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  • 미세먼지 수능… 마스크 쓰고 시험봐도 됩니다

    미세먼지 수능… 마스크 쓰고 시험봐도 됩니다

    2019학년도 대학수학능력시험이 실시되는 15일은 전국이 맑은 날씨를 보이겠지만 서쪽 지역을 중심으로 미세먼지 농도가 ‘나쁨’ 단계를 보이겠으니 마스크를 착용하는 게 좋겠다.국립환경과학원은 “전국 대부분의 지역 미세먼지 농도는 보통이나 좋음 단계이지만 서울과 인천, 경기, 충남, 광주, 전북 지역은 하루 종일 ‘나쁨’ 단계에 머물겠다”고 14일 예보했다. 15일 전국의 아침 기온은 -1~9도, 낮 기온은 13~18도 분포를 보여 평년과 비슷하거나 약간 높을 것으로 기상청은 내다봤다. 그러나 일교차가 클 것으로 보이는 만큼 수험생들은 고사장에 갈 때는 가벼운 옷을 여러 벌 입어 적정 체온을 유지하는 등 시험에 집중할 수 있도록 시간대별로 옷차림에 신경 쓰는 게 좋겠다. 시험 중에도 마스크를 착용할 수 있지만 매 교시마다 감독관의 신원 확인 등을 받아야 한다. 기침·천식 등 호흡기 민감군 수험생은 필요할 경우 역시 감독관 확인을 거쳐 별도의 시험실을 배정받을 수 있다. 기상청 관계자는 “15일 아침 내륙지역을 중심으로 안개가 짙게 끼는 곳이 많을 것으로 보여 수험생 교통안전에도 각별히 유의해야 한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 포항 시민 81% 지진 트라우마 피해… 심리 치료는 4.8%뿐

    수험생 “지진보다 수능 스트레스 더 컸다” 지난해 11월 15일 경북 포항에서 발생한 규모 5.4의 강진으로 인한 포항 시민들의 정신적 피해와 트라우마가 여전히 심각한 수준이라는 연구결과가 발표됐다. 포스텍 융합문명연구원 연구진은 포항 지진으로 포항 시민 대부분이 정신적 피해를 겪었으며 절반가량은 외상후스트레스장애(PTSD) 위험 수준에 이르는 것으로 나타났다고 13일 밝혔다. 이 같은 조사결과는 이날 오후 포스텍 박태준학술정보관에서 열린 ‘포항 지진 1년 : 지금도 계속되는 삶의 여진’이라는 주제의 연구발표회에서 공개됐다. 연구원은 지진으로 인한 지역주민의 심리적 상태를 파악하기 위해 지난 10월 15일부터 19일까지 포항시에 거주하는 19세 이상 성인 남녀 500명을 대상으로 설문조사를 실시했다. 설문조사 결과에 따르면 신체적 피해를 호소한 사람은 9명으로 비교적 적었지만 응답자의 80.8%(404명)는 불안증상, 불면증, 우울증, 소화불량, 울렁거림, 어지러움, 두통에 시달리는 등 정신적 피해를 입었다고 답했다. 또 이들을 대상으로 PTSD 진단조사를 실시한 결과 절반에 가까운 41.8%가 PTSD가 나타날 가능성이 높거나 이미 겪고 있는 것으로 나타났다. 이처럼 지진이 포항 시민에게 남긴 심리적 충격은 크지만 이를 치유하기 위한 심리 지원 서비스를 받은 사람은 전체 응답자의 4.8%에 불과했고 95.2%에 해당하는 대부분의 사람들은 심리적 지원을 받은 적이 없다는 답변을 한 것으로 조사됐다. 한편 지진으로 인해 대입수학능력시험이 일주일 미뤄진 것과 관련해 당시 포항에서 거주하고 포항에서 수능을 치른 현재 대학교 1학년 학생을 대상으로 면담조사한 결과 당시 수험생들은 지진의 재발에 대한 공포나 트라우마보다는 수능에 대한 스트레스가 더 심각했다는 연구결과도 발표됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 집안에서 가구로 운동한다고?…의자 자전거 스툴디 개발한 UNIST 연구진

    집안에서 가구로 운동한다고?…의자 자전거 스툴디 개발한 UNIST 연구진

    국내 연구진이 의자이면서 사이클 운동을 할 수 있는 디자인 소품을 만들어 세계적인 디자인 전시회에 출품해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 디자인·공학융합전문대학원 박영우(34) 교수와 박상진(27), 조은준(28)씨로 이뤄진 팀은 ‘스툴디’라는 작품을 만들어 12~17일 두바이에서 열리는 ‘두바이 디자인 위크 2018’에 공개했다고 13일 밝혔다. 스툴디는 60개국 1000개 이상의 출품작 중에서 ‘우리의 미래를 보여주는 150개 디자인 발명품’에 선정됐고 교육기관에서 만든 디자인 프로젝트를 전시하는 ‘글로벌 그라드 쇼’에서 공개된다. 특히 UNIST 팀은 올해 처음 두바이 디자인 위크에 작품을 출품해 초청되는 영광을 안았다. 두바이 디자인 위크는 2015년 처음 개최된 이후 매년 규모가 커지고 있는 디자인 전시회로 특히 글로벌 그라드 쇼는 미국 하버드대, MIT, 영국 왕립예술학교 등 디자인으로 유명한 기관들의 작품만 초청된다. 알파벳 ‘D’ 모양과 비슷한 스툴디는 실내에서 사용되는 등받이가 없는 작은 의자인 스툴과 실내용 자전거를 결합한 일종의 운동가구이다. 사용자가 앉아서 일을 하거나 책을 읽고 TV를 보는 중에도 운동을 할 수 있도록 해 활동량이 적은 현대인들에게 적합한 아이디어 가구라는 평가를 받고 있다. 실내 자전거가 결합된 부분에는 LED가 설치돼 조명으로 활용이 가능할 뿐만 아니라 페달을 밟으면 속도에 맞춰 LED 빛이 회전하도록 설계돼 운동의 재미도 느낄 수 있도록 만들어졌다. 박영우 교수는 “기존 실내 자전거들은 집안의 다른 가구들과 심미적 조화를 이루기 어렵고 많은 공간을 차지하는 단점이 있다”며 “이런 문제들을 디자인으로 해결함으로써 실용성과 심미성을 모두 잡아 주목받은 것 같다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 세계적 연구 경쟁력 갖춘 ‘올해의 신진 연구자’ 10인

