작년 4월 러 순양함 ‘모스크바함’ 침몰1982년 포클랜드전 후 첫 순양함 격침호위함 없이 군사력 과시하다 ‘망신’무인기와 미사일…물꼬 튼 ‘비대칭 전략’ 기원전 264년 로마는 해상강국 카르타고와 일전을 벌입니다. ‘제1차 포에니 전쟁’입니다. 신흥 강국으로 부상한 로마는 강력한 육군을 앞세워 승리를 이어갔습니다. 그러나 해상에선 카르타고에 완벽한 열세였습니다. 오랜 해상 무역으로 앞선 조선술을 갖춘 카르타고 해군을 압도할 방법이 없었다고 합니다. 그 때 로마군은 묘안을 떠올립니다. 근접전에 강한 병사들을 적선에 태울 방법을 고안한 겁니다. 바로 ‘까마귀’라는 이름의 다리입니다. 갈고리로 배를 붙이고 까마귀를 내려 병사들이 건너가도록 한 뒤 백병전을 벌이는 전략입니다. 로마는 이 신무기를 도입한 덕분에 카르타고와의 해전에서 승리할 수 있었습니다.●무인기+미사일…‘비대칭’ 대세가 되다 이런 ‘비대칭 전략’이 먹힌 사례가 최근에도 등장했습니다. 지난해 4월 러시아 해군의 자랑 ‘모스크바함’ 격침 사건입니다. 무기조차 변변치 않았던 우크라이나군의 승전에 세계 주요 언론들은 ‘현대판 다윗의 돌팔매질’이라고 언급하며 집중 조명했습니다. 당시 승전은 우연이 아니었습니다. 우크라이나군은 열악한 방어 자산을 영리하게 조합해 순양함인 모스크바함의 방어선을 뚫었습니다. 2일 학술지 학국군사학논총의 ‘러시아의 해군력 운용과 함의’ 논문에 따르면 러시아 흑해함대는 전쟁 초기부터 난관에 봉착하게 됩니다. 우크라이나군은 흑해에 무려 370여개의 기뢰를 부설했는데, 러시아 해군엔 큰 골칫거리였습니다. 우크라이나 남부 항구 오데사와 크림반도 사이의 흑해 수심은 91m 미만의 얕은 바다로, 기뢰 효용성이 높은 곳이었습니다. 결국 러시아 해군은 속력을 줄이며 조심스럽게 운항할 수 밖에 없어 방어에 취약하게 됩니다.그렇다고 해도 흑해함대의 기함 역할을 하는 1만 1500t급 대형 순양함 모스크바함을 공격하는 일은 쉬운 일이 아닙니다. 모스크바함은 심지어 미국 패트리엇 미사일과 성능이 미슷한 ‘S-300’ 대공미사일 64발, 30㎜ 근접방어무기(CIWS) 6문을 장착해 흑해 북부의 대공 방어 핵심 자산이었습니다. 우크라이나는 당시 튀르키예로부터 무인기 ‘바이락타르 TB2’ 12~16기를 도입했다고 합니다. 또 자체적으로 사거리 208㎞인 ‘넵튠’ 대함 순항미사일을 개발했습니다. 넵튠 미사일은 아조우해 전역, 흑해의 3분의1을 공격할 수 있는 위력을 지녔습니다. 우크라이나군은 이 두 가지 무기를 이용해 기가 막힌 조합을 생각해냅니다.지난해 4월 14일 모스크바함은 아무런 호위도 받지 않고 오데사항에 접근합니다. 당시 인근 해역은 먹구름이 낀 상태였고 시계가 좋지 않았습니다. 우크라이나군은 은밀히 바이락타르를 모스크바함 쪽으로 이동시킵니다. 몇 기가 동원됐는지, 전투 중 얼마나 손실됐는지는 알려지지 않았지만, 무인기는 제 역할을 톡톡히 해냅니다. ●“무인기로 교란한 뒤 미사일로 격침” 국제정치학 박사로 이번 논문을 작성한 최영찬 합동군사대 군사전략 교관은 “모스크바함 승무원들은 넵튠 미사일이 아닌 드론과 교전하기 위해 사격통제레이더를 조종하도록 유인됐을 가능성이 크다”고 설명했습니다. 교란된 방어선을 뚫고 곧바로 넵튠 미사일 4발이 날아들었습니다. 2발은 근접방어무기에 손실됐지만, 남은 2발의 넵튠 미사일은 정확히 함선의 중심을 타격합니다. 곧이어 탄약고가 유폭돼 사실상 생명이 끊어진 함선은 세바스토폴 항구로 예인되던 도중 침몰했습니다. 유럽 최강이라고 자부했던 러시아 흑해함대의 기함이 순항미사일 2발을 맞고 침몰한 치욕적인 사건이었습니다.자존심을 다친 러시아는 “태풍으로 폭발 사고가 나 침몰했다”고 얼버무렸지만, 우크라이나군의 사기는 급상승했습니다. 우크라이나 우정본부는 침몰한 모스크바함을 조롱하는 기념우표까지 발행했습니다. 우크라이나군은 같은 해 3월 바이락타르 무인기와 122㎜ 다중발사로켓시스템을 연계시켜 해안선 방어를 강화했습니다. 마침 러시아가 2018년 도입한 1700t급 신형 초계함 ‘바실리 비코프함’이 이동하다 이 덫에 걸려 크게 손상됐다고 합니다. 또 같은 달 러시아의 3000t급 ‘오르스크 상륙함’도 바이락타르 무인기와 ‘토치카 탄도미사일’에 의해 침몰됐습니다. 그 와중에 모스크바함까지 침몰하면서 러시아군의 대공방어력은 크게 취약해집니다. 결국 러시아 흑해함대는 초계함과 호위함 같은 소형 함선 위주로 운용하는 소극적 전략을 취하게 됩니다.●무인기 방어선 접근 전 격추 등 연구 필요 무인기를 이용한 우크라이나의 움직임은 거침이 없었습니다. 5월 6일엔 공세도 취합니다. 바이락타르 무인기와 SU-27 전투기를 연계한 작전으로 2척의 고속정을 파괴하고 빼앗긴 흑해의 요충지 ‘뱀섬’을 수복했습니다. 러시아의 ‘토르 지대공미사일’(SA-15)을 무인기로 교란해 미사일을 소모하게 하는 치밀한 전략이 사용됐습니다. 우크라이나군은 순양함인 모스크바함을 포함해 호위함, 초계함, 상륙함 등 최근까지 13척의 러시아 군함을 격침시키는 성과를 거뒀다고 합니다. 우크라이나의 선전으로 우리가 얻을 수 있는 교훈도 있습니다. 우선 무인기 군집전술을 방어하기 위한 함정 방어체계 개발이 시급합니다. 2016년 미 해군 이지스함을 동원한 시뮬레이션에서 수백번의 전투실험을 벌인 결과 8기의 무인기를 투입할 때 평균 2.8기의 무인기가 방어선을 뚫은 것으로 조사됐습니다. ‘벌떼 공격’엔 당해낼 방법이 없는 만큼 무인기가 방어선에 도달하기 전 방어체계를 가동해 섬멸하는 게 최선입니다. 또 기뢰전 전력 확충, 노후된 함선의 기능 점검, 전시 상황을 적용한 승조원 훈련 강화도 필요하다고 최 교관은 강조했습니다.

