아기들의 뇌는 어른들의 생각보다 훨씬 더 발달해 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 시카고대 등의 연구팀이 생후 7개월밖에 안 된 아기들도 ‘기본적인 사회 기술’을 갖고 있다는 것을 발견했다. 이는 이 시기 아기들이 이미 부모 등 다른 사람들이 무엇을 하고 있는지 이해할 수 있다는 것. 이번 연구는 아기들이 다른 사람을 관찰하고 있을 뿐만 아니라 사회적 상호관계를 이해하고 있다는 것을 처음으로 보여줬다. 연구에 참여한 아만다 우드워드 시카고대 연구원은 “이 연구는 아기가 다른 사람을 관찰하고 그가 어떻게 움직이는지 이해하며 움직이는 법을 배우는 것에 직접적인 연관성이 있다는 것을 보여주는 것으로, 아기가 관찰하는 것을 이해한다는 중대한 소식”이라고 말했다. 신경과학자와 발달심리학자가 공동으로 진행한 이번 연구는 유아가 다른 사람의 행동을 관찰할 때의 뇌가 유아의 운동신경에서 명확한 사회적 행동까지의 신경 반응과 직접 연관성이 있다는 것을 처음으로 입증하기 위해 두뇌의 처리 방법을 조사한 것이다. 이번 연구에서는 생후 7개월 된 아기 36명의 뇌 활동을 측정하기 위해 각 아기의 머리에 뇌파기록장치(EEG)가 연결된 모자를 씌운 상태로 각 시험이 진행됐다. 각 실험이 진행되는 동안 아기들은 각자 한 연기자가 두 장난감 중 하나에 손을 뻗는 것을 관찰했다. 그러자 각 아기는 곧바로 두 장난감 중 연기자가 집었던 것과 똑같은 것을 선택했다. 이런 절차는 12차례 반복됐다. 아기들의 뇌 활동으로 연기자의 행동에 아기 자신이 어떻게 반응하는지가 예측됐다. 아기들은 해당 연기자가 두 장난감 중 하나를 집어드는 것을 볼 때마다 뇌와 연결된 운동신경이 점점 증가했고 실제로 계속해서 연기자를 모방했다. 반면 아기들이 연기자를 따라하지 않았을 경우에는 뇌 활동에서 운동신경과 연관성이 있는 반응은 확인할 수 없었다. 이에 대해 이 연구를 이끈 트니 필리피 시카고대 심리학 박사과정 연구원은 “이번 연구는 운동신경의 점증이 유아의 사회적 상호작용 행동에 의존적으로 연결돼 있다는 최초의 증거를 제공한다”면서 “이는 유아가 행동을 입력하는 동안에 일어나는 운동신경의 점증이 이후 사회적 상호작용 행동을 예측할 수 있는 최초의 증거를 제공한다”고 말했다. 테이거-플러스버그 미 보스턴대 심리학과 뇌과학 교수는 이번 연구의 의미에 대해 “아기들이 태어난지 첫해 중반이 될 때까지는 부모 등 사람들이 의도적으로 아기 앞에서 행동을 통해 이해시기기 시작해야 한다는 것을 보여준다”고 평가했다. 근본적으로 연구팀은 이번 연구로 유아의 지능적 사회 행동에 기여하는 신경 과정을 확인할 수 있었다. 그리고 이 연구로 유아의 운동신경 활성화가 다른 사람의 행동을 모방할 뿐만 아니라 다른 사람의 목적을 명백하게 이해하는 것을 예측하는 최초의 증거가 된다는 것을 알아냈다. 한편 이번 연구결과는 미국 심리과학협회(Association for Psychological Science)가 발행하는 상호심사(피어리뷰드) 학술지 ‘심리 과학’(Psychological Science) 12일자에 게재됐다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

사람은 자신의 두뇌에 이끌리는지 아니면 심장에 이끌리는지는 아주 오랜 시간 동안 철학과 과학, 종교학 등 여러 영역에서 논쟁의 형태와 주제를 달리 하면서 거듭되어온 탐구 대상이었다. 이성적 존재로서 인간과 감성적 존재로서 인간을 기계적으로 나눌 수는 없지만 인류가 더욱 근원적 영역에 대한 모색을 해온 탓이다. 하지만 이제 일부 과학자의 연구 결론을 따른다면 마음이 머리를 이끄는 것으로 생각할 수 있게 됐다. 새 연구를 통해 사람의 정서적 상태를 반영하는 심박수 변화가 현명한 사고와 결정에 영향을 줄 수 있다는 것이 밝혀졌다. 캐나다 워털루 대학과 호주 가톨릭 대학 공동 연구팀에 따르면, 이해관계가 충돌하는 사안 등 복잡한 사회 문제를 현명하게 추론하기 위해서는 심박수 변화와 이성적 사고 과정이 함께 작용하는 것으로 확인됐다. 연구팀이 규정한 ‘현명한 추론’(Wise Reasoning)은 한 개인이 자신의 지적 한계를 인식함은 물론, 다른 사람의 관점을 인정하고 다른 관점과 조화를 추구하는 것을 의미한다. 즉, 지혜롭고, 성찰적인 인간형의 특성을 일컫는다. 연구를 이끈 이고르 그로스먼 캐나다 워털루 대학 박사는 “우리 연구는 결과적으로 ‘현명한 추론’이 이성적 역할과 인지 능력에만 국한되는 것이 아니라는 것을 보여준다”면서 “좀더 장기적으로, 지혜로운 관점에서 사회 문제를 생각할 수 있는 사람들의 심박수 변화가 더 많고, 궁극적으로 현명한 추론에 접근할 가능성이 높은 것으로 나타났다”고 말했다. 이번 연구에서 참여한 사람들은 제 3자적 관점에서 하나의 사회적 문제에 대해 생각해보는 시간을 가졌다. 교육 예산 삭감을 비롯해 기후변화 대응, 의료보험, 정리해고 등 고용 불안정, 금리 문제, 탄소세 제정, 사회보장 등 공공의 이해관계 속에서 가장 충돌이 심하면서도 공통의 결론을 이끌어내야하는 문제들이었다. 이를 통해 연구팀은 심박수 변화의 폭이 더 큰 사람들이 더 현명하고 편견이 덜한 방식으로 사회적 문제의 대안을 추론해낼 수 있다는 사실을 발견했다. 하지만 이들 참가자가 1인칭 관점에서 사회 문제를 추론할 경우, 심박수 변화와 더 현명한 판단 간의 관계는 명백하지 않았다. 이들 연구팀은 인간의 현명한 판단에 영향을 주는 조건들을 정신생리학적으로 식별하기 위해 이번 연구를 진행했다. 또한 이번 연구는 현명한 판단을 인지적으로 지지하는 이전 연구를 뒷받침한다. 이번 연구는 특히 앉아있는 것과 같은 낮은 신체활동 동안 심박수 변화 등 심장의 생리가 편견이 덜하고 더 현명하게 판단하는 것과 연관성이 있다는 것을 처음으로 보여줬다. 인간의 심박수는 자리에 앉아 있는 것과 같은 심지어 정상 상태인 동안에도 수시로 바뀐다. 심박수 변화는 심장 박동 사이의 시간 간격이 변화하는 것을 말한다. 이는 신체 장기 기능의 신경 체계를 제어하는 것과 연관성이 있다. 그로스먼 박사는 “우리는 이미 심박수 변화가 더 큰 사람들이 작업기억(Working Memory) 등 뇌의 고급 기능에 우수한 능력을 보인다는 것을 알고 있었다”면서 “하지만 이런 사람이 반드시 더 현명하다는 것을 의미하는 것은 아니며, 사실 어떤 사람들은 현명하지 못한 결정을 내리는데 자신의 인지 능력을 사용할 수 있다”고 설명했다. 또한 그로스먼 박사는 “심박수 변화가 더 큰 사람들이 현명한 판단에 자신의 인지 능력을 제대로 쓰려면 우선 자기중심적(이기적) 관점을 극복할 필요가 있다”고 지적했다. 이번 연구결과는 ‘행동 뇌과학 프론티어즈’(Frontiers in Behavioral Neuroscience)지 최신호에 게재됐다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

사람은 자신의 두뇌에 이끌리는지 아니면 심장에 이끌리는지는 아주 오랜 시간 동안 철학과 과학, 종교학 등 여러 영역에서 논쟁의 형태와 주제를 달리 하면서 거듭되어온 탐구 대상이었다. 이성적 존재로서 인간과 감성적 존재로서 인간을 기계적으로 나눌 수는 없지만 인류가 더욱 근원적 영역에 대한 모색을 해온 탓이다. 하지만 이제 일부 과학자의 연구 결론을 따른다면 마음이 머리를 이끄는 것으로 생각할 수 있게 됐다. 새 연구를 통해 사람의 정서적 상태를 반영하는 심박수 변화가 현명한 사고와 결정에 영향을 줄 수 있다는 것이 밝혀졌다. 캐나다 워털루 대학과 호주 가톨릭 대학 공동 연구팀에 따르면, 이해관계가 충돌하는 사안 등 복잡한 사회 문제를 현명하게 추론하기 위해서는 심박수 변화와 이성적 사고 과정이 함께 작용하는 것으로 확인됐다. 연구팀이 규정한 ‘현명한 추론’(Wise Reasoning)은 한 개인이 자신의 지적 한계를 인식함은 물론, 다른 사람의 관점을 인정하고 다른 관점과 조화를 추구하는 것을 의미한다. 즉, 지혜롭고, 성찰적인 인간형의 특성을 일컫는다. 연구를 이끈 이고르 그로스먼 캐나다 워털루 대학 박사는 “우리 연구는 결과적으로 ‘현명한 추론’이 이성적 역할과 인지 능력에만 국한되는 것이 아니라는 것을 보여준다”면서 “좀더 장기적으로, 지혜로운 관점에서 사회 문제를 생각할 수 있는 사람들의 심박수 변화가 더 많고, 궁극적으로 현명한 추론에 접근할 가능성이 높은 것으로 나타났다”고 말했다. 이번 연구에서 참여한 사람들은 제 3자적 관점에서 하나의 사회적 문제에 대해 생각해보는 시간을 가졌다. 교육 예산 삭감을 비롯해 기후변화 대응, 의료보험, 정리해고 등 고용 불안정, 금리 문제, 탄소세 제정, 사회보장 등 공공의 이해관계 속에서 가장 충돌이 심하면서도 공통의 결론을 이끌어내야하는 문제들이었다. 이를 통해 연구팀은 심박수 변화의 폭이 더 큰 사람들이 더 현명하고 편견이 덜한 방식으로 사회적 문제의 대안을 추론해낼 수 있다는 사실을 발견했다. 하지만 이들 참가자가 1인칭 관점에서 사회 문제를 추론할 경우, 심박수 변화와 더 현명한 판단 간의 관계는 명백하지 않았다. 이들 연구팀은 인간의 현명한 판단에 영향을 주는 조건들을 정신생리학적으로 식별하기 위해 이번 연구를 진행했다. 또한 이번 연구는 현명한 판단을 인지적으로 지지하는 이전 연구를 뒷받침한다. 이번 연구는 특히 앉아있는 것과 같은 낮은 신체활동 동안 심박수 변화 등 심장의 생리가 편견이 덜하고 더 현명하게 판단하는 것과 연관성이 있다는 것을 처음으로 보여줬다. 인간의 심박수는 자리에 앉아 있는 것과 같은 심지어 정상 상태인 동안에도 수시로 바뀐다. 심박수 변화는 심장 박동 사이의 시간 간격이 변화하는 것을 말한다. 이는 신체 장기 기능의 신경 체계를 제어하는 것과 연관성이 있다. 그로스먼 박사는 “우리는 이미 심박수 변화가 더 큰 사람들이 작업기억(Working Memory) 등 뇌의 고급 기능에 우수한 능력을 보인다는 것을 알고 있었다”면서 “하지만 이런 사람이 반드시 더 현명하다는 것을 의미하는 것은 아니며, 사실 어떤 사람들은 현명하지 못한 결정을 내리는데 자신의 인지 능력을 사용할 수 있다”고 설명했다. 또한 그로스먼 박사는 “심박수 변화가 더 큰 사람들이 현명한 판단에 자신의 인지 능력을 제대로 쓰려면 우선 자기중심적(이기적) 관점을 극복할 필요가 있다”고 지적했다. 이번 연구결과는 ‘행동 뇌과학 프론티어즈’(Frontiers in Behavioral Neuroscience)지 최신호에 게재됐다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

당신은 살면서 언제 가장 친구가 많았나요? 영국 옥스퍼드대학 연구진은 2007년 한 해 동안 유럽 전역에서 무작위로 뽑은 320만 명의 휴대전화 사용 패턴을 조사했다. 여기에는 문자메시지 사용횟수 및 전화나 메시지를 주고받은 사람들의 성별과 나이도 포함돼 있다. 분석 결과 친구들과의 교우관계가 가장 활발한 시기는 25세인 것으로 밝혀졌으며, 이 나이대의 사람들은 다른 나이대의 그룹에 비해 타인과 소통하는 횟수가 가장 많은 것으로 나타났다. 25세에서 인간관계의 정점을 찍은 후에는 20년간 천천히 교우관계의 빈도가 줄어들며, 45세부터 약 10년간은 정체기에 들어서는 것으로 분석됐다. 또 55세가 되면 교우관계 빈도가 다시 서서히 줄어들기 시작한다. 교우관계의 특징은 나이 뿐만 아니라 성별에서도 차이를 보였다. 남성과 여성 모두가 25세 때 가장 활발한 교우관계를 가지는 것은 같았지만, 같은 시기 남성이 여성에 비해 더 많은 지인을 알고 지내는 것으로 조사됐다. 남성의 활발한 인간관계는 역시 25세 이후로 서서히 줄어들기 시작하며, 45세가 되면 교우관계의 빈도수가 가파르게 감소했다. 여성이 남성보다 더 잦은 교우관계를 갖는 시기가 있는데, 바로 39세다. 일반적으로 39세 여성은 39세 남성에 비해 더 많은 친구들과 인간관계를 맺는 것으로 나타났다. 연령에 따른 교우관계의 특징도 분석됐다. 젊은 그룹의 경우 대체로 자신과 비슷한 나이대의 사람들과 가장 많이 관계를 맺는 반면, 50세 이후가 되면 자신보다 나이가 훨씬 어린 사람들과 연락하는 횟수가 잦았다. 이 시기에는 부모가 자녀와 연락하는 횟수가 많아지기 때문이다. 연구진은 “휴대전화 사용 횟수는 얼굴과 얼굴을 맞대고 만나는 인간관계의 횟수와 거의 일치한다”고 설명했다. 자세한 연구결과는 영국 왕립협회(Royal Society)가 발간하는 간행물인 ‘오픈사이언스 저널’(Royal Society Open Science) 최신호에 실렸다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

돈으로 행복을 살 수 없다는 수많은 연구가 있어도 대부분 사람은 자기 은행계좌의 잔액 뒷쪽에 ‘영’(0)이 더 붙어 있는 것을 싫어할 리는 없다. 그런데 생활에 필요한 돈이 있고 없음이 결코 단순한 문제가 아니라는 사실을 보여주는 연구결과가 나왔다. 행복감은 더 많은 여윳돈이 있을 때 생길 수 있는데 이는 그 많고 적음이 아니라 실제로 돈을 어디에 쓰느냐에 달려 있으며 개인의 성격과도 일치하는 것으로 나타났다. 영국 케임브리지대 연구진은 영국인 625명의 실제 은행 거래내용 7만6863건을 분석, 6개월간의 거래내용 최소 500건을 소비 범주 59분야로 분류했다. 그리고 그 거래내용의 익명 제공에 동의한 참가자들을 대상으로 성격과 행복에 관한 설문조사를 시행했다. 또 연구진은 각 개인의 성격을 심리학 연구에서 널리 쓰이는 ‘빅파이브’(Big 5) 성격 특성으로 분류해 어떤 소비 범주를 주로 사용하는지 비교 분석했다. 참고로 빅파이브는 개방성(Openness), 성실성(Conscientiousness), 외향성(Extraversion), 우호성(Agreeableness), 신경증성(Neuroticism)으로 나뉜다. 예를 들어, 외향성이 큰 사람들은 술집 등 유흥에 지출하는 것에 선뜻 동의했으며 성실성이 큰 사람들은 기부금이나 반려동물 및 그 용품에 쉽게 지갑을 열었다. 반면 성실성이 큰 사람들의 주로 쓴 소비 범주는 보험이나 건강, 운동으로 나타났다. 연구진은 이들 참가자의 실제 구매와 빅파이브를 사용한 성격을 비교해 일반적으로 사람들은 자신의 성격에 맞는 분야에 돈을 더 많이 지출하는 것을 발견했다. 예를 들어, 외향성이 매우 큰 사람은 반대로 내향성이 큰 사람보다 매년 술집에서 한 사람당 약 52파운드(약 8만4000원)를 더 썼다. 이와 비슷하게 성실성이 매우 큰 사람은 성실성이 낮은 사람보다 매년 건강과 운동에 한 사람당 약 124파운드(약 20만2000원)를 더 썼다.　 전반적으로 이 분석에서는 자기 성격에 맞는 지출에 돈을 더 쓴 사람들이 더 행복한 것으로 나타났다. 성격과 소비를 일치시키는 것이 일반적인 개인의 총수입이나 총지출의 크고 작음보다 개인의 행복에 더 중요한 역할을 했음을 보여준다. 또 연구진은 사람들에게 서점이나 술집에서 쓸 수 있는 쿠폰 하나씩 주고 행복감을 비교한 두 번째 실험을 통해 이번 결과를 뒷받침했다. 술집에서 지출해야 했던 외향성이 큰 사람들은 같은 지출을 한 내향성이 큰 이들보다 더 행복감이 컸다. 이는 반대로 서점에서 지출해야 했던 내향성이 큰 사람들은 역시 같은 지출을 한 외향성이 큰 이들보다 더 큰 행복을 느끼는 것으로 나타났다. 연구를 이끈 산드라 마츠 심리학 박사과정 연구원은 “우리 연구결과는 우리가 개인으로써 자신을 표현하는 데 도움을 주는 분야에 돈을 쓰는 것은 올바른 직업과 올바른 이웃, 심지어 올바른 친구와 배우자를 찾는 우리의 웰빙에 중요할 수 있다”고 말했다. 또 “소비와 행복의 연관성에 관한 더 미묘한 차이를 이해하는 연구를 함으로써 매일 우리는 소비의 작은 선택을 통해 행복을 찾는 방법에 관한 더 개별화된 조언을 제공할 수 있길 기대한다”고 말했다. 연구에 참여한 조 글래드스턴 케임브리지대 경영대학원 박사과정 연구원은 “기존 연구에서는 돈과 전반적인 웰빙 사이의 관계가 약한 것으로 나타났다”면서 “우리 연구는 실제 은행 거래내용을 조사함으로써 자신의 성격에 맞는 제품과 서비스에 지출해 심리적 욕구를 만족하면 행복이 커질 수 있는 것을 보여준다”고 말했다. 연구진은 이번 결과가 검색을 기반으로 하는 추천 엔진을 사용하는 인터넷 가맹점 등 광범위한 분야에 영향을 줄 것으로 생각한다. 각 회사는 고객의 웰빙 개선을 위한 제품과 서비스를 추천하는 데 이번 정보를 사용할 수 있으며 고객을 더 행복하게 만들어 더 나은 관계를 구축할 수 있다. 　※소비와 성격의 상관관계　　■ 개방성(Openness)　낮은 연관성: 교통범칙금, 대출금　높은 연관성: 엔터테인먼트, 미용, 화장품　　■ 성실성(Conscientiousness) 　낮은 연관성: 도박, 장난감, 취미　높은 연관성: 보험, 건강, 운동　　■ 외향성(Extraversion)　낮은 연관성: 보험, 회계사 비용　높은 연관성: 엔터테인먼트, 여행　　■ 우호성(Agreeableness)　낮은 연관성: 교통범칙금, 도박　높은 연관성: 기부금, 반려동물　　■ 신경증성(Neuroticism)　낮은 연관성: 문구류, 호텔　높은 연관성: 교통범칙금, 도박 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

커피가 나이 든 사람들의 인지반응 속도를 향상하며, 치매 치료에도 도움이 될 수 있다는 연구결과가 나왔다. 영국 브리스톨대학 칸찬 샤르마 박사가 이끈 연구진은 커피 속 카페인이 나이 든 성인의 주의력에 어떤 영향을 미치는지 연구해 위와 같은 결론을 내렸다. 샤르마 박사는 “우리의 궁극적인 목표는 카페인이 치매를 치료하는데 어떤 역할을 하는지 관찰하는 것”이라면서 “현재 일부 치매 치료에 주의력을 증진하는 방법이 쓰인다”고 설명했다. 이어 “카페인은 주의력을 증폭시키는 것으로 추정되지만 흥미롭게도 이는 아직 연구로 입증되지 않았다”고 덧붙였다. 일단 이번 연구에서는 나이 55~91세의 건강한 성인 38명을 대상으로 주의력의 다양한 측면을 측정하는 일련의 검사가 시행됐다. 이후 참가자들은 실험을 위해 한 주 동안 카페인 섭취를 중단했다. 이렇게 일주일이 지난 뒤 연구진은 이들 참가자를 두 그룹으로 나눠 한 그룹에는 카페인 알약을, 나머지 한 그룹에는 위약(僞藥, 플라세보)을 먹게 한 뒤 다시 주의력 검사를 수행했다. 그 다음 날에는 각 그룹에 준 알약을 서로 바꿔서 제공하고 마찬가지로 검사를 진행했다. 이를 통해 통제군을 설정할 수 있었다고 샤르마 박사는 설명했다. 그 결과, 카페인을 섭취한 그룹의 평균 인지반응 시간이 빨라지는 것으로 나타났다. 또한 연구진은 참가자들의 선택적 주의력 검사(스트룹 검사)에서도 정확성이 높아지는 것을 발견했다. 이 검사에서 참가자들은 컴퓨터 화면을 통해 제시되는 빨간색이나 파란색 사각형을 보고 제어판에 있는 빨간색이나 파란색 버튼을 최대한 빠르게 눌러야 했다. 이 검사에서도 역시 카페인을 섭취한 그룹의 반응 시간이 어느 정도 빨라지는 것으로 나타났다. 이에 대해 샤르마 박사는 “인지 장애를 가진 사람들에서는 카페인이 더 큰 효과가 있을 수 있다”면서 “앞으로 연구에서는 치매와 같은 인지 장애를 가진 사람들을 대상으로 카페인의 효과를 연구할 계획”이라고 말했다. 한편 이번 연구결과는 지난 2일부터 5일까지 미국 뉴욕에서 열린 인지신경과학학회(Cognitive Neuroscience Society) 연례회의에서 발표됐으며, 영국 일간 데일리메일과 미국 라이브사이언스 등이 보도했다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

