것”이라고 말했다.

흔해 빠졌다는 의미와 함께 반드시 있어야 하는 것이라는 뜻의 ‘약방의 감초’라는 말이 있다. 감초는 한약 제조에서 들어가는 경우가 많아서 나온 속담이다. 그런데 감초가 천식 치료에도 효과가 있다는 연구 결과가 나왔다. 한국한의학연구원 한의약융합연구부는 알레르기 천식을 일으키는 핵심 신호전달 메커니즘을 밝혀내고 감초에서 추출한 성분이 알레르기 천식 완화에 도움이 된다는 연구 결과를 발표했다. 이번 연구 결과는 유럽 알레르기 및 임상면역학회에서 발행하는 의학 분야 국제학술지 ‘알레르기’에 실렸다. 연구팀은 알레르기 반응을 유발하는 항원에 의해 늘어난 핵심 염증물질인 HMGB1이 면역반응에 관여하는 단백질 복합체 ‘NCRC4 인플라마좀’을 과도하게 활성화해 알레르기 천식을 일으킨다는 것을 밝혀냈다. 연구팀은 한약 제조에서 많이 사용되는 감초에서 추출한 글리시리진산이라는 물질이 HMGB1 단백질-NCRC4 인플라마좀 신호 경로를 조절한다는 사실도 확인했다. 글리시리진산은 감초의 주요 성분으로 사포닌 계열로 항염증, 항바이러스 효과가 있는 것으로 알려졌다. 연구팀은 글리시리진산을 사람에게서 추출한 기관지 상피세포와 천식을 일으킨 동물을 이용해 실험한 결과 알레르기 천식을 완화한다는 사실도 확인했다. 연구를 이끈 김윤희 한의학연구원 박사는 “알레르기 질환은 보통 다양한 원인의 복합적 작용으로 발생하기 때문에 다수의 효능 성분을 함유해 다중 표적에 적용이 가능한 한약 재료가 새로운 치료의 실마리가 될 수 있다”라며 “이번 연구 결과를 바탕으로 과거부터 사용된 한약재를 기반으로 새로운 알레르기 질환 치료제 개발에 나설 것”이라고 말했다.