특정 위치에 제어 가능한 전극 이식 맞춤 전기자극 통해 뇌 활동 활성화 파킨슨·루게릭 운동 장애 개선 입증 뇌공학자와 신경과학자들이 뇌 자극을 통해 뇌·신경 세포의 손상과 파괴로 나타나는 불치병인 파킨슨병과 루게릭병 증상을 완화할 수 있는 방법을 개발해 주목받고 있다. 미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 의대 신경외과, 신경과, UCSF 신경과학 연구소, UC버클리 생체공학과 공동 연구팀은 개인 맞춤형 신경 신호를 이용한 ‘적응형 심부 뇌 자극’(aDBS)으로 파킨슨병 환자의 운동 장애를 개선했다고 21일 밝혔다. 이 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘네이처 메디슨’ 8월 20일자에 실렸다. 심부 뇌 자극(DBS)은 뇌의 특정 위치에 미세한 전극을 이식한 다음 주기적으로 전기자극을 줌으로써 뇌 활동을 억제하거나 활성화하는 치료 기법이다. 파킨슨병 같은 운동 장애가 나타나는 질병 치료에 주로 사용된다. 기존 DBS는 개별 환자의 활동이나 증상과는 상관없이 같은 강도와 주기로 뇌신경을 자극해 예상치 못한 부작용이 발생할 수 있다는 문제가 있다. 그래서 최근에는 개별 환자의 신경 신호를 실시간 감지해 뇌 자극의 강도나 지속시간을 자동 조절하는 aDB

1966년 미국 스탠퍼드대 심리학자 월터 미셸 박사가 이끄는 연구팀은 4살 아이들을 대상으로 미래의 더 큰 보상을 위해 당장의 유혹을 참을 수 있는지 측정하는 실험을 했습니다. 유명한 ‘마시멜로 실험’입니다. 이후 많은 연구로 초기 연구 결과는 뒤집혔지만, 여전히 다양한 형태로 변형된 마시멜로 실험이 수행되고 있습니다. 노르웨이 오슬로대, 노르웨이 국방대, 오슬로 국립 공중보건 연구소 공동 연구팀은 개인의 성격과 자기 통제 능력이 밀접한 연관을 갖고 있다는 점을 밝혀냈습니다. 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행한 국제 학술지 ‘플로스 원’ 8월 22일 자에 실렸습니다. 연구팀은 사관학교에 재학 중인 480명의 학생의 생활 평가 자료를 바탕으로 개방성, 성실성, 외향성, 친화성, 신경증적 성향이라는 빅5 성격 특성과 일반적, 억제적, 시작적 자기 통제라는 자기 통제 3요소 간 관계를 조사했습니다. 신경증적 성격은 불안, 우울, 과도한 걱정을 하는 성향을 말하고, 억제적 자기 통제는 외부의 유혹과 자극에 저항하는 능력, 시작적 자기 통제는 장기적 목표 달성을 위해 능동적으로 움직일 수 있는 능력을 뜻합니다. 이전에도 비슷한 연구들이 있었지만, 대부분

전국 곳곳이 낮에는 가마솥더위, 밤에는 열대야로 몸살을 앓고 있다. 원인은 뻔한 답 같지만, 지구 온난화 때문이다. 지구 온난화는 지구를 열받게 하고, 곳곳에 기상 이변을 일으키고 있다. 극심한 가뭄에 시달리는 곳이 있는가 하면 홍수를 걱정하는 곳들도 있다. 최근에는 국지성 호우로 인해 홍수가 발생하는 사례도 잦아지고 있다. 이런 가운데 미국 캘리포니아 어바인대(UC 어바인) 토목·환경공학부 연구팀은 물리학에서 사용하는 통계역학 방법론으로 도시 개발로 인한 홍수 위험을 쉽고 정확하게 평가할 수 있는 공식을 개발했다고 20일 밝혔다. 이 공식에 따르면 도시의 거리 형태와 건물 밀도가 도심 홍수 강도에 영향을 미치는 핵심 요소로 확인됐다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 8월 19일 자에 실렸다. 연구팀은 물리학자들이 무질서한 유체나 복잡계를 설명하기 위해 통계역학을 이용한다는 점에 착안해 도시를 구성하는 각 요소가 홍수 위험에 어떤 영향을 미칠 것인지 알 수 있는 분석법을 찾아 나섰다. 전 세계적으로 많은 인구가 도시로 몰려들고 있으며 그로 인해 무질서하게 도시가 확장되고 있는 만큼 홍수 발생 패턴을 정확히 예측

달 표면 충돌구(크레이터)에 조선시대 천문학자이자 수학자인 남병철(1817~1863)의 이름이 붙여졌다. 경희대와 한국천문연구원은 국제천문연맹(IAU)이 지난 14일 달 뒷면에 있는 독특한 충돌구에 ‘남병철 충돌구’라는 이름을 부여했다고 19일 밝혔다. 남병철 충돌구는 1980년 이후 명명된 달 충돌구 중 가장 큰 것이며 한국이 제안해 조선 학자의 이름이 붙은 첫 사례다. 경희대 우주탐사학과 연구팀은 미국 캘리포니아 산타크루즈대(UCSC)와 함께 충돌구가 발생할 때의 충격 에너지로 인한 달 표면 자기장 변화를 연구했다. 그 결과 달 뒷면에서 충돌구 내외부의 자기장 차이를 보이는 특이한 충돌구를 발견하고 2021년 이름이 없는 상태로 과학 저널 ‘네이처’에 연구 논문을 발표했다. 이후 경희대 연구팀은 천문연구원 고천문연구센터와의 협의를 거쳐 조선 후기 예조판서, 대제학 등을 역임하고 ‘성요’, ‘추보속해’ 등을 저술한 남병철의 이름으로 해당 충돌구 명명을 신청했다. 달 표면에는 30만개가 넘는 충돌구가 있는 것으로 알려졌지만 1919년 IAU 창설 이후 공식적으로 인정한 충돌구는 1만개 미만이며 이름이 붙은 것은 1659개에 불과하다.

달 표면 크레이터(충돌구)에 조선시대 천문학자이자 수학자인 남병철의 이름이 붙여졌다. 경희대와 한국천문연구원에 따르면 국제천문연맹(IAU)이 지난 14일 달 뒷면에 특이한 자기장 특성을 보이는 충돌구에 ‘남병철 충돌구’라는 이름을 부여했다고 19일 밝혔다. 남병철 충돌구는 1980년 이후 명명된 달 충돌구 중 가장 큰 충돌구이며 한국이 제안해 조선 학자의 이름이 부여된 첫 사례다. 경희대 우주탐사학과 다누리 자기장 탑재체 연구팀은 미국 캘리포니아 산타크루즈대(UCSC)와 함께 충돌구가 발생할 때 충격 에너지로 인한 달 표면 자기장 변화를 연구하던 중, 달 뒷면에서 충돌구 내외부의 자기장 차이를 보이는 특이한 충돌구를 발견하고 2021년에 이름 없는 상태에서 과학 저널 ‘네이처’에 연구 논문을 발표했다. 이후 경희대 연구팀은 천문연구원 고천문연구센터와 협의를 거쳐 조선 후기 예조판서, 대제학 등을 역임하고 ‘성요’, ‘추보속해’ 등을 저술한 남병철(1817~1863)의 이름으로 해당 충돌구에 대해 명명을 신청했다. 달 표면 충돌구 이름은 IAU가 주관해 명명하는데, 명칭 부여를 위해서는 해당 이름의 과학적 의미가 중요하며, 사람 이름일 경우는 과학자임을 증

지하철을 비롯한 대중교통을 이용할 때 주위를 살펴보면 예전처럼 책을 읽는 사람은 거의 찾아볼 수 없다. 거의 모든 사람이 스마트폰에 집중하는 모습이다. 동영상이나 소셜미디어(SNS) 이용자도 있지만 게임에 빠져 있는 경우도 적지 않다. 일반적으로 비디오 게임은 정신 건강에 부정적 영향을 미친다고 알려져 있다. 세계보건기구(WHO) 역시 게임 중독을 건강 문제로 분류하고 있다. 사실 게임과 정신 건강과 관련된 많은 연구가 다양한 측면에서 진행됐지만 긍정적, 부정적 영향이 모두 나타나 명확한 연관성을 밝혀내지는 못하고 있다. 이런 상황에서 일본 니혼대 경제과학연구소, 리쓰메이칸대 리쓰메이칸 게임연구센터, 하마마쓰대 의대 아동 정신발달 연구센터, 오사카대, 가나자와대, 치바대, 후쿠이대, 국립 정책연구대학원대학교, 타카사키 경제대학 공동 연구팀은 비디오 게임을 하는 것이 정신 건강에 긍정적 영향을 미칠 수 있다고 밝혔다. 이 연구 결과는 행동 과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 인간 행동’ 8월 20일 자에 실렸다. 연구팀은 일본 전역에 살고 있는 10~69세 남녀 9만 7602명을 대상으로 게임기 소유 여부, 게임 선호도, 게임 시간, 정신 건강 및 삶의 만족도,

행복이나 삶의 만족, 질병 없는 상태를 포괄하는 ‘웰빙’은 현대인이 가장 관심을 갖는 것이다. 웰빙을 위해 사람들은 좀 더 건강한 식품을 먹고, 음악을 듣고 명상을 즐기는 등 다양한 활동을 한다. 그러나, 여전히 웰빙을 위해 무엇을 해야 할까 고민하는 사람이 많다. 이런 상황에서 영국 앵글리아 러스킨대 심리학·스포츠과학부 연구팀은 상대적으로 저렴하게 접근할 수 있는 미술이나 공예 활동 같은 창의적 활동을 하는 것이 웰빙 증진에 도움이 된다고 18일 밝혔다. 이 연구 결과는 ‘최신 공공 보건학’(Frontiers in Public Health) 8월 16일 자에 실렸다. 연구자들은 코로나19 팬데믹 이후 공공 정신 건강 개선에 관심이 높아졌다. 일부 연구에서는 신경·정신 건강에 문제가 있는 사람들의 경우 공예를 비롯한 미술 활동이 도움이 되는 것으로 밝혀졌다. 이에 이번 연구팀은 예술 활동이 일반인들의 웰빙과 정신 건강에 어떤 영향을 미치는지 조사했다. 연구팀은 영국 문화·미디어·스포츠부에서 매년 실시하는 ‘테이킹 파트’(Taking Part)에 참여한 7182명의 데이터를 분석했다. 테이킹 파트는 영국 내 5~15세 아동·청소년과 16세 이상 성인을 대상으

울산과학기술원(UNIST) 연구진이 달리는 전기차에 무선으로 전력을 공급하는 기술을 개발했다. 16일 UNIST는 전기전자공학과 변영재 교수팀이 이동 중인 전기차에 끊김이 없이 전력을 공급하는 ‘무선 전력 공급 트랙’을 고안했다고 밝혔다. 연구팀에 따르면 일자 형태 전자파 발생기에 전류를 흐르게 하면 원형 자기장이 생긴다. 또 여러 개의 전선으로 전자파 발생기를 구성해 자기장 범위가 넓어지면서 전력 수신기가 전선 수평 방향과 수직 방향으로 자유롭게 이동할 수 있다. 덕분에 전기차는 넓은 자기장이 형성한 전력 공급 트랙 위에서 앞뒤 좌우 유연하게 주행할 수 있다. 연구팀은 전력 공급 트랙과 전력 수신기 구조를 최적화하는 알고리즘도 개발했다. 전기차 전력 전달 효율을 최대 90%까지 끌어올리는 데도 성공했다. 기존 기술은 고가 자석인 강자성체를 사용해 효율을 높이려고 했지만, 높은 가격과 약한 내구성 문제로 실제 적용이 어려웠다는 게 연구팀 설명이다. 연구팀은 기술이 실생활에 적용될 수 있도록 전기전자공학자협회(IEEE)와 국제비전리복사보호위원회(ICNIRP) 표준 인증 등 인체 안전성 검증을 마쳤다. 변영재 교수는 “전기차를 비롯한 운송 수단은 평행 방향

1930년대 베이브 루스와 함께 미국 프로야구 양키스의 전성기를 이끈 루 게릭. 그는 1938년 근위축성측색경화증(ALS) 진단을 받고 2년 만에 사망했다. 이때부터 ALS는 루게릭병으로 불리기 시작했다. 2018년 3월 14일 사망한 영국 출신 유명 물리학자 스티븐 호킹도 ALS를 앓은 것으로 잘 알려져 있다. 보통 진단 후 5년 내 사망하지만, 호킹 박사처럼 40년 넘게 생존하는 것은 예외적인 사례다. 문제는 ALS는 대뇌, 척수 등 중추신경계의 운동신경세포만 선택적으로 파괴되기 때문에 근육이 제 기능을 발휘하지 못하고 말을 할 수 있는 근육까지도 제어할 수 없게 돼 언어기능도 상실하게 된다. 이런 상황에서 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술로 ALS 환자에게 말을 찾아주는 기술이 개발됐다. 미국 캘리포니아 데이비스대(UC 데이비스), 매사추세츠 종합병원, 브라운대 의대 공동 연구팀은 BCI를 이용해 최대 97%의 정확도로 뇌 신호를 음성으로 변환할 수 있고, 장치를 작동시키고 불과 몇 분 만에 ALS 환자가 말을 할 수 있게 하는 기술을 개발해 주목받고 있다. 이런 놀라운 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘뉴잉글랜드 저널 오브 메디슨’ 8월 15일

1970~1980년대 어린 시절을 보낸 사람이라면 ‘어깨동무’, ‘새소년’, ‘소년중앙’, ‘학생과학’ 같은 잡지를 기억할 것입니다. 이런 잡지에는 여름이 되면 납량 특집으로 ‘세계 7대 불가사의’, ‘세계 7대 미스터리’ 기사가 자주 실렸습니다. ‘공중에 걸쳐 있는 돌’이라는 뜻의 스톤헨지 역시 누가 어떤 이유로 이런 거대한 유적을 남겼는지 밝혀지지 않아 세계 7대 불가사의 중 하나로 꼽히며 다양한 상상력의 소재로 쓰였습니다. 영국의 대표적 전설인 아서왕과 원탁의 기사가 모여 회의했던 곳이라는 추정을 하는가 하면 2017년 개봉한 SF영화 ‘트랜스포머: 최후의 기사’ 소재로도 활용됐습니다. 이런 상황에서 호주 커틴대 지구·행성과학부, 애들레이드대 지구과학과, 영국 애버리스트위스대 지질·지구과학과, 런던대(유니버시티 칼리지 런던·UCL) 고고학연구소 공동 연구팀은 그동안 출처가 불명확했던 스톤헨지의 제단석(祭壇石)이 스코틀랜드 북동부에서 채취됐을 것이라는 분석 결과를 내놨습니다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 8월 15일자에 실렸습니다. 영국 남서부 솔즈베리 평원에 있는 스톤헨지는 8m 높이에 무게 50t에 달하는 거석 수십 개가 원형으로 늘어선 유

많은 사람이 무더위를 피해 바다로, 계곡으로 떠난다. 울창한 숲이 있는 산 역시 피서지로 인기를 끈다. 요즘처럼 푹푹 찌는 더위에도 나무들이 터널을 이루고 있는 도심 공원이나 오래된 아파트 단지 입구에 들어서면 시원한 느낌이 드는 것만 봐도 숲이 피서지로 인기인 이유를 알 수 있다. 더군다나 요즘 같은 온난화 시대에 숲의 중요성은 날로 커지고 있다. 영국 버밍엄대, 스완지대, 뱅거대, 브리스톨대, 옥스퍼드대, 엑서터대, 랭커스터대와 미국 오크리지 국립연구소, 호주 웨스턴 시드니대, 파키스탄 아자드 자무 여자대 공동 연구팀은 베어 쓸 수 있을 만큼 충분히 성장한 나무들로 구성된 성림지(成林地)가 기후변화 대응에 중요한 역할을 한다고 14일 밝혔다. 이 연구 결과는 기후과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 기후변화’ 8월 12일자에 실렸다. 연구팀은 수령 180년 이상, 평균 높이 26m인 참나무들이 모여 있는 영국 중부의 숲에서 실시한 ‘장기 자유 공기 이산화탄소 농도 증가’(FACE) 실험 데이터를 정밀 분석했다. 연구팀은 30m 단위의 격자로 6개 구역을 나눈 뒤 이산화탄소가 높은 환경에 노출시킨 세 곳과 나머지 다른 세 곳의 탄소 흡수 능력 및 목재 생산 능력

이론상으로 수소를 태우면 산소와 만나 물만 배출되는 것으로 알려져 있다. 이 때문에 수소를 연료로 이용해 전기 에너지를 생성하는 수소연료전지 연구가 활발하다. 물을 전기 분해해 수소를 추출하는 것은 비용은 물론 수송도 쉽지 않기 때문에, 암모니아를 이용해 수소를 운반하고 추출하기 위한 다양한 시도가 이뤄지고 있다. 미국 라이스대 화학·생체분자 공학과, 재료과학·나노 공학과, 화학과 공동 연구팀은 질산염이 포함된 폐수를 암모니아와 정제된 물로 변환할 수 있는 방법을 개발했다. 이 연구 결과는 화학 분야 국제 학술지 ‘네이처 촉매’ 8월 13일 자에 실렸다. 암모니아는 전 세계에서 가장 많이 생산되는 화학 물질 중 하나다. 비료 같은 물질 때문에 암모니아의 전 세계 연간 소비량은 1억 8000만t에 이른다. 암모니아 생산 과정은 매년 전 세계 이산화탄소 배출량의 1.4%를 차지한다. 이 과정에서 높은 온도와 압력이 사용되고 수소가 원료로 광범위하게 사용되기 때문에 연간 전 세계의 에너지 소비량 2%를 차지한다. 게다가 농업과 산업에 사용된 뒤 배출되는 폐 물질이 하천으로 흘러들면서 수자원은 질산염 유출로 오염될 수 있다. 기존 전기화학 장치는 암모니아가 혼합된

많은 사람이 건강을 위해 운동과 함께 식단을 바꾸는 경우가 많다. 과일과 채소 중심의 식단이 건강에 도움이 된다는 것은 알지만, 평소 즐겨 먹지 않는 사람은 식단을 바꾸기란 쉽지 않다. 이런 상황에서 미국 대형 병원 체인인 베일러 스콧앤화이트 헬스, 텍사스A&M 의대, 터프츠대 의대, 텍사스 기술대 보건과학센터 외과학과, 텍사스 오스틴대 의대 공중보건학과 공동 연구팀은 과일과 채소가 풍부한 식단이 혈압을 낮추고 심혈관 질환의 위험을 줄이며 신장 건강을 개선할 수 있다고 12일 밝혔다. 이번 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘미국 의학 저널’(The American Journal of Medicine) 8월 6일 자에 실렸다. 과일과 채소가 풍부한 식단은 혈압을 낮추고 심혈관 질환의 위험을 줄이며 신장 건강을 개선하는 데 이바지할 수 있다는 점이 여러 연구에서 밝혀졌다. 고혈압 치료에 대한 여러 노력에도 불구하고, 고혈압과 관련된 만성 신상 질환과 심혈관 질환으로 인한 사망률은 늘고 있다. 또 동물 연구 결과 산을 생성하는 식단이 신장에 특히 해롭다는 것은 알려진 만큼 과일과 채소가 풍부한 식단은 신장 건강에 긍정적 영향을 미친다는 것이 알려졌다.

와이파이나 블루투스 같은 무선 신호가 터지지 않는 건설 현장이나 공장 건물에서도 작동하고, 사람이 많은 실내에서 길을 잃은 아이나 치매 노인을 찾을 수 있는 기술을 국내 연구진이 개발했다. 카이스트 전산학부 지능형 서비스 통합 연구실은 전 세계 모든 건물의 실내외에서 위치 서비스를 제공할 수 있는 ‘범용 실내외 통합 GPS 시스템’을 개발했다고 12일 밝혔다. ‘카이로스’라는 이름이 붙은 이번 범용 실내외 통합 GPS 시스템은 서비스 범위를 소수의 특정 건물만이 아닌 무선 신호가 터지지 않는 건물까지 포함한 전 세계 모든 건물에서 작동된다. 연구팀은 실내외 전환 탐지 인공지능(AI) 기술과 건물 출입구를 탐지하는 AI 기술을 통합시킨 센서 퓨전 위치인식 기법을 개발했다. 이 기술은 건물 출입구 탐지, 층 탐지, 계단이나 엘리베이터 같은 랜드마크 탐지 기술이 보행자 항법 기법(PDR)과 연계돼 작동한다. 즉, GPS 신호와 관성센서에서 얻어지는 신호를 복합적으로 활용해 사용자가 진입하는 건물을 인식한 뒤, 건물에 진입하는 시점과 위치를 실시간으로 예측 탐지하는 것이다. 또 건물 내에서는 기압과 관성센서를 활용해 계단이나 엘리베이터를 이용한 수직 이동을 탐지하

이건우 대구경북과학기술원(DGIST) 총장은 9일 “손흥민급 월드 스타 교수를 유치해 국제적 인지도를 높일 것”이라고 밝혔다. 이 총장은 이날 서울 종로의 한 음식점에서 과학기자 간담회를 열고 “다음 주부터 미국을 순회하며 세계적 명성을 가진 석학 교수 영입을 추진할 것”이라며 이같이 말했다. 이 총장은 서울대 기계공학부 교수 출신으로 지난해 12월 20일 DGIST 5대 총장으로 취임했다. 이 총장은 “외국의 경우도, 일류 대학들은 뒤처진 분야가 있으면 스타 교수를 초빙해 성과를 높이는 것이 일반적”이라며 “처음에는 외국인을 목표로 삼고, 기초과학연구원(IBS) 캠퍼스 단장 초빙과도 연계해 영입할 계획”이라고 말했다. 이를 위해 구성원의 3분의1을 외국인으로 구성함으로써 다양성을 확대하고, 전임 교원과 연구원도 현재보다 100명 늘린 390명 규모로 운영한다는 계획이다. 이 총장은 “우선 내년에 44명 증원을 요청했고 정부 예산으로 어려우면 자체 예산으로도 뽑게 해 달라고 이야기한 상태”라고 설명했다. 국내 4대 과학기술원 중 DGIST는 다른 3곳(카이스트, 광주과학기술원, 울산과학기술원)보다 규모가 작아 이 총장은 취임 시작 일성으로 DGIST의 외연