1970~80년대 아이들이 즐겨봤던 어깨동무, 새소년, 소년중앙 같은 월간 잡지에는 아이들의 상상력을 자극하는 일종의 음모론 관련 글들이 많이 실렸다. 아폴로 11호의 달착륙은 거짓이라던가, 지구에서 볼 수 없는 달의 뒷면에는 히틀러가 비밀 기지를 구축해놨다든가 하는 식이다. 요즘은 가짜뉴스나 음모론이 SNS나 온라인을 통해 더 빠르게 확산한다. 인지 능력이나 판단력을 완전히 갖추지 못한 어린 시절에는 음모론에 빠질 수 있다지만 판단력을 갖추고 세상 물정을 안다는 성인들도 음모론에 빠지는 경우가 적지 않다. 사람들이 음모론에 쉽게 빠지는 이유는 뭘까. 미국 에모리대 심리학과, 매사추세츠공과대(MIT) 슬론 경영대학원, 캐나다 레지나대 심리학과 공동 연구팀은 대부분의 사람이 직관에 강하게 의존하고 심리적으로 타인에 대한 적대감과 우월감을 느끼고 주변 환경에 대해 과도한 민감함 등이 복합적으로 작용해 음모론에 쉽게 빠지게 된다고 1일 밝혔다. 쉽게 말하자면 사람들이 음모론을 믿는 이유가 수학 문제의 정답처럼 명확하지 않다는 것이다. 이런 연구 결과는 심리학 분야 국제 학술지 ‘심리학 회보’ 6월 27일자에 실렸다. 사람들이 음모론에 빠지는 이유를 찾아 나선 이전 연구들은 대부분 음모론자들의 성격과 동기를 분리해서 분석했지만 이번에는 보다 통일된 이유를 찾아 나섰다. 이를 위해 연구팀은 미국, 영국, 폴란드에서 수행된 약 170건의 논문과 연구 자료를 메타분석 했다. 170건의 연구 대상자는 약 15만 8000명이다. 연구팀은 음모론적 사고와 이를 믿는 사람들의 동기와 성격 특성에 대한 공통점에 주목했다. 분석 결과 음모론을 믿게 되는 동기는 자신을 둘러싼 주변 환경을 자신이 충분히 이해하고 있으며 자신과 공감대를 이룬 사람들이나 집단이 다른 커뮤니티보다 우월하다고 느끼고 싶은 생각 때문이다. 또 음모론이 복잡한 사안에 대해 명확하고 비밀스러운 진실을 제공하고 있다고 믿는 사람들은 폐쇄성과 통제감에 대한 욕구가 강한 것으로 나타났다. 타인에 대한 적대감, 높은 수준의 편집증, 심한 감정 기복, 충동적, 자기중심적인 사람들은 음모론을 믿는 경향이 강하다는 사실이 확인됐다. 외향적, 개방적, 양심적, 분석적, 공감 능력을 갖춘 사람은 음모론적 사고에 빠지는 경우가 상대적으로 낮은 것으로 나타나기도 했다. 연구를 이끈 아버 타시미 에모리대 교수(인지심리학)는 “음모론자들은 대부분 단순하고 정신적으로 건강하지 못하다는 인식은 대중문화를 중심으로 만들어진 일종의 환상이라는 점을 이번 연구는 보여주고 있다”라면서 “성격적 특성과 개인적 동기가 복합적으로 작용하면서 음모론에 빠지게 되는데 성취하지 못한 자기 동기로 인한 괴로움을 줄이고 대리 만족을 하기 위한 경우가 많다는 것을 알 수 있다”라고 말했다.

‘인류세’는 인간에 의해 지구의 지질학적 환경이 바뀐다는 것을 의미하는 용어이다. 지구온난화로 인한 기후변화도 인간의 활동 때문이다. 이 때문에 여섯번째 대멸종은 인간 때문에 발생할 것이라는 우려도 커지고 있다. 이런 가운데 캐나다, 영국, 미국, 브라질 4개국 공동 연구팀은 인간이 지구상에 존재하는 모든 척추동물의 3분의 1 이상을 이용하거나 거래하며 생존을 위협하고 있다고 밝혔다. 이처럼 인간이 지구 생태계에 강력한 위협이 되면서 인간 활동에 영향을 받는 야생 동물 개체군은 점점 늘어나고 있다는 설명이다. 이번 연구에는 캐나다 빅토리아대, 레인코스트 보존 재단, 브리티시 컬럼비아 오카나간대, 노던 브리티시 컬럼비이대, 하카이 연구소, 달하우지대, 영국 생태·하천수문학 연구센터, 미국 캘리포니아 버클리대(UC버클리), UC산타크루즈(UCSC), 플로리다국제대(FIU), 오레곤주립대, 브라질 상파울루 주립대 연구진이 참여했다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘커뮤니케이션즈 바이올로지’ 6월 30일자에 실렸다. 연구팀은 국제자연보전연맹(IUCN)이 4만 7665종의 척추동물 사용 및 거래에 관한 2019년 조사 자료를 정밀 분석했다. 연구팀은 사냥, 식량, 의복, 의약품, 반려동물 거래 등 다양한 방식으로 인간이 야생에서 척추동물을 끌어내 사용하거나 거래하는 비율을 조사했다. 그다음 동물 종의 멸종 위험을 알리는 IUCN 적색 목록에서 인간의 사용으로 인해 멸종 위기에 처한 동물 종의 비율을 계산했다. 또 인간이 아닌 포식 동물이 잡아먹는 척추동물의 종과 숫자, 동일 규모의 지역에서 인간이 사용하거나 거래하는 척추동물의 종과 숫자를 비교했다. 그 결과 인간은 전체 척추동물 종의 약 3분의1에 해당하는 1만 4663종을 이용하거나 거래하고 있으며 이 중 39%에 해당하는 5775종은 인간에 의해 멸종 위기에 처한 것으로 추정됐다. 구체적으로 보면 참치라고 불리는 참다랑어같이 해양에 서식하는 종을 포함해 55%가 식용으로 이용되고 있으며 4489종의 조류와 동물은 반려동물용으로 거래되는 것으로 나타났다. 포유류 207종과 연골어류 33종은 인간을 위한 의류 제작에, 파충류 106종, 포유류 192종, 양서류 82종은 의약품 생산을 위해 쓰이는 것으로 나타났다. 인간이 이용하거나 거래하는 척추동물의 종과 숫자는 포식 동물에 의한 것보다 최대 300배 더 많은 것으로 나타났다. 인간은 재규어보다 300배, 사자보다 80배, 백상아리보다 113배 더 많은 종을 없애는 것으로 확인됐다고 연구팀은 밝혔다. 크리스 다리몽 캐나다 빅토리아대 교수(야생 보전과학)는 “인간이 이용하거나 거래하는 동물 종 모두가 위협을 받는 것은 아니지만 장기간에 걸쳐 인간의 개입이 있을 경우 척추동물의 생명 다양성 감소로 이어지고 전체 지구 생태계를 파괴적으로 만들 것”이라고 말했다.

건강을 위해서나 몸매 관리를 위해 다이어트를 하는 사람들이 많다. 그렇지만 온라인에는 연예인들이 성공했다는 다이어트 방법들은 넘쳐 나지만 보통 사람이 성공했다는 사례는 많이 볼 수 없다. 다이어트는 특정 음식을 먹거나 덜 먹는 방식이 있거나 식사 시간을 횟수를 조절하는 방식으로 구분된다. 과연 어떤 방식이 더 성공적일까. 중국 육군의학대, 충칭의대 제3보훈병원, 북경연합의대, 상하이 GFK바이오텍, 북경 유전학 및 발달생물학 연구소, 창저우 리피드올 테크놀로지, 칭화대-북경대 연합 생명과학 연구센터 공동 연구팀은 특정 시간대에만 음식을 섭취하도록 제한하면 체력과 지구력이 향상된다고 30일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 메타볼리즘’ 6월 27일자에 실렸다. 연구팀은 수컷과 암컷 쥐를 무작위로 두 집단으로 나눈 뒤 한 집단은 3주 동안 낮에만 먹이를 먹도록 제한하고 다른 집단은 24시간 내내 아무 때나 마음대로 먹이를 먹을 수 있도록 했다. 그렇게 한 다음 두 집단의 생쥐를 대상으로 트레드밀(러닝머신)에서 달리는 시간과 거리를 측정했다. 그 결과 주간에 먹는 것에 제한받은 생쥐는 밤에 먹이를 먹거나 하루 종일 먹이를 먹을 수 있는 쥐에 비해 트레드밀에서 달리는 시간과 거리가 2배 이상 늘어난 것으로 나타났다. 연구팀에 따르면 식사 시기를 조절하는 것이 골격근의 지질 대사 변화를 끌어내 지구력과 체력을 증가시킨 것이다. 하루 중 특정 시간대에만 음식을 섭취할 수 있도록 제한하는 식단은 칼로리 섭취를 제한하는 다이어트 방법보다 지키기 쉽기 때문에 효과적으로 체중을 줄일 수 있고 체력도 높일 수 있다는 설명이다. 연구를 이끈 민 디안 리 육군의학대 교수(세포생물학)는 “사람의 건강을 개선하기 위해 가장 간단한 방법으로 식사 조절이 꼽힌다”라면서 “이번 연구 결과는 야행성 동물인 설치류를 대상으로 한 것이지만 사람에게도 적용할 수 있는지 추가 연구를 할 예정”이라고 말했다.

