2023년 달력도 겨우 두 장 남았습니다. 11월은 계절적으로 가을의 문을 닫고 초겨울로 들어가는 때입니다. 밤낮의 길이가 달라지면서 호르몬 불균형으로 인해 나타나는 계절성 기분장애 증상을 느끼는 이들도 많아집니다. 과학자들은 그럴 때는 산책 같은 가벼운 운동을 하는 것이 도움이 된다고 조언합니다. 노르웨이 극지대학, 트롬쇠대, 아그데르대, 국립스포츠과학대, 국립공중보건연구소, 우메아대, 미국 국립암연구소, 덴마크 오르후스대 공동 연구팀은 매일 20~25분씩 가벼운 운동만으로도 앉아서 생활하면서 나타날 수 있는 각종 질환을 예방하고 수명 연장에도 도움이 된다고 1일 밝혔습니다. 이 연구는 의학 분야 국제학술지 ‘영국 스포츠의학지’ 10월 25일자에 실렸습니다. 학생이나 사무 직종에 종사하는 성인은 매일 9~10시간을 앉아서 생활하게 됩니다. 문제는 앉아 있는 시간이 길어질수록 심혈관질환을 비롯한 각종 대사질환으로 건강을 해치고 기대 수명도 줄어든다는 점입니다. 연구팀은 노르웨이, 스웨덴, 미국에서 수행한 각종 보건 조사 데이터 중 50세 이상 남녀 약 1만 2000명을 골라 정밀 분석했습니다. 그 결과 하루 12시간 이상 앉아서 생활한 사람은 8시간 미만인

“죽은 듯 고요한 봄이 온 것이다. 전에는 아침에는 울새, 검정지빠귀, 산비둘기, 어치, 굴뚝새 등 여러 새의 합창이 울려 퍼지곤 했는데 이제는 아무런 소리도 들리지 않았다.” 레이철 카슨의 ‘침묵의 봄’ 속 한 문장입니다. 도시에서 새소리가 사라진 것은 꽤 오래된 듯싶습니다. 요즘은 도시를 벗어난 교외 지역에서도 가을 풀벌레 소리나 새소리를 듣기는 쉽지 않습니다. 자연의 소리를 포함해 일상의 소리 환경 전반을 조경학에서는 음향 경관 또는 소리풍경(soundscape)이라고 합니다. 소리풍경은 실제로 들을 수 있는 소리뿐만 아니라 심상, 기억 속 소리까지 포함하고 있습니다. 물 흐르는 소리를 듣고 단순히 ‘물소리’로만 인식하는 것이 아니라 물 흐르는 소리를 통해 자연의 아름다움과 청량함을 느끼게 되는 작용을 말합니다. 유엔환경계획(UNEP)은 지난해 2월 발표한 ‘프론티어 2022: 소음, 대형 화재와 불일치’ 보고서에서 현재 인류가 맞닥뜨린 환경 문제를 지적했습니다. 보고서에서 가장 먼저 지적한 것은 소리풍경입니다. 전 세계 많은 지역에서 기준치를 넘어선 소음이 지속적으로 발생해 인류의 일상과 보건 환경에 심각한 피해를 주고 있다는 것입니다. 그래서 도시

매년 9월 말부터 10월 초까지 2주 동안 독일 바이에른주 뮌헨에서는 맥주를 좋아하는 사람들을 위한 축제 ‘옥토버페스트’가 열립니다. 올해는 지난달 21일부터 16일간 열렸습니다. 옥토버페스트는 1810년에 시작돼 올해로 213회를 맞는 세계에서 가장 규모가 큰 민속축제입니다. 매년 전 세계에서 옥토버페스트를 찾는 방문객은 500만~600만명으로 집계됩니다. 축제를 위해 특별히 알코올 도수가 높은 맥주도 제조해 제공한다고 합니다. 축제 기간 소비되는 소시지는 20만개 이상, 맥주는 약 500만ℓ에 이른다고 합니다. 그런데 이런 세계적인 축제가 기후변화 때문에 사라질지도 모르겠습니다. 체코, 영국, 스위스 공동 연구팀은 유럽 맥주 생산 지역에서 핵심 재료인 홉의 생산량이 2050년까지 최대 30% 감소해 맥주 생산에도 중대한 영향을 미칠 수 있다고 밝혔습니다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 10월 11일자에 실렸습니다. 이번 연구에는 체코 과학아카데미 글로벌 기후변화 연구소, 체코 생명과학대, 체코 수문기상학 연구소, 마사리크대, 영국 로담스테드 연구소, 케임브리지대, 스위스 연방 연구소(WSL) 과학자들이 참여했

6일 동안의 긴 추석 연휴가 끝난 뒤 불어난 체중 때문에 스트레스를 받는 ‘확찐자’들이 많습니다. ‘더도 말고 덜도 말고 한가위만 같아라’는 말처럼 추석은 먹을거리가 넘치고 그동안 만나지 못했던 가족, 친지, 친구들과 오랜만에 만날 수 있는 때입니다. 모처럼 만난 사람들과 함께 음식을 나누다 보면 평소 식사량보다 많이 섭취하게 됩니다. 연휴 동안 살찐 사람들은 기름진 음식을 줄이고 ‘이제 채소와 과일만 먹고 살을 빼야지’라는 결심을 합니다. 물론 채식이 건강에 도움이 된다는 연구들이 많습니다. 그래서 채식 중심의 식사를 하겠다는 사람들이 눈에 많이 띄지만 작심삼일로 끝나는 경우가 대부분입니다. ●채식의 원동력, 유전자의 영향 확인 단기간이라도 채식하는 것이 쉽지 않은데 채식주의자가 될 수 있는 원동력은 뭘까요. 과학자들도 채식주의가 가능한 이유가 무엇인지 궁금했던 모양입니다. 미국 노스웨스턴대 의대 병리학과, 세인트루이스 워싱턴대 의대, 영국의 의과학 연구기업 피오스 지노믹스 공동연구팀은 채식주의자에겐 그들만의 독특한 유전자가 있다는 사실을 확인했습니다. 채식주의와 유전자 사이의 연관성을 살펴본 첫 연구인 이번 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제학

‘더도 말고 덜도 말고 한가위만 같아라’라는 말에 어울리게 올 추석 연휴는 예년보다 길어 쉴 생각에 마음 설레는 이들이 많을 것입니다. 그렇지만 운전대를 잡아야 하는 사람들에게 긴 연휴의 도로 상황은 생각만 해도 ‘악몽’입니다. 한국도로공사가 지난 6월 발간한 ‘2022년 고속도로 교통량 통계’에 따르면 한국 전체 고속도로의 길이는 4238㎞, 추석 연휴 사흘 동안 고속도로 이용 차량 대수는 1719만 5570대로 하루 평균 573만 1857대였습니다. 단순 계산만으로도 고속도로 1㎞ 거리에 자동차 1352대가 늘어서 있었다는 말입니다. 꽉 막힌 도로에서 방향지시등을 켜지도 않고 불쑥 끼어드는 얌체 차들은 참을 수 없는 분노를 일으킵니다. 여기에 다른 차들은 앞서가는 것 같은데 왜 차선을 바꾸지 않느냐는 동승자의 잔소리까지 더해지면 기분 좋아야 할 연휴는 시작부터 망가집니다. 연휴뿐만 아니라 평소에도 뻥 뚫려 있던 도로가 갑자기 꽉 막히는 상황을 누구나 한번쯤은 경험했을 것입니다. 그럴 때 내가 있는 차로보다 옆 차로 차들이 더 잘 달리는 것 같아 차선을 바꿨는데 원래 차로의 차들이 앞서 나가는 것을 보고 속상했던 적도 있을 겁니다. 이럴 때마다 “차 좀

국어사전에 모성애는 ‘자식에 대한 어머니의 본능적인 사랑’이라고 풀이돼 있습니다. 어머니를 아버지로 바꾼 게 부성애입니다. 사전의 뜻풀이를 보고 있으면 자연스럽게 궁금증이 생깁니다. 아이가 태어나면 그전에는 없던 모성애와 부성애가 저절로 나타나는 걸까요. 그렇다면 자신이 낳은 아이를 방치하거나 학대하는 부모들은 뭐가 문제일까요. 자신이 낳은 아이도 아닌데 금이야 옥이야 키우는 사람들의 모성애와 부성애는 어떻게 해석해야 할까요. 의문이 꼬리에 꼬리를 물고 이어집니다. 이런 의문은 학자들에게도 마찬가지인 것 같습니다. 동물행동학자들은 여러 동물을 관찰해 진화의 관점에서 인간의 모성애를 추론하고, 뇌신경학자들은 신경망과 호르몬 변화 등으로 모성애의 근원을 찾습니다. 반면 철학자나 사회학자들은 각종 문헌을 연구해 모성애는 본능이나 과학적 근거가 있는 감정이 아니라 근대 이후 만들어진 개념이라는 주장을 펴기도 합니다. 미국 뉴욕대 의대 생물분자의학연구소, 신경과학연구소, 뉴욕대 신경과학센터, 존스홉킨스대 의대 공동연구팀은 동물행동학과 신경과학을 접목한 실험을 통해 아기 울음소리에 반응하는 엄마들만의 독특한 신경 회로, 일종의 모성애 신경망이 있다는 것을 발견했습니다

2016년 이세돌 9단과 구글 딥마인드가 개발한 바둑 인공지능(AI) 알파고의 대국 이후 AI에 대한 대중의 관심과 전문가의 연구가 폭발적으로 늘어났습니다. 실제로 다양한 분야에서 뛰어난 능력을 보이는 AI 기술이 속속 등장하고 있습니다. 이런 상황에서 중국 칭화대 연구팀은 도시계획 수립에 있어서 인간 전문가보다 뛰어난 AI를 개발하는 데 성공했다고 13일 밝혔습니다. 이번 연구 결과는 정보통신 분야 국제학술지 ‘네이처 계산 과학’ 9월 12일자에 실렸습니다. 신도시를 개발하거나 구도심지를 재구성할 때 효과적인 공간 계획은 도시의 지속 가능한 발전을 좌우합니다. 토지 이용이나 도로 배치는 가능한 솔루션의 수가 많아 인간 설계자는 여러 차례의 분석과 토론, 재구성을 반복하게 됩니다. 이 때문에 전문가가 보다 개념적이고 창의적 단계에 집중할 시간이 줄어 효율적 공간 계획 수립에 오랜 시간이 걸린다는 지적이 있습니다. 연구팀은 기계학습 기술로 강화돼 토지 사용 및 도로 배치를 생성할 수 있는 AI를 개발했습니다. 이 AI로 주민들이 도보나 자전거로 15분 이내에 필수 서비스 시설에 도달할 수 있는 ‘15분 도시’를 설계하도록 했습니다. 그 결과 인간 전문가가 도

인간과 돼지의 세포를 조합해 사람에게 이식할 수 있는 신장을 만드는 첫 단계에 성공했다. 중국과 영국 과학자들은 인간과 돼지의 세포를 조합한 키메라 배아를 만들어 돼지 대리모에게 이식해 신장으로 키우는 데 성공했다. 돼지에게 이식한 지 28일 후 ‘인간화된 신장’(humanized kidney)은 사람의 신장과 비슷한 정상 구조와 세뇨관 형성한 것이 관찰됐다. 혈액이나 골격근 같은 조직을 만들기 위해 이번과 비슷한 방법으로 돼지를 이용한 적은 있었지만 이식해 단단한 인간화된 기관으로 성장시킨 것은 이번이 처음이다. 이번 연구에는 중국 광저우 의과학 및 보건 연구소, 중국 과학원 대학(UCAS), 하이난성 동물실험센터, 우이대 의과학 거대 동물 실험실, 지린대 수의대, 중국 과학원 줄기세포 및 재생 연구소, 영국 케임브리지대 임상의학부 소속 연구자들이 참여했다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 스템 셀’ 8일자에 발표됐다. 유전자 가위, 줄기세포 기술 활용 이종 세포 결합한 ‘키메라’ 제작 돼지는 사람과 장기 크기가 가장 비슷한 동물이다. 이 때문에 과학자들은 사람에게 장기 이식이 가능한 동물 후보로 돼지를 최우선으로 꼽았다. 문제는 종

계절이 바뀌는 환절기에는 몸에 이상을 호소하는 사람들이 많습니다. 계절이 바뀌면서 기온의 변화도 커지고 체내 호르몬뿐만 아니라 생체리듬이라고 부르는 생체시계의 변화 때문이기도 합니다. ●외부 환경 따라 생체시계도 변화 생체시계 변화로 인한 후유증은 긴 휴가를 보내고 일상에 복귀할 때도 나타납니다. 장시간 비행을 해 시차가 크게 나는 나라를 여행할 때 가장 크게 느낄 수 있습니다. 사람들은 태어날 때부터 누가 가르쳐 주지 않아도 날이 밝으면 잠에서 깨고 어두워지면 잠듭니다. 시간이 되면 배가 고파지는 것도 생체시계의 일종인 ‘배꼽시계’가 작동해 소화효소를 배출하기 때문이지요. 미국 노스웨스턴대 분자 생명과학과, 정량 생물학 연구센터, 응용수학과, 물리·천문학과, 복잡계 연구소, 샌타페이연구소 공동 연구팀은 시차 적응 장애는 몸속 여러 종류의 생체시계가 동기화되지 않아 나타나는 현상이며 나이 들수록 더 심해진다는 것을 수학적으로 증명했습니다. 이번 연구 결과는 복잡계 과학 분야 국제 학술지 ‘비선형 과학 카오스 통합연구 저널’ 9월 6일자에 실렸습니다. ●시차 부적응, 두통·수면장애 등 유발 먼 나라로 떠나는 여행은 쳇바퀴 같은 일상을 벗어나 새로운 경험을

1990년대 초부터 2000년대 중반까지 ‘모차르트 효과’나 ‘바로크 효과’가 유행했습니다. 모차르트 음악이나 바로크 음악을 들으면 뇌 활동이 활발해져 학습능률과 성적을 향상시킬 수 있다는 주장이었습니다. 이 때문에 학부모들 사이에서는 클래식 음악 열풍이 불기도 했지요. 클래식 음악이 마음을 안정시키고 집중력을 높이는 데 도움을 주지만 모차르트 효과나 바로크 효과처럼 지능이나 성적 향상에 정말 도움을 주는지 여전히 논란이 있습니다. 그런데 정신의학자와 심리학자들이 다른 차원에서 ‘모차르트 효과’를 찾아내 주목받고 있습니다. 이 연구에는 미국 뉴욕 링컨 의학·정신보건 연구센터, 토머스 제퍼슨대 의대, 서던캘리포니아대 의대, UCLA 아동병원, 이스트캐롤라이나대 의대, 아이컨 의대, 플로리다 사우스웨스트 가족보건연구센터 소속 연구자들이 참여했습니다. 이번 연구 결과는 의학 분야 국제학술지 ‘소아학 연구’ 8월 29일자에 실렸습니다. 연구의 결론부터 말하자면 모차르트의 자장가가 통증을 줄이는 데 도움이 된다는 것입니다. 연구팀은 2019년 4월부터 2020년 2월까지 뉴욕에서 황달, 페닐케톤뇨증(PKU) 같은 질환을 갖고 태어나 정기 검진을 받아야 하는 영아 1

최근 직장을 구하거나 일을 할 때 중요하게 고려하는 요소는 일과 생활의 균형을 의미하는 ‘워라밸’이라고 합니다. 주 5일 근무, 주 52시간 근무 등도 일과 생활의 균형을 맞추기 위해 도입된 제도지요. 그렇다면 현재 한국에서 워라밸은 얼마나 보장되고 있을까요. 한국보건사회연구원에서 발행하는 학술지 ‘보건사회연구’에 지난달 실린 논문을 보면 경제협력개발기구(OECD) 31개 회원국 가운데 한국의 워라밸 수준은 최하위권에 속합니다. 연간 근로 시간은 1915시간으로 가장 길었고 휴가 사용률 지표는 뒤에서 네 번째, 하루 평균 여가 시간은 뒤에서 세 번째로 나타났습니다. 이처럼 근무 시간이 길거나 야간·교대 근무가 잦고 업무 스트레스가 클 경우 건강에 심각한 문제가 발생할 수 있다는 사실을 재확인한 연구 결과가 나왔습니다. ●기억력 저하·뇌 실행 기능 손상 캐나다 요크대 보건과학부 연구팀은 잦은 야근이나 교대 근무가 기억력을 포함한 인지 기능을 떨어뜨린다고 밝혔습니다. 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 8월 24일자에 실렸습니다. 잦은 야간 근무가 신체 건강을 위협한다는 연구는 계속 나오고 있습니다. 2018년에는 야근

과학기술과 의학의 발달로 ‘100세 시대’를 넘어 ‘120세 시대’를 바라보고 있습니다. 기대 수명이 점점 늘어나면서 세계 각국은 고령화 사회로 빠르게 진입하고 있습니다. 고령화 사회 진입으로 사람들은 암보다 치매를 더 두려워하게 됐습니다. 실제로 많은 국가에서 치매가 심혈관 질환이나 암 같은 질병만큼 주요 사망 원인으로 꼽히고 있습니다. 치매는 기억력뿐만 아니라 언어 능력, 시공간 인지 능력이 감퇴하고 인격 변화를 일으키는 등 사람의 정신 능력 전반에 장애를 발생시키는 질환입니다. 이 때문에 과학자들은 치매 발병 소지와 발생 시기를 정확하게 예측하고 예방·치료할 수 있는 방법을 연구하고 있습니다. 영국 킹스 칼리지 런던대 의대, 브리스톨대 의대, 임페리얼 칼리지 런던대 보건정보·생물통계학과 공동연구팀은 대기 오염이 인지 기능을 낮추고 치매 위험을 높일 수 있다고 16일 밝혔습니다. 이번 연구 결과는 영국 의학회에서 발행하는 의학 분야 국제학술지 ‘BMJ 정신건강’ 지난 8월 8일자에 실렸습니다. 연구팀은 영국 런던에서 특히 교통량이 많은 남부 4개 자치구에 거주하는 65세 이상 남녀 5024명을 대상으로 2008~2012년 지역사회 정신건강 서비스 이용현

지난 6월 25~26일 시작된 올해 장마는 지난달 26일 끝났습니다. 이번 장마 기간 전국 평균 강수량은 648.7㎜로 1973년 이후 통계 중 역대 세 번째로 많았다고 합니다. 장마철 강수량 1위는 2006년(704.0㎜), 2위는 2020년(701.4㎜)이었습니다. 장마철 강수량 1~3위가 모두 기후 변화 영향이 커진 2000년대 이후라는 점은 의미심장합니다. ●북반구 해수 순환 시스템 붕괴 시작 이런 가운데 덴마크 코펜하겐대 닐스 보어 연구소, 수리과학연구소 공동 연구팀은 전 지구 기후를 좌우하는 심층 해수 순환 시스템 중 하나인 ‘대서양 자오선 역전 순환’(AMOC)이 2년 뒤인 2025년부터 붕괴할 것이라고 2일 밝혔습니다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 7월 26일자에 실렸습니다. 바다에는 극지의 찬물과 적도의 따뜻한 물이 교환되는 심층 해수 순환이 있습니다. 해수 순환은 열 교환뿐만 아니라 탄소·산소·영양분 등의 교환, 해수면 높이와 전 지구 기후 시스템을 좌우합니다. 남반구에는 ‘남극 역전 순환’(AOC)이 있고 북반구에는 AMOC가 있습니다. 해수 순환이 멈출 경우 영화 ‘투모로우’ 같은 최악의

기대수명이 늘면서 전 세계는 급격히 ‘고령화 사회’로 접어들고 있습니다. 고령화 사회의 가장 큰 적은 다름 아닌 ‘치매’입니다. 치매는 인지 능력이 전반적으로 퇴화하면서 일상생활을 제대로 할 수 없게 만드는 질환입니다. 이 때문에 과학자들은 치매 발병의 메커니즘을 밝혀내기 위해 다양한 노력을 기울이고 있습니다. 영국 맨체스터대 공중보건학부, 맨체스터 메트로폴리탄대 간호학과 공동 연구팀은 체내 염증과 치매 발병 사이 연관성을 발견했습니다. 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 7월 20일자에 발표됐습니다. ●염증성 수치 높으면 발병 위험 커 신체의 선천적 면역 체계가 활성화되면서 나타나는 염증 반응이 치매 원인이 될 수 있다는 이전 연구들도 있었지만 명확한 메커니즘이 밝혀진 바는 없습니다. 연구팀은 보건의료 빅데이터인 ‘영국 바이오뱅크’에 참여한 약 50만명의 자료를 분석했습니다. 연구팀은 특정 생물학적 지표인 바이오마커와 다양한 인지 측정 결과를 비교했습니다. 치매 유발 바이오마커의 수치 변화와 치매 진단을 받은 시점에 특히 주목했습니다. 그 결과 염증성 바이오마커 수치가 높을수록 3~11년 후 치매 발병 위험이 커진

발레 음악 ‘호두까기 인형’의 작곡가인 러시아 표트르 차이콥스키(1840~1893)는 “수학에 아름다움이 없었다면 이 학문 자체가 탄생하지 않았을 것이다. 인류 최대의 천재들을 이 난해한 학문으로 모으는 데 필요한 힘이 아름다움 외에 무엇이 있겠는가”라고 찬사를 보냈습니다. ●게임 통해 규칙·상황 이해 능력 향상 이처럼 수학의 명료함과 결과의 명확성은 많은 과학자와 철학자, 심지어 예술가들까지 매혹했습니다. 수와 양에 관해 다루는 수학은 철학, 천문학과 함께 인류 역사상 가장 오래된 학문입니다. 전문가들은 수학이 자연과 우주의 숨겨진 법칙을 찾는 것뿐만 아니라 인간관계나 사회, 정치 등에서 나타나는 다양한 문제에 대한 해법을 알려 주는 실질적 학문이라고 강조하고 있습니다. 입시 위주 교육 때문에 수학으로 골머리를 앓고 있는 학생들이나 학창 시절 ‘수포자’(수학을 포기한 사람)였던 일반인들은 그런 얘기가 귀에 잘 들어오지도 않을뿐더러 ‘과연 이렇게 재미없고 어려운 수학을 배워서 어디에 써먹을 수 있을까’라는 생각을 하는 경우가 많습니다. 수학은 정말 재미없고 어려운 것일까요. 수학을 재미있게 공부할 수 있는 방법은 없을까요. 이런 질문에 대한 답을 칠레 교황