    한국연구재단과 세계 최대 학술출판사 엘스비어가 세계적 수준의 연구경쟁력을 가진 국내 젊은 연구자 10명을 선정해 12일 발표했다. 연구재단 등은 만 39세 이하 한국 국적자로 현재 국내 연구기관에 소속된 연구자들을 대상으로 이들이 발표한 학술연구논문을 다각도로 분석해 자연과학 및 공학 분야 5명, 생명과학 분야 3명, 인문사회 분야 2명을 ‘올해의 신진연구자’로 뽑았다. 엘스비어의 학술논문인용 정보인 스코퍼스 데이터베이스와 연구재단의 한국연구자정보 데이터베이스를 활용해후보군을 추출한 다음 상위 1% 논문 수, 피인용 수, 제1저자 논문 수 등을 검토하고 전문가 심의를 거쳐 최종 수상자가 선정됐다. 자연과학 및 공학 분야에서는 차세대 암호시스템 분야에서 주목받고 있는 서재홍(37) 한양대 수학과 교수를 비롯해 왕동환(37) 중앙대 융합공학부 교수, 유창현(36) 이화여대 기후에너지시스템공학과 교수, 정재웅(35) 경희대 정보전자신소재공학과 교수, 최준일(36) 포스텍 전자전기공학과 교수가 뽑혔다. 생명과학 분야에서는 김성연(33) 서울대 화학부 교수, 정효성(35) 협성대 생명과학과 교수, 제유진(39) 경희대 식품영양학과 교수가, 인문사회 분야에서는 구민정(39) 성균관대 경영학과 교수, 윤장혁(39) 건국대 산업공학과 교수가 선정됐다. 노정혜 재단 이사장은 “노벨상 수상자 대부분이 30대 후반 이전에 노벨상과 관련된 핵심연구를 시작해 50대에 연구를 완성하는 패턴을 보이고 있다”며 “국내 연구자들이 자신의 역량을 마음껏 펼치고 세계적인 성과를 창출할 수 있도록 연구환경을 지속적으로 혁신할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 올해 주목받은 젊은 한국과학자는 누구?

    올해 주목받은 젊은 한국과학자는 누구?

    한국연구재단과 세계 최대 학술출판사 엘스비어가 세계적 수준의 연구경쟁력을 가진 국내 젊은 연구자 10명을 선정해 12일 발표했다. 연구재단 등은 만 39세 이하 한국 국적자로 현재 국내 연구기관에 소속된 연구자들을 대상으로 이들이 발표한 학술연구논문을 다각도로 분석해 자연과학 및 공학 분야 5명, 생명과학 분야 3명, 인문사회 분야 2명을 ‘올해의 신진연구자’로 뽑았다. 엘스비어의 학술논문인용 정보인 스코퍼스 데이터베이스와 연구재단의 한국연구자정보 데이터베이스를 활용해 후보군을 추출한 다음 상위 1% 논문 수, 피인용 수, 제1저자 논문 수 등을 검토하고 전문가 심의를 거쳐 최종 수상자가 선정됐다. 자연과학 및 공학 분야에서는 차세대 암호시스템 분야에서 주목받고 있는 서재홍(37) 한양대 수학과 교수를 비롯해 왕동환(37) 중앙대 융합공학부 교수, 유창현(36) 이화여대 기후에너지시스템공학과 교수, 정재웅(35) 경희대 정보전자신소재공학과 교수, 최준일(36) 포스텍 전자전기공학과 교수가 뽑혔다. 생명과학 분야에서는 김성연(33) 서울대 화학부 교수, 정효성(35) 협성대 생명과학과 교수, 제유진(39) 경희대 식품영양학과 교수가, 인문사회 분야에서는 구민정(39) 성균관대 경영학과 교수, 윤장혁(39) 건국대 산업공학과 교수가 선정됐다. ‘올해의 신진연구자’는 학문적 영향력이 큰 연구를 수행하고 있는 젊은 연구자들을 발굴해 격려하기 위해 지난해에 시작됐다. 노정혜 재단 이사장은 “노벨상 수상자 대부분이 30대 후반 이전에 노벨상과 관련된 핵심연구를 시작해 50대에 연구를 완성하는 패턴을 보이고 있다”며 “국내 연구자들이 자신의 역량을 마음껏 펼치고 세계적인 성과를 창출할 수 있도록 연구환경을 지속적으로 혁신할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 스마트 반지로 심장마비, 심근경색 미리 알아차린다

    스마트 반지로 심장마비, 심근경색 미리 알아차린다

    국내 연구진이 반지나 반창고 형태로 심장미바, 심근경색 등의 사전 징후를 미리 알아차릴 수 있는 센서를 개발했다. 카이스트 전기전자공학부 유승협, 유회준 교수 공동연구팀은 유기발광다이오드(OLED)와 유기포토다이오드(OPD)를 이용해 매우 적은 전력으로도 작동이 가능한 심박 및 산소포화도 센서를 만들었다고 12일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 9일자(현지시간)에 실렸다. 심박이나 산소포화도 센서는 심장박동과 혈액 내 산소와 결합한 헤모글로빈 농도를 측정하는 기기로 건강상태를 파악하는데 가장 중요한 생체 신호 중 하나이다. 일반적으로 LED와 포토다이오드를 이용해 만들어 병원용에서 운용하는 기기 뿐만 아니라 스마트 워치 같은 웨어러블 기기에도 손쉽게 탑재할 수 있다. 그렇지만 소형화하면서 배터리 용량이 제한적이고 심박과 산소포화도를 측정하기 위해서는 강한 빛이 필요한데 이 역시 전력소모가 많아 장시간 모니터링이 불가능하다는 단점이 있다. 연구팀은 OPD가 OLED를 둥글게 감싸는 형태로 만들어 강한 빛을 집중시킬 수 있도록 했다. 이 같은 방법으로 평균 소비전력은 0.03밀리와트(㎽)만으로도 작동되는 것이 확인됐다. 이 같은 사용전력은 OLED와 OPD가 일렬로 배치된 기존 센서의 수 십 분의 1에 해당되는 것으로 24시간 작동시키더라도 1밀리와트시(㎽h)가 되지 않는다. 낮은 전력소모라는 장점 이외에도 유연하기 때문에 소형화가 가능해 스마트 워치는 물론 무선이어폰, 스마트반지, 인체 부착형 패치 등 다양한 웨어러블 기기에 구현시킬 수 있다.유승협 교수는 “이번에 개발한 기술은 적은 전력으로 생체 신호를 지속적으로 모니터링해 건강 이상신호를 빠르게 파악할 수 있어 다양한 웨어러블 기기에 적용할 수 있을 것”이라며 “건강보건 빅데이터와 연동시킬 경우 생체신호의 특정 패턴과 질병간 상호관계도 파악하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 본다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 과학기술로 실종아동, 길 잃은 치매환자 빠르게 찾는다