인류의 무분별한 지하수 사용으로 지구 자전축에 변화가 생겼다는 국내 연구가 미국 주요 언론에 보도되는 등 국제적인 조명을 받고 있다. 뉴욕타임스(NYT)는 28일(현지시간) “지구 자전축에 문제가 생겼다. 답은 우리와 관련이 있다”는 제목으로 서울대 지구과학교육과 서기원 교수 연구팀의 분석을 소개했다. 1993년부터 2010년 사이 80㎝ 정도의 자전축 이동이 있었고, 다른 그 어떤 요인보다 지하수 고갈이 자전축 변화에 가장 큰 영향을 줬다는 내용의 연구다. CNN방송은 “인간이 너무 많은 지하수를 퍼올려 지축이 이동했다”는 제하의 기사로 논문의 골자를 소개했고, 워싱턴포스트(WP)도 “인간은 지구의 기울기를 바꿀 만큼 많은 지하수를 사용했다”는 제목의 기사를 보도했다. 서 교수의 논문은 지난 15일 학술지 ‘지구물리연구레터(Geophysical Research Letter)’를 통해 발표됐다. 연구팀은 지하수 고갈과 해수면 상승, 지구 자전축에 밀접한 관계가 있다고 설명했다. 연구팀에 따르면 인류가 1993부터 2010년까지 퍼 올린 지하수는 지하수 약 2조 1500t이다. 이로 인해 해수면이 약 6㎜ 상승했다. 지구에 존재하는 물 전체의 양은 변하지 않기 때문에, 지하수 사용으로 육지의 물이 사라지면 그만큼 바닷물이 늘어나 해수면이 상승한다. 지구의 물질량 분포가 바뀌면 지구 자전축도 이동한다. 서울대 연구팀은 지하수 효과를 반영했을 때 자전축 변화의 예측값과 관측값이 오차 범위 내에서 일치했다고 지적했다. 자전축 변화 분석을 통해 지하수 고갈이 해수면 상승을 유발한다는 관측적 증거를 확보한 셈이다. 연구팀은 많은 양의 지하수가 사용되고 있는 인도 북서부와 미국 서부 지역에서 먼바다의 해수면이 상승했다는 점을 지적했다. NYT는 “캘리포니아 서부 밸리 지역 지하수 개발에 따른 위험은 오래전부터 지적됐다”며 “가뭄이 잦아지면서 지하수를 뽑아 쓰기만 하고 빈 곳을 채우지 않아, 지반 침하로 인한 주택과 인프라 피해가 우려될 정도였다”고 전했다. CNN은 “지하수 사용은 단순히 귀중한 자원을 고갈시키는 데 그치지 않는다”며 “이번 연구 결과는 지하수 사용이 의도하지 않은 전 지구적 결과를 초래한다는 점을 보여준다”고 연구의 의미를 설명했다.

도심 속 공원이 주민들의 생물학적 노화를 늦추는 데 도움이 될 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 더위를 식혀줄 뿐 아니라 생물 다양성을 높여주는 녹지 공간의 또 다른 효과가 확인된 셈이다. 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 6월 28일자에 게재된 새로운 연구에 따르면, 녹지 근처에 사는 시민들은 그렇지 않은 이들보다 생물학적 나이가 평균 2.5세 젊은 것으로 나타났다. 연구 주저자인 미국 노스웨스턴대 파인버그의대의 김계주 박사는 AFP통신과의 인터뷰에서 “주변에 녹지가 더 많으면 실제 나이보다 젊어지는 데 도움이 될 수 있다”며 “이같은 결과는 공중 보건을 증진하고 건강 불평등을 줄이기 위해 녹지 공간을 확장하기 위한 도시 계획에 있어서도 중대한 의미를 갖는다”고 말했다. 이전 몇몇 연구에서도 녹지 공간에 대한 더 많은 노출은 심혈관계 질환과 뇌졸중 발생 위험, 사망률 감소와도 관련이 있는 것으로 나타났다. 주변에 녹지가 많으면 신체 활동과 다른 사람들과의 교류가 늘어 긍정적인 영향을 기대할 수 있으나, 녹지의 존재가 실제로 세포 수준에서 노화를 늦출 수 있는지는 불분명했다. 연구 책임저자로 같은 의대 예방학과 교수인 허우리팡 박사도 워싱턴포스트와의 인터뷰에서 “이번 연구는 녹지 근처에 사는 것이 우리 혈액에서 감지 가능한 생물학적 또는 분자적 변화를 일으켰다는 점을 보여준다”고 설명했다. 노스웨스턴대가 주도한 이번 국제 연구에서는 1986년부터 2006년까지 20년간 미국의 버밍햄(앨라배마주)과 시카고(일리노이주), 미니애폴리스(미네소타주), 오클랜드(캘리포니아주) 등 4개 도시에 사는 백인과 흑인 900여 명을 추적 조사하고, ‘DNA 메틸화’ 반응을 분석하는 과정이 포함됐다. DNA 메틸화란 염기서열 중 시토신 염기에 주로 생기는 화학적 변형을 의미하는 데, 메틸화 정도는 생물학적 나이를 측정하는 데 사용한다. 연구진은 또 위성 영상을 사용해 연구 참가자들의 거주지 주소와 공원 등 주변 녹지와의 거리가 얼마나 되는지를 조사해 녹지율에 따라 그룹으로 분류했다. 아울러 추적 조사 15년, 20년째 채취한 혈액 표본으로 각각의 생물학적 나이를 추산했다. 통계를 내는 데 있어서는 교육과 수입 수준, 흡연 여부 등 다른 요인을 배제했다. 그 결과 거주지 반경 5㎞ 이내 녹지율이 30%인 그룹은 20%인 그룹보다 생물학적 나이가 평균 2.5세 젊은 것으로 나타났다. 또 녹지 공간에 자주 노출되는 사람들은 그렇지 않은 이들보다 생물학적 나이가 흑인은 1세, 백인의 경우 3세까지 더 어렸다. 김 박사는 이같은 차이에 대해 추가 연구의 필요성을 언급하면서도 “스트레스와 주변 녹지의 질, 복지 등 다른 요인도 생물학적 노화를 늦추는 데 있어 녹지가 주는 혜택 만큼 영향을 줄 수 있다”고 설명했다. 그는 또 “녹지가 정확히 어떻게 노화를 늦추는 데 도움을 주는지 메커니즘은 아직 밝혀지지 않았다. 다만 효과가 있을 뿐”이라고 지적하면서 “녹지와 특정 건강 상태의 연관성도 조사할 필요가 있다”고 덧붙였다.

