최근 미국 캘리포니아 지역에서 발생한 변이 코로나19 바이러스가 기존 코로나19 바이러스나 다른 변이 바이러스보다 감염력이 더 높을 뿐만 아니라 치명적이라는 연구결과가 나왔다. 과학저널 ‘사이언스’는 지난해 말 발생한 영국, 남아프리카공화국, 브라질 코로나19 변이 바이러스에 이어 최근 캘리포니아 남부지역을 중심으로 발견된 일명 ‘캘리포니아 변이 바이러스’가 감염력과 중증 증상유발 가능성이 높고 백신을 무력화시킬 가능성도 높다고 25일 전했다. 미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 의대 연구팀은 2020년 9월 1일부터 지난 1월 29일까지 캘리포니아 44개 지역에서 수집한 4000여개의 검체에서 2172개의 유전체를 분석했다. 또 UCSF 부속병원에서 치료를 받거나 입원한 코로나19 환자 324명의 의료기록을 분석했다. 그 결과 ‘B.1.427’과 ‘B.1.429’으로 이름 붙여진 새로운 변이 코로나바이러스에 감염된 사람들은 다른 코로나19 바이러스 감염 환자보다 중환자실에 입원할 가능성이 4.8배 높았으며 사망가능성은 11배 이상인 것으로 조사됐다. 또 변이 바이러스에 감염된 사람들은 호흡기 속 바이러스양이 다른 코로나 감염환자보다 2배 이상 많아 다른 사람을 더 쉽게 감염시킬 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 실제 세포실험을 통해 캘리포니아 변이 바이러스가 더 쉽게 전파되고 감염시킨다는 것이 확인됐다. 문제는 캘리포니아 변이 바이러스에 감염되면 백신을 맞더라도 바이러스에 대항할 수 있는 중화항체도 잘 형성되지 않아 백신도 무력화시킬 가능성이 크다는 점이다. 이에 대해 전문가들은 “변이 바이러스가 더 많이 확산되기 전에 백신접종 속도를 높인다면 또 다른 변이 바이러스를 막을 수 있을 것”이라고 밝혔다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미세먼지와 같은 대기오염물질이 심혈관 질환 외에 눈 건강에도 심각한 영향을 미친다는 연구 결과가 나왔다. 폴 포스터 영국 런던대(UCL) 안과학연구소 교수는 대기오염이 시력 저하뿐만 아니라 황반변성 같은 점진적이고 회복하기 어려운 안과질환(AMD)을 촉진시켜 실명까지 유발할 수 있다고 2일 밝혔다. UCL 심혈관과학연구소, 무어필즈 국립안과병원, 벨파스트 퀸스대 의대, 맨체스터대 생명과학부, 사우샘프턴대 의대, 에든버러대 임상과학부, 런던 세인트조지대 공중보건연구소, 미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 의대 공동연구팀이 함께한 이번 연구 결과는 ‘영국 안과학회지’에 실렸다. 황반변성은 망막 중심부에 위치한 신경조직인 황반의 기능이 떨어지고 손상되면서 시력이 감소하고 심하면 실명에 이르는 질환이다. 노화가 가장 큰 원인으로 꼽히지만, 유전적 요인이나 흡연, 유전, 가족력 등도 원인으로 알려졌다. 연구팀은 50만명 이상의 유전자와 건강정보가 수록된 ‘영국 바이오뱅크’에서 40~69세 남녀 중 정밀 안구검사를 실시한 5만 2602명을 골라냈다. 또 이들이 사는 지역의 초미세먼지(PM2.5), 이산화질소를 포함한 질소산화물 등 대기오염물질 측정값을 비교했다. 분석 결과 조사 대상자 중 1286명이 AMD 진단을 받았는데 특히 초미세먼지에 노출된 환경에 사는 사람은 그렇지 않은 사람보다 AMD 발병 가능성이 8~10% 이상 높은 것으로 나타났다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19로 다소 완화되기는 했지만 한반도는 매년 가을부터 이듬해 봄까지 한반도는 미세먼지에 몸살을 앓는다. 미세먼지와 같은 대기오염 물질은 심혈관 질환을 유발시키는 것으로만 알려져 있었는데 과학자들이 눈 건강에도 심각한 영향을 미친다는 연구결과를 내놨다. 폴 포스터 영국 런던대(UCL) 안과학연구소 교수는 UCL 심혈관과학연구소, 무어필즈 국립안과병원, 벨파스트 퀸스대 의대, 맨체스터대 생명과학부, 사우샘프턴대 의대, 에딘버러대 임상과학부, 런던 세인트조지대 공중보건연구소, 미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 의대 공동연구팀은 대기오염은 시력저하 뿐만 아니라 황반변성 같은 점진적이고 회복하기 어려운 안과질환(AMD)을 촉진시켜 실명까지 유발시킬 수 있다고 2일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 영국의학회에서 발행하는 국제학술지 ‘영국 안과학회지’에 실렸다. 황반변성은 망막 중심부에 위치한 신경조직인 황반의 기능이 떨어지고 손상되면서 시력이 감소하고 심할 경우 실명에 이르는 질환이다. 노화가 가장 큰 원인으로 꼽히지만 유전적 요인이나 흡연, 유전, 가족력 등이 원인으로 알려져 있다. 연구팀은 50만명 이상의 유전자와 건강정보가 수록된 ‘영국 바이오뱅크’에서 40~69세 남녀 중 망막 단층촬영(OCT)를 포함한 안구검사를 실시한 기록이 있는 5만 2602명을 골라냈다. 연구팀은 지역보건통계를 바탕으로 이들이 사는 지역의 초미세먼지(PM2.5), 이산화질소를 포함한 질소산화물 등 대기오염물질 측정값을 비교했다. 분석 결과 조사대상자 중 1286명이 AMD 진단을 받았는데 특히 초미세먼지에 노출된 환경에 사는 사람은 그렇지 않은 사람보다 AMD 발병 가능성이 8~10% 이상 높은 것으로 나타났다. 그 밖의 대기오염물질은 초미세먼지보다는 낮지만 망막구조나 형태 변화에 영향을 미쳐 시력저하에 직접적인 영향을 미치는 것으로 분석됐다. 폴 포스터 UCL 교수는 “이번 연구는 대기 오염으로 인한 독성이 망막의 형태나 두께 등에 영향을 미치면서 황반변성 같은 시력상실 관련 질환의 위험성을 높일 수 있음을 보여주고 있다”라며 “대기오염이 심각하지 않더라도 지속적으로 노출될 경우 위험성은 더 커진다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국, 재고 부족으로 N95 필수 아냐“마스크 두겹쓰면 비말 91% 차단”전세계에서 코로나19보다 훨씬 전파력이 강한 변이 바이러스 확산이 끊이지 않는 가운데 전문가들이 마스크를 두장씩 겹쳐 쓰는 것도 감염을 막는 한 방법이라고 밝혔다. CNN 등은 28일(현지시간) 미국에서 코로나19 예방을 위해 마스크를 두 장씩 겹쳐 쓰라는 전문가들의 권고가 나온다고 보도했다. 바이러스 차단에 가장 효과적인 건 의료인용 N95 마스크이지만, 미 질병통제예방센터(CDC)는 재고 부족 등 이유로 일반 시민들에겐 착용을 권고하지 않고 있다. 이 때문에 일반 마스크를 겹쳐 쓰는 게 그나마 효과적인 방역 대책이라는 것이다. 미국 코로나19 대응의 최고 권위자인 앤서니 파우치 국립알레르기·전염병연구소(NIAID) 소장은 지난 25일 NBC방송에서 마스크 추가 착용이 바이러스를 막을 수 있다고 말했다. 그는 “보호막을 한 겹 더 얹으면 상식적으로 (바이러스 차단에) 더 효과적일 것”이라먀 “사람들이 마스크를 두 장씩 쓰거나 N95와 비슷하도록 마스크를 변형시키는 이유”라고 설명했다. 지난달 15일엔 린지 마 버지니아 공대 토목·환경공학 교수와 모니카 간디 샌프란시스코 캘리포니아대학(UCSF) 의대 교수가 마스크 두 장을 겹쳐 쓸 것을 권고하는 논평을 내기도 했다. 이들은 “수술용 마스크 위에 면 마스크를 단단히 겹쳐 쓰면 최대한의 보호를 받을 것“이라면서 수술용 마스크는 필터 역할을 하고, 면 마스크는 이를 밀착되게 하며 추가 필터로 작용할 거라고 봤다. 조셉 앨런 하버드대 공중보건대학원 부교수가 지난 12일 가디언에 기고한 글에 따르면 이같이 마스크를 두겹 썼을 때 비말의 91%가 차단된다. 조 바이든 대통령과 카멀라 해리스 부통령은 이미 마스크를 마스크 겹쳐 쓰기를 실천해왔다. 바이든 정부 초대 교통부 장관으로 지명된 피트 부티지지 전 인디애나주 사우스벤드 시장 역시 대통령 취임식 날 파트너와 함께 마스크 두 장을 겹쳐 쓴 셀카를 찍어 올렸다. 공화당 소속인 밋 롬니, 마르코 루비오 상원의원도 지난달 중순 마스크를 두겹 쓴 모습이 포착됐다. 김정화 기자 clean@seoul.co.kr

미국이 코로나19 백신 접종자 수를 빠르게 늘리기 위해 권고 용량의 절반씩만 백신을 접종하는 방안을 제조사인 모더나와 협의 중이다. 2회차 접종 시기를 늦춰 더 많은 사람들에게 백신을 공급하겠다는 영국 정부 계획과 비슷한 맥락의 구상이다. 그러나 임상시험을 통해 정한 접종방식을 어기는 건 비과학적이며, 백신에 대한 신뢰를 떨어뜨릴 수 있다는 비판이 제기된다고 뉴욕타임스(NYT)가 3일(현지시간) 전했다. 미국 백악관 백신 개발 프로그램인 ‘초고속 작전’의 최고책임자인 몬세프 슬라위 박사는 이날 CBS 인터뷰에서 “18~55세 성인을 대상으로 한 모더나 백신 임상시험에서 현재 접종량인 100㎍ 용량을 2회 접종받은 사람들과, 절반 용량인 50㎍씩을 2회 접종받은 사람들의 효과가 동일하다는 결과를 알고 있다”며 현재 100㎍씩 주입하는 모더나 백신 용량을 줄이는 방안을 검토 중이라고 밝혔다. 슬라위 박사는 미국 식품의약국(FDA), 모더나와 관련 논의를 진행 중이며 실제 시행 여부는 FDA 결정에 달려 있다고 덧붙였다. 미국은 지난해 말까지 2000만명에 대한 백신 접종을 완료할 계획이었지만, 지난 2일까지 약 422만명만 1차 접종을 완료했을 뿐이다. 반면 미국의 코로나19 사망자 수는 3일 현재 35만 775명으로, 3주 만에 5만명이 폭증했다. 이날 영국은 3번째 대량 접종 시도로 아스트라제네카 백신 접종을 시작했지만, 이 백신을 2월 말부터 심사할 예정인 미국에선 당분간 화이자와 모더나 백신 2종만 유통된다. 앞서 지난 주말 코로나 변이 진원지인 영국에서 1·2회차 접종 간격을 늘리고 백신 혼용을 허용한다고 했을 때, 미국의 보건 당국자들은 회의적인 반응이었다. 미국 샌프란시스코 캘리포니아대(UCSF)의 감염병 전문가인 필리스 티엔 박사는 “데이터 없이 2차 접종을 지연하는 건 오지로 들어가는 것과 다름없다”고 비판했고, 앤서니 파우치 국립알레르기·전염병연구소(NIAID) 소장도 “(접종 간격을 늘리는 데) 찬성하지 않으며, 지금까지 하던 대로 하겠다”고 일축했었다. 미국 전문가들은 이날 ‘절반 투약 임상이 있다’는 슬라위 박사의 언급을 주목하면서도 여전히 거부감을 드러냈다. 코넬대 백신 전문가인 존 무어 박사는 NYT와의 인터뷰에서 “더 많은 사람에게 백신을 제공하기 위한 해결책 모색이 시급하다”면서도 “(절반 용량 접종은) 절대적으로 필요하지 않다면 굳이 하고 싶은 일은 아니다”라고 말했다. 홍희경 기자 saloo@seoul.co.kr

한국시간으로 지난 16일 오전 9시 27분 미국 민간 우주탐사기업 ‘스페이스X’가 우주비행사 4명이 탑승한 유인 우주선 ‘리질리언스’를 국제우주정거장(ISS)으로 발사하는 데 성공했다. 리질리언스에 탑승한 4명의 우주인은 ISS에 6개월간 머물며 식품 생리학, 유전자 실험, 작물 재배 실험 등을 수행하고 내년 5월 지구로 귀환한다. 이번 발사 성공은 ‘민간 우주 수송 시대’의 막을 여는 계기가 됐다는 평가를 받고 있다. 미국, 유럽, 중국, 일본, 러시아 등 우주 선진국들은 달, 화성 등 유인 우주탐사에 많은 관심을 기울이고 있다. 과학적 호기심도 있지만 ‘제2의 지구’를 찾겠다는 실질적 목표 때문이기도 하다. 그렇지만 오랜 시간 우주를 여행하고 머물 때는 여러 문제가 생길 수 있다. 2016년 세계적인 과학저널 ‘사이언스’는 ▲우주방사선 ▲고독감 ▲우주곰팡이 ▲미세중력 ▲인적 오류 등 5가지가 우주 시대의 걸림돌이 될 것이라는 분석을 내놓기도 했다. 우주비행사들이 우주 공간에서 다양한 생물학적 변화를 겪는 것은 확실하지만 그런 변화를 일으키는 메커니즘은 정확히 밝혀지지 않았다. 이런 가운데 영국 벨파스트 퀸스대, 미국 필라델피아 아동병원, 캘리포니아 샌디에이고대(UCSD), 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF), 항공우주국(NASA) 존스우주센터, NASA 에임스연구센터, 스탠퍼드대, 라이스대, 듀크대 의대, 펜실베이니아대 의대 등 22개 연구기관으로 구성된 공동 연구팀은 우주인들이 흔히 겪는 근골격계 약화, 면역기능 장애, 심혈관 이상 등의 문제가 미토콘드리아 결함과 이상 때문이라는 연구 결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘셀’ 26일자에 발표했다.미토콘드리아는 ‘세포 공장’이나 ‘세포 엔진’이라고 불리는 세포 내 소기관이다. 혈액으로 운반된 산소로 세포 활동에 필요한 에너지와 활성산소를 생산하고 세포 간 신호 전달에 관여하는 것으로 알려져 있다. 미토콘드리아에 이상이 발생해 활성산소가 과다 생산되면 체내 대사기능이 떨어져 질병을 유발할 수 있다는 것은 잘 알려진 사실이다. 최근에는 당뇨, 심혈관 질환, 암, 각종 유전질환의 발병 원인이 미토콘드리아 기능 이상과 관련돼 있다는 연구도 속속 보고되고 있다. 연구팀은 우주인의 생물학적 기능에 영향을 미치는 원인을 조사하기 위해 동물 실험연구 자료, ‘진랩’(GeneLab) 플랫폼을 포함해 NASA에서 보유하고 있는 다양한 우주생물학 데이터를 활용해 분석했다. NASA 자료에는 역대 우주비행사 59명의 각종 생물학적 데이터, 쌍둥이 우주인 프로젝트 결과 등이 포함돼 있다. 광범위한 데이터 분석 결과 우주인의 건강 이상에서 공통적으로 나타난 핵심 요인은 미토콘드리아 기능 이상과 변이로 확인됐다. 미토콘드리아 이상으로 인한 인체의 과잉 대사반응이 면역 약화와 각종 신체기관 이상으로 나타난다는 것이다. 장기간 우주에 머물다가 귀환한 우주인들에게서 생체주기 이상이 발생하는 것도 미토콘드리아에 문제가 생겼기 때문이라고 밝혀졌다. 미토콘드리아 이상은 지금까지 많은 우주생물학 연구에서 주목되지 않은 부분이었다. 생물정보학자인 아프신 베헤시티 NASA 에임스연구센터 수석연구원은 “이번 연구는 우주여행과 관련된 건강상 위협 대부분이 미토콘드리아 때문이라는 점을 명확히 보여 주고 있다”면서 “기존의 미토콘드리아 장애 개선 약물들이 우주인 건강에 도움을 줄 수 있는지 확인하는 추가 연구가 필요하다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

스마트기기 함께 쓰는 시간 길어질수록 주의력 감소… 심하면 기억 왜곡될 수도 가벼운 개입으로 행동 유도, 실패 확률 커 우편·이메일·문자메시지 쓰면 효과 없어상식은 사람들이 알고 있거나 알아야 하는 지식들을 말한다. 그렇지만 잘못 알려진 것은 물론 새로운 연구를 통해 기존 상식을 뒤집는 경우도 자주 있다. 최근 뇌신경과학자들이 그동안 상식처럼 받아들여져 왔던 것들이 잘못됐음을 보여 주는 재미있는 연구 결과들을 잇따라 발표해 주목받고 있다. 미국 스탠퍼드대 심리학과, 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 의대 신경과학과, 뉴로스케이프, 신경과학연구소 공동연구팀은 미디어 멀티태스킹이 청소년들의 주의집중력과 기억력 저하의 주요 원인이라는 연구 결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 10월 29일자에 발표했다. 미디어 멀티태스킹은 동영상이나 TV를 시청하면서 문자메시지나 인터넷 검색, 음악 감상을 하는 것처럼 여러 종류의 디지털 미디어를 동시에 사용하는 행위다. 뇌신경과학의 발달로 기억과 관련한 비밀들이 하나둘 풀리고 있지만, 여전히 건망증이 생기는 이유, 사람마다 기억력에 차이가 있는 이유 등에 대해서는 명확한 답을 내놓고 있지 못하다. 연구팀은 디지털 문화의 부상으로 미디어 멀티태스킹이 기억에 미치는 영향에 주목했다. 최근 출시되는 많은 스마트기기는 멀티태스킹에 최적화되도록 설계돼 출시되고 있으며 멀티태스킹을 21세기 인간의 특징이자 성공의 비결로 꼽는 이들도 많다.연구팀은 18~26세 건강한 남녀 80명을 대상으로 미디어 멀티태스킹이 기억과 주의력에 미치는 영향을 실험했다. 연구팀은 실험 참가자들에게 TV를 보면서 다양한 스마트기기를 동시에 사용하도록 하고 뇌파측정(EEG)과 동공 크기 변화를 관찰했다. 실험이 끝난 뒤에는 TV 속 내용에 대한 질문을 던지고 응답의 정확성을 측정했다. 또 주당 미디어 멀티태스킹 시간, 비디오게임 사용량에 대한 설문조사와 함께 주의력결핍과잉행동장애(ADHD), 주의집중력, 각종 정신장애 관련 측정을 실시했다. 그 결과 미디어 멀티태스킹 시간이 길수록 심각할 정도로 주의력과 기억력이 떨어지는 것으로 나타났다. 연구를 이끈 앤서니 와그너 스탠퍼드대 교수(인지심리학)는 “기억은 주의력이 전제돼야 하며, 집중한다는 것은 기억을 위한 필수 준비과정”이라며 “멀티태스킹은 본인도 인식하지 못하는 수준에서 이 과정을 ‘해킹’당하는 것”이라고 지적했다. 와그너 교수는 “멀티태스킹은 기억을 위한 신경신호를 감소시킨다”며 “심할 경우 기억이 왜곡되거나 치매와 비슷한 상태에 이르는 경우도 생길 수 있다”고 덧붙였다. 한편 영국 런던 퀸메리대, 킹스칼리지 런던대, 독일 에어푸르트대, 막스플랑크 인간발달연구소 공동연구팀은 강압적이지 않고 옆구리를 살짝 찌르는 식으로 사람들이 더 좋은 선택을 할 수 있도록 유도한다는 ‘넛지’(Nudge)가 성공보다는 실패하는 경우가 더 많다는 연구 결과를 제시했다. 팔꿈치로 슬쩍 찌르거나 가벼운 행동으로 주의를 환기시킨다는 뜻의 ‘넛지’가 ‘사람들의 선택을 유도할 수 있는 자연스러운 개입’이라는 뜻으로 알려지기 시작한 것은 2008년 미국의 행동경제학자 리처드 세일러 미국 시카고대 교수와 캐스 선스타인 하버드대 로스쿨 교수가 함께 쓴 책 덕분이다. 이후 많은 분야에서 넛지 효과를 이용한 행동개입이 활용되고 있다. 그렇지만 이번 연구팀의 분석에 따르면 넛지가 알려진 것과는 달리 성공보다는 실패할 가능성이 더 높다는 것이다. 이 같은 연구 결과는 심리학 및 뇌과학분야 국제학술지 ‘인지과학 연구경향’ 10월 29일자에 실렸다. 연구팀은 2008~2019년에 발행된 65편의 연구논문들을 메타분석했다. 그 결과 넛지가 행동을 개선하기보다는 악화시키는 ‘역효과’를 내는 경우가 더 많다는 것을 확인했다. 특히 일반적으로 받아들여지고 있는 사회적 규범을 고치기 위한 넛지나 개인의 행동변화를 이끌어 내기 위해 비슷한 집단의 사례를 들면서 비교하는 식의 넛지가 실패할 확률이 가장 크다고 연구팀은 지적했다. 또 넛지 수단으로 우편이나 이메일, 문자메시지를 활용할 경우 기대했던 효과를 이끌어 내는 경우는 거의 없는 것으로 나타났다. 마그다 오즈먼 런던 퀸메리대 박사(실험심리학)는 “이번 연구는 성공의 지름길처럼 받아들여지는 넛지가 많은 분야에서 효과적으로 작용할 것이라는 생각을 뒤집고 있다”며 “넛지를 설계할 때 실패 가능성을 염두에 둔다면 예산과 시간 절약은 물론 원하는 행동변화도 일부 이끌어 낼 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19를 일으키는 ‘SARS-Cov-2’ 바이러스가 인체 내 숙주 세포에 침투한 뒤 촉수를 뻗어 주변의 건강한 세포까지 좀비처럼 감염시킨다는 연구 결과가 나왔다. 26일(현지시간) LA타임스는 샌프란시스코 캘리포니아대학(UCSF)이 이끄는 국제연구팀의 연구 결과를 인용해 이 같이 보도했다. 연구팀은 코로나19 바이러스에 감염된 세포가 여러 갈래의 촉수를 뻗어 다른 건강한 세포를 변형시키는 것을 확인했다. 감염된 세포는 ‘필로도피아’(사상위족·絲狀僞足)로 불리는 가느다란 실 모양의 촉수를 만들어내고, 이 촉수는 파도타기하듯 주변의 건강한 세포에 촉수를 뻗어 바이러스를 전파한다.통상적으로 바이러스는 숙주세포 내에서 유전물질을 만든 뒤 죽은 세포 밖으로 유전물질을 방출하는 방식으로 증식하지만, 코로나19 바이러스는 감염의 효율성을 높이기 위해 ‘좀비 촉수’라는 무기를 하나 더 장착했다고 연구진은 분석했다. LA타임스는 “코로나19 바이러스가 체내에서는 과학자들이 생각했던 것보다 훨씬 더 불길하게 작동한다”며 “코로나19 바이러스가 빠른 전파를 위해 진화 과정에서 촉수 등의 방법을 개발한 것으로 보인다”고 보도했다.이번 연구를 이끈 네반 크로건 UC 샌프란시스코 교수는 에이즈 바이러스(HIV)와 일부 천연두, 인플루엔자 바이러스가 ‘필로포디아’를 사용하지만, 코로나19의 촉수는 다른 바이러스보다 훨씬 많은 갈래로 뻗어 나오는 등 특이했다고 밝혔다. 크로건 교수는 “코로나19 바이러스는 (하나의 숙주) 세포를 죽이기 전에 다른 세포를 감염시키는 메커니즘을 만들어냈다”며 코로나19 바이러스가 과학자들의 예상과 일치하지 않는 것이 많다고 말했다.그러면서 암 치료제로 개발된 기존 약물 몇 가지가 코로나19 감염 세포의 촉수 형성을 막는 데 효과가 있을 것으로 본다고 전했다. 효과가 입증된 7가지 약물로는 급성 골수성백혈병 치료제 ‘조스파타’(Xospata, gilteritinib)와 아직 임상시험 단계로 검증되지는 않았으나 소아 뇌암과 담즙관암에 효과가 있을 것으로 기대되는 실미타세르티브(Silmitasertib) 등이 있다.　 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

연초 코로나19가 중국을 벗어나 전 세계적으로 확산하기 시작했을 때만 해도 4월 중순이나 5월이 되면 종식될 것이라는 예측이 나오기도 했습니다. 당시만 해도 많은 사람이 그렇게까지 오래 지속될까라는 생각을 했지만, 현재 상황으로 5월 종식은 희망에 그칠 것 같습니다. 과학자들도 여름이 되면 확산세가 잠시 주춤했다가 가을이나 겨울이 되면 다시 유행할 가능성이 크다고 예측하고 있습니다. 코로나19는 이전 감염병들과는 달리 한 번 걸렸더라도 항체가 생기지 않아 재감염되는 경우도 나오고 있습니다. 이 때문에 코로나19 감염자가 늘어나면 자연스럽게 면역반응이 생길 것이라는 가정하에 집단면역 시험을 한 스웨덴도 환자 숫자가 폭발적으로 증가하면서 사회적 거리두기와 이동제한 등 조치를 취하고 있습니다. 결국 예방백신이나 치료제가 유일한 해결책이라고밖에 할 수 없습니다. 실제로 감염병을 예방하고 확산을 막기 위해서 백신은 최적의 무기입니다. 그런데 백신으로 감염병 차단뿐만 아니라 또 다른 부가적 효과가 있다는 연구결과가 나왔습니다. 미국 캘리포니아 버클리대(UC버클리) 공중보건역학부, 전염병·백신학부, 계산생물학센터, 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 의대, 프린스턴대 환경연구소, 영국 임페리얼 칼리지 런던 공중보건학부, 인도 질병역학·경제학 및 정책센터 공동연구팀은 백신접종이 질병 예방뿐만 아니라 항생제 내성 문제까지도 해결할 수 있다는 분석결과를 네이처 30일자에 발표했습니다. 연구팀은 2006~2018년에 저소득국가와 중진국으로 분류된 국가 중 항생제 내성이 큰 나라 18개국을 선정해 인구통계건강조사(DHS)와 복수지표집단조사(MICS) 데이터를 바탕으로 5세 이하 영유아들에 대한 항생제 처방과 백신접종과의 상관관계를 분석했습니다. 특히 연구팀은 중진국 이하 국가 영유아들에게서 흔히 발생하는 호흡기 질환과 장염을 막아 줄 수 있는 폐렴구균과 로타바이러스 백신에 대해 주목했습니다. 연구팀은 이들 18개 국가들에서 영유아에게 처방한 항생제 중 호흡기 질환 24.8%, 장염 21.6%가 폐렴구균과 로타바이러스 백신접종으로 막을 수 있는 병원균 때문에 유발된다는 것을 알게 됐습니다. 또 백신 접종을 받은 영유아들은 그렇지 않은 아동들에 비해 호흡기 질환에 걸릴 가능성은 19.7% 낮고 설사병에 걸릴 가능성은 11.4% 낮은 것으로도 확인됐습니다. 연구를 이끈 조셉 루냐드 UC버클리 교수는 “폐렴구균과 로타바이러스 백신을 맞으면 각각 연간 2380만건, 1360만건의 항생제 처방을 줄일 수 있게 돼 항생제 내성을 가진 슈퍼박테리아 발생 가능성도 줄일 수 있게 된다”고 설명했습니다. 코로나19 대확산은 많은 사람에게 과학의 중요성과 백신의 필요성을 되돌아보게 하고 있습니다. 그렇지만 최근 몇 년 동안 미국이나 유럽에서는 백신 안전성에 대한 근거 없는 주장을 펼치는 사람과 그런 주장을 믿는 사람들이 많아져 코로나 백신이 나와도 쉽게 받아들일지 모르겠습니다. 얼마 전 백신 반대론자인 도널드 트럼프 미국 대통령이 코로나 치료를 위해 살균제 주입이나 자외선 활용 방법을 찾아봐야 한다는 발언으로 구설에 오른 것은 과학기술 선진국이라는 나라에서 벌어진 가장 황당한 사건이 아닐까 싶습니다. edmondy@seoul.co.kr

미국프로풋볼(NFL) 샌프란시스코 포티나이너스(49ers)의 슈퍼볼 패배가 코로나19 참사를 막았다는 주장이 제기됐다. 미국 일간 월스트리트저널(WSJ)은 올해 슈퍼볼에서 샌프란시스코가 우승했다면 우승 축하 퍼레이드가 이어졌을 것이고, 결과적으로 코로나19 확산이 더 광범위해졌을 것이라며 15일 이같이 분석했다. 지난 2월 3일 열린 슈퍼볼에서 샌프란시스코는 캔자스시티 치프스에 20-31 역전패를 당했다. 바로 이날 미국 내 첫 코로나19 확진자가 캘리포니아에서 발생해 병원으로 옮겨졌다. WSJ는 “만약 슈퍼볼에서 샌프란시스코가 이겼다면 수백만명의 시민들이 우승 퍼레이드를 보기 위해 시내 인도를 가득 메웠을 것이고, 이 인파는 곧바로 ‘슈퍼 전파자’가 돼 많은 감염자를 양산했을 것”이라고 판단했다. 밥 워터 캘리포니아대 샌프란시스코 의과대학(UCSF) 학과장은 “팬들에게는 가슴 아픈 패배였지만 그 덕분에 많은 생명을 살릴 수 있었다”고 말했다. 스페인독감이 창궐했던 1918년에도 비슷한 사례가 있었던 점을 고려하면 더욱더 아찔했다고 WSJ는 전했다. 당시 미국 필라델피아는 전쟁 공채 모집 퍼레이드를 강행했다. 20만명 이상이 퍼레이드에 참석했고, 그중 2600명이 독감으로 숨졌다. 최병규 전문기자 cbk91065@seoul.co.kr

미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 신경학과 연구진을 중심으로 한 네덜란드, 스웨덴, 영국 4개국 9개 연구기관과 스웨덴 룬드대를 중심으로 한 독일, 미국, 영국 4개국 12개 연구기관이 각각 혈액검사를 통해 알츠하이머를 예측할 수 있는 방법을 찾아냈다고 4일 밝혔다. 이들의 연구 결과는 의생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 메디슨’ 3월 3일자에 2편의 논문으로 실렸다. UCSF 연구팀은 혈액 내 인산화타우181(pTau181) 단백질의 혈중 농도를 측정해 알츠하이머 상태와 발병 가능성을 빠르게 파악할 수 있는 기술을 개발했다. 연구팀에 따르면 중증 알츠하이머 환자는 일반인보다 pTau181 혈중 농도가 3.5배나 높은 것으로 확인했다. 또 스웨덴 룬드대 연구팀은 pTau181 단백질이 알츠하이머 발병에 더 많은 영향을 미친다는 사실을 새로 확인했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19(신종 코로나바이러스 감염증)로 중국 당국이 이른바 ‘돈세탁’에 나섰다. 허베이성, 광둥성 등 코로나19 집중 발병지의 화폐도 바이러스 전파 매개체가 될 수 있다고 보고, 돈을 수거해 폐기하거나 소독한 뒤 다시 유통한다는 방침이다. 17일(현지시간) CNN, 블룸버그 등 외신에 따르면 중국 인민은행은 최근 오염 가능성이 있는 지폐를 폐기하려 집중 발병지의 병원·가축시장·대중교통 등에서 유통되는 화폐를 반환하라고 지시했다. 블룸버그는 수거된 화폐들은 최소 14일간 별도 보관처에서 자외선 소독 등을 받는다고 보도했다. 중국 당국은 우한 등 감염 지역의 화폐가 다른 곳으로 가지 않도록 화폐 유통도 차단했다. 손으로 코로나19 바이러스가 붙은 화폐를 만진 뒤 입이나 코에 대면서 감염되는 사례를 줄이려는 것이다. 사우스차이나모닝포스트는 지난 3일부터 열흘간 광둥성에서 약 78억 위안(약 1조 3000억원)이 수거됐고, 이 중 30억 위안(약 5100억원)만 재유통됐다고 전했다. 다만 우한이 속한 허베이성은 수거 화폐가 워낙 대규모여서 화폐 부족 현상이 예상된다. 이에 중국 당국은 6000억 위안(약 102조원)을 해당 지역에 투입할 것으로 알려졌다. 2주간의 화폐 소독에도 코로나19 바이러스가 박멸될지는 미지수다. CNN은 최근 물건 표면에서 코로나바이러스가 생존하는 기간은 9일이라고 보도했다. 하지만 미국 캘리포니아대(UCSF) 찰스 치우 박사는 CNN 인터뷰에서 “사스 바이러스는 물건 표면에서 5분에서 9일까지 생존했다”며 “코로나19 바이러스에 대한 연구 자료는 아직 부족하고 변종 특성이나 환경 조건 등에 따라 생존 기간이 다르다”고 말했다. 이경주 기자 kdlrudwn@seoul.co.kr

中당국, 집중 발병지 화폐 수거해 2주 격리광둥성서 78억위원 수거해 38%만 재유통“화폐 위 바이러스 만진 손 입에 대면 감염”CNN “코로나바이러스 물체 붙어 9일 생존”전문가 “사스 경우로 코로나19는 아직 몰라”WHO “中 확진자 10명 중 8명은 증상 경미”신종 코로나바이러스 감염증(코로나19)의 확산이 계속되면서 중국 정부가 이른바 ‘돈 세탁’에 나섰다. 허베이성, 광둥성 등 코로나19 진원 및 집중 발병지의 화폐를 수거해 폐기하거나 2주간 격리시켜 바이러스를 없애는 작업에 착수한 것이다. 과학자들은 코로나 계열 바이러스는 통상 열흘 간 물체의 표면에 살 수 있는 것으로 보고 있다. 하지만 연구 부족으로 아직은 속단하기 힘든 상황이어서 화폐 격리 기간에 대해 논란도 있다. 17일(현지시간) CNN 등 외신에 따르면 중국 인민은행은 오염 가능성이 있는 지폐를 폐기하기 위해 집중 발병지의 병원·가축시장·대중교통 등에서 유통되는 지폐를 반환하라고 각 지방 정부에 지시했다. 블룸버그는 적어도 14일간 이 지폐들이 격리된 채, 자외선 등 소독을 하게 된다고 보도했다. 또 중국 당국은 우한 등 전염병 집중 지역의 화폐가 다른 지역으로 나가지 않도록 화폐 유통을 차단했다. 손으로 화폐를 만지다 코로나19 바이러스를 옮긴 후, 그 손을 입이나 코에 대면서 감염되는 사례를 줄이려는 것이다. 사우스차이나모닝포스트(SCMP)는 지난 3일부터 열흘간 광둥성에서 약 78억 위안(약 1조 3000억원)이 수거됐고, 이중 30억 위안(약 5100억원)만 재유통됐다고 전했다. 다만, 코로나19의 진원인 우한이 속한 허베이성 같은 경우 대규모 화폐 수거로 화폐 부족 현상이 벌어질 수 있다는 점에서 중국 당국은 6000억 위안(약 102조원)을 해당 지역에 투입할 계획인 것으로 알려졌다.그럼에도 2주간의 화폐 격리로 표면에 붙은 코로나19 바이러스가 모두 사라질지는 미지수다. CNN은 최근 발간된 논문을 인용해 물건 표면에서 코로나 바이러스가 생존하는 기간이 9일이라고 보도했다. 하지만 미국 캘리포니아대(UCSF) 찰스 치우 박사는 CNN 인터뷰에서 “물건 표면에서 5분에서 9일까지 생존한 건 사스 코로나바이러스”라며 “변종, 환경 조건 등에 따라 생존 기간이 다르고, 코로나19 바이러스에 대한 연구 자료는 아직 부족하다”고 말했다. 다만, 세계보건기구(WHO)는 과도한 공포심을 가질 필요는 없다는 입장이다. 테워드로스 아드하놈 거브러여수스 사무총장은 이날 스위스 제네바 WHO 본부에서 열린 언론 브리핑에서 코로나19 확진자 5명 중 4명의 증상은 경미하다고 했다. 그는 “중국이 오늘 코로나19 확진자 4만 4000여명에 대한 상세한 데이터를 담은 논문을 발표했다”며 “코로나19는 사스(중증급성호흡기증후군)나 메르스(중동호흡기증후군)를 포함한 다른 코로나바이러스처럼 치명적이지 않은 것으로 보인다”고 말했다. 이어 “80% 이상의 확진자들이 경증 환자이고 회복될 것”이라며 “(나머지 20% 중) 약 14%가 폐렴과 호흡 곤란 등 중증을 앓고, 약 5%가 호흡기 장애나 폐혈성 쇼크 같은 치명적인 증상을 보이며, 2% 정도가 사망한다”고 전했다. 이경주 기자 kdlrudwn@seoul.co.kr

우리가 생각보다 훨씬 더 많은 환경 호르몬에 노출되고 있다는 것을 보여주는 연구 결과가 나왔다. 미국 워싱턴주립대(WSU)는 5일(현지시간) 본교와 캘리포니아대(UCSF) 그리고 미주리대(UMKC) 공동연구진이 환경 호르몬인 비스페놀A(BPA)에 관한 인체 노출 측정을 기존 방식보다 정확하게 하는 방법을 개발해 적용한 결과 인간의 BPA 수치가 과소 평가돼 있다는 것을 발견했다고 밝혔다. 이는 미국식품의약국(FDA) 등 규제 당국이 의존한 측정치에 결함이 있다는 증거를 처음으로 제시한 것이다. 이에 대해 WSU 연구진은 인간에 관한 BPA 노출 수준이 무려 44배까지 과소 평가돼 있었다고 설명했다.공동저자인 퍼트리샤 헌트 WSU 교수는 “본 연구는 우리가 안전하다고 생각해온 BPA 수치가 사실 그렇지 않다는 심각한 우려를 제기한다”면서 “결론적으로 FDA가 BPA를 규제하는 방식에 내린 결론은 부정확한 측정에 기반을 뒀을 수도 있는 것”이라고 지적했다. 헌트 교수는 환경 호르몬 연구 분야의 권위자로 BPA의 영향을 세계 최초로 확인한 연구자로도 알려졌다. BPA는 식품이나 음료수 용기 등 다양한 플라스틱에서 나올 수 있다. 지금까지 여러 동물 연구에서는 이 화학물질이 체내 호르몬을 교란할 수 있다는 것을 보여줬다. 특히 BPA에 관한 태아 노출은 성장과 신진대사, 행동, 생식능력 심지어 암 위험과도 관계가 있다. 하지만 FDA는 이런 실험적인 증거가 나오고 있음에도 인간의 소변으로 BPA 수치를 측정한 연구 자료를 평가해 인간에 관한 BPA 노출이 매우 낮아서 안전하다고 본다. 이번 연구 논문은 그런 가정에 도전하고 더 나아가 BPA 대체물질 등 다른 화학물질들을 간전적인 방법으로 측정하는 현재 방식에 의문을 제기한다. 새로운 측정 법은 헌트 교수의 동료로 연구 주저자인 로이 제로나 UCSF 조교수가 개발했는데 BPA의 인체 통과 시 생성되는 화합물인 BPA 대사물을 더욱더 정확하게 설명할 수 있다. 이전에는 대부분 연구에서 BPA 대사물을 측정하기 위해 간접적인 방법에 의존했다. 이는 달팽이로 만든 효소 용액을 사용해 BPA 대사물을 다시 전체 BPA로 변환해 측정하는 것이었다. 반면 연구진은 다음 두 방법을 비교했는데 처음에는 BPA를 첨가한 합성 소변으로, 그다음에는 39개의 인체 표본을 가지고 측정했다. 이들은 이 직접적인 방법을 사용해 기존 방식보다 훨씬 높은 수준의 BPA를 발견했다. 이는 미국 국민건강영양조사(NHANES)가 보고한 평균의 최대 44배였다는 것이다. 특히 새로운 방법과 기존 방법 사이의 차이는 BPA의 노출이 증가함에 따라 커졌다. 즉 BPA에 관한 노출이 클수록 기존 방법에는 오류가 있다는 것이다. 이에 대해 제로나 조교수는 물론 지금보다 더 많은 반복 연구가 필요하다고 인정하면서도 “이 연구로 BPA 측정법에 관심을 갖고 다른 연구소나 전문가들이 독자적으로 면밀히 살피고 평가하길 바란다”고 말했다. 현재 연구진은 BPA뿐만 아니라 일부 화장품과 비누에서 발견되는 파라벤과 벤조페논 그리고 트리클로산, 완구와 식품 포장재 등 많은 소비재에서 발견되는 프탈레이트 등 여러 화학물질에 관해서도 추가 연구를 하고 있다. 자세한 연구 결과는 세계적인 의학 전문지 ‘랜싯 당뇨병 & 내분비학’(Lancet Diabetes & Endocrinology) 최신호(12월5일자)에 실렸다. 사진=미국 워싱턴주립대 제공 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국 글래드스톤 신경질환연구소, 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 의생명과학과, 생리학과, 하워드 휴즈 의학연구소 공동연구팀은 특정 뇌파가 노년에 알츠하이머와 같은 기억력 상실을 예측할 수 있는 징후라는 사실을 밝혀내고 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 20일 자에 발표했다. 연구팀은 학습, 기억, 감정조절 등에 관여하는 것으로 알려진 뇌의 해마에서 발생하는 SWR파에 주목했다. 연구팀은 알츠하이머 치매가 나타나도록 만든 생쥐의 뇌에서 SWR파는 점점 약해져 정상 생쥐에 비해 매우 낮은 상태를 보인다는 점을 확인했다. 실제 기억력 감퇴 현상이 나타나기 10개월 전부터 이 같은 현상이 나타나는데 사람으로 치면 30년 정도의 기간이다. 연구팀은 SWR파가 인간에게서도 나타나는 만큼 뇌파의 특정 패턴을 관찰하면 나이 들어 알츠하이머 발병 여부를 예측할 수 있을 것으로 보고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“나 요즘 다이어트 시작했어”라고 말하는 사람들을 보면 가장 먼저 식단을 육류와 탄수화물류를 빼고 신선한 야채와 과일로 바꾼다. 실제로 조리 음식이 장내미생물의 종류와 숫자에 영향을 미친다는 연구결과가 나왔다. 미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 미생물학·면역학과, 글래드스톤 연구소, 하버드대 시스템생물학센터, 인간진화생물학과, 화학·화학생물학과, 로렌스 버클리국립연구소 환경유전학및시스템생물학부, 에너지부(DOE) 산하 조인트게놈연구소, 보스턴대 의학과, 캐나다 맥길대 마이크로옴·질병센터 공동연구팀은 조리된 음식이 장내 미생물을 변화시킨다는 사실을 확인했다고 2일 밝혔다. 이같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 미생물학’ 1일자에 실렸다. 지금까지 많은 연구에서 장내 미생물은 만성염증, 체중증가는 물론 암 발생까지 건강에 다양한 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 식단이 장내미생물에 어떤 영향을 미치는지 구체적으로 확인하기 위해 생후 21일된 생쥐 24마리를 4그룹으로 나눠 생고기, 조리된 고기, 생야채, 조리된 야채를 8주 동안 먹였다. 실험에 사용된 야채는 고구마, 감자, 옥수수, 완두콩, 당근, 사탕무였다. 8주 뒤 각각의 생쥐들 장내미생물을 채취해 분석한 결과 생고기와 조리된 고기를 먹은 생쥐들의 장내미생물은 크게 차이를 보이지 않았지만 야채의 경우는 조리된 것과 그렇지 않은 것들을 먹은 생쥐들 장내미생물의 종류나 숫자에 차이를 보였다. 연구팀은 생쥐 실험결과를 바탕으로 사람에게도 비슷한 결과가 나타나는지 확인하기 위해 8명의 건강한 남녀 대학생을 두 그룹으로 나눠 3일 동안 각각 조리된 음식과 조리되지 않은 음식만을 먹도록 한 뒤 분변 검사를 실시했다. 그 결과 사람에게서도 생쥐들과 똑같은 연구결과를 얻었다. 생쥐나 사람이나 조리되지 않은 음식을 먹는 사람들의 장내미생물 숫자와 종류가 다양한 것으로 조사됐으며 외부에서 침투하는 각종 세균이나 바이러스에 대항할 수 있는 면역력을 가진 장내미생물이 많은 것으로도 확인됐다. 조리된 음식을 많이 먹는 사람의 장내미생물들은 영양분을 더 많이 흡수하도록 돕기는 하지만 외부에서 침투한 물질에 대한 저항성은 낮은 것으로 나타났다. 피터 턴보 UCSF 교수는 “그동안 장내미생물 변화는 탄수화물 대사 변화 때문에 나타나는 것으로 알려져 있는데 이번 연구를 통해 장내미생물 군집 변화가 야채나 채소에 포함된 화학물질 때문에도 나타날 수 있다는 것을 밝혀낸 것이 이번 연구의 의미”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

가을이 깊어지면 전 세계인의 이목이 북유럽 국가인 스웨덴과 노르웨이로 쏠린다. 매년 10월 초 노벨상 수상자가 발표되기 때문이다. 올해는 오는 10월 7일 생리의학상을 시작으로 8일 물리학상, 9일 화학상 수상자가 발표된다. 노벨상 수상자 발표 한 달 전부터 ‘예비 노벨 생리의학상’이라고 불리는 래스커상, 독특한 기초과학 연구성과에 상을 주는 황금거위상, 그리고 노벨상을 패러디해 기발하면서 황당한 연구에 시상하는 이그노벨상 수상자까지 발표되면서 분위기는 한껏 고조된다.●황금거위상 5명 선정… 고인된 과학자도 시상 올해로 8회를 맞은 황금거위상 수상자가 지난 9일 가장 먼저 발표됐다. 올해는 5명의 수상자가 선정됐는데 고인에게는 시상을 하지 않는 노벨상과 달리 세상을 떠난 과학자도 2명이나 포함돼 있다. 황금거위상은 2012년 미국 민주당 소속 짐 쿠퍼 테네시 하원의원이 미국과학진흥회(AAAS)와 함께 기초과학의 중요성을 알리기 위해 만든 것으로 연구의 시작은 허황돼 보이지만 결과적으로 인류에게 큰 기여를 한 연구를 선정해 시상한다. 데이비드 사처 미국 마운트시나이의대 교수는 1965년 방글라데시에서 수인성 전염병인 콜레라를 연구하던 중 개구리 피부를 이용해 콜레라 환자의 장 변화를 관찰하는 실험을 했다. 사처 교수의 연구는 콜레라 치료후보물질 실험과 임상시험에 널리 활용되면서 콜레라 치료제 개발을 이끌어 내 약 5000만명의 생명을 구했다는 평가를 받았다. 고 프레드릭 방 존스홉킨스대 의대 교수와 잭 레빈 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 약학과 교수는 푸른색을 띠는 투구게의 혈액을 이용해 세균감염을 감지해 낼 수 있는 방법을 찾아낸 공로를 인정받았다. 연구진은 투구게의 혈액을 활용해 세균감염을 감지하는 엔도톡신 시험법(LAL)을 개발해 이전까지는 이틀 이상 걸리던 감염검사 시간을 45분으로 단축시켰다. 노엘 로즈, 고 어니스트 위트브스키 존스홉킨스대 의대 교수는 류머티즘, 크론병 등이 자가면역질환 때문이라는 사실을 처음 밝혀낸 공로로 수상자로 선정됐다.●저개발국 백신 기금 모은 NGO에 래스커상 1946년부터 의학 분야에서 새로운 발견을 했거나 질병의 치료법이나 예방법을 개발한 이들에게 시상하는 래스커상은 ‘미국의 노벨상’, ‘예비 노벨생리의학상’이라고 불린다. 지난 11일 앨버트앤메리래스커 재단은 기초의학 부문에 자크 밀러 호주 월터앤앨리자홀 의학연구소 명예교수, 맥스 쿠퍼 미국 에모리대 의대 교수, 임상의학 부문에서는 마이클 셰퍼드 리셉터 바이오로직스 CSO(최고과학책임자), 데니스 슬라몬 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 교수, 악셀 울리히 독일 막스플랑크 생화학연구소 분자생물학연구단장을 선정했다. 또 공중보건 분야에서는 저개발국가에 대한 백신 지원비용 기금을 모으는 비정부기구인 세계백신면역연합이 수상했다. 기초의학 부문 수상자인 맥스 쿠퍼, 자크 밀러 교수는 특정 병원체와 암세포를 인식해 공격하는 면역세포인 B세포와 T세포를 발견한 공로를 인정받았다. 이들은 B면역세포가 사람을 포함한 포유류의 경우 골수에서 만들어진다는 것도 처음으로 알아냈다. 임상의학 부문 수상자들은 항체가 특정 암세포를 표적으로 삼아 공격할 수 있다는 사실을 바탕으로 암 유발 단백질 중 하나인 ‘HER2’를 차단하는 단일클론항체 약물인 ‘허셉틴’을 개발했다. 허셉틴은 현재 유방암 표적항암치료제로 가장 널리 사용되고 있다. ●네모난 똥 싸는 웜뱃의 장 … 이그노벨 2회 수상 ‘이런 연구가 있다고?’란 말이 저절로 튀어나올 정도로 황당하지만 기발한 연구를 한 사람들에게 시상하는 ‘이그노벨상’의 29회 시상식은 올해도 어김없이 미국 하버드대 샌더스 극장에서 지난 12일 열렸다. 가장 주목받은 연구 중 하나는 일본 홋카이도대 보건대 연구진이 2000년 의학분야 국제학술지 ‘아카이브 오브 오럴 바이올로지’에 발표한 것으로 5살 아이가 하루에 흘리는 침의 양이 0.5ℓ나 된다는 내용이다. 15명의 5세 남녀 어린이를 48시간 동안 아다니면서 침을 받아 분석한 연구진은 ‘이그노벨 화학상’을 수상했다.또 모든 포유류는 크기에 상관없이 평균 21초 이내에 방광을 비운다는 연구로 2015년 이그노벨물리학상을 수상한 데이비드 후 미국 조지아텍 기계공학부 교수와 퍼트리샤 양 박사는 설치류인 웜뱃이 네모난 똥을 싸는 이유가 장의 유연성 때문이라는 사실을 밝혀내고 지난해 ‘전미유체역학 콘퍼런스’에서 발표해 올해도 이그노벨 물리학상 수상자로 선정되는 진기록을 세우기도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

뇌에 전극 이식해 단어·문자로 재구성 억양 변화 못 시키는 기존 장치와 달리 발성기관 움직임 관련 뇌 신호까지 추출 언어의 리듬·성별·정체성까지 조절 가능지난해 3월 타계한 세계적인 물리학자 스티븐 호킹은 1985년 급성 폐렴으로 사경을 헤매다가 기관지 절개수술을 받고 겨우 살아났다. 대신 웃음소리를 제외한 자신의 목소리를 잃고 컴퓨터 음성합성기를 통한 목소리를 갖게 됐다. 호킹 박사처럼 루게릭병이나 뇌졸중, 외상성 뇌손상, 파킨슨병, 다발성 경화증 같은 퇴행성 신경질환을 앓는 사람들은 말을 할 수 없게 되는 경우가 많아 언어전환 장치를 사용하곤 한다. 이 장치는 눈이나 미세한 몸짓으로 컴퓨터 커서를 작동시키거나 화면의 글자를 선택해 말을 하거나 글을 쓸 수 있게 해 준다. 일반인이 분당 100~150단어를 말하는 것에 비해 분당 10단어 정도밖에 표현할 수 없어서 대화에 빠르게 끼어들지도 못하고 언어의 톤이나 억양을 변화시킬 수도 없다.그러나 최근 뇌과학의 발달로 뇌신경 손상으로 인해 말을 하거나 글을 쓸 수 없는 환자들이 머릿속에서 말하고자 하는 내용을 밖으로 끄집어낼 수 있는 방법들이 속속 연구되고 있다. 지난 1월 미국 컬럼비아대, 호프스트라 노스웰 의대 공동연구팀은 뇌 속에 전극을 이식해 얻은 신호를 신경망 컴퓨터를 이용해 단어와 문자로 재구성하는 데 성공하고 생물학 분야 출판 전 논문공개 사이트인 ‘바이오아카이브’(bioRxi)에 발표하기도 했다. 이번에는 미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 신경외과, 웨일신경과학연구소, 캘리포니아 버클리대(UC버클리)·UCSF 조인트생명공학프로그램 공동연구팀이 뇌·컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술을 활용해 머릿속에서 생각하는 것을 언어로 변환시킬 수 있는 해독기술을 개발하고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 25일자에 발표했다. 연구팀은 뇌 부위에 칩을 심어 언어 관련 뇌파만 추출해 언어로 전환하는 기존 방식을 넘어 턱과 후두, 입술, 혀 등 발성기관들의 움직임과 관련된 뇌 신호까지 더해 음성이나 글로 전환시키는 방법을 찾아낸 것이다. 연구팀은 우선 신경외과 수술을 받아 뇌에 전극을 이식했지만 말하는 데 문제가 없는 20~40대 성인남녀 5명에게 ‘잠자는 숲속의 공주’, ‘개구리왕자’, ‘이상한나라의 앨리스’ 같은 책에 나오는 문장들 450~750개씩을 또박또박 읽도록 하면서 발성 기관과 언어 관련 부위 뇌파를 측정했다. 그다음 이들에게 문장을 말할 때 소리를 내지 않고 입만 뻥긋거리면서 읽도록 하거나 눈으로 읽도록 한 뒤 발생하는 뇌파도 측정했다. 이렇게 얻은 데이터를 신경망 기계학습 알고리즘으로 분석해 프로그래밍한 다음 실험 참가자들에게 단어나 짧은 문장을 생각하도록 해 컴퓨터나 인공음성 장치로 출력된 것과의 일치도를 살펴봤다. 그 결과 쉬운 단어나 문장의 경우는 69%를 정확하게 인식하고 기록하거나 표현한다는 사실을 확인했다. 복잡한 단어나 문장에 대한 표현 정확도는 47%로 떨어졌지만 언어의 리듬과 억양, 말하는 사람의 성별과 정체성까지 조절이 가능했다. 연구를 이끈 에드워드 창 UCSF대 신경외과 교수는 “BMI 기술을 이용해 팔과 다리의 운동능력을 상실한 사람을 대상으로 생각대로 사지를 움직일 수 있는 방법들이 많이 연구됐다”며 “실제 임상 적용을 위해서 추가 연구가 필요하겠지만 신경과학과 언어학, 기계학습의 전문지식을 활용한 BCI 기술을 통해 후천적으로 언어를 잃었거나 선천적으로 언어장애를 가진 사람들 모두 인공 성대를 사용해 자신의 생각을 자유롭게 말하고 표현할 수 있는 날이 곧 찾아올 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 9일 개봉해 닷새 만에 100만 관객을 넘겨 화제가 된 영화가 있습니다. ‘말모이’입니다. 한국어 말살을 획책하는 일제 탄압에 맞서 조선어학회가 우리말 사전 편찬을 위해 고군분투했던 사실을 바탕으로 하고 있습니다. 등장인물들은 허구의 요소가 많지만 영화에 나온 것처럼 자칫 사라질 뻔했던 한글과 방언들이 주시경 선생이나 최현배 선생 같은 한글 학자들의 노력 덕분에 살아남게 됐음은 부인할 수 없는 사실입니다. 유엔에 따르면 현재 전 세계 언어는 약 7000여개에 이르지만 세계 인구 97%가 사용하는 언어는 그중 4%에 불과합니다. 나머지 96%의 언어는 세계 인구의 3%만 쓰는 소수 언어입니다. 사용하는 사람이 줄고 계승되지 않으면 흔적도 없이 사라지게 될 언어들입니다. 우리 제주도 방언 역시 세대 간 전승 없이 노인층만 주로 사용하고 있어 소멸될 가능성이 높은 토착 언어로 분류돼 있는 상황입니다. 과학저널 ‘네이처’는 천문학자들과 언어학자들이 새로 발견된 외계물체들에 소수 언어로 이름을 붙여 언어를 보존하려는 노력을 하고 있다며 지난 11일자에 소개했습니다. 이런 움직임은 2017년 10월 19일 하와이대 연구진이 판스타스1 망원경으로 포착한 정체불명의 외계물체에서 시작됐습니다. 얼음이나 암석으로 구성된 소행성이나 혜성과는 다르고 표면에 유기물의 흔적까지 발견된 이 물체는 외계 문명에서 보내온 것이라는 주장까지 나오기도 했습니다. 먼 우주에서 날아와 태양계를 지나쳐간 ‘성간(星間) 물체’라고 밝혀졌지만 정확한 정체와 어디서부터 날아왔는지는 여전히 수수께끼입니다. 천문학계는 하와이대에서 처음 발견한 것을 기념하기 위해 하와이어로 ‘먼 곳에서 온 메신저’라는 의미의 ‘오무아무아’(Oumuamua 1I/2017 U1)라고 이름 붙였습니다.이를 계기로 하와이의 천문 및 과학문화 교육단체는 지난 7일 미국 시애틀에서 열린 미국천문학회에서 외계물체에 하와이어를 붙이는 ‘아후아헤이노아’(A Hua He Inoa) 프로젝트를 공개했습니다. 아후아헤이노아는 하와이 원주민들이 사람이나 물체에 이름을 붙이는 행위입니다. 천체 이름을 승인해주는 국제천문연맹(IAU)에서도 긍정적으로 보고 있다고 합니다. 미국 본토에서 3700㎞ 떨어져 있고 1959년 미국의 50번째 주로 편입된 하와이도 고유한 언어가 있지만 영어에 밀려 하와이주 전체 인구의 0.1%만이 사용하고 있어 소멸될 위기에 놓여 있습니다. 하와이는 태평양 한가운데 있고 공해 없는 맑은 하늘이라는 천혜의 조건 덕분에 천문대와 다양한 천체 관측기구들이 있는 만큼 아후아헤이노아 프로젝트의 성공 가능성은 높습니다. 미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 천문학자 아파나 벤카테슨 교수는 “이름은 단순히 뭔가를 부르기 위한 수단이 아니라 정체성을 부여하는 역할을 한다”며 “이 프로젝트는 신세대 과학자들에게 인류 공동유산인 언어의 소중함과 필요성에 대해 가르치는 계기가 될 것”이라고 말했습니다. 올해는 소수 언어와 토착 언어를 보존하기 위해 유엔이 지정한 ‘국제 원주민 언어의 해’(IYIL2019)입니다. 언어는 의사소통의 수단일 뿐만 아니라 말하는 이의 생각과 정신을 담고 있습니다. 소수 언어, 토착 언어 보존은 다양성을 인정한다는 차원에서 반드시 필요한 일입니다. 문화 전수·계승과는 거리가 멀어보이는 과학이 이같이 활용되고 있는 것을 보면 인문사회와 과학의 ‘융합연구’를 어렵게만 생각하는 우리에게 여러 시사점을 던져줍니다. edmondy@seoul.co.kr

이세돌 9단과의 대국에서 압승을 거둔 바둑 인공지능 ‘알파고’를 만들어 낸 구글 딥마인드가 지난해 말 보드게임 분야에서 활용가능한 범용 인공지능 ‘알파제로’를 공개해 전 세계를 놀라게 했다. 최근 인공지능 기술이 눈부시게 발전하고 있다고는 하지만 사람처럼 모든 분야를 배워 활용할 수 있는 수준에는 이르지 못하고 있다. 또 특정 분야에서 활용되는 인공지능 역시 아직까지는 완벽하지 못한 것이 사실이다. 일반 대중들이 가장 가깝게 느끼는 인공지능인 AI 스피커 같은 경우도 목소리를 정확히 인식해 명령을 수행하는데는 어려움이 있다. 그런데 최근 잇따라 사람들이 머릿 속 생각을 말이나 글로 바꿔주는 기술이 초보적이기는 하지만 가능하다는 연구결과가 발표되고 있다. 세계적인 과학저널 ‘사이언스’는 지난 2일자에 이와 관련한 연구 추세를 소개했다. 뇌신경 손상으로 인해 말을 하거나 글을 쓸 수 없는 환자들의 경우 머릿 속으로는 말하고자 하는 내용이 있지만 이를 밖으로 끄집어 낼 수 있는 방법이 아직까지는 없다. 그런데 미국 콜드스프링하버 연구소에서 운영하는 생물학 분야 출판 전 논문공개 사이트인 ‘’바이오아카이브’(bioRxi)에 최근 공개된 세 편의 논문에 따르면 뇌 속에 이식된 전극을 통해 얻은 신호를 신경망 컴퓨터를 이용해 단어와 문자로 재구성하는데 성공했으며 일부는 사람들이 바로 이해할 수 있을 정도의 수준이 됐다는 것이다. 지난해 초 타계한 세계적인 물리학자 스티븐 호킹처럼 눈이나 미세한 몸짓으로 컴퓨터 커서를 작동시키거나 화면의 글자를 선택해 말을 하거나 글을 쓸 수 있지만 언어의 톤이나 억양을 조절하거나 대화에 빠르게 끼어들지는 못한다. 연구팀들이 개발한 기술은 인공지능과 신경망 컴퓨터를 이용해 뇌 신호를 언어로 직접 전환할 수 있는 방법의 첫 발을 내딛은 수준이다. 우선 미국 컬럼비아대, 호프스트라 노스웰 의대 공동연구팀은 5명의 뇌전증 환자의 청각피질에서 얻은 전기신호를 바탕으로 연구를 수행했다. 연구팀은 환자들이 오디오북과 숫자를 말하는 사람들의 목소리를 들을 때 발생하는 전기신호를 분석해 생각을 언어로 표현할 수 있도록 구성했다. 그 다음 사람들의 신경 신호를 컴퓨터 음성으로 재구성해 사람들에게 들려준 결과 75% 정도의 정확성으로 알아들었다는 것이다. 이 연구는 지난해 10월 바이오아카이브에 실렸다. 바이오아카이브 11월 말에 실린 또 다른 논문에는 독일 브레멘대, 네덜란드 마스트리흐트대, 미국 노스웨스턴대, 버지니아 커먼웰스대 공동연구팀이 뇌종양 수술을 받은 환자 6명을 대상으로 한 연구결과가 실렸다. 연구팀은 환자들에게 한 음절씩 단어를 크게 읽도록 해 녹음하는 동시에 전극으로 뇌의 음성계획영역과 목소리로 단어를 발음하도록 명령을 내리는 운동영역의 전기신호를 기록했다. 연구팀은 신경망 컴퓨터로 전기신호를 오디오 기록과 매핑시킨 다음 환자들이 발음하지 않은 단어를 생각하도록 해 인공지능으로 단어를 말할 수 있도록 해본 결과 40% 이상 이해 가능한 것으로 나타났다는 것이다.미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 의대 신경외과 연구팀은 세 명의 뇌전증 환자들에게 글을 읽도록 한 뒤 언어영역과 운동영역에서 포착된 뇌신호로 끄집어 낸 다음 이 신호들을 재조합해 컴퓨터가 문장을 구성하도록 했다. 이렇게 뇌 신호로만으로 만들어진 컴퓨터 언어를 166명의 일반인들에게 들려준 뒤 이해정도를 측정한 결과 80% 이상의 정확도로 이해가 됐다는 연구결과를 발표했다. 이들은 앞선 연구진들보다 한 발 더 나아가 문장을 생각하도록 하고 소리 내지 않고 입만 뻥긋하는 동안 전기신호만으로 인공지능 컴퓨터가 문장을 구성하는데도 성공했다. 크리스티앙 헤르프 네덜란드 마스트리흐트대 교수는 “뇌-컴퓨터 인터페이스 연구는 생각을 컴퓨터의 목소리로 즉시 구성해내는 것이 궁극적인 목표”라면서 “상상된 언어를 실제로 구현하기 위해서는 좀 더 노력이 필요하겠지만 AI 기술과 결합될 경우 말하지 못하는 환자들에게도 일종의 ‘언어보철물’이 생기는 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr