국내 연구진이 퇴행성 뇌질환이나 다양한 정신질환 등의 원인을 밝혀낼 단서를 찾았다. DGIST는 뇌·인지과학전공 고재원 교수 연구팀이 뇌 시냅스 발달을 매개하는 시냅스 접착단백질 간의 핵심 신호전달 경로를 발견했다고 21일 밝혔다. 뇌는 수많은 신경세포로 이루어져 있다. 한 개의 신경세포는 수천 개의 다른 신경세포들과 연결되어 다양한 신경회로를 형성한다. 이를 통해 정상적인 학습, 기억 등의 기능을 담당한다. 이러한 신경세포 간 연결부위 역할을 하는 시냅스는 전 시냅스(presynapse)와 후 시냅스(postsynapse)로 구성되어져 있는데, 전시냅스에서 신경전달물질을 내보내면 후시냅스의 신경전달물질 수용체가 감지하면서 뇌 기능이 작동한다. 이 때 시냅스 형성 과정을 매개하는 중요한 인자가 바로 시냅스 접착 단백질이다. 시냅스 접착 단백질의 기능에 이상이 생기면 신경회로 연결에 문제가 생기고 뇌 질환이 일어난다. 이 때문에 시냅스 접착 단백질의 기능을 완벽히 밝혀내면 뇌 질환 치료에 큰 도움이 될 수 있다. 하지만 다양한 종류의 시냅스 접착 단백질들이 어떻게 상호작용하면서 시냅스의 형성과 유지, 소멸을 매개하는지에 대한 정확한 기전은 밝혀지지 않았다. 이에 고재원 교수 연구팀은 전시냅스의 여러 접착단백질 중 PTP시그마 단백질과 뉴렉신 단백질이 서로 상호작용하면서 시냅스를 형성함을 최초로 발견했다. 또한 이러한 상호작용은 동물세포 내 다당류인 ‘헤파란 설페이트(Heparan sulfate)’에 의해 정교하게 조절되고 있음을 확인했다. 기존 학계에서는 이 두 단백질이 각기 독립적인 메커니즘을 통해 시냅스 형성을 매개한다고 알려져 왔었기에 더욱 의미가 큰 발견이다. 연구팀은 PTP시그마 단백질과 뉴렉신 단백질을 각각 하나씩 또는 동시에 삭제한 초파리 유충들을 개별 제작 후, 신경근접합부에서의 신경전달 및 전 시냅스 봉오리 숫자를 분석했다. 이를 통해 두 초파리의 비슷한 유전자 서열을 가진 유전자가 생체 내에서 상호작용하며 시냅스 구조 및 기능 조절의 메커니즘을 규명했다. DGIST 고재원 교수는 “이번 연구는 시냅스 접착단백질인 PTP시그마와 뉴렉신으로 구성된 복합체가 다양한 전시냅스 및 후시냅스 단백질들과 협업하는 복잡한 신호전달 경로를 밝힌 것”라며, “지속적인 심화연구를 통해 시냅스 발달을 매개하는 보편적 분자원리를 확립하겠다”고 소감을 밝혔다. 이번 연구 성과는 보건복지부와 한국보건산업진흥원이 지원하는 보건의료인재양성지원사업으로 수행됐으며, 뇌?인지과학전공 한경아 연구교수가 제1저자로 참여했다. 또 뇌신경과학 분야의 저명 국제학술지 ‘저널 오브 뉴로사이언스(The Journal of Neuroscience)’’에 10월 9일자 온라인 게재됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

친환경 열풍과 함께 최근 전 세계적으로 전기차 시장이 커지고 있다. 가솔린이나 디젤을 사용한 내연기관 자동차와 달리 전기차는 이차전지의 동력만으로 차를 움직인다. 문제는 내연기관차에 비해 연료 충전시간이 느리고 에너지 출력이 낮다는 것이다. 이 때문에 충전시간을 단축하려는 다양한 연구가 진행되고 있지만 완전 충전을 시키기 위해서는 아무리 출력이 높더라도 1시간 이상 걸리게 된다. 부족한 충전시설 때문에 완충 시키는 운전자들이 많지는 않지만 50% 충전까지도 30분 가량 걸린다. 국내 연구진이 전기차 배터리를 90% 충전시키는데 6분 밖에 걸리지 않는 기술을 내놨다. 포스텍 신소재공학과, 성균관대 에너지과학과 공동연구팀은 더 빨리 충전되고 오래가는 전기차 배터리 소재를 개발했다고 19일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘에너지와 환경과학’(Energy & Environmental Science)에 실렸다. 지금까지 많은 연구에서 2차전지 충방전 시간을 줄이기 위해 전극 물질의 입자 크기를 줄이는 방법이 활용됐다. 문제는 입자 크기가 작아지면 부피당 에너지 밀도가 줄어들어 출력이 낮아진다는 단점이 있다. 이에 연구팀은 전극물질 입자 크기를 줄이지 않고도 충전과 방전 중 상변이 과정에 중간상(相)을 형성시키면 에너지 밀도의 손실 없이도 빠른 충방전과 고출력이 가능하다는 사실을 밝혀냈다. 보통 충전과 방전시에는 물질의 상태가 변화되는 과정에서 서로 다른 부피를 가진 상이 하나의 입자 내에 존재하게 되면서 구조적 결함이 많이 생기게 된다. 연구팀은 새로운 합성법을 통해 입자 안에 있는 두 상의 부피변화를 줄이는 완충역할의 중간상을 유도하는데 성공한 것이다. 완충작용을 하는 중간상 형성으로 인해 균일한 전기화학 반응을 일으켜 충방전 속도를 획기적으로 증가시킬 수 있다는 것이 연구팀의 설명이다. 실제로 연구팀이 합성한 2차전지 전극은 6분 만에 90%까지 충전되는 것이 확인됐다. 강병우 포스텍 신소재공학과 교수는 “이번 연구성과는 기존의 입자 크기를 줄이는 접근방식에서 벗어나 빠른 충방전이 가능하고 높은 에너지 밀도를 유지하면서 성능 유지시간도 길게 하는데 성공했다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

참나무류 조림 확대의 첫 단추인 우량개체 선발 기법이 국내에서 처음 개발됐다.12일 산림청 국립산림과학원에 따르면 상록성 참나무류는 목재와 도토리묵 생산뿐 아니라 화장품·의약품 등 기능성 소재로 활용할 수 있는 산림자원이다. 그러나 분포 지역이 한정돼 대량 식재에 어려움이 있었는 데 지구온난화로 조림가능 지역이 확대됐다. 산림과학원은 남부지역에 분포하는 상록성 참나무류를 대상으로 우량개체 선발기법을 개발했다. 수종별 분포, 생장특성, 생태·유전적 특성 등 6개 항목을 평가해 표준 점수화한 기법을 활용해 참가시나무와 종가시나무에 적용했다. 기존 선발기법은 소나무류처럼 분포범위가 넓고 개체 수가 많은 수종에 적합하나 참나무처럼 분포 범위가 제한적이고 개체수가 작은 수종에는 적합하지 않은 것으로 지적됐다. 고부가가치를 창출하는 경제림 육성은 형질이 우량한 나무 선발이 중요하다. 우량 개체는 임목 육종 과정에서 개량 종자 생산에 이용된다. 산림과학원은 선발기법을 붉가시나무 등 다른 참나무류의 우량개체 선발에 적용하는 한편 우량개체들의 개량종자 생산을 위해 채종원 조성에 활용할 계획이다. 이번 연구 결과는 산림분야 SCI 1등급 국제저널인 ‘Forests’ 최신호에 게재되었다 이석우 산림자원개량연구과장은 “지구온난화 대응과 함께 다양한 활용이 가능한 상록성 참나무류를 산림자원으로 육성하기 위한 도전이 시작됐다”면서 “우량개체 선발과 함께 숲의 보전가치를 고려한 선발로 유전자원을 보존할 수 있다는 의미가 있다”고 말했다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

스페인 바르셀로나 자치대 등의 최신 연구로 약 7150만 년 전 백악기 후기에 살았던 신종 악어 화석이 발견됐다. 이 악어에는 ‘오그레수쿠스 퓨라투스’(Ogresuchus furatus)라는 학명이 붙여졌다. 과학전문 매체 사이-뉴스 등 외신에 따르면, 신종 화석은 거대한 초식공룡 티타노사우루스의 둥지터에서 나와 이 종은 티타노사우루스의 알이나 새끼를 먹었던 것으로 추정된다. 신종 화석은 스페인 북동부 카탈루냐 자치지역 레리다주(州) 콜 데 나르고(Coll de Nargó)에 있는 엘 미라도르(El Mirador)라는 이름의 발굴지에서 발견됐다. 연구자들은 이곳에서 나온 치아와 두개골 일부, 등뼈 그리고 다리뼈를 분석해 이 종이 악어형류(Crocodyliforme) 세베코수키아(Sebecosuchia) 세베쿠스과(Sebecidae)에 속하는 신종임을 확인했다. 세베쿠스과 악어는 백악기에 그 종류가 다양했지만 약 2300만 년 전부터 약 500만 년 전 사이인 마이오세(중신세) 시기에 멸종한 것으로 알려졌다.이들 악어는 기존 화석으로 추정했을 때 중형 육식 공룡과 싸울 만큼 거대했지만, 이번에 나온 신종 개체는 몸길이 약 1.1m, 몸무게는 9㎏ 정도로 작다. 이는 세베코수키아 중에서 가장 작고 가벼운 몸집이라고 연구자들은 설명했다. 흥미로운 점은 신종 악어의 사지가 현생 악어와 달리 몸 아래쪽에 달려 있다는 것이다. 이에 대해 연구 주저자인 바르셀로나 자치대의 앨버트 셀레스 박사는 “이런 신체적 특징으로 추정하면 이들 악어는 네 발 달린 포유류처럼 빠르게 이동함으로써 오늘날 악어보다 훨씬 더 효율적으로 사냥했을 것”이라고 지적했다. 특히 신종 악어 화석이 발견된 지층은 티타노사우루스라고 불리는 목이 긴 용각류의 둥지터로, 이 악어는 이들 공룡의 둥지를 찾아서 그곳에 있는 알이나 갓 태어난 티타노사우루스의 새끼를 먹이로 삼았다고 이들 연구자는 추정하고 있다. 참고로 티타노사우루스는 암컷이 뒷발로 구멍을 파고 거기에 25개 안팎의 알을 낳아 풀과 모래를 덮어 숨기는 습성이 있다. 이 연구에서는 또 신종 악어가 세베쿠스과 중에서 초창기에 등장한 종일 가능성이 높다. 셀레스 박사는 “기존 세베쿠스과 악어보다 1000만 년은 앞서 과 전체의 진화 역사를 이해하는 데 귀한 자료가 될 것”이라고 말했다. 연구 논문에 첨부된 그림 중에는 세베코수키아과의 진화 흐름을 나타낸 도표가 있다.맨 왼쪽 상단에 ‘세베코수키아’(Sebecosuchia)가 있고 이 종은 약 1억5000만 년 전에 출현한 것으로 추정된다. 세베쿠스과의 파생은 약 1억년 전으로 추정되고 있으며, 이번에 발견된 신종 악어는 9000만년 전에 출현한 것으로 추정된다. 실루엣으로 나타낸 악어 중 아래에서 두 번째가 바로 신종 ‘오그레수쿠스 퓨라투스’이다. 신종 악어는 곤드와나 대륙의 분열 전에 출현했기에 어쩌면 그 뼈는 아프리카와 인도에도 잠들어 있을지도 모른다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’(Scientific Reports) 9월 17일자에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

한국 청소년들의 공부 시간은 주의집중력 여부를 제외하고 전 세계 어느 나라 청소년들보다 길다. 경쟁 사회 영향이 다양한 경험을 해야 할 청소년 시절까지 공부로 잠식되고 있다. 이런 상황에서 초등학교 저학년이 아닌 고학년이나 중, 고등학생이 부모에게 악기나 운동을 새로 배우고 싶다고 한다면 많은 부모들은 ‘그 시간에 공부나 해라’라고 타박을 주는 경우가 많다. 그런데 신경과학자들이 악기 연주나 체육 활동은 아이들의 인지기능을 향상시켜줄 뿐만 아니라 집중력을 높여주고 스트레스 관리에도 도움이 된다는 연구결과를 내놨다. 미국 하버드대 의대, 칠레 폰티피시아 가톨릭대 의대, 데싸로요대 의학부, 복잡계 사회연구소, 신경영상연구실 공동연구팀은 어려서 악기 연주를 배우는 것이 주의력과 기억력 향상에 도움을 준다는 연구결과를 뇌과학 분야 국제학술지 ‘최신 신경과학’(Frontiers in Neuroscience) 8일자에 발표했다. 연구팀은 이 같은 효과는 어린 시절 악기를 배울 때보다는 덜하지만 성인이 된 뒤에도 나타난다고 밝혔다. 연구팀은 10~13세 남녀 어린이 40명을 대상으로 집중력과 작업기억력을 측정했다. 작업기억(working memory)은 정보를 일시적으로 보관해 각종 인지 과정을 계획하고 처리할 수 있도록 하는 공부하는데 있어서 중요한 단기기억이다. 작업기억에 문제가 있는 경우 장기기억도 형성되지 않게 된다. 실험에 참여한 40명 아동 중 절반은 2년 이상 악기 연주를 배웠고 주당 2시간 이상 연습하고 있으며 나머지 20명은 학교 교과과정 이외에는 별도로 음악을 배우지 못했으며 평소에도 음악이나 악기 연주에 관심이 없는 아이들로 구성했다. 연구팀은 이들에게 추상화와 인물화를 보여주면서 4초 가량의 짧은 멜로디를 동시에 듣도록 했다. 연구팀은 이후 그림을 보여주면서 멜로디를 연결하거나 멜로디를 들려주면서 같이 제시된 그림을 연결하도록 하면서 응답의 정확성과 반응시간을 측정했다. 이와 동시에 활성화되는 뇌 부위를 파악하기 위해서 기능성 자기공명영상(fMRI)도 촬영했다. 그 결과 두 집단 간에 반응시간은 큰 차이를 보이지 않았지만 기억력은 악기 연주를 배운 아이들의 점수가 2배 가까이 높게 나타났다. 악기를 배운 아이들은 기억을 할 때 모서리위이랑, 전두엽이 특히 활성화되는 것으로 확인됐다. 모서리위이랑은 시각정보와 다양한 감각정보를 받아들여 감각을 통합하는 역할을 하는 장소이다. 또 소리를 기억해 작업기억에서 중요한 역할을 하는 ‘음운 루프’도 활성화되는 것으로 나타났다. 전두엽-모서리위이랑-음운루프로 연결되는 대규모 뇌연결망은 목표지향적 작업과 인지요구 작업을 처리하는데 필요하다.연구팀은 추가적인 측정을 통해 악기 연주를 배운 아이들이 읽기 독해능력 뿐만 아니라 창의력이 우수하고 주의력 조절능력, 스트레스 조절 능력이 더 우수한 것으로도 조사됐다. 또 연구팀은 성인들도 악기를 배울 경우 이전보다 주의집중력, 기억력과 스트레스 조절능력도 높아지는 것이 확인됐다. 연구를 주도한 레오니 카우젤 칠레 폰티피셜 가톨릭대 박사는 “이번 연구결과는 음악적 훈련이 뇌신경 회로의 연결성을 높이는데 매우 효과적이라는 것”이라며 “이번 연구에서는 음악 부문만을 다뤘지만 아동 청소년기에 예체능 활동을 하는 것은 인지기능 향상은 물론 스트레스 관리 같은 정신건강 차원에서도 상당한 도움을 준다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

상대방을 바라볼 때 얼굴은 사람에게 중요한 부분이지만, 개에게는 그다지 중요하지 않다는 연구 결과가 나왔다. 연구를 주도한 헝가리 외트뵈시 로란드대의 어틸러 언딕스 박사는 “이 연구에서 시행한 뇌 검사에서는 얼굴이 사람을 비롯한 다른 영장류에게는 매우 중요할 수 있지만, 개에게는 그렇지 않을 수 있는 것으로 나타났다”고 설명했다. 이어 “사람과 개에게는 시각적인 의사소통에 차이가 있어 그 부분은 각각의 뇌에 반영돼 있다”고 덧붙였다. 이 연구에서 헝가리 연구진은 멕시코 공동 연구자들과 함께 개와 사람의 각 뇌가 시각적 정보를 처리하는 방식을 비교했다.이들 연구자는 사람 30명(여성 50%)과 개 20마리(암컷 45%)를 대상으로 한 기능성자기공명영상(fMRI) 검사에서 개와 사람의 얼굴이나 뒤통수를 촬영한 짧은 영상을 보여주고 각 반응을 살폈다. 그 결과, 사람 뇌에서는 뇌 신경망의 상당 부분이 얼굴이 나오지 않는 영상보다 얼굴이 나오는 영상에 더 강하게 반응하는 것으로 나타났다. 다만 뇌의 작은 부분에서는 개 영상보다 사람 영상에 좀 더 강한 반응을 보였다. 반면 개의 뇌에서는 얼굴 영상에 더 강하게 반응하는 부위가 없지만, 일부 부위는 사람 영상보다 개 영상에 더 강하게 반응했다.이에 대해 언딕스 박사는 “사람의 시각적 의사소통에 있어 얼굴은 매우 중요하다”면서 “사람은 누군가를 만났을 때 얼굴 처리에 특화된 대규모 신경망을 갖고 있다”고 말했다. 이전 연구에서는 개도 상대의 얼굴에 관심을 기울이고 눈을 마주치며 얼굴의 감정을 읽는 때 뛰어나지만, 다른 개의 꼬리나 몸의 자세 등의 신호에 의존해 의존한다는 것을 보여줬었다. 언딕스 박사는 또 “사람은 누군가를 만날 때 대부분 얼굴을 본다. 사람에게도 다른 신호(손 같은 부분)가 중요하지만 그 비율은 개와 다르다”면서 “개는 다른 개와 만나면 서로 다른 부분을 보느라 얼굴에 집중하지 못한다”고 설명했다. 자세한 연구 결과는 미국 신경과학회(SFN)에서 발간하는 공식 학술지 ‘신경과학저널’(Journal of Neuroscience) 최신호(10월 5일자)에 실렸다. 사진=에니코 쿠비니/외트뵈시 로란드대 제공 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

‘한라산 크리스마스 나무의 죽음.’ ‘녹아내리던 빙하 이젠 무너져내린다.’ 최근 주요 언론들이 보도한 기후 변화 관련 기사의 제목이다. 전 세계적으로 이상 기후가 심해지면서 주요국들은 각종 규제를 통해 탄소 배출량을 줄이고, 사회단체도 탄소 배출량을 줄이기 위한 의견을 제시하고 있다. 경제적으로 봐도 친환경 발전의 태양광·풍력의 단가는 석탄·가스 발전의 단가보다 낮아졌다. 경쟁력이 생겼다는 얘기다. 글로벌 투자 운용사인 블랙록의 최고경영자(CEO) 래리 핑크는 올 초 “기후 변화와 관련된 산업 투자는 좋은 수익률이 기대된다”며 관련된 투자 포트폴리오 조정을 강하게 추천했다. 큰 상승률을 기록한 기술주는 지금까지 대표적인 성장주였지만, 이후 성장주로 기대되는 분야는 클린 에너지 분야라는 전망이 힘을 얻는 이유다. 클린 에너지는 환경오염 물질을 발생시키지 않는 친환경 에너지를 말한다. 기후 변화와 자원 부족에 대비한 천연가스, 폐기물 에너지와 같은 저탄소 에너지, 풍력·수력·태양광과 같은 신재생에너지, 첨단 수송과 같은 에너지 효율성 제고에 관련된 산업이 대표적이다. 미국 민주당 대선 후보인 바이든은 2조 달러를 클린 에너지 분야에 투자하겠다는 공약을 앞세우고 있다. 유럽은 이미 탄소 배출, 에너지 효율성, 전기차를 포함한 구체적인 목표를 그린뉴딜을 통해 발표했다. 한국은 오는 2025년까지 약 160조원을 투입하는 한국판 뉴딜 종합계획안에 친환경산업을 육성하는 그린뉴딜을 핵심 정책으로 포함했다. 조만간 발표될 것으로 보이는 탄소효율 그린뉴딜지수에는 태양광·풍력 등 그린뉴딜 관련 기업이 포함될 것으로 예상된다. 클린 에너지 분야는 기술주와는 달리 일자리를 창출할 수 있다. 국가 경제에 이바지할 수 있기 때문에 각국의 지속적인 정책 지원이 이어질 것으로 기대된다. 대표적인 친환경 에너지 지수인 S&P 글로벌 클린 에너지 지수는 MSCI 선진지수와 비교하면 미국 비중이 작은 대신 유럽 등 타 지역으로 분산돼 있다. 각국의 투자 확대 기대로 양호한 성과를 보였지만, 대형 기술주와 비교하면 크게 오르지 않았다. 투자 부담도 상대적으로 낮다는 의미다. 따라서 클린 에너지와 관련된 국내와 해외의 ETF(상장지수펀드)나 펀드를 장기적 관점에서 포트폴리오에 담는 것을 권장한다. 예컨대 블랙록의 지속가능에너지 펀드는 최근 6개월간 50% 넘는 수익률을 보이기도 했다. 단기 급등이 부담스럽다면 매달 일정 금액씩 넣는 적립식 투자도 고려해볼 만하다. 국민은행 WM스타자문단 도곡스타PB센터 팀장

단거리 달리기를 할 때 그 속도에는 대둔근 즉 엉덩이 근육의 양이 밀접하게 관여한다는 연구 결과가 나왔다. 영국 러프버러대 연구진이 육상 단거리 달리기 최상위권 선수들을 조사한 결과, 이들은 자신들보다 하위권에 속하는 선수들보다 명확하게 대둔근의 양이 많고 크기도 큰 것으로 나타났다. 이에 대해 연구를 이끈 조너선 폴랜드 교수는 “이번 발견은 앞으로 운동선수들이 훈련하는 방식에 혁신적인 변화를 가져올 수도 있다”고 지적했다. 이들 연구자는 100m 달리기 개인 최고 기록이 평균 9.99초인 최상위권 선수들과 그 이하 선수들 그리고 훈련받지 않은 일반인 남성들을 대상으로 신체 근육에 어떤 차이가 있는지를 조사했다. 최상위권 선수 5명부터 그 이하 선수 26명 그리고 일반인 남성 11명까지 총 42명의 남성은 자기공명영상(MRI) 장비를 통해 하체 근육 23개소를 검사받았다. 그 결과, 일반인 남성을 제외하고 최상위권 선수들과 그 이하 선수들은 근육량과 크기 모두 비슷했지만, 대둔근 등 고관절 신근에서 현저한 차이가 있는 것으로 나타났다. 최상위권 선수들의 대둔근이 그 이하 선수들보다 평균 45%나 큰 것이었다. 또 두 그룹의 100m 달리기 최고 기록은 9.91초에서 11.25초로 크게 차이가 난다. 이에 대해 연구에 참여한 롭 밀러 연구원은 “시간 기록이 차이가 나는 원인의 44%는 대둔근 차이 탓”이라고 지적했다. 즉, 최상위권 이하의 선수들은 대둔근을 중점적으로 단련하면 자신의 최고 기록을 크게 경신할 가능성이 있다는 것이다. 폴랜드 교수는 “대둔근 양이 늘면 선수는 더 많은 추진력을 낼 수 있다”면서 “단거리 선수는 그동안 달리기 기술과 심리, 영양 등 많은 요인이 시간 차로 나타난다고 생각했지만 단 하나의 근육 부위가 그 원인의 절반 가까이 차지한 것은 놀라운 일”이라고 말했다. 따라서 선수가 아니더라도 엉덩이와 고관절 주위의 근육을 잘 단련한다면 달리기 속도가 급격히 빨라질지도 모른다. 하지만 이번 결과는 남성 주자들을 대상으로 수집한 자료이므로, 여성에게 해당하는지는 명확하지 않다. 이 때문에 연구진은 현재 여성을 대상으로 똑같은 조사 연구를 진행하고 있는 것으로 전해졌다. 자세한 연구 결과는 미국대학스포츠의학회(ACSM)가 발행하는 ‘스포츠 및 운동 의과학’(MSSE·Medicine & Science in Sports & Exercise) 최신호에 실렸다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

DGIST 로봇공학전공 최홍수 교수 연구팀이 체외 환경에서 원하는 위치에 정밀하게 신경세포를 전달해 신경망을 연결하는 신경세포 전달용 마이크로로봇을 개발했다. 이번 연구 성과는 향후 중증 뇌질환인 치매나 뇌전증 등 다양한 신경계 질환 연구에 큰 역할을 할 것으로 기대된다. 인체 조직의 치료를 위해 약물 치료, 수술 등이 가능한 마이크로로봇 기술 연구가 각광받고 있다. 마이크로로봇은 외부 자기장을 통한 무선제어로 세포나 약물을 낭비 없이 정교하게 전달 가능하다. DGIST 최홍수 교수 연구팀은 이러한 마이크로로봇의 장점을 활용해 신경세포 전달 및 신경망 연결이 가능한 플랫폼 개발에 성공했다. 연구팀의 마이크로로봇은 3D 레이저 리소그라피 공정을 통해 300마이크로미터(1마이크로미터는 100만분의 1미터)의 길이로 제작됐고, 로봇몸체에 신경세포를 배양할 수 있도록 5마이크로미터 사이즈 패턴의 홈을 만들었다. 구조체는 자기장 구동 및 생체적합성을 위해 니켈과 산화 티타늄 박막의 금속 증착 공정을 거쳤다. 연구팀은 마이크로로봇의 신경망 연결 능력을 검증하기 위해 신경세포가 내는 전기신호 측정 시스템인 ‘다중 전극 어레이(Microelectrode array, MEA)’ 칩 위에 각각의 해마 신경세포들을 따로 분리시켜 배양했다. 그리고 마이크로로봇 몸체에 해마 신경세포를 배양 후, 칩 위의 해마 신경세포들을 연결하기 위해 마이크로로봇을 이동시켰다. 신경세포를 실은 마이크로로봇은 빠르게 움직여 분리된 신경세포들 사이를 연결했고, 두 신경세포에서 오가는 전기신호를 확인했다. 이를 통해 원하는 패턴으로 신경망의 연결이 가능함을 최초로 확인했으며, 다수의 신경세포를 연결해 생리학적 기능을 분석할 수 있음을 증명했다. DGIST 로봇공학전공 최홍수 교수는 “이번 연구성과는 마이크로로봇이 체외 신경세포를 원하는 방식으로 연결할 수 있어, 다양한 신경계 질환 연구를 위한 기능적인 생체신호 분석이 가능하다. 신경세포의 전기생리학적 분석을 기반으로 하는 다양한 응용 연구에 활용 가능할 것으로 기대한다”면서, “후속 연구를 진행해 마이크로로봇을 다양한 의공학적 용도로 활용할 수 있도록 노력하겠다”고 소감을 밝혔다. 이번 연구는 최홍수 교수팀과 DGIST-ETH 마이크로로봇 연구센터 김진영 선임연구원 및 뇌·인지과학전공 유성운 교수팀이 한국뇌연구원(KBRI) 라종철 교수팀과 융복합공동연구로 진행됐다. 연구 결과는 세계적 학술지 ‘사이언스 어드밴시스(Science Advances)’ 지난 9월 25일자 온라인 게재됐으며, 과학기술정보통신부와 DGIST의 지원으로 수행됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

지난 5월 이란 당국에 의해 국가보안법 위반과 선전선동 등의 혐의로 6년형을 선고받고 복역 중이던 프랑스계 이란 연구원이 임시 석방됐다. 파리정치대학으로도 불리는 시앙스포(SciencesPo)의 인류학 연구자인 파리바 아델카흐(61)가 전자발찌를 찬 채 교도소를 나와 수도 테헤란에서 가족과 함께 지내고 있다고 변호인 사에이드 데간이 전했다고 영국 BBC가 3일(현지시간) 전했다. 데간은 AFP 통신과의 인터뷰를 통해 “우리는 아직 언제까지 교도소로 돌아오라는 날짜를 받지 못했다. 이번 임시 석방 조치가 최종적인 것이 되길 희망한다”고 밝혔다. 지난해부터 이란 사법당국은 수십명의 외국인과 이중국적 내국인을 보안법 위반 등의 혐의로 구금하거나 옥살이를 시키고 있는데 유명한 영국계 이란인 자선단체 활동가 나자닌 자가리래트클리프도 그 중 한 명이었는데 코로나19 감염증 확산으로 교도소 안이 더 위험하다는 지적에 따라 일시 석방했는데 아델카흐도 마찬가지 이유에서 풀려난 것으로 보인다. 이란 당국은 자국민 신분이 분명한 경우 이중 국적을 인정하지 않아 외국인으로 대하며 이에 따라 아델카흐가 프랑스 외교관이나 영사관에 접촉할 수 있는 권한도 빼앗았다. 그녀는 이란 혁명 이후 사회인류학과 정치인류학을 집중 연구해 ‘베일 아래서-이란의 이슬람 여성들’을 비롯해 여러 책을 내놓았다. 지난해 이란의 성지로 널리 인정 받는 곰 시에서 체포됐을 때 그녀는 아프가니스탄과 이란, 이라크의 시아파 성직자들이 어떤 식으로 활동하는지를 조사하고 있었다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

어둠 속에서도 광합성이 가능한 식물성 플랑크톤의 존재가 확인됐다. 캐나다 라발대 등 국제연구진은 겨울철 북극해 얼음 아래 갇힌 캄캄한 바닷속에서도 성장할 수 있는 식물성 플랑크톤을 발견했다고 밝혔다.겨울철 북극해는 빛의 반사성이 뛰어난 불투명한 얼음으로 뒤덮여 바닷속은 온통 암흑이 된다. 따라서 긴 겨울 동안 식물성 플랑크톤은 휴면 상태에서 얼음이 녹을 때까지 살아남을 수 있다고 여겨졌다. 하지만 식물성 플랑크톤의 휴면에 관한 연구는 거의 이뤄지지 않아 실제로 휴면을 하는지는 알 수 없었다. 이에 따라 이들 연구자는 빛의 양을 측정할 뿐만 아니라 식물성 플랑크톤의 수와 농도를 조사하는 기능까지 갖춘 고성능 관측 장비를 투입해 그 비밀을 파헤치고자 했던 것이다. 그 결과, 태양이 뜨지 않는 극야가 일어나거나 얼음이 가장 두꺼워지는 2월일 때조차 식물성 플랑크톤들은 계속해서 성장하는 것으로 나타났다. 또한 그 성장 요인을 분석한 결과, 어둠 속에서도 광합성이 이뤄지고 있는 것으로 확인됐다. 즉 북극의 식물성 플랑크톤들은 환경에 적응해 얼음을 빠져나오는 극미한 광자를 에너지원으로 삼을 수 있도록 진화하고 있었던 것이다. 게다가 이번 발견은 어둠 속 광합성에 머무르지 않았다. 흥미롭게도 북극의 식물성 플랑크톤들이 성장하고 증식하는 것이 가장 활발하게 이뤄지는 시기는 얼음이 소멸하는 여름이 아니라 아직 상당한 양의 얼음이 남아 있는 4, 5월 중이었다. 이들 식물성 플랑크톤은 사람에게 있어 캄캄한 환경에서의 광합성을 할 수 있을 뿐만 아니라 최고 성능을 발휘하기 위해 빛의 양도 크게 끌어내렸다. 필요한 빛의 양 범위를 적은 수준으로 바꿔 포식자가 번식하기 전에 증식할 수 있어 생존 경쟁에서 유리할 수 있다는 것이다. 이번 연구로 식물성 플랑크톤이 기존의 상식으로는 불가능하다고 여겨졌던 몇 안 되는 빛으로도 광합성이 가능한 것으로 밝혀졌다. 이 사실은 다른 행성이나 위성에 관한 생명 탐사에서도 중요하다.태양계 내부에서도 토성의 위성인 엔켈라두스나 목성의 위성인 유로파에는 얼음 표면 밑에 바다가 있으며 화성 극지방의 얼음 내부에는 광활한 소금 호수가 있다는 발표가 속속 나오고 있다. 만일 이런 행성이나 위성에 북극의 식물성 플랑크톤처럼 미미한 빛으로 광합성이 가능한 생명체가 있으면 얼음 밑에 풍요로운 생태계가 조성되고 있을지도 모르는 것이다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스’(Science Advances) 최신호(9월 25일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국은 10년 이내 인류를 다시 달로 보낼 계획을 추진하고 있는데 앞으로 이들 우주 비행사가 직면할 가장 큰 위험 중 하나에는 장기적으로 건강에 악영향을 미칠 수 있는 우주 방사선이 있다. 이는 백내장이나 암 또는 신경 퇴행성 질환 등 각종 질병을 일으킬 우려가 있는 것으로 지적되고 있기 때문이다.1960년대부터 1970년대까지 아폴로 계획의 임무에서는 며칠간이라면 인간이 달에 있어도 안전하다는 점이 입증됐지만, 우주 비행사가 얼마나 달에 머물 수 있는지를 계산하는 데 필요한 일일 방사선 허용량을 미국항공우주국(NASA)은 측정하지 않았었다. 하지만 이 수수께끼는 중국과 독일 공동연구진이 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스’(Science Advances) 최신호(25일자)에 게재한 중국 달 탐사선 ‘창어 4호’의 지난해 실험 결과를 통해 밝혀졌다. 연구논문의 공동저자로 독일 킬대학의 천체물리학자인 로버트 비머슈바인그루버 박사는 AFP통신에 “달 표면의 우주 방사선량은 국제우주정거장(ISS) 안에서보다 두세 배 더 높다”고 밝혔다. 달과의 왕복에는 2주 정도가 걸리므로, 그만큼의 피폭량을 고려하면 달에 머물 수 있는 기간은 약 2개월이 한계인 것으로 전해졌다. 방사선량은 인체 조직이 흡수하는 양을 수치화한 단위 ‘시버트’(㏜)로 나타낸다. 연구진에 따르면, 달 표면에서의 피폭량은 하루에 1369마이크로시버트(μ㏜)로, ISS 승무원의 일간 피폭량보다 약 2.6배 높다. 이런 차이는 부분적으로나마 ISS가 지구의 ‘자기 거품’으로 지켜지고 있기 때문이다. 이는 자기권이라고도 불리며 우주방사선의 대부분을 막아준다. 또 비머슈바인그루버 박사는 “달 표면에서 측정한 방사선량은 지구 표면보다 약 200배 높고 미국 뉴욕발·독일 프랑크푸르트행 여객기보다 5~10배 높다”고 밝혔다.다만 만일 2~3개월을 넘어 달에 머물고 싶을 때 대처법은 하나 있다. 주거가 가능한 달 기지를 건설해 그 표면을 두께 80㎝의 달 표면 토양으로 덮으면 방사선 피폭으로부터 몸을 보호할 수 있는 것으로 전해졌다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

소음으로 스트레스를 받는 물고기는 질병을 퇴치하는 능력이 저하되며, 이런 소음에 장기간 노출되면 일찍 죽게 된다는 연구 결과가 나왔다. 이는 인간이 만들어낸 소음이 자연환경에 악영향을 미친다는 증거를 강화하는 것. 영국 카디프대 연구진은 백색 소음을 무작위로 수조에 흘려 기생충에 감염된 거피(guppy)에 미치는 영향을 조사했다고 밝혔다. 여기서 기생충은 지로닥티루스 턴불리(Gyrodactylus turnbulli)라는 학명을 가진 단생목의 외부기생충이고, 거피는 수족관에서 흔히 기르는 작은 담수어를 말한다. 앞서 이들 연구자는 “소음 공해가 이런 물고기에 대해 스트레스와 청력 손실, 행동 변화 그리고 면역력에 영향을 주는 것은 이미 알려졌지만, 이런 소음이 질병 저항성에 영향을 주는 방식에 관한 연구는 아직 미흡하다”면서 “이에 따라 이 연구를 진행하게 됐다”고 말했다. 이번 연구에서 연구자들은 거피 그룹들 가운데 한 그룹에는 24시간 동안 소음을 들려주고, 다른 한 그룹에는 7일 동안 소음을 들려줬다. 이들 그룹의 물고기는 모두 마취돼 기생충에 감염됐지만, 그 시기는 각각 다르다. 24시간 소음에 노출된 그룹의 경우 소음에 노출된 뒤, 7일간 소음에 노출된 그룹은 소음 노출 중에 감염됐다. 나머지 세 번째 그룹의 물고기는 대조군으로, 기생충에 감염됐지만, 소음이 없는 수조에서 머물렀다. 그 결과, 17일 동안의 관찰 기간 중 24시간 소음에 노출된 물고기 그룹의 질병부담(disease burden)이 가장 높은 것으로 나타났다. 질병부담은 질병으로 인한 건강 손실을 수치화한 것이다. 또 7일간 만성적으로 소음에 노출된 물고기 그룹은 수명이 짧아지는 경향이 컸다. 이 그룹의 구피는 평균 12일 만에 죽었지만, 나머지 두 개 그룹의 구피는 평균 14일 만에 죽었다. 이에 대해 연구 공동저자인 누메어 마수드 박사과정 연구원은 “면역 반응에 관한 정확한 영향을 보여주기 위해서는 더 많은 실험이 필요하다”면서도 “이번 발견은 기생충에 매우 취약한 양어장뿐만 아니라 야생 어류를 보호하기 위한 노력에도 영향을 미칠 수 있다”고 설명했다. 마수드 연구원은 또 “특히 담수어는 전례없는 수준의 종 손실에 적면해 있다. 궁극적으로 우리 연구는 질병에 대한 민감성과 폐사율 증가를 막기 위해 소음을 최소화할 필요성을 강조한다”고 지적했다. 자세한 연구 결과는 영국학사원이 발행하는 ‘로열 소사이어티 오픈 사이언스’(Royal Society Open Science) 최신호(9월 15일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

중국 태생의 미국 감독 클로에 자오가 연출한 영화 ‘유목민땅’(Nomandland)이 제77회 베니스 국제영화제 황금사자상을 수상했다. 코로나19 팬데믹(세계적 대유행) 이후 처음 열리는 국제 영화제라 주목받았다. 맥도먼드는 2008년 금융위기 이후 일자리를 잃고 유목민처럼 이리저리 떠도는 과부를 연기했다. 자오 감독은 10년 만에 황금사자상을 수상한 여자 감독이 됐다. 호주 배우 케이트 블란쳇이 심사위원장을 맡았는데 그녀는 심사위원끼리 “건전하고 격렬한 ” 토론 끝에 황금사자상 수상작을 뽑았다며 “마스크를 썼건 안 썼건 좋은 토론은 좋은 토론”이라고 말했다. 맥도먼드는 미국 캘리포니아주에서 화상회의 시스템 줌으로 연결해 수상 소감을 얘기했는데 “이토록 괴이하고 괴이하며 괴이한 세상에서 여러분의 축제에서 저희를 불러주신 데 대해 무척 감사드린다”고 말했다. 지난 2일(이하 현지시간) 경쟁 부문에 18편, 비경쟁 부문에 19편 등 50여개국에서 72편이 초청돼 시작한 영화제의 피날레를 장식한 시상식은 12일 이탈리아 베네치아의 리도 수변공원에서 열렸는데 객석의 절반 이상을 비운 채 관객은 반드시 마스크를 쓰도록 했다. 지난해와 달리 유명인사들은 아주 소수만 초청됐다. 남우 주연상은 ‘우리 아버지’(Padrenostro)에 출연한 이탈리아 배우 피에르프란체스코 파비노가, 여우 주연상은 ‘여성의 조각들’(Pieces of a Woman)의 영국 배우 버네사 커비가 받았다. 최우수 감독상과 심사위원 대상은 각각 ‘스파이의 부인’(Wife of a Spy)의 일본 감독 구로사와 기요시, 멕시코 감독 미첼 프랑코의 ‘새로운 질서’(Nuevo Orden)에 돌아가 은사자 트로피를 받았다. 심사위원 특별상은 러시아 영화 ‘친애하는 동무들!’(Dear Comrades!)의 안드레이 콘찰로프스키, 최우수 각본상은 ‘제자’(The Disciple)가 각각 수상했다. 세계 3대 영화제에 베니스 영화제가 꼽히는데 베를린영화제는 지난 2월 20일에서 다음달 3일로 옮겨 치러졌다. 이때만 해도 코로나19 확산은 독일에서 이제 막 시작한 단계였다. 칸느 영화제는 5월 예정돼 있었는데 무기한 연기됐다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

경기 화성시는 오는 21일부터 무상교통 카드 발급 신청을 받는다고 11일 밝혔다. 무상교통 제도는 아동·청소년이 시내·마을버스를 이용하면 시가 교통비를 전액 보전하는 제도로, 화성시가 수도권 지방자치단체 중 처음으로 오는 11월부터 시행한다. 신청 대상은 관내 주민 등록된 만7∼18세 아동·청소년으로, 신청은 대상자 본인과 부모, 세대주 등이 할 수 있다. 좌석버스나 광역, 시외, 공항버스와 관외 통행 또는 전철 연계 비용은 지원되지 않는다. 카드 발급 신청은 21일부터 화성시 무상교통 홈페이지(https://savebus.hscity.go.kr) 또는 모바일 웹을 통해서 하면 된다. 화성시 무상교통 제도는 시내버스나 마을버스를 이용할 때 사용한 카드 이용금액을 매월 또는 분기별로 정산해 지정된 계좌로 환급하는 방식이다. 서철모 화성시장은 “청소년 스스로는 대중교통밖에 이용할 수 없고, 교통비가 부담스러워 자유롭게 다니기 어려운 사회적 약자“라면서 ”청소년의 이동권과 생활권에 제약이 생기기 때문에 지역경제에도 영향을 줄 수 있다“고 말했다. 이어 “청소년이 무상교통을 이용하면 이런 문제가 해소되고, 기후위기의 주범인 탄소배출도 획기적으로 줄일 수 있다”면서 “50만 이상 대도시에서는 처음 시도하는 정책인 만큼 무상교통정책이 성공적으로 안착될 수 있도록 최선을 다하겠다”고 덧붙였다. 시는 내년부터 19세~23세및 65세 이상까지 점진적으로 무상교통 지원대상을 확대할 계획이다. 김병철 기자 kbchul@seoul.co.kr

고양이를 키우는 사람은 ‘양심적인 관리자’나 ‘관대한 보호자’ 등 다섯 가지 유형 중 하나에 속할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 8일(현지시간) 미국 CNN 등에 따르면, 영국 엑서터대 연구진은 집고양이들과 이들 고양이가 야생동물에 미치는 영향에 대해 연구하는 과정에서 고양이 주인들을 위와 같이 분류했다. 이들 연구자는 집고양이들을 먹잇감을 잡거나 배회하는 습성에 따라 분류하고 주인들이 이들 고양이를 어느 정도 관리하느냐에 따라 이들 고양이와 이들이 주변 환경에 미치는 방식에 영향을 미치는 것이 달라진다는 것을 확인했다. 실제로 고양이 주인 중에는 고양이의 야생 습성을 존중해 방목하며 키우는 사람도 있고 실내 공간 중 눈에 잘 보이는 곳에서 기르는 것을 좋아하는 사람도 있다. 이번 연구에서는 고양이 주인 50여 명을 대상으로 시행한 조사를 바탕으로 이들 주인의 행동을 5가지로 분류할 수 있었다. 목적은 주인의 관점을 도입해 타협점을 찾고 고양이의 행동을 지속해서 관리하기 위한 최선의 행동을 파악하는 것이다.연구진에 따르면 고양이 주인들은 자신들이 지닌 생각에 따라 다음과 같이 5가지로 분류할 수 있었다. ·걱정 많은 보호자(concerned protectors): 고양이의 안전을 중시한다.·자유 옹호자(freedom defenders): 고양이의 독립성을 최우선으로 하고 행동제한은 반대한다.·관대한 보호자(tolerant guardians): 고양이를 외출시키는 것은 중요하다고 생각하지만 사냥감 잡는 것은 좋아하지 않는다.·양심적 보호자(conscientious caretakers): 고양이가 먹이를 잡는 행동을 관리하는 것에 대해 어느 정도 책임감을 느낀다.·자유방임주의 주인(Laissez-faire Landlords): 고양이가 서성거리고 먹이잡는 것에 대한 문제를 거의 인식하지 못한다. 이번 연구의 목적은 이런 집고양이에게 죽임을 당하는 야생동물을 줄이면서 주인들이 자신의 고양이를 제대로 관리하는 방법을 찾는 데 있다. 영국에서 기르는 고양이의 수는 추산으로 1000만 마리가 넘는다. 하지만 방목 상태에서 기르는 고양이는 고양이 자신은 물론 작은 야생동물들에 위협을 줄 수 있어 영국에서는 심각한 문제가 되고 있다.이에 대해 연구를 주도한 세라 크롤리 박사는 “방목한 고양이는 작은 새나 쥐 등을 위험에 빠뜨릴 뿐 아니라 교통사고를 당하거나 아플 위험도 있다”고 지적하면서도 “이런 문제는 일반적으로 고양이 주인을 포함한 고양이를 옹호하는 사람들과 특히 조류 보호를 호소하는 자연 보호론자들과의 논쟁으로 자리잡혔다”고 설명했다. 이어 “이번 조사를 계기로 자신이 어떤 유형인지 생각해보고 자신이나 야생동물에 대한 고양이 주인으로서의 책임에 대해 친구나 가족들과 대화해보길 바란다”고 조언했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지인 ‘생태학·환경 프런티어’(Frontiers in Ecology and the Environment) 최신호(9월 3일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

유한양행 엘레나(ELENA)가 여성의 질과 장 건강을 동시에 개선하는 건강기능식품으로 주목받고 있다. 엘레나는 질 내 유익균 서식과 유해균 억제에 대해 최초로 식약처 인증을 받은 건강기능식품으로 개별인정원료 ‘UREX 프로바이오틱스’가 포함됐다. 복용했을 때 유익균이 장을 거쳐 질까지 죽지 않고 이동해 서식하면서 질내 유익균과 유해균의 균형을 맞춰주는 것이 특징이다. 엘레나가 채택한 여성 질 건강에 도움을 주는 원료인 ‘UREX’ 균주는 여성의 질과 요도에서 각각 추출한 균주로, 식약처 인증을 받았으며 SCI 논문 12건을 통해 염증 개선 효과를 입증한 바 있다. 질염은 건강한 질 내 환경 유지를 위해 정상적으로 존재하는 ‘락토바실리’라는 세균이 없어지면서 그 자리에 곰팡이, 원충 등의 혐기성 세균이 증식하며 발생하게 되는 질환이다. 이러한 질염의 예방을 위해서도 질 유익균 ‘락토바실리’ 영양제를 복용하게 되면 유해균 증식을 막을 수 있다. 경희대병원 산부인과 이슬기 교수는 “‘락토바실리’가 사라지면 각종 유해균이 빠르게 증식하게 된다”며 “‘락토바실리’와 같은 질 내 정상 유익균을 잘 유지하는 것이 중요하지만, 생활습관 개선에 어려움을 겪는다면 유익균을 보충하는 데 도움을 주는 여성 유산균 제품 섭취를 추천한다”고 말했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

영남대가 영국의 글로벌 대학평가기관인 ‘타임즈고등교육’이 발표한 2021 세계대학평가 순위에서 국내 17위에 올랐다. 최근 발표된 ‘2021 THE 세계 대학 순위는 전 세계 1527개 대학이 포함됐다. 영남대를 포함해 서울대, KAIST 등 국내 대학 35개 대학이 순위표에 이름을 올렸다. 지난해 31개 대학에서 4개 대학이 추가로 순위권에 포함됐다. 영남대와 함께 경북대, 부산대, 서강대, 전남대, 인하대가 국내 공동 17위(세계 801~1000위)에 올랐다. 1971년 설립된 THE는 영국 QS(Quacquarelli Symonds)와 더불어 세계에서 가장 권위 있는 글로벌 대학평가기관으로 2004년부터 매년 세계 대학 순위를 발표해오고 있다. 교육여건(30%), 연구실적(30%), 논문피인용도(30%), 국제화(7.5%), 산업계연구비(2.5%) 등 5개 지표를 활용해 순위를 매긴다. 특히, THE의 세계 대학 순위는 엄격한 기준을 적용함으로써 세계적으로 공신력이 높은 것으로 평가받고 있다. 영남대는 앞서 7월에 발표된 ‘2020 라이덴랭킹(Leiden Ranking)’ 수학·컴퓨터공학(Mathematics & Computer science) 분야에서 국내 1위(세계 78위)에 오른바 있다. 이 분야에서 6년 연속 1위에 오르며 세계수준의 연구력을 보여주고 있다. 영남대는 2020 라이덴랭킹 종합 순위에서도 13위에 올랐다. 이밖에도 생명과학·지구과학 분야 국내 9위, 자연과학/공학 분야 국내 24위 등에 오르며 다양한 학문 분야에 걸쳐 연구력의 우수성을 인정받았다. 라이덴랭킹은 논문의 질적 수준을 기반으로 세계대학순위를 평가하는 것으로 그만큼 연구력이 우수하다는 것을 의미한다. 서길수 영남대 총장은 “영남대가 그동안 쌓은 교육·연구 노하우가 세계적으로 공신력 있는 대학평가 기관으로부터 인정받고 있다”면서 “학문 전 분야에서 교육과 연구 수준을 세계적인 수준으로 끌어올릴 수 있도록 지원을 아끼지 않겠다”고 말했다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

한국전기연구원(KERI)이 전기차 분야 차세대 전지로 꼽히는 ‘전고체전지용 고체전해질’을 지금보다 90% 낮은 비용으로 대량 생산할 수 있는 독자기술을 개발했다. KERI는 차세대전지연구센터 박준우 박사팀이 전고체전지 핵심 구성요소인 ‘고체 전해질’을 기존 가격 10분의 1 비용으로 제조할 수 있는 ‘특수 습식합성법’ 기술을 개발했다고 8일 밝혔다. 연구팀은 또 화학물질을 다른 물질에 스며들게 하는 함침을 통해 전고체전지를 대량생산할 수 있도록 하는 ‘고체전해질 최적 함침’ 기술도 함께 개발했다.KERI는정부출연금사업으로 ‘고에너지밀도 리튬전고체전지용 고체전해질 기반 원천소재기술 개발’ 연구과제를 2017년 부터 2019년까지 3년간 자체 진행해 독자기술 개발 성과를 거두었다고 설명했다. 전고체전지는 양극과 음극 사이에서 이온을 전달하는 ‘전해질’을 기존 가연성 액체에서 고체로 대체한 전지다. KERI는 전고체전지는 고체 전해질을 사용하기 때문에 화재 위험이 없고, 온도 변화나 외부 충격을 막기 위한 안전장치와 분리막이 따로 필요하지 않아 전지 고용량화, 소형화, 형태 다변화 등 사용 목적에 따라 다양하게 활용할 수 있어 차세대 유망 기술로 꼽힌다고 밝혔다. 고체 전해질 제조 방법은 고에너지 볼밀링 공정을 통한 ‘건식합성법’과 화학반응을 활용하는 ‘습식합성법’이 있다. KERI는 이번에 개발한 고체전해질 합성법은 낮은 순도의 저렴한 원료로도 성능이 뛰어난 고체 전해질을 대량 생산할 수 있는 ‘특수 습식합성법’ 기술로 건식과 습식 장점을 모두 확보한 제조공정을 실현했다고 설명했다. KERI는 기존 고체 전해질 합성법은 건식, 습식 모두 비싼 고순도 원료를 활용해야만 했는데 KERI 연구팀이 개발한 특수 습식합성법은 기존 고순도 원료보다 10분의 1 가격인 저순도 원료로도 높은 이온 전도도를 가진 고 성능 고체 전해질을 대량으로 생산할 수 있다고 밝혔다. KERI는 또 전고체전지용 양극(+)의 대면적 생산과 생산비용 절감을 할 수 있는 ‘고체전해질 최적 함침 기술’도 개발했다. 양극은 전지의 용량을 결정하는 핵심 구성요소 가운데 하나다. 지금까지는 전고체전지를 만들기 위해 고체 전해질을 용매에 녹여 전극에 스며들게 하는 방법을 이용했지만 녹인 용액 점도가 높아 충분한 양의 고체 전해질 용액 함침이 어려웠다.KERI 연구팀은 최적화된 함침 공정 설계를 통해 고체 전해질을 양극에 균일하게 분산하는 기술을 개발했다. 이에 따라 낮은 비율의 고체 전해질만으로도 활물질(리튬이온을 흡수·방출하면서 전기를 저장하거나 생성하는 소재)을 많이 포함해 높은 에너지밀도를 가진 전고체전지용 양극을 제조할 수 있게 됐다. KERI의 이번 연구결과는 최근 세계최고 과학전문지 ‘네이처’ 자매지인 ‘사이언티픽 리포트(Scientific Reports)에 게재되는 등 우수성을 인정받았다. 박준우 박사는 “KERI 특수 습식합성법은 비싼 원료와 복잡한 고에너지 공정방식 없이 고체 전해질을 제조할 수 있는 획기적인 제조 기술이며 함침 기술도 기업에서 비싼 비용을 들일 필요 없이 기존 생산라인을 활용해 쉽고 간단하게 전고체전지를 대량생산할 수 있는 최적의 공정 기술이다”고 말했다. 이상민 차세대전지연구센터장은 “전고체전지의 가장 핵심인 저가형 고체 전해질 소재 합성기술 개발이 현재 산업부에서 수행하고 있는 리튬기반 차세대 이차전지 성능 고도화 및 제조 기술 개발 사업 성공에도 큰 기여를 할 것으로 기대된다”고 말했다. KERI는 이번 개발 기술에 대한 원천특허 출원을 2019년 완료했다. 연구팀은 이번 성과가 전고체전지 대형화와 대량생산이 요구되는 전기차와 전력저장장치(ESS) 등 다양한 분야에 활용될 것으로 보고 기술사업화를 서두르고 있다. KERI는 관심 있는 수요업체를 발굴해 ‘꿈의 배터리’라 불리는 전고체전지 상용화를 주도하겠다고 밝혔다. 창원 강원식 기자 kws@seoul.co.kr/

외국인 투자자들이 지난달 국내 상장 주식을 1조 660억원어치 팔아치웠다. 한 달 만에 다시 팔자 기조로 돌아선 것이다. 국내 코스피·코스닥 시가총액에서 외국인 보유 비중은 30.0%까지 떨어졌다. 외국인의 팔자세가 이어지면 주가는 물론 환율에도 영향을 미칠 수 있는데, 일단 일시적 현상일 가능성이 높다는 분석이 제기된다. 금융감독원이 7일 발표한 ‘8월 외국인 증권투자 동향’에 따르면 외국인은 지난달 유가증권시장에서 7810억원, 코스닥시장에서 2850억원어치를 순매도했다. 외국인은 코로나19로 국내 주식시장이 극심한 변동성을 보인 지난 2월부터 5개월 연속 ‘팔자’를 이어 가다 지난 7월 5820억원어치 순매수로 전환했다. 우리 경제에 대한 긍정적 전망을 반영한 결과라는 평가가 나왔지만 불과 한 달 만에 다시 파는 쪽으로 방향을 틀었다. 특히 지난달 31일에는 하루 동안 1조 6000억원어치를 순매도해 1999년 집계 이후 최대치를 기록했다. 코로나19 재확산에 따른 경제전망 악화와 공매도금지 조치의 6개월 연장 발표, 모건스탠리캐피탈인터내셔널(MSCI) 지수 조정 등이 매도세를 부추긴 것으로 분석됐다. 특히 국내 주식시장의 전체 시가총액 중 외국인 보유 비중은 지난달 30.0%까지 떨어졌다. 외국인 보유 비중이 30%를 밑돈 건 2016년 7월 12일(29.95%·금융감독원 외국인투자관리시스템 기준)이 마지막이었다. 외국인들은 이달 1~4일에도 7418억원어치 주식을 순매도했다. 전문가들은 외국인이 언제 돌아올지 예측하기 어렵지만 다시 사자로 태세를 바꿀 가능성은 열려 있다고 본다. 이경수 메리츠증권 리서치센터장은 “달러 약세가 지속되고 내년 반도체 경기가 좋아진다면 외국인이 다시 매수세로 전환할 수 있다”고 말했다. 유대근 기자 dynamic@seoul.co.kr