불안증, 우울증 등 감정질환 치료에 도움 기대 사람은 6가지 대표적인 감정을 7000여 종류의 표정으로 나타낸다고 알려져 있다. 지금까지 동물은 감정을 얼굴로 표현하지 못한다고 알려졌지만 독일 생물학자들이 사람 이외의 동물들도 감정을 표정으로 드러낸다는 사실을 새로 밝혀냈다. 독일 막스플랑크 신경생물학연구소, 루트비히 막시밀리안 뮌헨대 시스템신경과학부, 막스플랑크국제연구학교(IMPRS) 분자생명과학부 공동연구팀은 동물들도 행복하고 기분 나쁘고 불안한 감정을 얼굴로 표현할 수 있다는 사실을 밝혀내고 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 3일자에 발표했다.사람과 원숭이, 침팬지, 고릴라 같은 영장류들은 얼굴 표정변화로 감정을 드러내며 개, 고양이 같은 일부 반려동물도 표정을 갖는 것으로 알려져 있다. 그렇지만 이들을 제외한 다른 동물들에게서는 감정을 얼굴로 표현하지 못하는 것으로 알려져 있었다. 연구팀은 9마리의 생쥐의 머리에 광섬유를 설치한 뒤 다양한 맛의 음료를 맛보도록 하면서 얼굴의 미세한 변화를 관찰해 촬영하는 한편 ‘2광자 현미경’으로 뇌신경세포의 활동모습을 관찰했다. 특히 연구팀은 생쥐 얼굴의 미세한 변화를 파악하기 위해 인공지능(AI)의 기계시력 기술을 활용했다.그 결과 생쥐들도 인간과 비슷하게 행복감, 혐오감, 고통, 분노, 두려움이라는 5가지 감정상태를 표정으로 나타낸다는 사실을 확인했다. 특히 얼굴표정이 변화할 때 감정이입과 자기인식을 관장하는 대뇌섬피질이 활발히 움직이는 것이 관찰됐다. 또 표정별로 서로 다른 뇌신경세포가 반응하는 것으로 확인됐다. 하나의 표정과 감정은 하나의 뇌신경세포와 연결돼 있다는 설명이다. 실제로 연구팀이 특정 뇌신경세포를 광섬유로 자극하면 관련된 표정을 짓는 것으로 확인된 것이다. 독일 막스플랑크 신경생물학연구소 나딘 고골라 박사는 “이번 연구는 동물들이 감정에 따라 얼굴표정을 바꾼다는 사실을 확인함으로써 감정 뒤에 숨겨져 있는 근본적인 신경 메커니즘을 밝혀낼 수 있게 됐다는 점에서 의미가 크다”라며 “불안장애, 우울증 같은 감정 질환을 치료하는데도 도움이 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 대형 발전용으로만 활용할 수 있는 연료전지를 휴대용 가스버너에 사용하는 부탄가스 연료로도 작동시킬 수 있는 기술을 개발해 화제가 되고 있다. 이 때문에 연료전지를 전기차, 드론, 로봇 등에도 활용할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 에너지소재연구단 연구팀은 휴대용 부탄가스를 활용해 600도 이하에서도 작동시킬 수 있는 고성능 박막 기반 세라믹 연료전지 기술을 개발했다고 2일 밝혔다. 이같은 연구결과는 화학및환경 분야 국제학술지 ‘응용 촉매B-환경’에 실렸다. 연료전지는 화학에너지를 전기에너지로 변환시키는 장치로 발전효율이 높고 오염물질을 배출하지 않아 차세대 발전설비로 주목받고 있다. 이 중 세라믹 연료전지는 귀금속 촉매를 사용하지 않고도 다양한 연료를 사용할 수 있고 기타 연료전지보다 발전효율이 높다는 장점을 갖고 있다. 그러나 800도 이상 고온에서만 작동하고 작동을 위해서는 시동-정지-재가동에 시간이 오래걸리며 대형 발전용 이외에 응용이 어렵다는 한계가 있다. 또 작동 온도를 낮추면 다양한 연료를 사용할 수 없게 되면서 세라믹 연료전지만의 장점이 사라지게 된다. 이에 연구팀은 전해질과 접해 있는 전극 가까이에 연료를 보다 쉽게 변환할 수 있는 고성능 2차 촉매를 삽입함으로써 이 같은 문제를 해결했다. 연구팀은 저온에서도 촉매활성이 뛰어난 팔라듐, 루테늄, 구리 등 2차 촉매를 삽입함으로써 시중에서 쉽게 구할 수 있는 부탄가스 연료를 사용해서도 중저온 작동온도인 500~600도에서도 세라믹 연료전지가 정상적으로 작동하는 것을 확인했다. 손지원 박사는 “이번 연구는 낮은 온도에서 작동하는 세라믹 연료전지를 다양한 연료로 사용할 수 있다는 것을 보여준 것”이라며 “휴대용 연료로도 작동이 가능하도록 해 다양한 수송, 이동용 연료전지로 사용할 수 있게 됨에 따라 ‘연료전지는 발전용’이라는 고정관념을 깨게 됐다는데도 의미가 크다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

성인 아파렌시스 뇌 침팬지보다 20% 커 인간처럼 오랜시간 양육 찰스 다윈의 진화론은 자연과학과 인문사회학, 예술, 정치 등 다양한 분야에 강력한 영향을 미쳐 단순한 과학이론이 아닌 인류사를 뒤바꾼 혁명적 사상으로 받아들여지고 있다. 진화론을 바탕으로 한 고인류학은 화석과 유전자 분석을 통해 최초의 인간은 언제 유인원과 분리됐는지를 밝혀내고 인간의 특성을 찾아내 ‘인간이란 무엇인가’를 과학적으로 규명하려는 학문이다. 이번 주에는 주목할 만한 고인류학적 성과들이 ‘네이처’를 비롯해 ‘사이언스 어드밴시즈’, 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 등에 앞다퉈 실렸다. 우선 독일 막스플랑크 진화인류학연구소와 미국 플로리다주립대, 산타페 고등연구소, 애리조나주립대, 시카고대, 유럽 싱크트론방사선연구소(ESRF), 호주 그리핀대, 영국 런던자연사박물관, 런던대(UCL) 공동연구팀은 약 318만년 전에 살았던 인류의 조상 ‘오스트랄로피테쿠스 아파렌시스’의 뇌가 유인원과 비슷한 형태를 갖고 있지만 발달 과정은 현대인과 비슷했다는 사실을 밝혀내고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 2일자에 발표했다.현대인의 뇌는 오랑우탄, 침팬지, 고릴라 같은 유인원들보다 크고 형태도 다르며 완전히 뇌가 자라기까지 시간이 오래 걸린다는 특징이 있다. 사람 뇌의 이런 독특한 특성이 언제부터 시작됐는지 명확히 밝혀지지 않은 상태였다. 연구팀은 ‘싱크로트론 마이크로토그래피’라는 장치를 활용해 최초의 인류 화석인 ‘루시’와 최초의 아이 ‘디키카’ 화석이 발견된 바 있는 에티오피아 디키카와 하다르 지역에서 발굴된 8개의 서로 다른 아파렌시스 두개골에 대한 정밀 분석을 실시했다. 싱크로트론 마이크로토그래피는 컴퓨터단층촬영(CT)과 비슷하지만 사용하는 엑스선 강도가 더 강하기 때문에 미세한 부분까지도 입체적으로 표현해 낼 수 있는 기술이다. 아파렌시스 아이의 뇌는 사람보다 유인원에 더 가까운 것으로 나타났지만 성장에 따른 뇌 발달과정은 현대인과 비슷한 것으로 확인됐다. 성인 아파렌시스는 침팬지보다 뇌가 20% 정도 더 큰 것으로 미뤄 봤을 때 아파렌시스 아이가 성인의 뇌를 갖기까지는 오늘날 인간처럼 오랜 시간 양육자의 보호를 받았을 것이라고 연구팀은 분석했다.이날 국제학술지 플로스 원에는 남아프리카공화국 비트바테르스란트대, 미국 위스콘신 메디슨대 고인류학자들이 ‘호모 날레디’의 청소년 화석을 분석한 결과 성인과 같은 체격구조를 갖추는 데 유인원보다 오랜 15년 정도가 걸렸을 것이라는 분석 결과를 발표했다. 호모 날레디는 2013년 남아공 수도 요하네스버그에서 북서쪽 50㎞ 위치의 ‘라이징 스타’라는 이름의 동굴 속 디날레디라는 부분에서 발견된 현생인류의 직접 조상인 호모족의 새로운 종이다. 오스트랄로피테쿠스보다는 늦은 약 300만년 전에 등장한 것으로 알려진 호모 날레디는 오스트랄로피테쿠스와 현생인류의 특징을 모두 갖고 있어 고인류학자들이 주목하고 있다. 연구팀은 ‘DH7’으로 이름 붙여진 호모 날레디의 팔, 다리, 턱뼈 일부를 분석한 결과 사망 당시 나이는 8~11세였으며 다른 호모 날레디 화석과 비교했을 때 성장단계에 있는 청소년인 것으로 확인했다. 호모 날레디의 성장 속도가 현대인과 비슷하다고 가정하면 완전한 성인 체형을 갖는 나이는 15세 전후였을 것으로 분석했다. 한편 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 2일자에도 두 편의 고인류학 연구논문이 실렸다. 그중 덴마크 코펜하겐대와 독일 막스플랑크 생화학연구소를 중심으로 한 스페인, 미국, 영국, 조지아 6개국 21개 연구기관으로 구성된 국제공동연구팀은 약 120만년 전에서 80만년 전에 유럽에 살았던 것으로 알려진 ‘호모 안테세소르’의 치아 화석을 분석 비교한 결과 현생인류와 친척뻘인 네안데르탈인, 데니소바인의 안면 골격구조를 동시에 갖고 있다는 사실을 밝혀내기도 했다. 필립 건즈 독일 막스플랑크 진화인류학연구소 박사(형질인류학)는 “이번 연구 성과들은 유인원과 인류의 차이점과 분기점을 더 명확하게 확인할 수 있게 해주고 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

임업선진국, 기후변화 대응 숲과 나무 보존 정책과 연구시행 ‘사회적 거리두기’ 때문에 작은 화분이라도 집에 마련 필요 “산에 산에 산에는/산에 사는 메아리/언제나 찾아가서 외쳐 부르면/반가이 대답하는 산에 사는 메아리/벌거벗은 붉은 산엔 살 수 없어 갔다오.” 현재 중장년층이 어린 시절 이맘때면 학교에서 불렀던 동요 ‘메아리’의 한 구절입니다. 요즘은 ‘메아리가 반갑게 대답하지 않는’ 벌거숭이 민둥산을 찾아보기 힘듭니다. 사흘 뒤면 나무를 심는 날 ‘식목일’입니다. 올해로 75회를 맞는 식목일은 1949년 공휴일로 지정됐다가 2006년 휴일에서 제외되면서 많은 사람들의 기억 속에서 잊혀져 가는 기념일이 되고 있습니다. 숲과 나무는 인류가 등장한 이후 다양한 형태로 관계를 맺어 오고 있습니다. 과거에는 식량이나 연료 같은 직접적 효용은 물론 신앙의 대상이 되기도 했습니다. 과학기술이 발달한 현대에 들어서는 예전처럼 삼림의 직접적 활용도는 줄어들고 있습니다. 대신 온실가스인 이산화탄소를 흡수하고 산소를 내뿜는 환경개선 및 대기질 개선 효과, 토양침식과 산사태 방지, 가뭄 방지, 열섬 완화, 산림경관 및 산림휴양, 홍수조절, 저장량을 늘려 수자원을 확보하는 수원 함량 같은 간접적이며 공익적 효용은 점점 늘고 있습니다. 지난해 미국, 네덜란드, 영국, 스웨덴, 독일, 중국, 캐나다 등 7개국 31개 연구기관이 참여한 공동연구팀은 도시 개발을 할 때도 자연 그대로 환경을 최대한 보존하는 것이 사람들의 정신적, 육체적 건강을 지키는 데 도움이 된다는 연구 결과를 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’에 발표했습니다. 영국 임페리얼 칼리지 런던대와 미국 카네기멜론대 공동연구팀은 최근 심각해지고 있는 대기오염 때문에 발생하는 질병과 그로 인한 사망률을 낮추기 위해서는 대기오염 물질 발생원을 억제하는 것은 물론 도심이나 도심지 주변에 숲을 조성하거나 자연보호를 통해 삼림 면적이 줄어드는 것을 막아야 한다는 연구 결과를 미국공공과학도서관에서 발행하는 의학분야 국제학술지 ‘플로스 메디슨’에 발표하기도 했습니다. 최근 기후변화와 급격히 줄어드는 생물다양성, 에너지 위기 등에 대응하기 위해 임업 선진국들은 산림 보전을 위한 다양한 정책을 내놓고 관련 연구도 가속화하고 있는 분위기입니다. ● 2010~2011년 국내 산림면적 가장 큰 폭으로 줄어 그렇지만 한국의 상황을 보면 조금은 안타깝습니다. 지난해 산림청에서 발표한 ‘2019년 임업통계연보’에 따르면 2018년 한반도 산림면적은 630만 6000㏊(헥타르)입니다만 2009년부터 2018년까지 산림면적은 꾸준히 줄고 있습니다. 특히 2010년 636만 9000㏊에서 2011년 634만 8000㏊로 무려 2만 1000㏊가 사라져 가장 큰 폭으로 줄었습니다. 기상청에 따르면 올해 식목일은 전국에 구름 한 점 없는 맑은 날씨에 낮 기온도 9~18도 분포를 보일 것으로 전망되고 있습니다. 날씨는 좋지만 연초부터 시작된 코로나19의 확산세가 꺾이지 않고 장기화됨에 따라 예전처럼 멀리까지 나가 나무를 심는 것은 쉽지 않을 듯싶습니다. 각 지방자치단체들도 코로나 여파로 식목일 기념 나무심기 행사를 취소하고 있으니 말입니다. 그렇다면 마트나 가까운 화원에서 작은 나무나 식물을 사서 집 안으로 초록색을 들여놓는 것은 어떨까요. 식물을 집 안에 키우는 것은 기분전환에도 좋다고 하니 요즘 사회적 거리두기 때문에 나타나는 고립감, 소외감, 우울감 같은 ‘코로나 블루’를 날리는 데도 도움이 되지 않을까 싶습니다. edmondy@seoul.co.kr

아프리카돼지열병(ASF) 바이러스에 감염된 멧돼지 폐사체가 강원 양구에서 첫 발견됐다. 방역 당국이 화천과 인접한 양구 확산 차단에 총력을 기울였지만 결국 발병했다.1일 환경부에 따르면 지난달 28일 강원 양구 양구읍 수인리 광역울타리 내에서 유해야생동물 피해방지단이 멧돼지 포획 작업 중 발견한 폐사체 1개체에서 ASF 바이러스가 검출됐다. 발견 지점은 양성이 확진된 화천 간동면 방천리 지점과 직선거리로 7.7㎞ 떨어진 민간인 출입통제선(민통선) 밖으로, 간동면 2차 울타리와 소양호 3단계 광역울타리 사이다. 양구군은 ASF 표준행동지침에 따라 시료를 채취하고 현장 소독 후 사체를 매몰 처리했다. 또 확진 결과를 관계기관에 통보했다. 올해 경기 연천과 강원 화천에서 감염 폐사체가 잇따르는 가운데 동쪽인 양구에서도 감염체가 발견되면서 방제에 비상이 걸렸다. 환경부는 발생지역 주변 폐사체 수색을 진행하는 한편 인근 광역울타리를 보강하고 포획틀을 집중 배치하는 등 방역조치에 나섰다. 발견지점에서 반경 10㎞ 범위(양구·화천·춘천)에 수색인원 59명을 투입해 추가 감염 개체 확인 후 신속히 제거해 추가 확산을 차단키로 했다. 발생지점 주변 2차 울타리와 소양호 하부에도 울타리 설치할 계획이다. 특히 감염범위 및 멧돼지 이동 확인 시까지 총기 포획을 유보하고 차량·사람에 의해 바이러스가 전파되지 않도록 발생지점 주변 입산 금지와 마을 진입도로 등 광역울타리 주변 도로와 이동차량에 대한 소독을 강화한다. 이로써 지난해 10월 3일 경기 연천 비무장지대(DMZ) 내에서 첫 발견된 후 감염 멧돼지 폐사체는 471개체로 늘었다. DMZ를 포함해 민통선 이북 239개체, 민통선 이남 232개체다. 지역별로 경기 연천 178개체, 파주 85개체, 강원 철원 23개체, 화천 184개체, 양구 1개체 등이다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

코로나19 감염 확산 파장으로 채용시장에 두 갈래 파장이 미치고 있다. 코로나19 이후 경제 불안으로 인해 채용이 전반적으로 위축된 게 첫 번째 현상이고, 직접 접촉 없는 이른바 언택트 채용이 늘고 있는 게 두 번째다. 이 와중에도 성장세를 보이는 스타트업들의 채용은 계속 진행되고 있다. ●뱅크샐러드 200명 공채… 직원 무료 식사 데이터 금융 플랫폼 뱅크샐러드는 데이터산업을 이끌 마이데이터 인재 영입을 위해 개발, 디자인, 기획, 법무, 마케팅 등 90여개 직군에서 총 200명 규모 채용에 나섰다. 전 직원 식사 제공과 회사가 위치한 서울 여의도로 생활권 이전이 필요한 직원들을 대상으로 하는 복지를 준비 중이라고 뱅크샐러드 측은 밝혔다. 뱅크샐러드는 또 ‘사내·사외 추천 제도’를 도입해 인재 추천 시 최대 2000만원에 달하는 보상금을 지급한다. ●‘핀테크’ 어니스트펀드 4개 부문 상시 모집 간편 투자 핀테크 기업 어니스트펀드도 사업을 확장하며 ▲(제품개발) 백엔드 서버개발 ▲(제품개발) UI·UX 디자이너 ▲(경영관리실) 재무회계담당 ▲(기업금융실) 부동산 프로젝트파이낸싱(PF)● 영업까지 4개 부문에서 상시적으로 인원을 모집한다. ●‘데이터 기업’ 아이지에이웍스 개발자 뽑아 모바일 빅데이터 플랫폼 아이지에이웍스는 국내 유일의 종합 데이터 테크 SaaS(서비스형 소프트웨어) 기업이다. 이 회사는 오디언스 기반 통합 광고 플랫폼인 ‘트레이딩웍스’, 자사 데이터 분석부터 마케팅 자동화까지 가능한 ‘애드브릭스’, ‘데이터매니지먼트플랫폼’(DMP) 등 세 가지 영역에서 프런트 엔지니어, 백엔드 엔지니어, SDK(안드로이드·iOS) 엔지니어 등의 개발자를 채용하고 있다. ●브랜드엑스코퍼레이션 6개 부문 선발 미디어커머스 기반 스타트업인 브랜드엑스코퍼레이션은 팀장급 경력직, 신입사원 팀원 모집을 진행 중이다. 물류전산관리자, 오프라인 영업MD, 비주얼크리에이티브팀 웹디자이너, 미디어크리에이티브팀 영상PD, 경영지원팀 등 6개 부문에서 선발한다. 스펙보다 창의력과 친화력, 순발력 등을 높이 사며 직원들에게 헬스장 무료 이용권, 우수 사원 해외여행 지원, 출산육아보육수당 지급, 계열사 제품 할인 등의 복지 혜택을 제공한다고 브랜드엑스코퍼레이션 측은 밝혔다. ●‘인강 1위’ 클래스101, 40여개 포지션 채용 국내 1위 온라인 강의 플랫폼인 ‘클래스101’도 인재 찾기에 나서고 있다. 개발, MD, 비디오 커머스, 오퍼레이션, 콘텐츠·디자인, 마케팅·홍보, 글로벌 비즈니스 등 40여개 포지션에 대한 채용을 진행 중이다. 착하고 똑똑하고 야망 있는 ‘착·똑·야’ 인재를 찾는 이 회사는 채용 과정에서 ‘컬처 면접’ 결과를 중요하게 고려한다고 밝혔다. ●트렌비 ,직원에 100만원 명품 구매 포인트 전 세계 최저가 명품을 찾아 주는 인공지능(AI) 기반 명품 구매 플랫폼 ‘트렌비’는 서비스 고속성장에 발맞춰 다양한 분야에 걸쳐 전문 인력을 채용 중이다. 피플팀 HR 스태프, 퍼포먼스 마케터, 서비스 기획자, 브랜드 콘텐츠 기획 및 SNS 담당자, 고객센터 상담원, 해외파트너십 총괄 등 6개 부문에 걸쳐 진행된다. 임직원이 되면 트렌비 사이트에서 명품을 살 수 있는 100만원 포인트를 증정하는 등 다양한 사내 복지가 있다. 홍희경 기자 saloo@seoul.co.kr

국내 연구진이 고무줄처럼 늘어나는 신축성 있는 아코디언 형태의 리튬이온배터리를 개발해 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 광전하이브리드연구센터 손정곤(사진) 박사팀은 신축성 있는 전극과 전해질을 개발해 쉽게 휘고 고무줄처럼 늘릴 수 있으며 용량도 큰 리튬이온배터리를 만드는데 성공했다고 31일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노분야 국제학술지 ‘ACS나노’에 실렸다.스마트 밴드 같은 고성능 웨어러블 기기나 몸 속에 삽입하는 이식형 의료전자기기 사용이 늘어나면서 신체의 굴곡이나 인체 장기에 맞게 쉽게 휘어지고 늘어날 수 있는 배터리의 필요성이 늘고 있다. 그렇지만 현재 사용되고 있는 리튬이온배터리는 전극소재가 단단하고 액체 형태의 전해질이 자칫 바깥으로 쉽게 새기 때문에 배터리를 늘리거나 휘어지게 만들기 쉽지 않다.이에 연구팀은 전도성이 높은 원자 두께의 그래핀과 탄소나노튜브를 사용해 신축성 있는 벌집 구조의 아코디언 형태의 배터리를 만들어 고무줄처럼 쉽게 휘고 늘릴 수 있도록 했다. 이번에 개발한 전지는 단순히 신축성만 높이기 위해 고무처럼 에너지 저장이 어려운 소재를 사용한 것이 아니라 배터리의 모든 소재가 에너지를 저장하고 내보낼 수 있도록 만들어졌다. 여기에 액체 전해질을 젤 형태로 바꾸고 젤 전해질이 바깥으로 새지 않도록 한 패키징 소재도 함께 만들었다. 그 결과 배터리 모든 부분이 쉽게 휘어지고 줄일 수 있으며 500번 이상 반복적인 잡아당김에서도 성능을 유지하는 것이 관찰됐다. 손정곤 KIST 박사는 “이번에 개발한 기술은 전극 뿐만 아니라 배터리 전체가 신축성을 갖고 있기 때문에 웨어러블 전자기기나 신체 부착형 의료소자에 손쉽게 적용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 혈관질환을 근본적으로 치료할 수 있는 원천기술을 개발했다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부 김정범 교수팀은 손상된 뇌혈관이나 심혈관을 치료하고 생체조직을 3D프린터로 찍어낼 때 필요한 혈관의 원료로 쓸 수 있는 혈관줄기세포를 개발했다고 30일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 및 의학분야 국제학술지 ‘동맥경화, 혈전증 및 혈관생물학’에 실렸다. 혈관질환은 약물 치료 등 일반적 치료방법으로는 완치되기 쉽지 않아 최근에는 혈관을 재생하는 방식의 세포치료에 대한 관심이 높아지고 있다. 혈관줄기세포는 배아줄기세포나 유도만능줄기세포를 분화시켜 얻을 수 있지만 이 방법으로 만들어진 줄기세포들은 다양한 종류의 세포로 분화할 수 있다는 분해능력 때문에 암세포 발전할 가능성도 높다. 이 때문에 실제 치료에는 사용하기 어려운 상황이었다. 연구팀은 줄기세포를 만들 때 만능분화 단계를 건너뛰고 특정 세포로만 분화될 수 있도록 하는 ‘직접교차분화’ 기술을 이용해 혈관줄기세포를 만들었다. 연구팀은 피부를 구성하는 섬유아세포에 두 개의 유전자를 주입해 혈관줄기세포로 바꾸는 데 성공했다. 실제로 혈관이 손상된 생쥐에게 이번 기술을 적용한 결과 막히거나 손상된 혈관이 새로 만들어지고 혈류 흐름이 회복된 것이 관찰됐다. 이와 함께 생체조직을 만드는 3D 바이오 프린팅에서는 조직세포뿐만 아니라 혈관까지 만들어야 하는데 이번에 개발한 혈관줄기세포를 이용하면 혈관을 쉽게 만들 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

최근 미국과 유럽을 중심으로 코로나19 확진환자와 사망자가 급증하는 추세를 보이면서 그동안 일반인 마스크 착용이 감염 차단에 별 효과가 없다던 과학자들도 뒤늦게 그 효능에 주목하고 있다. ●사이언스 “세계적 확산에 과학자들 생각 바꿔” 세계적인 과학저널 ‘사이언스’는 그동안 증상을 보이지 않는 일반인들의 마스크 착용에 부정적인 의견을 보였던 과학자들도 마스크 착용이 코로나19의 전 세계적 확산(팬데믹)을 차단하고 끝내는 데 중요한 역할을 할 수 있을 것이라고 말했다고 30일 밝혔다. 지난달까지만 해도 미국과 유럽 국가들의 지도자들은 물론 세계보건기구(WHO)와 미국 질병통제예방센터(CDC), 공중보건국 등 보건 전문가 사이에서도 “유증상자와 의료진만 마스크를 착용하면 된다”거나 “코로나 감염을 막는 데 마스크가 도움이 되지 않는다”는 의견이 나왔다. 사이언스는 최근호에서 “코로나19 사태가 장기화될 가능성이 커지면서 과학자들이 일반인의 마스크 착용에 대한 생각을 바꾸고 있다”고 전했다. 무증상자와 의심 증상자를 검사 전에 알 수 있다면 그들에게만 마스크를 씌우면 되겠지만 현재 기술로는 그럴 수 없기 때문에 모든 사람이 마스크를 쓰는 것이 감염병 확산을 늦추고 차단하는 데 무엇보다 중요하다는 것이다. ●英 보건학자 “각국 공급 부족 우려로 안 권해” 지난 21일 영국 보건학자들은 의학 분야 국제학술지 ‘랜싯’에 발표한 논문에서 “각국 보건당국이 마스크 착용을 권하지 않는 이유는 공급 부족에 대한 우려 때문”이라고 꼬집었다. 공중보건학과 전염병학 분야 권위자인 케이케이 쳉 영국 버밍엄대 교수는 “마스크는 자신도 모르게 방출되는 침방울이 다른 사람에게 전달되지 않도록 함으로써 전염을 차단하는 역할을 한다”며 “마스크 착용은 감염병이 확산하고 있을 때 완벽한 공중보건 수단임에도 사용하지 않는 경우가 많다”고 지적했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국-유럽서 나온 마스크 무용론은 “공급 부족에 따른 우려 때문” 지적 코로나19 사태가 세 달 넘게 지속되면서 곳곳에서 감염병 방역의 기본 수칙인 사회적 거리두기와 마스크 쓰기를 소홀히 하는 사례가 자주 보이고 있다. 또 일부에서는 “젊고 건강하기 때문에 마스크를 쓰지 않아도 된다”는 자신감을 보이는 이들도 있다. 당초 아시아 지역 중심으로 코로나19가 확산되던 2월까지만 해도 미국이나 유럽 국가 지도자들은 “건강한 사람은 마스크를 쓸 필요가 없다”거나 “유증상자와 의료진만 마스크를 착용하면 된다”고 주장하기도 했다. 세계보건기구(WHO)와 미국 질병통제예방센터(CDC)도 마찬가지 입장을 보이기도 했다. 미국 공중보건국 국장 제롬 애덤스 해군중장은 2월 말 자신의 트위터를 통해 “일반인들에게는 마스크가 코로나 바이러스를 막는데 도움이 되지 않는다. 마스크 구입을 중단하라”고 말했다. 그렇지만 3월 들어 미국과 유럽 국가를 중심으로 코로나19 확진자와 사망자가 급증하면서 마스크 착용이 감염차단에 효과가 없다는 의견들을 제시했던 과학자들도 철회하고 있는 분위기이다. 세계적인 과학저널 ‘사이언스’는 그동안 증상을 보이지 않는 일반인들의 마스크 착용에 부정적인 의견을 보였던 과학자들도 마스크 착용이 코로나19의 전 세계적 확산(팬데믹)을 차단하고 끝내는데 중요한 역할을 할 수 있을 것이라고 30일 밝혔다. 사이언스는 코로나 확산세가 수그러들지 않고 장기화될 가능성이 커지면서 과학자들이 일반인의 마스크 착용에 대한 생각을 바꾸고 있다고 전했다. 무증상자나 의심증상자를 검사 전에 정확히 구분해 낼 수 있다면 그들에게만 마스크를 씌우는 것이 가장 좋지만 현재 기술수준으로는 그것이 어렵기 때문에 모든 사람이 마스크를 쓰는 것이 감염병 확산을 늦추고 차단할 수 있는 중요한 방법이라는 설명이다. 그동안 유럽이나 미국 지역 과학자들이 마스크 착용에 대한 적극적 권고를 하지 않았던 것이 지금처럼 환자의 폭발적 증가를 가져왔다고 설명했다. 지금까지 수행됐던 마스크 착용과 바이러스 감염의 상관관계를 분석한 연구들은 실험 샘플이 작고 대부분의 실험 참가자들이 지시대로 마스크를 착용하지 않은 경우가 많아 ‘마스크 사용이 바이러스 감염과 상관없다’는 결론이 정확하다고 보기 어렵다고도 지적했다. 또 다른 연구팀은 서구 과학자들이나 정부가 마스크 착용에 대해 적극적이지 않았던 이유를 제시하기도 했다. 지난 21일 영국 옥스포드대를 포함한 영국 보건학자들은 의학분야 국제학술지 ‘랜싯’에 각 국의 마스크 사용 형태에 대한 분석논문을 발표했다. 이들은 이 논문에서 “그동안 각국 보건당국이 마스크 착용을 권하지 않았던 중요한 이유 중 하나는 공급부족에 대한 우려 때문”이라고 꼬집기도 했다.공중보건학과 전염병학 분야 권위자인 케이케이 쳉 영국 버밍엄대 교수는 “마스크는 자신도 모르게 방출되는 침방울이 다른 사람에게 전달되지 않도록 함으로써 전염을 차단하는 역할을 한다”라며 “마스크 착용은 감염병이 확산되고 있을 때 가장 완벽한 공중보건 수단임에도 사용하지 않는 경우가 많다”라고 지적했다. 쳉 교수를 포함한 보건전문가들은 “침은 기침이나 재채기를 할 때만 바깥으로 나오는 것이 아니라 숨쉬거나 조용히 말할 때도 튀어나온다는 사실을 명심해야 한다”며 “코로나19의 확산을 차단하기 위해서는 마스크를 착용하는 것과 함께 가능한 다른 사람과의 접촉을 줄이며 사회적 거리두기를 실행하는 것이 중요하다”고 강조하고 있다. 홍콩대 보건대 벤자민 카울링 교수(전염병학·생물통계학)는 “마스크는 건강한 사람에게도 반드시 필요하며 바이러스 감염으로부터 보호할 수 있는 수단”이라고 강조하며 “감염의 절반 이상이 감염자가 정확한 증상을 보이기 전에 일어난다는 사실을 명심해야 할 것”이라고 말했다. 보건 전문가들은 코로나19의 전 세계적 확산이 끝을 보인다고 생각되는 순간에도 사회적 거리두기나 마스크 착용을 소홀히 한다면 다시 폭발적 감염을 보일 수 있는 만큼 코로나19가 완전히 종식 될 때까지는 마스크 착용과 사회적 거리두기를 소홀히 해서는 안된다고 입을 모으고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

추운 겨울철 뿐만 아니라 요즘처럼 낮과 밤의 일교차가 큰 환절기에는 심장이나 뇌 혈관에 문제가 생기는 심·뇌혈관질환 발생률이 높아진다. 혈관에 문제가 생겼을 때 조기에 치료하지 못할 경우 심각한 후유증에 시달리거나 심할 경우 사망에 이르는 경우가 많다. 국내 연구진이 혈관질환을 근본적으로 치료할 수 있는 원천기술을 개발해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부 연구팀은 뇌혈관이나 심혈관 질환을 치료하고 생체조직을 3D프린터로 찍어낼 때 필요한 혈관의 원료로 쓸 수 있는 혈관줄기세포를 개발했다고 30일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 및 의학분야 국제학술지 ‘동맥경화, 혈전증 및 혈관생물학’ 최신호(25일자)에 실렸다. 혈관에 문제가 발생하면 일반적 치료방법으로는 고치기가 쉽지 않아 최근에는 혈관을 재생하는 방식의 세포치료에 대한 관심이 높아지고 관련 연구도 늘고 있다. 혈관치료법은 혈관을 구성하는 혈관내피세포와 평활근세포로 분화할 수 있으며 지속적인 자가증식이 있는 혈관줄기세포를 이용하는 방법이 특히 주목받고 있다. 혈관줄기세포는 배아줄기세포나 유도만능줄기세포를 분화해 얻을 수 있지만 이 방법으로 만들어진 줄기세포들은 다양한 종류의 세포로 분화할 수 있다는 분해능력 때문에 오히려 암세포 발전할 가능성도 높다. 줄기세포 분화과정에서 미분화된 상태로 남아있던 것들이 몸 속에서 혈관세포가 아닌 암세포로 변할 가능성도 높다는 것이다. 이 때문에 실제 환자 치료에는 사용하기 어려운 상황이었다. 연구팀은 줄기세포를 만들 때 만능분화 단계를 건너뛰고 특정 세포로만 분화될 수 있도록 하는 ‘직접교차분화’ 기술을 이용해 혈관줄기세포를 만들었다. 직접교차분화는 다 자란 성체세포를 다른 조직의 세포가 될 수 있는 줄기세포로 직접 바꾸는 기술이다. 환자의 피부세포를 떼서 만능줄기세포가 아닌 혈관세포로만 자랄 수 있도록 할 수 있다는 것이다. 연구팀은 피부를 구성하는 섬유아세포에 두 개의 유전자를 주입해 혈관줄기세포로 바꾸는데 성공했다. 이렇게 만들어진 혈관줄기세포는 끊임없이 자기를 복제하는 자가증식능력과 혈관구성세포인 혈관내피세포와 평활근세포로만 잘 분화되는 것으로 확인됐다. 실제로 혈관이 손상된 생쥐에게 이번에 만들어진 혈관줄기세포를 주입하면 막히거나 손상된 혈관이 새로 만들어지면서 혈류 흐름이 회복된 것이 관찰됐다.이와 함께 생체조직을 만드는 3D 바이오 프린팅에서는 조직세포 뿐만 아니라 혈관까지 만들어야 하는데 이번에 개발한 혈관줄기세포를 이용하면 혈관을 쉽게 만들 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 김정범 교수는 “이번 연구결과는 배아줄기세포나 유도만능줄기세포를 사용했을 때 나타날 수 있는 부작용을 최소화할 수 있는 기술”이라며 “뇌혈관이나 심혈관 질환을 치료할 수 있는 세포치료제를 상용화하기 위해 한 걸음 다가갔다는데 의미가 크다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나로 빼앗긴 들에도 봄날은 올까. 거리 곳곳에는 개나리, 진달래는 물론 벚꽃까지 봄의 전령사들이 행인들을 유혹하고 있지만 3개월째 이어지고 있는 코로나19 때문에 사람들의 마음속은 여전히 꽁꽁 얼어붙은 겨울이다. 이는 한국뿐만 아니라 전 세계 거의 모든 나라가 마찬가지다. 코로나19의 확산세는 감염자와 사망자가 속출하고 있는 지역은 물론 아직 감염자가 나오지 않은 곳까지도 전전긍긍하게 만들고 있다. 과학과 의학기술의 발달로 20세기 중반부터 인류는 곧 모든 질병을 정복하고 21세기는 우주 정복의 세기가 될 것이라는 자신감으로 충만해 있었다. 그렇지만 21세기가 시작되면서 예상치 못한 신종 감염병들이 등장하고 이미 사라진 것으로 생각됐던 질병까지 나타나 인류를 괴롭히고 있다. 사스(중증급성호흡기증후군), 신종플루, 메르스(중동호흡기증후군), 에볼라, 지카바이러스, 홍역 등이 대표적이다. 특히 코로나19는 지금까지 발생한 감염병들 중에서 가장 빠른 속도로 전 세계를 휩쓸고 있다.감염병은 자신도 모르게 다른 사람에게서 옮을 수 있고 불특정 다수에게 빠르게 확산된다는 특성 때문에 비감염성 질병과 달리 타인에 대한 불신과 배제, 무질서라는 평소 인간들이 숨기고 싶어 했던 부정적 감정들을 수면 위로 드러나게 만드는 경우가 많다. 실제 코로나19 확산으로 선진국이라고 알려졌던 나라들에서 인종차별, 생필품 사재기, 의료시스템 붕괴 같은 문제들이 나타나고 있다. 이 때문에 이번 코로나19의 전 세계적 확산은 2001년 발생한 9·11 테러나 2008년 세계금융위기보다 더 심각한 사건이며 감염병이 종식된 이후에도 이전과 같은 생활방식이나 환경으로 돌아갈 수 없을 것이라는 목소리가 높아지고 있는 것이다. 그렇지만 한편에서 과학자들은 현재의 상황을 과학에 대한 중대한 도전으로 보고 이에 대응하기 위해 분주하게 움직이고 있다. 이런 움직임은 지난 1월부터 지금까지 발표된 관련 연구논문들의 숫자에서도 알 수 있다. 지난 19일 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 따르면 이달 중순까지 코로나19와 관련해 900여 건의 연구논문들이 공개됐다. 특정 질병에 대해 단기간에 폭발적으로 연구논문이 나오는 것은 이례적이라는 설명이다. 뿐만 아니라 미국과학진흥회(AAAS)에서 펴내는 세계적인 과학저널 ‘사이언스’는 한 주가 멀다 하고 코로나19와 관련한 긴급 논평을 내고 있다.지난 25일에는 세스 버클리 세계백신연합(GAVI) 이사장이 코로나19의 세계적 대유행을 이겨내기 위해서는 새로운 ‘맨해튼 프로젝트’가 필요하다는 논평을 냈다. 버클리 이사장은 현재 전 세계에서 개발 단계에 있는 약 44종의 백신 중 최종적으로 사용 승인을 받을 수 있는 것이 몇 개나 될지 미지수인 만큼 제2차 세계대전에서 원자폭탄을 만들기 위한 맨해튼 프로젝트처럼 전 세계 과학자들과 자원을 집중함으로써 백신 개발의 가능성을 높이고 시기를 앞당길 필요가 있다고 강조했다. 사이언스 편집장인 홀든 소프 미국 워싱턴대 화학과 교수도 지난 19일부터 28일까지 ‘이제는 모두 힘을 합쳐야 할 때’, ‘기대치는 낮추고 결과는 더 크게’, ‘이것은 현실이다’라는 제목의 논평을 잇따라 발표하고 지금의 위기 상황을 벗어나기 위해 과학자와 사회 모든 분야 구성원들이 자신의 위치에서 할 수 있는 일을 차분히 준비하고 따라야 한다고 촉구하고 나섰다.과학기술은 시행착오와 앞선 연구의 축적을 통해 발전하지만 지금과 같은 상황에서는 이런 일반적 과정을 따를 수 없는 상황이다. 그래서 과학자들은 현재 상황을 비행기 골격만 하늘에 띄운 다음 비행하면서 비행기를 완성하고 목적지에 안전하게 착륙해야 하는 상황이라고 토로하고 있다. 네이처와 사이언스는 이런 상황에서 가장 위험한 것은 문제 해결 동력을 잃게 만들고 장기적으로 과학에 대한 대중의 신뢰를 바닥에 치닫게 만들 수 있는 정치인들의 무책임하고 비과학적 발언이라고 강조하고 있다. 선무당이 사람 잡고, 급하게 먹는 밥이 체하는 법이다. edmondy@seoul.co.kr

경기 연천 2차 울타리 안에서 아프리카돼지열병(ASF) 바이러스에 감염된 멧돼지 폐사체가 추가 발견됐다. 29일 환경부 소속 국립환경과학원에 따르면 27일 경기 연천 왕징면에서 환경부 수색팀이 산자락에서 발견한 멧돼지 폐사체 1개체에서 ASF 바이러스가 검출됐다.. 연천군은 ASF 표준행동지침에 따라 시료를 채취하고 현장 소독 후 사체를 매몰 처리했다. 또 확진 결과를 관계기관에 통보했다. 이로써 지난해 10월 3일 경기 연천 비무장지대(DMZ) 내에서 첫 발견된 후 감염 멧돼지 폐사체는 460개체로 늘었다. DMZ를 포함해 민통선 이북 236개체, 민통선 이남 224개체다. 지역별로 경기 연천 178개체, 파주 82개체, 강원 철원 23개체, 화천 177개체 등이다. 환경부는 울타리 내를 대상으로 폐사체 수색을 강화하고 신속하게 제거할 계획이다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

지난해 10월 아프리카돼지열병(ASF)과 올들어 확산하기 시작한 코로나19로 관광객이 급감했던 임진각 안보관광지가 상춘객들로 붐비기 시작했다. 코로나19 여파로 마땅히 갈 곳이 없는 나들이객들이 위험 부담이 상대적으로 적은 야외로 몰린 것으로 보인다. 29일 경기 파주시에 따르면 휴일인 28~29일 임진각 방문객은 오후 2시 현재 1만 1000여명으로, 한달 전 주말 대비 약 40% 늘었다.지난 주 휴일이었던 21~22일에도 1만 140명이 방문했다. 주차장 관리자는 “봄이 깊어질 수록 점점 관광객들이 늘고 있다”면서 “오히려 전년도 같은 기간 보다 많은 것 같다”고 말했다. 임진각 입주 상인들은 “돼지열병 확산으로 지난 해 10월 부터 제3땅굴·도라전망대 등의 안보관광이 중단되고 코로나19 사태까지 겹치면서 6개월 가까이 개점휴업 상태였으나, 이달 중순 부터 갑자기 활기를 되찾고 있다”고 말했다. 327억원을 들여 지난 달 말 시험운행을 마친 파주 안보관광의 명물 ‘임진각 평화 곤돌라’는 당초 지난 1일 정식 운행을 시작할 예정이었으나 코로나19의 확산으로 연기를 거듭한 끝에 다음달 5일 가동할 계획이다. 곤돌라는 임진각 남쪽 승강장을 출발해 임진강을 가로질러 민간인출입통제선 안에 있는 캠프 그리브스 뒷편에 도달한다. 곤돌라 바닥 투명창으로는 ‘동족상잔’ 아픈 상처를 머금고 고요히 흐르는 강물을 내려다 볼 수 있고, 강 북쪽 옥상 전망대에서는 임진각이 있는 남쪽을 바라보는 재미가 이색적이다. 당초 파주시 측은 “평화곤돌라가 DMZ 평화관광의 새로운 볼거리가 돼 지역경제에 많은 도움을 줄 것으로 기대했으나 개장이 연거푸 연기돼 아쉬움이 크다”고 밝혔다. 곤돌라 민간 운영사인 파주디엠지곤돌라주식회사는 내달 5일 운행이 개시될 경우 발열확인을 거쳐 코로나19 의심증세가 없는 관광객만 마스크를 쓴 상태에서 탑승시킬 예정이다. 곤돌라가 10인용이지만, 가급적 가족단위 또는 연인 및 동행자 끼리만 탑승시켜 타인간 접촉을 최대한 억제할 방침이다. 한상봉 기자 hsb@seoul.co.kr

지친 몸과 마음을 회복하기 위해 휴식을 취해도 효과는 잠시일 뿐, 다시금 찾아오는 피로감에 시달리는 이들이 많다. 이러한 만성피로의 원인 중 하나로는 지속되는 뇌의 피로를 지목할 수 있다. 워싱턴대 의대 뇌과학자 마커스 라이클(Marcus Raichle) 교수에 따르면, 뇌의 특정 부위는 휴식 상태나 잠을 잘 때도 활성화되어 있다. 24시간 쉬지 않고 일을 하는 뇌의 특정 부위를 ‘디폴트 모드 네트워크(DMN, Default Mode Network)’라고 하는데, 컴퓨터를 리셋하면 초기 설정으로 돌아가는 것과 같은 원리로 아무런 생각을 하지 않고 휴식을 취할 때도 이 DMN이 활성화되어 풀리지 않는 뇌의 피로를 초래한다. DMN이 뇌 전체 에너지 소비량의 60~80%를 차지한다는 것이 연구를 통해 밝혀지면서, ‘에너지 낭비꾼’, ‘뇌의 암흑 에너지’로 불리고 있다. DMN을 완벽 통제하지 못하는 이상 뇌 피로에서 벗어나기는 어렵고, 이러한 뇌의 피로는 몸 전체의 만성 피로로 이어지기 마련이다. 한편 이 DMN 영역이 비활성화되면 자폐증, 우울증, 심할 경우 알츠하이머로 이어질 수 있다는 사실을 밝혀낸 논문이 2016년 예일 생물학ㆍ의학저널(Yale Journal of Biology and Medicine)에 실린 바 있다. 즉, 알츠하이머를 예방함과 동시에 젊은 뇌를 유지하기 위해서는 뇌의 피로를 관리해야 한다는 것이다. 지속적인 에너지를 사용하는 뇌에 에너지를 공급해 뇌의 피로를 관리할 수 있는 방법으로는 적절한 비타민 복용이 있다. 특히 비타민 B군 중 비타민 B1은 당대사에 관여해 에너지 생산에 직접 관여하며, 다른 비타민의 대사에도 직ㆍ간접적으로 작용하는 중요한 비타민이다. 비타민B1은 음식으로 섭취해야만 하는 필수 비타민이자 뛰어난 피로회복 효과를 가져오는 성분이기도 하다. 비타민B1 중에서도 에너지 생성에 관여하는 활성형비타민B1인 ‘푸르설티아민(fursultiamine)’은 높은 생체이용률로 일반 비타민B1에 비해 4배가량 높은 체내 흡수율을 보인다. 일반적인 비타민B1이 수용성인 것과 달리, 푸르설티아민은 구조의 변형으로 체내에서도 지용성을 유지하기 때문이다. 푸르설티아민은 뇌혈관 세포벽을 잘 통과해 회복 효과를 즉각적으로 느끼게 하고, 뇌세포막에 작용해 육체적 피로와 정신적인 피로를 동시에 개선한다. 잦은 음주(알코올성 뇌질환)나 정신적 스트레스를 많이 받는 사람, 불면증이 있는 사람에게 꼭 필요한 성분이다. 12주간 푸르설티아민을 고함량(100mg/day) 복용한 알츠하이머 환자들에게서 인지기능 및 감정증상의 향상 효과가 나타난 연구 결과도 있다. 이외 식약처로부터 비타민B1 결핍증의 예방 및 치료 등에 사용할 수 있음을 허가받았고, 만성피로와 섬유근육통을 포함한 만성 통증 개선을 위해서도 섭취할 수 있다. 이러한 푸르설티아민을 쉽게 섭취할 수 있는 방법으로 피로회복제의 도움을 받을 수 있다. 푸르설티아민을 함유한 것으로 잘 알려진 제품으로는 일동제약의 ‘아로나민 골드’가 있다. 해당 제품은 체내에서 적은 양으로도 높은 생체이용률을 보이는 활성비타민B1, B2, B6, B12 4종과 비타민C, E를 함유해 육체피로와 눈의 피로, 신경통까지 관리할 수 있다. 비타민은 성분과 함량, 효능과 적응증에 대한 종합적인 고려를 통해 선택해야 하는 만큼 가격이나 양, 구입의 편리성보다는 일종의 ‘약물’의 개념으로 접근하여 의사나 약사 등 의료전문가와의 상담을 거쳐 적절한 제품을 선택해야 한다는 것이 전문가들의 공통된 의견이다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

코로나19가 무서운 기세로 전 세계로 확산되면서 자국의 국경을 봉쇄해 외국인은 물론 내국인의 입출국을 차단한 나라가 30개국에 이르고 있다. 유럽에서 가장 심각한 상황인 이탈리아는 전국의 사업장을 폐쇄하는 강경한 조치를 취하고 있으며 ‘단순한 독감 수준’이라며 손 놓고 있던 미국도 군대를 동원하는 등 코로나19 확산을 막기 위해 고군분투하고 있는 상황이다. 이 같은 가운데 과학자들이 코로나19 같이 신종 감염병이 발생했을 때는 조속히 이동제한 조치를 취하거나 사회적 거리두기를 실시하는 것이 확산을 막는데 도움이 된다는 연구결과를 내놨다. 영국 옥스포드대 동물학과, 사우샘프턴대 수리과학과, 왕립수의대 병리생리학 및 인구과학과, 미국 하버드대 의대, 하버드 공중보건대, 보스턴아동병원, 노스이스턴대 네트워크과학연구소, 시애틀 워싱턴대 보건통계평가연구소, 에콰도르 샌프란시스코키토대(USFQ) 생명·환경과학부, 프랑스 파스퇴르연구소 감염병 수학모델링팀, 소르본대, 이탈리아 융합과학연구재단(ISI), 중국 베이징사범대 지구시스템과학부 공동연구팀은 수학적 분석을 통해 백신이나 치료제가 없는 신종 감염병의 급속한 확산을 막기 위해서는 사회적 거리두기와 이동제한 조치가 효과적이라는 연구결과를 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 26일자에 발표했다. 지금까지 코로나19 확산을 막는데 이동제한 조치가 어느 정도 영향을 미쳤는지에 대한 분석은 중국 연구자들의 분석들이 대부분이어서 연구결과에 대한 신뢰성 문제가 제기되기도 했다. 이번 연구는 중국 이외 지역의 수학자와 물리학자, 동물학자, 의학자, 공학자들이 대거 참여해 연구결과의 신뢰성에 대한 논란을 잠재울 수 있을 것으로 평가받고 있다.연구팀은 지난해 12월 말부터 지난 1일까지 중국 내에서 발생한 코로나19 확진사례 7만 9986건의 역학조사 자료와 휴대전화에 기록된 실시간 모바일 지리위치데이터를 분석했다. 연구팀은 지난 1월 23일 코로나19가 처음 시작된 중국 우한지역의 봉쇄와 이동제한 조치 전후로 코로나 코로나19의 확산세를 비교한 것이다. 그 결과 1월 23일 우한 지역의 여행제한과 지역봉쇄조치가 취해지기 직전 자료들은 사람들의 이동정도로 코로나의 확산을 정확하게 설명할 수 있는 것으로 나타났다. 우한 지역의 여행제한 조치가 실시되면서 우한 지역 바깥의 감염자 수는 완만하게 서서히 줄어드는 것을 관찰됐다. 연구팀은 감염병의 확산규모를 결정하는 것은 지역이나 국가의 공중보건 수준이 아니라 사람의 이동성에 좌우된다고 밝혔다. 이 때문에 예방이나 치료방법이 없는 신종감염병이 발생했을 때 가장 먼저 취해야 할 조치는 사회적 거리두기라고 강조했다. 사뮤엘 스카피노 노스이스턴대 교수(응용수학)는 “이번 연구결과는 바이러스성 질병이 특정 지역에서 크게 발생했을 때(아웃브레이크) 가장 먼저 취해야할 조치는 사람간 신체적 거리두기라는 것을 보여주고 있다”라며 “사회적 거리두기는 감염성 질병이 처음 시작될 때는 물론 질병이 끝나가는 것으로 판단되는 종식기까지 계속 이어질 필요가 있다”라고 강조했다. 또 스카피노 교수는 “사회적 거리두기의 효과는 생각만큼 빨리 나타나지 않기 때문에 조바심을 내서는 안된다”라며 “현재 여러 나라들에서 자국 내에서 이동제한 조치와 외국인의 입국 금지 같은 조치가 취해져 있는데 경제에 미치는 영향에 따라 그 규모나 방법은 해당 국가내 감염 정도와 주변 국가의 상황에 맞춰서 설정할 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 폭발과 화재 위험을 없앤 전기자동차, 에너지저장장치(ESS)용 차세대 배터리 신소재를 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 에너지소재연구단 연구팀은 기존 배터리에 사용되는 액체전해질과 똑같은 성능을 가진 차세대 배터리용 신소재를 개발했다고 26일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노분야 국제학술지 ‘나노 레터스’에 실렸다. 현재 전기차나 ESS에 쓰이는 배터리는 액체전해질을 사용한 리튬이온전지이다. 리튬이온전지 속 액체전해질은 안전성이 떨어져 폭발이나 화재 발생 가능성이 크다는 문제가 있다. 이 때문에 최근에는 전해질을 포함해 배터리 구성요소 모두를 고체로 만든 전고체전지 기술 개발이 활발하다. 그러나 고체전해질은 리튬 이온의 이동이 쉽지 않다는 문제가 있다. 연구팀은 ‘아지로다이트’라고 불리는 황화물 결정 구조를 활용해 이온전도성이 높은 고체전해질을 개발했다. 연구팀은 아지로다이트 구조의 특정 원자위치에 염소(Cl)를 선택적으로 치환해 리튬이온이 좀 더 쉽게 이동하도록 만들어 상온에서 기존 액체전해질과 동등한 수준인 이온전도도를 확보했다.또 이번에 개발한 새로운 합성법을 활용하면 슈퍼 이온전도성 소재의 제작 속도도 높일 수 있다. 기존 공정은 합성에 수 일 이상이 필요하지만 이번 공정은 고에너지공정과 적외선 급속 열처리 기술을 조합한 간단한 합성법으로 공정시간을 10시간 내로 단축했다. 이에 따라 슈퍼 이온전도성 소재의 상용화에도 크게 도움을 줄 수 있을 것으로 기대되고 있다. 김형철 KIST 박사는 “이번 연구는 폭발과 화재 위험을 없앤 슈퍼 이온전도성 소재를 쾌속 공정으로 합성할 수 있도록 해 대량생산과 상용화까지도 가능하게 했다는데 의미가 크다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

한국과학기술연구원(KIST) 물자원순환연구센터 연구팀은 버려지는 페트병을 활용해 물속에 녹아 있는 환경독성물질과 항생제 내성균을 제거할 수 있는 고효율 흡착소재를 개발했다고 25일 밝혔다. 이번 연구 결과는 환경소재 분야 국제학술지 ‘합성물 B: 공학’에 실렸다. 연구팀은 일상생활에서 흔히 사용된 뒤 버려지는 폐페트병에 주목했다. 페트병은 테레프탈산과 에틸렌글리콜을 중합한 고분자물질로 만들어지기 때문에 흡착소재로 많이 활용되는 고순도 테레프탈산을 쉽게 추출할 수 있다. 연구팀은 고순도 테레프탈산을 100% 추출해 물속 박테리아들을 쉽게 흡착할 수 있는 다공성 탄소복합소재를 만들었다. 이번에 개발된 소재는 실제로 90분 만에 물속 오염물질을 100% 흡착, 제거하는 데 성공했으며 5회 반복 사용해도 성능이 90% 이상 유지되는 것으로 확인됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

요즘 유럽과 미국 상황을 보면 코로나19가 금세 사라질 것 같지는 않습니다. 더군다나 더운 지역에서도 코로나19 확진환자가 나오고 있어 과학자들도 기온, 습도와 코로나19 바이러스의 활성에 대한 확실한 연관성을 밝혀내지 못한 상황입니다. 안타깝지만 날씨가 따뜻해진다고 해서 바이러스의 기세가 꺾일 것이라고 단정하기도 어려울 것 같습니다. 코로나19의 기세가 쉽게 누그러질 것 같지 않다 보니 소셜네트워크서비스(SNS)나 메신저를 통해 ‘코로나19에 걸리지 않는 법’ 등 비슷한 제목들로 갖가지 방법이 공유되곤 합니다. 대개는 과거 증거 중심 의학이 발달하지 않았던 시대에 쓰였던 민간요법들로 과학적 근거가 부족한 것이 많습니다. 얼마 전 경기도 성남의 한 교회에서 신도들의 입에 소금물을 뿌려 코로나19 확진환자를 속출하게 한 황당한 사건도 소금이 살균 효과가 있고 면역력을 키우는 데 도움이 된다는 민간요법적 사고방식 때문입니다. 건강에 도움이 된다는 생각에 죽염이나 천일염을 매일 조금씩 먹는 것도 마찬가지입니다. 재미있는 것은 배울 만큼 배운 사람들도 이런 비과학적 행동을 하는 경우가 많다는 것입니다. 독일 본대학병원 실험면역학연구소, 종양학연구소, 선천면역연구소, 율리우스 막시밀리안 뷔르츠부르크대 시스템면역학연구소, 레겐스부르크 대학병원 미생물학연구소, 에어랑엔 대학병원, 함부르크-에펜도르프의대 메디컬센터, 호주 멜버른대 감염·면역학연구소 공동연구팀은 세계보건기구(WHO) 하루 권장 섭취량인 5g 이상 소금을 섭취하면 오히려 면역 기능이 약해져 병원균에 쉽게 감염된다는 연구 결과를 의학 분야 국제학술지 ‘사이언스 중개의학’ 26일자에 발표했습니다. 연구팀은 생후 7~10주 된 암수 생쥐 6마리를 두 그룹으로 나눠 사흘 동안 한쪽엔 저염식을 제공하고 다른 한쪽에는 고염식을 제공했습니다. 소금 섭취량에 따라 사람에게 어떤 변화가 나타나는지 파악하기 위해 연구팀은 20~50세의 건강한 남녀 10명을 두 그룹으로 나눈 뒤 한 그룹에게는 일주일 동안 미네랄 함량이 풍부하다고 알려진 소금을 하루 6g씩 추가 섭취하도록 했습니다. 그 결과 고염식을 섭취한 생쥐들은 병원균에 훨씬 쉽게 감염됐으며 소금을 추가 섭취한 사람들도 면역 기능이 약해지고 체내 염증 수치가 높아지는 것이 관찰됐습니다. 소금을 추가 섭취한 생쥐와 사람의 혈액에서도 과립구의 활동이 둔화해 있는 것이 확인됐습니다. 과립구는 감염성 질병과 외부 물질로부터 신체를 보호하는 면역계 세포인 백혈구의 대부분을 차지하는 물질입니다. 또 연구팀은 생쥐들에게 리스테리아균을 감염시키고 요로감염증을 유발한 뒤 질병의 진행 과정도 살펴봤습니다. 고염식을 섭취한 생쥐들은 그렇지 않은 생쥐들보다 체내 병원균이 100~1000배 더 많이 있었고 치료 기간도 더 길어졌다고 연구진은 밝혔습니다. 한국인들의 하루 소금 섭취량은 WHO 권장 섭취량을 훌쩍 넘는 10~12g이랍니다. 소금이나 설탕은 많이 먹을수록 미각 중추를 둔감하게 해 섭취량이 점점 늘어나 건강을 해치기 십상입니다. 과유불급입니다. 소금은 음식의 맛을 더해주는 조미첨가물일 뿐 면역력을 높이거나 건강에 도움을 주는 만병통치약이 아닙니다. 근거가 부족한 비합리적 방법에 의존하는 것은 과학의 시대, 더군다나 요즘처럼 감염병이 기승을 부리는 때를 버티는 현대인의 올바른 생활태도는 아닌 것 같습니다. edmondy@seoul.co.kr

2011년 일본 후쿠시마 원전 사고로 인한 토양과 수질 방사능 오염은 아직까지도 복구되지 않아 심각한 환경오염 문제를 유발시키고 있다. 국내 연구진이 초대형 방사능 사고에서도 안전한 식수를 확보할 수 있는 기술을 개발했다. 김영석 한국건설기술연구원 국토보전연구본부 선임연구위원이 이끈 연구팀은 방사능 노출 시 상수원 보호를 위한 대응기술인 ‘고효율 방사성 세슘 제거용 흡착제’를 개발했다고 24일 밝혔다. 이번 연구 결과는 국내뿐만 아니라 유럽, 미국, 일본에 특허를 출원했고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’에도 실렸다. 원자력 사고가 발생했을 때 누출되는 여러 방사성 물질 중 특히 세슘-137은 바람을 타고 멀리까지 이동하고 몸속으로 쉽게 흡수되기 때문에 위험성이 가장 큰 것으로 알려져 있다. 연구팀은 친수성 고분자물질인 하이드로젤과 염료, 물감에 많이 쓰이면서 방사능 제거물질로 알려진 ‘프러시안블루’라는 물질을 합성시켜 방사성 세슘 흡착제를 만들었다. 특히 연구팀은 기존 흡착제 합성 과정에 염화철과의 반응 과정을 추가해 흡착제 내 프러시안블루 함량을 높였다. 이를 통해 기존 흡착제보다 프러시안블루 함량을 5.5배 늘렸고 세슘 흡착능력도 7.5배 높였다. 생산 비용도 기존 8분의1 수준으로 낮췄다. 연구팀은 이번에 개발한 흡착제를 이용해 수중 방사성 세슘 제거실험을 실시한 결과 99.8% 이상 세슘을 제거하는 데 성공했다. 김 선임연구위원은 “세슘-137은 토양이나 수중에 축적되면서 장기간 방사능 오염을 일으키기 때문에 빠르게 제염 작업을 해야 한다”면서 “이번에 개발한 기술은 추가적인 설비 없이 기존 수(水)처리 시설에 간단히 사용할 수 있다는 장점을 갖고 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr