여름의 끝자락인 8월의 마지막 토요일이자 9월의 시작인 이번 주말은 외출하기 좋은 날씨를 보이겠다. 기상청은 “31일 토요일은 중국 산둥반도 부근에 위치한 고기압의 가장자리에 들어 전국이 구름 많은 날씨를 보이고 일요일인 9월 1일에는 고기압 가장자리에 들다 제주도 남쪽 해상에서 북상하는 정체전선의 영향을 받을 것”이라고 30일 예보했다. 31일 아침 기온은 15~21도로 평년(18~23도)보다 낮겠지만 낮 최고기온은 26~29도 분포를 보이며 평년(26~30도)과 비슷하겠다. 9월 첫날인 일요일 아침기온은 15~22도, 낮 기온은 24~29도로 예상됐다. 31일 지역별 낮 기온은 서울, 대구 29도, 광주, 제주 28도, 대전, 부산 27도, 정체전선의 영향은 9월 첫째 주 내내 이어질 전망이다. 이에 따라 9월의 첫 날이자 일요일에는 제주지방은 새벽부터, 남부지방은 비가 내릴 것으로 보인다. 특히 제주도와 남부지방은 1일 시작된 비가 7일 토요일까지 비가 내릴 것으로 기상청은 전망했다. 또 중부지방도 수요일인 4일부터 7일까지 비가 이어질 것으로 보인다. 기상청 관계자는 “다음주 내내 비가 지속되면서 비피해가 우려되는 만큼 수방 대책에 만전을 기할 필요가 있다”라면서 “정체전선이 오르락 내리락하면서 강수구역과 강수지점은 달라질 수 있지만 다음주 내내 전국적으로 비가 내리는 지역이 많을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

16세기 프랑스 르네상스를 대표하는 문필가 프랑수아 라블레는 “와인은 모든 진리와 지식, 철학으로 영혼을 가득 채울 권능을 지니고 있다”는 찬사를 보내고 계몽주의 시대 철학자 장 자크 루소는 “와인은 인간을 바보로 만들기는 해도 악한으로 만들지 않는다. 와인을 마시는 사람은 진심과 솔직함을 갖고 있다”는 말을 남겼다. 기름진 음식을 즐겨 먹는 프랑스인들이 다른 서양인들과 달리 심혈관 질환 발병률이 낮다는 ‘프렌치 패러독스’ 역시 식사 때 함께하는 와인 덕분이다. 프랑스를 대표하는 술인 와인을 만드는 재료인 포도 재배 시기의 변화를 통해 현재 기후변화의 심각성을 파악할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 독일 라이프치히대 동유럽문화역사연구소, 프랑스 부르고뉴대 디종과학센터, 와인연구소, 생물지리과학센터, 파리 기상청, 스위스 베른대 기후변화연구센터, 지리학연구소 공동연구팀은 포도 재배와 관련된 역사적 문헌들을 분석한 결과 최근 30년 동안 지구온난화 속도가 눈에 띄게 빨라졌다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 유럽지구과학연맹에서 발행하는 기후학 분야 국제학술지 ‘클라이밋 오브 더 패스트’ 29일자에 실렸다. 연구팀은 프랑스 부르고뉴 와인의 본고장인 본(Beaune)에 남아 있는 시의회 기록, 포도농장 농부들의 임금지불명세서 등 역사적 문헌과 관측 기록을 종합해 1354년부터 2018년까지 4월에서 9월의 기온 변화를 분석했다. 그 결과 14세기부터 1987년까지 부르고뉴 지방에서 포도 수확 날짜는 9월 28일을 전후해 이틀 정도의 변동이 있었지만 1988년 이후부터는 수확기가 이전보다 평균 13일 빨라진 것으로 확인됐다. 토마스 라페 라이프치히대 교수는 “와인용 포도는 온도에 특히 민감하기 때문에 기후변화 연구에 좋은 지표”라면서 “봄과 여름이 더운 해에는 서늘한 때보다 포도 수확 시기가 빨라지는데 이번 연구를 통해 1988년 이후 최근 30여년 동안 지구온난화 속도가 지난 600여년간의 속도보다 급속히 빨라졌음을 알 수 있었다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

한낮 찌는 듯한 무더위도 한 풀 꺾이고 아침저녁으로 선선한 날씨가 이어지면서 운동하는 사람들이 하나둘 늘고 있다. 야외에서 달리기, 걷기를 하거나 피트니스클럽 같은 실내에서 운동을 할 때 많은 사람들이 음악을 듣는다. 운동을 할 때 자신이 좋아하는 음악을 듣는 것도 좋겠지만 클래식 음악을 듣는 것이 운동 효과를 높이는 데 훨씬 도움이 된다는 연구 결과가 나와 주목된다. 벨기에 겐트대 음악학과 심리음향학연구소, 인터넷·데이터과학실험실(IDLAB), 통계분석학과 공동연구팀은 아령이나 역기를 드는 등 근육운동을 할 때 클래식처럼 규칙적인 박자로 연주되는 음악을 듣는 것이 부상 위험을 줄이고 운동 효과를 배가시킬 수 있다고 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 미국국립학술원에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 29일자에 실렸다. 연구팀은 6개월에서 2년 정도의 근육운동 경험이 있는 21~42세의 남녀 31명을 세 그룹으로 나눠 실험했다. 한 그룹은 근육운동을 하는 동안 클래식 음악을 듣도록 하고, 다른 그룹은 시끄럽고 불규칙한 박자를 가진 음악을 듣도록 했다. 나머지 그룹은 음악 없이 운동을 하도록 했다. 그 결과 클래식 음악을 들으며 운동한 그룹이 바벨이나 덤벨을 들 때 더 정확한 동작을 취함으로써 부상을 당하는 경우가 적고 운동 효과도 높다는 사실을 확인했다. 반면 시끄럽고 불규칙한 박자의 음악을 들으며 운동한 사람들은 오히려 음악 없이 운동한 그룹보다 근육 부상을 입는 경우가 많은 것으로 나타났다. 연구팀은 규칙적인 박자가 운동 자세를 흐트러뜨리지 않고 정확한 자세를 취할 수 있게 도와줌으로써 부상 위험이 줄어드는 것이라고 설명했다. 연구팀은 클래식 음악이 아니더라도 사람의 목소리가 들어가지 않은 연주 음악이면서 박자가 명확한 음악은 운동에 도움이 된다고 조언했다. edmondy@seoul.co.kr

