과학
  • 실종 치매환자 찾고 우울증 극복 돕고…이웃 돕는 앱으로 국제 디자인상 수상

    실종 치매환자 찾고 우울증 극복 돕고…이웃 돕는 앱으로 국제 디자인상 수상

    국내 연구진이 실종 치매 환자를 찾고 우울증 극복을 돕고, 자원봉사를 촉진시키는 스마트폰 어플리케이션(앱)으로 세계적 디자인상을 수상했다. 울산과학기술원(UNIST) 디자인학과 김황, 이승호 교수가 이끄는 연구팀이 개발한 스마트폰 앱 4종이 ‘iF 디자인 어워드 2022’ 본상을 수상했다고 16일 밝혔다. 이번에 수상한 앱은 실종 치매 환자를 쉽게 찾을 수 있는 ‘파인디’(Findie)’, 우울증 환자를 모아 상담 효과를 높이는 ‘다들(DADLE)’, 자원봉사에 나서게 돕는 ‘볼룬(Volluun)’, 전시장에서 다른 사람들과 소통할 수 있는 ‘모이(Moee)’이다. 디자인학과 대학원 강윤구 연구원은 의무경찰로 복무하면서 실종 치매 환자를 찾는 경험을 했던 파인디 개발로 꽃피웠다. 파인디는 치매 환자와 주변 이웃 스마트폰에 설치해 사용하는데 치매 환자가 실종되면 예상 위치를 주변 이웃에게 바로 알려 더 빨리 발견할 수 있도록 한느 것이다. 실종자 예상 위치는 사용자가 평소에 입력해 놓은 장소와 평소 동선을 수집해 인공지능으로 학습한 결과에 따라 도출된다. 우울증 극복 도우미 앱 ‘다들’은 익명이 보장되는 그룹 상담을 돕는다. 참여자들이 간단한 설문지를 작성하
  • 코로나19 백신의 핵심은 중화항체 아닌 기억T세포 형성

    코로나19 백신의 핵심은 중화항체 아닌 기억T세포 형성

    사회적 거리두기가 거의 전부 완화됐지만 코로나19는 여전히 우리 주변에서 기승을 부리고 있다. 최근에는 백신 접종 이후에도 돌파감염 사례들이 나오면서 비과학적인 백신 의심론자들은 백신이 사실상 효과가 없다는 증거라고 주장하기도 한다. 국내 연구진이 백신 접종의 효과는 중화항체 형성보다는 기억T세포를 만들어 바이러스 증식을 막는 것이라는 실험결과를 내놨다. 기초과학연구원(IBS) 한국바이러스기초연구소 바이러스면역연구센터, 고려대, 충북대, 카이스트 공동 연구팀은 백신 접종으로 형성된 기억T세포가 코로나19의 다양한 변이에 대해 강한 면역 반응을 형성하고 돌파감염시에도 중증 진행을 차단해준다고 밝혔다. 기억T세포는 질병을 일으키는 항원을 기억하고 있다가 인체에 재침입시 항원으 공격하는 특성을 갖고 있어 면역 반응에서 매우 중요하다. 이 같은 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 미생물학’ 5월 17일자에 실렸다. 코로나19 오미크론 변이 바이러스는 돌연변이도 많고 전파력도 강하다. 돌파감염도 자주 발생하는데 이는 접종 후 만들어지는 중화항체가 시간이 지나면서 줄어들기 때문이다. 일반적으로 바이러스 감염이나 백신 접종으로 형성되는 적응면역에는 중화항체
  • 저주파 자기장으로 알츠하이머 유발 단백질 없앤다

    저주파 자기장으로 알츠하이머 유발 단백질 없앤다

    기대수명이 늘어나고 있지만 행복한 노년을 위해서는 건강이 우선돼야 한다. 노년을 위협하는 주요 질병은 암과 치매, 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌질환이다. 과학기술이 발달하면서 암은 관리가능한 질환이 됐지만 치매는 여전히 마땅한 치료나 예방법을 찾지 못하고 있다. 이 같은 상황에서 국내 연구진이 저주파 자기장을 이용해 알츠하이머 원인 물질을 제거하는 기술을 개발해 주목받고 있다. 카이스트 신소재공학과 연구팀은 저주파 자기장 반응성 나노입지를 개발해 알츠하이머를 유발시키는 것으로 알려진 베타 아밀로이드 단백질 응집체를 분해할 수 있다고 16일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 5월 13일자에 실렸다. 자기전기 소재는 자성과 전기성을 결합한 물질로 스핀트로닉스 소자, 트랜스듀서 같은 다양한 전자기기를 구성하는데 활용된다. 그렇지만 원자 내 양성자의 정전기적 상호작용 때문에 성능 향상에는 한계가 있다. 이에 연구팀은 자기전기 소재의 일종으로 반도체, 배터리 분야에서 주로 사용되는 코발트 페라이트와 비스무스 페라이트를 접합시켜 이종(異種) 자기전기 나노입자를 만들었다. 서로 다른 전기 소재를 접합시켜 저주파 자기장에 반응
  • 젊은 뇌척수액 주입, 기억력이 살아났다

    젊은 뇌척수액 주입, 기억력이 살아났다

    공상과학영화에선 혈액을 교체해 젊음을 되찾는다거나 다른 사람처럼 된다는 내용이 자주 등장한다. 사실 젊은 피가 노화를 막아 줄 것이라는 속설은 흡혈귀 전설부터 시작해 오랜 세월 이어져 내려오고 있다. 인류 역사상 최악의 연쇄살인마인 헝가리의 바토리 에르제베트(15 60~1614) 남작 부인은 젊은 사람의 피가 미모와 청춘을 유지시켜 줄 것이라는 망상에 사로잡혀 영지 주변에 사는 소녀들을 납치해 죽인 뒤 피를 받아 마시거나 욕조에 피를 모아 목욕을 했다고 한다. 이렇게 죽인 소녀들이 1568명이나 됐다. 귀족 소녀들까지 제물로 삼았다가 헝가리 황실 근위대에 꼬리를 잡혀 종신금고형을 선고받고 결국 감옥에서 미쳐서 죽었다. 그런데 젊은 피나 체액을 주입했을 때 의학적 효과가 일부 있다는 연구가 최근 심심찮게 나오고 있다. 2014년 미국 하버드대 의대 연구팀은 젊은 쥐에서 추출한 피를 늙은 쥐에게 수혈해 근육과 뇌가 젊어지는 ‘안티 에이징’ 효과를 확인했다는 연구 결과를 내놨다. 2017년에는 스탠퍼드대 의대 연구팀이 인간 신생아의 제대혈에서 추출한 혈장을 늙은 쥐에게 주입한 결과 기억력과 판단력 같은 뇌 기능이 전반적으로 향상됐다는 연구 결과를 과학저널 ‘네이처
  • 메뉴판에 ‘탄소발자국’ 표시했더니… 채소 요리 주문 늘었다? [과학계는 지금]

    메뉴판에 ‘탄소발자국’ 표시했더니… 채소 요리 주문 늘었다? [과학계는 지금]

    독일 율리우스 막시밀리안대 연구팀은 음식점 메뉴판에 요리별 탄소발자국을 표시한다면 고객들의 식단 선택에 영향을 미쳐 음식물을 통한 탄소배출을 줄일 수 있다고 15일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 기후학 분야 국제학술지 ‘플로스 기후’ 5월 12일자에 실렸다. 연구팀은 탄소 배출량이 표시된 메뉴판과 그렇지 않은 메뉴판을 준비한 뒤 성인 남녀 256명을 대상으로 메뉴판에 따라 어떤 음식을 선택하는지 조사했다. 메뉴에는 탄소배출량을 탄소발자국이 큰 소고기 스테이크부터 중간 수준의 닭꼬치 구이, 낮은 수준의 콩이나 채소 요리까지 9가지 음식을 게시했다. 그 결과 탄소발자국이 표시된 메뉴판을 받은 사람들은 대부분 탄소발자국이 적은 음식을 선택했다. 식음료 분야에서 탄소배출량 감소를 위해서는 정확한 정보 제공을 통한 고객 선택권을 높이는 것이 효과적이라고 연구팀은 밝혔다.
  • 독서로 쌓은 다양한 ‘인생 스펙’…사회생활 공감력·응용력 높여 줘 [유용하 기자의 사이언스 톡]

    독서로 쌓은 다양한 ‘인생 스펙’…사회생활 공감력·응용력 높여 줘 [유용하 기자의 사이언스 톡]

    무협소설을 보면 주인공이 부모나 스승을 해친 원수에게 복수하기 위해 무술 고수를 찾아가는 장면이 클리셰처럼 등장합니다. 주인공을 제자로 맞아들인 고수는 무술은 가르치지 않고 밥짓기, 청소 같은 허드렛일만 시킵니다. 몇 년 뒤 본격적으로 무술을 배우게 된 주인공은 그제서야 그동안 힘들게 했던 잡일이 사실은 무술의 여러 동작과 맞닿아 있다는 사실을 깨닫고 실력이 일취월장합니다. 결국 복수에 성공하고 새로운 무림의 전설로 남게 되지요. 겉보기에는 무관해 보이는 행동을 반복하면 다른 기술(무술)을 배우는 데 도움이 된다는 것은 1984년 ‘베스트 키드’라는 제목으로 개봉된 할리우드 영화 속 고수의 이름을 따 ‘미야기 원칙’이라고 합니다. 실제 무술에서도 미야기 원칙이 얼마나 적용되는지 모르겠습니다만 응용력은 운동부터 언어 습득까지 다양한 학습 과정에서 중요합니다. 네덜란드 네이메헨 라드바우드대학에 만들어져 있는 독일 막스플랑크 심리언어학 연구소를 중심으로 언어학자와 심리학자, 인지과학자들로 구성된 국제 공동연구팀은 뭔가를 새로 배울 때는 ‘가변성’이 중요하다는 사실을 재확인했다고 15일 밝혔습니다. 가변성은 스포츠 분야에서 주로 쓰이는 용어인데 새로운 기술을 습득할
  • 우리 은하  블랙홀 이미지 첫 포착

    우리 은하 블랙홀 이미지 첫 포착

    세계 주요 전파망원경을 연결해 블랙홀을 관측해온 ‘사건지평선망원경’(EHT) 프로젝트 과학자들이 한국시간으로 12일 오후 10시 기자회견을 열어 우리 은하 중심부에 있는 초대질량 블랙홀 ‘궁수자리A*’의 실제 이미지를 공개했다. 지구에서 약 2만 7000광년 떨어진 블랙홀을 포착한 것으로, 인류가 직접 관측한 블랙홀 중에 가장 가깝다. 가운데 검은 부분은 블랙홀과 블랙홀을 포함하는 그림자이고, 고리의 빛나는 부분은 블랙홀의 중력에 의해 휘어진 빛이다. 2019년 4월 사상 처음으로 공개된 M87 은하(지구에서 약 5500만 광년)의 초대질량 블랙홀 실제 이미지와 유사하다는 점에서 아인슈타인의 일반상대성 이론이 실증됐다는 평가다. 한국천문연구원·EHT 제공
  • 뿌리고 빛만 쏘여주면 코로나19, 독감도 문제 없어

    뿌리고 빛만 쏘여주면 코로나19, 독감도 문제 없어

    사회적 거리두기 완화와 함께 실외 마스크 착용 의무화도 해제됐지만 코로나19가 완전히 사라지지 않은 시점에서 마스크를 벗고 나서기가 망설여지는 경우가 많다. 그렇지만 한편으로는 더위가 찾아오면서 마스크 착용이 불편함을 가져오는 것도 사실이다. 이런 상황에서 국내 연구진이 비염 완화 스프레이처럼 코에 뿌리고 몇 분만 빛을 쏘여주면 마스크를 착용하지 않아도 되는 기술을 개발해 제품화하는데 성공했다. 한국과학기술연구원(KIST) 화학생명융합연구센터는 기술 출자를 통해 창업한 디알나노에서 코를 통해 침투하는 바이러스, 세균 같은 병원균을 제거할 수 있는 의료기기를 개발하고 판매 인증을 받았다고 12일 밝혔다. 디알나노는 2015년 KIST 김세훈 박사팀이 개발한 광역동 암치료 원천기술을 활용해 스프레이 형태의 약물과 LED 광원을 만들어 사용시 콧 속 점막을 보호하는 얇은 막을 만들어 물리적 마스크 없이도 마스크 역할을 하는 일종의 투명 마스크를 만든 것이다. ‘리노딜라이트’라는 이름의 이번 제품은 메틸렌블루 나노입자를 코 점막에 직접 분사한 뒤 LED를 쏘여주면 외부에서 침입한 이물질을 제거하고 점막을 보호할 수 있게 해준다. 특히 스프레이를 뿌린 뒤 LED를 쏘
  • 혈액 검사만으로 알츠하이머 정확히 예측한다

    혈액 검사만으로 알츠하이머 정확히 예측한다

    치매는 존엄한 노년을 방해하는 중요한 요인 중 하나이다. 점점 기억을 잃게 만들고 인지 장애를 유발시키는 치매는 여러 요인으로 발생하지만 50~70%가 알츠하이머 때문이다. 아직까지는 효과적인 치료법이나 약물이 없어 조기 진단을 통한 질병의 진행을 늦추는 방법이 최선이다. 이에 한국생명공학연구원 바이오나노연구센터, 건양대 의대 공동 연구팀은 혈액 검사만으로도 초기 알츠하이머를 조기 진단할 수 있는 방법을 개발했다고 11일 밝혔다. 이번 연구 결과는 분석화학 분야 국제 학술지 ‘바이오센서스 앤드 바이오일렉트로닉스’에 실렸다. 현재 알츠하이머 진단을 하는데는 의료진의 문진이나 알츠하이머 원인 물질로 알려진 아밀로이드-베타 단백질이나 타우 단백질의 축적 정도를 측정하는 것이다. 의사의 문진은 정확한 진행 정도를 파악하기 쉽지 않고 뇌 속 치매 단백질 축적 정도를 측정하기 위해서는 뇌척수액을 뽑아야 해 환자의 불편함이 크다는 문제가 있다. 이 때문에 환자의 불편함을 덜면서 정확히 진단할 수 있는 방법을 찾기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 연구팀은 마이크로RNA(miRNA)는 뇌혈관 장벽을 쉽게 통과할 수 있기 때문에 이를 분석하면 뇌질환 정도를 간접적으로 파
  • 불량 없는 OLED, 테라헤르츠파에 맡겨요

    불량 없는 OLED, 테라헤르츠파에 맡겨요

    1초에 1조번 진동하는 테라헤르츠(㎔)파는 직진성과 침투성을 가지면서도 에너지가 낮아 물질을 파괴하지 않고 인체에도 무해한 ‘꿈의 주파수’이다. 국내 연구진이 이전까지는 시도되지 않았던 비파괴 검사 분야에 적용할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 센서시스템 연구센터, 고려대 전기전자공학부, 고려대-KIST 융합대학원, 금오공대 공동 연구팀은 테라헤르츠파 분광기술을 이용해 OLED 결함을 실시간, 비파괴로 분석할 수 있는 기술을 개발했다고 11일 밝혔다. 이번 연구 결과는 재료과학분야 국제 학술지 ‘응용 표면과학’(Applied Surface Science)에 실렸다. LCD는 백라이트가 필요하지만 유기발광다이오드(OLED)는 자체 발광하는 성질을 갖고 있어 전력소모가 적고 디스플레이를 얇고 가볍게 만들 수 있다는 장점이 있다. 유연성이 있어 접거나 구길 수 있는데 제조원가가 비싸다. 이 때문에 제조 중간단계에서 발생하는 결함을 찾아 수리한다면 수율을 높이고 생산비용을 낮출 수도 있다. 지금도 OLED 불량검사를 하는 방법은 있기는 한데 OLED 디스플레이에 전극을 붙여 조사를 하기 때문에 시간이 걸리고 전극 부착과정에서 O
  • 국립공원, 기후변화 연구·관측 첨병된다

    국립공원, 기후변화 연구·관측 첨병된다

    국립공원이 지구 온난화에 따른 기후변화 연구와 관측의 첨병 역할을 한다. 환경부 국립공원공단은 지리산국립공원 내 해발 1500m에 위치한 세석평전에 기후변화 조사와 관측을 위한 기후변화 대응 연구 거점시설을 개소한다고 11일 밝혔다. 연구 거점시설은 기후변화에 따른 다양한 유형의 생태계 변화를 비교, 분석하고 국제 수준의 생태관찰 시스템을 구축해 국립공원을 기후변화 대응 전진기지로 활용하기 위해 설치된다. 총면적 57.7㎡, 지상 1층 규모의 거점시설은 구상나무, 가문비나무 처럼 기후변화에 취약한 아고산대(亞高山帶) 생태계 연구활동을 지원하기 위해 국내에서는 처음으로 구축되는 것이다. 아고산대는 저산대와 고산대 사이에 위치한 식생대로 연평균 기온이 4~5도 이하로 낮고 비, 눈이 많고 바람이 강하게 부는 지역으로 생물다양성이 높은 중요 생태계로 기후변화에 취약한 것으로 알려져 있다. 연구 거점시설에서는 기후변화에 따른 생태계 변화를 감지하기 위해 사물인터넷(IoT), 5G 통신네트워크를 갖추고 온도, 습도, 강우량, 풍향, 풍속, 토양수분함량 등 기상환경과 식물의 개화, 개엽, 단풍, 낙엽시기, 식물수액의 흐름, 생장량 등을 관측한다. 관측 자료들은 국립공
  • [달콤한 사이언스] 계절성 독감 바이러스 분석했더니…

    [달콤한 사이언스] 계절성 독감 바이러스 분석했더니…

    2019년 말 중국에서 시작된 코로나19는 여전히 사라지지 않고 있다. 사망자도 전 세계적으로 628만명이나 발생했다. 그렇지만 인류 역사상 최악의 감염병은 1918년 시작돼 1919년까지 전 세계를 휩쓸면서 5000만~1억 명 사망자를 발생시킨 ‘스페인 독감’이다. 스페인 독감이 어떻게 시작되고 종식됐는지는 수수께끼로 남아있다. 독일 로베르트 코흐 연구소를 중심을 한 벨기에, 네덜란드, 덴마크, 노르웨이, 미국, 프랑스, 스위스, 오스트리아 9개국 18개 연구 기관 과학자들이 참여한 국제 공동연구팀은 매년 겨울 발생하는 계절성 독감 바이러스 H1N1이 1918년 스페인 독감 바이러스 변종으로 지금까지 이어지고 있다고 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 5월 11일자에 실렸다. 스페인 독감이 유행했던 당시에는 바이러스를 분리해 보존하는 기술이 없어 바이러스 염기서열을 명확히 파악하지 못하고 있었다. 그러던 중 2005년 미국 연구진이 스페인 독감 유행 당시 사망해 알래스카에 묻힌 한 여성의 폐 조직에서 바이러스를 분리해 재생하는 데 성공했다. 그 결과 바이러스는 인플루엔자 A형(H1N1)의 아형으로 확인됐
  • 꽃향기도 이제는 눈으로 본다

    꽃향기도 이제는 눈으로 본다

    시나 문학에서는 ‘공감각적’ 표현이 많이 사용된다. 하나의 감각이 다른 감각을 동시에 일으키거나 연상시키는 것인데 현실에서 공감각을 느끼는 사람은 많지 않다. 그런데 국내 과학자들이 후각을 자극하는 향기를 눈으로 볼 수 있는 방법을 개발해 주목받고 있다. 카이스트 기계공학과, 생명과학과 공동 연구팀은 꽃향기를 실시간으로 측정해 눈으로 볼 수 있는 방법을 개발했다고 10일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘최신 식물과학’(Frontiers in Plant Science)에 실렸다. 꽃향기는 화장품, 향수, 장식용 꽃 사업 등 다양한 분야에서 활용되기도 하지만 꽃이 피는 현화 식물이 벌이나 나비 같은 꽃가루 매개 곤충과 교류하는 대표적인 수단이다. 이 때문에 꽃향기는 식물의 생식과 진화에도 큰 영향을 미치는 요소이다. 기존에도 꽃향기를 측정하는 방법은 있었지만 물질을 포집한 뒤 양을 측정하는 방식이어서 꽃이 어떤 주기로 향기를 뿜어내는지 실시간 측정이 불가능했다. 이에 유체역학을 연구하는 공학자와 식물의 향기 물질을 분석하고 생태적 기능을 연구하는 생물학자가 공동 연구로 새롭게 접근했다. 연구팀은 레이저-간섭계를 활용해 공기 중에 퍼지는 향
  • 상처받은 위, 원상태로 돌리는 방법 찾았다

    상처받은 위, 원상태로 돌리는 방법 찾았다

    음식을 소화시키는 ‘위’는 의외로 민감한 장기이다. 평소 과식이나 급하게 먹는 식습관을 갖고 있거나 매운 음식을 즐겨 먹을 경우 위에 쉽게 염증이 생긴다. 또 헬리코박터 파일로리에 감염되거나 진통제, 소염제 등 약물로도 위염은 발생한다. 스트레스, 흡연, 음주도 위염의 원인이 된다. 위염이 심해지면 위 점막에 상처가 나거나 움푹 패이는 위궤양이 발생하기도 한다. 위궤양은 위암으로 발전할 수도 있다. 그렇지만 자극을 계속 주지 않고 식습관을 바꾼다면 위는 다시 원상복구된다. 바로 위에 있는 위장주세포라는 줄기세포가 그 역할을 한다. 위장주세포는 평소 활동하지 않다가 조직에 문제가 생기면 치료를 돕는 것으로 알려져 있다. 그렇지만 위장주세포가 움직이는 작동 메커니즘과 원리는 명확히 밝혀지지 않았다. 오스트리아 분자생명공학연구소, 영국 케임브리지대, 미국 밴더빌트대, 포스텍 생명과학과, 기초과학연구원(IBS) 유전체교정연구단 공동연구팀은 특정 유전자가 위장주세포 활성을 좌우한다고 10일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 스템 셀’에 실렸다. 연구팀은 생쥐를 이용해 실험한 결과, 위 표피 조직에 상처가 나면 p57이라는 유전자가 줄어들면서
  • 기후변화의 역습… 2070년 신종감염병 1만 5000종 나타난다

    기후변화의 역습… 2070년 신종감염병 1만 5000종 나타난다

    코로나19 대확산이 시작되면서 많은 과학자는 기후변화와 도시, 농경지의 확대 때문에 생태계가 파괴돼 예상치 못한 질병이 등장할 것이라고 경고하고 있다. 기온이 올라가면서 병원균의 활동성이 높아지고 서식지 파괴로 야생동물이 사람이 살고 있는 거주지와 가까워지면서 인수공통감염병이 늘어날 가능성이 크다는 것이다. 미국과 남아프리카공화국 공동 연구팀도 기후변화로 인해 2070년까지 최소한 1만 5000가지의 새로운 이종 간 바이러스성 감염병이 나타날 것이라고 8일 밝혔다. 미국 조지타운대 생물학과, 국제 보건과학·안전연구센터, 뉴욕 에코헬스 얼라이언스, 코네티컷대 에버소스 에너지센터, 퍼시픽 루터대 생물학과, 남아프리카공화국 케이프타운대 아프리카 기후·발전 이니셔티브 과학자들이 참여한 이번 연구 결과는 과학저널 ‘네이처’에 실렸다. 연구팀은 ‘기후변화에 관한 정부 간 협의체’(IPCC)의 기후변화 시나리오를 바탕으로 2070년까지 포유류 3870종의 서식지 변화와 각각의 종이 갖고 있는 바이러스 공유 패턴을 가상실험(시뮬레이션)했다. 지난달 초 IPCC는 제6차 평가보고서 제3실무그룹 보고서를 통해 현재와 같이 온난화가 계속된다면 2025년 이전에 산업화 이전에 대
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