    과학기술로 실종아동, 길 잃은 치매환자 빠르게 찾는다

    지능형 폐쇄회로(CC)TV와 인공지능(AI)를 이용한 실종자 검색 및 나이변환 얼굴 예측기술 등을 활용해 실종아동이나 길을 잃은 치매환자를 신속하게 찾고 안전하게 집으로 돌려보낼 수 있는 기술개발이 나온다. 과학기술정보통신부, 산업통상자원부, 경찰청은 실종아동, 치매환자, 지적장애인를 빠르게 찾아 집으로 귀가시킬 수 있도록 돕는 ‘실종아동 등 신원확인을 위한 복합인지기술개발사업’을 추진한다고 12일 밝혔다. 특히 이번 사업은 기술개발 초기부터 지자체(안양시)와 현장 요원(안양 동안경찰서)들이 참여해 다양한 현장 의견들이 기술개발 전 과정에 반영되는 ‘리빙 랩’ 방식으로 추진될 예정이다. 지난해 기준 실종 아동수는 2만여명, 치매환자와 지적장애인 등 실종자수는 1만 9000여명이 발생하고 매년 증가추세를 보이고 있는데 반해 실종현장 탐문수사만으로는 정확한 현장정보 파악이나 대응에 한계가 있어 집으로 돌아가는 인원들은 극히 일부에 불과하다. 이에 이번에 복합인지기술을 개발해 현장에서 실종자의 신원을 빠르게 파악할 수 있게 할 계획이다.복합인지기술을 활용하면 실종 대상자의 현재 얼굴과 시간, 행동, 장소 등 변화하는 정보를 종합적으로 연결시켜 실종자의 이동경로를 예측하고 위치를 추적하는 동시에 장기 실종자의 경우는 나이 변화를 반영해 바뀐 얼굴을 예측할 수 있게 돼 실제 치안 현장에서 빠르고 정확하게 신원을 확인할 수 있을 것으로 전망된다. 이를 위해 한국과학기술연구원(KIST)는 최적화된 신원분석을 위한 핵심원천기술을 개발하고 연세대 연구팀은 현장 출동요원이 사용할 수 있는 디바이스 개발에 나서게 된다. 이번 사업에는 오는 2022년까지 총 320억원(과기부 200억원, 산업부 60억원, 경찰청 60억원)이 투입될 예정이다. ‘2+2+1’ 방식으로 진행되는 이번 기술개발사업은 내년까지는 관련 기술 개발을 마치고 2020~2021년에는 기술을 실제 현장에 활용한 뒤 문제점을 보완하고 2022년에는 기술을 전국적으로 확대하기 위한 법, 제도 정비와 함께 민간기업으로 기술이전을 추진하게 된다. 이번 기술개발사업에 참여하는 기관들은 13일 안양시청에서 업무협약을 체결하고 관련 워크숍을 연다.송완호 과기부 국민생활연구팀장은 “실종아동을 비롯해 치매환자, 지적장애인 등 실종자는 연간 3만 9000여명 수준으로 매년 증가추세를 보이고 있다”며 “이들의 안전하고 신속한 귀가라는 치안현장의 문제를 과학기술로 해결함으로써 국민이 체감할 수 있는 안전한 사회를 만들겠다는 것이 이번 사업의 핵심 목표”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 15일 ‘수능 한파 없다’…평년보다 포근한 날씨

    15일 ‘수능 한파 없다’…평년보다 포근한 날씨

    ‘2019학년도 대학수학능력시험’이 시행되는 이번주 목요일인 15일에 ‘수능 한파’는 없을 것으로 보인다. 민간기상업체인 케이웨더는 “수능이 치러지는 15일은 고기압의 영향을 받아 전국이 대체로 맑은 날씨를 보이며 평년보다 따뜻한 기온분포를 보일 것”이라고 12일 예보했다. 수능 예비소집일인 14일 수요일은 고기압의 영향으로 전국이 대체로 맑겠지만 동풍의 영향을 받는 강원 영동지역과 경상 동해안은 흐리고 비가 내리다가 그칠 것으로 전망됐다. 수능 당일인 15일에는 전국이 맑은 날씨를 보이는 가운데 아침 최저기온은 서울, 대전 4도, 광주, 대구 5도, 부산 8도, 제주 11도 등으로 평년보다 비슷하거나 다소 높은 분포를 보여 ‘수능 한파’는 없을 것으로 예상됐다. 낮 최고기온도 서울 14도, 광주, 대전, 대구 15도, 제주 16도, 부산 17도 등으로 평년보다 1~3도 가량 높은 기온분포를 보이겠다. 한편 1993년부터 치러진 25차례의 수능일 중 일 최저기온이 영하권으로 떨어져 ‘수능 한파’라고 부를 수 있었던 때는 서울 기준으로 6차례 밖에 없었다. 특히 1998년 수능이 치러진 11월 18일은 서울 아침 최저기온이 영하 5.3도를 기록해 역대 가장 추운 수능날로 기록됐다. 지난해 수능이 치러진 11월 23일도 서울 아침 최저기온이 영하 2.5도를 기록해 수능한파가 나타났다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 가짜 부실학회 참가했는데 대부분 경고, 주의조치…솜방망이 징계 지적

    가짜 부실학회 참가했는데 대부분 경고, 주의조치…솜방망이 징계 지적

    정부와 외부 전문가로 구성된 연구윤리 점검단이 와셋이나 오믹스 같은 부실학회에 참가한 정부출연연구기관 연구자 251명을 징계조치했다. 그러나 대부분이 주의, 경고조치를 받아 솜방망이 징계라는 지적도 나왔다. 과학기술정보통신부, 한국연구재단, 국가과학기술연구회와 민간 연구윤리 전문가들로 구성된 ‘연구윤리 점검단’은 지난 12년 동안 부실학회 참가한 것으로 밝혀진 21개 출연연 251명을 대상으로 1차 점검을 실시해 인사 및 행정조치를 부가했다고 11일 밝혔다. 점검단에 따르면 이번 조치 점검은 부실학회임을 알고도 상습적으로 참가했는지를 살펴보는 직무윤리 위반 여부에 관한 것이다. 모두 251명의 위반자 중 1회 참가자는 218명, 2회 참가자는 24명, 3회는 6명, 4회, 5회, 7회 참가자는 각각 1명씩으로 나타났다. 이들 중 217명(86.9%)에 대해서는 가장 낮은 수준인 경고(217명), 주의(1명) 조치가 취해졌다. 견책이나 감봉은 30명, 정직이나 강등, 해임조치는 2명으로 나타났으며 나머지 1명에 대해서는 이달 중에 인사조치가 취해질 예정이라고 점검단은 밝혔다. 한 번이라도 부실학회에 참석한 경우는 직무윤리 위반을 이유로 인사조치와 함께 정부 포상추천을 제한하고 해외출장과 보직 제한이라는 행정조치도 추가로 부과됐다. 정부나 관련 기관들은 1회 참석자들은 학회의 성격을 정확히 파악하지 못하고 참석했을 가능성이 있으나 2회 이상은 의도성이 있다고 보던 기존 태도와 달리 2회 이상 부실학회 참석 연구자들 중 정직 이상 징계를 내려진 이들은 2명에 불과했고 28명은 견책이나 감봉조치를 받았고 심지어 3명은 경고에 그친 것으로 나타났다. 이 때문에 일부에서는 보여주기식 솜방망이 징계가 아니냐는 지적도 나왔다. 출연연 관리 책임이 있는 과기부는 지난 9월 부실학회 문제가 지적되면서 각 연구기관에서 관련 부정행위자를 조사해 징계를 통보했다. 점검단은 처분 정도의 적정성을 검토하기 위해 21개 출연연을 대상으로 관련 자료를 제출받아 서면검토하고 기관별 조치담당자를 대면조사했다. 점검단은 12월 말까지 4대 과학기술원(카이스트, 광주과기원, 울산과기원, 대구경북과기원)과 출연연을 대상으로 직무윤리 위반, 연구부정, 연구비 부정사용 조사결과를 검증하고 기관별 조치결과를 점검키로 했다. 특히 기관별로 위반자에 대한 조치결과가 미흡할 경우 재조사와 불이익 부여 여부를 심의할 계획이다. 점검단 단장을 맡고 있는 정병선 과기부 연구개발정책실장은 “부실학회 참가는 국내 연구수준을 떨어뜨릴 가능성이 높은 만큼 엄정한 조치가 필요하다는 인식에 따라 연구윤리와 관련해 처음으로 대규모 징계처분을 내린 것”이라며 “과학기술계의 건강한 연구문화 조성을 위해서 부정행위자에 대해서는 기관차원에서도 엄격한 조사와 검증, 단호한 조치를 내릴 것을 요청했다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [날씨] 미세먼지는 없지만 쌀쌀한 월요일 아침

    [날씨] 미세먼지는 없지만 쌀쌀한 월요일 아침

    12일 월요일은 전국이 대체로 맑은 날씨를 보이겠지만 오전에 서쪽 지역을 중심으로 일시적으로 미세먼지농도가 ‘나쁨’ 단계가 나타날 수 있다. 기상청은 “12일은 중국 북동지방에 위치한 고기압 영향으로 전국이 대체로 맑지만 전남, 경남, 제주도 지역은 기압골 영향으로 아침에 흐리고 비가 내리고 강원영동은 동풍의 영향으로 오후부터 비가 내리는 곳이 있을 것”이라고 11일 예보했다. 이들 지역의 예상강수량은 5~10㎜로 적은 양이 되겠다. 12일 전국의 아침 최저기온은 영하 1도~영상 12도, 낮 최고기온은 12~17도 분포를 보이겠다. 지역별 아침 최저기온은 춘천 2도, 서울 4도, 대전 5도, 대구 7도, 광주, 울산 9도, 부산, 제주 12도 등이다. 기상청 관계자는 “당분간 기온은 평년과 비슷하겠지만 아침에는 복사냉각으로 기온이 떨어지고 낮 기온은 일사 때문에 오르면서 낮과 밤의 기온차가 클 것으로 보이는 만큼 건강관리에 유의해달라”고 말했다. 한편 국립환경과학원은 12일 미세먼지 농도는 전국이 ‘보통’ 수준으로 예상된다고 밝혔다. 그렇지만 서쪽지역인 수도권과 충청권, 호남권은 오전 중에 일시적으로 대기 정체와 전날 밤 유입된 중국발 미세먼지로 인해 농도가 ‘나쁨’ 수준을 보일 수 있다고 예측했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 화성에서 해뜨는 소리 들어보니....

    [달콤한 사이언스] 화성에서 해뜨는 소리 들어보니....

    지평선과 수평선 너머로 서서히 붉은 해가 떠오르는 모습은 그야말로 장관이다. 그래서 사람들은 한 해의 시작에 해가 떠오르는 모습을 보기 위해 동해와 높은 산을 찾아 나선다. 그런데 거대한 불덩어리가 서서히 모습을 드러내는 장면을 소리로 표현한다면 어떨까. 영국 연구진이 학창시절 국어시간에 배운 것처럼 해 뜨는 모습(시각)을 청각화하는 ‘공감각적’ 심상을 만들어내는데 성공했다. 영국 앵글리아 러스킨대 컴퓨터정보과학부 도미니크 비치난자 교수와 엑서터대 생체역학과 귀네비어 윌리엄스 교수 공동연구팀은 미국항공우주국(NASA)에서 운용하는 화성탐사선 로버 ‘오퍼튜니티’가 보내온 일출이미지 정보로 2분짜리 해뜨는 소리를 만드는데 성공했다고 11일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 댈러스에서 오는 13일부터 열리는 고성능 컴퓨팅기술관련 학회인 ‘슈퍼컴퓨팅 SC18 컨퍼런스’에서 공개될 예정이다. 오퍼튜니티는 2003년 발사돼 화성탐사라는 임무를 수행하다가 지난 6월 화성에 강한 먼지폭풍이 일어 지구와 연락이 끊어져 사실상 사망신고가 된 상태다. 연구팀은 오퍼튜니티가 보내온 5000번째 일출 사진을 왼쪽에서 오른쪽으로, 픽셀 단위로 스캔한 다음 밝기와 색상정보와 지표면과의 높이(고도) 정보를 결합시켰다. 연구팀은 시각적 이미지를 청각정보로 전환시키는 이미지-초음파 전환알고리즘을 활용해 고도에 따른 멜로디를 만들어 냈다. 마치 화성 하늘을 음악 오선지처럼 보고 점점 높이 올라가는 태양의 모습을 음표로 만들어 음을 만들어 낸 것이다. 연구팀이 만들어낸 음에서 조용하고 느린 부분은 어두운 배경을 상징하는 것이고 해가 떠오르면서 환해지고 대지의 색깔이 드러나는 부분은 높고 밝은 음으로 처리됐다. 또 연구팀은 진동변환기를 스피커와 연결시켜 촉감으로도 화성의 일출장면을 느낄 수 있도록 했다. 비치난자 앵글리아 러스킨대 교수는 “이번에 활용된 이미지 초음파 변환기술은 행성 표면과 대기 특성을 연구하거나 날씨 변화, 화성 분출 감지 등 다양한 과학 연구에서 활용할 수 있다”며 “보건과학에서는 육안으로는 구별하기 어려운 장기의 특정 모양과 색상의 변화를 소리로 전환할 수 있기 때문에 진단기술에서도 활용도가 높을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 암세포가 먹잇감 찾는 표범처럼 움직이며 전이된다고?