연구기관 채용·승진시 男과학자 선호 인사담당자들 ‘과학=남성’ 편견 여전현대 사회에서는 이미 ‘여성과 남성이 하는 일은 다르다’는 전통적인 성(gender) 관념은 진부한 것이 됐다. 과학기술 분야에서도 여성은 기술의 최종 산물이나 시스템을 사용하는 이용자로서뿐만 아니라 새로운 과학기술 성과를 만들어 내는 생산자로서의 역할을 톡톡히 하고 있다. 그럼에도 불구하고 ‘과학자’라는 단어에서 사람들은 하얀 실험복을 입은 채 비커나 시험관을 들고 실험하는 남성 과학자를 무의식적으로 떠올리는 경우가 여전히 많다. 이 같은 무의식적인 편견이 여성 과학자들의 연구 생산성과 직업적 성공을 저해하는 요인이 될 수 있다는 지적이 나왔다. 프랑스 엑스-마르세이유대 인지심리학연구소, 국립과학연구센터(CNRS) 보안·법무연구소, 클레몽-오베르뉴대 사회·인지심리학연구소, 캐나다 브리티시 컬럼비아대 공동연구팀은 과학 연구기관의 인사담당자들이 채용이나 승진 인사에서 비슷한 조건의 남녀 과학자 중 남성 과학자를 더 선호한다는 것을 확인했다. 특히 이번 연구는 여성의 사회적 지위가 비교적 높은 것으로 알려진 프랑스에서 나온 결과라는 점에서 더욱 주목받고 있다. 이번 연구는 생물학 및 실험심리학 분야 국제학술지 ‘네이처 인간행동’ 27일자에 실렸다. 지금까지 과학자에 대한 성 편견 연구 대부분은 이름과 프로필을 제시한 뒤 누가 더 우수한 연구성과를 낼 것 같은지를 묻는 일종의 가상 시나리오 방식으로 이뤄져 왔다.그러나 연구팀은 우선 프랑스 CNRS 산하 자연과학, 공학 분야는 물론 사회과학 분야까지 40개 연구소를 대상으로 최근 4년 동안 채용한 과학자의 성비를 분석했다. 그다음 이들 연구소 인사위원회 위원 414명을 대상으로 과학자에 대한 성 인식 관련 실험을 실시했다. 실험에 참여한 위원들의 연령은 35~64세의 남성 257명과 여성 157명으로 구성됐다. 연구팀은 이들에게 컴퓨터 화면에 여러 종류의 단어들을 빠르게 보여준 뒤 단어로 연상되는 성을 판단하도록 하는 실험을 15분 동안 진행했다. 실험 결과 여성 관련 단어들과 과학 개념을 짝지어야 할 때 남성과 과학 관련 단어들을 짝지을 때보다 판단하고 분류하는 시간이 더 길다는 점이 확인됐다. 이 같은 성 인지 실험 점수는 연구소의 여성 과학자 채용 비율과 정비례 관계를 보이는 것으로 나타났다. 실험 점수가 높게 나온 연구소가 여성 과학자 채용 비율도 높다는 설명이다. 많은 연구소들에서 여성 채용 비율은 25~40% 수준으로 조사됐다. 문화 및 사회학 분야 연구소들에서 여성 과학자 채용 비율은 60%에 가깝고 성 인지 실험 평가 점수도 높게 나왔다. 반면 구조 및 재료공학, 음향학, 이론 물리학 분야에서 여성 채용 비율은 10%를 밑돌 뿐만 아니라 성 인지 실험 점수도 낮고 인사담당자들도 ‘과학=남성 과학자’라는 인식이 여전한 것으로 나타났다. 이사벨 르네 엑스-마르세이유대 교수는 “사회 곳곳에서 ‘과학적 사고는 곧 남성적 사고’라는 암묵적 연관성을 보이는 것들이 여전히 많다는 연구결과도 있다”며 “이번 연구는 여성 과학자들이 직면하고 있는 무의식적인 성적 장벽이 실제 어떤 연구에 영향을 미치는지 실험적으로 보여준 것”이라고 말했다. 르네 교수는 “여성 과학자 숫자는 물론 연구관리직까지 올라가는 경우도 많지 않기 때문에 여성에게 중요하거나 필요로 하는 과학연구들이 외면받을 가능성이 적지 않다”고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

호주 시드니공과대 생명과학부, 태즈메이니아대 생물학부, 태즈메이니아주 환경에너지부, 영국 에섹스대, 사우스크로스대 해양 생명지질화학센터 공동연구팀은 지구온난화로 인해 남반구 바다가 심각한 수준으로 산성화되고 있다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 지구과학 분야 국제학술지 ‘네이처 기후변화’ 27일자에 실렸다. 나무들처럼 바다에서는 식물성 플랑크톤이 대기 중의 이산화탄소를 흡수한다. 연구팀은 최근 심각한 지구온난화로 인해 바닷속에서도 이산화탄소가 포화 상태에 이르면서 남반구 해양의 산성화가 심각한 수준이라고 밝혔다. 해양 산성화로 인해 식물성 플랑크톤이 석회화되면서 바다의 이산화탄소 흡수 능력이 떨어지고 바다는 더욱 산성화되는 악순환 상태에 놓이게 됐다는 설명이다. 캐서린 패트로 시드니공과대 교수는 “해양 생태계 먹이사슬에서 가장 중요한 역할을 하는 식물성 플랑크톤이 사라지면 결국 인간에게 영향을 미치게 된다”고 지적했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

적극적인 운동 참여·금연·적은 음주량 비관론자보다 평균수명 11~15% 길어“낙관론자는 비행기를 만들었지만 비관론자는 낙하산을 만들었다.” 독설로 유명한 아일랜드의 극작가이자 비평가 조지 버나드 쇼가 한 말입니다. 표준국어대사전에 ‘낙관론자’는 ‘인생이나 사물을 밝고 희망적으로 생각하는 견해를 가진 사람’, ‘비관론자’는 ‘인생을 어둡게 보아 슬퍼하거나 절망스럽게 여기거나 앞으로 일이 잘 안될 것이라고 봐 아무런 것에 희망을 갖지 않는 견해를 가진 사람’이라고 설명하고 있습니다. 낙관론자들은 세상을 긍정적으로 보기 때문에 현재의 삶이 어렵고 힘들더라도 노력하면 미래는 밝아질 것이라고 보는 경우가 많습니다. 또 자기 주변에 일어나는 일들을 통제할 수 있다는 생각을 갖는 경우도 많지요. 긍정적이고 낙관적인 생각이 삶을 풍요롭게 만들 것이라는 생각들은 모두 하고 있지만 실질적으로 어떤 영향을 미치는지에 대한 연구들은 거의 없습니다. 이런 상황에서 미국 보훈센터 외상후스트레스장애(PTSD)센터, 보스턴대 의대 정신의학과, 역학과, 하버드대 의대 공중의학과, 사회·행동과학과, 보건·행복연구센터, 역학과, 보스턴 브리검여성병원 네트워크의학부 공동연구팀은 낙관적인 생활 태도를 가진 사람들이 기대 수명보다 더 오래 살 수 있으며 ‘예외적 수명’(exceptional longevity)의 기준이라고 할 수 있는 85세 이상 장수하는 경우가 많다는 연구결과를 내놨습니다. 이번 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNSA’ 27일자에 실렸습니다. 연구팀은 1976년에서 2004년까지 ‘간호사 건강연구’(NHS)에 참여한 미국 여성 중 30~55세에 해당되는 6만 9744명과 미국보훈처의 1961~1986년 ‘고령화 연구’에 참여한 남성 중 41~90세 1429명을 대상으로 분석을 실시했습니다. 연구팀은 여성의 경우 2014년까지 10년 동안, 남성에 대해서는 2016년까지 30년간 사망률과 교육 수준, 만성질환 여부, 음주 및 흡연 여부와 정도, 운동 정도, 세계관 등을 비교분석한 것입니다. 그 결과 낙관적 사고방식을 갖고 있는 사람들이 그렇지 않은 사람들보다 평균 수명이 11~15% 정도 길었고 85세까지 살 수 있는 확률은 50~70% 더 높다는 것이 확인됐습니다. 연구팀에 따르면 낙관적인 사람들은 충동적인 감정과 행동을 더 잘 조절할 수 있을 뿐만 아니라 스트레스나 현재의 어려움을 쉽게 극복하는 경향이 있다고 합니다. 실제로 낙관론자들은 비관론자들에 비해 운동에 좀 더 적극적으로 참여하고 담배를 피우지 않으며 술을 적게 마시는 등 건강한 습관을 갖는 경향이 크다고 합니다. 르위나 리 보스턴대 의대 정신의학과 교수는 “이번 연구는 낙관론이 수명 연장과 건강한 삶을 위한 가장 중요한 심리사회적 자산이라는 것을 보여줬다는 데 의미가 크다”고 설명했습니다. 그렇지만 사회라는 전체 시스템 차원에서 보면 꼭 그렇지만도 않은 것 같습니다. 세상이 모두 낙관론자로 가득 차 있다면 미래에 대한 준비를 하지 않아 의도치 않은 재난, 재해로 세상은 이미 폐허가 돼 있을지도 모릅니다. 또 비관론자들만 있다면 발전에 대한 원동력을 갖지 못해 세상은 여전히 석기 시대에 머물러 있을지도 모르지요. ‘새는 좌우의 날개로 난다’라는 리영희 선생의 말씀처럼 세상이 좀 더 살기 좋고 건전하게 발전하기 위해서는 낙관론자와 비관론자들이 서로 조화를 이룬 사회가 될 수 있도록 해야 하지 않을까요. edmondy@seoul.co.kr

