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

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

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.

“친구 따라 강남 간다”는 옛말은 자기는 할 마음이 없었지만, 주변 사람의 모습을 보고 따라 한다는 의미다. 그런 차원에서 학창 시절 항상 부모님들은 “친구 잘 사귀어라”라고 충고하기도 한다. 속담이고, 부모님들의 잔소리로만 보이는 이런 말들이 실제로 과학적 근거가 있다는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 미국 럿거스대 의대, 버지니아 정신과학 연구소, 버지니아 커먼웰스대(VCU), 스웨덴 룬드대 공동 연구팀은 청소년 시절 또래의 ‘사회적 유전자 효과’(social genetic effects) 또는 ‘간접 유전자 효과’가 성인이 됐을 때까지 영향을 미친다고 11일 밝혔다. 청소년 또래 집단의 유전적 구성에 따라 개인의 약물, 음주 및 흡연 사용 장애, 우울증, 불안 등 장기적 위험에 영향을 미친다는 것이다. 이번 연구 결과는 ‘사회적 파트너의 유전형이 다른 사람의 관찰 가능한 특성에 미치는 영향’이라는 주제로 의학 분야 국제 학술지 ‘미국 정신과학 저널’ 8월 7일 자에 실렸다. 사회 유전체학(Socio-genomics)은 한 사람의 유전형이 다른 사람의 관찰 가능한 특성에 미치는 영향을 연구하는 분야로 유전체학계에서 주목받고 있는 분야다. 연구팀은 1980

1990년대 초~2000년대 중반에 ‘모차르트 효과’, ‘바로크 효과’가 학부모들 사이에서 유행했다. 모차르트 음악이나 바로크 음악을 들으면 뇌 활동이 활발해져 학습능률과 성적을 높일 수 있다는 주장 때문이었다. 사실 클래식 음악이 마음을 안정시키고 집중력을 높이는 데 도움을 주지만, 지능이나 성적 향상에 정말 도움을 주는지 여전히 논란이 있다. 이런 상황에서 중국 상하이 교통대 의대, 푸단대 신경·지능공학 연구센터, 영국 케임브리지대 부설 애든브룩스 병원 공동 연구팀은 클래식 음악이 개인의 기분에 영향을 미칠 수 있으며 뇌에 긍정적 영향을 미친다는 사실을 확인했다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘셀 리포츠’ 8월 10일 자에 실렸다. 바흐, 베토벤, 모차르트 같은 작곡가들이 만든 음악이 개인의 기분에 영향을 미칠 수 있다는 것은 익히 알려져 있다. 연구팀은 심부 뇌 자극을 위한 전극 이식 수술을 받은 18~65세의 치료 저항성 우울증 환자 13명을 대상으로 음악을 들려주면서 뇌파를 측정하고 뇌신경 활동을 촬영했다. 뇌 전극은 전두엽의 영역인 분계선조침대핵(BNST)과 그 핵심 부위인 측좌핵(NAc)를 연결하는 부위에 이식됐다. 연구팀은 환자

지난 7월 말부터 전국적으로 불볕더위와 열대야가 계속 이어지고 있다. 올 여름이 역대 가장 더웠다는 2023년 여름보다 더 더울 것이라는 예측도 나왔다. 이런 가운데, 홍콩 폴리테크닉대 토지조사·지오인포메틱스학과, 인공지능 지오메트릭스 연구 센터, 토지 공간 연구소 공동 연구팀은 기후 변화로 인해 폭염이 더 빈번하고 심각해지고 있음에도 불구하고 폭염의 심각성을 보여주는 공통적 세계적 지표가 없으며, 기존의 폭염지수는 불볕더위의 심각성을 제대로 반영하지 못한다고 9일 밝혔다. 이번 연구 결과는 셀 프레스에 발행하는 과학 저널 ‘넥서스’(Nexus) 8월 8일 자에 실렸다. 전 세계 기상 당국은 제각각 다른 방식으로 폭염을 측정하고 정의하고 있지만, 어떤 것이 더 효과적이고 정확한지 명확히 밝혀지지 않았다. 이런 폭염 측정법은 최대 기온을 기준으로 하기도 하고, 바람, 습도를 고려한다. 이에 연구팀은 기존 폭염 지수의 효과를 다양한 조건에서 비교하기 위해 2022년 스페인, 미국에서 발생한 폭염과 2023년 인도에서 발생한 폭염의 기후 데이터를 여섯 가지 지표에 적용했다. 그 결과, 여섯 가지 폭염 지수 중 다섯 가지가 인도, 스페인, 미국에서 발생한 치명적

도시경제학 분야 스타 학자로 알려진 미국 하버드대 에드워드 글레이저 교수는 ‘도시의 승리’, ‘도시의 생존’이라는 책을 통해 도시의 발전은 가로막기 쉽지 않고, 지속 가능성의 잠재력이 있으며, 사람들과 부대끼며 인간적 연결성에 대한 애정을 가질 수 있는 행복의 장소라고 주장한다. 도시가 지속 발전 가능성을 갖고 있으며 행복의 장소라고 하더라도 모두 똑같은 방식으로 성장할 수는 없다. 지역에 맞춘 성장 프로그램을 만들기 위해서는 도시의 성장 방식을 정확히 파악할 필요가 있다. 이에 미국 뉴햄프셔대 지구·해양·우주 연구소, 예일대 환경학부, 독일 항공우주센터(DLR) 지구 관측센터, 슈투트가르트 응용 과학대 측량·컴퓨터과학·수학부 공동 연구팀은 1990년대 이후 30년에 걸친 전 세계의 위성 데이터를 기반으로 분석한 결과, 도시들이 수평적이 아니라 수직적으로 확장됐을 가능성이 있다고 8일 밝혔다. 이 연구 결과는 건축·토목 과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 도시학’ 8월 6일 자에 실렸다. 오늘날 대부분의 도시는 밀집한 건축 환경으로 특징지어진다. 도시는 외부로 확장하는 방식으로 토지를 늘려 횡으로 성장하거나, 위로 확장해 성장할 수 있다. 이런 변화 방식에 따라

인류의 초기 조상 중 동남아 쪽으로 진출한 종은 기존에 알려진 것보다 더 몸집이 작았다는 연구 결과가 나왔다. 일본 도쿄대 대학박물관, 세인트마리아나대 의대 해부학과, 니가타보건복지대 인류학연구소, 게이오대, 교토대 대학박물관, 인도네시아 지질국, 미국 스톡턴대 자연과학·수학부, 호주 그리피스대 인간 진화 연구센터, 울릉공대 지구·대기·생명과학부 공동 연구팀은 인도네시아 플로레스섬 서쪽 리앙부아 동굴에서 새로운 인류 조상의 이빨과 팔꿈치 화석을 발견했고, 인류의 초기 조상들이 이전에 생각했던 것보다 더 작은 체구를 가지고 있었음을 밝혀냈다. 이번 연구 결과는 기초 과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 8월 7일 자에 실렸다. 호모 플로레시엔시스(Homo floresiensis)는 2003년 호주-뉴질랜드 고고학자 마이크 모우드(1950~2013) 교수가 이끈 연구팀이 플로레스섬에서 발견한 초기 인류의 한 종이다. 호모 플로레시엔시스는 약 1m 정도의 키를 가졌으며, 6만 년 전까지 살았던 것으로 알려진 초기 인류로, ‘호빗’으로 더 많이 알려져 있다. 고고학계에서는 동남아 지역에서 발견된 동물 화석들의 경우 작은 코끼리, 거대한 쥐처럼 비

드물게 나타나는 ‘괴사성 근막염’은 세균 감염으로 근육 주위를 덮고 있는 연조직인 근막이 죽어버리는 무서운 질환이다. 감염될 경우 환자의 20%가 사망하는 것으로 알려졌다. 치료가 성공하기 위해서는 빠른 진단과 함께 세균이 몸 전체에 확대되지 않도록 광범위한 항생제 투여가 필요하다. 그러나, 항생제를 자주 투여해 내성이 생겨 치료가 쉽지 않은 경우도 많다. 미국 세인트루이스 워싱턴대 의대 분자 미생물학과, 스웨덴 우메아대 화학과 공동 연구팀은 피부를 파먹는 치명적 살인 박테리아를 효과적으로 제거할 수 있는 화합물을 개발했다고 5일 밝혔다. 이번 화합물은 약물 내성 포도상구균 감염, 독성 쇼크 증후군 등 치명적 질병을 유발할 수 있는 그람 양성 박테리아를 표적으로 한다. 이 연구 결과는 기초 과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 8월 2일 자에 실렸다. 연구팀은 매년 전 세계에서 50만 명의 사망자를 내는 병원균인 화농성 연쇄상구균(Streptococcus pyogenes)에 초점을 맞췄다. 연구팀이 개발한 이번 화합물은 ‘고리 융합 2-피리돈’이라는 분자 유형에 기반한다. 처음에는 요도 카테터 표면에 박테리아가 붙는 것을 막기 위해 개발됐지

인구 고령화는 전 세계적으로 나타나고 있는 현상이다. 그중 한국의 고령화 속도는 가장 빠른 것으로 알려져 있다. 오래 살 것인가, 건강하게 살 것인가 둘 중 하나를 선택할 수 있는 것은 아니지만 고령화 사회로 진입하면서 삶의 질이 수명보다 더 중요하다는 목소리가 높아지고 있다. 그런데, 식단 조절만으로도 노화를 늦출 수 있다는 재미있는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 미국 스탠퍼드대 의대 미생물·면역학과, 예방의학 연구센터, 인간 장내미생물 연구센터, 시애틀 아동 연구소, 코넬대 의대, 민간 생물 연구 기업인 트루다이그노스틱, 샌프란시스코 챈 주커버그 바이오허브 공동 연구팀은 8주라는 짧은 기간 채식을 하는 것만으로 노화 속도를 늦출 수 있다고 1일 밝혔다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘BMC 의학’ 7월 29일 자에 실렸다. DNA 메틸화는 DNA 속 사이토신 염기에 메틸기를 붙여, 해당 부분의 유전자가 발현되지 않도록 막는 현상이다. 진핵세포가 유전자 발현을 조절할 때 쓰는 방법으로 DNA 메틸화 패턴은 같은 사람의 체내에서도 조직에 따라 달리 분포되고, 나이에 따라 메틸화 패턴이 달라지기도 한다. 유전자 발현을 변화시키지만, DNA 자

과거만큼 다양한 새들을 보기는 어렵지만, 여전히 도시에서도 새들의 노랫소리를 들을 수 있다. 실제로 전 세계적으로 약 500억 마리의 새가 존재하는 것으로 알려져 있다. 새들은 노랫소리만큼 색깔도 다양하다. 까마귀나 까치, 비둘기처럼 단색의 새들도 있지만 울긋불긋 화려한 색을 자랑하는 새들도 많다. 그렇다면 새들의 색은 언제부터 이렇게 다양해지고, 처음 새의 색깔은 어땠을까. 미국 시카고 필즈 자연사박물관, 벨기에 겐트대, 네덜란드 암스테르담 자유대, 라이덴 자연 생물다양성 연구센터 공동 연구팀은 현대 조류보다 과거 새들이 더 아름답고 화려한 깃털을 자랑했을 것이라고 30일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 생태·진화학’ 7월 26일 자에 실렸다. 새의 깃털 색은 멜라닌과 같은 색소 물질과 빛이 반사되는 방식이 달라지면서 나타나는 구조적 변화라는 두 가지 방식에 따라 나타난다. 과학자들은 오랫동안 새의 색이 열대 지역에서 진화해 확산했는지, 아니면 열대 지역으로 이동한 새들에게서 나타난 특이 현상인지를 연구했지만, 명확히 결론을 내리지 못했다. 이에 연구팀은 9409종의 조류를 대상으로 사진, 비디오, 일러스트레이션 및 계통수

대상포진은 수두 바이러스가 신경계 주변에 무증상으로 남아있다가, 면역력이 떨어질 때 신경을 타고 피부에 발진을 일으키면서 심한 통증을 유발하는 질환이다. 젊은 사람들에게서도 드물게 나타나지만, 주로 면역력이 떨어지는 60세 이상 성인에게서 발생한다. 이 때문에 만 50세 이상 성인에게는 재조합 대상포진 예방백신 접종이 권고된다. 그런데, 대상포진 예방백신의 새로운 효과가 발견돼 눈길을 끈다. 영국 옥스퍼드대 부설 워너퍼드 병원 정신과학과, 인간 유전학 센터, 런던대(UCL) 정신보건 연구소 공동 연구팀은 재조합 대상포진 예방백신이 치매 위험을 낮추는 것으로 확인됐다고 29일 밝혔다. 이번 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘네이처 의학’ 7월 26일 자에 실렸다. 대상포진 백신은 바이러스를 약화해 만든 생백신은 최근 미국을 포함한 여러 나라에서 좀 더 효과가 높은 것으로 알려진 재조합 백신으로 대체되고 있다. 생백신이 치매를 일부 예방할 수 있다는 연구 결과가 일부 발표됐지만, 대부분 소규모 집단에서 진행됐다. 이에 대상포진 재조합 백신이 생백신과 비슷하게 치매 예방 효과를 보이는지는 명확히 밝혀지지 않았다. 이에 연구팀은 2017년부터 2020년까지 대

아이들이 사춘기에 접어들면 신체적 변화뿐만 아니라 성격도 변하면서 예민해지거나 민감해지는 경우가 많다. 난폭해지거나 까탈스러워지는 경우도 적지 않다. 특히 남자아이들은 분노와 불만으로 가득 찬 성격으로 변하는 경우도 흔히 볼 수 있다. 부모들은 사춘기에 아이들의 성격이 변화하는 것은 잘 알고 있지만, 그런 변화를 지켜보고 있자니 속이 터질 지경이다. 사실 과학계에서도 사춘기 청소년들의 성격 변화에 대해서는 명확한 설명을 내놓지 못하고 있다. 미국 듀크대, 뉴욕대 공동 연구팀은 사춘기 소년들은 남성성을 위협받는다고 느낄 때 공격적인 행동을 보인다고 17일 밝혔다. 특히, 평소 고정된 성별 규범이 강한 환경에서 자란 소년일수록 이런 경향은 더 큰 것으로 나타났다. 이번 연구 결과는 뇌과학 및 심리학 분야 국제 학술지 ‘발달 과학’ 7월 16일 자에 실렸다. 연구팀은 남자 청소년의 성별 전형성에 대한 위협이 행동에 어떤 영향을 미치는지 주목했다. 연구팀은 미국 내 거주하는 남자 청소년 200명 이상과 그 부모들을 대상으로 인터뷰와 설문조사를 했다. 설문조사에서 남자아이들이 남자다움에 대한 동기가 내적으로 유발됐는지, 다른 사람들의 인정이나 비난을 피하려는 욕구로