    [달콤한 사이언스] 암세포가 먹잇감 찾는 표범처럼 움직이며 전이된다고?

    기초과학연구원(IBS) 소속 외국인 부부연구자가 암세포가 다른 조직으로 전이할 때 메커니즘을 수학적으로 풀어내 주목받고 있다. 주인공은 IBS 첨단연성물질연구단 바르토슈 그쥐보프스키 그룹리더와 크리스티아나 칸델 그쥐보프스카 연구위원. 이들은 울산과학기술원(UNIST)에서 자연과학부 특훈교수와 생명과학부 겸임교수로 재직 중이다. 이들은 미국 노스웨스턴대, 텍사스대 MD앤더슨 암센터, 네덜란드 라드바우드대 의대, 폴란드 국립과학원 분자물리학연구소, 아담미치키에비치 대학, 일본 아이치공과대 국제공동연구팀은 전이 암세포가 하이에나, 늑대, 표범 같은 포식자가 먹이를 찾을 때처럼 움직이는 ‘레비워크’ 방식으로 움직인다는 사실을 통계적으로 규명했다고 8일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호에 실렸다. 레비 워크(Levy walk)는 포식자가 먹이를 찾을 때 무작위로 움직이는 것 같지만 한 지역에서 짧은 이동을 여러 번 한 다음 다른 먼 지역으로 이동한다는 것인데 이 규칙성을 처음 밝혀낸 프랑스 수학자 폴 레비의 이름을 딴 것이다. 실제로 상어가 먹잇감을 잡을 때나 꿀벌이 꿀을 찾아다닐 때도 이런 레비 워크 패턴을 따라 움직이는 것으로 알려졌다. 전이 암세포는 전이되지 않는 암세포에 비해 빠르게 확산되고 방향성이 있을 것으로 알려져 있었지만 정확히 어떤 형태로 이동하는지 파악하기가 쉽지 않았다. 연구팀은 전이암세포를 이용한 실험을 기존 2차원에서 실시하던 연구방법과는 달리 1차원으로 단순화시켰다. 연구팀은 세포가 앞뒤로 움직일 수 있는 선을 유리 평면에 만든 다음 전립선암, 유방암, 피부암의 전이세포와 비전이세포 총 6종류의 세포를 16시간 동안 추적 조사했다. 연구팀은 이런 방식으로 세포당 5000~2만개의 위치 데이터를 얻을 수 있었다. 이 데이터를 수학적 모델에 적용해 분석한 결과 전이 암세포는 비전이암세포와 달리 레비워크 방식으로 움직인다는 사실을 확인했다.연구팀은 실제 생체 내에 있는 암세포에서도 레비워크 방식으로 움직이는지 확인하기 위해 생쥐에게 피부암인 흑색종을 유발시킨 다음 고해상도 현미경을 이용해 전이 암세포와 비전이 암세포의 이동을 관찰했다. 그 결과 전이 암세포는 생체 내에서도 레비워크 방식으로 움직이는 것을 재확인할 수 있었다. 생물학 실험을 맡은 그쥐보프스카 연구위원은 “이번 연구결과로 비전이 암세포는 확산운동을 하지만 전이 암세포는 레비워크 방식으로 움직여 다른 조직으로 정확히 이동해 암세포를 확산시킨다는 것을 확인했다”고 설명했다. 교신저자로 이번 연구를 총괄한 그쥐보프스키 교수는 “세포 움직임을 수정하는 RNA 기술과 이를 관찰하는 통계물리학을 결합시켜 세포를 조정할 수 있는 때가 올 것”이라며 “이번 연구는 암 전이의 원리를 이론적으로 밝혀냄으로써 전이를 막는 기술 개발에 도움이 될 것으로 보인다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 다이어트 하는 사람들이 신경질적인 이유 알고보니...

    다이어트 하는 사람들이 신경질적인 이유 알고보니...

    건강 회복을 비롯해 다양한 이유로 다이어트를 시도하는 사람들이 많다. 여러 종류의 다이어트 방법이 있지만 최선의 방법은 운동과 함께 식이조절을 하는 것이다. 그렇지만 여전히 많은 사람들이 시도하는 다이어트는 무작정 굶는 것이다. 굶는 다이어트를 해본 사람들이라면 알겠지만 2~3끼만 건너 뛰더라도 신경이 날카로와지기 십상이다. 실제 다이어트 체험기들에는 굶다가 신경질이 나서 결국 폭식을 했다는 웃지못할 사연들도 상당수 발견된다. 사람 뿐만 아니라 다른 동물들도 공복 상태에 놓이면 신경이 날카로와지고 특정 행동의 빈도가 증가하게 된다. 동물의 섭식상태가 어떻게 행동변화를 일으키는지 정확히 알려지지 않았다. 대구경북과학기술원(DGIST) 뇌인지과학전공 김규형 교수팀은 동물이 배가 고프거나 포만감을 느낄 때 보이는 행동변화의 메커니즘을 분자단위에서 분석하는데 성공했다고 8일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘엠보’에 실렸다. 연구팀은 생물학 분야 실험에서 많이 사용되는 예쁜꼬마선충이라는 동물을 이용했다. 예쁜꼬마선충은 특정 페로몬을 감지할 때 회피행동을 보이기 때문에 연구팀은 이를 이용해 포만, 공복 상태의 행동변화를 관찰했다. 연구팀은 예쁜꼬마선충이 공복상태에서 회피행동이 증가하는 것을 관찰했다. 인슐린수용체가 페로몬을 감지하는 감각신경에서 하부 신경으로 전달되는 신경전달물질량을 조절해 회피행동을 증가시키는 것을 확인했다. 연구팀은 이와 함께 예쁜꼬마선충에서 인슐린과 비슷한 작용을 하는 펩타이드가 페로몬 감지 감각신경의 기능을 제어한다는 사실도 확인했다. 공복 여부에 따라 이 펩타이드가 분비되는 양이 조절되면서 동물의 행동 변화에 영향을 준다는 설명이다. 김규형 교수는 “이번 연구는 동물의 섭식상태와 감각신경 사이 상호작용이 어떤 방식으로 이뤄지는지를 밝혀내고 이것이 동물의 생존능력 증가에 영향을 미칠 수 있음을 보여줬다”며 “인슐린 분비가 감각신경의 시냅스 전달을 조절한다는 이번 연구결과를 응용하면 대사증후군 환자들의 발병 초기에 나타나는 감각기관 이상 증상 원인을 찾고 치료하는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 印尼서 5만년 전 동굴벽화 발견… 유럽 기원설 흔들

    印尼서 5만년 전 동굴벽화 발견… 유럽 기원설 흔들

    보르네오·술라웨시섬 일대… 최소 4만년 전 손바닥·기하학 문양 등 수천개 구상작품 “佛 라스코보다 빨라… 亞 예술 독자 발전” 고고학자나 고인류학자들에게 여전히 풀리지 않는 미스터리 중 하나는 인류의 ‘예술 활동’이다. 인류가 지구에 처음 등장한 이후 다른 동물들과의 경쟁에서 살아남기 위해 수렵과 채집이라는 ‘생산 활동’을 한 것 이외에 동굴 벽이나 돌, 나무에 그림을 그리거나 조각을 새겨 넣는 ‘비생산적 활동’을 한 이유는 정확히 알 수 없다. 대신 예술 활동의 시작을 인간의 추상적 사고가 발현한 지점으로 보고 언제부터, 어디서 시작됐는지에 대해 주목하고 있다.많은 사람들이 고(古)인류 예술 작품이라고 하면 떠올리는 프랑스 쇼베, 라스코 동굴 벽화나 스페인 알타미라 동굴벽화처럼 인류의 가장 오래된 예술 작품들은 유럽 지역에서 주로 발견돼 왔다. 1990년대 이후 동남아시아와 호주 등지에서도 비슷한 시기나 더 오래된 동굴 벽화들이 발견되고 있다. 그런데 인도네시아에서 인류 역사상 가장 오래된 구상 작품이 발견됐다는 연구 결과가 나왔다. 구상작품은 추상화와는 달리 사물을 실제와 비슷하게 그리는 미술기법이다. 호주 그리피스대 사회·문화연구센터, 인류진화연구센터, 퀸즐랜드대 지구환경과학부, 호주방사광가속기센터, 인도네시아 반둥공과대 시각예술디자인학부, 국립고고학연구소, 동칼리만탄 문화보존센터 공동연구팀은 인도네시아 보르네오섬과 동칼리만탄 지역 술라웨시섬에 있는 석회암 동굴에서 수천 개에 이르는 벽화 작품을 발견하고 연대 측정을 실시한 결과 5만 2000년 전에서 최소 4만년 전에 그려진 것이라고 7일 밝혔다. 이번 연구 결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 8일자에 실렸다. 벽화는 손바닥을 벽에 대고 주위에 염료를 뿌려 손을 그린 스텐실 작품과 야생 소를 비롯한 동물 형상이 주를 이루고 있으며 원과 선, 점으로 이뤄진 독특한 기하학적 문양 등도 발견된 것으로 알려졌다. 연구팀은 벽화에 대한 방사선연대측정을 실시한 결과 그림들이 그려진 시기가 각기 다르다는 사실도 확인했다. 연구팀은 손바닥 스텐실 작품은 최소 4만년 전에, 그 밖의 그림들은 3만 5000년 전에 그려진 것으로 추정하고 있다. 더군다나 손바닥 스텐실 문양 중에서도 5만 1800년 전에 그려진 것이 있는가 하면 3만 7200년 전에 그려진 것도 있는 것으로 분석됐다. 연대 측정에 따르면 동굴벽화를 그린 고대인들은 시간이 지날수록 색을 좀더 다양하게 사용할 수 있게 되고 추상적 도형에서 자신의 손, 야생동물이나 사냥도구, 배 등을 그대로 표현하는 방향으로 발전한 것으로 추정된다. 연구팀 관계자는 “손바닥 스텐실 문양의 색 변화나 동물 그림에서의 선과 곡선의 형태, 묘사의 정확도 변화 등을 통해 인류의 예술능력이나 인지능력이 서서히 진화해 왔음을 알 수 있다”고 설명했다. 연구를 이끈 맥심 오버트 호주 그리피스대 교수는 “지금까지는 동굴예술 발전의 기원과 중심지가 유럽으로만 알려져 왔지만 이번 발견으로 아시아에서도 유럽과 비슷하거나 좀더 빨리 동굴예술 활동이 나타나 독자적으로 발전했다는 것을 알 수 있다”며 “특히 인도네시아는 유라시아 가장자리에 자리잡고 있으며 오세아니아 지역과 가깝게 있어 보르네오에서 시작된 동굴예술이 술라웨시섬을 거쳐 인근 호주로 쉽게 전파됐을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [과학계는 지금]

    ●물속 세균 잡는 친환경 항균물질 개발 한국과학기술연구원(KIST) 환경복지연구단 김병찬 박사와 물자원순환연구단 홍석원 박사 공동연구팀은 포도당 산화효소와 이산화티타늄을 결합한 친환경 항균 복합체를 개발해 물속 세균을 효과적으로 차단할 수 있게 됐다고 7일 밝혔다. 이번 연구 결과는 화학 분야 국제학술지 ‘응용 촉매B: 환경’ 최신호에 실렸다. 이번에 개발된 기술은 세균이 좋아하는 포도당으로 세균들을 끌어들인 다음 이산화티타늄 촉매가 만들어 내는 활성산소를 이용해 세균을 제거하는 방식이다. ●슈퍼컴퓨터 5호기 본격 가동 한국과학기술정보연구원(KISTI)은 7일 대전 본원에서 국가초고성능컴퓨터(슈퍼컴퓨터) 도입 30주년 기념식과 함께 슈퍼컴퓨터 5호기 ‘누리온’ 개통식을 열었다. 개인용 PC 약 2만대에 해당하는 성능을 갖고 있는 누리온은 지난 6월 국제슈퍼컴퓨터학회에서 발표한 슈퍼컴퓨터 글로벌 톱500에서 11위를 차지했다. 다음달 3일부터 정식서비스를 시작하는 누리온은 기존에 하지 못했던 우주의 기원, 자연재해 예측, 난치병 치료제 개발, 교통 문제 해결, 고성능 나노소자 개발 같은 기초연구 및 사회 문제 해결은 물론 기업의 신제품 개발과 시장 분석에도 활용될 예정이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 박쥐는 에볼라 숙주가 아니다?

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 박쥐는 에볼라 숙주가 아니다?

    특정 지역의 여러 학교 학생들이 급식을 먹은 뒤 집단 설사나 식중독을 일으켜 보건당국에서 역학조사를 실시한다는 뉴스를 간혹 들을 수 있습니다.역학조사는 질병이 발생했을 때 개별 환자에 대한 관찰조사를 바탕으로 통계적 분석을 거쳐 법칙성을 찾아내는 일입니다. 집단 식중독이 발생했을 경우 환자들의 혈액을 채취하고 먹었던 음식을 수거해 실험실에서 세균이나 바이러스를 검사하고 환자 발생 분포와 빈도, 발생시간 등을 그래프로 만드는 등 전염 경로와 확산 속도를 파악해 대응 방안을 마련하는 것이 역학조사의 일반적인 과정입니다. 이런 현대 역학조사를 처음 만들어 낸 것은 19세기 중엽 영국 런던의 뒷골목을 휩쓸던 콜레라 확산을 막기 위해 고군분투한 존 스노(1813~1858) 박사입니다. 그 이후 역학은 공중보건에 중요한 수단이 됐습니다. 역학은 감염자 파악과 그와 접촉한 사람에 대한 시공간 정보를 확보하는 것이 핵심이라고 합니다. 문제는 최근 들어 교통수단의 발달로 개인의 활동반경이 커지고 도시가 확대되면서 불특정 다수와 감염자가 접촉할 기회가 늘어나고 있다는 것입니다. 이 때문에 에볼라 바이러스나 메르스, 중증급성호흡기증후군(SAS)처럼 갑자기 나타나 순식간에 확산되는 경우 역학조사가 쉽지 않다고 합니다. ●도시발달로 역학 조사 어려워져 영국 글래스고대 수의대 생물다양성연구소, 바이러스연구센터, 모어던연구소 공동연구팀이 인공지능(AI)의 한 분야인 머신러닝(컴퓨터가 스스로 방대한 데이터를 분석해서 미래를 예측하는 기술)을 이용해 에볼라 같은 치명적 바이러스의 원인숙주가 무엇인지 찾아낼 수 있는 알고리즘을 개발, 이런 문제를 해결할 수 있게 됐다고 합니다. 이번 연구 결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 최신호에 실렸습니다. 바이러스 전파 원인을 미리 알 수 있다면 그에 대한 사람들의 접촉을 제한하거나 백신 개발 같은 대응책을 발빠르게 마련해 피해를 최소화할 수 있게 됩니다. 마치 영화 ‘마이너리티 리포트’에서처럼 전염병이 발생하기 전에 발병원인을 차단할 수 있게 되는 것이지요. ●알고리즘 숙주 예측 정확도 72% 연구팀은 우선 인간을 감염시킬 수 있고 원인숙주가 비교적 명확하게 알려진 수백 개의 바이러스에 대한 역학 데이터와 게놈 정보를 수집했습니다. 연구팀은 이렇게 수집된 바이러스의 RNA 게놈 정보를 바탕으로 영장류, 설치류 등 11개 동물 그룹 중 어느 집단이 바이러스의 숙주가 될 가능성이 높은지 예측할 수 있는 머신러닝 알고리즘을 만들었습니다. 원인 바이러스와 확산 경로가 알려진 전염병 데이터를 바탕으로 알고리즘을 테스트한 결과 바이러스의 숙주를 72%의 정확도로 예측했다고 합니다. 또 연구팀은 이번 알고리즘을 이용해 아프리카 남부지역 풍토병이면서 치사율이 높은 에볼라 바이러스의 원인숙주를 분석했습니다. 그 결과 지금까지 알려진 것처럼 에볼라 바이러스 원인숙주는 과일박쥐 같은 설치류가 아니라고 합니다. 이번 AI 알고리즘에 따르면 우간다와 코트디부아르에서 발견된 두 종류의 에볼라 바이러스 모두 박쥐가 아닌 영장류에게서 옮겨졌을 가능성이 높다는 결과가 나왔답니다. AI가 질병의 원인을 밝혀내고 대응책을 마련하는 ‘의사 탐정’ 역할까지 하게 된다는 이번 연구 결과를 보고 있노라니 문득 AI가 인간이 할 수 있는 모든 일을 대신해 사람이 할 수 있는 일은 완전히 사라져 인간 존재의 의미까지 사라지는 것이 아닐까 하는 걱정이 들기도 했습니다. edmondy@seoul.co.kr
  • [날씨] 8~9일 겨울을 부르는 많은 가을비…미세먼지는 사라지지만 강풍 조심

    [날씨] 8~9일 겨울을 부르는 많은 가을비…미세먼지는 사라지지만 강풍 조심

    나흘 넘게 한반도 서쪽 지역을 뒤덮은 미세먼지가 8~9일 내리는 가을비로 씻겨 내려가겠다. 그렇지만 가을비치고는 강한 바람과 함께 다소 많은 양이 내릴 것으로 전망된다. 기상청은 “점차 발달하는 저기압이 서쪽부터 접근해 8일 새벽 서해안을 시작으로 비가 내려 오전에는 전국으로 확대되겠고 9일 오전까지 이어질 것”이라고 7일 예보했다. 비로 인해 한반도를 뿌옇게 뒤덮었던 미세먼지는 깨끗이 씻겨내려갈 것으로 보인다. 예상강수량은 중부지방, 경북북부, 남해안, 제주도는 20~60㎜(제주 산지는 100㎜ 이상), 강원 영동, 남부지방은 10~40㎜로 가을비치곤 다소 많은 양이다. 가을비를 끌고온 저기압 가장자리를 따라 남쪽에서 유입된 온난다습한 공기 때문에 8일 오후와 밤 사이에는 돌풍과 천둥, 번개를 동반해 시간당 20㎜ 내외의 다소 강한 비가 내리는 곳도 많을 것으로 기상청은 전망했다. 특히 8일 낮부터 9일 오전 사이에 서쪽에서 접근하는 저기압과 동쪽에 있는 고기압 사이 기압차로 인해 해안과 강원 영동지역은 최대순간풍속이 초당 20㎜ 이상의 강한 바람이 불 것으로도 전망됐다. 비가 그친 이후 토요일부터는 다소 기온이 떨어지면서 쌀쌀한 날씨가 이어지겠다. 기상청 관계자는 “가을비로써는 많은 양의 비가 내리고 내륙에서도 강한 바람이 불 것으로 예상되는 만큼 비닐하우스 등 시설물 관리에 유의하기 바란다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 잠 쫓는다는 에너지음료 시험도 건강도 망칩니다

    잠 쫓는다는 에너지음료 시험도 건강도 망칩니다

    달짝지근하면서도 각성 효과가 있는 것으로 알려진 에너지 음료는 야근이 잦거나 쉽게 피로감을 느끼는 성인들은 물론 집중력 향상에 도움이 된다는 입소문 때문에 밤샘 공부를 하는 학생들에게도 인기가 있다. 그렇지만 수능을 앞둔 수험생들은 에너지 음료를 함부로 마셨다가는 학습능률 하락은 물론 건강까지 잃을 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 미국 텍사스대 맥거번의대 연구진은 하루에 에너지 음료 1~2캔을 마시는 것만으로도 혈관 기능에 심각한 영향을 미칠 수 있다고 6일 밝혔다. 이번 연구 결과는 오는 10일부터 열리는 ‘2018 미국심장학회 과학분과’ 총회에서 공개된다. 연구팀은 담배를 한 번도 피워 본 적이 없어 혈관이 건강한 20대 남녀 의대생 44명을 대상으로 약 700㎖의 에너지 음료를 마시도록 한 뒤 혈관내피기능을 측정해 마시기 전과 비교했다. 그 결과 에너지 음료를 마시기 전에는 혈관이 표준직경보다 평균 5.1% 정도 더 넓어지는 것으로 관찰됐지만 음료를 마시고 90분이 지난 뒤에는 2.8%밖에 확장되지 않았다. 연구팀은 이처럼 혈관 확장이 덜 되는 것은 혈관 기능이 저하되거나 손상된 것을 의미하며 혈류량 감소로 인해 체내에 산소 공급이 제한되는 결과를 가져온다고 설명했다. 존 히긴스 맥거번의대 내과학 교수는“에너지 음료는 고혈압, 관상동맥 심장질환, 뇌졸중, 류머티스성 심장질환의 위험 증가로도 이어질 가능성이 높은 만큼 덜 마시거나 안 마시는 것이 좋다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 섬유로 만든 전지로 인공심장 뛰게 한다

    섬유로 만든 전지로 인공심장 뛰게 한다

    국내 연구진이 전류가 흐르지 않는 부도체인 섬유를 이용해 생체연료전지를 만들어 인공심장이나 신경자극기를 구동시킬 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 고려대 화공생명공학과 조진한 교수와 미국 조지아공대(조지아텍) 기계공학과 이승우 교수 공동연구팀이 면섬유에 금속 나노입자를 코팅한 다음 생체 효소를 넣어 몸 속에서도 부작용 없이 작동할 수 있는 생체연료전지를 개발했다고 6일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호(10월 26일자)에 실렸다. 생체연료전지는 전지의 촉매를 생체효소로 대체하고 포도당이 산화할 때 만들어지는 전자를 이용해 전력을 생산한다. 몸 속에서도 전력을 만들어 낼 수 있기 때문에 인체 삽입형 의료기기의 에너지 공급장치로 주목받고 있다.그러나 지금까지 나온 생체연료전지는 전기전도도가 우수한 탄소나노튜브로 만들어지고 있지만 효소로 코팅하기가 어렵고 금속보다 전기전도도는 낮고 유연성이 떨어진다는 단점이 있다. 연구팀은 면섬유 표면에 금속 성분인 금 나노입자를 균일하게 코팅해 섬유의 다공성 표면을 유지하면서도 높은 전기 전도도를 갖는 고성능 생체연료전지 전극을 개발했다. 또 연구진은 단분자 리간드 치환 층상자기조립법이라는 나노제조기술을 활용해 금속 나노입자간 거리를 최소화해 전극 내부 저항을 낮추는 한편 전자전달 효율을 높여 기존 생체연료전지보다 전력생산 성능을 향상시킬 수 있었다. 이번 기술은 전지에 흔히 포함되는 전해질 분리막이 필요 없을 뿐만 아니라 면섬유를 이용했기 때문에 소형화도 가능하고 소형화할 수 있기 때문에 심장 기능정지 시 사용하는 페이스메이커, 신경자극기 같은 체내 삽입형 의료기기 전력공급원으로 활용도가 높을 것으로 연구진은 전망했다. 조진한 고려대 교수는 “이번에 개발한 생체연료전지는 섬유를 전극으로 활용한 최초의 사례로 기존에 나온 생체연료전지보다 전력생성 성능이 우수하다는 장점이 있다”며 “특히 전극이 유연하고 효율과 안정성도 우수해 웨어러블 기기나 인체 삽입형 전자기기에 자유롭게 사용할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 수능 앞두고 ‘이것’ 절대 먹으면 안된다는데....

    [달콤한 사이언스] 수능 앞두고 ‘이것’ 절대 먹으면 안된다는데....

    달짝지근하면서도 각성 효과가 있는 것으로 알려진 에너지 음료는 야근이 잦거나 쉽게 피로감을 느끼는 성인들은 물론 집중력 향상에 도움이 된다는 입소문 때문에 밤샘 공부를 하는 학생들에게도 인기가 있다.  그렇지만 수능을 앞둔 수험생들은 에너지 음료를 함부로 마셨다가는 학습능률 하락은 물론 건강까지 잃을 수 있다는 연구 결과가 나왔다.  미국 텍사스대 맥거번의대 연구진은 하루에 에너지 음료 1~2캔을 마시는 것만으로도 혈관 기능에 심각한 영향을 미칠 수 있다고 6일 밝혔다. 이번 연구 결과는 오는 10일부터 미국 시카고에서 열리는 ‘2018 미국심장학회 과학분과’ 총회에서 공개된다. 에너지 음료 과다 섭취 등이 비만, 두통, 수면장애, 복통, 과잉행동장애, 간 손상, 혈압상승, 치아 우식증 등 건강에 악영향을 미친다는 연구 결과는 이전에도 많이 발표된 바 있다.  연구팀은 담배를 한 번도 피워 본 적이 없어 혈관이 건강한 20대 남녀 의대생 44명을 대상으로 약 700㎖의 에너지 음료를 마시도록 한 뒤 혈관내피기능을 측정해 마시기 전과 비교했다. 혈관내피기능은 혈관의 건강을 보여 주는 지표로 초음파진단기로 혈관 확장 정도를 측정해 파악할 수 있다.  그 결과 에너지 음료를 마시기 전에는 혈관이 표준직경보다 평균 5.1% 정도 더 넓어지는 것으로 관찰됐지만 음료를 마시고 90분이 지난 뒤에는 2.8%밖에 확장되지 않았다. 연구팀은 이처럼 혈관 확장이 덜 되는 것은 혈관 기능이 저하되거나 손상된 것을 의미하며 혈류량 감소로 인해 체내에 산소 공급이 제한되는 결과를 가져온다고 설명했다. 집중력을 높이기 위해 마시는 에너지 음료가 오히려 혈류량과 산소 공급을 줄여 역효과를 낼 수 있다는 말이다.  존 히긴스 맥거번의대 내과학 교수는 “에너지 음료의 카페인, 타우린, 당분 등 갖가지 성분들이 혼합되면서 혈관과 심장에 부정적인 영향을 미치는 것으로 보인다”며 “에너지 음료는 고혈압, 관상동맥 심장질환, 뇌졸중, 류머티스성 심장질환의 위험 증가로도 이어질 가능성이 높은 만큼 덜 마시거나 안 마시는 것이 좋다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
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