워너원처럼 고척스카이돔서 데뷔 무대 생방송 투표 조작 의혹으로 경찰 수사 최악일 땐 순위 교체로 멤버 바뀔 수도 팬들은 굿즈 사려고 안양천변까지 줄 서CJ ENM이 그룹 엑스원(X1)의 데뷔를 강행했다. 엠넷 ‘프로듀스 X 101’의 투표 조작 의혹이 경찰 수사 중인 가운데 엑스원은 ‘꽃길’ 대신 ‘살얼음판’ 위에서 본격적인 첫발을 내디뎠다. 엑스원은 27일 데뷔 앨범 ‘비상: 퀀텀 리프’를 발매했다. 2년 전 ‘프로듀스 101 시즌2’를 통해 데뷔한 워너원과 마찬가지로 2만여석 규모의 서울 고척스카이돔에서 ‘프리미어 쇼콘’을 열었다. 데뷔 쇼콘은 엠넷 생방송, 유튜브, 네이버 브이라이브 등을 통해 전 세계에 생중계됐다. 데뷔를 둘러싼 끊임없는 잡음에도 엑스원을 보기 위해 모여든 팬들로 고척돔 주변은 북새통을 이뤘다. 오전부터 ‘굿즈’(기획상품)를 사기 위한 긴 줄이 고척돔을 한 바퀴 돌아 안양천변 공원까지 이어지기도 했다.데뷔 앨범 제목은 이들 11명의 희망을 향한 날갯짓과 여정을 뜻한다. 팀명과 나비를 형상화한 로고와도 일맥상통한다. 타이틀곡 ‘플래시’는 하우스와 퓨처트랩이 접목된 EDM 장르로 멤버 각자의 개성과 화려한 퍼포먼스를 보여 주는 데 주안점을 뒀다. 한 계단씩 상승하는 음형을 사용해 비상하는 이미지를 표현한 ‘스탠드업’, 세상을 움직이겠다는 메시지를 담은 ‘움직여’ 등 7곡은 ‘대도약’을 내세운 엑스원의 콘셉트를 전하는 데 집중한다. 지난 5월 방영 당시부터 미국 빌보드 진출을 모토로 내건 ‘프듀X’의 야심이 느껴지는 대목이다. 하지만 글로벌 아이돌의 꿈을 이루기에 앞서 난관이 눈앞에 있다. ‘프듀X’는 지난달 19일 종영과 동시에 투표 조작 논란에 휩싸였다. 파이널라운드 진출자 20명의 생방송 문자·온라인 투표 집계 결과가 7494.442라는 특정 수의 배수로 나타난다는 분석이 나오면서 제작진이 투표 결과를 조작했다는 의혹이 제기됐다. “집계 및 전달 과정에서 오류가 있었지만 순위 변동은 없었다”는 엠넷 측 해명에도 일부 팬들은 진상규명위원회를 조직했고 제작진을 형사고소했다. 경찰은 엠넷 사무실을 두 차례 압수수색하는 등 관련 의혹을 수사하고 있다. 일부 팬들은 ‘프듀X’를 취업사기·채용비리로 규정하며 멤버 순위가 뒤바뀌었을 가능성도 제기했다. ‘프듀X’는 마지막회에서 손에 땀을 쥐게 하는 반전에 반전을 거듭한 끝에 시청자의 예상을 일부 뒤엎는 순위를 발표했다. 김요한, 김우석, 한승우, 송형준, 조승연, 손동표, 이한결, 남도현, 차준호, 강민희, 이은상 등 엑스원으로 데뷔한 11명의 순위가 바뀐다면 데뷔부터 다시 논의해야 할 최악의 상황도 배제할 수 없다. 경찰 조사가 끝난 이후로 데뷔를 미뤄야 한다는 주장의 근거다.쇼콘에 앞서 열린 짧은 기자간담회에서는 어김없이 관련 질문이 나왔다. 리더 한승우는 투표 조작 의혹에 대한 생각을 묻는 질문에 “저희가 연습에 매진하느라 소식을 접할 상황이 많이 없었다. 결론적으로는 저희 엑스원을 사랑해 주시고 기다려 주신 팬분들을 위해 앞으로 좋은 모습을 보여 드려야겠다는 마음이 크다”고 조심스럽게 답했다. 엠넷은 일각의 데뷔 연기 여론에도 지난 22일 엑스원의 리얼리티 프로그램 ‘엑스원 플래시’ 첫 회를 방송하면서 계획대로 데뷔할 것을 알렸다. 해당 프로그램 협찬 칸에는 워너원, 아이즈원 등 ‘프듀 시리즈’ 선배 그룹 때의 빽빽한 기업 협찬과 달리 중국 기업인 틱톡만 이름을 올렸다. 수사 중인 사안과 얽힌 그룹에 기업들이 섣불리 이름을 얹는 것을 꺼리기 때문으로 풀이된다. 엑스원은 CJ ENM의 자회사인 스윙엔터테인먼트와 5년 계약을 맺고 활동을 시작했다. 엑스원은 자신들의 노력·열정과는 무관한 ‘프듀X’ 수사 결과라는 외부 요인에 미래를 걸게 됐다. 이정수 기자 tintin@seoul.co.kr