특정 세포가 서로 신호를 주고받을 때 쓰는 전기신호와 산성도(pH) 변화를 동시에 파악할 수 있는 센서가 나왔다. 파킨슨병 등 뇌질환의 원인 규명에 중요한 역할을 할 것으로 전망된다. 한국과학기술연구원(KIST)은 6일 "브래들리 베이커 책임연구원팀이 세포막에서 수소 이온을 통과시키는 '통로' 역할을 하는 단백질에 형광빛을 내는 단백질을 달아 신경세포의 전기 신호와 산성도가 변할 때마다 빛 신호를 내는 단백질 센서를 개발했다"고 밝혔다. 이번 센서는 단백질로 만들어져 유전자를 변형하면 세포에 생겨난다. 연구팀은 실제 사람 세포에 이 센서를 만들어 본 결과 전기 신호와 함께 산성도의 변화도 효과적으로 잡아내는 것을 확인했다.KIST는 센서에서 얻은 신호의 결과가 마치 파도가 치는 형상처럼 보여 센서의 이름을 '파도'(Pado)로 정했다고 설명했다. 또 세포 하나뿐 아니라 이 세포와 연결된 주위 세포의 신호까지도 모두 포착했다. 이는 신경세포와 심장세포, 신장세포 등 전기신호와 산성도 변화로 신호를 주고받는 세포에 모두 적용할 수 있다는 의미다. 사람의 뇌와 심장, 면역계 등이 정상적인 기능을 하기 위해서는 전기 신호뿐 아니라 산성도도 적절하게 유지돼야 한다. 특히 뇌 속 산성도의 변화는 암이나 신경질환 등의 질병과 연관성이 높다고 알려진 만큼 정상인 경우와 병에 걸렸을 때 산성도 변화를 각각 알아보는 것은 생명현상을 더 잘 이해할 수 있다는 의미가 있다. 베이커 책임연구원은 2011년 미래창조과학부의 '세계적 수준의 연구센터'(WCI) 사업으로 KIST에 유치한 과학자다. 2009년 세미나 참석차 KIST를 방문했다가 열정적인 한국의 연구 분위기에 매료됐다. 그는 지난해 신경세포의 전기 신호를 포착해 빛 신호로 보여주는 센서 '봉우리'를 개발했다.이번 연구에서는 전기 신호뿐 아니라 산성도 변화까지 한 번에 찾아내도록 센서를 업그레이드한 것이다. 그는 "신경세포부터 면역세포에 이르기까지 건강 상태와 질병 상태에서 산성도가 어떻게 변하는지 파악할 수 있게 됐다"면서 "앞으로 파킨슨병같이 신경세포 이상으로 발생하는 뇌 질환의 근본적인 원인을 규명하는데 도움을 줄 수 있을 것"이라고 밝혔다. 이번 연구는 온라인 학술지 '사이언티픽 리포츠'(Scientific Reports) 4일자에 실렸다. 나우뉴스부 nownews@seoul.co.kr

지금으로부터 40억 년 전 우주 화성이 소행성 또는 혜성과 강하게 충돌했고, 이 덕분에 화성에는 생명체가 살기에 최적의 환경이 마련됐다는 연구결과가 나왔다. 미국 콜로라도대학교 연구진에 따르면 40억 년 전 화성과 소행성 또는 혜성의 충돌은 화성 표면의 얼음을 녹였고, 얼음이 녹이면서 화성의 춥고 척박했던 환경이 개선되면서 생명체가 살기에 적합한 환경으로 변화되는 계기가 됐다. 이 과정에서 화성의 일부 지역에서는 열수작용이 나타나기 시작했다. 열수작용이란 마그마가 분화작용을 일으켜 마그마 구성성분에 의한 광상(지각 중에서 발견되는 유용한 광물)이 만들어질 때, 광상의 종류를 결정하는 고온의 열수용액의 작용을 뜻한다. 일반적으로 열수작용을 하는 열수 분출구 주변은 온도가 높고 물이 존재해 생명체가 존재하기 쉽다고 알려져 있으며, 콜로라도대학 연구진 역시 이러한 환경이 화성에서 생명체가 서식하기에 적합한 형태로 변화하는데 영향을 미쳤을 것으로 분석했다. 연구진은 “이러한 결과에도 불구하고 우리는 아직까지 화성에서 생명체의 증거를 발견하지 못했다. 다만 초기의 화성은 소행성과 혜성의 충돌로 인해 생명체가 살기에 적합한 환경이었다는 사실을 추측해볼 수 있다”고 설명했다. 이어 “초기 화성에는 물이 흘렀으며 열수작용이 나타나는 일부 지역은 일시적으로나마 대기압이 급상승해 휴면기에 있던 물의 순환을 ‘재가동’하는데 도움이 됐을 것”이라고 덧붙였다. 이러한 주장은 지구를 포함한 태양계 내부 행성 내 생명의 기원이 ‘후기운석대충돌기’(Late Heavy Bombardment)로 알려진 40억~38억 5000만 년 전에 발생한 사건 때문이라는 가설과 일치한다. 학계는 후기운석대충돌기 때 다량의 운성이 지구와 태양계 내부 행성에 쏟아지면서 충돌을 일으켰고, 이 충격으로 발생한 에너지가 다양한 화학반응을 촉발하며 생명 기원의 물질이 탄생한 것으로 보고 있다. 한편 이번 연구결과는 국제학술지 ‘지구·행성 과학 회보’(Journal Earth and Planetary Science Letters) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

한국야쿠르트는 안영태(48) 중앙연구소 건강식품팀장이 세계 3대 인명사전인 ‘마퀴스 후즈후’ 2016년판에 등재됐다고 5일 밝혔다. 안 팀장은 서울대 동물자원과학과를 졸업한 뒤 2002년 한국야쿠르트 중앙연구소 수석연구원으로 입사했다. 그는 프로바이오틱스 유산균과 기능성 발효유 연구에 집중한 결과 그 업적을 인정받아 마퀴스 후즈후에 이름을 올렸다. 안 팀장은 14년의 재직 기간 동안 공동연구를 포함해 SCI(SCIE급 포함)급 논문만 44편을 작성했고 등록한 특허도 37건에 이른다.

스마트폰이나 태블릿을 바닥에 떨어뜨리면 누구나 놀라지 않을 수 없다. 기기가 파손되면 수리하는 데 꽤 큰돈이 들고 또 귀찮기 때문이다. 그런데 미국의 과학자들이 금속보다 강도가 엄청나게 높고 탄성 또한 탁월한 새로운 재질의 유리를 만들어내 스마트폰에 쓰일 신소재로 주목받고 있다고 영국 일간 데일리메일 등 외신이 5일(현지시간) 보도했다. 즉 이 유리로 스마트폰을 만들면 닥닥한 바닥에 떨어뜨려도 충격을 흡수해 파손을 막을 수 있다는 것. 이뿐만 아니라 새로운 유형의 방탄복이나 운석 충돌 위험이 있는 위성의 소재로도 사용할 수 있다고 한다. SAM2X5-630이라는 명칭이 붙여진 이 물질은 강도 테스트에서 스테인리스스틸보다 충격에 588배 더 강하며 방탄복 소재인 텅스텐 카바이드(탄화텅스텐) 세라믹보다는 두 배 더 강한 것으로 나타났다. 이에 대해 연구팀의 베로니카 엘리아슨 사우스캐롤라이나대 교수는 “이 물질은 특이한 화학적 구조로 돼 있어 매우 강하면서도 탄성을 갖는다”면서 “유리처럼 내부 구조물이 거의 존재하지 않지만 조그만 결정체가 산발적으로 있다”고 설명했다. 또한 “이런 결정체가 충격하중을 받을 때 커다란 차이를 만드는데 아직 그 이유는 알지 못한다”고 말했다. 사실 이 물질은 아직 초고강도 유리 화면을 만드는 데 사용할 만큼 투명하지 못하다. 하지만 이 소재는 바닥에 떨어뜨렸을 때 공처럼 튕기는 성질이 있으므로 보호 케이스를 만드는 데 사용할 수 있다. 예를 들어 스마트폰에서 흔히 보이는 알루미늄 소재의 옆면과 후면을 이 물질로 대체하면 스마트폰을 충격으로부터 더 잘 보호할 수 있다. 이 물질은 인위적으로 만든 대규모 금속성 유리의 한 유형이라고 한다. 그 화학적 구조 덕분에 엄청난 내구력과 회복탄력성, 탄성을 갖는다. 대부분 금속과 합금의 원자는 잘 정렬된 크리스털 같은 구조를 갖지만, 이 유리의 원자는 훨씬 더 무작위로 정렬돼 있다. 과학자들은 이 물질을 생산하기 위해 가루 형태의 철 복합체를 섭씨 630도까지 가열했다. 이때 연구진은 방전 플라스마 소결(spark-plasma sintering)이라는 공정을 사용했다. 이는 쇳가루를 흑연 틀에 넣고 대기압의 1000배에 달하는 압력을 가하고 전류를 흘려 넣는 것이다. 이 방법으로 쇳가루를 녹이지 않고 서로 결합하는 순간까지 가열했다. 이에 대해 올리비아 그레베 UC 샌디에이고 교수는 “원래 이 물질을 만들려면 몇 시간이 걸리지만 이 공정으로 단 몇 분 만에 생산할 수 있었다”면서 “이 물질은 극단적인 조건을 견디도록 설계됐다”고 말했다.　연구진은 이렇게 만든 이 물질의 강도를 검사하기 위해 시속 1799~3600km의 속도로 동판을 꽤뚫을 수 있는 가스총을 사용했다. 이 물질로 만든 1.5-1.8mm 조각은 변형 없이 11.76Gpa(기가파스칼)까지의 충격을 견딜 수 있는 것으로 나타났다. 이는 위고니오 탄성 한도라고 하는 데 이와 비교하기 위해 사용된 스테인리스스틸의 탄성 한도는 0.2Gpa, 탄화텅스텐은 4.5Gpa인 것으로 나타났다. 참고로 다이아몬드의 탄성 한도는 60Gpa이다. 또한 과학자들은 이 물질이 엄청난 탄성을 가진 것을 밝혀냈다. 이 물질과 일반 철을 똑같이 구슬처럼 만들어 낙하하는 실험을 통해 이 물질의 탄성이 얼마나 큰지 확인할 수 있었다. 이 실험을 주도한 안드레아 호지 박사는 “우리는 고속으로 이 물질의 놀라운 탄성 한계를 관찰할 수 있었다”면서 “이런 작용은 기존의 기계적 시험에서 뚜렷이 드러나지 않았었다”고 설명했다. 한편 이번 연구성과는 세계적 학술지 네이처의 자매지인 ‘사이언티픽 리포츠’(Scientific Reports) 최신호에 실렸다. 사진=UC샌디에이고 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

신비한 고리와 거대한 크기의 위용을 자랑하는 토성의 삐딱한 모습이 카메라에 포착됐다. 지난 5일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 토성탐사선 카시니호가 촬영한 토성의 기울어진 모습을 사진으로 공개했다. 　 토성의 오른쪽 면이 햇빛을 받아 반짝이는 이 사진은 지난 2월 19일 토성과 190만km 떨어진 곳에서 촬영(픽셀당 110km)된 것이다. 일반적으로 토성은 아름다운 고리로 잘 알려져 있지만 덩치 또한 태양계의 '큰형님' 목성에 이어 두 번째일 정도로 거대하다. 우리 지구와 비교하면 직경은 약 9.5배, 질량은 95배. 거대한 토성의 위용은 이 사진에서도 드러난다. 사진 왼쪽 하단을 자세히 보면 토성의 달 디오네가 초승달 모양으로 보인다. 수많은 상처와 곰보 자국으로 가득한 디오네(Dione)는 1684년 천문학자 지오바니 카시니가 발견한 토성의 위성이다. 공전주기는 2.7일, 지름은 1123㎞로 우리의 달과 비교하면 1/3 정도 크기다.　 　 사진=NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

국제우주정거장(ISS)에 ‘우주 호텔’이 만들어진다. 미국항공우주국(NASA)은 오는 8일(현지시간) ISS에 거주 및 연구를 위한 모듈을 장착할 예정이다. 이는 2011년 이후 처음으로 새로운 모듈이 장착되는 것인데 이 모듈은 알루미늄 소재로 된 기존 모듈과 달리 부드러운 접이식 패브릭 소재로 제작됐다. ‘비글로 확장형 활동 모듈’(Bigelow Expandable Activity Module·BEAM)이란 이름이 붙여진 이 모듈은 매우 가벼울 뿐만 아니라 태양·우주 방사선, 우주 쓰레기, 산소원자, 자외선 방사 등으로부터 보호하는 기능을 제공한다고 NASA는 설명했다. BEAM은 스페이스X사 화물우주선 드래건의 캡슐에 실려 ISS에 배달된 뒤, 트랭퀼리티 노드(Tranquility Node)라는 부위에 장착된다. 이때 ISS에 달려있는 로봇 팔 ‘캐나담2’(Canadarm2)이 사용될 예정이다. 이후 이 모듈에 공기를 주입하면 ‘확장형 주거지’가 되는데 앞으로 2년간 운용된다. 또한 ISS의 우주 비행사들은 이 모듈의 전체 성능 및 기능을 검사하는 일련의 실험도 진행할 계획이다. 총 6명의 인원을 수용할 수 있는 이 모듈은 ‘비글로 에어로스페이스’(Bigelow Aerospace)라는 이름의 항공우주기술업체가 개발했다. 이는 미국의 호텔왕으로 유명한 로버트 비글로가 설립했다. 그는 이에 앞서 미확인비행물체(UFO)와 같은 특이 현상을 연구하는 국립발견과학연구소(National Institute for Discovery Science)를 설립하기도 했다. 비글로 에어로스페이스는 앞으로 확장형 우주 거주지에 관한 사업을 진행할 계획이다. 안타깝게도 비글로의 우주 호텔은 아직 일반인이 사용할 수 없다. 하지만 이 모듈에 문제가 없다는 것이 입증되면 나아가 먼 우주로 비행하는 우주 비행사는 물론 우주 여행을 떠나고 싶어하는 사람들에게 숙박을 제공할 수 있을 것이다. 이미 비글로 에어로스페이스는 차세대 대규모 프로젝트를 계획하고 있다. 이는 B330으로 불리는 확장형 우주정거장으로 지구 저궤도에 띄워진다. B330의 내부 공간은 1만2000ft3(약 339m3)로 예정돼 있으며, 과학 연구를 위한 실험실 역할은 물론 사람들이 달이나 화성에 갈 때 머물 수 있는 호텔로 쓰일 것이다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

12년 째 7700만㎞ 떨어진 화성에서 묵묵히 임무수행 중인 탐사로봇 오퍼튜니티(Opportunity)가 표면에서 부는 회오리 바람을 포착했다. 지난 3일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 오퍼튜니티가 4332솔(SOL·화성의 하루 단위로 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다) 엔데버 크레이터(Endeavour Crater)에서 회오리 형태로 부는 모래바람을 포착했다고 밝혔다. 공개된 사진을 보면 오퍼튜니티의 바퀴 자국 너머로 회색 연기처럼 솟아오르는 회오리 형태의 모래바람 모습이 담겨있다. 오퍼튜니티 프로젝트 수석 연구원 레이 어비슨 박사는 "화성에서 촬영된 최고의 모래바람 사진 중 하나"라면서 "화성에서의 모래바람은 지구의 사막과 유사한 방식으로 형성돼 분다"고 설명했다. 　 이처럼 화성에서도 영화 ‘마션’에 나오는 장면처럼 강력하지는 않지만 바람이 분다. 이같은 사실은 사구(砂丘)가 이동한 모습을 통해서도 충분히 확인됐으나 이번 오퍼튜니티의 촬영처럼 바람 자체의 움직임을 직접 포착한 사진은 많지않다.　 지난해 연말에도 NASA는 화성의 모래바람을 포착해 공개한 바 있다. 이 사진(아래 사진)은 오퍼튜니티처럼 표면에서 찍은 것이 아닌 화성 주위를 공전하는 화성정찰위성(MRO)에 탑재된 고해상도 카메라(HiRISE·High Resolution Imaging Science Experiment)에 잡혔다. 화성의 북반구에 존재하는 태양계 최대의 협곡 마리네리스 지역에서 포착된 이 모래바람은 작은 토네이도 형태로 가운데 구멍이 뚫린 도넛 모양 형태로 불었다. 운좋게 화성의 바람을 포착한 오퍼튜니티는 현재 붉은색을 발하는 흙과 돌들이 깔린 레드존(red zones)을 '등산' 중이다. 레드존은 엔데버 크레이터 서쪽으로 펼쳐진 마라톤 계곡(Marathon Valley)의 남쪽 자락에 있는 크누센 능성(Knudsen Ridge) 꼭대기에 위치해 있다. 여기까지 여섯 바퀴를 굴려 올라가 암석 등 샘플을 채집해 분석하는 것이 오퍼튜니티의 임무다. 　 　 그간 힘도 세고 덩치도 큰 후배 큐리오시티(Curiosity)에 가려져 있던 오퍼튜니티는 2004년 1월 25일 화성 메리디아니 평원에 내려앉았다. 대선배 소저너(Sojourner·1997년)와 20일 먼저 도착한 쌍둥이 형제 스피릿(Sprit)에 이어 사상 세 번째. 그러나 두 로봇이 착륙 후 각각 83일, 2269일 만에 작별을 고한 반면, 오퍼튜니티는 12년이 지난 지금까지도 여전히 ‘노익장’을 과시하고 있다. 특히 오퍼튜니티는 10년 만에 40km 주행거리를 돌파해 사람이 만든 기계 중 지구 이외의 장소에서 가장 먼 거리를 달린 기록을 세웠다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

생활습관 여러 가지를 한 번에 바꾸려는 사람들이 흔히 듣게 되는 말 중 하나가 ‘한 번에 하나씩만 이뤄나가라’는 조언이다. 한꺼번에 너무 많은 것을 추구하다 보면 오히려 단 하나도 이루기 힘들다는 상식 때문이다. 이런 상식에 반기를 드는 연구결과가 최근 발표돼 눈길을 끈다. 미국 ‘캘리포니아대학교 산타바바라 캠퍼스’(UC산타바바라) 연구팀은 대학생들을 대상으로 진행한 6주간의 실험을 통해 여러 가지 변화를 한꺼번에 도모할 경우 오히려 그 효율성이 향상 될 수 있다는 사실을 밝혀냈다고 발표했다. 이들은 대학생 참가자를 비교집단과 실험집단으로 나눈 뒤 실험집단에게는 6주 동안 특별한 훈련 프로그램을 따를 것을 지시했고, 비교집단은 특별한 프로그램 수행과제를 주지 않았다. 이 프로그램은 주중에 매일 5시간에 걸쳐 진행됐으며, 2시간 30분의 신체단련, 1시간의 ‘마음 챙김’(mindfulness, 명상과 유사한 정신수행의 일종) 과정, 1시간 30분의 강의 등으로 구성돼있었다.이와 더불어 주류 섭취는 하루 1잔 이내로 제한했고 식단은 거의 모두 유기농 자연 식품으로 대체됐다. 수면 시간 역시 하루 8~10시간을 유지하도록 했다. 연구팀은 6주간의 실험 끝에 두 집단을 비교해본 결과, 실험집단 구성원들이 완력, 인내력, 유연성, 작업기억, 시험성적, 집중력, 정서, 자아존중감, 삶 만족도 등 심신의 여러 분야에서 비교집단보다 확연한 우위를 보였다고 밝혔다. 더욱 주목할 만한 사실은 이런 변화가 실험 종료 후에도 상당기간 지속됐다는 점이다. 연구팀은 실험이 끝나고 6주 뒤에 참가자들을 다시 모아 두 집단의 상태를 다시 점검한 결과 비교집단에게 나타난 긍정적 변화가 해당 시점까지도 계속되고 있다는 점을 확인했다. 연구팀은 이런 결과가 나타날 수 있었던 구체적 원인을 규명하기 위해 추가 연구가 필요하지만, 여러 종류의 변화를 동시에 추구했다는 사실이 도움이 된 것으로 보인다고 전했다. 이끈 마이클 므라젝 의학박사는 “최근 여타 연구들에 따르면 한 번에 2가지 이상의 생활습관 변화를 시도하는 것이 오히려 더욱 효과적일 수 있다는 결과가 도출되고 있다”며 “특히 각각의 생활습관이 서로를 보조하는 관계에 있을 경우 이러한 효과는 더욱 커진다. (예를 들어) ‘충분한 수면시간 확보’라는 목표는 ‘카페인 섭취 줄이기’라는 목표에 도움이 된다”고 설명했다. 연구팀에 따르면 이번 연구의 궁극적 의의는 평범한 사람들도 여러 정신적, 신체적 목표를 한꺼번에 성취할 수 있다는 가능성이 제시됐다는 점이다. 므라젝 박사는 “이번 연구를 통해 자신의 삶을 개선하고 싶은 여러 사람들이 그 가능성을 실감하기를 바란다”며 “인간의 변화 능력의 한계가 어디까지인지는 아직도 과학적인 이해가 완전하지 않은 미답의 영역”이라고 전했다. 이번 연구는 ‘첨단인간신경과학’(Frontiers in Human Neuroscience) 저널 최신호에 게재됐다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

물속에서 헤엄만 칠 줄 아는 것만 아니라, 벽을 타거나 기어다닐 수도 있는 미스터리한 바다 생명체가 포착돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 미국 뉴저지공과대학 생물과학 연구진이 태국 북부의 한 동굴에서 발견한 이 동물의 이름은 크립토토라 타미콜라(Cryptotora Thamicola). 평범한 물고기와 달리 걷거나 폭포의 벽을 기어 올라가는 등 독특한 ‘능력’을 자랑한다. 다리가 4개 있는 사지(四肢)동물을 연상케 하는 이 물고기의 움직임은 도롱뇽과 매우 유사하며, 전문가들은 이 물고기가 4억 년 전부터 시작된 어류 진화의 비밀을 간직하고 있을 것으로 기대하고 있다. 크립토토라 타미콜라의 몸속에는 데본기(Devonian Period) 당시 최초로 육지와 해상에서 동시에 활동한 사지동물의 유전자를 가지고 있다. 데본기는 약 4억 1600만~3억 6500만 년전, 고생대를 여섯 시기로 나눴을 때 네 번째에 해당하는 시기로, 식물계에서는 고사리류가, 동물계에서는 어류가 크게 번성했다. 전체적으로 분홍색을 띠는 이 동굴어(지하수나 동굴에 사는 어류)는 표면에 물기가 있는 곳이라면 거칠거나 부드러운 모든 ‘육지’에서 보행이 가능하다. 육지와 물속을 오가며 서식하는 어류가 발견된 것은 이번이 처음은 아니지만, 연구진이 크립토토라 타미콜라에 관심을 보이는 이유는 독특한 골격 구조 때문이다. 하와이 망둑어(Hawaiian goby) 등 육지로 걸어나올 줄 아는 어류는 꿈틀거리는 동작이나 빨판과 유사한 흡입기 형태의 신체 기관을 이용한다. 반면 크립토토라 타미콜라는 사지동물만이 가능한 뒤뚱거리는 걸음걸이를 유지하며 물 밖으로 나온다. 이는 이 동물이 보통의 어류와는 차별화 된 골격구조를 가지고 있으며, 동시에 사지동물과 같은 조상을 공유하고 있다는 근거로 분석된다. 특히 다른 어류에게서는 볼 수 없는 요대(腰帶·pelvic girdle·척추동물의 뒷다리가 척추와 결합하는 골격의 일부)를 가지고 있는 것으로 확인됐다. 자세한 연구결과는 세계적인 학술지 네이처(Nature)의 자매지인 ‘사이언티픽 리포트’(Scientific Reports) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

미국 하버드대학 연구팀이 개발한 스스로 모양을 바꾸는 정육면체입니다. 하버드 존 파울손 공과대학(the Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences) 공식 유튜브 채널을 통해 지난 11일 공개된 영상에는 정육면체가 공기압을 통해 스스로 구조를 바꾸며 점점 더 큰 정육면체로 변화하는 모습이 담겨 있는데요. 신축성 있는 정육면체들이 유기적으로 서로를 밀어내며 확장하는 모습은 마치 종이접기를 보는 듯합니다. 이 같은 신축 소재는 나노에서 미터 단위까지 활용할 수 있어 의료용이나 가구 등 활용범위가 무궁무진하다는 게 연구팀의 설명입니다. 기술이 앞으로 우리의 공간 개념을 어떻게 바꿀지 궁금해집니다. 영상=Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences/유튜브 영상팀 seoultv@seoul.co.kr ☞ LG 노트북 그램15 ‘종이로 만들어도 무게가 같네’☞ [확인해ZOOM] 아이폰 잠금해제 버그? 진실은…

화성과 목성 사이 소행성 벨트에 위치한 왜소행성 세레스(Ceres)의 속살이 서서히 벗겨지고 있다.지난 22일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 텍사스에서 열린 ‘달과 행성 과학 컨퍼런스’(Lunar and Planetary Science Conference)에서 역대 가장 선명한 세레스 사진들을 공개했다. 이번에 컨퍼런스에 공개된 사진들은 무인탐사선 던(Dawn)이 불과 385km 거리에서 촬영해 역대 세레스 사진 중 표면 모습이 가장 생생히 드러나있다. 공개된 사진 중 가장 관심을 끄는 장소는 세레스 북반구에 위치한 오카토르 크레이터(Occator crater)다. 폭 92km, 깊이 4km의 오카토르는 일찌감치 던 탐사선에 포착돼 언론의 주목을 받아왔다. 그 이유는 유독 반짝반짝 빛나는 거대한 하얀 점을 가지고 있기 때문이다. 이에 전문가들은 그 정체를 놓고 화산, 간헐천, 바위, 얼음, 소금 퇴적물 등 다양한 주장을 내놨다. 던 미션 공동연구자인 랄프 자우만 박사는 "지난해부터 세레스를 세세히 탐사 중에 있으며 그중 오카토르는 주 연구대상이었다"면서 "크레이터 형태로 보아 최근까지도 지질 활동을 한 것으로 보인다"고 설명했다. 그렇다면 반짝반짝 빛나는 하얀 점의 정체는 무엇일까? 1년 여의 연구결과 놀랍게도 세레스에는 이외에도 총 130개의 크고 작은 하얀 점이 있는 것으로 드러났으며 그 정체를 소금기 있는 황산마그네슘의 일종인 헥사하이드라이트(hexahydrite)로 보고있다. 곧 세레스의 표면 아래에는 소금기 있는 얼음이 존재하고 소행성 충돌로 그 일부가 밖으로 드러나 태양빛을 받은 헥사하이드라이트가 반짝반짝 빛난다는 설명이다. 던 미션 수석연구원 카롤 레이몬드 박사는 "수수께끼같은 하얀 점의 정체를 밝혀내는 것은 왜소행성을 이해하는데 큰 도움을 준다"면서 "세레스와 소행성 베스타(Vesta)는 태양계 형성 초기에 태어나 당시의 모습을 고스란히 간직하고 있는 태양계의 화석"이라고 밝혔다. 한편 던은 왜소행성 세레스와 소행성 베스타를 탐사하기 위해 지난 2007년 8월 발사됐다. 두 천체는 화성과 목성 사이에 있는 소행성대에서 가장 큰 천체로 베스타는 지름이 530㎞, 세레스는 지름이 950㎞나 된다. 던은 2011년 7월 16일 베스타 궤도에 진입, 14개월에 걸친 조사 임무를 성공적으로 수행한 후 현재 세레스에서 임무 수행 중이다. 사진=NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI/LPI 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

인간 행동 중에는 학습과 본능 어느 쪽의 영향을 더 많이 받아 나타나는 것인지 명확하게 밝혀지지 않은 것들이 많다. 특히 자신을 희생해 남을 돕는 이타적 성향이 얼마나 선천적인 특성인지에 대해 학자들은 아직 모호한 입장을 고수하고 있다. 그런데 최근 미국 캘리포니아대학교 로스앤젤레스캠퍼스(UCLA) 신경과학자들이 이타적 욕구는 인간 두뇌에 각인된 것이라는 주장을 펴 관심을 끈다. 연구팀은 총 두 차례의 실험을 통해 확인해본 결과 “기존의 인식에 비해, 인간의 이타심은 두뇌의 작용에 의해 발현되는 측면이 강한 것으로 보인다”고 밝혔다. 먼저 연구팀이 국제학술지인 ‘인간 뇌 매핑’(Human Brain Mapping) 저널에 소개한 첫 번째 연구논문에 따르면 이들은 기능성자기공명영상(fMRI)를 통해 참가자 20명의 두뇌 활동을 관찰해 이러한 결론을 얻은 것으로 전한다. 연구팀은 참가자들과 함께 간단한 게임을 진행하면서 그들의 두뇌를 fMRI로 스캔했다. 이 게임은 참가자 각각에게 10달러씩을 나눠준 뒤, 이 금액을 혼자 전부 가질 것인지, 혹은 모르는 사람들과 나눠 가질 것인지를 스스로 결정하도록 하는 형태를 가지고 있다. 연구팀은 해당 게임을 총 24회에 걸쳐 실시한 뒤 각 참가자의 두뇌 활동을 비교분석함으로써, 타인에게 베푼 돈의 양과 각자의 두뇌활동 특성 사이에 두드러지는 상관관계가 존재하는지 확인해보았다. 그 결과 연구팀은 의사결정, 감정, 작업기억 등에 관여하는 두뇌 부위인 전전두엽피질의 활동이 활발한 사람들일수록 모르는 사람에게 나눠주는 돈의 양이 적어진다는 사실을 발견했다 또한 이들은 고통 및 감정인식을 관장하는 두뇌 부위의 반응이 비교적 강하다는 공통점도 있었다. 이처럼 이타성의 수준이 비슷한 사람들 간에 두뇌 활동의 공통점 또한 존재한다는 사실은, 두뇌구조와 이타적 성향 사이에 상당한 연관성이 존재한다는 점을 증명하고 있는 것이다. 한편 소지금의 약 75% 정도를 타인에게 나눠준 ‘이타적인 사람’은 전체의 3분의 1에 해당했다. 연구팀은 이런 이타적 참가자들의 두뇌는 다른 참가자들에 비해 전전두엽피질의 활동이 약한 대신 다른 참가자들을 모방하는 기능을 가지고 있으며, 이것이 이타심의 주된 원천이라고 분석했다. 연구를 이끈 레오나르도 크리스토프-무어 박사과정 연구원은 “해당 참가자들의 경우 관련된 두뇌 영역들이 마치 황금률(성경 마태복음 7장 12절: ‘사람이 너에게 베풀기를 원하는 것을 너도 베풀라’)에 따라 작동한 것이나 마찬가지”라며 “상대의 행동을 대리 체험하려는 성향이 강한 사람일수록 그 대상을 자기 자신처럼 대우할 가능성이 높아진다고 볼 수 있다”고 전했다. 연구팀은 두 번째 연구에서 이러한 부분을 재차 확인, 해당 논문을 또 다른 학술지 사회신경과학(Social Neuroscience) 저널에 소개했다. 논문에 따르면 이들은 기존 실험에 참여했던 20명을 포함해 58명의 참가자를 기용, 그들의 동의하에 뇌 일부 기능을 일시적으로 약화시키는 실험을 실시했다. 그리고 이러한 실험 결과 연구팀은 참가자들의 전전두엽 피질 기능이 약화될 경우 보통 상태에 비해 이타적인 성향이 50% 강화된다는 사실을 확인했다. 이들은 해당 영역의 기능을 억제하면 대신 다른 사람의 감정을 느끼는 공감능력이 ‘해방’되는 것으로 추정하고 있다. 크리스토프-무어는 “보통 상태에서 참가자들은 자신의 필요를 근거로 이타적 행동을 취할지 여부를 결정했다. 그러나 전전두엽 피질의 기능을 약화시키자 사회적 상황을 고려해 행동을 내리는 이러한 기능이 없어졌다”며 “해당 실험을 통해 이타적 행동에 어떤 신경학적 배경이 있는지 밝혀졌다고 본다”고 전했다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

누군가에게 관심이 가기 시작했을 때 그 사람이 전보다 잘 생기거나 예뻐보인 적이 있을 것이다. 이런 현상이 과학적으로 입증됐다고 영국 일간 데일리메일 등 외신이 17일 보도했다. 미국 하버드대 조지 앨버레즈 박사팀이 시행한 새로운 연구에 따르면, 어떤 사람이 당신을 ‘오래 볼수록’ 당신의 매력을 찾게 될 가능성이 더 크다. 적어도 이들 연구팀은 당신이 이를 통해 어떤 사람에게 당신의 외모를 마음에 들게 할 수 있다고 생각한다. 연구팀은 이 연구논문에서 관심이 인상을 바꾸는 방법에 대해 설명했다. 미국 과학잡지 ‘사이언티픽 아메리칸’은 당신이 어떤 사물을 더 오래 볼수록 더 밝게 인식하는 것을 보여주는 기존 연구에 주목했다. 이 연구논문은 미국 다트머스대의 신경과학자 피터 체 박사가 발견한 하나의 환상을 보여준다. 공개된 이미지에 나온 세 개의 원 중 하나에 주의를 기울이면 해당 원이 더 밝게 보이지만, 사실 모든 원은 똑같은 색이다. 하버드대 연구팀은 이런 ‘관심의 증가’가 얼굴의 매력에서도 비슷한 효과가 있는지를 해명하고 싶어 이번 연구를 진행하게 됐다고 밝혔다. 연구팀은 이를 확인하기 위해 참가자들에게 컴퓨터 화면을 통해 얼굴의 왼쪽과 오른쪽을 따로 보여주는 실험을 고안했다. 컴퓨터 화면에 표시된 얼굴은 양쪽이 정렬돼 있지 않고 한쪽 얼굴은 위쪽으로 다른쪽 얼굴은 아래로 움직이게 했다. 참가자들은 화면 중심에 시선을 맞춘 채 제시된 얼굴을 봤는 데 왜곡이 덜 된 얼굴일수록 더 매력있다고 생각하는 것으로 나타났다. 이에 대해 연구팀은 “참가자들에게 간략하게 제시한 시각적 단서를 통해 두 얼굴 중 하나에 관심을 먼저 일으킨 뒤 각 얼굴의 상대적 매력을 평가하게 했다”면서 “모든 실험을 거쳐 참가자들은 자신이 주의를 기울였던 얼굴이 같은 얼굴이더라도 주의를 기울이지 않았을 때보다 더 매력 있게 느끼는 것으로 나타났다”고 설명했다. 또 “이 효과는 결정이나 응답에 관한 편향이 아니라 오히려 얼굴의 지각 처리 변화에 기인했다”면서 “이번 결과는 주의력이 인지된 얼굴의 매력을 바꾸고 그런 매력이 높은 수준의 인식은 물론 사람들 사이의 첫인상에 영향을 줄 수 있음이 광범위하게 입증된 것”이라고 말했다. 한편 이번 연구결과는 국제 학술지 ‘심리과학 학술지’(Psychological Science) 최신호에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

남성이 아름다운 여성만 좋아한다는 고정관념과 달리, 평범한 외모에 더 매력을 느낀다는 연구결과가 나왔습니다. 프랑스 파리대 연구팀은 18~26세 남성 169명을 대상으로 여성 사진 30장을 보여주고 0~20사이의 점수 중 커서를 이용해 점수를 선택하게 했습니다. 그 결과, 시신경으로부터 흥분을 받아들이는 대뇌피질 부분인 시각령이 가장 많이 자극을 받는 ‘일차시각피질’은 비교적 단순한 얼굴을 가진 여성 사진에 더 빨리 반응하는 것으로 나타났습니다. 즉, 남성의 뇌는 다시 한 번 뒤돌아볼 법한 뚜렷한 이목구비를 가진 튀는 얼굴보다 비교적 평범한 얼굴을 더 선호한 것이죠. 이런 이유는 평범한 외모를 본 뇌는 이를 더 쉽게 기억하며, 이런 특성은 많은 사람이 얼굴 표정의 단순한 특성을 살린 이모티콘에 열광하는 이유와 일맥상통합니다. 실제로 연구팀은 남성들의 외모 선호도를 조사하는 위의 연구에서 시각적 흥분을 받아들이는 시각령이 눈에 띄는 외모보다 비교적 평범한 외모를 봤을 때 더 활성화하는 것을 확인했습니다. 연구를 이끈 줄리엔 레놀트 박사는 “이 연구는 남성의 시각령이 어떤 여성의 외모에 가장 빠르게 반응하는지를 보여주는 결과이며, 인간을 포함한 대다수의 동물들에게서도 같은 결과를 볼 수 있다”고 설명했습니다. 연구에 참여하지는 않았으나 해당 연구결과를 접한 본 히펠 호주 퀸즈랜드대 심리학과 교수는 “매우 흥미로운 연구결과”라면서 “우리가 비교적 단순한 외모에 매력을 느끼는 것은 비교적 단순하고 어디서나 볼 수 있는 브랜드 이미지가 대중적인 성격을 가지는 것과 같은 맥락”이라고 덧붙였습니다. 예를 들어, 스포츠업체 나이키나 음료업체 코카콜라의 브랜드 이미지가 비교적 평범하고 단순해 오히려 사람들에게 오래 각인돼, 더 큰 이미지를 각인시킬 수 있는 것과 같은 이치라는 것이죠. 이번 연구결과는 영국 왕립협회가 발간하는 간행물인 ‘오픈사이언스 저널’(Royal Society Open Science) 최신호에 실렸습니다. 사진=ⓒ포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr