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  • [과학계는 지금] “기후변화 의심론, 블로그 통해 미디어 더 노출”비밀

    미국 캘리포니아 머시드대(UCM) 복잡계연구부, 기후커뮤니케이션센터, 시에라 네바다 연구소, 프랑스 파리정치대학 미디어랩 공동연구팀은 기후 변화 의심론자들의 의견이 기후 변화를 인정하는 사람들보다 더 많이 미디어에 노출되고 있다는 연구 결과를 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 14일자에 발표했다. 연구팀은 기후변화 의심론자(386명)와 찬성론자(386명)들의 디지털 발자국을 추적했다. 이를 위해 연구팀은 영어로 발행되는 7126개의 인쇄매체, 온라인매체, 블로그에 2000년 1월부터 2016년 10월까지 실린 12만 1729건의 기후 변화 관련 기사를 분석했다. 분석 결과 정보의 품질이 엄격하게 관리되지 않는 블로그와 온라인 매체들을 중심으로 기후 변화 의심론자들의 목소리가 기후 변화를 인정하는 사람들보다 49% 정도 더 많이 노출됐던 것으로 나타났다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 神만 알던 빛의 통로가 열렸다

    神만 알던 빛의 통로가 열렸다

    19세기 신학자 윌리엄 페일리는 ‘자연신학’이라는 논문에서 사람의 눈처럼 복잡하고 정밀한 기관이 만들어지기 위해서는 특별한 힘이 필요하다며 창조론을 주장했다. 당대 최고 정밀기계인 시계를 사례로 들어 시계가 만들어지기 위해서는 시계공이 필요한 것처럼 시계보다 더 정밀한 눈이라는 기관이 만들어지기 위해서는 ‘신’이라는 시계공이 있어야 한다는 주장이다. 우리 시대 대표적인 진화생물학자 리처드 도킨스 영국 옥스퍼드대 교수는 생물의 탄생과 진화에 개입하는 시계공이 있다면 그것은 특별한 목적이나 의도 없이 진행되는 자연선택이라는 ‘눈먼 시계공’이라고 설명하며 창조론을 반박했다.●현대 ·화석 각다귀 눈에서 공통으로 시력 보호하는 유멜라닌 검출… 바깥 쪽에선 키틴도 움직임과 형태, 색을 감지하는 눈은 다른 신체장기와 달리 구조가 정밀해 생물학자와 창조론자들 모두 주목하고 있는 부분이다. 이 같은 상황에서 지구상 생물의 80% 이상을 차지한다는 절지동물의 겹눈과 관련한 새로운 연구 결과가 나왔다. 스웨덴 룬드대, 스웨덴 국립 화학·재료과학연구소, 웁살라대 진화박물관, 일본 후지타보건대 화학과, 덴마크 살링박물관, 모스박물관, 미국 뉴욕 버팔로주립대 공동연구팀은 각다귀 화석을 분석해 겹눈의 비밀 일부를 풀어내고 그 결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 15일자에 발표했다. 이번 연구 결과는 진화생물학 분야에서 여전히 수수께끼로 남아 있는 겹눈의 기능과 진화를 설명하는 데 도움을 줄 것으로 기대되고 있다. 연구팀이 분석 대상으로 삼은 각다귀는 다리가 길고 몸이 가늘어 모기와 비슷하게 생겼지만 몸이 훨씬 길고 사람의 피를 빨아먹지 않는 파리목(目)의 곤충이다. 각다귀는 다른 절지동물들과 마찬가지로 홑눈들이 벌집처럼 모인 겹눈을 갖고 있다. 과학자들은 겹눈의 등장은 삼엽충이 살았던 5억 2000만년 전 초기 캄브리아기로 거슬러 올라간다고 보고 있다. ●“키틴 각막은 살아 있을 때도 눈이 석회화됐다는 사실 처음으로 보여 준 것” 일반적으로 멸종된 절지동물의 시각적 능력과 눈이 어떻게 진화해 왔는지 확인하기 위해서 화석을 분석한다. 그러나 화석이 만들어지는 과정에서 구조적, 화학적 변형이 일어나 원래 특징과 형태가 변할 수 있기 때문에 현대의 종(種)과 비교한다. 연구팀은 겹눈의 형태가 잘 보존돼 있는 5400만년 전 각다귀 화석의 눈과 현재 각다귀의 눈을 비교 분석했다. 분석 결과 화석과 현대 표본 모두에서 빛으로부터 시력을 보호해 주는 역할을 하는 ‘유멜라닌’이라는 단백질이 검출됐으며 겹눈 가장 바깥쪽은 키틴 성분으로 얇게 덮여 있다는 사실을 확인했다. 특히 키틴 성분의 각막을 갖고 있다는 것은 살아 있을 때도 눈의 일부가 석회화된다는 사실을 보여 주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 지금까지 삼엽충의 겹눈 분석을 통해 곤충 눈의 진화를 연구해 온 고생물학자들은 곤충 화석의 눈에서 키틴 성분이 검출되는 것은 죽은 뒤 화석으로 만들어지는 과정에서 나타난 석회화 현상 때문이라고 해석해 왔다. ●“눈은 다른 부위와 달리 5400만년 전 진화 완료” 요한 린드그렌 스웨덴 룬드대 지질학과 교수는 “이번 연구는 절지동물의 경우 눈 구조는 다른 신체 부위와는 달리 5400만년 전 이미 진화가 끝났다고 볼 수도 있다”며 “절지동물의 눈 구조가 화석화되는 과정에서 어떻게 변경되는지를 밝혀냄으로써 삼엽충 같은 과거 절지동물의 안구 구조에 대한 이해를 높여 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 사과, 茶, 절제… 장수 필수조건!

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 사과, 茶, 절제… 장수 필수조건!

    미국인이나 영국인만큼이나 기름진 음식을 즐기는 프랑스인들은 끼니 때마다 포도주를 즐기는 습관 덕분에 허혈성 심장병에 덜 걸린다고 합니다. 1989년 세계보건기구(WHO)가 ‘프렌치 패러독스’라는 이 같은 현상에 대한 연구발표를 내놓으면서 전 세계적으로 포도주 열풍이 일기도 했습니다. 채소, 과일, 통곡물 중심의 식사에 생선, 치즈, 견과류로 단백질을 섭취하고 올리브유로 지방을 섭취하는 ‘지중해식 식단’은 2010년 유네스코 세계무형문화유산으로 등재되고 심장질환, 알츠하이머 치매, 우울증을 줄여 주는 효과까지 알려지면서 많은 사람들이 따라하는 분위기입니다. 프렌치 패러독스나 지중해식 식단을 따라하는 이유는 ‘무병장수’라는 인간의 오랜 소망 때문일 것입니다. 여기에 유럽 연구자들이 장수를 위한 3대 요건을 새로 내놔 관심을 끌고 있습니다. 호주 에디스코완대 의대, 서호주대, 덴마크 헤르레브 겐토프테 대학병원, 덴마크 왕립암연구센터, 국립공중보건연구소, 덴마크심장재단, 프랑스 암 국제연구소, 아일랜드 벨파스트 퀸스대 공동연구팀은 사과, 차(tea), 그리고 절제하는 생활 습관이 장수의 3대 필수 요건이라는 연구 결과를 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 13일자에 발표했습니다. 연구팀은 ‘덴마크 식단, 암, 건강 코흐트 조사’에 참여한 덴마크인 108만 5186명 중 5만 6048명을 무작위로 선별해 23년 동안 추적 조사했습니다. 그 결과 플라보노이드가 풍부한 사과와 차를 매일 섭취하는 사람들이 그렇지 않은 사람들보다 암이나 심장병으로 사망할 확률이 낮다는 사실을 확인했습니다. 이런 음식들이 혈관을 건강하게 유지할 수 있고 체내 염증을 줄여 줄 수 있다는 겁니다. 그리스어로 노란색을 의미하는 ‘플라부스’에서 유래된 플라보노이드는 식물에 포함된 천연화합물입니다. 체내 산화작용을 억제하고 항균, 항바이러스, 항알레르기, 항염증 작용을 하는 것으로 알려져 건강식품으로 활용하려는 시도들이 많아지고 있는 물질이기도 합니다. 그렇다면 하루에 플라보노이드를 얼마나 섭취하는 것이 건강에 도움이 될까요. 연구팀은 매일 500㎎ 이상의 플라보노이드를 섭취하라고 권고하고 있습니다. 차 한 잔이나 사과 한 개, 오렌지 한 개, 블루베리 100g, 브로콜리 100g 정도면 충분하다고 합니다. 플라보노이드가 풍부한 음식을 규칙적으로 섭취하는 습관은 매일 담배를 피우거나 하루 두 잔 이상의 술을 마시는 사람에게 특히 도움이 된다고 연구팀은 설명했습니다. 연구를 이끈 니컬라 본도노 호주 에디스코완대 의대 교수는 “습관적 음주와 흡연은 체내 염증을 증가시키고 혈관을 손상시키기 때문에 심장마비, 암뿐만 아니라 각종 질병의 위험을 높인다”며 “플라보노이드가 포함된 식품을 규칙적으로 섭취하면서 담배를 끊고 알코올 섭취를 줄인다면 건강이 눈에 띄게 좋아진다는 사실을 느낄 수 있을 것”이라고 말했습니다. 무병장수를 위한 또 하나의 중요한 조건은 다름 아닌 ‘절제하는 습관’이란 말입니다. 인터넷 세계를 돌아다니다 보면 건강에 도움이 된다는 식단과 식품을 소개하는 글을 많이 볼 수 있습니다. 먹기 싫지만 몸에 좋다고 억지로 얼굴 찡그리며 먹는 것보다 기분 좋게 식사를 하고 규칙적으로 신체 활동을 한다는 다소 뻔한 상식이 건강에는 훨씬 도움이 될 것입니다. edmondy@seoul.co.kr
  • 神만 알던 빛의 통로가 열렸다

    神만 알던 빛의 통로가 열렸다

    19세기 신학자 윌리엄 페일리는 ‘자연신학’이라는 논문에서 사람의 눈처럼 복잡하고 정밀한 기관이 만들어지기 위해서는 특별한 힘이 필요하다며 창조론을 주장했다. 당대 최고 정밀기계인 시계를 사례로 들어 시계가 만들어지기 위해서는 시계공이 필요한 것처럼 시계보다 더 정밀한 눈이라는 기관이 만들어지기 위해서는 ‘신’이라는 시계공이 있어야 한다는 주장이다. 우리 시대 대표적인 진화생물학자 리처드 도킨스 영국 옥스퍼드대 교수는 생물의 탄생과 진화에 개입하는 시계공이 있다면 그것은 특별한 목적이나 의도 없이 진행되는 자연선택이라는 ‘눈먼 시계공’이라고 설명하며 창조론을 반박했다.●현대 ·화석 각다귀 눈에서 공통으로 시력 보호하는 유멜라닌 검출… 바깥 쪽에선 키틴도 움직임과 형태, 색을 감지하는 눈은 다른 신체장기와 달리 구조가 정밀해 생물학자와 창조론자들 모두 주목하고 있는 부분이다. 이 같은 상황에서 지구상 생물의 80% 이상을 차지한다는 절지동물의 겹눈과 관련한 새로운 연구 결과가 나왔다. 스웨덴 룬드대, 스웨덴 국립 화학·재료과학연구소, 웁살라대 진화박물관, 일본 후지타보건대 화학과, 덴마크 살링박물관, 모스박물관, 미국 뉴욕 버팔로주립대 공동연구팀은 각다귀 화석을 분석해 겹눈의 비밀 일부를 풀어내고 그 결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 15일자에 발표했다. 이번 연구 결과는 진화생물학 분야에서 여전히 수수께끼로 남아 있는 겹눈의 기 능과 진화를 설명하는 데 도움을 줄 것으로 기대되고 있다. 연구팀이 분석 대상으로 삼은 각다귀는 다리가 길고 몸이 가늘어 모기와 비슷하게 생겼지만 몸이 훨씬 길고 사람의 피를 빨아먹지 않는 파리목(目)의 곤충이다. 각다귀는 다른 절지동물들과 마찬가지로 홑눈들이 벌집처럼 모인 겹눈을 갖고 있다. 과학자들은 겹눈의 등장은 삼엽충이 살았던 5억 2000만년 전 초기 캄브리아기로 거슬러 올라간다고 보고 있다. ●“키틴 각막은 살아 있을 때도 눈이 석회화됐다는 사실 처음으로 보여 준 것” 일반적으로 멸종된 절지동물의 시각적 능력과 눈이 어떻게 진화해 왔는지 확인하기 위해서 화석을 분석한다. 그러나 화석이 만들어지는 과정에서 구조적, 화학적 변형이 일어나 원래 특징과 형태가 변할 수 있기 때문에 현대의 종(種)과 비교한다. 연구팀은 겹눈의 형태가 잘 보존돼 있는 5400만년 전 각다귀 화석의 눈과 현재 각다귀의 눈을 비교 분석했다. 분석 결과 화석과 현대 표본 모두에서 빛으로부터 시력을 보호해 주는 역할을 하는 ‘유멜라닌’이라는 단백질이 검출됐으며 겹눈 가장 바깥쪽은 키틴 성분으로 얇게 덮여 있다는 사실을 확인했다. 특히 키틴 성분의 각막을 갖고 있다는 것은 살아 있을 때도 눈의 일부가 석회화된다는 사실을 보여 주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 지금까지 삼엽충의 겹눈 분석을 통해 곤충 눈의 진화를 연구해 온 고생물학자들은 곤충 화 석의 눈에서 키틴 성분이 검출되는 것은 죽은 뒤 화석으로 만들어지는 과정에서 나타난 석회화 현상 때문이라고 해석해 왔다. ●“눈은 다른 부위와 달리 5400만년 전 진화 완료” 요한 린드그렌 스웨덴 룬드대 지질학과 교수는 “이번 연구는 절지동물의 경우 눈 구조는 다른 신체 부위와는 달리 5400만년 전 이미 진화가 끝났다고 볼 수도 있다”며 “절지동물의 눈 구조가 화석화되는 과정에서 어떻게 변경되는지를 밝혀냄으로써 삼엽충 같은 과거 절지동물의 안구 구조에 대한 이해를 높여 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 태풍 ‘크로사’ 동해안 영향권… 최대 300㎜ 비

    태풍 ‘크로사’ 동해안 영향권… 최대 300㎜ 비

    제10호 태풍 ‘크로사’가 15일 일본 본토를 관통해 지나가면서 한반도에도 상당한 영향을 미칠 것으로 전망됐다. 기상청은 “중형급 태풍 크로사는 15일 새벽 일본 큐슈 지방에 상륙한 뒤 오후 3시 부산에서 동남동 쪽으로 280㎞ 정도 떨어진 혼슈 지역을 통과해 16일 새벽 독도 쪽으로 빠져나갈 것”이라고 14일 예상했다. 15일 큐슈를 통과할 때 크로사의 중심기압은 970헥토파스칼(hPa), 최대 풍속은 시속 104~112㎞, 강풍 반경은 370㎞에 이를 것으로 전망됐다. 기상정지위성 천리안2A가 찍은 위성영상으로 태풍 중심을 분석한 결과 태풍의 눈이 땅콩 형태로 찌그러져 회전하면서 이동하고 있는 것으로 확인됐다. 태풍 중심축이 길어지면서 동해 쪽에 진입한 이후 한반도에 미치는 영향도 당초 예상보다 커질 것으로 기상청은 내다봤다. 동풍이 강해지면서 높은 지형을 따라 수증기가 상승해 올라가 비구름도 강해져 강원 영동과 경상 해안을 중심으로 시간당 20~50㎜의 매우 강한 비가 내리겠다. 특히 16일 오전까지 강원 영동과 경북 북부 동해안의 예상 강수량은 100~200㎜, 많은 곳은 300㎜ 이상이다. 경북 남부 동해안, 경남 해안은 30~80㎜, 많은 곳은 120㎜의 비가 내리겠다. 중부와 전북은 20~60㎜, 제주와 전남에는 5~40㎜의 강수량이 예상됐다. 기상청 관계자는 “태풍이 지나가는 동해안을 중심으로 최대 순간 풍속이 시속 72㎞의 강한 바람이 부는 곳도 있을 것으로 예상되는 만큼 시설물 관리와 안전사고에 각별히 유의해 달라”고 말했다. 한편 태풍 크로사가 지나간 다음주부터는 더위가 한풀 꺾이면서 낮 기온은 35도 이하로 떨어지고 열대야도 사라질 것으로 기상청은 전망했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 난치성 뇌전증 원인 정확히 찾는 방법 나왔다

    난치성 뇌전증 원인 정확히 찾는 방법 나왔다

    뇌전증은 전 세계적으로도 4번째로 발병률이 높은 신경질환이다. 특히 난치성 뇌전증은 전체 30~40%를 차지하는데 약물치료로 조절이 쉽지 않고 위험성이 높아 수술 치료가 필요하다. 수술을 위해서는 문제가 되는 부분을 정확하게 파악하는 것이 필요하다. 카이스트 의과학대학원, 연세대 의료원 세브란스 어린이병원 신경외과, 소아신경과 공동연구팀이 난치성 뇌전증(간질) 원인 돌연변이를 정확하게 분석할 수 있는 진단법을 개발했다고 13일 밝혔다. 이번 연구결과는 신경학 분야 국제학술지 ‘악타 뉴로패솔로지카’ 최신호에 실렸다. 연구팀은 이전에도 난치성 뇌전증이 뇌 체성 돌연변이 때문에 발생한다는 사실을 밝혀낸 바 있다. 문제는 뇌의 일부에서 발생한 소량의 돌연변이를 찾는 기존 진단법은 정확도가 30% 이하로 실제 임상에 적용하기는 어려움이 많았다. 연구팀은 세브란스 병원에서 뇌수술을 받은 난치성 뇌전증 환자 232명의 뇌조직과 혈액이나 침을 분석해 돌연변이가 자주 발생하는 대상 유전자를 찾아냈다. 이 대상 유전자를 표적 유전자 복제 염기서열 분석법을 적용해 체성 돌연변이를 분석했다. 그 결과 진단 정확도를 50%에서 최대 100%로 높이는데 성공했다. 임상에서 쉽게 확보될 수 있는 뇌 일부 조직만으로도 정확도가 100% 가까운 돌연변이 유전자 진단이 가능하다는 것을 확인하기도 했다. 심남석 카이스트 의과학대학원 연구원은 “기초과학과 임상진료 간 차이로 환자에게 쉽게 적용하지 못했던 난치성 뇌전증 원인유전자 진단을 실제 임상영역에서 시행하 수 있을 것”이라며 “이번에 개발한 기술은 정확도는 높이고 진단 비용은 낮출 수 있을 뿐만 아니라 보다 나은 치료법을 제시해줄 것으로 기대한다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 3D 프린팅 기술로 혈관 협착 막는 환자맞춤형 스텐트 개발

    3D 프린팅 기술로 혈관 협착 막는 환자맞춤형 스텐트 개발

    국내 연구진이 혈관 협착을 막는 스텐트를 3D프린팅 기술을 이용해 만들고 생체에 적용한 결과 성공적인 결과를 얻어 화제다. 한국기계연구원 나노자연모사연구실과 전남대 의대 공동연구팀은 바이오3D 프린팅 기술을 이용해 금속 대신 생분해성 소재를 이용한 폴리머 스텐트를 만들어 전임상시험에 성공했다고 13일 밝혔다. 이번 연구결과는 화학공학 분야 국제학술지 ‘화학공학 저널’ 최신호에 실렸다. 스텐트는 혈액 내 지방성분이 많아져 끈적해지면서 동맥의 혈관 벽이 좁아져 협심증이나 심장마비 같은 증상을 막기 위해 그물망 형태의 관을 혈관 속으로 넣는 장치이다. 일반적으로 코발트 크롬 합금과 같은 금속 소재의 스텐트가 사용되지만 체내에서 부식되거나 부러지는 경우도 있고 혈액들이 뭉쳐 혈관과 협착되거나 염증을 유발할 수 있다는 단점이 있다. 이에 연구팀은 수술용 실이나 뼈 접착제 등 의료목적으로 쓰이는 폴리락틱산이라는 고분자 물질을 3D프린팅 재료로 해 그물 모양의 스텐트 구조를 만들었다. 여기에 혈액 속에 존재해 혈액 응고를 막는 작용을 하는 헤파린이라는 물질을 표면에 코팅했다. 이렇게 헤파린 코팅 생분해성 스텐트는 필요한 형태를 3D프린터로 단시간에 환자맞춤형으로 제작할 수 있다는 장점을 갖고 있다.이렇게 만들어진 스텐트를 이용해 생쥐실험을 한 결과 기존 금속성 스텐트보다 치료효과가 큰 것으로 나타났다. 이번 기술을 응용해 스텐트 표면에 헤파린 이외의 필요한 약물을 코팅할 경우 혈관 세포 부착을 조절하거나 다양한 약물을 전달할 수도 있다. 박수아 기계연구원 박사는 “이번 연구는 3D프린팅 기술로 혈관협착 방지 물질이 코팅된 생분해성 폴리머 스텐트를 적용해 동물실험이 성공했다는데 큰 의미가 있다”라며 “이번 기술은 심혈관 질환 극복에 상당한 도움을 줄 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 걸음걸이만 보고도 무릎관절염 파악할 수 있는 기술 나왔다

    걸음걸이만 보고도 무릎관절염 파악할 수 있는 기술 나왔다

    기계도 오래 쓰면 성능이 떨어지는 것처럼 사람의 몸 역시 오래될수록 여기저기 고장이 난다. 대표적인 부위가 관절이다. 실제로 나이가 들면 뼈와 뼈가 만나는 관절 부위가 손상되거나 염증이 생기는 관절염 증상이 나타나는 경우가 많다. 지금까지는 관절염 진단을 위해서는 엑스레이 사진 판독과 의사의 진단에만 의존했기 때문에 관절염이 어느 정도 진행됐는지 정확하게 파악하기가 쉽지 않았다. 미국 메릴랜드주립대, 코넬대 의대, 울산과학기술원(UNIST) 기계항공및원자력공학부, 한국과학기술연구원(KIST) 공동연구팀은 걸음걸이를 분석해 무릎관절염의 진행 정도를 진단하고 적절한 치료와 재활 방법을 찾을 수 있는 시스템을 개발했다고 13일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 전기전자공학회에서 발행하는 국제학술지 ‘IEEE 신경시스템과 재활공학’에 실렸다. 기존에는 무릎 관절염을 엑스레이 사진 판독과 의사 소견에 따라 5등급으로 진단했지만 실제 환자들은 등급과는 상관없이 통증을 비롯한 다양한 증상으로 고통을 겪는다. 이 때문에 좀 더 정확하고 객관적인 진단을 위해 동작분석실이라는 장소에서 고가의 장비를 이용해 장시간에 걸친 데이터를 수집해 무릎 내전 회전힘을 측정하는 방법도 있었지만 진단비용이 지나치게 비싸 실제 활용도는 떨어졌다. 연구팀은 로봇시스템과 신경생체역학을 결합시켜 러닝머신만 있으면 사용가능한 시스템을 개발했다. 이 기술을 활용하면 환자가 걷는 동안 운동기구 발판에 가해지는 힘과 발목의 움직임을 측정해 무릎 관절에 가해지는 모든 힘을 실시간 계산해 관절염 정도를 파악할 수 있다. 실시간으로 관절에 가해지는 힘과 내전회전힘을 파악할 수 있기 때문에 환자에게 올바른 걸음걸이 방법을 알려줄 수 있으며 이를 통해 관절염 통증을 줄일 수도 있다고 연구팀은 설명했다. 강상훈 UNIST 교수는 “이번 기술은 무릎관절염 환자들의 움직임을 실시간으로 정밀하게 관찰한 데이터를 바탕으로 비수술적 치료와 환자맞춤형 재활훈련을 제공하는데 도움을 줄 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [기고] 음악 페스티벌의 대안 찾기/이동연 한예종 한국예술학과 교수

    [기고] 음악 페스티벌의 대안 찾기/이동연 한예종 한국예술학과 교수

    한국 최초의 대형 아웃도어 페스티벌인 트라이포트 록페스티벌이 열린 지 올해로 20년이 됐다. 그사이 크고 작은 음악페스티벌이 생겼다가 사라지길 반복했다. 2017년 음악산업디렉토리북 통계에 따르면 국내 음악축제는 총 55개다. 적지 않은 수치다. 이 많은 축제들은 도대체 어떻게 태어났고, 어떻게 생존하고 있을까. 아쉽게도 올여름 대형 아웃도어 음악페스티벌은 큰 파행을 겪었다. 7월 말로 예정된 ‘지산 록페스티벌’은 개최 3일 전에 취소되고, ‘홀리데이랜드페스티벌’은 대다수 출연 팀 취소 사태로 사실상 중단이나 다름없었다. 주최사의 무리한 기획과 저조한 티켓 판매가 주된 원인이지만, 시대의 문화 트렌드를 읽지 못한 탓도 크다. 대형 음악페스티벌은 총체적 난국에 빠졌다. 페스티벌의 원천인 스타급 밴드들이 재생산되지 못하고, 과열 경쟁으로 인해 규모가 비대해지면서 제작 비용만 상승했다. 특히 대기업 카드사가 슈퍼스타 콘서트를 프로모션 수단으로 활용하면서 록페스티벌의 기대효과는 반감됐다. 페스티벌 간에 과도한 경쟁으로 스타밴드들의 몸값만 올라갔다. 비슷한 경쟁 페스티벌의 개최 시기도 중복돼 관객 분산이 불가피하다. 유럽, 미국, 일본에 비해 관객층이 훨씬 적은 한국의 상황에서 관객을 끌어모으기 위해 상대의 흥행도 제압해야 한다. 또한 대형 페스티벌을 체계적으로 기획하고 마케팅할 수 있는 전문 인력들이 부족해서 문제 해결 능력도 부족하고, 관객의 취향을 사전에 간파하는 능력도 떨어진다. 헤드뱅잉과 슬램은 더이상 아웃도어 음악 페스티벌의 상징적인 아이콘이 아니다. 관객들은 대신 편하고 낭만적인 페스티벌을 원한다. 관객들의 음악 취향 역시 매우 다양해서 재즈, 힙합, 포크, EDM 등으로 특화된 음악 페스티벌을 선호한다. 자신들만의 소소한 페스티벌에서 행복을 느낀다. 헤드뱅잉과 슬램이란 아이콘은 소풍과 돗자리라는 아이콘으로 대체됐다. 관객을 탓할 게 아니라 대안을 상상해야 한다. 페스티벌 기획은 흔히 마약이라고 한다. 뻔히 적자가 날 줄 알면서도 페스티벌 제작의 마력에 취해 불나방처럼 달려든다. 모든 피해는 고스란히 뮤지션과 관객이 진다. 냉정한 현실 판단과 시대 트렌드를 읽는 창의적인 기획력 없이 헤드라이너 위주의 단순 기획만으로는 음악 페스티벌의 재앙을 막을 수 없다. 장기적인 발전 전략과 분명한 문화적 메시지와 정체성의 확립이 스타급 헤드라이너 섭외보다 우선돼야 한다. 그런 점에서 올해 대형 헤드라이너 없이 참신한 기획과 분명한 메시지로 큰 호응을 얻었던 DMZ피스트레인뮤직페스티벌은 한 대안이 될 수 있다.
  • 아파트 경비실 에어컨·탈핵 선언… 사회 이슈마다 앞장섰던 과학자

    아파트 경비실 에어컨·탈핵 선언… 사회 이슈마다 앞장섰던 과학자

    “과학기술은 취향 아닌 생존 문제 日 맞서 소재기술 자립 역량 확보”최기영 과학기술정보통신부 장관 후보자가 연구실에만 갇혀 지내는 연구자가 아닌 사회문제에도 적극 참여하며 대중과 소통하는 ‘사회참여형 과학자’라는 것이 알려져 화제가 되고 있다. 평소 ‘기술의 발달로 사람이 소외돼서는 안 된다’는 지론을 갖고 있는 최 후보자는 지난해 여름 서울신문 보도<2018년 8월 8일자 27면>를 통해 자신이 사는 아파트 경비실에 에어컨을 달아준 미담의 주인공이라는 사실이 밝혀지기도 했다. 당시 기사에 사진이나 학교 이름이 담기는 것을 극구 사양했던 그는 기계화·자동화 시스템이 경비원을 대체해서는 안 되며 자동화로 남는 노동력은 노동시간을 줄이는 방식으로 그대로 유지해야 한다고 강조하기도 했다. 이처럼 최 후보자는 ‘과학자는 연구실에 틀어박혀 사회적 문제에 둔감하다’는 일반적인 선입견을 거부한다. 일본 후쿠시마 원전 폭발사고가 난 이듬해인 2012년에는 탈원전을 지지하는 교수 1054명이 서명한 ‘탈핵 선언’에도 이름을 올렸고 2014년 세월호 참사의 철저한 진상규명을 촉구하는 성명에 참여하기도 했다. 2016년 국정농단 사태 때 서울대 개교 이래 최대 규모인 서울대 교수 시국선언(728명)에도 동참했다. 최 후보자는 12일 오전 인사청문회 준비사무실이 마련된 경기 과천 국립과천과학관으로 출근해 기자들과 만난 자리에서도 “과학기술은 현대인의 취향이 아니라 생존의 문제”라며 “한 국가의 과기정통부 수장은 이런 문제에 대해 많은 고민을 하고 해결방법을 찾아 나가야 한다”고 강조했다. 또 그는 “과학기술인의 연구가 사회적인 의미로 시민에게 다가설 수 있는 문화를 만들어 나가겠다”고도 덧붙였다. 이에 대해 과학계에서는 과학기술이 단순히 경제발전의 수단이 아닌 과학 선진국들처럼 사회와 소통하며 문화로서 정착될 수 있는 분위기를 만들어 나가겠다는 의지로 해석하며 긍정적인 평가를 내리고 있다. 한편 최 후보자는 일본 수출규제 대응과 관련해 “소재와 관련 기술 자립역량을 확보하기 위해 근본적 방안을 마련하고 수출 규제에 해당하는 정책뿐만 아니라 향후 국가의 미래 대전환을 성공적으로 이뤄낼 수 있는 정책의 쇄신을 이뤄내겠다”고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 순식간에 없어지는 전자 잡아 태양전지 효율 높인다

    순식간에 없어지는 전자 잡아 태양전지 효율 높인다

    국내 연구진이 차세대 태양전지 기술인 페로브스카이트 태양전지와 물질 표면에 빛을 비췄을 때 발생하는 핫전자를 포착하는 기술을 결합시켜 새로운 개념의 태양전지 기술을 개발해 주목받고 있다. 기초과학연구원(IBS) 나노물질및화학반응연구단과 성균관대 화학공학부 박남규 교수 공동연구팀은 페로브스카이트와 핫전자 포착 기술을 결합한 고효율 태양광 전환소자 개발에 성공했다고 12일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노분야 국제학술지 ‘나노 레터스’ 최신호에 실렸다. 핫전자는 빛 에너지를 흡수했을 때 표면에 생성되는 고에너지 전자로 태양광을 전기에너지로 전환할 때 사용되는 매개체로 알려져 있다. 현재 태양전지 기술은 빛에너지를 전기에너지로 전환할 때 에너지 손실이 상당히 크지만 핫전자를 기반으로 한 태양전지는 에너지 손실을 최소화할 수 있다는 장점이 있다. 현재 기술수준으로는 태양전지 효율을 극대화시키는데 한계에 다다라 핫전자 기술을 이용한 태양전지 개발에 많은 과학자들이 관심을 갖고 있다. 문제는 핫전자는 발생 이후 1조분의 1초만에 사라지고 이동거리가 수십 나노미터(㎚)에 불과해 포집이 쉽지 않다는 점이다. 연구팀은 이런 문제를 해결하기 위해 페로브스카이트 구조를 가진 물질에서 핫전자가 다른 물질에서 만들어진 것보다 수명과 확산거리가 길다는 사실에 착안했다. 연구팀은 이산화티타늄 박막 위에 금 나노구조체가 놓인 나노 다이오드를 만들고 그 위에 페로브스카이트 소재를 쌓아올린 형태의 태양전지를 만들었다. 여기에 빛을 비추면 페로브스카이트와 금 나노구조체가 각각 핫전자를 만들어 수명과 확산거리가 크게 증폭되는 것을 확인했다. 실제로 금 나노구조체만 있을 때 핫 전자는 발생 후 2.87피코초(피코초=1조분의 1초)만에 사라지지만 페로브스카이트와 결합된 경우는 62.38피코초가량을 머무는 등 핫전자 수명이 22배 이상 길어진 것이 관찰됐다. 박정영(카이스트 화학과 교수) IBS 나노물질및화학반응연구단 부연구단장은 “핫전자는 차세대 친환경 에너지원 개발에 있어 새로운 패러다임을 제시할 것”이라면서 “이번 연구를 바탕으로 핫전자의 소멸과 포집시간을 조절해 같은 양의 빛을 받아도 더 많은 전류를 발생시키는 초고효율 페로브스카이트 기반 핫전자 태양전지를 개발할 계획”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 인체 움직임으로 전기에너지 만들어 요실금 치료한다

    인체 움직임으로 전기에너지 만들어 요실금 치료한다

    팔, 다리를 움직이는 인체의 기계적 운동에너지를 전기에너지로 변환시켜 말초신경을 자극함으로써 방광 기능장애로 인해 생기는 요실금을 치료할 수 있는 기술이 개발됐다. 대구경북과학기술원(DGIST) 로봇공학전공 이상훈 교수와 싱가포르국립대 공동연구팀은 인체에서 발생하는 기계적 운동에너지를 전기 신호를 전환해 말초신경을 자극하는 신경조절 장치를 개발했다고 12일 밝혔다. 특히 이번 기술은 말초신경 중 방광 골반신경을 자극해 신경인성 방광으로 인해 나타나는 배뇨장애나 요실금을 치료하는데 도움이 될 것으로 기대되고 있다. 이번 연구결과는 화학분야 국제학술지 ‘나노 에너지’에 실렸다. 신경인성 방광은 신경계 이상으로 인해 발생하는 방광과 요도 기능장애로 인해 요실금이나 변실금 현상이 나타난다. 기존에는 이를 치료하기 위해 신경자극기를 체내에 삽입하는 방식이 쓰였는데 배터리의 주기적 교체와 수술에 따른 환자의 심리적 거부감 등 문제들이 있었다. 연구팀은 이같은 단점을 해결하기 위해 방광골반신경을 자극할 수 있는 소형 신경전극 개발과 함께 인체에서 발생하는 기계적 운동에너지를 전기에너지로 바꿔주는 배터리 없는 장치를 개발했다. 신체 움직임으로 전기에너지를 만들어 내기 때문에 반영구적으로 사용할 수 있으며 장치 삽입도 안정적으로 가능하기 때문에 합병증 위험은 물론 환자의 거부감도 적은 것으로 확인됐다. 이상훈 교수는 “마찰전기를 신경자극 실험에 적용할 수 있을 것이라는 아이디어에서 시작한 이번 연구는 향후 배터리 없는 인체삽입형 신경자극기 개발에 있어 다양하게 활용할 수 있을 것으로 기대된다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 월요일 태풍 ‘레끼마’ 간접 영향…서부 지역 중심으로 월요일 비

    월요일 태풍 ‘레끼마’ 간접 영향…서부 지역 중심으로 월요일 비

    토요일인 10일에 이어 삼복 더위의 마지막 ‘말복’인 11일 전국 대부분 지역의 낮 기온은 35도를 넘어 가마솥 더위가 이어졌다. 서울의 경우 35.2도를 기록해 초복인 7월 21일 28.7도, 중복인 7월 22일 31도보다 높은 기온을 보였다. 이날 강원도 홍천은 전국에서 가장 높은 35.8도를 기록했지만 남부지방의 경우 태풍의 간접 영향으로 무더위가 한풀 꺾인 모습이다. 기상청은 “제9호 태풍 레끼마의 간접영향으로 제주와 전남부터 오후 늦게부터 흐리고 비가 내리기 시작해 밤에는 서울, 경기도와 충남, 전북, 경남 서부지역까지 확대될 것”이라고 11일 밝혔다. 한반도는 태풍의 회전반경 오른쪽에 위치해 12일에도 전국이 대체로 흐리고 태백산맥 기준 서부지역을 중심으로 주로 비가 내릴 것으로 기상청은 전망했다. 태풍 레끼마의 간접 영향으로 내리는 예상 강수량은 제주도 50~150㎜(많은 곳 제주산지 250㎜), 경기 북부, 강원영서북부, 전남, 지리산 부근 20~60㎜(많은 곳 80㎜), 그 밖의 지역은 5~40㎜이다. 12일 월요일 전국의 낮 최고기온은 29~34도, 13일 화요일은 29~35도 분포로 평년(28~32도)보다 다소 높은 기온 분포를 보이겠다. 그렇지만 비가 내리는 서쪽 지역은 일시적으로 낮 기온 상승이 주춤할 것으로 전망됐다. 기상청 중기예보에 따르면 이번 주 후반부터는 열대야가 사라지고 서울 기준 낮 최고기온도 33도 이하로 내려가는 등 여전히 덥지만 더위의 기세는 서서히 약화될 것으로 전망됐다. 한편 일본 본토를 향해 느리게 서북서진하고 있는 제10호 태풍 ‘크로사’는 강도의 변화, 진로 이동속도, 북태평양고기압 영향 정도에 따라 진로에 변화가 있을 것으로 전망됐다. 현재로써는 15일경 일본을 관통해 16일 동해로 빠져 나가면서 울릉도와 독도 지역에 영향을 주는 한편 동해안 지역을 중심으로 간접 영향을 받을 것으로 기상청은 전망했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • ‘백선생’도 놀래키는 ‘영양사’ 인공지능 등장

    ‘백선생’도 놀래키는 ‘영양사’ 인공지능 등장

    2016년 인간과 알파고 간 바둑 대국 이후 다양한 분야에서 인공지능(AI) 기술을 접목하려는 시도들이 나오고 있다. 실제로 특정 분야 빅데이터를 학습하고 분석해 이를 기반으로 새로운 예측 결과를 내놓는 AI들이 속속 등장하고 있다. 그런데 복잡한 화학작용과 조합으로 데이터 기반으로 정보를 분석하고 예측이 쉽지 않은 것으로 알려진 음식 분야 정보를 다루는 인공지능 기술이 국내 연구진에 의해 개발돼 주목받고 있다. 고려대 컴퓨터학과 연구진은 약 100만 개 이상의 요리법을 분석해 30만 가지의 식재료 조합에 관한 지식을 습득한 뒤 새롭고 창의적인 식재료 조합을 추천할 수 있는 인공지능 모델을 개발했다고 11일 밝혔다. 이번 연구결과는 11~16일 중국 마카오에서 열리는 인공지능 분야 국제학술대회인 ‘IJCAI-19’에서 발표된다. 연구팀은 심층학습 기반 ‘샴쌍둥이 네트워크’ 기법으로 기존 식재료 조합과 요리법에 대한 지식을 습득한 뒤 새롭고 신선한 조합들을 추천할 수 있는 기술을 개발했다. 연구팀은 이번에 개발한 ‘음식 조합 인공지능’을 활용해 실제 적용되고 있거나 식품 및 요식업계 전문가들이 추천하는 음식 조합과 비교한 결과 거의 정확하게 일치한 결과를 얻었다. 또 푸드 페어링 전문가로 잘 알려진 미국 캐런 페이지의 ‘음식을 먹을 때 무엇을 마실까’라는 푸드 페어링 가이드북과 음식조합 인공지능의 결과도 일치함을 확인했다. 예를 들어 적포도주와 고기, 백포도주와 해산물이 어울린다는 잘 알려진 음식 조합 뿐만 아니라 칵테일을 만들 때 지금까지 시도되지 않았던 진-아쿠아빗, 샴페인-레몬소르베 등을 추천했다는 것이다. 연구팀은 이번 연구결과를 일반인들도 쉽게 사용할 수 있도록 인터넷(http://kitchenette.korea.ac.kr/)에 공개했다. 강재우 교수는 “이번 연구는 요리법과 요리 재료라는 빅데이터를 분석해 음식과 식재료 조합에 적용할 수 있는 인공지능 시스템을 최초로 제시했다는데 의미가 크다”라며 “인공지능을 활용하면 새로운 미식 트렌드나 창의적 요리법을 개발할 때 도움이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스]물만 마셔도 살찌게 만드는 원인 단백질 찾았다

    [달콤한 사이언스]물만 마셔도 살찌게 만드는 원인 단백질 찾았다

    세계보건기구(WHO)는 2000년대 초반 비만을 당시 뚱뚱한 상태가 아닌 지방세포의 증가로 인해 각종 질병의 원인으로 지목하고 치료해야 할 질환으로 구분했다. 실제로 비만은 당뇨는 물론 고지혈증, 고혈압 등 각종 대사질환을 일으키는 것으로 알려져 있다. 꾸준한 운동과 식이요법으로 비만을 막을 수 있지만 체질적으로도 쉽게 살이 찌는 사람들도 있다. 살이 쉽게 찌는 사람들은 나쁜 지방세포로 알려진 백색 지방세포가 에너지소비가 많은 좋은 지방세포인 갈색 지방세포보다 더 많다. 국내 연구진이 비만을 유발하는 원인 단백질을 발견하고 이를 조절함으로써 백색 지방조직을 갈색 지방조직처럼 작동할 수 있도록 하는 방법을 찾아내 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부 연구팀은 체내 염증 반응을 일으키는 ‘톤이비피’(TonEBP) 단백질이 비만과 당뇨를 촉진시킨다는 사실과 그 작동원리를 11일 밝혀냈다. 이번 연구결과는 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호(11일자)에 실렸다. 톤이비피 단백질은 체내 염증반응을 증가시켜 류머티스 관절염, 당뇨성 신장질환 발병을 촉진하며 간암 발병에도 관여하는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 체질량 지수(BMI)가 높은 사람일수록 지방 세포 내에 톤이비피 단백질이 많다는 점에 착안했다. 연구팀은 생쥐실험을 통해 톤이비피 단백질을 감소시킨 실험쥐는 에너지 소비가 활성화돼 지방세포의 크기가 감소했고 에너지 소비와 지방 분해가 촉진됐다. 특히 지방세포 크기 감소로 지방간, 인슐린 저항성, 내당능 장애 같은 대사질환도 개선되는 것이 확인됐다. 연구팀은 톤이비피 단백질이 백색 지방세포 내 베타3 아드레너직 수용체 발현을 억제하는 기능을 한다는 사실을 확인했다. 톤이비피 단백질을 줄이면 백색 지방세포 조직 내에서 베이지 지방세포를 활성화시켜 열 생산이 활발해지면서 갈색 지방세포처럼 에너지 소비를 늘려 비만을 막을 수 있다는 설명이다. 권혁무 UNIST 교수는 “이번에 밝혀낸 톤이비피 단백질의 작동원리를 이용하면 백색 지방세포가 갈색 지방세포의 기능을 갖게 만들 수 있다”라며 “톤이비피 단백질을 조절하면 지방 축적을 막아 비만은 물론 당뇨 같은 대사질환을 치료하는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • IPCC “바이오연료 개발 위한 토지활용도 기후변화 가속화” 지적

    IPCC “바이오연료 개발 위한 토지활용도 기후변화 가속화” 지적

    석탄이나 석유 같은 화석연료를 대체하기 위한 바이오연료를 만들기 위한 작물 재배나 산림 이용도 기후변화를 가속화시키는 원인이 될 수 있다는 지적이 나왔다. 특정 작물을 이용한 바이오에너지 개발은 식량안보, 생물다양성, 토지황폐화 등의 문제를 가져올 수 있기 때문에 지역별, 국가별 적절한 정책을 바탕으로 조심스럽게 진행돼야 한다는 것이다. ‘기후변화에 관한 정부간 협의체’(IPCC)는 8일(현지시각) 스위스 제네바에서 열린 제50차 총회에 참여한 195개국은 이 같은 내용이 포함된 ‘기후변화와 토지 특별보고서’의 정책결정자를 위한 요약본을 채택했다. 이번 특별보고서 집필에는 명수정 한국환경정책평가연구원 연구위원이 참여했다. 이번 특별보고서에 따르면 농업, 임업을 포함한 여러 형태의 토지 이용과 관련한 활동으로 배출되는 온실가스는 전체 배출량의 23%를 차지한다고 지적했다. 동시에 화석연료 이용과 산업부문에서 배출되는 이산화탄소의 3분의 1을 흡수하는 중요한 배출원이자 흡수원이라고 IPCC는 설명했다. 이 때문에 난개발과 무분별한 이용은 토지 황폐화를 촉진시켜 생산성을 떨어뜨리고 자생 가능한 식물을 줄여 토양의 탄소 흡수능력을 감소시킨다. 이는 기후변화를 촉진시키는 원인이 되고 기후변화는 토지의 질을 더 떨어뜨리는 악순환을 가져온다. IPCC측은 현재 전 세계 5억명 정도의 사람들이 사막화가 진행 중인 지역에 거주하는데 이들 지역은 기후변화와 가뭄, 폭염, 먼지폭풍 등 극단적인 기상현상에 취약하다고 강조했다. 실제로 산업혁명 이전보다 1.5도 상승할 경우 건조지의 물 부족 심화, 잦은 자연화재, 영구 동토층 파괴, 식량 시스템 불안정이 가속화되고 2도 상승할 경우는 영구 동토층이 거의 사라지게 되고 식량 시스템 불안정성으로 인한 전쟁 가능성도 높아질 수 있다.IPCC 제3실무그룹 공동의장 프리야다르시 슈클라 박사는 “기후변화 때문에 식량안보는 점점 더 심각한 문제가 될 것이고 열대지방 타격이 클 것으로 보인다”며 “생산량 감소로 식량가격이 상승하고 영양소의 질은 떨어지고 결국 공급망이 붕괴되는 최악의 상황이 우려된다”고 말했다. 기후변화는 식량안보의 네 가지 측면인 생산성(생산량), 접근성(가격과 식량구매력), 이용성(섭취 가능한 영양), 안정성(지속 이용가능성)을 모두 위협하게 된다고 IPCC는 지적했다. 기후변화가 심해지면 아프리카, 아시아, 남미, 카리브해 연안 지역 저소득 국가 피해가 클 것으로도 예측됐다. IPCC 제2실무그룹 공동의장 데브라 로버츠 박사는 “통곡류, 콩, 과일, 야채 중심의 식습관에 온실가스를 적게 배출하는 시스템에서 지속가능하게 생산한 동물성 식품을 섭취하게 된다면 토지황폐화를 예방하고 기후변화의 영향을 최소화하는데 도움이 될 것”이라고 주장했다. IPCC는 이와 함께 과잉소비, 음식낭비, 삼림벌채를 막고 화전농법을 중단하는 것도 온실가스 배출을 줄여 기후변화를 막는데 도움이 될 것이라고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 활성산소 제거해 주름없애듯 배터리 수명도 늘린다

    활성산소 제거해 주름없애듯 배터리 수명도 늘린다

    우리 몸 속 활성산소는 피부에 주름을 만들거나 세포 노화를 촉진시키는 원인으로 알려져 있다. 이 때문에 체내 활성산소 제거는 노화 방지를 위해 필수적이다. 그런데 국내 연구진이 활성산소를 제거해 노화를 막는 방법으로 배터리 수명을 늘리는 방법을 개발했다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부 연구진은 활성산소를 제거하는 인체 반응을 모방한 촉매를 개발해 차세대 배터리 기술로 알려진 리튬-공기전지의 성능과 수명을 높이는데 성공했다고 8일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 화학회에서 발행하는 재료분야 국제학술지 ‘ACS 나노’ 최신호에 실렸다.리튬-공기전지는 현재 널리 사용되는 리튬이온전지보다 에너지 밀도가 3~5배 높은 차세대 배터리이다. 산소를 사용해 전지 무게가 가볍고 친환경적이라는 장점이 있는데 전기를 사용하는 과정에서 나오는 활성산소가 배터리 효율과 전체 용량을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 수명도 줄인다는 문제도 함께 갖고 있다. 연구팀은 인체 내 활성산소를 제거하기 위한 항산화효소가 있다는데 착안했다. 체내 항산화효소는 활성산소를 과산화이온과 산소로 바꿔 세포를 활성산소로부터 지킨다. 연구팀은 항산화효소 원리를 모방한 촉매 ‘MA-C60’을 만들어 리튬-공기전지의 양(+)극에 적용했다. 이 촉매는 항산화효소처럼 활성산소를 과산화이온과 산소로 바꿔 활성산소가 일으키는 추가반응을 막아준다. 또 전지 효율 저하를 막아줄 뿐만 아니라 활성산소로 인해 배터리의 수명이 짧아지는 것도 방지해주는 것으로 관찰됐다. 송현곤 UNIST 교수는 “이번 연구는 인체 내에서 일어나는 활성산소 제거 메커니즘을 배터리 기술에 적용한 획기적인 시도라는데 큰 의미가 있다”라며 “리튬-공기전지 개발과 상용화 뿐만 아니라 활성산소에 의해 나타날 수 있는 배터리의 전기화학적 특성을 향상시키는데 많은 도움을 줄 곳으로 본다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 스마트폰으로 뇌신경회로 조종해 치매 치료한다

    스마트폰으로 뇌신경회로 조종해 치매 치료한다

    우리나라 성인 남녀 1인당 1개씩은 갖고 있다는 스마트폰을 이용해 뇌신경회로를 조절해 치매나 파킨슨병 같은 뇌신경질환을 치료할 수 있는 방법이 개발됐다. 카이스트 전기및전자공학부와 미국 워싱턴대 마취학및약리학부 공동연구팀이 스마트폰 어플리케이션(앱)을 이용해 약물과 빛을 뇌의 특정 부위에 전달해 신경회로를 정교하게 조절할 수 있는 기술을 개발했다고 8일 밝혔다. 이번 연구결과는 의공학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링’ 6일자에 실렸다. 이번 기술은 신약개발시 장기간 동물실험이 필요할 때나 치매, 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌신경질환을 치료할 때도 활용할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 빛을 이용해 특정 뇌신경세포를 자극하는 광유전학 기술이나 약물을 이용해 주변 신경회로에 영향을 주지 않고 뉴런이나 신경을 제어할 수 있는 신경약물학은 현재 뇌신경질환 치료나 연구에 활용되는 전기자극기술보다 효과가 뛰어나다는 장점이 있다. 문제는 사용 기기의 크기가 커 뇌 조직을 손상시키거나 정교하게 제어하기 어렵다는 단점이 있다. 또 광섬유나 약물주입관 때문에 뇌 이식한 다음에는 행동 제약이 생긴다. 이에 연구진은 플라스틱과 같은 중합체로 만들어진 미세유체관과 마이크로 LED를 결합시켜 머리카락 두께의 유연한 탐침을 만들었다. 이 장치를 소형 블루투스 기반 제어회로와 교환 가능한 약물카트리지와 결합시킨 뒤 스마트폰 앱을 이용해 무선으로 제어할 수 있는 2g 남짓한 뇌 이식장치를 만들었다. 연구팀은 이 장치를 생쥐의 뇌 보상회로에 이식하고 도파민 활성물질과 억제물질이 든 카트리지를 결합시켰다. 그 다음 스마트폰 앱을 이용해 도파민을 제어하거나 활성화시켜 쥐의 행동을 조정하는데 성공했다. 또 생쥐의 뇌에 빛에 반응하는 단백질을 주입해 빛에 반응하도록 해 쥐가 특정 장소를 좋아하고 싫어하도록 조종할 수 있음을 확인했다.정재웅 카이스트 전기및전자공학부 교수는 “이번 기술은 기존의 전기자극 방법보다 훨씬 더 정교해 부작용 없는 뇌 제어가 가능하다”라며 “추가 연구를 통해 두개골 내에 완전히 이식할 수 있고 반영구적으로 사용가능한 형태로 디자인할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 세븐틴 신곡 ‘HIT’ 무대 오늘(8일) 엠카서 최초 공개 ‘기대감 UP’

    세븐틴 신곡 ‘HIT’ 무대 오늘(8일) 엠카서 최초 공개 ‘기대감 UP’

    세븐틴이 Mnet ‘엠카운트다운’에서 화려한 첫 컴백 무대를 예고했다. 세븐틴은 지난 5일 각종 온라인 음원 사이트를 통해 디지털 싱글 ‘HIT’을 발매, 국내외로 뜨거운 사랑을 받고 있는 가운데 오늘(8일) 오후 생방송되는 Mnet ‘엠카운트다운’에서 ‘HIT’ 무대를 최초 공개할 예정이다. 약 7개월 만에 발매한 이번 디지털 싱글 ‘HIT’은 임팩트 있는 강렬한 EDM 장르의 댄스곡으로 타격감이 느껴지는 사운드와 폭발적인 에너지가 그대로 전해져 파워풀함의 끝을 보여주는 것은 물론 멤버 우지가 작사 및 작곡에 전반적으로 참여해 자체제작돌의 면모를 다시 한 번 드러내기도 했다. 이와 더불어 오늘(8일) ‘HIT’ 무대가 ‘엠카운트다운’을 통해 최초 공개를 앞두고 있는 만큼 명불허전한 퍼포먼스 강자로 자리매김한 세븐틴이 역대급 무대와 함께 한층 업그레이드된 퍼포먼스를 예고하며 팬들의 기대감이 더욱 고조된 상황. 앞서 공개된 뮤직비디오에서는 퍼포먼스의 일부분만이 노출됐음에도 불구하고 13명의 멤버가 조화롭게 어우러지는 예술적인 군무가 시선을 집중 시키며 뮤직비디오 공개와 동시에 각국 유튜브 트렌딩 순위에 이름을 올리는 등 빠른 속도로 조회수가 증가하고 있다. 뿐만 아니라 세븐틴의 이번 디지털 싱글 ‘HIT’은 지난 6일 K-POP 해외 아이튠즈 송 차트 미국, 영국, 호주, 독일, 이탈리아 등 무려 30개국의 정상을 차지하며 전 세계 팬들의 마음을 매료, 세븐틴의 글로벌한 인기를 실감케 했다. 이처럼 믿고 듣는 음악을 넘어 완벽한 퍼포먼스까지 선사하며 3박자를 고루 갖춘 세븐틴이 한층 성장하고 성숙해진 모습으로 만들어 낸 ‘HIT’의 최초 컴백 무대에 대해 음악 팬들의 궁금증은 더욱 높아지고 있다. 한편, 세븐틴은 오늘(8일) Mnet ‘엠카운트다운’을 통해 신곡 ‘HIT’ 무대를 최초 공개할 예정이다. 사진=플레디스엔터테인먼트 임효진 기자 3a5a7a6a@seoul.co.kr
  • ‘폭염 살인’… 지구, 지금보다 0.3도 더 오르면 100만명당 130명 비극

    ‘폭염 살인’… 지구, 지금보다 0.3도 더 오르면 100만명당 130명 비극

    산업화 이전 시대보다 1.2도 높아져 2도 상승 땐 100만명당 170명 사망 지구온난화로 바닷물도 뜨거워져 참다랑어 체내 메틸수은 56% 급증#1995년 7월 13일 서울보다 위도상 북쪽에 위치한 미국 시카고에 낮 기온이 41도, 체감온도는 48도까지 오르는 무더위가 찾아왔다. 이날부터 닷새 동안 시카고를 포함한 주변지역에는 40도가 넘는 살인적 폭염이 이어졌다. 이후 40도 이하로 기온이 떨어졌지만 7월 말까지 폭염은 계속됐다. 1979년부터 1992년까지 13년간 미국 전역에서 폭염으로 사망한 사람은 5379명으로 연간 413명 수준이었는데 1995년 7월 한 달 동안 시카고 일대에서만 700여명이 더위로 숨졌다. 1907년 한국 근대 기상관측 이후 가장 더웠다는 지난해 여름 폭염으로 인한 온열질환자도 역대 최고 수준인 4526명이 발생했고 사망자도 48명이나 나왔다. 전년도와 대비해서는 4배, 그 이전 가장 더웠다는 2016년과 비교해서도 2배 이상 늘어난 수치다. 폭염은 태풍이나 집중호우, 추위보다 더 많은 사람이 사망할 정도로 자연재해 중에서는 사람의 건강에 가장 큰 영향을 미치는 기후현상이다. 지난해보다는 덜하지만 올해도 7월 말 장마가 끝나자마자 낮 기온이 30도를 넘는 날들이 계속되고 있다.지난 5일 유럽연합(EU) 집행위원회 산하 코페르니쿠스기후변화서비스(C3S)는 지난 7월 기상자료를 분석한 결과 전 세계 기온이 역대 최고를 기록했다고 발표했다. 지금까지 가장 더웠던 7월은 전 지구적으로 엘니뇨가 발생했던 2016년이었지만 올 7월은 그때보다 더 높다는 것이다. 올 7월은 1981년부터 2010년까지 30년간 7월 평균 기온보다 0.56도 높았고 산업화 이전 시대와 비교해서는 1.2도 높은 수준으로 조사됐다. 매년 여름 발생하는 폭염은 대기 흐름으로 인해 계절적으로 자연스럽게 나타나는 현상이라고 보는 시각도 있지만 많은 과학자들이 2000년대 이후의 여름철 폭염과 겨울철 혹한은 지구온난화 때문이라고 보고 있다. 기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC)는 지구 온도 상승을 산업혁명 이전과 비교해 1.5도 이하로 막도록 각국 정부에 권고하고 있지만 쉽지 않은 상황이다. 과학자들이 지금처럼 지구 온도가 상승해 여름철 폭염이 지속되면 온열 질환으로 사망하는 사람이 얼마나 늘어날지 분석했다. 중국 기상청, 국립질병통제예방센터, 난징 정보과학기술대 등과 폴란드 농업·산림환경연구소, 영국 에든버러대, 독일 에버하르트 칼스대 공동연구팀은 중국 27개 도시를 대상으로 지구 온도가 산업화 이전에 비해 1.5도 상승했을 때, 2도 상승했을 때의 사망률을 예측해 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 7일자에 발표했다. 연구팀은 2100년까지 온도 상승에 따라 온열질환 관련 사망자수를 예측했다. 예측 결과 연구팀은 1.5도 상승할 경우 온열질환 사망자는 100만명당 104~130명, 2도 상승할 경우 100만명당 137~170명에 이를 것으로 추정했다. 온도 상승에 대해 인간의 적응력을 감안하더라도 1.5도 상승 시 인구 100만명당 49~67명, 2도 상승 시에는 100만명당 59~81명에 달한다고 밝혔다. 지구 평균온도가 2도 상승하면 1.5도 상승했을 때보다 매년 최소 2만 9000여명의 사망자가 추가로 발생하는 셈이라고 연구진은 설명했다.기후변화는 사람뿐만 아니라 해양생태계에도 심각한 영향을 미치는 것으로 조사됐다. 미국 하버드대 공학·응용과학대, 공중보건대, 인도 하이데라바드공과대, 캐나다 해양수산부 공동연구팀은 기후변화로 해수온도가 상승하면 참다랑어나 대구 같은 물고기 체내에 메틸수은(MeHg) 축적을 증가시킬 수 있다는 연구 결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 8일자에 발표했다. 연구팀에 따르면 1969년 이후 해수온도가 꾸준히 상승하면서 대서양 참다랑어 체내 메틸수은 농도가 56%가량 증가한 것으로 나타났다. 아니마 샤터프 하버드대 박사는 “1970~2000년대까지 30년 동안 전 지구적으로 메틸수은 배출이 증가한 부분도 있지만 참다랑어나 대구 같은 물고기 체내 메틸수은 농축이 이례적으로 증가한 것은 결국 지구온난화로 인한 해수온도 상승으로 해석할 수밖에 없다”며 “이번 연구는 해양 온도 변화가 어류의 체내 수은 축적의 중요한 요소라는 것을 알려 주고 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
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