여름철 밤잠을 설치게 만드는 것은 열대야와 모기이다. 지난해와는 달리 올해는 열대야도 그리 길지 않았고 모기도 기승을 부리지 않았다. 올해 모기가 많지 않았다고 내년에도 적을 것이라는 생각은 착각이다. 모기는 열대지역과 온대지역 등에서 살면서 일본뇌염, 뎅기열, 지카바이러스 등을 옮기는 역할을 한다. 이 때문에 많은 과학자들이 다양한 방법으로 모기 박멸을 연구하고 있다. 그 중 하나가 볼바키아 박테리아를 이용해 모기의 생식 능력과 바이러스 전파 능력을 차단하는 것이다. 그러나 많은 사람들이 볼바키아 박테리아에 감염시킨 모기가 세대를 거치는 과정에서 기대효과가 떨어지거나 내성을 가질 수 있다는 우려가 있다. 미국 펜실베니아주립대 감염병역학센터, 호주 모나쉬대 생명과학부, 퀸즈랜드대 생명과학부, 영국 옥스포드대 동물학과 공동연구팀은 볼바키아 박테리아에 감염된 바이러스 전파 차단능력과 생식능력 저하는 자연선택이라는 진화과정에서도 그대로 후손에게 이어지고 시간의 변화에도 감소되지 않는다는 사실을 확인했다. 이번 연구결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 미생물학’ 27일자에 실렸다.연구팀은 뎅기열, 일본뇌염, 말라리아 등을 옮기는 것으로 잘 알려진 이집트 숲모기에게 볼바키아 박테리아를 감염시킨 뒤 뎅기열 바이러스 차단 능력을 실험했다. 연구팀은 실험실에서 유전자 재조합을 통해 모기의 신체 능력을 다양하게 만든 뒤 볼바키아 박테리아를 감염시켰다. 그 다음 감염된 모기들에게 뎅기열 바이러스를 주입하고 바이러스 전파 능력을 측정한 것이다. 그 결과 볼바키아 박테리아에는 막단백질을 통과할 수 있는 캐드헤린 단백질 중 하나인 ‘AAEL023845’가 포함돼 있다는 사실을 확인했다. 이 유전자가 모기의 면역 체계를 가동시켜 바이러스 활동을 억제시키고 바이러스의 전파를 막는 것이라는 설명이다. 이와 함께 이 단백질이 모기의 바이러스 전파 차단 능력을 다음 세대로 전달할 수 있다고 설명했다. 엘리자베스 맥그로우 펜실베니아주립대 교수(곤충학)는 “이번 연구결과는 볼바키아 박테리아가 뎅기열 바이러스 전파를 효과적으로 차단할 수 있다는 것을 보여줌으로써 생물학적 살충제로서의 효과가 우수하다는 것을 보여줬다”라며 “또한 세대를 거쳐가면서 볼바키아 박테리아에 대한 내성이나 저항성이 증가할 것이라는 우려도 사실이 아니라는 것을 확인한 연구”라고 말?다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 원유를 정제해 다양한 석유화학 물질을 추출할 때 나오는 다량의 황 폐기물을 가지고 새로운 소재를 만들어 주목받고 있다. 한국화학연구원 고기능고분자연구센터 연구팀은 원유를 정제할 때 나오는 황 폐기물을 이용해 웨어러블 전자소재 같은 다기능성 고분자 신소재를 개발하는데 성공했다고 27일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국화학회에서 발행하는 고분자 분야 국제학술지 ‘ACS 매크로 래터스’ 8월호 표지논문으로 실렸다. 전 세계적으로 연간 황 생산량 6800만t 중 5%에 해당하는 340만t 정도가 폐기물로 축적되고 있다. 한국은 중국에 황 폐기물을 수출하고 있지만 중국의 정유산업 고도화로 인해 수출량이 줄어들 가능성이 높아지면서 황 폐기물 처리에 대한 논의가 활발해지고 있다. 이 같은 상황에서 많은 연구자들이 황을 기반으로 한 신소재 개발에 나서고 있지만 소재에 신축성이 없어 쉽게 부서지고 재사용이 어려운 점 등 물성이 떨어져 상용화까지 이어지지는 못하고 있다. 연구팀은 황에 파라디아이오도벤젠이라는 물질을 고온에서 녹여 결합시키고 실리콘 오일을 소량 첨가하는 방법으로 다기능성 황 기반 고분자 소재를 만들었다. 이번에 개발된 신소재는 신축성을 150~300%까지 조절할 수 있을 뿐만 아니라 자외선을 쬐어주면 스스로 원래 상태로 회복하는 자가 치유 특성을 갖는다. 특히 적외선을 투과시킬 수 있어 웨어러블 전자소자나 적외선 카메라 렌즈 등을 만들 수 있다. 실제로 필름 형태로 만든 신소재 양끝을 잡고 당기면 길이가 늘어나는 비율인 연신율이 300%에 달하고 신소재에 흠집을 낸 뒤 자외선을 조사하고 5분이 지나면 자가 치유됐다. 또 한 번 사용한 소재를 잘게 부서뜨린 뒤 고온에서 강한 압력으로 찍어내면 원래 상태로 재활용할 수도 있다. 김용석 화학연구원 센터장은 “중국 정유산업 고도화로 황 수입이 급감하면 국내에 대량의 황 폐기물이 축적될 수 있는 만큼 황 폐기물을 활용한 다양한 고부가가치 화학제품이 개발돼야 할 상황”이라며 “이번 연구를 통해 황 폐기물로 만들 수 있는 고부가가치 응용범위를 넓힐 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

몸 속 암조직을 뜨거운 열로 없애거나 약으로 치료한 뒤 저절로 사라지는 마법 같은 마이크로 로봇 기술을 국내 연구진이 개발했다. 대구경북과학기술원(DGIST) 로봇공학전공 최홍수 교수팀은 원하는 부위에 고열치료나 약물방출 조절이 가능한 생분해성 마이크로로봇을 개발했다고 27일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 헬스케어 머티리얼즈’ 최신호(22일자)에 실렸다. 암을 치료하기 위해서는 외과 수술, 다양한 종류의 항암제, 방사선, 고열치료 등 다양한 방법이 활용되고 있다. 항암제를 이용한 치료는 외과수술과 함께 가장 많이 사용되고 있지만 특정 부위에 정확한 양을 전달하기가 쉽지 않다. 또 고열치료는 부작용이 적어 활발하게 활용되려는 분위기이지만 암 발생 부위에 정확히 열을 가하기 어렵다는 단점도 갖고 있다. 연구팀은 3D 레이저 리소그라피라는 기술을 이용해 자성을 띠는 나노입자와 약물을 탑재할 수 있는 3차원 생분해성 마이크로 로봇을 개발했다. 특히 마이크로 로봇을 생분해성 폴리머로 만들어 암 치료라는 목표를 달성한 다음에는 회수 작업 없이 체내에서 자연스럽게 분해될 수 있도록 했다.연구팀이 개발한 마이크로 로봇은 외부에서 자기장을 이용한 무선제어방식으로 체내에서 빠르고 정밀하게 약물을 전달할 수 있다. 원하는 부위에 도달한 로봇에게 고주파의 자기장을 걸어주면 로봇 안에 있는 자성나노입자에서 발생한 열이 주변 온도를 올려 암조직을 고열로 제거할 수 있다. 또 자기장 강도와 노출시간을 조절함으로써 약물 방출과 열발생도 정확하게 조절할 수 있도록 설계됐다. 최홍수 교수는 “마이크로 로봇으로 몸 밖에서 배양한 암세포에 대한 고열치료가 암세포 제거에 유의미한 효과가 있다는 것을 확인했다”라며 “기존 암세포 치료방법의 단점을 개선시켜 암세포 치료 효율을 높이고 부작용도 줄일 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

이른 아침 출근, 등교시간에 바늘 하나 꽂을 틈 없이 꽉찬 대중교통을 이용하고 나면 하루 동안 써야할 에너지를 모두 쓴 것처럼 기운이 빠진다. 국내 연구진이 자율주행과 인공지능 기술을 이용해 출퇴근길 콩나물 시루 같은 만원열차를 막아줄 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국철도기술연구원은 자율주행과 인공지능기술을 열차제어기술과 융합시킨 ‘열차자율주행제어시스템’을 개발하고 주행시험에 성공했다고 26일 밝혔다. 현재 열차제어시스템은 지상 장치에서 이동명령을 내려 열차가 운행되고 있어 열차의 간격 제어, 설비 투자, 유지보수 등 열차 운영 효율성을 높이는데 한계가 있다. 그런데 이번에 개발한 열차자율주행제어시스템은 열차와 열차가 직접 통신하며 열차 경로, 정차역, 주행속도 등 정보를 공유하고 이를 바탕으로 열차가 스스로 가속, 감속, 정지 같은 운행상황을 실시간으로 판단하고 제어하는 장치이다. 연구팀은 지난 7월 강원도 원주 시험장에서 실물 축소열차를 활용해 자율주행제어를 위한 추진및제동 제어기와 자율주행 차상장치를 검증했다. 실험에 사용된 실물 축소열차는 열차가 일정 속도를 넘어서면 자동으로 감속하고 제어하는 열차자율주행제어 시스템의 핵심 안전장치인 자동열차보호장치(ATP) 성능을 확인하기 위해 4m 길이로 제작된 시험용 열차이다. 연구팀은 축소열차 시험으로 열차간 통신을 통해 차량이동 결정, 속도 감시가 가능하고 이에 따른 차량의 추진, 제동 성능 테스트를 완료했다. 연구팀은 열차자율주행제어 기술 검증을 위해 시뮬레이터를 개발하고 다양한 조건에서 기술검증을 진행할 계획이다. 특히 선로 용량 증대, 열차 운전 간격 단축 효과에 집중해 기술검증을 실시할 예정이다. 연구팀 관계자는 “이번에 개발한 열차자율주행제어 기술이 상용화되면 열차 운전간격을 지금보다 30% 이상 단축할 수 있어서 열차 운행이 집중되는 출퇴근 시간에 좀 더 효율적으로 운영할 수 있을 것”이라며 “또 열차 스스로 운행 시스템을 제어할 수 있기 때문에 설비투자 비용을 줄이는 한편 인적 오류를 줄이고 유지보수 효율화를 꾀할 수도 있을 것으로 본다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

사람의 대장에 서식하는 세균 중 하나로 가장 먼저 발견된 장내 세균인 ‘대장균’을 이용해 대장암이나 장내 염증을 치료할 수 있는 기술이 개발됐다. 부산대 의과학과, 한국과학영재학교 공동연구팀은 염증성 장질환이나 대장암에서 나타나는 염증을 대장균을 이용해 완화시킬 수 있는 방법을 찾아냈다고 26일 밝혔다. 이번 연구결과는 임상의학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 클리니컬 인베스티게이션·인사이트’ 최신호(22일자)에 실렸다. 염증성 장질환에서는 장 속 염증이 지속적으로 발생하면서 장의 보호벽이 붕괴돼 마이크로바이오타라는 세균총이 침투하기 쉬워지면서 염증이 더욱 악화되는 경우가 많다. 장 속 염증 치료를 위해 소염제나 항생제를 이용할 경우는 부작용이 발생하거나 오래 사용할 경우 내성의 문제가 발생할 가능성이 크다. 이 때문에 생물학적 치료제를 이용하려는 시도도 있지만 복용했을 때 장까지 도달하지 못하고 분해되기 쉽고 장기간 투여시 종양을 키울 수 있다는 단점이 있었다.연구팀은 표피성장인자(EGF)를 만드는 유전자를 대장균에 삽입해 유전자 재조합함으로써 대장균이 표피성장인자를 안정적으로 생산하고 분비할 수 있도록 했다. 특히 대장균으로 궤양부위까지 안정적으로 전달될 수 있도록 해 장관으로 이동하는 동안 분해되는 위험을 줄였다. EGF는 상피세포 성장을 돕는 단백질로 인체 여러 세포와 조직에서 만들어져 분비되는 물질로 피부 궤양 치료를 위한 연고, 화장품은 물론 위궤양 치료 등에도 활용되고 있다. 연구팀은 동물실험을 통해 장 속에서 흔한 대장균을 활용해 표피성장인자를 염증부위에 주입해 크론병과 같은 염증성 장질환과 대장암으로 인한 장벽 손상을 복구할 수 있다는 사실을 확인했다. 특히 생쥐 장내 점막에 유전자 재조합 대장균을 삽입한 결과 표피성장인자를 1개월 이상 지속적으로 분비해 장내 점막의 줄기세포 성장을 촉진시켜 염증성 자극과 조직손상을 완화시킨다는 것을 관찰할 수 있었다. 문유석 부산대 의과학대 교수는 “이번 연구는 생물학적 치료제의 안정성 문제와 화학적 약물 치료의 부작용을 극복함으로써 장내 염증성 질환을 근본적으로 치료할 수 있는 단초를 마련한 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난주 처서가 지난 뒤 아침 기온은 20도 안팎, 낮 기온도 30도 언저리에 머무는 등 무더위의 기세가 꺾이면서 가을로 성큼 다가서고 있다. 27~28일 전국적으로 가을을 재촉하는 비가 내린 뒤 낮 최고기온도 30도 이하로 떨어질 것으로 예상된다. 기상청은 “26일 월요일에 동해상에 위치한 고기압의 가장자리에 들어 전국이 가끔 구름 많은 날씨를 보이다가 제주도 남해상에 위치한 기압골의 영향으로 밤부터 전남 남해안과 제주도를 시작으로 비가 내릴 것”이라고 25일 예보했다. 26일 밤 남부지방을 시작으로 내리는 비는 27일 전국 대부분의 지역으로 확대되겠고, 남부 일부 지역에서는 돌풍과 천둥, 번개를 동반한 시간당 30㎜ 이상의 강한 비가 내릴 것으로 기상청은 예상했다. 26일 전국 아침 최저기온은 17~23도, 낮 최고기온은 27~32도 분포로 평년과 비슷한 수준을 보이겠다. 지역별 낮 최고기온은 서울·대전·광주·대구 31도, 부산 29도, 제주 27도 등이다. 그렇지만 27일 아침 기온은 19~24도, 낮 기온은 25~29도 분포를 보일 것으로 예상된다. 기상청이 전망한 10일짜리 중기예보에 따르면 27일 이후부터는 전국의 낮 최고기온이 25~29도 분포로 30도 이하를 밑도는 날씨가 이어지겠다. 기상청 관계자는 “26일까지는 내륙 지방을 중심으로 낮 기온이 30도 이상 오르는 곳도 있어 밤낮의 일교차가 10도 이상 나는 곳이 있는 만큼 기온차에 따른 건강관리에 각별히 유의해 달라”고 당부했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2016년 5월 환경부에서 ‘요리할 때 창문을 열고 환기를 하라’는 자료를 배포했다. 요리 중에 만들어지는 연기가 실내 공기질을 악화시킬 수 있다는 내용이었는데 자료에 등장하는 여러 요리 중 고등어가 초미세먼지 유발의 주범처럼 인식됐던 해프닝이 벌어진 바 있었다. 과학자들은 요리를 하는 과정에서 나오는 유기 에어로졸(COA, Cooking organic aerosol)이 도시 환경에서 가장 중요한 오염원 중 하나라는 사실은 인식하고 있다. 실제로 요리에서 사용되는 식용유 연기에 자주 노출되면 폐암 유발 가능성이 높아진다는 연구결과도 늘고 있는 추세이다. 문제는 요리할 때 발생하는 오염물질이 얼마나 환경에 영향을 미치는지 정확히 파악되지 않고 있었다.그런데 중국과 유럽 과학자들이 대기오염에서 교통 관련 오염물질(HOA)과 요리 관련 오염물질을 구분해 낼 수 있는 방법을 찾아내 주목받고 있다. 중국 과학원(CAS) 대기물리학연구소, 과학기술원대학 지구행성과학대, 도시환경연구소, 톈진대 지구시스템·표면과학연구소, 프랑스 국립산업환경위험연구소, 핀란드 헬싱키대 대기·지구시스템연구소 공동연구팀이 블랙카본(BC) 농도를 통해 대기오염물질이 요리에서 비롯된 것인지 교통에서 비롯된 것인지를 파악할 수 있는 기술을 개발했다고 25일 밝혔다. 이번 연구결과는 지구과학 분야 국제학술지 ‘지오피지컬 리서치 레터스’ 8월호에 실렸다. 현재는 공기오염물질을 추적할 때 에어로졸 질량 스펙트럼 측정법이라는 기술을 사용하고 있는데 요리와 교통 관련 오염물질의 기원을 정확하게 찾아내기 어렵다는 문제가 있다. 이에 연구팀은 블랙카본이 HOA와 COA를 구분해 낼 수 있는 적절한 기준이 될 수 있다는 사실을 확인했다. 블랙카본은 디젤 엔진이나 석탄 화력발전, 바이오매스 연소 등 탄소를 포함한 연료가 불완전 연소할 때 발생하는 검은색 그을음으로 지구온난화와 환경오염의 주범으로 인식되고 있다. 연구팀은 2011년 7월부터 2013년 1월까지 중국 베이징과 난징을 중심으로 한 인근 지역에서 대기를 채집해 분석했다. 그 결과 전체 대기오염원 중 요리로 인해 발생하는 COA가 여름철에는 15~27%를 차지했으며 겨울철에는 석탄 연소 배출량이 더 많은 것으로 나타났으며 COA는 10% 정도로 낮아진 것이 확인됐다. 그렇지만 연구팀에 따르면 전 세계적으로 도심지역의 대기오염원 중 요리가 원인이 되는 것은 15~20% 정도를 차지하는 것으로 나타났다. 예레 선 중국과학원 대기물리학연구소 교수는 “이번 연구에 따르면 저개발국가나 개발도상국가들의 경우 특히 COA로 인한 공기오염이 심한 것으로 확인됐다”라며 “오염물질 집진장치가 설치되지 않은 상황에서 요리를 하고 석탄이나 나무 등으로 개방된 공간에서 요리를 하는 경우가 많기 때문으로 해석된다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

NK세포로 알려진 자연살해세포는 기존에 알려진 면역세포인 T세포가 갖고 있는 단점을 보완해 질병을 치료하는데 도움을 줄 것으로 기대되는 물질이다. 그렇지만 필요한 외부 유전자를 세포 내부로 도입하는 것이 쉽지 않아 유전자 편집 등의 기술로 항암면역기능을 강화하는데 어려움을 겪고 있다. 그런데 국내 연구팀이 나노기술을 활용해 이 같은 자연살해세포의 단점을 보완하고 기능을 강화시킬 수 있는 방법을 찾아내 주목받고 있다. 차의과학대 의생명과학과 연구팀은 생체재료를 기반으로 한 나노기술을 이용해 암세포에 구멍을 내 죽이는 NK세포의 능력을 극대화할 수 있는 세포치료제 제작기술을 개발했다고 25일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘바이오머티리얼즈’ 최신호에 실렸다. 인체 내 선천적으로 존재하는 NK세포는 바이러스에 감염된 세포나 암세포를 선택적으로 인식해 즉각 파괴하는 기능을 갖고 있다. 더군다나 다른 면역세포들과 달리 면역거부 반응도 적어 건강한 사람의 세포를 환자에게 이식해 사용할 수도 있다. 그러나 NK세포의 자체방어체계 때문에 암세포만을 더 잘 포착할 수 있도록 하는 ‘암세포 인식강화 유전자’를 삽입하기가 쉽지 않다.연구팀은 기존에 바이러스를 사용하는 방식 대신 자성을 띤 나노입자를 암세포 인식강화 유전자와 결합시켜 삽입함으로써 NK세포 내에 이 유전자가 보다 쉽게 전달될 수 있도록 했다. 연구팀은 고분자 생체재료를 나노입자 위에 겹겹이 쌓는 삼중코팅 방식을 통해 NK세포이 자체방어체계를 피해 보다 효과적으로 세포 내에 전달될 수 있도록 한 것이다. 그 결과 NK세포 표면에 암세포 인식강화 단백질이 정상적으로 만들어지고 악성암세포벽에 구멍을 내 파괴하는 능력이 높아지는 것을 확인했다. 실제로 연구팀은 유방암을 유발시킨 생쥐에게 이번 기술을 적용해본 결과 그렇지 않은 생쥐보다 종양크기가 4분의 1로 줄어든 것을 확인할 수 있었다. 박경순 차의과대 교수는 “이번 기술은 차세대 항암면역세포로 주목받고 있는 NK세포를 자유자재로 엔지니어링할 수 있는 기술을 개발한 것”이라며 “나노입자가 자성을 띄는 물질을 포함하고 있어서 자기공명영상과 광학형광영상기법으로 NK세포 위치나 치료효과를 관찰할 수도 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난해에 비해 덜 했지만 사람들을 지치게 만든 폭염과 열대야가 서서히 힘을 못 쓰면서 계절은 가을로 성큼 걸어들어가고 있다. 오곡이 익어가는 풍요의 계절이 몇 년 전부터는 대기정체로 인한 미세먼지가 시작되는 때로 인식되기 시작했다. 정부도 다양한 미세먼지 대책을 내놓고 있지만 아직은 눈에 띄는 효과는 나타나지 않고 있는 상황이다. 그런데 미세먼지를 비롯한 환경오염 물질에 지속적으로 노출될 경우 우울증이나 조현병과 같은 뇌신경질환을 앓게될 가능성이 높다는 연구결과가 나왔다. 미국 시카고대 의대, 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 사회·유전학연구소, 덴마크 오르후스대 경제경영학부, 환경과학부, 스웨덴 카롤린스카연구소 역학·생명통계학과 공동연구팀은 대기질이 열악한 환경에서 오랜 시간을 보낼 경우 우울증, 조현병, 성격장애 같은 정신질환을 앓을 가능성이 급격히 증가한다고 22일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘PLOS 생물학’ 21일자에 실렸다. 연구팀은 2003년부터 2013년까지 미국 건강보험 청구 데이터베이스에 등록된 약 1억 5110만명의 기록과 1979년부터 2002년 사이에 덴마크에서 태어나 10살을 맞은 사람들 140만명의 기록을 분석했다. 미국팀은 개인의 대기오염 노출을 정량화하기 위해 미국 환경보호청(EPA)에서 활용하고 있는 87가지 대기질 측정 수치를 덴마크 팀은 이보다는 적은 14가지 대기질 지표를 사용했다. 특히 연구팀은 환경오염 물질이 사람의 정신건강에 어떤 영향을 미치는지에 대해 주목했다.생쥐를 이용한 기존 연구들에 따르면 초미세먼지나 산화질소, 오존 등 대기오염 물질은 코와 폐를 통해 뇌로 이동하면서 우울증, 강박증과 같은 행동장애를 유발시키는 것으로 알려졌다. 사람에게서 나타나는 조현병이나 우울증 같은 정신질환은 유전적 요인이나 특정 경험 등이 복합적으로 작용해 나타나지만 환경적이나 신경화학적 요인에 의해 나타날 수도 있는 것으로 추정하고 있다. 연구팀은 건강기록과 환경오염 정도를 비교분석한 결과 동물실험에서와 마찬가지로 사람들도 대기오염 물질에 장기간 노출될 경우 양극성 장애, 경계선 인격장애, 조현병, 우울증 같은 정신질환은 물론 뇌전증이나 파킨슨병 같은 신경정신질환을 앓을 가능성이 일반인들에 비해 2배 이상 높은 것으로 확인했다. 아티프 칸 시카고대 의대 박사는 “이번 연구는 삶의 물리적 환경, 특히 대기질이 인간의 신경, 정신과적 장애에 어떤 영향을 미치는지 그대로 보여주고 있다”라며 “미세먼지에 오래 노출됐다고 모두 정신질환을 앓게 된다는 것이 아니라 대기오염물질들이 유전적, 신경화학적 영향을 미쳐 정신과적 질환 발병을 쉽게 만든다는 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

방금 떠올린 것인데도 뭔지 기억이 안나거나, 공부를 할 때 자꾸 까먹을 때 누구나 한 번쯤은 기억력을 좋게 만들어주는 장치나 약이 있었으면 좋겠다는 생각을 한다. 동물실험 수준이지만 국내 연구진이 기억력은 물론 뇌의 특정 부위를 강화시키거나 약화시킬 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 바이오마이크로시스템 연구진은 뇌의 여러 부위에서 발생하는 신경신호를 동시에 측정하고 약물이나 빛을 전달할 수 있는 초소형 브레인 칩을 개발하고 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 22일자에 실렸다. 최근 뇌과학 분야가 활발히 연구되면서 뇌의 이해를 높이기 위해 뇌에서 발생하는 신호를 세포 수준에서 정밀하게 측정하려는 시도들이 많아지고 있다. 뇌에 칩을 삽입하거나 영상장치를 이용해 신경신호를 측정하려는 것들이다. 이런 연구들은 신경신호를 통해 생각만으로 기계를 움직일 수 있는 뇌-기계 인터페이스(BMI) 기술 분야에서도 주목할만하다. 연구팀은 이에 머리카락 굵기의 40㎛(마이크로미터) 두께의 초소형 브레인 칩을 개발했다. 이전에도 브레인 칩들이 있었지만 뇌에서 나오는 신호를 읽을수만 있을 뿐 뇌에 신호를 보내는 양방향 소통은 사실상 불가능했다. 또 파킨슨병 환자 같은 퇴행성 뇌질환을 앓는 이들의 뇌 기능을 제어하기 위한 심부자극술 칩이 있었지만 뇌 회로의 정밀 자극이나 측정은 사실상 어려웠다. 연구팀은 이번에 개발한 초소형 브레인 칩을 활용해 기억에 관여된 해마 부위에 빛과 약물을 전달함으로써 뇌 회로를 강화하거나 약화시킬 수 있다는 사실을 확인했다. 기존에 있는 브레인 칩과는 달리 삽입 시 뇌조직 손상이나 이식으로 인한 감염이 눈에 띄게 줄었다는 사실을 조직 면역반응 염색으로 알게 됐다. 또 기존 브레인 칩의 탐침과 비교했을 때 6분의 1~8분의 1 수준으로 작아진 탐침 4개와 32개의 전극이 내장돼 약물이나 빛을 수 초내에 원하는 부위에 직접 전달해 뇌 반응을 이끌어 낼 수 있다는 것도 확인했다. 조일주 KIST 박사는 “이번 기술은 뇌 기능을 정밀하게 조절할 수 있다는 것이 핵심으로 기존 뇌 회로 연구방법의 한계를 극복했다는데 의미가 크다”라며 “이번 기술이 실제 상용화되면 기억력을 강화하거나 나쁜 기억을 지우는 것에도 활용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

기초과학연구원(IBS) 기후물리연구단 악셀 팀머만(부산대 석학교수) 단장팀은 그동안 예측이 불가능했던 북미지역 토네이도 발생을 인근 해수면 온도 패턴을 분석해 수개월 전 예측할 수 있음을 밝혀냈다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 22일자에 실렸다. 토네이도는 시속 100㎞ 이상으로 빠르게 회전하면서 소용돌이치는 바람으로 국내에서는 ‘용오름’이라고 부르는 현상이다. 전 세계 토네이도 75%가 북미지역에서 발생하는데 특히 4, 5월에 집중된다. 토네이도는 태풍이나 허리케인과 달리 반경 수백m의 작은 지역에서 일어나는 현상이어서 예측이 어려웠다. 연구팀은 지난 62년간 축적된 북미 지역 토네이도 관측자료와 모형 시뮬레이션을 분석한 결과 중앙 태평양과 멕시코만 지역이 따뜻하고 미국 서해안이 차가울 때 4월 토네이도가 급증한다는 사실을 밝혀냈다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

언제까지나 계속될 것만 같던 폭염의 기세도 누그러지는 것 같습니다. 폭염과 함께 밤에도 25도를 넘는 열대야 현상은 이미 사라져 무더위 때문에 밤잠을 설칠 일은 없을 듯싶습니다. 사람은 일생의 3분의1 정도 시간을 잠으로 보냅니다. 잠은 생명을 유지하는 데 필수적일 뿐만 아니라 낮 동안 고갈된 신경전달물질을 보충해 깨어 있을 때 활발한 뇌 활동을 할 수 있게 해주는 역할을 합니다. 꿀잠을 자고 난 다음날은 상쾌하고 기분 좋게 하루를 시작할 수 있지만 그렇지 못한 경우는 의욕이 떨어지고 매사에 신경이 곤두서는 경험을 누구나 한 번쯤 해봤을 것입니다. 매일 숙면을 취하면 가장 좋겠지만 쉬운 일이 아닙니다. 빛 공해, 각종 스트레스, 커피 같은 기호식품의 과다섭취는 물론 잠자리에서 스마트폰 사용 등으로 깊이 잠들기란 쉽지 않습니다. 여기에 최근에는 공기오염과 기후변화까지도 잠을 방해하는 원인이라는 연구결과가 나오기도 했습니다. 이런저런 이유로 잠을 제대로 못 자면 신체적, 정신적 부작용들이 나타납니다. 노벨생리의학상을 선정해 발표하는 곳으로 잘 알려진 스웨덴 카롤린스카연구소 심혈관·영양역학부 수산나 라르손 교수팀은 습관적으로 불면증이나 수면장애에 시달리는 사람은 관상동맥 질환, 심부전은 물론 뇌졸중에 걸릴 위험이 높다는 연구결과를 의학분야 국제학술지 ‘서큘레이션’ 20일자에 발표했습니다. 연구팀은 유럽에 거주하는 성인남녀 133만 1010명을 대상으로 수면장애와 심혈관 질환 발병 위험성의 연관관계를 분석했습니다. 그 결과 불면증에 시달리는 사람들은 일반인들에 비해 관상동맥 질환, 심부전, 뇌졸중 등 심혈관 질환을 앓을 가능성이 30% 이상 높은 것으로 조사됐습니다. 또 불면증이 장기화될 경우 잠에 쉽게 들지 못하도록 유전적 변형이 나타날 가능성도 높다는 사실도 밝혀졌습니다. 잠이 부족하면 스트레스를 받았을 때 분비되는 코티솔이라는 호르몬이 보통사람들보다 2배 이상 높아진다고 합니다. 코티솔 양이 증가하면 심혈관 압력이 높아져 심혈관 질환에 걸리기 쉽게 된다는 것이지요. 라르손 교수는 “불면증은 단순히 밤에 잠들기 어렵다는 증상이 아니라 만병의 근원”이라며 “잠은 습관을 바꾸거나 스트레스 관리를 통해 변화될 수 있는 만큼 불면증이 생기면 근본원인을 찾아 조기에 치료할 필요가 있다”고 충고했습니다. 이뿐만이 아닙니다. 2017년 미국 존스홉킨스대 의대 연구팀은 수면 부족이나 불면증 같은 수면장애가 장기간 지속되거나 잠들기 위해 수면제를 자주 복용하면 뇌 속 화학반응 시스템이 교란돼 일시적인 기억력 감퇴 현상에 시달릴 수 있고 심할 경우 단기 기억상실증까지 나타날 수 있다는 연구결과를 세계적인 과학저널 ‘사이언스’에 발표하기도 했습니다. 초등학교 때부터 입시경쟁에 내몰리는 한국 학생들은 항상 잠 부족에 시달리는 것으로 알려져 있습니다. 또 지난해부터 주 52시간 근무제가 실시되기는 했지만 여전히 경제협력개발기구(OECD) 회원국 중 1인당 연간 평균 노동시간은 긴 편에 속합니다. 실제로 한 통계에 따르면 수면장애로 병원을 찾는 사람들이 연간 50만명이 훌쩍 넘는다고 합니다. 더 잘살기 위해 자는 시간까지 줄여 공부하고 일하지만 행복감은 높아지지 않고 있습니다. 행복하게 잘사는 것이 무엇인지 다시 한번 생각해야 할 시점이 아닌가 싶습니다. edmondy@seoul.co.kr

16세기 네덜란드 화가 피터르 브뤼헐의 작품 ‘바벨탑’은 구약성서 창세기 11장 ‘바벨탑 사건’에 영감을 얻어 그린 그림이다. 바벨탑을 짓기 이전까지 모든 인류는 하나의 언어를 사용했지만 사람들이 탐욕에 눈이 어두워 하늘에 닿을 듯한 바벨탑을 짓는 것을 보고 신이 언어를 여러 가지로 나누고 섞어 의사소통을 어렵게 만들어 바벨탑을 완성하지 못하도록 했다는 것이다. 언어학자와 진화생물학자들은 언어의 다양성을 단순하게 성서에 기록된 하나의 이야기로 받아들이는 것이 아니라 똑같은 언어기관을 갖고 있는 인간이 어떻게 다른 언어를 사용하고 말하게 됐는지 과학적 관점에서 연구를 한다.●언어 변화에 기존엔 문화·환경적 요인만 강조 기존 많은 연구들에서 언어 변화에 가장 큰 영향을 주는 것은 문화적, 환경적 요인이라고 주장하고 있다. 생물학적 관점에서의 접근은 사실상 거의 없었다. 이에 프랑스 뤼미에르 리옹2대학, 고등연구소, 독일 막스플랑크 심리언어학연구소, 네덜란드 라드바우드대 뇌·인지·행동연구소, 싱가포르 난양공과대 공동연구팀은 영상의학과 인공지능 기술을 활용해 입천장의 해부학적 형태의 차이가 언어 사용과 진화의 중요한 요인이라는 사실을 밝혀내고 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 인간행동’ 20일자에 발표했다.연구팀은 작은 차이가 시간이 지나면서 크게 증폭돼 전혀 다른 결과를 가져올 수 있다는 진화의 원리에 착안해 ‘발성 해부학의 미세한 차이점이 어떻게 언어를 변화시키는가’에 주목했다. 이를 확인하기 위해 연구팀은 남녀노소 107명에게 장모음이 포함된 단어들을 말하도록 해 녹음하고 이들의 입안을 자기공명영상(MRI) 촬영했다. 이 데이터를 컴퓨터에 입력한 다음 인공지능 기술을 활용해 50세대(약 1500년)가 지난 뒤에는 단어들의 발음이 어떻게 바뀌는지를 조사했다. 연구결과 구강구조, 특히 입천장 형태의 작은 차이가 단어들의 발음에 영향을 미치고 이것이 세대를 거쳐가면서 점점 변화해 50세대가 지난 뒤에는 똑같은 단어인데도 완전히 다른 단어들처럼 제각각 발음된다는 사실이 확인됐다. ●언어장애 유발 유전자, 정신건강에도 악영향 한편 영국 옥스퍼드 브룩스대 생명·의과학부, 케임브리지대 교육학부, 킹스 칼리지 런던대 생물통계학과, 스트라스클라이드대 정신과학부, 요크대 교육학과 공동연구팀은 언어 사용과 관련된 6개 유전자에 변이가 발생할 경우 언어기능 발달 장애는 물론 정신 건강에도 악영향을 미친다는 사실을 밝혀냈다. 이 같은 연구결과는 언어학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 스피치, 랭귀지 앤드 히어링 리서치’ 20일자에 실렸다.연구팀은 1991년 4월부터 1992년 12월까지 영국에서 태어난 1만 5458명의 아이를 대상으로 생후 15, 18, 24개월, 8살, 11살 다섯 번에 걸쳐 유전자 검사와 언어능력 평가를 실시하고 부모에게는 아이들의 성장·발달 과정에 관한 설문조사를 했다. 특히 연구팀은 아이들의 언어 발달에 관여하는 것으로 알려진 핵심 유전자 6개에 주목했다. 분석 결과 ‘발달언어장애’(DLD)를 겪고 있는 아이들의 경우 언어발달 관련 유전자 6개에 변이가 나타난 것으로 확인됐다. 우마 토셉 요크대 교수는 “DLD는 대뇌 신경발달 저하나 손상 등의 원인으로 또래에 비해 말이 늦되는 증상”이라며 “이번 연구는 언어기능의 사용과 발달이 지적 능력은 물론 정신건강과 밀접한 관련이 있음을 보여주는 첫 번째 사례”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr