헤딩 치매 유발

제목 : ‘헤딩이 치매 유발’ 연구결과 또 나와..“유소년 헤딩 금지해야”

출처 : 연합뉴스

링크 : https://news.v.daum.net/v/20201118163822178?x_trkm=t

헤딩하는 축구 선수  [AP=연합뉴스 자료사진]

요약 : 영국의 일간 텔레그래프 보도에 의하면 리버풀호프대학 연구팀의 최신연구 결과 축구선수가 치매에 걸릴 위험성과 헤딩 간 직접적인 연관성이 확인됐다. 축구선수가 치매 등 뇌 손상에 따른 질환을 겪을 가능성이 일반인보다 3.5배 더 높다는 작년 연구에서 한 단계 더 나아가 아마추어 선수를 세 그룹으로 나눠 실험을 진행해 단단한 공과 덜 단단한 공에 헤딩한 선수의 0%가 테스트를 통과하지 못했다는 결과를 보여주었다. 공을 머리로 쳐낸 선수들에게서는 뇌진탕 징후가 감지되었으며 언어·공간 작업기억도 최대 20% 가량 준 것으로 나타났다.

사실 헤딩이라는 기술이 뇌에 악영향을 줄 것이라는 것쯤은 누구나 예상할 수 있었을 것이다. 다만 그 사실을 수치화한다든지, 구체적으로 어떤 부분에서 악영향을 끼치는지에 대해서는 제대로 알지 못했을 것이 당연하다. 나 역시 전문가가 아니기에 머리에 좋지 않을 것이라는 것쯤은 예상할 수 있었지만 직접적으로 어떤 영향을 끼치는지에 대해서는 미처 알지 못했는데, 이렇게 알고보니 더욱 축구선수나 복싱선수 등 운동선수들에 대한 걱정이 커졌꼬, 나 역시 머리를 어딘가에 부딪히지 않도록 조심해야겠다는 생각이 들었다.

한줄요약 : 리버풀호프대학 연구팀이 축구선수의 헤딩의 위험성에 대한 연구결과를 밝혔다.

알츠하이머병 관련 유전자 규명

제목 : 분당서울대병원 박영호 교수팀, 알츠하이머병 관련 유전자 규명

출처 : 서울신문

링크 : https://news.v.daum.net/v/20201118170609295?x_trkm=t

요약 : 분당서울대병원 신경과 교수팀이 알츠하이머병 발병에 관여하는 원인 유전자를 알아냈다. 해당 병은 기억력을 포함한 인지기능이 점진적으로 약화되는 퇴행성 뇌 질한으로 치매 원인 중 약 70%를 차지한다. 연구팀은 알츠하이머병의 발병에 영향을 미칠 수 있는 원인 유전자를 파악하고자 대규모 전장유전체연관분석 결과를 확인했다. 이를 통해 알츠하이머병과 밀접한 연관성이 있다고 알려진 22개의 유전자를 찾아냈고 관련된 유전자들의 발현량을 알아보고 그 차이가 알츠하이머병에 관여하는지를 분석했다. 이번 연구를 통해 알츠하이머병을 야기하는 원인 유전자를 규명하고 치료제 개발에서 전환점을 맞이할 것으로 기대하고 있다. 다만 이번 연구는 서양인을 대상으로 한 탓에 국내 환자에 바로 적용하는 데는 한계가 있다고 밝혔다.

알츠하이머병에 대한 치료제가 개발된다면 얼마나 좋을지 예상도 되지 않는다. 특히 치매가 걸리신 어르신분들을 뵐 때마다 나조차도 마음이 아픈데, 가족분들은 얼마나 힘들지 어림조차 가지 못했는데, 이와 관련된 치료제가 나온다면 수많은 사람들이 행복해질 것이다. 의학의 발전이 많은이들의 행복으로 연결되는 것을 보면 관련도 없는 내가 다 기쁘다.

한줄요약 : 분당서울대병원 신경과 교수팀이 알츠하이머병 발병에 특정 유전자의 발현이 영향을 준다는 사실을 규명했다.

위대한 수학자의 수학의 즐거움

다양한 수학자들의 다양한 업적

 이 책은 여러 명의 수학자들을 소개하면서 각 수학자들의 업적, 이론, 정리 등을 소개한 책이다. 기원전부터 현대에 이르기까지 파피루스, 탈레스, 아르키메데스, 피타고라스, 유클리드, 베이컨, 레오나르도 다 빈치, 갈릴레오 갈릴레이, 페르마, 뉴턴, 아인슈타인, 앨런 튜링 등 유명한 수학자들 뿐만 아니라, 수학에 큰 관심을 갖고 있지 않으면 모르고 있었을 법한 수학자들도 많이 등장한다. 수학의 원리를 설명해줘 수학에 대한 배경지식을 쌓을 수 있도록 도와줄 수 있는 책처럼 느껴졌다.

 나는 이 책에 소개된 수많은 수학자들 중 로베르발과 호이겐스, 그리고 요한 베르누이에 대한 이야기가 가장 흥미로웠다. 올해 초, 나는 우연히 사이클로이드 곡선이라는 것에 대해 알게되었는데, 그 곡선이 나에게 정말 매력적으로 느껴졌었다. 원 위의 한 점이 일직선 위를 굴러갈 때 그리는 곡선이 사이클로이드 곡선인데, 이 곡선은 최단강하곡선이라는 성질을 가지고 있다. 이는 그 어떠한 다른 곡선들이나 직선들 위에서 구슬을 굴릴 때보다도 사이클로이드 곡선 위에서 구슬을 굴릴 때 가장 먼저 지표면에 도착한다는 것을 뜻한다. 게다가 사이클로이드는 ‘사이클로이드의 등시성’이라는 성질을 갖는데, 이는 곡선의 위치와 구슬의 질량, 크기에 관계없이 항상 지표면에 동시에 도착한다는 성질이다. 이런 사이클로이드 곡선과 관련된 실험을 한 수학자로 로베르발과 호이겐스, 그리고 요한 베르누이가 소개되었다.

 우선 로베르발은, 카발리에리의 원리를 원형 아치의 밑면적을 구하는데 활용했다. 즉, 사이클로이드 곡선과 수직선 사이의 면적을 구한 것이다. 그는 이 곡선과 수직선 사이의 면적이 원의 정확히 3배라는 사실을 증명했다. 그리고 호이겐스는 최초로 추시계를 만든 사람으로, 추의 진동주기를 통해 ‘축이 수직이고 결절점이 바닥인 사이클로이드의 경우, 사이클로이드 위의 어떤 점을 지나 추의 위치가 가장 낮아지는 결절점까지 내려가는 시간은 동일하다’는 것을 알아냈다. 다시 말해, 그는 사이클로이드의 등시성을 발견한 사람이다. 또, 요한 베르누이는 ‘수학자들에게 풀기를 청하는 새로운 문제’를 냈는데, 이 문제가 사이클로이드와 관련된 문제이다.

수직면에 점 A, B가 주어진 경우, 점 M이 중력에만 의존해 가장 짧은 시간에 점 A에서 B까지 내려가도록 AMB의 경로를 정하라.

시각적 유추를 통해 베르누이는 구하려는 곡선 위의 각 점에서 접선과 수직축으로 이뤄진 각도의 사인값은 떨어진 거리의 제곱근에 비례하리라 유추했다. 여기서 미분 방정식이 나왔다고 한다. 사실 아직 미분과 적분에 대해 배우질 않아 위의 내용이 잘 이해되지는 않아서 아쉬웠다. 아무튼 베르누이는 구하려는 곡선이 사이클로이드임을 보였는데, 이는 사이클로이드 곡선이 최단강하곡선임을 밝힌 것이라고 할 수 있다.

 책을 통해 평소 관심 있던 것에 대해 더 자세히, 또 정확히 알 수 있어 좋았다. 학년이 올라가 미분과 적분에 대해 배운 다음, 요한 베르누이를 소개한 부분을 다시 읽어보고 싶다는 생각이 들었다. 그럼 사이클로이드 곡선과 관련된 지식을 보다 더 잘 수용할 수 있을 것 같다. 책을 통해 다양한 수학자들의 업적을 알 수 있어 재밌었다. 잘 이해가 되는 부분도 있었고 전혀 모르겠는 부분도 있었지만, 수학에 대해 더 공부하고 나서 읽으면 더 잘 이해될 것 같아 그때 다시 읽어보려 한다.

광촉매 수처리 분리막

제목 : [사이ㅔ크 플러스] ‘햇볕 쬐면 자동 세척’.. 고효율 광촉매 수처리 분리막 개발

출처 : 연합뉴스

링크 : https://news.v.daum.net/v/20201110120111037

햇빛으로 재생할 수 있는 수처리 분리막 [한국과학기술연구원 제공. 재판매 및 DB 금지]

요약 : 수처리 분리막 기술은 바닷물을 담수로 만들 때나 하수 처리, 수돗물을 생산하는 정수 공정 등에서 다양하게 사용되지만 미생물과 유기 염료 등이 붙고 쌓이며 필터 성능이 떨어지는 문제점이 있다. 이 때문에 일주일에 한 번 약 6시간 동안 화학약품 등으로 세척해 비용과 분리막 손상이 발생하기도 한다. 물자원순환연구센터 연구팀은 기존 수처리 분리막 표면에 가시광선에 반응하는 광촉매 물질을 화학결합으로 고정해 빛을 받으면 유기 염료와 중금속, 미생물 등을 모두 제거하는 고효율 광촉매 수처리 분리막을 개발했다. 이를 고농도 오염수에서 사용해 햇빛에 1시간 정도 노출시키자 분리막 표면에 쌓인 바이러스가 99.9% 제거되는 것으로 나타났다 변지혜 박사는 분리막을 대형화하고 내구성을 높이는 후속 연구를 통해 차세대 분리막 신소재 개발에 힘쓸 것이라고 밝혔다.

점점 기술이 발전하고 있다는 게 확실히 실감나는 것 같다. 빛을 이용해 바이러스를 제거할 수 있다니 그저 놀라울 따름이다. 솔직히 빛을 이용한 것이라고 하면 광합성이나 태양광패널밖에 생각나지 않았는데 이처럼 다양한 분야에 사용된다는 사실을 체감할 수 있는 기사였다.

한줄요약 : 물자원순환연구센터의 연구팀이 고효율 광촉매 수처리 분리막을 개발했다.

향유고래 수유

제목 : 새끼에 모유 먹이는 초대형 향유고래.. 희귀 장면 포착

출처 : 서울신문

링크 : https://news.v.daum.net/v/20201107143101884

어미가 내뿜은 모유를 먹는 새끼 향유고래

요약 : 러시아 사진작가 마이크 코로스텔레브와 동료들이 인도양에서 해양생물을 촬영하던 중 향유고래가새끼에게 모유를 먹이는 장면을 포착했다. 보통 고래는 잠시도 쉬지 않고 헤엄친다. 휴식을 취하거나 수면 중에도 서서히 움직이는 습관이 있다. 이처럼 쉴 새 없이 움직이면서 새끼에게 모유를 하는데 머리 부분이 뭉툭한 향유고래는 구조상 어미의 젖을 빠는 것은 불가능해 보인다. 그러나 사진작가가 찍은 사진에 어미 향유고래의 젖꼭지가 아래를 향하고 있으며 새끼가 먹을 준비가 되자 더 깊은 곳으로 잠수해 모유를 뿜어낼 준비를 하는 모습이 담겼다. 어미 고래에게서 모유가 분출되면 새끼는 모유가 흩어지기 전 바닷물과 함께 흡입한다. 이와 같은 수유는 한 번에 몇 초 밖에 지속되지 않고 보통 한 시간에 4번 정도 한다.

생각해보면 고래도 엄연히 포유류인데 젖을 어떻게 먹일지에 대해서는 단 한 번도 의문을 품어본 적이 없을뿐더러 고래에게 젖이 있을 것이라는 생각 자체를 해 본 적이 없는 것 같다. 기사를 통해 고래의 수유 장면을 보니 당연한 것임에도 그저 신기할 뿐이었다.

한줄요약 : 러시아의 한 사진작가와 동료들이 향유고래의 모유 수유 장면을 포착했다.

DNA 탐정

복제 기술의 발전은 우리에게 득이 될까, 독이 될까?

이 책에서는 DNA와 유전자에 관련한 다양한 이야기를 소개해준다. 유전자 변형 식물과 그로 인한 문제점, 자연선택설, 돌연변이, DNA 암호, DNA를 사용하는 것의 윤리적 딜레마 등 정말 다양한 이야기들을 소개해주는데, 나는 그 중에서도 “복제 기술”에 대해 소개하는 부분이 가장 인상깊었다. 우선 스코틀랜드 에든버러 로슬린 연구소 이언 월머트 박사와 동료 과학자들이 내놓은 복제양 돌리에 대해 살펴보자면, 돌리는 275번의 실패 끝에 세계 최초로 포유류 복제에 성공한 사례이다. 양을 복제한 기술이 세상에 알려지면서 곳곳에서 쥐, 소, 원숭이, 돼지 등을 이용해 클론(형질 전환된 동일한 세포군)을 생산하기 위한 시도가 이어졌다고 한다. 우리나라에서도 유전자를 조작해 형광 고양이를 만들어 낸 사례가 있고, 1억 원 이상의 금액을 지불하면 죽은 반려견을 복제할 수도 있다고 한다. 뿐만 아니라, 이미 인천국제공항에서 활약 중인 마약 탐지견이 복제견으로 소개되기도 했다. 하지만 만약 이러한 기술이 인간에게까지 적용된다면 어떻게 될까?

 사람의 장기를 복제할 수 있다면, 장기 이식 대기자를 기다릴 필요가 없어질 것이다. 망가진 심장에 건강한 심장 세포를 주입해 마치 새 심장을 얻은 것처럼 치료하는 일도 가능해질 수 있다. 또, 신경 세포의 경우 한번 손상되면 스스로 재생되지 않는데, 이런 세포를 복제할 수 있다면 척수 부상 환자도 치료할 수 있을 것이다. 위와 같은 장점들을 고려한다면 복제 기술은 어쩌면 우리에게 축복과도 같은 일이 될지도 모른다. 또, 유전자 재조합 기술을 이용한다면 인류의 우주진출의 꿈이 보다 더 가까운 미래로 다가올지도 모른다. 몇몇 연구자들은 우주에서 생활하는데 더 적합하도록 인간의 유전자를 재조합한다면, 긴 우주여행뿐만 아니라 화성에서도 살아남을 수 있을 것이라고 주장한다.

 다만 과연 위와 같은 일들을 벌이는 것이 정말 장점만을 가지고 있을까? 복제 기술을 반대하는 사람들은 과학이 윤리를 너무 앞질러 나가고 있다고 주장한다고 한다. 만약 복제기술이 정말 발전해 누구에게나 쉽게 접할 수 있는 기술이 된다면, 윤리적으로 많은 문제가 일어날 것이다. 예를 들어, 실험실에서 복제된 아기를 사용한다든지, 사람의 장기이식을 위해 또다른 인간을 끊임없이 복제하는 공장이 생겨난다든지, 일반인보다 하위 계급으로서 취급해 노예처럼 대하는 세상이 온다든지, 사람들의 성욕을 해결하는데 쓰이는 수단으로 리얼돌과 같은 취급을 받는 복제인간이 생긴다면 현재의 우리가 상상도 못할 만큼 윤리의식이 저하된 모습을 보일 것이다. 또, 우리가 상상치도 못한 일에 복제기술이 악용될지도 모른다.

 이와 같이 복제기술을 찬성할 이유와 반대할 이유가 명확하기에 복제기술이 우리에게 득이 될지, 독이 될지는 알 수 없는 것 같다. 복제기술을 악용하는 사례를 완전히 규제할 수만 있다면 복제기술의 발전을 마다할 이유가 없다. 다만 복제기술을 악용하는 것을 완전히 막을 수 있다고 장담할 수가 없기에, 복제기술의 발전을 마냥 반길 수만은 없는 것 같아 안타깝다. 인간의 편리를 위해 발전되는 기술들은 항상 단점을 지니기 마련이다. 그렇기에 복제 기술에 관한 사항은 많은 논의를 통해 부분적으로 허용해야 할 것이다. 사실 현재의 복제기술 수준을 고려하면 아직 그러한 세상이 오기는 조금 남은 것 같기는 하지만 말이다.