이달 초 개봉한 SF 영화 ‘트랜스포머: 비스트의 서막’에는 자동차 변신 로봇들과 함께 고릴라, 독수리, 치타, 전갈 등 동물 변신 로봇까지 등장한다. SF뿐만 아니라 과학자들도 자연과 동물에게서 영감을 받는 경우가 많다. 실제로 동물의 다양한 움직임에 영감을 얻어 개발된 다기능 로봇이 최근 개발돼 주목받고 있다. 미국 캘리포니아공과대(칼텍), 항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL), 노스이스턴대 공동 연구팀은 바퀴, 프로펠러, 다리, 손 등 부속 장치를 변형해 다양한 지형에서 이동할 수 있는 로봇 ‘모포봇’(Morphobot)을 개발했다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 6월 28일자에 실렸다.르네상스 시대 최고의 과학자이자 예술가인 레오나르도 다 빈치는 “자연은 최고의 스승”이라는 말을 남겼다. 과학 기술계에서는 생물의 생태나 신체 구조를 모방하거나 이로부터 영감을 얻어 문제를 풀거나 신기술을 개발하는 자연 모사 공학 연구가 활발하다. 대표적인 사례가 연잎 표면구조를 응용한 발수 소재, 천장에 거꾸로 붙을 수 있는 게코 도마뱀의 발바닥을 딴 흡착 소재, 거센 파도에도 쓸려 가지 않고 바위에 달라붙어 있는 홍합에서 영감을 얻은 생체 친화적 접착제 등이다. 연구팀은 바다사자가 앞발을 이용해 육지에서도 이동하고 미어캣이 뒷발로 서서 주변을 정찰하며 꿩과에 속하는 새 ‘추카’는 가파른 경사면을 올라갈 때 날개를 발처럼 이용하는 모습에 주목했다. 연구팀은 동물들이 팔다리를 다양한 용도로 활용한다는 점에 착안해 로봇의 팔다리를 다기능성으로 설계해 복잡한 지형에서도 이동할 수 있도록 했다. 연구팀은 2개 관절로 구성된 4개의 다리와 다리 끝에 프로펠러를 설치한 로봇 M4, 일명 모포봇을 개발했다. 이 로봇의 무게는 6㎏, 길이 70㎝, 폭 35㎝, 높이 35㎝로 지형에 따라 바퀴와 프로펠러를 자유자재로 쓸 수 있도록 변신한다. 모포봇은 울퉁불퉁한 지형과 가파른 경사면을 통과할 수 있고 높은 장애물을 만나면 날아서 지나간다. 천장이 낮은 통로나 환기구 사이에서도 이동할 수 있다. 연구를 이끈 알리레자 라메자니 노스이스턴대 교수는 “이번에 개발된 로봇은 재해 현장의 수색 및 구조 작업은 물론 우주 탐사, 오지에 물품 배송 등 다양하게 활용할 수 있을 것”이라고 말했다.또 중국 난징대, 난징 항공우주대, 싱가포르 난양공대 공동 연구팀은 오징어의 피부에서 영감을 얻어 가시광선, 적외선, 마이크로파 등 다양한 파장의 빛을 필요에 따라 차단하거나 투과시킬 수 있는 물질을 개발했다. 이 연구 결과는 나노과학 분야 국제학술지 ‘ACS 나노’ 6월 28일자에 실렸다. 오징어 같은 두족류의 피부는 홍채 세포와 색소세포의 분자 구조를 변화시킴으로써 외관을 바꿔 천적을 피한다. 연구팀은 은나노 와이어를 이용해 가시광선과 적외선뿐만 아니라 전자파라고 불리는 마이크로파의 반사율, 투과율을 조절할 수 있는 필름을 만드는 데 성공했다. 이번에 개발한 물질은 마이크로파를 최대 99.9%까지 차단하는 것으로 확인됐다. 이번 기술은 전자파 차단이 필요한 의료기관뿐만 아니라 에너지 효율을 높여야 하는 건물에도 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

중국 푸단대, 영국 케임브리지대, 워릭대 공동연구팀은 어릴 때부터 책 읽기를 취미로 하는 아이들이 청소년기에 인지 능력과 학업 성적이 높다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 의학 분야 국제학술지 ‘정신 의학’ 6월 28일자에 실렸다. 연구팀은 미국 청소년 뇌·인지 발달(ABCD) 코호트에 참여한 1만 243명의 남녀 아동·청소년을 대상으로 임상 인터뷰, 정신·행동 평가, 뇌 촬영 등 데이터와 언어 능력, 기억력, 학업 성취도 등 인지 측정 결과를 비교했다. 분석 결과 2~9세에 독서를 즐기기 시작한 아동은 9세 넘어서 독서를 시작한 아이들에 비해 스트레스와 우울 증상이 낮고 주의력과 학업 성적은 높은 것으로 확인됐다. 또 어려서부터 독서를 취미로 삼은 청소년들은 인지 기능에 중요한 역할을 하는 뇌 영역이 더 발달한 것으로 조사됐다.

약 150만 년 전 고대 인류의 친척뻘 화석에서 서로를 도살하고 먹었을 가능성을 시사하는 흔적이 발견됐다고 미국 CNN이 26일(이하 현지시간) 보도했다.  미국 스미소니언 국립 자연사 박물관 연구진은 케냐 국립박물관 소장품을 조사하던 중 145만년 전 호모 사피엔스의 친척뻘 인류의 뼈에서 상처를 발견했다.  당시 연구진은 고대 인류를 잡아먹었을 가능성이 있는 멸종된 동물의 흔적을 찾고 있었다. 이 과정에서 뾰족하고 날카로운 석기로 만들어진 것으로 보이는 정강이뼈 상처의 흔적이 발견됐다.  연구진은 정강이뼈 표면의 패인 자국 11개를 똑같이 복제한 뒤 이를 3차원 스캔으로 정밀 분석했다. 이후 이러한 상처의 흔적이 만들어진 과정을 밝히기 위해 이빨 자국이나 도살 흔적, 짓밟힌 자국 등 898가지 흔적들과 비교 분석했다. 그 결과 정강이뼈 표면의 패인 자국 11개 중 9개가 석기로 뼈에 붙은 살을 자를 때 뼈 표면에 만들어지는 손상 유형과 정확하게 일치한다는 사실을 확인했다. 나머지 자국 2개는 큰 고양잇과 동물에 물린 자국일 가능성이 큰 것으로 나타났다. 현존하는 동물 중에서는 사자에게 물렸을 때 남는 자국과 가장 일치했다.  연구를 이끈 스미소니언자연사박물관의 브리아나 포비너 박사는 “이는 현생 인류의 가까운 친척이 서로를 죽이고 먹었을 가능성을 보여주는 가장 오래된 결정적 증거”라고 설명했다.  이어 “해당 절단 자국들은 식용으로 가공된 동물 화석에서 보았던 것과 매우 유사하다”면서 “이 과정을 통해 얻어진 인류의 ‘다리 고기’는 제사와 같은 의식이 아니라 영양분 섭취를 위해 먹었을 가능성이 높다”고 덧붙였다.  다만 연구진은 이것이 명확한 식인 행위라고 보여지긴 어렵다고 선을 그었다. 식인 행위는 먹는 사람과 먹히는 사람이 같은 종(種)일 경우에만 성립하며, 상처의 흔적이 남은 정강이뼈의 주인이 식인행위의 희생자인지를 판단하기에는 증거가 충분하지 않다고 강조했다. 해당 정강이뼈 화석은 당초 오스트랄로피테쿠스로 분류됐으나, 이후 호모 에렉투스로 재분류되기도 했다. 현재는 이를 사람 족의 특정 종으로 분류하기에는 정보가 충분하지 않다는 의견이 지배적이다.  포비너 박사는 “이 정강이뼈 화석은 선사시대의 식인풍습을 보여주는 흔적일 수 있지만, 진화 단계가 다른 사람족의 한 종이 다른 종을 잡아먹은 사례일 가능성도 있다”고 설명했다.  이어 “그러므로 145만년 전 화석의 주인은 다른 사람족에게 잡아먹혔을 가능성이 크다”면서 “이는 호모 사피엔스의 친척뻘 고대 인류는 우리가 아는 것보다 훨씬 오래 전부터 생존을 위해 서로 잡아먹었을 가능성이 있음을 시사한다”고 덧붙였다.  자세한 연구결과는 세계적인 과학저널 네이처가 출간하는 국제학술지인 사이언티픽 리포트 최신호에 실렸다.

전국적으로 장마가 시작됐다. 장마가 끝난 뒤에는 30도를 훌쩍 넘는 무더위가 찾아오게 된다. 그동안 긴 옷에 꼭꼭 감춰뒀던 살들이 노출되는 계절이 되면서 다이어트에 돌입하거나 체육관을 찾는 사람들이 늘고 있다. 방송에 등장하는 연예인들의 다이어트 비법이나 운동법을 따라 하려고 하지만 성공률은 매우 낮다. 또 단순히 몸매 관리 때문이 아니라 당뇨나 심혈관질환 위험 때문에 체중 관리를 하려는 사람들도 적지 않다. 체중 조절 효과를 높이기 위해 필요한 것은 무엇일까. 미국 세인트루이스 워싱턴대 의대 인간영양학연구센터, 사우스이스트미주리주립대 운동역학·영양학과, 캘리포니아 샌디에이고대(UCSD) 의대 소아과, UCSD 당뇨연구소, 일본 게이오대 의대 내과학과 공동 연구팀은 다이어트와 함께 운동을 병행하는 것이 비만 및 당뇨 전 단계 환자의 인슐린 감수성과 혈당 조절 개선에 도움이 된다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 메타볼리즘’ 6월 27일자에 실렸다. 인슐린 저항성 포도당 대사는 당뇨, 비만과 관련이 있다. 앞선 연구들에 따르면 운동과 식이요법을 병행하면 비만한 사람에게 체중 감소와 심혈관 건강 개선 등 치료 효과가 있다는 것은 알려졌지만 인슐린 감수성과 연관이 있는지에 대해서는 정확한 효과가 밝혀지지 않았다. 연구팀은 비만 및 당뇨 초기 진단을 받은 16명의 성인 남녀를 18~21주 동안 총 체중의 10%를 감량하도록 했다. 연구팀은 이를 위해 실험 참가자를 두 그룹으로 나눠 한 그룹은 지방, 나트륨, 정제 탄수화물이 줄이고 복합 탄수화물이 많은 식물성 식단을 중심으로 한 식이요법만을 시행하도록 했다. 또 다른 그룹은 식이요법과 함께 유산소, 고강도 인터벌 트레이닝, 근력 운동을 섞어 1시간씩 주 6회 운동을 실시했다. 연구 결과 체중을 10% 감량하면 인슐린 감수성이 개선되는 것이 확인됐다. 그렇지만 식이요법만 실시한 그룹은 운동을 병행한 집단보다 인슐린 감수성, 혈당 조절 등 개선 효과가 2~4배 더 크고 체중 감량도 빠르고 체중이 다시 원래대로 돌아가는 요요현상도 거의 나타나지 않았다. 연구를 이끈 사뮤엘 클라인 세인트루이스 워싱턴대 의대 교수는 “이번 연구 결과는 비만이나 당뇨 치료 시 식이요법보다 운동을 핵심 요소로 고려하는 것이 중요하다는 것을 보여준다”라고 설명했다.

지난해 1월 분화한 해저화산인 훙가 통가-훙가 하파이(이하 통가 화산)가 수많은 과학적 연구성과를 쏟아내고 있다. 이번에는 당시 화산 분화 후 역대 지구상에서 가장 강력한 번개가 발생했다는 연구결과가 나왔다. 최근 미국 지질조사국(USGS)연구팀은 통가 화산 분화 후 총 19만 2000번의 번개가 발생했으며 이중 일부는 무려 30km 높이까지 도달했다는 논문을 학술지 ‘지구물리학연구회보’(Geophysical Research Letters) 최신호에 발표했다.남태평양 섬나라 통가 수도 누쿠알로파 북쪽 65km 해역에 위치한 통가 화산은 지난해 1월 15일 대규모 분화를 일으켰다. 분화 순간 터져 나온 화산재와 가스는 순식간에 반경 주위를 뒤덮었으며 수분 뒤 누쿠알로파를 비롯한 통가 일대는 1m가 넘는 쓰나미에 휩쓸렸다.이 과정에서 일부 인명피해가 발생했으나 당시 통가 화산은 전세계 학자들에게 커다란 숙제를 제공했다. 미 항공우주국(NASA)에 따르면 통가 화산은 역사상 가장 격렬한 분화를 일으켰는데, 마그마를 분출하면서 바닷물을 기화시켜 화산재, 가스 및 수천 톤 이상의 수증기로 이루어진 버섯 구름을 하늘로 날려 보냈다. 이번 USGS 연구팀은 기상위성 ‘고스 17호’(GOES-17)에 탑재된 정지궤도 번개지도작성도구(GLM·Geostationary Lightning Mapper)의 데이터를 바탕으로 분석한 결과 통가 화산 분화 당시 한번도 본 적 없는 초강력 뇌우가 발생했다고 밝혔다. 이 과정에서 19만 2000번의 번개가 발생됐으며 분당 2615번의 섬광으로 최고조에 달했다. 또한 번개 중 일부는 해발 30km 고도까지 도달했는데 이는 지금까지 측정된 번개 중 가장 높은 고도라고 연구팀은 설명했다.연구를 이끈 USGS 화산학자 알렉사 반 이튼은 " 화산 폭발은 지구상의 다른 어떤 종류의 폭풍보다 더 극단적인 번개를 일으킬 수 있다는 것이 드러났다"면서 "화산 분출물이 이전에 관측했던 기상 뇌우의 영역을 훨씬 뛰어넘는 번개 조건을 만들 수 있다는 것을 알게됐다"고 밝혔다. 한편 통가 화산이 남긴 과학적 성과는 이외에도 많다. 앞서 지난해 영국 셰필드 대학 등 공동연구팀은 통가 화산의 폭발력이 61메가톤(Mt)에 달한다는 논문을 발표한 바 있다. 특히 연구팀은 그 결과를 핵폭탄과 비교해 눈길을 끌었다. 먼저 핵폭탄의 폭발력은 Mt 단위로 나타내는데 이는 TNT 폭약으로 쉽게 환산한 것이다. 곧 1Mt의 핵폭탄은 TNT 폭약 100만t의 폭발력을 의미한다.연구팀이 추산한 통가 화산 61Mt의 폭발력은 인류 역사상 가장 수소폭탄이었던 ‘차르 봄바'(Tsar Bomba)를 넘어선다. 구소련이 지난 1961년 개발한 차르 봄바는 현재까지 성능 시험을 마친 것 중 가장 강력한 무기로 폭발력이 무려 50Mt에 달한다. 미국이 과거 히로시마에 떨어뜨린 원자폭탄 ‘리틀보이’ 보다 무려 3300배 이상 강한 수준. 또한 NASA 제트추진연구소는 당시 통가 화산 폭발로 올림픽 규격 수영장 5만8000개 이상을 채울 수 있는 양의 수증기가 성층권에 유입됐다는 연구결과를 발표하기도 했다. 연구팀에 따르면 당시 화산이 폭발한 직후 12~53km 대기층에 약 146테라그램(Tg·1Tg=1조g)에 달하는 수증기의 양이 확인됐는데 이는 성층권에 있던 수증기의 약 10%에 달한다. 또한 이 정도 수증기 양이면 일시적으로 지구의 평균기온에도 영향을 줄 수 있는 엄청난 양인 것으로 분석됐다. 

최근 챗GPT를 중심으로 한 생성 인공지능(AI) 열풍이 불고 있다. 실제로 서점가에서는 챗GPT 활용법에 관한 책들이 넘쳐나고 출판계에서도 하루가 멀다고 관련한 새로운 책들을 찍어내고 있다. 2016년 구글의 바둑 인공지능 알파고가 이세돌 9단과 대국에서 크게 이기면서 인공지능 시대가 다가오면 많은 사람이 직업을 잃게 된다는 예측이 나오는가 하면 단순한 노동은 인공지능이 하고 사람은 좀 더 창의적인 일에 몰두할 수 있게 될 것이라는 반박이 나오기도 했다. 그런데 최근 인공지능과 함께 일하는 사람은 심각한 정신건강 문제에 시달릴 수 있다는 경고가 나왔다. 미국 조지아대, 텍사스 A&M대, 싱가포르 국립싱가포르대, 난양공과대, 영국 카디프대, 대만 국립 중산대 공동 연구팀은 인공지능 시스템과 밀접하게 일하는 직원들은 불면증과 고독감, 퇴근 후 폭음 등으로 이어질 가능성이 높다고 24일 밝혔다. 이번 연구 결과는 심리학 분야 국제학술지 ‘응용심리학 저널’ 6월 12일자에 실렸다. 연구팀은 미국, 대만, 인도네시아, 말레이시아에서 인공지능과 일하는 직원들의 업무 만족도와 정신건강 검사를 실시했다. 대만에서는 인공지능 시스템으로 의료기기, 의약품을 생산하는 기업 엔지니어 166명을 대상으로 3주 동안 설문조사와 건강검진을 했다. 그 결과 실험 참가자 중 인간 동료보다 AI를 이용한 업무가 많은 사람일수록 외로움, 불면증, 퇴근 후 음주 소비가 늘어난다는 사실이 확인됐다. 인도네시아의 한 부동산 관리 회사에서 일하는 부동산 컨설턴트 126명을 대상으로 비슷한 실험을 했다. 이 기업은 AI를 이용해 업무를 처리하는데 실험 참가자를 둘로 나눠 한쪽은 3일 연속으로 AI 업무 시스템을 사용하지 못하도록 하고 나머지 한쪽은 AI와 계속 업무를 하도록 했다. 그 결과 퇴근 후 음주 소비 증가는 관찰되지 않았지만 불면증, 외로움, 불안감 같은 신경 정신과적 문제와는 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 미국과 말레이시아의 기술 관련 기업 직원 각각 214명과 294명을 대상으로 한 실험에서도 똑같은 결과를 확인했다. 이 같은 결과에 대해 연구팀은 인공지능이 업무효율을 높여주고 인건비를 낮춰줄 수는 있겠지만 직원들의 신체적, 정신적 건강에는 문제를 일으켜 장기적으로는 좋지 못한 영향을 미칠 수 있다고 설명했다. 이에 연구팀은 팀의 의사 결정과 사회적 네트워크가 중요한 업무는 사람이 담당하고 AI 시스템은 지루하고 반복적인 업무를 처리하도록 업무 시스템을 분리하는 것이 필요하다고 조언했다. 연구를 이끈 폭 만 탕 미국 조지아대 경영대학원 교수(AI 소통학)는 “인공지능 시스템의 급속한 발전은 기존 업무 시스템을 완전히 재편함으로써 많은 이점도 주지만 직원들에게는 정신적, 신체적 문제를 일으킬 가능성도 매우 크다”라며 “사회적 동물인 인간이 사람과의 관계가 아닌 기계나 알고리즘과 일하게 되면 자연적으로 고독감을 느끼게 되고 그에 따른 문제점이 발생하게 된다”라고 말했다.

많은 부모는 자녀가 잘 성장하기를 바란다. 학교 성적과 지적 능력 뿐만 아니라 사회적 능력도 발달하기를 원한다. 특히 최근 가장 주목받는 공감 능력과 사회적 인지능력이 청소년기에 급격히 발달한다는 연구 결과가 나왔다. 영국 런던대(UCL) 임상교육보건심리학과, 런던 안나 프로이트 국립 아동가족센터, 이스라엘 와이즈먼 과학연구소, 마이크로소프트 이스라엘 발달센터 공동 연구팀은 자신을 성찰하고 타인을 배려하고 능력이 청소년기 내내 계속 발달한다고 23일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 6월 22일자에 실렸다. 정신화(mentalization)는 자신이나 타인의 감정이나 생각과 같은 심리적 상태를 고려하는 과정을 말하는 것으로 이번 연구를 이끈 피터 포나기 UCL 교수가 1991년 제시한 개념이다. 사회생활에 필요한 능력으로 일종의 SQ(사회 능력지수)나 EQ(감정지수)와 밀접한 관계가 있는 것으로 알려져 있다. 청소년기에 사회적 인지와 관련한 사회적 뇌 영역에서 중요한 변화가 나타난다. 사회적 인지라는 부분에서 중요한 요소 중 하나가 자신을 성찰하고 타인을 이해하는 정신화다. 특히 정신화는 생각, 감정, 행동의 관계를 파악하는 여러 능력이 동시에 구현되는 것이다. 연구팀은 2곳의 대학과 2곳의 사립학교에서 모집한 14~30세의 남녀 청소년, 청년 432명을 대상으로 설문조사와 심리검사, 성격검사 등을 실시했다. 분석 결과 정신화 점수는 청소년기에 점진적으로 증가해 20대에 정점을 찍는다는 사실을 확인했다. 또 모든 나이대에서 여성이 남성보다 정신화 점수가 높은 것으로 조사됐다. 여성의 경우는 17~18세 그룹, 20세 이상 그룹에서 점수가 가장 많이 증가하는 것으로 나타났다. 남성의 경우는 14세, 15~16세, 17~18세, 20세 그룹에서 증가하는 정도가 비슷한 것으로 조사됐다. 연구팀에 따르면 여성과 개방적인 청소년들의 정신화 점수가 특히 높다고 설명했다. 연구를 이끈 피터 포나기 UCL 교수(임상심리학)는 “이번 연구 결과는 청소년기부터 청년기까지는 정신화 및 심리 관리 능력이 성숙한다는 것을 보여주고 있다”라며 “14~20대까지 청소년~청년기까지 사회적 인지 발달을 위해 나이, 성별, 성격 특성을 고려한 교육이 필요함을 알 수 있다”라고 설명했다.

불로장생은 인류의 오랜 꿈이다. 이 때문에 과거 권력자들은 만병통치약을 찾아 나서기도 했다. 그렇지만 모든 병을 치료해주고 예방해주는 약이 아직 발견된 적은 없다. 그렇지만 만병통치약 근처까지 간 약이 있기는 하다. 바로 약 120년 전 약으로 만들어진 ‘아스피린’이다. 인류는 버드나무 껍질이 통증을 완화하고 열을 떨어뜨리는 효과가 있다는 사실을 알고 기원전부터 의학적으로 사용했다. 1897년 독일 바이엘사에서 처음 만들어진 최초의 합성의약품으로 처음에는 관절염이나 감기로 인한 발열, 근육통 등에 사용됐다가 이후에는 혈전으로 인한 심혈관질환 발생 위험성을 낮춰주는 데 활용됐다. 실제 미국에서만 약 2900만명이 심혈관질환 발병 위험을 낮추기 위해 매일 저용량 아스피린을 복용하는 것으로 알려져 있다. 그 밖에도 간염, 간암, 난소암, 당뇨 등에도 효과가 있다는 연구 결과들도 있다. 그렇지만 잘못 사용할 경우 빈혈이 발생할 수도 있다는 지적이 나왔다.이런 가운데 호주 모나시대 공중보건·예방의학부, 엘리자 홀 의학연구소, 왕립 멜버른병원, RMIT대, 태즈매니아대, 미국 매사추세츠 종합병원, 듀크대 공동 연구팀은 저용량 아스피린을 규칙적으로 먹으면 노년층의 빈혈 발생률이 20% 이상 높아진다고 23일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국 내과학회에서 발행하는 의학 분야 국제학술지 ‘내과학 연보’ 6월 20일자에 실렸다. 미국에서는 노인의 절반가량이 예방적으로 아스피린을 복용하는 것으로 알려져 있다. 지금까지 아스피린 사용의 부작용으로는 위장관 출혈 가능성이었다. 그렇지만 노년층에서 아스피린 복용이 빈혈에 미치는 영향을 조사한 연구는 없었다. 이에 연구팀은 ‘아스피린의 고령층 사용 효과’(ASPREE) 연구에 참여한 70세 이상 남녀 1만 9114명을 선정해 절반으로 나눈 뒤 한쪽은 매일 아스피린 100㎎을 복용하도록 하고 다른 쪽은 비타민 같은 위약을 섭취하도록 했다. 3년 동안 규칙적으로 빈혈 관련 혈액 수치를 측정했다. 그 결과 아스피린을 규칙적으로 먹은 노인들이 그렇지 않은 사람들보다 혈중 헤모글로빈이 더 많이 감소했으며 철분 결핍이나 과부하를 알려주는 혈중 페리틴 수치는 더 크게 줄어든 것으로 확인됐다. 이런 결과에 대해 연구팀은 노년층은 아스피린의 장기 복용 시 위장관 출혈로 인해 혈액 손실이나 빈혈 증상이 더 쉽게 나타날 수 있기 때문이라고 설명했다.

만성 수면 부족 겪는 여성 청소년, 비만 위험 12→21%로 증가남학생은 유의미한 영향 없어여성호르몬 상승·외모 스트레스 원인으로 지적 만성 수면 부족이 여성 청소년의 비만 위험을 높인다는 연구 결과가 나왔다. 2차 성징에 따른 여성 호르몬 수치 상승과 여학생이 받는 높은 수준의 외모 압박이 그 배경으로 지적됐다. 고려대 보건정책관리학부 김진호 교수팀은 2011~2016년까지 한국아동청소년패널조사를 활용해 6147명의 청소년을 대상으로 한 실증 분석 결과를 12일 국제학술지 ‘Journal of Adolescence’에 게재했다고 22일 밝혔다. 분석 대상 청소년은 초등학교 1학년부터 중학교 1학년까지 포함됐다. 분석 결과, 여학생들은 만성적으로 수면 부족을 경험할 경우 5년 동안 비만 위험이 약 12%에서 21%로 높아졌다. 연구팀은 여성호르몬 수치 상승으로 인한 신체 변화와 여학생들이 받는 외모 압박을 원인으로 지적했다. 여성 청소년들은 호르몬에 따라 지방이 축적되는 속도가 훨씬 빠른데, 수면 부족이 이를 촉진한다는 것이다. 여기에 여학생들이 몸무게 변화에서 받는 스트레스가 남학생보다 높아 불규칙한 식습관으로 해소하는 경향이 비만 위험도를 높일 수 있다고 연구진은 분석했다. 반면 남학생은 만성 수면 부족이 비만율에 큰 영향을 미치지 않았다. 남학생의 비만 위험도는 2011년 32%에서 2013년 27%로 떨어졌다가 2016년 다시 30%로 올랐다. 연구진은 연령과 상관없이 남성의 비만도가 여성보다 더 높은 편이지만, 5년을 통합적으로 해석했을 때 남학생은 만성 수면 부족이 비만율에 큰 영향을 미치지 않았다고 분석했다. 김 교수는 “만성적 수면 부족이 비만에 미치는 장기적 효과를 확인했다”면서 “청소년들이 양질의 수면 시간을 충분히 가질 수 있도록 스트레스 관리와 생활 습관 개선 등 예방책을 적극적으로 모색해야 한다”고 말했다.

5만 7000년 전 네안데르탈인이 만든 동굴의 조각이 발견돼 학계의 관심이 집중됐다.  프랑스 중서부의 한 동굴에서는 5만 7000년 전 새겨진 것으로 추정되는 손자국 등이 발견됐으며, 이는 프랑스에서 확인된 것 중 가장 오래된 네안데르탈인 동굴 조각으로 기록됐다.  프랑스 투르대학 장-클로드 마르케 교수 연구진에 따르면, 중서부 상트르-발 루아르에 있는 라로슈-코타르 동굴 벽에는 손가락과 손바닥 등으로 새긴 표식 등이 남아있었다.  최근 수십 년 동안 각계 각층의 연구를 통해 네안데르탈인의 문화를 보여주는 유물이 다수 발견된 바 있지만, 이들의 상징적 또는 예술적 표현에 대해서는 알려진 것이 거의 없었다.  네안데르탈인의 ‘작품’으로 알려진 상징적 표현물이 일부 남아있긴 하나, 그에 대한 해석은 여전히 논쟁의 대상이다. 연구진은 라로슈-코타르 동굴 벽에서 발견된 비구상적 무늬들을 사진 측량 및 플로팅 분석 등의 기법을 이용해 3D모델로 구축했다. 이후 이를 사람이 만든 표시나 실험실에서 만든 표시 등과 비교했다.  그 결과 동굴에서 발견된 흔적의 모양, 간격, 배열은 사람이 ‘의도적’으로 만든 작품으로 밝혀졌다.  연구진은 또 ‘광학 자극 발광 연대 측정법’(OSL Dating)을 이용해 동굴 내부 퇴적물의 연대를 측정했다. 광학 자극 발광 연대 측정법은 지질매체에 포함된 석영 혹은 장석으로부터 방출되는 루미네선스(발광) 신호를 측정하는 연대측정법으로, 다양한 루미네선스 신호를 이용한 연대측정기술이 개발되어 50만년 이상의 연대까지 측정할 수 있다.  그 결과 해당 동굴이 호모 사피엔스가 이 지역에 정착하기 훨씬 이전인 약 5만 7000년 전에 퇴적물에 의해 입구가 막히면서 폐쇄됐다는 사실을 확인했다.  광학 자극 발광 연대 측정 결과와 동굴 내에서 발견된 석기가 네안데르탈인과 관련된 기술로 제작된 석기 뿐이었다는 사실 등을 미뤄 봤을 때, 동굴 내부 벽에 새겨진 조각들이 네안데르탈인의 작품일 가능성이 매우 높다고 결론 내렸다.  다만 동굴 벽의 무늬들은 비구상적 상징이기 때문에, 이에 숨겨진 의도는 불분명하다고 설명했다. 연구진은 “호모 사피엔스들이 비슷한 시기에 다른 지역에도 유사한 동굴 벽화 등을 남긴 것으로 봤을 때, 네안데르탈인의 행동과 활동도 당시 호모 사피엔스처럼 복잡하고 다양했음을 시사한다”고 밝혔다.  이어 “라로슈-코타르 동굴 조각의 연대가 5만7천년 이전으로 밝혀졌고 이 지역 지층연대에 따르면 최고 7만5천년 전으로 거슬러 올라갈 수도 있다”면서 “이는 이 동굴이 유럽 전체에서는 몰라도 적어도 프랑스에서는 가장 오래된 인공 장식이 있는 동굴로 기록될 것임을 뜻한다”고 덧붙였다.  자세한 연구결과는 미국 공공 과학 도서관이 발행하는 권위 있는 온라인 국제학술지인 ‘플로스원’ 최신호에 실렸다.

과학자들이 피부의 점에서 길고 억센 털이 자라도록 돕는 단백질을 발견했다고 미국 매체 인사이더가 22일(현지시간) 보도했다. 보도에 따르면, 미국 어바인 캘리포니아대(UCI)가 이끄는 국제 연구팀은 새로운 연구에서 털을 과잉 생성하기 위해 피부 점에 작용하는 분자를 발견했다. 이 연구자들은 이를 탈모 치료에 사용할 수 있다고 보고 있다.연구 책임저자인 막심 플리쿠스 UCI 발달·세포생물학과 교수는 인터뷰에서 “(탈모 치료를 위해) 새로운 분자를 발명할 필요는 없다”며 “자연이 모든 것을 갖고 있다”고 말했다. 세계적 학술지 ‘네이처’ 6월21일자로 발표된 이 연구에서 플리쿠스 교수팀은 이전까지 털 성장과는 관련이 없던 분자인 오스테오폰틴이 털이 길게 자라는 피부 점에서 매우 활동적이라는 사실을 밝혀냈다. 플리쿠스 교수는 오스테오폰틴이 나이가 들면서 탈모를 앓는 남녀의 두피에 보톡스 주사처럼 주입하면 잠자는 모낭을 다시 깨울 수 있다고 생각한다. ●오스테오폰틴, 모발 성장제가 될 수 있는 이유플리쿠스 교수는 많은 사람들이 털이 길게 난 피부 점 탓에 짜증이 난다는 사실을 안다며 아마 그것을 뽑거나 면도기로 밀어낼 것이라고 말했다. 그러나 그는 항상 털이 길게 난 피부 점이 모발 줄기 세포를 활성화시켜 털이 없거나 짧은 피부에 털이 길게 자라도록 만드는 방법이 무엇인지 궁금했다. 연구팀은 머리카락 생산이 중단된 노화된 난포 주위에 오스테오폰틴을 주입함으로써, 휴면 상태의 줄기세포를 다시 활성화시키면 노화 관련 탈모를 치료할 수 있다고 보고 있다. 오스테오폰틴을 주입하면 두피가 검어지고 점이 난 것처럼 변하는 것이 아니냐고 생각할 수도 있지만, 점으로 변하는 데는 이 성분만 필요한 것이 아니다. 플리쿠스 교수는 치료 받은 환자들의 두피가 커다란 전구 모양의 점처럼 변할 우려는 없다며 사람 머리카락의 특성은 모낭 안에 암호화돼 있어 질감과 색깔 등은 원래대로 나타난다고 말했다. 그는 “머리카락은 여러분이 18세였을 때처럼 자랄 것이다. 두껍고 뻣뻣한 겨드랑이 털처럼 자라지 않는다”며 “이 분자들이 두피에 주입되면 모낭은 ‘오, 좋아. 성장할 시간!’이라며 머리카락을 생성할 것”이라고 설명했다. ●그러나, 쉽지 않은 탈모 치료 지난 수십 년간 과학자들은 탈모 치료법을 찾아왔지만, 매우 제한적인 성공을 거뒀다. 지금까지 실제 효과가 있어 널리 쓰이는 인기 있는 탈모 치료제는 로게인과 프로페시아라는 두 가지 약물뿐이다. 이 약들은 모두 우연히 발견됐고, 모든 사람에게 적합한 것은 아니어서 완벽한 효과는 없다. 플리쿠스 교수도 “탈모 치료는 쉽지 않다”고 인정했다.그가 공동 설립을 도운 캘리포니아 기반 비상장 생명공학 회사 ‘암플리피카’(Amplifica)는 이미 이 새로운 탈모 치료법에 대한 쥐 실험에서 성공을 확인했다. 그러나 이 회사는 앞으로 몇 주안에 시작될 임상시험에서 성공을 입증해야 한다. 치료 과정에는 오스테오폰틴 외에도 연구팀이 새로 발견한 또 다른 모발 성장 단백질의 조합이 포함된다. 이 시험 치료제는 임사 참가자의 두피 모낭에 보톡스 주사처럼 미세침 기술로 주입되는 것으로 알려졌다.

요즘 반려동물이나 동물권에 대한 사회 인식이 달라지면서 길고양이나 유기견을 돌보는 이들도 늘고 있습니다. 그런데 안타깝게도 길고양이가 인수 공통 감염병을 확산시키는 주요 매개체라는 연구 결과가 나왔습니다. 미국 캘리포니아 데이비스대(UC데이비스) 의대, 네브래스카 링컨대 수의학부 공동연구팀은 인구 밀도가 높은 지역에 사는 길고양이들이 톡소플라스마증을 유발하는 기생충을 더 많이 배출한다고 밝혔습니다. 또 연구팀은 거주 환경의 온도가 기생충 배출량에 영향을 미친다는 사실도 확인했습니다. 이번 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 6월 22일자에 실렸습니다. 톡소플라스마는 톡소포자충이라는 기생충에 감염되는 질병입니다. 톡소플라스마 감염증은 광견병, 조류인플루엔자, 브루셀라 등과 함께 대표적인 인수 공통 질병 중 하나입니다. 톡소포자충은 고양이와 고양잇과 동물이 유일한 종숙주입니다. 종숙주는 기생충이 단순 생존해 거쳐가는 중간 숙주가 아닌 번식까지 가능한 숙주를 말합니다. 톡소플라스마증은 항생제로 치료가 가능합니다. 그렇지만 항체가 없는 임산부가 톡소플라스마증에 걸리면 아이에게 수직 감염이 됩니다. 제때 치료하지 못할 경우 영유아에게 치명적일 수 있다고 알려져 있습니다. 연구팀은 사람이 먹이를 주는 길고양이, 사람이 먹이를 주지 않는 길고양이, 야생 고양이, 고양이 이외 고양잇과 동물들을 대상으로 톡소플라스마 감염과 확산에 관해 연구한 논문 47편을 메타 분석했습니다. 연구팀은 특히 고양이들의 톡소플라스마 기생충 배출량과 기온 변화, 인구 밀도와의 관계에 주목했습니다. 분석 결과 인구 밀도가 높은 지역에서 더 많은 양의 톡소플라스마 기생충 알이 배출되는 것으로 나타났습니다. 인구 밀도가 높은 곳에서는 키우다가 버려지는 고양이가 더 많기 때문에 톡소플라스마 기생충 배출량도 많을 수밖에 없다는 설명입니다. 이와 함께 기온 변동이 큰 곳일수록 톡소플라스마 기생충 배출이 많은 것으로도 확인됐습니다. 지구온난화와 도시화가 빨라질수록 길고양이들의 톡소플라스마 기생충 배출이 늘고 사람의 감염 가능성도 그만큼 커진다고 연구팀은 설명했습니다. 연구를 이끈 카렌 샤피로 UC데이비스 교수는 “기후 변화나 인간 활동은 우리가 완전히 이해하지 못하는 방식으로 질병 전파에 영향을 미칠 수 있다”며 “길고양이 개체수 관리를 통해 톡소포자충 감염을 줄일 수 있을 것”이라고 말했습니다. 한편 이달 초 미국 신시내티 동식물원, 하버드대 의대, 매사추세츠 종합병원, 매사추세츠 의대 공동연구팀은 1회 주사만으로 암컷 고양이의 배란을 차단할 수 있는 주사를 개발해 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 발표했습니다. 이 주사는 암컷 고양이의 임신을 반영구적으로 막을 수 있어 길고양이의 원치 않는 번식을 통제하기 위해 현재 사용하는 중성화 수술을 대신할 수 있을 것으로 기대된다고 합니다. 길고양이도 우리와 같은 뜨거운 심장을 가진 생명체입니다. 얼마든지 친근하고 사랑스러운 이웃이 될 수 있습니다. 좀 더 안전하게 관리할 수 있다면 더욱 친근한 이웃이 될 수 있지 않을까요.

미국 클레어몬트 대학원 연구팀이 히트곡을 97% 이상의 정확도로 예측할 수 있는 인공지능(AI) 기술을 개발했다. 이번 연구 결과는 AI 분야 국제학술지 ‘최신 인공지능’ 6월 20일자에 실렸다. ●뇌 포함 신경생리학적 반응 측정 연구팀은 33명의 남녀를 대상으로 기존에 알려진 24곡의 노래를 들려주면서 뇌 반응을 포함한 신경생리학적 반응을 측정한 뒤 AI로 히트곡 여부를 판단하도록 했다. ●정확도 97%… 첫 1분에 감별 가능 그 결과 단순한 신경생리학적 반응과 뇌활동 데이터만으로는 69%의 정확도로 히트곡을 식별하는 것으로 나타났다. 그러나 다양한 알고리듬을 적용한 기계학습(ML) 모델을 활용하면 정확도가 97%로 올라간다. 특히 노래 첫 1분에 대한 신경반응 데이터만으로도 히트곡을 골라내는 정확도는 82%라고 밝혔다.

몇 년 전까지만 해도 식당이나 카페에서 혼자 식사하거나 커피, 술을 마시는 것이 흔한 일은 아니었다. 1인 가구의 증가와 함께 코로나19가 확산하면서 혼자 식사하는 혼밥이나 혼자 술을 마시는 혼술은 더이상 이상하지 않은 일이 됐다. 미국 컬럼비아 의대 정신의학과 켈리 하딩 교수는 ‘다정함의 과학’이라는 책에서 “외로움은 몸이 만들어 내는 이상 신호”라고 했다. 실제로 외로움이 다양한 질병의 원인이 될 수 있다는 연구들이 많다. 중국 하얼빈 의대와 취저우 질병통제예방센터 공동연구팀은 약 200만명을 대상으로 한 코호트 연구를 재분석한 결과, 사회적 고립과 고독감은 모든 종류의 사망 위험을 높인다고 21일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 인간행동’ 6월 20일자에 실렸다. 사회적 고립은 다른 사람과의 사회적 접촉이 부족하거나 제한된 상태다. 고독감은 원하는 사회적 관계와 실제 사회적 관계 사이의 불일치로 인해 나타나는 주관적 외로움을 말한다. 사회적 고립은 영양실조나 신체활동 부족 같은 건강에 해로운 행동을 조장하고 면역기능 저하에도 영향을 미치며 고독감은 수면 장애, 면역기능 장애의 직접적 원인으로 알려져 있다. 이에 연구팀은 1986년부터 2022년까지 미국, 영국, 일본, 핀란드 등에서 발표된 90건의 코호트 연구를 재검토하고 메타 분석을 했다. 이와 함께 코호트 연구 참가자 220만 5199명의 건강 데이터를 장기 추적했다. 그 결과 사회적 고립과 고독감이 각종 원인에 의한 사망률과 암 발생률을 높인다는 사실을 확인했다. 특히 사회적 고립은 심혈관질환 관련 사망률 증가에 영향을 미친다는 점도 발견했다. 연구팀은 “서로 다른 장소에서 연구된 90개 코호트 데이터의 결과가 하나의 방향을 가리킨다는 것은 사회적 고립과 고독감이 건강에 직접적 영향을 미친다는 명확한 증거”라면서 “사회적 고립과 고독감을 줄이는 것이 개인의 건강과 웰빙을 지키고 사회적 비용을 줄이는 데도 도움이 될 수 있는 만큼 보건당국의 전략적 개입이 필요하다”고 설명했다. 한편 미국 메인 스카버러 보건연구소 연구팀은 사회적 고립이 뼈 건강에 부정적 영향을 미칠 수 있다는 사실을 지난 15~18일 미국 시카고에서 열린 ‘내분비학회 2023 연례 콘퍼런스’에서 발표했다. 앞서 살펴본 것처럼 사회적 고립은 정신 건강뿐만 아니라 전반적인 질병과 사망률을 높인다. 특히 중장년층 이상에서는 고립감이 뼈 건강에도 영향을 미치는 것으로 알려졌지만 상관관계를 보여주는 명확한 연구는 없었다. 연구팀은 성체 암수 생쥐를 이용해 한쪽 우리에는 한 마리만 넣어 생활하도록 하고 다른 우리에는 네 마리씩 넣어 그룹 사육하면서 사회적 고립과 고독감이 뼈 건강에 어떤 영향을 미치는지 실험했다. 4주 후 관찰한 결과 사회적 고립은 생쥐들의 뼈 건강을 심각하게 악화시킨다는 사실을 확인했다. 특히 수컷 쥐는 암컷 쥐보다 2배 이상 골밀도가 감소했다. 연구를 이끈 레베카 마운틴 박사는 “이번 연구는 사회적 고립이 뼈 건강에 심각한 악영향을 미친다는 사실을 보여준다”며 “고립감과 사회적 고독은 전염병처럼 확산할 수 있다. 장기적으로 건강 악화까지 가져와 사회적 비용으로 이어질 수 있다”고 지적했다.