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차세대 자원 가스 하이드레이트! 왜 주목받는가?
청정에너지, 풍부한 자원. 미래를 책임져줄 수 있을까?

‘세계는 에너지 전쟁 중’ 이라고 해도 과언이 아닐 정도로 많은 국가들이 에너지산업에 많은 힘을 쏟고 있습니다. 특히 현재 쓰고 있는 자원의 고갈문제나 환경문제 때문에 한계에 부딪히는데 이를 해결해줄 자원으로 가스 하이드레이트가 주목받고 있습니다. 우리나라는 자원이 부족해 거의 모든 자원을 수입하여 사용하는데 가스 하이드레이트는 동해의 독도 주변에 엄청난 양이 잠들어 있다는 것! 가스 하이드레이트에 대해 알아봅시다!


그전에 앞서! 이전에 제가 소개해드렸던 신재생에너지 분야의 기사도 함께 읽어보세요~

신재생에너지

조력발전 : 세계 최대규모의 신재생에너지 발전소가 한국에? (http://nstckorea.tistory.com/512)
풍력발전 : 풍력발전, 바람이 전기를 만든다! (http://nstckorea.tistory.com/545)

가스 하이드레이트(Gas Hydrate)란?
깊은 바다에서 저온과 고압상태에서 천연가스가 물과 결합해 생긴 고체 에너지원입니다. 물분자간 수소 결합으로 형성되며 메탄, 에탄, 프로판, 이산화탄소 등 가스 분자가 물리적으로 결합된 상태입니다. 메탄이 90%이상 인 것이 특징입니다. 깊은 바다에서는 얼음으로 존재하지만 높은 온도나 높은 압력 상태에서는 물과 가스가 분리되어 불을 붙이면 타오르는 얼음입니다. 이처럼 불에 타는 성질이 있어 ‘불타는 얼음’이라고도 불립니다.

함께 읽어보기 : 우리땅 독도, 왜그리 탐내는거야? (http://nstckorea.tistory.com/204)


가스 하이드레이트 어디에 있나?
지구에는 총 250조이라는 어마어마한 양이 매장되어 있는 것으로 추정됩니다. 이 양은 인류가 5천년동안 쓸 수 있습니다. 우리나라에는 동해 주위에 6조에 달하는 양이 매장되어 있는 것으로 추정됩니다. 이 양은 연간 천연가스 소비량의 100배에 달하며 국내 가스 소비량의 30년분의 양이며 150조원이 넘는 자원입니다. 주로 저온 고압의 퇴적층에서 생성되며 알래스카나 시베리아와 같은 석유, 천연가스 저류층이나 석탄층과 같은 인접된 지역에 많이 발견됩니다. 러시아, 캐나다 등 영구동토나 심해저에 많이 분포해 있습니다.

독도 주변에 많은 매장량이 있다고 한다. @Army Vet / http://www.flickr.com/photos/bryan_retreat/5604121739

어떻게 찾아냈을까?
가스 하이드레이트 탐사방법은 지질·지화학적 탐사, 지구물리 탐사, 지구물리검층 등의 방법이 있습니다. 지질·지화학적 탐사는 퇴적물과 해수를 채취해 분석하거나 잠수정에 카메라를 이용해 해저지형을 확인하는 간접적인 방법입니다. 이 분석을 통해 형성이나 가스의 기원을 파악할 수 있습니다.

지구물리 탐사는 하이드레이트의 물리적, 음향학적 특성을 이용한 방법입니다. 지구물리검층은 시추할 때나 시추 후에 지층에 대한 여러 물성 등을 연속적으로 측정하는 방법입니다. 검층장비를 시추공에 투입하여 전기적, 음향학적, 방사성, 전자기 등의 발생원을 통해 수신된 정보를 해석합니다.

왜 이렇게 열광하는가?
가스 하이드레이트가 가장 각광받는 이유는 청정에너지라는 것입니다. 현재 쓰고 있는 화력(석유나 석탄)에너지는 공해를 배출하고 원자력 에너지는 발전소 주변 해수의 온도를 높인다거나 발전소에 문제가 생기면 위험성이 큽니다. 반면 가스 하이드레이트는 연소시킬 때 이산화탄소 발생량이 미미하다고 합니다. 또 기존 석유이용시설을 이용해 에너지원으로 사용할 수 있습니다. 부존량 또한 풍부하여 미래의 에너지원으로 탁월하다는 평가를 받고 있습니다.

메탄의 주범인 가축 @Mike Licht, NotionsCapital.com / http://www.flickr.com/photos/notionscapital/4508058635


온실가스의 주범, 메탄이 많아 우려의 목소리도...
반면 우려의 목소리도 많습니다. 가스 하이드레이트에는 메탄이 90%이상 차지하고 있습니다. 메탄은 이산화탄소보다 20배 이상의 온실효과를 내는 기체입니다. 메탄이 방출되면 앞으로 지구 온난화를 더 가속화할 것이라는 전문가 의견도 있습니다. 또한 바다 밑에 있어 실제 상용화까지 걸리는 시간과 경제성에 대한 문제도 있습니다.

이미 세계는 상용화 전쟁
하지만 각 국은 상용화를 하기 위한 노력을 많이 하고 있습니다. 특히 일본의 기술력은 타국보다 앞서있다는 평가를 받고 있습니다. 가스 하이드레이트 생산 공정 개발을 2002년부터 시작하여 생산 기지와 수송선을 연결해 선적할 수 있는 시스템을 개발 중입니다. 수송차량도 개발한 것으로 알려져 있습니다.
우리나라는 2007년부터 사업에 뛰어들었으며 2014년 기술 상용화를 목표로 하고 있습니다.

@EscoPhotog / http://www.flickr.com/photos/87250300@N08/8025104769

우리나라는 2015년부터 탄소배출권 거래 제도를 시행하는가 하면 온실가스 감축의무국으로 또한 지정될 가능성이 높습니다. 이런 시기인 만큼 청정에너지자원인 가스 하이드레이트의 관심이 필요한 때입니다. 에너지수입국에서 에너지생산국의 변모도 기대해봅니다.


참고 :
 http://www.gashydrate.or.kr/ (가스하이드레이트 개발사업단)

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굿가이(Goodguy)

우리 생활 속 과학이야기

「과학기술, 미래를 말하다」
제15회 톡톡! 과학콘서트 행사 개최
“톡톡! 개그 수학 콘서트 - 휴대폰 속에 숨은 과학이야기-”


「과학기술, 미래를 말하다」 제15회 ‘톡톡! 과학콘서트’ 행사가 11월 30일(금) 오전 10시부터 서울 서신 초등학교 강당에서 개최됩니다!

이 행사는 인문, 사회 등 각 분야 전문가들과 과학기술인의 만남, 노벨상수상자와 젊은 과학기술인과의 만남 등을 주제로 지난 10월까지 총 14회에 걸쳐 개최되었으며, 지금까지 약 2,950여명이 참석하였는데요, 

‘톡톡! 과학콘서트’는 고도의 전문성을 요구하는 과학이 배타적 영역에 머무르지 않고, 과학기술이 타분야와 융합할 수 있도록 역사, 예술, 스포츠, 인문사회로 그 영역을 확장할 수 있는 강연 주제를 선정하고 있다. 또한, 과학기술 전문가들을 대상으로 한 행사에서 초‧중․고등학생과 대학생 등 일반 대중을 타깃으로 방청객의 범위를 넓혀가는 중입니다. 그만큼 여러분의 많은 관심과 사랑이 필요하겠죠? ^^

내일 개최되는 제15회 행사는 초등학생들을 대상으로 국내 최고 명성의 수학자와 KBS ‘개그 콘서트’ 팀이 함께 생활 속 수학이야기를 다룬 ‘톡톡! 개그수학콘서트’로 꾸며집니다.

포스텍 수학과 교수이자 2014 국제수학자대회 조직위원장인 박형주 교수를 메인 연사로 초청해, 휴대폰 속에 숨겨진 재미있는 과학이야기로 즐거운 소통의 시간을 가질 예정입니다. 특히, 다양한 휴대폰 기능 중 영상통화 시스템의 원리를 초등학생들의 눈높이로 쉽고 재미있게 소개합니다.

특히 학생들이 친근함을 느끼는 휴대폰을 소재로 수학이야기를 풀어내어 학생들에게 과학, 수학에 대한 흥미와 자신감을 키워 과학자의 꿈을 키울 수 있는 계기가 될 것으로 기대됩니다.

김도연 국가과학기술위원회 위원장은 “무엇보다 수학은 스스로 깨우쳐야 재미를 느낄 수 있는 과목이다. 이번 행사를 통해 많은 학생들이 즐거운 수학을 만날 수 있는 기회가 되기를 바란다”고 밝혔습니다.

참, 이번 행사에서는 특별히, KBS 개그콘서트 인기코너 ‘아빠와 아들’의 개그맨 유민상과 김수영의 수학콩트 코너가 곁들여진다고 하니 기대감도 쑤욱~!! 또한 같은 프로그램 ‘꺽기도’에 출연중인 개그맨 홍인규의 진행으로 학생들에게 더욱 가까이 다가갈 예정입니다.

11월 30일 오전 10시부터 2시간 동안 진행되는 수학콘서트! 여러분들의 많은 관심과 참석 바랄게요~!!

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굿가이(Goodguy)

우리 생활 속 과학이야기

프로포폴의 정체를 밝혀라!

프로포폴 연쇄 사망, 성형외과 의사 '징역형' (2012년 10월 31일 MBC NEWS)
http://imnews.imbc.com/replay/nwtoday/article/3170868_5782.html
'프로포폴 의혹 연예인' 검찰 내사 착수 (2012년 10월 23일 YTN NEWS)
http://www.ytn.co.kr/_ln/0103_201210231743508428
프로포폴 맞고 잠자던 간호조무사 사망 (2012년 10월 22일 SBS NEWS)
http://news.sbs.co.kr/section_news/news_read.jsp?news_id=N1001444866

최근 프로포폴과 관련된 많은 사건들이 일어나면서 이슈가 된 "우유주사'는 과연 무엇일까요? 프로포폴과 관련된 끊임없는 사건사고들! 지금부터 프로포폴의 실체에 대해서 밝혀보겠습니다.

'우유주사' 프로포폴이란?
프로포폴은 하얀 색깔 때문에 일명 '우유주사'라고도 합니다. 프로포폴은 향정신성의약품으로 수면마취제인데요. 쉽게 말해, 마약류의 일종으로 내시경이나 성형수술, 피부과 등에서 마취하는 목적으로 사용됩니다. 최근에 연예인이나 유흥업소 종사자들이 불면증이나 스트레스를 해소하기 위해 많이 투여한다고 하는데 2009년 죽은 세계적인 팝스타 마이클잭슨의 사인도 바로 이 프로포폴 때문이라고 합니다.

프로포폴의 분자구조(출처:위키백과/http://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%94%84%EB%A1%9C%ED%8F%AC%ED%8F%B4)


물에 잘 녹지 않아서 대두유에 혼합해 정맥에 직접 주사하기 때문에 그 탁한 색으로 인해 소위 '우유주사' 라고 불립니다.  


'프로포폴' 나쁘기만 한 것일까요?

현재 언론에서 보도되고 있는 프로포폴 관련 기사를 보면 '프로로폴=마약'이라는 의미의 이야기들이 많습니다. 어디에, 왜, 어떻게 사용되는지 보다는, 누가, 얼마나 사용했는지에 대한 관심만 높은 것이 사실이죠. 

그러나 사실 프로포폴은 현재 가장 널리 쓰이는 수면마취제 중 하나입니다. 전신마취의 유도 및 유지, 인공호흡 중인 중환자의 진정, 수술 및 진단 시 의식하 진정 등에 사용됩니다. 이 약의 특징은 다음과 같습니다.

1. 마취가 빠르고 마취에서 회복되는 시간도 짧습니다. 프로포폴로 마취하면 보통 2~8분 만에 깰 수 있습니다.
2. 프로포폴은 간에서 대사돼 소변으로 모두 빠져 나와 몸에 남지 않습니다.
3. 다른 마취제에 비해 부작용이 적고 사용할 때처럼 구역질을 일으키지 않습니다.
4. 미국 FDA -임신 중 약무투여지침-에서 B등급으로 분류돼 임산부에게도 투여가 가능합니다.
5. 프로포폴에 쉽게 중독되지는 않습니다.


'프로포폴'의 진실은? (작용 원리)

프로포폴을 맞으면 뇌 기능이 억제됩니다. 프로포폴은 뇌에 있는 GABA(gamma aminobutyric acid) 수용체를 활성화하는데 GABA는 중추신경계의 가장 중요한 저지성(억제적) 신경전달물질로, 프로포폴을 투여하면 진정·수면 작용을 하게 됩니다.

@Smitten with Kittens / http://www.flickr.com/photos/annabanana74/6796919737


이때 뇌의 도파민 조절 기능도 마비돼 도파민이 나오게 됩니다. 도파민은 우리 몸의 기분을 좋게 만드는 물질로 중독되게 만드는 원인입니다. 이때 나오는 도파민 양은 향정신성 의약품인 미다졸람을 맞았을 때보다 많다는 보고가 있을 정도라고 합니다.

하지만 프로포폴은 몸 안에서 빨리 사라지기 때문에 분비되는 도파민 양이 많다고 해서 마약처럼 중독되지는 않습니다. 또 프로포폴로 마취돼 잠이 든 경우에는 도파민이 주는 ‘도취감(euphoria)’을 느끼지 못합니다. 따라서 내시경이나 성형수술을 받을 때 프로포폴에 중독될 수도 있다는 염려는 하지 않아도 됩니다.

@sean94110 / http://www.flickr.com/photos/sean94110/1465480769/

단, 프로포폴은 다른 수면마취제와 달리 체내에 축적되지 않고 마취에서 깨어나도 비교적 깔끔한 기분을 느끼고 오히려 일부에서는 피로회복이 된 듯한 느낌을 받기 때문에 많이 사용된다고 합니다. 그러다보니 이런 기분을 느끼기 위해서 자주 사용하면서 내성이 생기고, 똑같은 효과를 보기 위해서 용량을 계속 늘려 프로포폴을 남용하여 투여하는 상태에 이르게 되는 것이죠. 중독성보다는 의존성이 강하다고 할 수 있습니다.

'프로포폴' 괜찮을까요?
프로포폴 투여의 정량은 없지만 지방질이 많은 약물이므로 혈액 내 지질수치가 높은 환자나 다른 약물과 섞어서 사용하는 경우 중환자, 노약자, 대사능력이 떨어지는 환자 등에게는 미량 투약하거나 사용을 금해야합니다. 특히 프로포폴은 일반의약품이었다가 오남용 사례가 발생하면서 작년부터 향정신성 의약품으로 분류된 약물이므로 반드시 전문가에 의해 다뤄져야 합니다.

@mliu92 / http://www.flickr.com/photos/mliu92/6562966331

프로포폴은 무호흡증을 일으킬 수 있다고 하는데, 빈도는 25~35% 정도라고 합니다. 프로포폴은 소량 주입받을 경우 수면에 빠지지만 호흡을 할수 있는 상태가 됩니다. 하지만 프로포폴을 투여하면 호흡이 약해지기 때문에 마취를 할 경우에도 의사는 환자가 호흡을 하는지 주의 깊게 관찰하도록 되어있습니다. 무엇보다 프로포폴을 투여할 때 산소, 기도유지에 필요한 장비나 응급약은 필수적으로 구비되어 있어야 합니다. 프로포폴을 남용하거나 중독된 사람들은 주로 프로포폴을 몰래 혼자 맞고 과도한 용량을 투여하다가 갑작스런 무호흡증으로 사망하기도 하지만 병원에서 의사가 환자에게 사용할 경우에는 안전 지침에 따라 사용하여 사고를 방지할 수 있습니다.
단, 프로포폴은 최면을 위해 투여하고 통증까지 차단하진 않기 때문에 통증을 잊게 하려면 진통제와 근육이완제를 함께 투여해야 한다고 하네요.

세상에 100% 안전한 약은 없을 것입니다. 최근 편의점 등에서 판매가 허용된 안전상비의약품의 경우에도 남용할 경우 안전을 장담할 수 없습니다. 커피나 콜라를 많이 마실 경우 카페인 중독의 우려가 있듯 일반의약품이라고 해서 100% 안심할 수는 없습니다. 프로포폴을 포함해서 우리가 사용하는 의약품들을 어떻게 안전하게 잘 쓸 수 있을지에 대한 고민이 항상 필요할 것입니다.

참조: 사람 죽이는 수면마취제? 프로포폴의 진실
http://www.hani.co.kr/arti/science/kistiscience/557931.html

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굿가이(Goodguy)

우리 생활 속 과학이야기

바람 소리를 간직한 발명품, 오르골과 축음기


대한제국 시절, 선교사로부터 축음기를 선물 받은 고종황제가 축음기에서 나오는 소리를 듣고 “간 떨어져서 명이 짧아졌겠다.”라고 하며 깜짝 놀랐다는 일화가 있습니다. 바람을 타고 전해져 오는 소리는 한 번 내뱉으면 다시 주어 담거나 반복할 수 없는 법이었는데, 같은 소리를 반복해서 들려주는 장치가 신기했나봅니다. 바람을 담아 아름다운 소리를 전해주는 축음기의 신비로움을 확인하고자 참소리 박물관을 찾았습니다.

참소리 박물관(@gedoc / http://www.flickr.com/photos/33765235@N02/4804191332)

강릉 경포호수의 자전거 도로를 따라가다 보면, 길가에 박물관 건물이 보입니다.
예전에 1박2일에도 등장한 적이 있는 ‘참소리 박물관’이지요. 참소리 박물관은 손성목 관장님이 직접 수집한 축음기와 에디슨의 발명품들을 전시하는데 전 세계 발명품의 1/3이 이곳에 있다니 정말 놀라웠습니다.

오르골(@escapetochengdu / http://www.flickr.com/photos/escapetochengdu/2097394442/)


박물관에 들어서서 가장 먼저 만날 수 있는 것! 바로 ‘오르골’입니다. 축음기가 발명되기 전인 1796년 스위스에서 처음 만들어진 오르골은 시간을 자동으로 알려주는 중세 교회의 시계탑을 만드는 시계공들이 처음으로 만들었습니다.

1800년대에 유럽의 곳곳에서 생산되었고 오르골 혹은 뮤직박스라는 이름으로 대중화되어 남녀노소를 불구하고 인기가 있었지요. 길이가 서로 다른 금속편들을 때려 소리를 내는, 금속판을 튕기는 방식이 최초에 만들어진 ‘실린더’식이고, 그 이외에 ‘디스크’식으로 만들어지기도 했답니다. 오르골 소리를 가만히 감상하고 있으면 소리가 오르골 안에서 바람을 통해 돌아다니다가 우리의 두 귀로 전해지는 즐거움을 느낄 수 있습니다.  

피아노 형태의 오르골 (촬영=우세린)

오직 바람이 내는 소리로 만들어진 아름다운 오르골 이후, 발명왕이자 당대의 유명한 사업가인 에디슨이 축음기를 만들었습니다. 축음기는 원반에 홈을 파서 소리를 녹음할 수 있고, 이를 바늘을 이용하여 소리로 만든 것입니다.

에디슨이 최초로 만든 축음기는 ‘틴포일’인데 사람들에게는 ‘귀신상자’로 통했다고 하네요. 틴포일은 에디슨이 무선통신의 음파를 기록하는 기계를 만들던 중 원리를 발견하게 되었습니다. 구리로 만든 원통에 1인치 간격으로 10줄의 홈을 파고, 송화기를 연결시켜야 하지요. 축음기의 축을 오른쪽으로 감으면서 송화기에 소리가 들어가면 그 떨림이 바늘에 전해져서 바늘이 주석박(tin foil)에 자국(홈)을 냅니다. 이것이 곧장 확성기로 전달되어 소리로 만들어지는 것입니다. 소리는 이렇게 만들어진 자국(홈)을 바늘이 다시 더듬으며 재생됩니다.

관장님의 수집1호 축음기 (촬영=우세린)

에디슨은 세계 최초로 발명한 이 소리기록장치를 ‘포노그래프(Phonograph)’라고 하였으며, 포노그래프로 재생된 최초의 소리는 에디슨 자신의 목소리가 녹음된 ‘메리의 양(羊)’이었다고 전해지고 있습니다. 또, 틴포일은 단 한번만 녹음할 수 있고 재생도 1~3번만 가능하다고 하네요.

에디슨의 나팔형태 축음기 (촬영=우세린)


에디슨이 만든 축음기는 원통형이었으나 1887년 E. 벌리너가 원반형의 녹음매체를 회전시키고 그 표면에 나선모양으로 홈을 새기는 방식을 제안하였고, 이것을 이용한 축음기를 그래모폰(gramophone)이라고 불렀습니다. 그래모폰은 오늘날의 레코드의 원형이라고 볼 수 있습니다.

Edison Standard Phonograph (@MarkGregory007 / http://www.flickr.com/photos/markgregory/5194752166)

에디슨 사의 축음기는 곧 경쟁사인 빅터사에게 역전 당하게 되는데요, 빅터사에서는 원통형을 대신하여 축음기가 캐비닛 안에 들어간 내장형 축음기를 만들었으며, 내장형은 소리 크기의 조절이 자유로운 장점으로 대중에게 큰 인기를 끌었다고 합니다. 비하인드 스토리지만, 빅터사의 심볼마크인 ‘니퍼(Nipper)’는 축음기에서 음악이 흘러나올 때마다 그 옆에 와서 함께 음악을 들었다는 애견을 모델로 한 것이라고 하네요. 축음기에는 이렇게 재미있는 이야기도 숨겨져 있답니다.^^ 

빅터사의 심볼마크 '니퍼'(@Cea. / http://www.flickr.com/photos/centralasian/5521887817)

원하는 음악을 원하는 때에 들을 수 있게 해준 축음기가 현재의 컴퓨터 스피커, 음악 산업의 발전에 큰 기여를 했으니 당대의 발명가들에게 감사해야 할 것 같습니다. 그들의 과학적 업적을 기억하며, 디지털 시대에 아날로그적인 오르골이나 축음기에서 흘러나오는 바람의 소리를 느껴보는 것은 어떨까요?^^

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동물들의 의사소통에 담긴 비밀
-이화여대 장이권 교수-

이번 가을, 찌르르르 하는 귀뚜라미 소리, 들어보셨나요? 혹은 지난여름 떼로 노래하는 매미 소리는요? 이처럼 동물들이 내는 소리는 과연 어떤 뜻을 갖고 있을까 궁금한 적 없으세요? 이번 기사는 동물들이 내는 소리에 대한 궁금증을 풀기위해, 귀뚜라미, 매미, 청개구리를 모델로 동물의 의사소통을 연구하시는 이화여대 장이권 교수님을 찾아뵈었습니다.


안녕하세요 교수님, 먼저 교수님은 어떤 연구를 하시나요?

저는 ‘행동 생태학’을 연구하고 있습니다. 동물들은 보통 행동을 통해 먹이를 찾고 짝을 찾는 등 생존을 위한 ‘자기 적합도’를 높입니다. 이런 분야를 연구하는 것이 행동 생태학입니다. 행동 생태학과 동물 행동학이 비슷하죠. 하지만 행동 생태학은 ‘행동’ 자체에 더 포커스를 맞추고 있습니다. 더불어서 진화 생물학도 제 큰 관심사죠. 앞서 말한 모든 것도 진화 생물학의 틀에 넣을 수 있겠죠. 최근에는 보전 생물학에도 관심을 갖고 있습니다. 보전 생물학은 인간의 정책, 활동에 영향을 많이 받거든요, 점점 ‘보전’ 해야 할 원인들이 많아지면서 할 일도 많아졌죠.

구체적으로 ‘동물의 의사소통’을 연구하신다고 들었는데, 어떤 연구인가요?

동물 그 자체는 이해하기 굉장히 어렵습니다. 사람들의 생각이 궁금할 때엔 직접 물어보면 되죠. 하지만 동물들은 직접 물어볼 수가 없잖아요. 무슨 의도를 갖고 행동을 하는 것인지, 무슨 생각을 하고 있는 것인지 알 수가 없어요. 그래서 동물은 ‘블랙박스’라고 하기도 해요. 그 내부를 알 수 없다는 뜻이죠. 그렇기 때문에 사람들은 동물들의 행동을 통해서 그들의 의도를 알아내는 것입니다.

그런데, 동물의 의사소통은 그 내면을 비교적 쉽게 볼 수 있는 창이라고 할 수 있어요. 의사소통, 즉 소리는 내면에 갖고 있는 것을 동물 자신의 목적을 위해 표출하는 것이라고 할 수 있습니다. 동물의 의사소통이 재미있는 점은 보통의 동물 행동학이 동물의 외면을 보는 것이 전부인 반면, 의사소통 연구는 그 동물의 내부를 들여다 볼 수 있다는 것입니다. 

보통 동물들의 의사소통은 짝짓기 때에만 일어나는 것 아닌가요?

아니죠. 제가 있는 이 곳, 이화 캠퍼스 안에도 숲이 있는데, 등교할 때 거의 매일 새들이 지저귀는 소리가 들립니다. 매일 들리는 그런 소리는 짝짓기가 아니라 다른 소리겠죠. 예를 들어 ‘사람들이 나타났다. 조심해라!’ 와 같은 경고음인거죠.

또 다른 예를 들어볼까요? 비둘기가 먹이를 먹을 때 땅에 고개를 푹 숙이고 먹잖아요. 그런 행동은 새에게는 굉장히 위험한 행동입니다. 자기 시선을 오로지 땅에만 둬야하기 때문에 먹이를 먹는 중에는 뒤에서 포식자가 와도 모르죠. 그래서 먹이를 먹을 때는 수시로 고개를 들어 주위를 둘러 봐야 해요. 이런 이유로 보통 새들이 먹이를 먹을 때는 서로 의사소통을 해서 동료들을 불러들인 다음 같이 먹죠. 사람들은 보통 이런 모습을 보고 굉장히 ‘이타적이다’라고 생각하지만 실상은 그런 게 아니죠. (웃음)

http://www.flickr.com/photos/eddturtle/7054123693/ @Edd Turtle

많은 경우 동물들은 무리를 지어 다니면서 먹이를 찾거나 짝을 찾아요. 예를 들어 돌고래 같은 경우가 그러하죠. 근데 무리라는 것은 무리를 지을 때 항상 의사소통을 필요로 해요. 우리도 무리를 지어 모일 때 전화나 메신저로 의사소통을 해서 모이잖아요? 동물도 마찬가지죠. 그러니 단지 짝짓기 때에만 의사소통이 일어난다고 할 수는 없답니다.


그럼 특정 계절에 유독 많이 들리는 소리는 짝짓기철의 의사소통 인가요? 예를 들어 가을의 귀뚜라미 소리 같은 경우요.

http://www.flickr.com/photos/w3i_yu/4614134903/in/photostream/ @w3i_yu

네. 그렇습니다. 짝짓기를 할 때 내는 소리는 다른 경우의 소리와 굉장히 달라요. 다른 의사소통은 수신자가 한정되어 있죠. 근처에 있는 동료에게, 또는 어미에게, 자식에게. 이렇게 정해져 있습니다. 그래서 신호자는 수신자가 들을 만큼만 신호를 발생시키면 되고, 수신자가 그 소리를 들으면 소리를 멈추죠.

그런데 짝짓기 때는 불특정 다수를 수신자로 하죠. 보통 수컷이 신호자가 되고 암컷이 수신자가 되는데요, 신호자(수컷) 입장에서는 수신자(암컷)가 누가 될지 모르고, 오히려 수신자가 많을수록 본인에게 좋죠. 그렇기 때문에 짝짓기 때 부르는 노래는 끊임이 없고, 반복적이고, 시끄럽기 까지 합니다. 그래서 우리는 그 노래를 ‘광고 노래’라고 하기도 합니다. 광고도 그렇잖아요. 가능하면 크게, 자주, 많이.

그럼 가을에 노래하는 귀뚜라미는 모두 수컷인가요?

그렇죠. 전부 수컷입니다. 암컷은 그런 위험한 짓을 하지 않아요. 그렇게 큰 소리를 낸다는 것은 자신의 위치를 알리는 일이거든요. 굉장히 위험한 일입니다. 포식자도 찾아올 수 있고, 기생충도 찾아와서 몸에 알을 낳아 자신이 죽을 수도 있죠.

일반인들이 귀뚜라미의 소리를 듣고 이게 어떤 소리인지 구별해 낼 수 있을까요?

네. 귀뚜라미는 대략 30여 종 있는데요, 종마다 소리가 다 달라요. ‘종 특이적’이라고 표현을 합니다. 귀뚜라미의 경우 다른 종끼리 교미를 해서 잡종이 되면 자손이 잘 안 생기는 경우가 많고, 생기더라도 일찍 죽거나 생식을 못하는 경우가 많아요. 그러니까 암컷이 자기 종의 소리를 듣고 알맞게 찾아가는 것이 번식에 중요한 것이죠. 특히 암컷의 경우 낳을 수 있는 알의 수가 정해져 있고, 일 년에 한 번 교미하기 때문에 그 귀한 알을 낳을 때 제대로 낳아야 하는 거죠.

교수님께서는 어린이 과학 동아를 통해 시민 탐사대를 모집해서 수원 청개구리, 매미, 귀뚜라미의 위치, 소리 정보를 수집하셨는데요, 시민 참여 과학의 아이디어가 굉장히 좋다고 생각합니다. 교수님의 아이디어였나요?

그런 움직임은 1800년대 말부터 있었습니다. 미국 동부 해안의 등대에 새가 많이 부딪혀서 죽었다고 해요. 그 때 시민들을 참여 시켜서 부딪혀 죽은 조류의 종을 조사한 적이 있어요. 이런 움직임은 꾸준히 있었는데요, 이번에 제가 했던 시민 탐사대는 이전과 조금 다른 특징이 있긴 하죠. 바로 ‘스마트폰’을 사용하기 시작한 것입니다. 보통 생태 연구를 하기 위해서는 비싼 도구들이 필요해요. 예를 들어 GPS, 사진기, 녹음기와 같은 도구들이 필요한데 이전에는 그 도구 하나하나가 비싸서 대중을 연구에 참여시킨다는 것이 힘들었죠. 그런데 요즘엔 스마트폰 하나면 해결이 되는 거예요. 그 덕분에 일반인들도 아주 쉽게 참여할 수 있게 된 것이죠.
그리고 SNS, 인터넷 카페, 블로그 등에서 의사소통도 빠르고 편해진 것도 큰 도움이 되었어요. 또한, 대중들의 관심도 옛날보다 많아진 편이에요. 주 5일제를 하면서 주말에 여가 시간이 많아지고, 생활도 어느 정도 풍족해져서인지 자연에 관심을 가지는 것 같아요. 이런 상황들이 맞물려서 저는 주제만 제공했을 뿐인데, 사람들이 흥미를 갖고 참여하게 된 것이죠.

 

@Morning Calm News / http://www.flickr.com/photos/imcomkorea/3375513270


서울대공원의 제돌이 방류에도 교수님이 참여하신다고 들었는데요.

네. 그렇습니다. 제돌이 방류와 관련해서는 시민 위원회가 구성되어 올해 초부터 활동하고 있고요, 현재 여러 팀이 구성되면서 구체적인 사업이 만들어지고 있습니다. 저는 그 중에서 연구를 맡아서 내년 초부터는 실질적으로 연구에 들어갈 생각입니다. 다른 팀은 제주도에 해상 가두리를 만들어서 바다로 떠나기 전에 가두리에서 적응을 하도록 할 생각인데 그것을 지금 구상하고 있고, 또 고래 연구소에서 방류 후 모니터링을 어떻게 할 것인가를 고려하고 있습니다. 서울대공원에서는 제돌이의 건강 진단 등 사전 준비를 하고 있죠.

제가 연구하는 것은 물론 ‘의사소통’과 관련된 것입니다. 언제 제돌이를 방류하는 것이 좋을지, 제돌이의 마음을 읽는다고 해야 할까요? 제돌이의 행동과 의사소통을 통해서 지표를 만들려고 합니다. 행동을 통해서도 충분히 알 수 있다고 생각해요. 예를 들어, 숨쉬기만 봐도 우리는 대충 건강 상태를 알 수 있죠. 병원에 가도 의사가 제일 먼저 하는 일이 청진기를 대는 거잖아요. 이런 것처럼 아주 간단한 행동이더라도 이를 통해서 제돌이의 상태를 알 수 있는 것이죠. 숨은 얼마나 자주 쉬는가, 얼마나 자주 먹는가, 어느 정도 휴식을 취하는가, 어느 정도 활동하는가 하는 것들을 꾸준히 관찰하려 합니다. 제돌이를 해상 가두리로 보낸 다음에도 똑같은 것을 관찰할 생각입니다. 제돌이의 행동이 큰 변화 없이 일정하다면 그 땐 방류해도 되는 것이죠.
 
또 다른 하나는, 수다쟁이 돌고래들이 초음파를 이용해서 굉장히 많은 의사소통을 하는데요, 예를 들어 길을 찾거나 먹이를 찾거나 하는 것들이죠. 그렇기 때문에 돌고래들의 소리를 녹음해서 비교를 하려고 합니다. 해상 가두리의 위치를 돌고래들이 많이 다니는 통로에 설치해서 그 통로에 제돌이를 두었을 때 다른 돌고래들이 지나갈 때 그들과 의사소통을 하는지 알아보려는 것이죠. 그래야 제돌이를 방류했을 때 돌고래 무리에 어울려 잘 적응할 수 있을 테니까요.

동물들의 의사소통이라, 왠지 동물들만을 위한 일 같은데요. 교수님의 ‘동물의 의사소통’ 연구가 인간 사회에는 어떤 영향을 미칠 수 있다고 생각 하시나요?

다른 생명과학 분야가 신약 개발이나 치료로 인간 사회에 이로움을 주고 있죠. 아주 중요한 역할을 하고 있습니다. 하지만 현대 사회가 건강한 생태계에서 많이 벗어나 있잖아요. 생태계를 보아도 그렇고, 입시에 치이는 학생들의 모습, 대학에 와서도 사회 활동을 잘 못하는 학생들을 보아도 그렇죠. 총체적인 문제라고 생각해요. 그 이유가 자연스러운 생태계에서 벗어난 인위적인 생태계에서 살고 있기 때문이라고 봅니다. 저는 그런 마음의 병, 사회의 병이 건강한 생태계를 유지하는 것만으로 아주 쉽게 해결될 수 있는 문제가 아닐까 생각해요. 건강한 생태계란 아파트만 있는 이런 인위적인 생태가 아니라 사람, 녹지, 건강한 식물, 건강한 동물, 그리고 사람간의 의사소통이 원활한 공간 아닐까요? 행동 생태학은 동물한테 적선하는 것이 절대 아닙니다. 결국은 사람에게 도움이 되는 길입니다. 요즘 이런 것을 ‘생태 복지’라고 부르고 있어요.

마지막으로 대중들이 가을과 겨울 동안 들을 수 있는 동물의 소리가 있다면 어떤 것들이 있는지 소개해주세요.

겨울에는 동물들의 활동이 뜸하죠. 하지만 철새가 있잖아요. 겨울에 자주 나타나는 까치 소리에 귀 기울여 보시기 바랍니다. 그리고 봄이 오기 전, 2월 경칩이 되면 북방산 개구리가 깨어나며 다시 개구리 소리를 들을 수 있을 겁니다.

교수님을 뵙고 나니 무심코 지나쳤던 동물들의 소리가 어떤 메시지를 담고 있었을까 생각해보게 되었습니다. 분명 어떤 규칙이 있었을 테니 말이죠. 최근 연구 결과에서도 생쥐가 새처럼 음의 높낮이를 조절하며 노래를 한다고 밝혀진 바 있습니다. 특정한 패턴이 있다는 것이죠. 또한 우리의 주변만 둘러보아도 항상 비슷한 소리를 내는 동물들이 제법 많고요. 오늘 외출하시는 길에는 매일 듣던 새소리에 한 번 귀를 기울여 보시는 건 어떨까요?


 

※ 소리를 들어볼까요? 


교수님께서 특별히 다양한 종의 매미소리를 녹음한 파일을 보내주셨습니다. ^^
아마 들어보시면 깜짝 놀라실거예요. 소리의 차이를 확실하게 느끼실 수 있을 테니까요~
자, 함께 들어볼까요?
 



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굿가이(Goodguy)

우리 생활 속 과학이야기

드라마 ‘브레인’ 속의 교모세포종을 알아보자!!

지난 2011년부터 뇌에 대한 관심이 뜨겁게 일어나고 있습니다. 학계에서도 ‘Neuroscience’ 라는 키워드는 핫 이슈로 떠올랐습니다. 인간의 뇌에 대한 관찰과 탐구는 아직도 미지의 세계라고 할 수 있습니다. 저 또한 이러한 매력에 매료되어 신경공부를 하고 있는데요. 드라마 ‘브레인’에서 나오는 뇌 과학 이야기는 어떤 것이 있는지 한번 살펴보도록 하겠습니다.


● 드라마 ‘브레인’
뇌질환 전문 신경외과 의사인 이강훈(신하균)의 욕망과 삶을 그린 드라마. 어린 시절 뇌질환으로 아버지를 잃고 뇌 의학에 뛰어든 이강훈 의사는 불우한 성장 환경 때문에 성공에 대한 열망을 강하게 불태웁니다. 그래서 자신과 다르게 부유한 가정환경에서 편안하게 의사가 된 서준석(조동혁)과의 경쟁에서 이기기 위해 노력하고, 자신의 아버지를 수술했던 김상철 교수까지 뛰어넘어 최고가 되기 위해 끝없이 달려가게 됩니다. 드라마 브레인은 바로 이 과정을 의학적 내용과 함께 담고 있습니다.


1. 드라마에 자주 나오는 뇌종양 ‘교모세포종’

교모세포종은 쉽게 말하면 뇌종양을 말합니다. 뇌에 암 덩어리가 생기는 것이죠. 교모세포종은 전체 뇌종양의 12~15%를 차지합니다. 뇌종양 중에 가장 악성 중에 악성이라고 볼 수 있습니다. 진단을 해도 기껏해야 15~18개월 남짓 사는 것이 전부라고 알려져 있습니다.


드라마에서도 볼 수 있듯이 주인공 이강훈의 어머니는 교모세포종에 걸려 수술을 하고 아직 임상단계에 들어가지도 않은 신약을 쓰면서까지 치료를 했지만 사망을 하게 됩니다. 이처럼 치사율이 높기 때문에 신경외과에서는 교모세포종이 아주 골칫덩이라고 할 수 있습니다. 수술을 해도 눈에 띄는 호전 증상이 없으며 뇌 전이 속도 또한 빠릅니다. 그리고 출혈이나 괴사가 많아 수술 후에도 후유증으로 환자들이 고통을 호소하는 경우가 많습니다. 따라서 근본적인 치료보다는 증상을 호전시키는 것에 촛점을 두고 치료를 하는데요. 아직 근본적인 치료법이 나오지 않은 것이 안타까울 따름입니다.

교모세포종은 방사선 및 화학물질 노출, 바이러스 감염, 면역결핍 등으로 유전자가 변형되면서 생기는 것이 원인입니다. 하지만 교모세포종 뿐만 아니라 대부분의 암이 이와 같은 경우로 발생합니다. 조기진단을 위해서는 CT나 MRI 촬영이 필요하기 때문에 이미 몸에서 나타나는 증상을 알아차렸을 때는 너무 늦은 때라고 볼 수 있습니다. 이 교모세포종은 다른 암과 다르게 세포와 조직 사이사이 촘촘히 촉수를 내리면서 뻗어 있습니다. 의사가 보았을 때는 무척 골치가 아픈 암인 것이죠. 따라서 수술을 하는데도 매우 어려움이 따르는 암이라 할 수 있습니다.

2. 교모세포종 수술 방법은?

뇌수술에는 엄청난 첨단 장비들이 사용됩니다. 고배율 현미경, 내비게이션 장치, 종양표지자, 초음파 흡입기 등이 이용됩니다. 고배율 현미경은 주로 신경과 같은 미세한 것을 건드리고자 할 때 이용해야 합니다. 신경은 정말 신중한 수술이기 때문이죠. 또한 내비게이션 장치는 수술 가위와 기계들이 주요 다른 신경과 세포조직들을 건드리지 않고 수술하고자 하는 곳 까지 안전하게 갈 수 있도록 길을 안내해주는 시뮬레이션이라고 할 수 있습니다. 그리고 종양 표지자는 항원-항체 반응의 원리를 이용해 암 세포를 찾게 하고 암세포의 경계를 표시할 수 있도록 해주는 약물이고, 초음파 흡입기는 말 그대로 암을 흡입하는 장치입니다.

수술방내에는 이동식 CT와 MR을 설치하여 종양을 제거하고 합병증 발생에 신속하게 대처할 수 있도록 해놓으며, 환자 상태가 좋지 않아 마취가 힘든 경우에는 환자가 깬 상태에서 각성 수술을 하는 경우도 있습니다. 이렇게 교모세포종을 수술로 제거하고 나면 항암방사선 치료를 일주일에 5일, 5~6주간 치료하게 됩니다.

3. 교모세포종 치료의 희망

얼마 전 국내에서 뇌종양 최고 권위자이신 분당 차병원의 조경기 박사 연구팀수지상세포를 활용한 치료의 백신 임상 시험에 돌입했다고 합니다. 수자상세포는 전문용어로 DC (Dendritic Cell)로서 암이나 감염균과 같은 항원에 대한 방어 면역을 ‘유도해주는’ 면역세포입니다.

이 치료법에 대해 간단하게 설명하자면 다음과 같습니다. 우선 뇌종양 환자의 혈액에서 수지상세포를 순수 분리합니다. 이를 환자의 종양조직과 안전하게 융합 시킵니다. 그러면 융합된 수지상세포는 암을 공격할 수 있는 항체를 만들 수 있도록 면역작용을 유도하게 되고 이것을 바로 환자에게 주사하게 됩니다. 그러면 주사한 수지상세포 백신은 환자의 몸 안에서 강력한 항암 면역작용을 유도해 암을 치료하는 것이죠.

현재로서는 기존 항암치료와 다른 맞춤형 치료이기 때문에 부작용도 크지 않을 것으로 예상되고 있습니다. 교모세포종으로 고통 받는 환자들에게 좋은 소식이 아닐 수 없겠죠?^^ 드라마에서는 이런 치료보다 혈관신생 저해제를 투여하여 종양을 막는데요. 종양은 대부분 번식을 하면서 자신에게 필요한 영양분을 끌어들이기 위해 혈관을 새로 만들어 영양분을 빨아 먹습니다. 아주 고약한 놈들이죠. 여기에 바로 이런 혈관신생이 되지 않도록 약물을 처리하는 것입니다. 혈관을 새로 만들게 하는 유전자를 억제하여 암의 증식을 막는 것이죠.

신경외과 측에서는 드라마 브레인에 대해 긍정적인 평을 내리고 있습니다. 현재 우리나라는 선진국에 비해 신경외과 기술이 5년 정도 뒤쳐져 있다고 합니다. 극 중 나오는 교모세포종 뿐만 아니라 뇌 동맥류, 외상성 뇌출혈, 수두증, 신경초종 등 다양한 신경질환을 소개하면서 신하균과 정진영 배우의 좋은 연기로 안방극장을 사로잡은 것이 드라마의 호평에 큰 영향을 끼쳤다고 볼 수 있습니다. 이를 계기로 국민들이 신경질환에 더욱 관심을 가지고 연구에 투자가 된다면 우리 인류를 괴롭히는 지긋지긋한 신경질환들을 극복할 날도 언젠가는 오지 않을까요? 그날이 빠른 시일 내에 오기를 기대해봅니다.



   

   

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굿가이(Goodguy)

우리 생활 속 과학이야기

“제발 말하지 마….”
말할 수 없어서 더 괴로운 입 냄새!

알면서도 말할 수 없는 일들은 무궁무진하지만 알면서도 말하기가 영~ 민망해 주위 사람들만 괴로운 것이 딱 하나 있습니다. 바로 입에서 나는 입 냄새(=구취)입니다. 혹시 상대방과 이야기를 하면서 괴로웠던 기억 없으신가요? ‘이를 안 닦았나?’ 의아하면서도 차마 물어볼 수 없어서 입을 꾹 다물었던 적 없으신가요? 우리가 살면서 말을 하지 않는 날이 얼마나 될까요? 그래서 본인이 모른다면 타인만 괴로운 것이고, 본인이 안다면 타인과 함께 더욱 괴로운 것이 입 냄새입니다.

입 냄새란 정확히는 구취(口臭)란 이름으로도 불리며 의학적 정의로는 입 안의 박테리아가 단백질을 분해하면서 생기는 휘발성 황화합물(volatile sulfur compound)로 인해 입에서 불쾌한 냄새가 나는 증상이라고 합니다. 냄새 하나만으로 상대방을 불쾌하게 하는 입 냄새! 그렇다면 입에서 왜 이렇게 악취가 나는 걸까요? 지금부터 그 원인에 대해서 하나씩 알아보도록 하겠습니다.

 

※ 입 냄새 확인법
손에 살짝 입 안의 침을 묻히고 침이 마르기 전에 냄새를 맡아본다.

입 냄새의 원인으로는 많은 원인이 있습니다만 주로 입 안에 머무는 세균, 입으로만 숨 쉬는 경우, 소화 기관이 원활하지 못할 경우, 신체가 허약할 경우를 주로 들 수 있습니다.

@EmmiP / http://www.morguefile.com/archive/display/111164

1. 구강 기능 장애로 인한 입 냄새

1) 백태(= 설태)

구취의 원인 중 가장 많은 사람들이 알고 있는 것이 바로 ‘백태’입니다. 혀를 내밀 때 보이는 하얀색 물질이 백태이며, 정확히는 주로 흰색이나 회백색, 혹은 누르스름한 흰색을 띕니다. 참! 혀의 바깥쪽이나 표면에 전반적으로 하얗게 혹은 검게 변하거나 털이 난 것처럼 보이는 증상을 ‘설태’라고 구분하여 칭하지만 보통 백태와 설태는 비슷한 용어로 쓰이고 있습니다.
백태가 혀 위에 쌓이면 그 위의 실유두가 자라서 여러 찌꺼기들이 잘 쌓일 수 있는 환경을 조성하는데, 음식물의 찌꺼기나 입안에서 떨어져 나온 세포, 그로 인해 잇몸에서 유래된 백혈구 및 혐기성 세균을 포함한 각종 세균 등이 쌓이면 특유의 입 냄새를 발생시킵니다. 따라서 백태가 많이 쌓이면 쌓일수록 입 냄새는 더욱 심해진다고 합니다. 양치질을 할 때 혓바닥을 골고루 닦아주는 습관이 입 냄새 예방의 지름길이에요. 
 

@Mike Burns / http://www.flickr.com/photos/mike-burns/1155982969

2) 구내염

직접적으로 세균이나 곰팡이 등에 의한 감염으로 인해 입 안 점막에 염증이 생기는 구내염을 의심해볼 수 있습니다. 구내염은 구강 내의 면역력이 약화되는 경우 구강에 세균의 침입을 막지 못해 발생하는 질환이므로 피로가 쌓이면 흔히 생길 수 있는 질환이기도 하지만 종류에 따라 전염성을 내포하거나 종양으로 발전할 위험 가능성을 내포하므로 조심해야 합니다. 구내염은 백태가 끼며 입 안 전체에 염증이 발생하기 때문에 세균이 침입하여 입 냄새가 발발할 수 있는 환경 조성이 쉽습니다.

만약 입 안이 잘 마르는 구강건조증을 가진 사람이라면 타액 분비의 감소로 인해 구강 내 염증과 잇몸질환을 유발하며 구취가 발생하게 됩니다. 입으로 숨 쉬는 경우에도 구강건조증을 비롯한 구내염이 생길 가능성이 있어 입 냄새의 원인으로 지목되기도 합니다.

하지만 지난 2002년 한국과학기술정보연구원(KISTI)의 해외과학기술동향 자료에 따르면 일본 도우까이대학 의학부 생체방어기구계 감염증학 부문의 고가 야스히로 주임교수가 이끄는 연구팀이 구내세균을 제거하고 충치와 입 냄새를 방지하는 유산균 'LS1'을 발견했다고 합니다. LS1은 막대기상 모양을 한 유산균으로 건강한 사람의 타액 속에 상존하고 있는데요, 피실험자 57명에게 정제형태로 만든 LS1을 하루 5회, 8주 동안 복용시킨 결과 4주 동안 치주병균이 1/20까지 감소했고, 구내세균에 의해 발생하는 입 냄새도 확실히 감소했다고 합니다.

헬리코박터 파일로리 @AJC1 / http://www.flickr.com/photos/ajc1/7164768470/

2. 소화 기능의 장애로 인한 입 냄새

1) 헬리코박터 파일로리(Helicobacter pylori)
헬리코박터 파일로리(이하 헬리코박터균)라는 이름, 자주 들어보셨죠? 광고 속에서도 자주 등장하는 이름인데요, 헬리코박터 파일로리는 위를 돌아다니며 위벽을 해치며 위염, 위궤앙, 위림프종 등 유발하는 균을 말합니다. 산도가 높은 위장점막 안에서 활동하는 헬리코박터균은 살아남기 위해 요소분해효소를 가지는데, 이 때 헬리코박터균이 암모니아 가스를 방출해 지독한 냄새가 난다고 합니다. 구토할 때, 트림할 때 종종 헬리코박터균이 올라와 입 안에 머무르기도 하므로 특별한 질병이 없는데 입 냄새가 유독 심하게 나는 경우, 평소 소화 장애가 있는지, 트림을 자주하는 지, 속이 자주 더부룩한 지 등을 확인해봐야 합니다.

2) 역류성 식도염 증상
소화계에서 일어나는 질병인 역류성 식도염도 구취의 원인이 됩니다. 역류성 식도염이란, 위산이 식도로 역류하여 발생하는 식도의 염증으로, 목 쓰림이나 가슴통증, 신물이 위로 올라오는 증상(신트림) 등이 있다면 역류성 식도염을 의심해볼 수 있습니다. 이를 통해 위액이 올라오는 경우에 입 냄새가 날 수 있습니다.

@jaymiek / http://www.flickr.com/photos/jaymiek/3339800517

3. 편도결석
어라, 소화 기관에 문제가 없는데? 하시는 분들은 편도 결석을 의심해봐야 합니다. 편도결석은 편도선에 있는 작은 구멍들에 음식물 찌꺼기, 세균들이 뭉쳐서 생기는 쌀알 크기의 작고 노란 알갱이로 흔히 만성 편도염으로 생길 수 있습니다. 또한 비염, 축농증으로 인해 콧물이 뒤로 넘어가는 경우는 세균이 증식하기 쉬운 환경이라 편도결석이 잘 생기게 됩니다. 이 경우, 편도결석을 제거해주면 입 냄새를 예방할 수 있다고 하네요.

많은 사람들이 현대과학의 놀라운 발전에도 불구하고 왜 아직까지 입 냄새를 치료하는 방법을 개발하지 못했느냐고 말합니다. 하지만 입 냄새는 한,두가지의 원인으로 발생하는 것이 아니고, 원인균 역시 수백 가지이기 때문에 다른 질병처럼 발병 원인을 사전에 방지할 수 있는 예방접종의 개념이 적용되기는 어려운 것이 사실입니다. 입 냄새에 대한 ‘치료’가 이루어지기 위해서는 그 모든 원인균을 모두 케어할 수 있는 만병통치약이 개발되어야 하겠죠.

@keyseeker / http://www.morguefile.com/archive/display/668218

@Аюми あゆみ / http://www.flickr.com/photos/kawaiayumi/247877244


하지만 입 냄새에 대한 대처요법은 지금도 쏟아져 나오고 있습니다.
입 냄새를 예방하는 가장 첫 번째 방법은 식후에 바로 이를 닦아 구강 내의 청결을 유지하는 것입니다. 또한 인스턴트식품 섭취의 자제, 채소나 야채를 골고루 섭취하는 것 등의 올바른 식습관 유지도 장기적이고 효과적으로 입 냄새를 예방할 수 있습니다. 또한, 커피를 마시는 것도 입 냄새를 줄여준다고 하고, 녹차의 효능은 이미 잘 알려져 있죠. 얼마 전에는 매실이 입안의 세균을 억제해 냄새를 줄이는데 효과가 있다는 연구결과가 나오기도 했습니다. 구강청결제와도 큰 차이가 없다고 하니 입 냄새가 걱정이신 분들은 매실차를 한 번 드셔보세요.

다양한 원인으로 발생하는 입 냄새. 우선 원인을 알고, 자신에게 알맞은 대처요법으로 관리한다면 다른 사람들과도 걱정 없이 대화할 수 있으실 거예요~! 


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우리 생활 속 과학이야기

침팬지의 어머니 제인구달, 그녀에게 희망의 길을 묻다.
제인구달 박사의 대중강연, ‘희망의 이유’

11월 16일 금요일, 이화여대 대강당에서 세계적인 영장류 학자이자 환경운동가인 제인구달 박사가 강연을 한다고 해서 제가 달려가 보았습니다. 제인구달 박사의 방한은 이번이 6번째인데요, 여전히 많은 화제를 불러일으키는 분인만큼 저는 강연이 시작하기 30분 전쯤에 도착했는데요, 이미 1층의 좌석이 거의 다 차 있을 정도로 많은 분들이 강연장을 찾았습니다.


제인 구달 박사의 강연에 앞서 이화여대 에코 과학부 최재천 교수님께서 인사말과 함께 제인구달 연구소 설립을 위한 생명 다양성 재단에 대해 설명하셨습니다.

*‘제인구달 연구소’와 ‘생명 다양성 재단’
“제인구달 연구소는 우리 주변 국가인 일본, 중국, 대만을 포함한 세계 28개국에 이미 설치되어 있습니다. 이런 연구소를 위해서는 경제적인 지원이 필요하기 때문에 이를 위한 재단으로 생명 다양성 재단(Biodiversity foundation)을 설립하려 합니다. 앞으로 이 재단을 통해 할 일은 세계적인 환경 운동인 ‘뿌리와 새싹’이 한국에 뿌리 내리고 싹을 틔우도록 하고 전 세계의 지부와 국제적 네트워크를 형성하는 것, 제인구달 박사의 뜻을 이어 한국에 ‘영장류학’을 자리 잡게 하는 것, 그리고 기업과 손을 잡고 환경 친화적인 활동을 하는 것입니다. 더불어 과학자들만이 알고 있는 지식에서 끝내지 않고, 예술 매체를 이용하여 대중에게 알리려 합니다.”

최재천 교수님의 인사말이 끝나자 생명다양성 재단의 출범에 힘을 실어주신 아모레 퍼시픽 서경배 사장님의 축사가 이어졌습니다.

“저희 회사는 아름다움이라는 가치를 추구하는 기업입니다. 아름다움 이라는 것은 우리말 ‘알다’에서 유래한 말이죠. 화장품을 만들기 위해서는 대개 식물을 사용하는데요, 그 때마다 모든 식물, 즉 생명의 소중함에 대해 생각하게 됩니다. 다시 말해 생명의 소중함을 ‘아는 것’이 바로 ‘아름다움’이 아닐까 합니다. 저 뿐만이 아니라 우리 모두가 생명의 소중함을 알고 그를 실천하는데 함께 갔으면 좋겠다는 마음에서 이번 재단 출범을 돕게 되었습니다.”

서경배 사장님의 축사가 끝나고 청중들의 뜨거운 박수와 함께 제인구달 박사가 강단에 섰습니다.


먼저, “여러분께 정식으로 인사를 드려야 하는데 저는 한국어로 인사할 줄을 몰라서요. 침팬지 언어로 인사를 드리겠습니다.” 하고 그녀는 침팬지의 언어로 청중들에게 재미있는 인사를 건넸습니다. 그리고는 자신의 어릴 적 이야기부터 풀어놓았습니다. 

◆어린 소녀 제인 구달, 그리고 어머니

“제가 5살이 되던 때, 닭장에서 달걀들을 꺼내오는 심부름을 하게 되었는데, 달걀을 모으면서 도대체 닭의 몸에서 어떻게 이렇게 큰 달걀이 나올까 너무 궁금했습니다. 그래서 직접 알아보기로 결심했어요. 그리고는 암탉이 달걀을 낳으러 들어갈 때 따라 들어갔죠. 그랬더니 암탉이 놀라서 파닥파닥 거리며 도망가 버리더라고요. 그래서 다음번엔 암탉이 알을 낳으러 들어가기 전에 미리 들어가서 암탉이 알을 낳으러 들어올 때까지 한참을 기다렸습니다. 그동안 온 가족이 저를 찾느라 난리였죠. 드디어 닭이 알을 낳는 것을 본 후 닭장에서 뛰어나와서 어머니께 신이 나서는 제가 본 것을 얘기 했습니다. 대부분의 어머니라면 혼을 냈을 테지만, 저희 어머니는 혼내지 않고 제 이야기를 참을성 있게 들어주셨습니다. 그리고 그 때부터 동물에 대한 책을 사다주시고, 글을 읽는 법을 가르쳐 주시려 하셨습니다.”

“제가 11살 때 타잔에 관한 책을 읽고 이다음에 크면 아프리카에 가서 동물들과 함께 살겠다고 결심했습니다. 그 때 모든 사람이 비웃었지만, 어머니께서는 ‘네가 진짜로 원하면 열심히 일해서 꼭 기회를 잡아라.’고 말씀해 주셨습니다. 그 당시 대학에 갈 돈조차 없는 사정이었는데, 어머니께서는 비서가 되는 공부를 하면 아프리카에 가서 직업을 얻을 수 있을지도 모른다는 조언도 보태셨습니다. 그래서 저는 런던에서 비서 일을 하게 되었습니다. 그동안 케냐에 사는 친구로부터 초대를 받는 기회가 생겼고, 그 후 고향의 식당에서 음식 나르는 일로 돈을 모아 배를 타고 아프리카로 갈 수 있었습니다. 바로 그 때가 제 인생의 기회였다고 생각합니다.”

제인 구달 박사는 아직도 아프리카에 처음 갔던 때가 생각나는 듯 신나는 목소리로 얘기했습니다. 그리고는 그렇게 가게 된 아프리카에서 침팬지를 연구하게 된 이야기를 이어갔습니다.

◆아프리카에서의 침팬지 연구

“아프리카에서 인간 화석을 연구하는 루이스 리키 박사를 만나 침팬지를 연구하게 되었습니다. 하지만 젊은 여성에게 연구비를 주겠다는 곳은 잘 없었습니다. 그런데 기적적으로 미국의 어느 기업에서 6개월간 일단 연구비를 주겠다고 했습니다. 그 연구비로 탄자니아에서 침팬지를 연구하러 갔는데, 어린 소녀가 왔다며 난색을 표하며, 누군가와 함께 오면 연구하도록 허락해 주겠다고 했습니다. 그래서 처음 4달 동안 어머니와 함께 아프리카에 있었습니다. ”

“그 당시만 해도 저를 보기만 하면 침팬지들이 도망을 가서 연구에 어려움이 따랐습니다. 6개월의 연구비를 거의 다 써 갈 즈음에 침팬지의 특이한 행동 하나를 관찰하게 되었습니다. 바로, 나뭇가지를 꺾어서 잔가지와 잎을 떼버리고, 흰개미 굴에 넣었다가 빼내어 가지에 붙어있는 흰개미를 핥아먹는 모습을 본 것입니다. 그 당시까지만 해도 도구를 사용하는 동물은 인간밖에 없다고 알고 있었기에 우리의 연구 결과는 획기적인 것이었습니다. ‘인간’을 다시 정의해야겠다, ‘도구’를 다시 정의해야겠다, 그것도 아니면 침팬지를 인간으로 받아들이는 수밖에요. 이 연구를 통해 그 후에도 연구비를 받을 수 있었고 계속해서 침팬지를 연구할 수 있게 되었습니다.”

@World Bank Photo Collection / http://www.flickr.com/photos/worldbank/5614193192/


침팬지 연구에 대한 이야기를 하던 제인구달 박사는 자연스레 현재 하고 있는 환경 운동으로 이야기를 이어갔습니다.

◆환경운동가 제인 구달 박사

“지금까지 침팬지를 관찰해 온 결과, 침팬지와 우리는 비슷한 점도 많고 다른 점도 많습니다. 그 중에서 가장 큰 차이를 꼽으라면, 아마 인간의 기가 막힌 두뇌일 것입니다. 침팬지도 머리가 좋은 편이지만, 아무리 똑똑하다고 해도 인간과 비교할 수는 없습니다. 인간은 화성에 로봇을 보내어 사진을 찍어오기도 하지 않나요? 참 놀랍지요.
하지만 제가 궁금한 것은, 이렇게 똑똑한 동물이 어떻게 이토록 삶의 터전을 파괴할 수 있냐는 것입니다. 우리가 화성에서 보내온 사진을 보고, 그곳에 가서 살고 싶다고 느끼진 않잖아요. 우리 지구도 마찬가지입니다. 만일 우리가 후손들을 조금이라도 생각한다면, 지금 지구에 어떤 변화를 주어야만 합니다.“

“물론 지금의 환경 문제는 해결 불가능해 보입니다. 하지만 뿌리와 새싹과 같은 우리 젊은이들의 열정, 인간의 똑똑한 두뇌, 그리고 자연의 엄청난 회복력, 이 3가지 이유로 충분히 해결해 나갈 수 있다고 믿습니다.
기막히게 똑똑한 두뇌를 갖고 있는 우리 인간이 그 머리와 가슴을 연결하기만 하면, 세상의 모든 문제를 해결할 수 있을 것이라 생각합니다. 우리 매일 매일의 삶에서 그 머리를 잘 쓰기만 하면 자연의 엄청난 회복력과 함께 그 일을 멋지게 해낼 수 있을 것입니다. 이게 바로 우리가 갖고 있는 환경 문제를 해결하는 레시피가 아닐까 합니다. 우리가 이 지구를 살릴 수 있을까요? 어떻게 생각하세요?“

이렇게 청중들에게 질문을 던지며 제인 구달 박사는 강연을 마무리 했습니다.
어릴 적부터 과학자의 모습을 보였던 제인 구달 박사의 모습과 위대한 그녀의 어머니의 이야기에 감탄하기도 하고, 그녀의 환경 문제 해결 레시피에 고개를 끄덕이기도 하는 사이에 강연은 어느덧 끝이 났습니다.

여러분들은 제인 구달 박사의 이야기, 어떻게 들으셨나요? 그리고 그녀의 마지막 질문에 대해서는요?
여러분이라면 박사의 마지막 질문에 어떻게 대답하실 것인지 무척 궁금합니다.^^

79살의 나이에도 환한 미소와 넘치는 에너지를 보여준 제인 구달 박사가 던진 마지막 질문에 우리 모두 자신 있게 ‘네!’라고 답할 수 있으면 좋겠습니다. 그리고 그런 우리의 작은 행동으로 우리 후손들이 훨씬 더 아름다운 지구에 살게 되길 바랍니다.

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우리 생활 속 과학이야기

[나로호 발사] 오는 29일! 드디어 나로호 재발사 추진

지난 10월, 나로호(KSLV-I) 발사가 연기된 이후 많은 사람들이 올해 안에 나로호가 발사될 수 있을지 우려와 걱정의 시선을 보냈었습니다. 하지만 그러한 가운데서도 연구진들은 나로호의 성공적 발사를 위해 준비에 최선을 다하고 있습니다. 현재 3차 발사를 준비하는 연구진들의 각오는 남다릅니다. 교육과학기술부는 러시아 흐루니체프사와 최대 3차 발사까지만 계약된 상태로 이번이 마지막이기 때문입니다.  

나로호 발사가 연기된 이유는?
지난 10월 나로호 3차 발사 연기의 원인은 바로 어댑터 블록의 문제였습니다. 정밀검사 결과 나로호 발사체 하부와 발사대 사이에 위치한 어댑터 블록의 중앙체결부의 문제를 발견했고, 이 때문에 연료 공급라인 결합부에 틈이 발생하고 실이 파손된 것이죠.

어댑터 블록

새로운 실로 교체하고 수행한 기밀시험(헬륨가스 공급 압력/시간 : 220bar/6시간)에서, 헬륨가스 공급 후 약 3시간이 지난 시점에 어댑터 블록이 분리되는 현상이 발견되었으나, 어댑터 블록의 중앙체결부를 기존 지상검증용기체(GTV, Ground Test Vehicle) 부품으로 교체하여 수행한 추가 기밀시험에서는 6시간 동안 이상현상(어댑터 블록 분리, 헬륨가스 누설 등)이 일어나지 않았습니다. 이를 통해 지난 10월 26일에 사용한 중앙체결부에 문제가 있었음을 확인하였습니다.

한편, 파손된 실에 대한 러시아 현지 분석 결과, 실은 기술적 요구조건에 맞게 제작되어 이상이 없는 것으로 확인되었고, 나로호 1단 상태에 대한 점검 결과 어댑터 블록을 제외한 나로호 1단에는 아무런 이상이 없는 것을 확인하여, 한‧러 연구진은 문제가 생긴 어댑터 블록을 교체한 후 나로호 3차 발사를 재추진하기로 결정했습니다.

발사체 조립동 기밀시험

나로호 발사가 지닌 의미
나로호 발사 성공 여부에 국민적 관심이 쏠리는 이유는 우리나라가 개발한 최초의 우주발사체를 국내 발사장에서 쏘아 올리기 때문입니다. 나로호 발사가 성공하게 되면 우리나라는 자국 발사장에서 자국 발사체를 이용해 자국 위성을 발사한 세계 10번째 국가가 됩니다. 현재 러시아, 미국, 프랑스, 일본, 중국, 영국, 인도, 이스라엘, 이란이 유일한 성공 국가입니다. 우리나라가 우주강국으로 가는 시발점이 될 나로호는 100kg급 인공위성을 지구저궤도(300~1,500km)에 진입시킬 수 있는 우주발사체로, 140톤 규모의 총 길이 약 33m, 직경 2.9m의 2단형 로켓입니다. 1단 액체엔진은 러시아에서 들여왔지만 2단 고체엔진은 순수 국내 기술로 개발되었습니다. 3차 발사 시 나로호에 탑재돼 우주로 발사되는 나로과학위성(STSAT-2C)은 과학실험과 우주환경 관측 임무를 담당하게 됩니다. 
 

우주 공간의 나로과학위성 그래픽(http://www.kslv.or.kr/include/fullsize.asp?file_path=/uploads/tab_pbrl_phto/&file_name=p46_1.jpg , 한국항공우주연구원)

경제적 파급효과는?
나로호와 같은 우주발사체 개발을 통해 거두는 경제적 파급 효과는 매우 큽니다. 우주발사체 사업은 전 제조업에서 요구되는 기술이 종합·결집되는 융합기술로 타 산업의 기술 발전을 견인할 뿐만 아니라 산업의 전후방 연관 효과가 높아 국가 경쟁력 강화에 중요한 산업으로 꼽히기 때문입니다.
현재 나로호 발사체에는 15만여 개에 달하는 부품이 사용됐으며 국내 약 150여 개 업체가 참여하고 있다고 합니다. 자동차가 약 2만 개 부품이 된다는 점을 비교해 보면 그 규모를 가히 짐작할 수 있습니다. 경제적 효과를 수치로 따져보면, 나로호 개발에 투입된 총 예산은 나로호 3차 발사 비용까지 포함하면 5,205억 원이지만 직·간접 효과는 최대 약 3조 원에 달할 것으로 추산되고 있습니다. 특히 나로호는 우리 땅에서, 우리가 만든 발사체로, 우리 위성을 쏠 수 있다는 희망 메시지를 국민에게 전달했다는 점에서 그 가치는 돈으로 환산하기 어렵다고 볼 수 있습니다.

나로호 제원(http://www.kslv.or.kr/images/kslv/kslv_in.jpg 한국항공우주연구원)

 이처럼 거대한 파급 효과를 몰고 올 나로호 발사의 예정일이 오는 29일 4시로 잠정 결정된 가운데, 과연 이번에는 성공적으로 발사될 것인지 관심이 집중되고 있는데요, 교육과학기술부와 항공우주연구원에 따르면 지난 10월 26일 나로호 3차 발사 운용 과정에서 이상이 발생한 어댑터 블록이 지난 11월 17일에 국내로 이송되었으며, 이에 발사 준비 과정의 작업상 나타날 수 있는 행정적 변수가 해소되었다고 밝혔습니다. 단, 어댑터 블록을 철저하게 점검하고 발사 준비 소요시간을 감안하여 오는 29일이 적합하다고 결정했다고 하네요.

현재 한,러 연구진은 나로호 발사체에 대한 전기시험을 시작하며 발사 재추진을 위한 작업을 진행하고 있는데요, 정확한 나로호 발사기준일은 22일에 있을 ‘나로호 3차 발사 관리위원회’에서 기술적 준비 상황, 기상 예보, 우주환경 예보 등을 고려하여 결정된다고 합니다.

나로호 점검(http://www.kslv.or.kr/)

우리나라는 제1차 우주개발 기본계획(’07~’11)을 추진하면서 인공위성 개발, 발사체 개발과 우주센터 구축 등에 약 1조 2,416억 원을 투자해 왔습니다. 이어 우주개발의 흔들림 없는 정책 추진을 위해 2011년 12월에는 제2차 우주개발(5개년) 기본계획(’12~’16)을 확정하고 1조 5,449억원이 투입되었습니다. 이를 통해 2021년까지 1.5톤 위성을 탑재해 발사할 수 있는 200t 이상의 한국형발사체 개발이 완료되고, 향후 20~30년간 지속적인 우주개발을 추진하게 됩니다.

우리나라의 로켓 추진과정(http://www.kslv.or.kr/kslv/kslv_04.asp?mn=1&sn=4 한국항공우주연구원)

우리나라는 발사체 기술을 확보하기 위해 이미 1990년대부터 KSR 시리즈(Korea Sounding RocketⅠ, Ⅱ, Ⅲ) 개발을 시작해 왔고, 나로호 개발을 통해 한국형발사체 개발에 가까이 다가갔습니다. 발사체 개발이 완료되면 우리나라는 발사체, 위성, 우주센터를 모두 보유한 우주 강대국이 됩니다. 위성을 만드는 기술, 위성을 운영하고 자료를 수신하는 기술에 이어 위성을 우주에 올리는 발사체 기술까지 보유하게 되는 것이죠. 나로호 3차 발사가 성공적으로 진행되기를 희망하며.. 덧붙여 과학과 기술을 사랑하는 여러분의 국민적 관심과 응원을 부탁드립니다.

[사진 및 참고자료]
-한국항공우주연구원 보도 자료 편집
-교육과학기술부 꿈나래21 10월호 편집
-이병길 前항공우주연구원 아리랑위성 관제자 구두 참고 인터뷰

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우리 생활 속 과학이야기

거짓말, 꼼짝마!
과학수사 속 거짓말 탐지기

@taliesinImage URI: http://mrg.bz/voBbiVJPEG URI: http://mrg.bz/QRucKJ

사례1) 제주올레길 여행객 살해범이 거짓말 탐지기 조사와 피해자 휴대전화기 감정을 의뢰한 결과 "성폭행을 시도하다 반항하자 살해했다"며 결국 계획된 범행임을 자백했다. 경찰관계자는 "피의자는 최초 진술시 소변을 보던 중 신고하려 하자 우발적으로 살해했다고 줄곧 주장해왔으나 계속되는 추궁과 거짓말 탐지기 검사시 성폭행 관련 질문에서 모두 거짓반응이 나오자 심경의 변화를 일으켜 '성폭행을 하려는 과정에서 반항하자 목졸라 살해했다'고 범행 일체를 자백했다"고 말했다.

사례2) 지난 1월 강원 원주시에서는 이삿짐을 나르다 물건을 훔친 이삿짐센터 직원 A(29) 씨가 거짓말탐지기 조사 끝에 덜미가 잡혔다. A 씨는 김모(여·34) 씨의 아파트에서 동료들과 이삿짐을 나르던 중 현금 40만 원이 든지갑 등 70만 원 상당의 금품을 훔쳤으나 범행을 완강히 부인했다. 이렇다 할 물증이 없어 수사가 난관에 부딪히자 경찰은 동의서를 받아 거짓말탐지기 조사를 벌였다. 1시간 30분간의 조사 결과 A 씨에게서 거짓 반응이 나타났고 결국 범행을 자백했다.

사례3) 지난 7월에는 경남 통영시에서 60~70대 노인 3명이 지적장애를 앓고 있는 여성 A(42) 씨를 수년간 성폭행해 온 혐의로 경찰에 붙잡혔다. 붙잡힌 노인 3명 중 2명은 순순히 관련 사실을 털어놨으나 나머지 한 명은 끝까지 부인하다 거짓말탐지기 조사를 받은 이후에야 범행을 시인했다.

피해자를 가리기 어려운 사건이 발생했을 때 경찰은 어떤 방법으로 진실을 밝혀낼 수 있을까요? CC(폐쇄회로)TV로도 판단이 어려운 상황에서는 '거짓말 탐지기' 검사가 특효입니다. 위 사례들에서 볼수있듯이 최근 벌어지는 사건 수사에서 진실을 밝혀내는 데 결정적인 역할을 한 '거짓말 탐지기'. 과연 이 '거짓말 탐지기'는 어떤 원리로 작동하는 것일까요? 또 실제로 얼마나 효용이 있는걸까요?

거짓말 탐지기의 원리

영화 ‘지구는 멈추는 날’ 中


원리는 자율신경계!
'신체의 자율신경계는 의식적으로 조절되지 않는다'는 것이 거짓말 탐지기 원리의 키포인트입니다. 예를 들면 우리가 밥을 먹고 억지로 소화를 시키지 않으려고 노력해도 이미 위는 소화를 시키고 있죠? 마찬가지로 자신이 아무리 땀을 흘리지 않으려고 노력해도 여름에 매운 음식을 먹으면 땀이 납니다. 이와 같은 원리로 우리의 의지와 무관한 혈압과 맥박 호흡 등 심리생리학 요소를 검사하는 것입니다.

감정을 가진 사람은 거짓말을 하게 되면 심리적으로 흥분, 갈등, 초조, 불안, 공포 등의 긴장상태가 발생합니다. 이런 긴장상태는 혈압, 호흡, 맥박, 땀의 부비, 피부에 흐르는 전기의 양(피부전기저항) 등에 영향을 주어 다수의 그래프로 나타나게 되는 것입니다. 테스트는 가슴, 배, 팔, 손가락 등에 선을 연결해서 진행되는데, 사건과 관련된 질문을 하고 대답과 반응의 그래프가 갑자기 치솟거나 이상한 모양을 그리면 거짓말을 한 것으로 추정합니다.

거짓말 탐지기의 검사 절차

출처 : @wintersixfour / Image URI: http://mrg.bz/5e1N5IJPEG URI: http://mrg.bz/BBxRcU


검사 절차는 보통 5단계로 나누어서 진행합니다.

1. 검사 준비 : 피검사자의 상태나 탐지기 검사의 적합성 여부를 판단.
2. 사전 면담 : 전날 수면부족, 과음 등 부적합자를 최종적으로 가려내고 자극 검사를 통해 심리상태에 따른 반응의 기준선을 설정.
3. 검사 실시 : 실제검사 단계에서는 동일한 질문을 포함해서 몇 가지 질문을 혼용하여 2회 이상 실시하여 2개 이상의 차트를 얻어냄.
4. 차트 분석 : 차트 분석에서는 결과 차트의 동일성 여부에 따라 진실, 거짓, 판단불능으로 결론 내림.
5. 사후 면담 : 차트분석 결과를 피검사자에게 알려주고 거짓일 경우 심문을 실시하여 자백을 유도.

실제로 몸에 붙여진 센서에서 수집된 정보들은 컴퓨터에 연결된 모니터에 나타납니다. 그러나 이것으로 거짓말 탐지기가 바로 작동한다고 생각하시면 큰 오해입니다.

진짜 중요한 작업은 이제부터 시작입니다. 개인별로 맥박이나 호흡 또는 질문 문항마다 반응이 다르기 때문에, 전문가가 면밀하게 그래프의 변화를 해석해서 거짓이다, 아니다를 결정해야 합니다. 따라서 거짓말 탐지 검사는 상당한 시간과 노력이 필요한 작업입니다.

특히 판별하는 사람의 역할은 그래서 더욱 중요합니다. 전문가는 대략 항목별로 십여 개의 질문을 하게 됩니다. 그리고 십여 개의 질문에는 사건과 관련된 질문 3개, 관련 없지만 심리를 파악하는 질문 3개, 일반적인 질문 3개를 중간중간에 배치하게 됩니다. 이런 통상적 작업을 세 번에서 다섯 번 정도 실행하기 때문에 거짓말 탐지 검사는 일반적으로 네·다섯 시간 정도 걸리는 것이 보통입니다.

@JaeYong, BAE / http://www.flickr.com/photos/jae_yong/2423239358


그렇다면 같은 질문을 조금씩 말을 바꿔 질문하는 이유는 무엇일까요?
그것은 같은 대답을 원하기 때문이라기 보다 피험자의 긴장을 높이기 위해서라고 합니다. 같은 질문을 했을 때, 만약 그것이 있는 그대로의 사실이라면 굳이 뭘 생각할 필요 없이 답하면 되겠지만 만약 사실이 아닌 내용이라면 ‘아까 뭐라고 대답했더라?’ ‘이게 아까 질문이랑 같은 거였나?’ 라고 자꾸 생각하게 되는 것입니다. 물론 같은 질문에 대답이 달라지면 역시 그것도 피의자의 진술이 거짓말이라는 증거가 되기도 합니다.

여론조사나 설문조사를 할 때도 비슷한 원리가 적용되는데, 같은 의도의 질문이지만 다른 말로 살짝 바꾼 문항들이 곳곳에 숨어 있습니다. 그래서 같은 질문에 다른 대답을 하면 ‘대충 적었구나’ 혹은 ‘질문을 이해하지 못하고 있구나’와 같은 결론을 내리기도 하는 것입니다. 이런 거짓말 테스트의 정확도는 어떤 사람이 즉 얼마나 전문적인 사람이 측정하는가에 따라 달라지긴 하지만(70%~90%) 대략적으로는 90% 정도의 정확도를 가지며, 법원의 판결과도 90% 이상 결과가 일치한다고 합니다.

거짓말 탐지기 정말로 믿을 수 있을까?

정확도가 높은 ‘거짓말 탐지기.’ 하지만 거짓말 탐지기라고 100%의 정확성을 가진 만능 수사기기는 아닙니다. 허점은 늘 존재하죠. 따라서 거짓말 탐지기를 100% 믿을 수는 없습니다. 과학수사연구소에서 사용하는 고기능 거짓말 탐지기의 경우도 정확도가 97% 정도라고 합니다. 사람의 생리적인 변화를 보고 사람이 간접적으로 판단하기 때문에 그 과정에서 오류가 생길 있다는 것입니다.

거짓말 탐지기 @bess grant / http://www.flickr.com/photos/bessgrant/2846701610/

여기서 주의할 점은 나머지 3%는 오판이 아니라 판독불능의 결과라는 것입니다. 즉, 범인 아닌 사람이 범인으로 될 수 있다는 것이 아니라 범인이거나 범인 아닌 사람으로 판정할 수 없다는 것입니다. 다시 말해서 무고한 시민이 범인으로 몰릴 가능성은 거의 없다는 말입니다. 하지만 ‘거의’ 없다는 것이지 100% 없는 것은 아닙니다. 판독 불능의 요인으로는 피검사자의 상태, 질문 구성, 기타 조건의 부적합으로 인해 발생될 수 있습니다. 사람마다 생리현상에 개인차가 있고, 거짓말을 하는 기술도 있으며, 전문가에 따라 기록결과를 해석하는 것도 다를 수 있습니다.

예를 들어 머리좋은 범죄인의 경우 진실을 말할 때도 혀를 깨물어서 통증을 일으켜 일부러 교감신경을 흥분시키기도 합니다. 그러면 진실을 말해도 거짓을 말해도 둘 다 거짓으로 탐지되기 때문에 제대로 된 수사가 이뤄지기 힘듭니다. 또한 죄를 짓지 않았는데도 너무 긴장하거나 죄책감을 느껴서 반응하는 사람까지 가려낼 수 없다는 한계가 있습니다.

‘거짓말 탐지기’ 검사는 억울한 피해자가 생길 수 있기 때문에 법원에서는 참고로만 활용하고 증거로는 채택되지 않습니다. 또 경찰조사에서도 흉악범죄 사건처럼 자백을 받는데 도움을 받을 뿐 이 결과를 전적으로 신뢰하지는 않습니다. 실제로도 미국에서는 한 남성의 옆집 사람이 피살됐는데 그 남성이 조사를 받는 중에 가슴에 떨려 거짓말 탐지기에 계속 거짓말로 나와 결국 살인죄로 기소된 적이 있습니다.

마치며...... 거짓말과 건강

@imelenchonImage URI: http://mrg.bz/eANFN8JPEG URI: http://mrg.bz/bS64Sc


최근 미국에서는 거짓말을 적게 하면 신체적이나 정신적으로 건강에 도움이 된다는 연구 결과가 나왔습니다. 인디애나주 노트르담 대학교 심리학과 아니타 켈리 교수 연구팀은 10주간 매주 18세이상 성인 110명을 대상으로 거짓말 탐지기 시험을 하고 거짓말을 한 횟수를 측정해 연구한 결과를 최근 미국 심리학회 연례회에서 발표했는데요, 연구결과 "거짓말을 많이 하면 건강이 악화되고 거짓말을 덜 하면 건강이 개선됐다"고 밝혔습니다.
( ''거짓말 덜 하면 건강해져''- 2012년 08월 10일(금) 16:00, KNN 월드뉴스 )

거짓말은 항상 다른 거짓말을 낳습니다. 더 안좋은 결과를 초래하기에 부모님들은 항상 자식들에게 거짓말을 하지말고 진실되게 살 것을 강조하시죠. 그런데 이번 연구결과를 생각해본다면, 이제는 정말로 건강하게 살기 위해서라도 거짓말을 해서는 안될 것 같네요. ^^

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우리 생활 속 과학이야기

우리 기술로 만든 슈퍼컴퓨터 ‘천둥’ 세계 278위 등극
- 세계 500위권에 포함된 국내 4대 슈퍼컴퓨터 중 우리 기술은 천둥이 유일-


기존의 슈퍼컴퓨터에 비해 구축비용과 전력소모를 획기적으로 줄인 슈퍼컴퓨터 ‘천둥’이 국내 연구진에 의해 개발되었다고 합니다! 지난 11월 12일 미국 솔트레이크 시티에서 개최된 ‘2012 슈퍼컴퓨팅학술대회(SC)’에서 뽑은 세계 500위권 슈퍼컴퓨터 톱 500에서 천둥은 당당히 278위를 차지하였습니다.(http://top500.org)

슈퍼컴퓨터 천둥

사실 국내에서 톱500에 포함된 슈퍼컴퓨터는 기상청의 해온, 해담(77위, 78위), 한국과학기술정보연구원(KISTI)의 타키온 II(89위) 등 총 4대이지만, ‘천둥’을 제외하고는 모두 외국에서 들여온 것이었기에 이번 결과는 더욱 의미 있는 성과라 할 수 있습니다.

일반적으로 슈퍼컴퓨터의 계산 속도를 평가하는데 사용하는 프로그램 ‘린팩 벤치마크’에 연구팀의 소프트웨어 최적화 기술을 적용하고 실행하여 측정한 천둥의 계산 속도는 106.8테라플롭스(TFLOPS)에 이른다고 합니다. 여기서 FLOPS(floating-point operations per second)란 컴퓨터 성능의 단위로, 초당 몇 회의 배정도(倍精度) 실수 연산을 수행할 수 있는지를 알려주는 척도(TFLOPS – 초당 1012회)입니다. 106.8테라플롭스(TFLOPS)는 초당 106.8조 번의 실수 연산을 수행할 수 있음을 의미하는 것이죠.

국내 슈퍼컴퓨터 비교


만일 천둥의 규모를 3배로 키운다면, 기상청의 해담과 해온, KISTI의 타키온 II와 같은 수준의 성능을 달성할 수 있고, 구축비용도 절반 이하로 줄일 수 있습니다. 천둥의 노드 당 계산 속도는 1.907테라플롭스로, 톱500에 올라간 클러스터 구조의 슈퍼컴퓨터 중 2번째로 빠르고, 특히 GPGPU* 기술을 사용한 슈퍼컴퓨터 중에서는 가장 빠릅니다. 천둥은 다른 슈퍼컴퓨터들에 비해 적은 수의 노드를 사용해도 같은 성능을 낼 수 있어 구축비용이 절반 이하로 크게 절감되고, 차지하는 공간과 전력소모도 현저히 줄어들게 됩니다.

*GPGPU(General Purpose computing on GPU) : 고성능 컴퓨팅을 위해 GPU를 그래픽 처리 대신 일반적인 계산을 위해 사용하는 기술. 많은 계산을 한꺼번에 수행할 수 있어 기존의 CPU보다 계산 속도가 빠르고 계산량에 비해 전력소모가 상대적으로 적은 장점이 있다.

또한 천둥은 시중에서 흔히 구할 수 있는 부품(CPU, GPU, 메모리, 마더보드, 인피니밴드 네트워크)과 연구팀이 자체 설계한 냉각 시스템을 이용해 제작되었기 때문에, 이는 곧 시중에서 흔히 구할 수 있는 기성부품과 소프트웨어 기술을 통해 구축비용이 낮고 전력효율이 좋은 슈퍼컴퓨터를 국내에서 자체 개발할 수 있음을 입증한 것이라 할 수 있습니다. 향후 더 많은 수의 노드를 사용하고 연구팀이 개발한 소프트웨어 기술을 접목하면 최상위권의 슈퍼컴퓨터 역시 저비용, 고성능으로 구축이 가능할 것이라 예상되는 것도 무리가 아닌 것이죠.

천둥의 온도 모니터링 화면

최근의 슈퍼컴퓨터는 대부분 여러 대의 컴퓨터(‘노드’라 부름)를 빠른 속도의 네트워크로 연결한 클러스터 구조로 만들어진다. 천둥은 각 노드에 4개의 그래픽 처리장치(GPU)를 장착하고 자체 개발한 소프트웨어 최적화 기술을 적용하여 이들 GPU를 효율적으로 일반적인 계산에 사용하여 한 노드에서 많은 양의 계산을 한꺼번에 처리할 수 있도록 하였습니다.

노드 당 성능이 높아짐에 따라 전력효율도 크게 높아졌습니다. 천둥의 전력효율은 와트당 약 1870메가플롭스(MFLOPS)로 지난 6월에 발표된 Green500 리스트*에서 세계 21위에 해당하는 수준이며, 오는 14일에 새로 발표되는 Green500 리스트에서도 상위권에 포함될 것으로 예상됩니다.

*Green500 리스트는 세계 500위 슈퍼컴퓨터들을 전력효율에 따라 순위를 매긴 리스트로, 매년 6월과 11월에 발표됩니다. http://green500.org/

Top500 리스트 10위권 슈퍼컴퓨터 비교


이러한 성과의 중심에는 서울대 이재진 교수(46세)가 있습니다. 이재진 교수 연구팀은 천둥의 설계를 바탕으로 국산 고성능 클러스터 시스템을 상용화할 계획이라고 밝혔습니다.

이재진 교수는 “그간 우리나라의 슈퍼컴퓨터 연구개발은 톱500에서 돌아가며 1위를 하고 있는 미국․일본, 중국 등의 슈퍼컴퓨터 강국들에 비해 매우 뒤쳐져 있었지만, 이번 연구를 통해 국내에서도 소프트웨어 기술을 바탕으로 비용과 성능, 전력효율 측면에서 세계 최고 수준의 슈퍼컴퓨터를 자체 개발할 수 있음을 확인했다”며, “슈퍼컴퓨터 기술은 IT 분야의 원천기술, 타 과학기술분야의 기반기술이 되고, 국가안보와 재난상황대처에 밀접한 연관이 있는 만큼 국가적 차원에서 독자적인 세계 최상위권 슈퍼컴퓨터 연구개발이 필요하다”고 연구의의와 향후 과제를 밝혔습니다.

출처 : 교육과학기술부 보도자료

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우리 생활 속 과학이야기

인공광합성 기술 등 66개 정부연구개발 우수성과 선정
후속연구 우수자 4명, 기술이전・사업화 우수사례 2개 기관 올해 첫 포상
16일 전시회 및 수여식 개최, 사례집 발간

“선천성 난청도 치료하고, 인공광합성으로 태양에서 화학물질을 만들며, 바닷바람으로 전기를 얻는다”

위 내용은 국가과학기술위원회(위원장 김도연, 이하 국과위)가 선정하는 『2012 정부연구개발 우수성과』에서 ‘최우수성과’로 선정된 연구결과로 기대되는 미래상입니다.

국과위는 정부연구개발의 우수성과들을 국민들에게 널리 알리고 과학기술인들의 자긍심을 고취시키기 위해 「2012 정부연구개발 우수성과」를  선정하고, 성과전시회 및 수여식을 오는 16일(금) 14시 대한상공회의소 국제회의장에서 개최합니다.

2012년 정부연구개발 우수성과는 기계․소재분야 11개, 기초․인프라분야 8개, 생명․해양분야 20개, 에너지․환경분야 14개, 정보․전자분야 13개 성과 등 5개 기술분야 총 66개 성과가 선정되었습니다.

우수성과 선정은 정부지원을 받아 2011년도에 성과를 창출한 연구개발사업들을 대상으로 했으며, 부처․청 등으로부터 자체선별 과정을 통해 추천된 366건에 대해 학·연·산 전문가로 구성된 선정위원회에서 성과의 우수성, 파급효과 등을 기준으로 객관적이고 엄격한 심사를 거쳤습니다. 특히 올해는 선정과정의 전문성을 높이기 위해 해당 세부기술분야의 과학기술자들에 의한 서면평가를 수행하였고, 또 온라인 평가를 추가하여 대중성을 높였습니다.

총 66개의 우수성과 중 최우수성과(TOP 5)로 선정된 것들을 살펴보도록 하죠.


특히 올해는 처음으로 과거 우수성과로 선정된 기술들 중에서 후속연구 및 사업화를 적극적으로 수행한 연구자들도 포상하는데요, ‘06년~’11년에 선정된 우수성과 총 600건을 대상으로 기술이전, 사업화, 창업 등 후속성과를 조사하였고, 후속성과 실적과 공공서비스 개선 기여도 등을 심사하여 다음과 같이 총 4명의 성과확산 우수자를 선정하였습니다.


이와 더불어 국과위는 주요 대학과 연구기관 84개*를 대상으로 기술이전・사업화 실적 및 우수사례를 평가하여 2개 우수기관(울산과학기술대학교와 한국철도기술연구원)을 선정・표창합니다.

* 「국가연구개발사업 등의 성과평가 및 성과관리에 관한 법률 시행령」 제12조에 따른 기관

- 대학 : 과거 3년간(‘09~’11년) 정부로부터 예산 또는 기금으로 지원받은 지원금 총액이 연평균 100억원 이상인 대학(서울대학교 병원 포함)(50개)
- 연구기관 : 「과학기술기본법」 제32조 제2항 및「과학기술분야 정부출연연구기관 등의 설립·운영 및 육성에 관한 법률」 제8조의 규정에 따라 설립된 기관으로 부설연구기관을 포함(34개)

국과위 배태민 성가평가국장은 “앞으로도 정부연구개발사업에서 나온 우수성과사례를 적극 발굴, 홍보함으로써 과학기술인 뿐만 아니라 일반국민들이 함께 성과를 공유하고, 과학기술에 대한 국민들의 관심과 이해를 높일 수 있는 다양한 교류의 장을 마련해 나갈 계획”이라고 밝혔습니다.

한편, 국과위는 올해 선정된 우수성과들의 핵심내용과 함께 연구후일담, 주요 용어 해설 등으로 구성된 우수성과 사례집도 발간할 예정인데요, 이 사례집은 국회 및 공공기관과 주요 도서관, 연구기관에 배포되며, 일반 국민들이 보다 쉽고 편하게 사례집을 열람‧활용할 수 있도록 국가과학기술위원회 홈페이지(http://www.nstc.go.kr)와 국가과학기술정보서비스(http://www.ntis.go.kr)를 통해서도 제공됩니다.

 

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국민만족·국가활력 과학기술의 정책을 듣고 오다!

제3차 과학기술정책 미래포럼이 지난 13일, 코리아나호텔에서 개최되었습니다. 국과위가 과학기술에 대한 정책과제를 제안하고 국민들에게 의견을 구하는 자리였는데요, 이곳에 국과위 기자도 다녀왔습니다! 국가과학기술위원회는 기존 경제성장의 중심에서 국민 삶의 질과 경제가 함께 성장하는 창조적 과학기술정책으로 전환을 계획하고 있다고 합니다. 지금부터 내년부터 추진될 국민만족·국가활력 과학기술 부문 통합정책과제(안)에 대해 요약해서 설명해 드리고 현장 분위기도 함께 전해드리도록 하겠습니다.

 포럼이 시작되기 전 모습입니다. 이번 포럼은 1부와 2부로 나뉘어 1부에는 국민만족 정책과제에 대한 방안에 대해서 말하는 자리였고, 2부에는 전문가 패널을 모셔 토론 형식으로 대담을 하며 질의응답 시간을 가졌습니다. 오늘은 국민만족 정책과제만 다루고, 다음 4차 포럼에서 국가활력 정책과제 안에 대해서 자세히 다룰 예정이라고 하네요.

왼쪽부터 임기철 상임위원, 이준승 원장


먼저 발표에 앞서 임기철 국가과학기술위원회 상임위원이 개회사를 시작으로 포럼의 막을 열었습니다. 임기철 상임위원은 경제 성장을 위해서는 과학 기술이 발판이 되어야 한다며 우수한 인재를 위한 환경 조성이 필요하다고 하셨습니다. 뒤이어 이준승 한국과학기술기획평가원 원장의 환영사가 있었습니다. 환영사에서 이준승 원장은 무엇보다 국민들의 만족을 충족할 수 있도록 국민만족 6개의 과제에 대한 많은 관심을 부탁한다고 전했습니다.

 드디어 본격적인 1부 프로그램이 시작되었습니다. 우선 장진규 국가과학기술위원회 과학기술정책국장께서 국민 삶의질, 이공계 일자리, 창업, 신명나는 일터, 우수인력, 여성과학기술인 등 총 6가지의 국민만족 과학기술 부문 통합정책과제의 안에 대해 발표하였습니다.

국민만족·국가활력 과학기술 부문 통합정책과제(안)은 우리나라의 장재성장률 하락과 국민소득 정체 등 경제문제가 지속되고, 복지 확대, 일자리 창출 등에 대한 국민적 요구가 증대됨에 따라 이제는 과학기술이 기술개발을 넘어 우리 경제에 새로운 활력을 불어넣고, 국민적 관심이 높은 사회문제를 해결하는데 역할을 강화할 시점이라는 이야기가 대두되어 추진하게 되었습니다.

한눈에 살펴볼 수 있도록 표로 정리해 드릴게요!

 1부가 끝나고 잠시 쉬는 시간을 가진 뒤, 2부가 진행되었습니다. 패널토론으로 이루어진 2부에서는 이준식 서울대학교 연구부총장을 좌장으로 하여 각 분야의 전문가를 모시고 진행되었습니다. 이 부총장은 과학기술이 과거에는 경제 성장을 이루는데 도움을 주었다면, 현재는 어떤 영향을 주고있는지 생각해보아야 할 때라며, 짧은 시간이지만 깊이있고 다양한 이야기가 오갔으면 좋겠다고 말씀하셨습니다.

맨위 왼쪽부터 김동률 서강대교수, 박상현 한국정보화진흥원 책임연구원, 박인숙 창업진흥원 창업기반본부장, 안종석 화학생물연구센터장, 한선화 한국과학기술정보연구원 선임연구부장, 홍성민 과학기술정책연구원 인력정책센터장


 먼저 김동률 서강대학교 교수과학기술의 선두를 위해 인재를 양성하는 것이 무엇보다도 중요하다고 강조하였습니다. 그러나 현재 유능한 인재가 빠져 나가는 브레인 드레인 현상이 일어나고 있으니 유능한 과학인재 확보를 위한 노력이 필수라 하셨습니다. 오늘 발표된 정책과제의 실현가능성을 되짚어보고 좀 더 획기적인 메리트를 가진 정책이 필요하다고 덧붙였습니다.

 다음으로 박상현 한국정보화진흥원 책임연구원은 국민공감 연구개발 추진과 관련하여 의견을 발표했습니다. 박상현 연구원은 연구전담부처도 있어야하지만, 국민생활과 밀접한 부처가 함께 참여할 수 있어야 한다며 민생부처와의 소통의 필요성을 전했습니다. 또한 과학기술분야는 더 많은 주체가 연구개발에 참여할 수 있는 기회가 있어야한다고 강조하고, 과학기술인의 정년 연장 프로그램의 필요성과 인문학자가 과학기술 연구개발에 참여할 수 있도록 이들에 대한 과학기술 교육이 이루어졌을 때 융합적 측면이 높아질 수 있다는 것을 강조했습니다.

 박인숙 창업진흥원 창업기반본부장은 창업을 시도하는 사람이 많으나 실패를 용인하지 않는 사회 분위기로 인해 창업이 쉽지 않다고 전하며, 연구원 재직자들이 창업을 시도해볼 수 있도록 휴·겸직에 대한 제도적 마련이 필요하다고 전했습니다. 

 안종석 한국생명공학연구원 화학생물연구센터장은 과학기술은 기초과학의 연구가 먼저 앞서나가야 한다며 연구 인력을 늘리고, 정년이 보장되어야 하다고 하셨습니다. 그리고 연구개발 서비스업이라는 장비, 재료, 시설을 관리하는 직업도 발전되어야 한다고 강조하셨습니다.

한선화 한국과학기술정보연구원 선임연구부장여성과학기술인을 위한 육아 관련 제도가 뒷받침 되어야 한다고 하셨습니다. 방과후 학교의 활성화와 양성평등적인 조직문화의 필요성, 그리고 의사결정권자의 여성 비율이 너무 낮은 현실에 대한 고민이 필요하다고 전했습니다. 더불어 정보활용능력이 뛰어난 스마트 시대의 새로운 인재상을 제시하셨고 문과와 이과의 전공이 융합된 이중전공이 시스템적으로 요구된다고 덧붙였습니다.

마지막으로 홍성민 과학기술정책연구원 인력정책센터장은 앞으로의 인재는 새로운 것을 만들 때 필요한 창의성과 자발적으로 움직일 수 있는 자발성이 필수요건이라며, 인력 양성에 있어 일하는 사람들이 어떻게 생각하고, 실현되고 있는가, 그리고 앞으로 어떻게 발전할 수 있는가에 대한 비전을 제시할 수 있는 정책이 필요하다고 강조했습니다.

 약 1시간의 토론이 마무리되고 10분 정도의 시간동안 질의응답 시간을 가졌습니다. 현재 연구원으로 재직중인 연구자가 현재의 평가방식의 문제점을 지적하기도 하는 등 많은 사람들의 질문이 이어져 정책과제에 대한 관심도가 높다는 것을 짐작할 수 있었습니다.

마지막으로, 각계 전문가들이 제안한 것들을 잘 실행할 수 있도록 관계부처와 협의하여 적극적인 의지를 보여주겠다는 임기철 상임위원의 맺음말을 끝으로 포럼이 마무리되었습니다.

이번 포럼에서는 과학기술에 대한 정책의 방향과 그 정책을 이루고자 하는 의지를 볼 수 있었는데요, 국민의 한사람으로서 오늘 제안된 정책과제들이 체계적으로 하나씩 실현되는 모습을 확인할 수 있었으면 좋겠다는 기대감을 가져봅니다.

 

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국과위,「민‧군 R&D 협력 추진계획(안)」보고
- 제5회 민‧군기술협력 특별위원회 개최 -


국가과학기술위원회(위원장 김도연, 이하 국과위)가 오는 11월 15일(목) 제5차 민‧군 기술협력 특별위원회(이하 민‧군특위)를 개최하고 「민‧군 R&D협력 추진계획(안)」(이하 추진계획)을 보고합니다.

이번 추진계획은 지난 제133차 비상경제대책회의 -「민‧군 R&D협력 발전방안(이하 기본계획)」의 지시사항 및 건의사항에 대한 후속조치를 위해 마련된 것인데요, 국과위는 제133차 비상경제대책회의(‘12.8.30) 보고 및 제23차 본회의(‘12.9.23)서 의결된 「민‧군 기술협력 기본계획」을 기반으로 민‧군 R&D 협력을 추진하되, 기본계획의 범주를 벗어나는 사항은 추진계획을 통해 보완해 나간다는 계획입니다.

그럼, 좀 더 자세히 살펴볼까요?

동 추진계획에서 가장 중점을 두고 있는 부분은 민‧군의 특화된 강점을 상호 활용할 수 있는 민‧군 융합연구 시스템 구축입니다.

▶ 민‧군 융합연구를 위하여 관련부처, 양 연구회 소관 출연(연), 국방과학연구소(이하 국과연) 등을 연계하는 개방형 민‧군 융합연구체계*를 구축함으로써 융‧복합 연구 수행을 위한 시스템을 정립할 방침입니다.

    * 민․군특위 – 민군융합조정위원회 – 양 연구회 및 국과연(민군기술협력지원단) - 정부출연연연구원(이하 정출연)

특히, 국과위는 국방 R&D에 대한 民(정출연)의 참여활성화를 위해 양 연구회(기초, 산업) 융합연구사업 예산에 민‧군 융합연구를 위한 예산 50억원을 신규로 확보(양 연구회에 각 25억원)하였는데요, 융합 연구분야는 軍(국과연 민‧군기술협력지원단)과 民(양 연구회) 공동으로 도출하며, 軍을 대표하는 국과연은 기술개발에 참여하거나 최소한 옵저버로서 참여할 예정입니다.

또한 그동안 민‧군 R&D 협력의 걸림돌로 손꼽혀왔던 국방과제 선정과 사업추진 시점 간의 기간도 단축될 전망입니다.

▶ 기존 국방과제는 과제선정에서 사업추진까지 평균 5년이 소요되었는데(일반부처 1년), 신속한 기술개발 요구에 탄력적으로 대응할 수 있는 ‘선도형 기술개발 사업’이 도입됩니다(방사청). 이러한 사업방식 도입은 기간단축 뿐 아니라 기획단계에서 포괄적인 민간전문가 참여를 가능케 한다는 점에도 의의가 크다고 할 수 있습니다.

이밖에도 국방분야 지식재산권의 민간활용 촉진방안(지식재산권위원회), 방산업체에 대한 국과연의 기술지원 확대(방사청), 국방기술정보 활용방안(방사청) 등 포괄적인 민군협력을 위한 제도개선 사항이 추진계획에 포함됩니다.

▶ 추진계획은 각 사항별로 내년 4월까지 내용을 구체화하여 기본계획의 추진현황과 함께 그 내용이 민군특위에서 확정될 예정입니다.

민․군 특위 위원장인 국과위 김화동 상임위원은 “기본계획 및 추진계획을 통해 보다 실질적인 민‧군 R&D 협력이 가능할 것으로 기대한다”면서 “국과위 민군 특위를 중심으로 민‧군 R&D협력을 위한 제도개선 등을 지속적으로 추진할 계획”이라고 밝혔습니다.

    * 기본계획을 법제화한 ‘민군협력사업촉진법(지경부)’는 정부입법(법제처심사) 진행 중

 

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덕수궁.
1593년 선조가 임진왜란으로 피신을 갔다가 돌아온 후 덕수궁에서 지내면서, 궁의 역사가 시작되었습니다. 광해군 때는 덕수궁을 ‘경운궁’으로 불렀고 인목대비가 유폐된 곳이기도 합니다. 인조가 즉위한 이후로 오랫동안 궁의 기능이 사라졌다가 아관파천 후 1897년 고종이 경운궁으로 환어하고, ‘대한제국’이 되면서 ‘황궁’으로 새롭게 거듭났다고 합니다. 고종은 ‘경운궁 프로젝트’를 실행시켜 독립국의 위용을 드높이고 동도서기의 아이디어를 실현하고자 했으나 일제에 의해 저지당했고, 황제 자리를 강제로 양위한 후, 1919년 덕수궁에서 비극적인 죽음을 맞이했습니다.........

- 국립현대미술관, <덕수궁 프로젝트 중에서>-

 지난 9월 19일부터 진행되고 있는 <덕수궁 프로젝트>파란만장한 조선시대 역사적 사건의 현장에서 현대미술가들의 새로운 해석을 더하여 제작된 프로젝트입니다. 중화전, 함녕전, 덕흥전, 석당, 정관헌 등에 제각각 작업이 이루어졌고, 퍼포먼스와 공연도 볼 수 있습니다. 전체적으로 전통적인 것과 현대적인 것이 아름답게 어우러져 조화를 이루고 있다는 것이 가장 큰 특징이라고 할 수 있는 덕수궁 프로젝트는 수많은 사람들이 덕수궁을 찾아 예술적 영감을 얻고, 휴식과 즐거움을 나누는데 큰 역할을 하고 있습니다.

그런데, 이번 <덕수궁 프로젝트>에도 과학적 요소들이 숨어있다고 하는데요, 미술과 조각, 퍼포먼스로 이루어진 덕수궁 프로젝트에 과연 어떤 과학이 숨어있을까요?

덕수궁 프로젝트 내부 지도 (출처 : 덕수궁 프로젝트 브로셔)

덕홍전 '자리'

먼저 덕홍전으로 가봅시다. 덕홍전은 원래 신성한 ‘터’였다고 해요. 하지만 일본이 일본인 통치자의 접견 장소로 변형시켰고, 바닥을 입식 구조로 바꾸었으며 내부를 화려하게 장식하였죠. 가구 디자이너 하지훈은 미적으로 아름다운 공간이 일종의 변형과 왜곡의 산물이 되었다는 아이러니에 주목하여 ‘자리’라는 작품을 제작했다고 합니다.

이 전시물은 관람객들이 직접 체험해볼 수 있게 되어있었는데요, 크롬 도장의 좌식 의자가 가득 설치된 이곳에서 올록볼록한 의자에 앉아 가만히 눈을 감으니, 단음으로 구성된 가락의 울림이 전해져와 마음 깊숙이 편안함을 느낄 수 있었습니다.

의자에 앉아 있으면 천장과 벽면의 아름다운 장식을 편안하게 감상할 수 있는데요, 실내의 벽면과 천정 장식이 의자의 표면에 다시 ‘반영’되도록 하여 들어서는 순간 압도감을 느낄 수 있습니다. 특히 크롬 도장은 광택이 좋아서 빛이 매우 잘 반사되는데, 울퉁불퉁한 모양으로 난반사가 일어나 천정의 장식을 왜곡되게 비추고, 이것이 자연광이나 조명의 빛에 의해 다시 변형되고 왜곡되는 것이죠. 그 모습이 더욱 독특한 느낌을 자아냅니다.(빛의 난반사)

자리 - 하지훈 作(출처 : 국립현대미술관 홈페이지 http://www.moca.go.kr/exhibition/exhibitionManager.do?_method=exhView&retMethod=getExhProgressList&progresscode=01&tpCd=&exhId=201204250002881)

사운드 아티스트 성기완의 음악은 마치 과거의 한 기록 속에 들어와있는 듯 느끼게 만듭니다. 여인의 흐느낌 혹은 찻잔이 부딪히는 소리, 때론 웃음 소리를 들을 수 있는데요, 소리는 크롬 도장의 의자에 부딪쳐 더 큰 울림으로 다가왔습니다. 이 아름다운 소리에 담긴 과학은 바로소리의 반사’란 측면에서 살펴볼 수 있습니다. 빛처럼 소리 역시 벽과 같은 장애물을 만나면 부딪쳐 반사되는데요, 장애물이 굴절이나 곡면 형태로 이루어져 있으면 소리가 닿을 때 여러 방향으로 반사되게 됩니다. 특히 소리는 매끄러운 매질일수록 더 잘 반사됩니다. 아쉽게도 소리와 장애물의 거리가 짧고 굴곡이 심하지 않아 공명현상을 느끼기는 어려우나 좀 더 입체감 있고, 깊은 울림을 가진듯 들렸던 것은, 저의 기분 탓도 있겠지요? ^^

덕수궁의 비극적 운명의 상징, ‘눈물’

 석어당으로 발길을 돌리면, 덕수궁의 비극적 운명을 상징하는 눈물이 있습니다. 석어당은 1608년 선조께서 승하한 곳이자, 광해군 시대에 인목대비가 5년간 유폐되었던 장소이기도 합니다. 이곳에 설치된 눈물 조각은 수 천 개의 발광다이오드 조명에 의해 굴절되고 반사되어 형체를 정확히 알아 볼 수 없습니다. 슬프면서도 아름다운, 역설의 미학이 느껴지는 조각이지요. 덕혜옹주를 포함한 그 시대 궁중 여인들의 눈물이기도 한 이수경 작가의 작품 ‘눈물’은 덕수궁 프로젝트의 상징과도 같이 너무도 아름답게 반짝반짝 빛났습니다.

눈물 - 이수경 作

 눈물의 조각인 발광 다이오드는 영어명칭인 LED로 풀어쓰면, Lignt Emitting Diode라고도 합니다. 발광 다이오드는 칼륨, 인, 비소 등을 재료로 한 다이오드(diode)로 전류가 흐르면 빛을 냅니다. 즉, 반도체에 전압을 가할 때, 발광현상이 일어나는 것입니다.

발광다이오드라는 용어가 우리에게 익숙지 않지만 우리 주변에는 수 많은 발광다이오드가 있습니다. 축구 경기가 있는 날이면, 시청 광장에 전광판이 걸리고 많은 사람들이 응원을 하러 옵니다. 이 때, 전광판에는 수 만개의 발광 다이오드가 걸려 있어 빛을 내는 것입니다. 또한, 거리의 간판들이 밤이면 빛을 내는 것이나 자동차 브레이크 등, 신호등 등 반짝임을 연출하는 모든 것이 발광다이오드라니, 우리는 발광 다이오드 사이에서 살아가고 있다고 해도 과언이 아닙니다. 토머스 에디슨의 발명품인 백열전구 또한 발광다이오드를 활용한 작품인데요, 일반 전구보다 지속시간이 20배 이상 길다는 장점이 있습니다. 덕수궁의 ‘눈물’이 오랜 시간 동안 반짝이며 사람들에게 깊은 감동을 전해 줄 수 있는 것은 바로 발광다이오드의 긴 지속시간 덕분도 있겠네요.^^ 

살아있는 듯한 덕혜옹주 실루엣 , 'Better Days'
 
 석어당이 한복 디자이너이자 컬렉터인 김영석 작가님에 의해 다양한 사연을 담은, 여성적인 공간으로 재탄생되었습니다. 방안을 가득 채운 개화기 시대의 가구와 공예품, 한복, 꽃장식은 덕혜옹주가 살아있던 그 시대로 돌아간 듯한 기분이 들게 해줍니다. 이곳의 가장 특징적이면서 인상적인 부분은 바로 석어당 내부에서 볼 수 있는 덕혜옹주의 실루엣입니다. 마치 덕혜옹주가 실제 살아 있는 듯 느껴져 놀라움을 금치 못할 정도였답니다.

Better Days - 김영석 作 (덕혜옹주가 살았던 시대를 연상하는 공간)


입체적으로 구현된 덕혜옹주의 실루엣에는 어떤 원리가 숨겨져 있을까요?
사람의 두 눈은 평균적으로 약 65mm간격의 차이가 있습니다. 사물을 바라볼 때면, 좌우의 눈이 각기 다른 상이 광각을 가지고 망막에 결상됩니다. 여기서 광각이란 두 눈으로 한 점을 볼 때 그 점과 두 눈을 잇는 두 직선이 이루는 각으로, 원근감을 인식하도록 해줍니다. 이는 물체의 두끝에서 눈에 이르는 두 개의 직선이 이루는 각으로 물체의 크기를 판단하게 해주는 ‘시각’과 분명히 구분해야 합니다.

우리는 망막에 결상된 광각을 뇌가 해석해서 입체적인 공간을 현실처럼 느끼게 됩니다. 극장에서는 입체 영상을 볼 때 3D전용 안경을 착용하는데요, 그런데 덕혜옹주의 실루엣은 특수한 안경을 쓰지 않아도 됩니다. 그 이유는 필터 기능이 이미 영상에 있기 때문입니다. 영상을 제작할 때, 기둥렌즈를 영상물 앞에 부착하여 사용하는 방식인 Lenticular 방식이나 빛의 진행방향에 따라 좌우로 차단되는 칸막이 필터를 사용하는 Parallax Barrier 방식을 이용하면 언제 어디서든 현실감 있는 덕혜옹주의 고운 자태를 특수 안경 없이 볼 수 있답니다.  

덕혜옹주 실루엣 출처 : 국립현대미술관 홈페이지 http://www.moca.go.kr/exhibition/exhibitionManager.do?_method=exhView&retMethod=getExhProgressList&progresscode=01&tpCd=&exhId=201204250002881

 <덕수궁 프로젝트>는 오는 12월 초까지 이어진다고 하는데요, 아쉽게도 미술관 내부 전시는 마감됐지만 설치된 작품들은 볼 수 있다고 하니, 더 추워지기 전에 날씨 좋은 날, 가족, 친구, 연인과 함께 덕수궁으로 나들이를 가서 역사의 숨결과 예술의 향연, 그리고 과학의 신비로움을 가까이서 보고, 듣고, 느껴보시는 건 어떨까요?^^

* 첫번째 사진 출처 : 덕수궁 프로젝트 브로셔(국립현대미술관에 공개 자료)

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우리 생활 속 과학이야기

‘통합의학’으로 질병 치료의 새로운 가능성을 열다
-경희의료원 류재환 교수-

요즘 대다수의 사람들이 한의학보다 서양 의학이 더 과학적이라고 생각하여 한의학의 지식을 경시하는 풍조가 있다. 이러한 상황에서 한의학의 과학적인 점을 설명하고, 현대의학과 접목시켜 새로운 대체의학의 연구 분야를 넓혀가고 있는 연구자들이 있다. 그 중 대표적인 사람이 내과 전문의와 한의사 전문의 과정을 모두 밟은 경희의료원의 류재환 교수이다. 2012년 10월 27일, 경희의료원 류재환 동서협진실 교수를 만나 그가 지향하는 ‘통합의학’에 대해 자세히 들어보았다.


Q. 교수님께서 연구하고 계신 통합의학에 대해 설명해 주세요.

통합의학의 모태는 경희대학교 설립자이신 조영식 학원장님께서 만든 인재 양성 프로그램이었습니다. 한의학의 발전을 위해서는 서양의학의 이론이 뒷받침되어야 한다는 취지였지요. 한의학과 서양의학을 모두 공부한 후, 부분적으로 융합되는 ‘제 3의 의학’을 만들면 어떨까 고민한 끝에 의학 간 융합 프로그램이 개설되었고, 제가 그 프로그램에 참여하게 되었습니다. 역사가 긴 한의학과 새롭게 유입된 서양의학의 조화를 이루고자 하는 연구 분야입니다.

경희의료원 류재환 동서협진실 교수

Q. 한의학과 서양의학이 가진 각각의 특성이 무엇인가요?
한의학은 기원전에 시작되어 오랜 전통을 갖고 있습니다. 당시 한의학은 생존의 문제와 직결되어 경험적으로 발전했습니다. 자연과 더불어 인간이 살아가니까, 자연과 인간을 대비해서 발전한 특성이 있지요. 오랜 전통을 경험으로 하는 의학이라는 게 장점인 반면, ‘철학인지 과학인지’ 약간 애매하여 현대과학을 공부한 사람으로서는 이해가 안 되는 부분이 있을 수 있습니다. 특히 중국에서 유래된 전통 한의학은 자연과학의 관점에서 이해가 안 되는 부분이나 용어를 많이 사용하고 있어, 정통성이 많이 희박해지고 증거가 없는 비합리적인 의학으로 보일 수 있는 위험이 있습니다.

반면 서양의학은 자연과학에 근거를 두고 굉장히 실증적인 객관화, 재연성 등을 토대로 비약적으로 발전했습니다. 그러나 현대의학이 과학적이라고 해도, 우리가 모르는 부분이 있기 때문에 완벽한 것은 아닙니다. 따라서 한의학의 전통적인 부분을 인정하고, 발전시켜 일부분은 현대과학적인 부분으로 이해하며 양면성을 갖고 발전시켜야 한다고 생각합니다.

Q. 현재 집필하고 계신 통합의학 서적이 있다고 들었습니다.
한의학의 기초적인 내용을 담았고, 전통적인 것은 살리되 일부 내용은 자연과학적인 관점으로 규명하였습니다. 각론에 가서는 전통의학으로 접근할 수 있는 현대의학은 무엇인가 설명을 달았습니다. 한의학은 정확한 병명으로 판단하는 것이 아니어서 애매하고 감별진단이 어려울 때가 많습니다.

현재 집필하는 서적의 내용을 설명하고 있는 류재환 교수

한 예로, 천식이 있다고 할 경우, 비염과 호흡기 및 피부질환 등이 수반됩니다.
고대 문헌에서 시대별로 천식과 유사한 질환을 표현한 것들을 찾아 어떻게 진단하고 치료했는지에 대해 해당하는 양의학적 진단명을 찾아서 배열했습니다. 임상에 근거한 다양한 질환에, 한의학이 관여하는 것을 체계적으로 분류하는 작업은 계속 해 나가야 할 과제입니다.

Q. 통합의학의 발전을 위해 앞으로 필요한 사항이 있다면?
무엇보다 ‘의료의 일원화’가 필요하다고 생각합니다. 의학은 그 분야를 막론하고 사람들의 수명을 연장하고, 질병에서 이기는 것을 도와준다는 점에서 지향점이 같습니다. 서양의학과 한의학이 기본적으로 각자의 역할을 하고, 부족한 부분은 서로 도와줄 수 있습니다. 이것을 위해 두 가지 의학을 공부한 사람들이 가이드라인을 만들어주어야 합니다.

예를 들어, 대장암 수술을 받은 환자가 대장 운동이 불편하여 배변활동을 못하고 있다고 가정합시다. 이런 경우 장 기능 개선을 한의학적으로 해결해보는 겁니다. 실제적으로 한의학은 대장암 수술에는 관여하지 못하지만, 회복에 있어서는 서양의학의 약물보다 훨씬 더 효과적인 치료가 가능하다고 합니다. 실제 그런 연구결과도 나오고 있고요.

Q. 앞으로 교수님의 목표는 무엇입니까?
저는 비율로 보면 서양의학 공부를 더 많이 했습니다. 한의학과를 졸업하고, 내과 전문의, 중환자 전문의 과정까지 거쳤지요. 처음에는 많은 사람들이 저를 보고 ‘당신은 양의사냐, 한의사냐?’ 묻기도 했습니다. 이원화된 시스템 속에서 ‘중간자’로서 좋지 않은 시선을 받기도 했었죠. 그렇지만 어떤 치료가 가장 합리적인 것인가 연구한다는 것에 대해 긍지를 갖고 있습니다.

현재 이원화된 의료 시스템 하에서, 두 가지 의학을 공부한 사람들이 통합의학을 발전시키고 연구에 앞장서야 합니다. 따라서 의료가 일원화 되었을 때의 가이드라인이 필요합니다. 경희대학교는 의학, 치의학, 한의학과를 비롯한 많은 인적자원이 있음에도 불구하고, 실제로는 각 의학 분야의 융합이 어렵습니다. 저는 훗날 통합의학자로서 센터를 개설하여 가이드라인을 만들어 후학 양성에 힘쓰고 싶습니다. 각 학문의 지식이 정답이라고 생각하지 말고 공통의 목표인 국민 보건에 어떻게 통합적으로 기여할 것인지 고민해야 합니다.

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우리 생활 속 과학이야기

국과위, 국민만족 국가활력 과학기술 정책 발표
국민공감 10대 연구개발사업, 이공계 일자리 창출 등 12개 정책과제 제시

- 국과위, 제3차 「과학기술정책 미래 포럼」 개최 -
일시/장소 : 11.13(화) 14:00~16:00 / 코리아나호텔 7층 글로리아


국가과학기술위원회(위원장 김도연, 이하 국과위)는 정부의 과학기술정책 방향을 기존의 경제성장 중심에서 국민 삶의 질과 경제가 함께 성장하는 창조적 과학기술정책으로 전환한다는 계획을 갖고, 이를 위해 일자리 확대 등 국민적 요구에 부응하고 잠재성장률 하락과 국민소득 정체 등 경제문제를 돌파하기 위한 ‘국민만족 국가활력 과학기술 정책과제’ 12개를 내년부터 추진될 ‘제3차 과학기술기본계획’의 중점과제로 포함하여 향후 5년간 중점 추진할 계획입니다.

국가과학기술위원회는 11월 13일 코리아나호텔에서 ‘제3차 과학기술정책 미래포럼’을 개최하고 이들 12개 과제를 제시, 국민의 의견을 수렴하게 됩니다.

국민만족

1) 삶의 질을 높이는 국민공감 10대 과학기술 사업을 추진
◈ 국가적으로 해결이 중요한 사회문제를 10개 내외 선정, 중점투자
* (예시) 청소년 자살, 인터넷·게임 중독, 장애인 처우, 지역·계층간 의료격차, 교통문제, 먹거리안전, 암·생활습관병 등
◈ 삶의 질 향상 효과의 국민 공감도를 높이기 위한 新과학기술 프로그램 추진
2) 괜찮은 이공계 일자리 10만개를 창출
◈ 기업의 이공계 인력 고용 촉진
◈ 과학기술 분야 출연(연) 정규직 연구인력 확대
◈ 연구개발 서비스 등 과학기술 분야 새 일자리 창출
3) 아이디어 하나로 손쉽게 창업하여 성장토록 지원
◈ 청년의 아이디어가 연구개발ㆍ창업까지 이어지도록 지원
◈ 기술있는 연구자가 걱적없이 창업할 수 있는 환경 조성
4) 과학기술인이 신명나는 일터를 조성
◈ 과학기술인 복지 향상을 위해 발전장려금 재원 확충
◈ 정년 연장, 출연금 확대, 총액인건비제 정착 등으로 출연(연)의 안정적ㆍ자율적 연구환경 조성
◈ 중소중견기업 연구원 소득공제, 학위과정ㆍ 국외훈련 지원, 주택청약 가점 등 인센티브 확대
◈ 대학 연구원의 행정부담 완화, 창의적 연구지원 강화
5) 세계를 선도할 대한민국 대표선수를 육성
◈ 연구원에게 최고 수준의 연구기회와 연구몰입 환경을 제공하여 세계를 선도할 연구인력으로 양성
◈ 창의적ㆍ융합형 미래 꿈나무를 육성
6) 여성과학기술인 성공시대를 견인
◈ 육아부담 완화를 통한 경력단절 예방 및 경력 회복프로그램 운영
* 파트타임, 재택근무 등 유연근무제를 활성화
◈ 국가 R&D사업 참여 시, 여성과학기술인 가점 부여
◈ 여성과학기술인 채용 목표제 확대 및 채용 세액공제 신설


국가활력

1) 정부예산 5% 이상 과학기술에 투자하여 미래를 선도
◈ 정부 재정지출의 5% 이상을 R&D 분야에 투자하고, 균형적인 R&D 투자포트폴리오 구축

2) 새로운 경제성장판을 여는 10대 연구개발 사업을 추진
◈ (가칭)10대 대형 연구개발사업 추진을 통해 10년 이내 국민소득 4만불 시대로 도약
3) 지역 주도 연구개발을 강화하여 지역 산업을 발전
◈ 지역 주도의 「R&D 포괄보조금(사업)」 도입
◈ 지자체의 자율적 R&D 기획․관리 기반 구축
◈ 지역R&D를 선도할 통합형 「지자체 R&D 전문연구기관」 설립
◈ 대학의 R&D역량을 활용한 지역산업 육성 및 일자리 창출
4) 중소기업을 기술력이 강한 세계적 기업으로 성장
◈ 정부R&D 중 중소기업 지원 비중을 대폭 확대
◈ 성장단계별 R&D 지원체계 확충
◈ 기술자료 임치제도 의무화 등 지속성장을 위한 동반 R&D 생태계 조성
◈ R&D 자원(인력, 장비, 기술) 교류 확대
5) 도전적·창의적 연구 수행을 촉진
◈ ‘아름다운 도전’이 가능한 연구개발 체계를 확립
 ㅇ 질 높고 도전적 R&D비중을 R&D의 40%까지 확대(’17)
 ㅇ 기획-관리-평가 등 R&D 전 주기에 걸쳐 도전성 강화
 ㅇ 실패를 용서하고 기억하는 연구환경 조성

◈ 창조형 기초연구에 장기간 몰입할 수 있는 체계를 구축
 ㅇ 기초연구 및 중․장기적 투자 지원 강화
 ㅇ 연구 올인(All In) 환경 조성
 ㅇ 창조적 연구지원을 위한 평가 등 제도 개선
 ㅇ 국내외 고급 두뇌 선순환 체계 구축
6) 지식재산 강국을 실현
◈ 국가 지식재산 선순환 사이클 구축
◈ 대형 사업 특허 포트폴리오 전략 수립 의무화
◈ 미활용 특허 기부제․신탁제 활성화로 지식재산 활용 촉진
◈ 고품질의 빠른 지식재산 심사 및 보호체계 구축
◈ 국가 지식재산 통합 포탈 구축, 공정한 보상체계 등 지식재산 인프라 고도화

국과위는 13일 개최되는 3차 포럼에서 이준식 서울대 연구부총장을 좌장으로 국민만족 6대 정책과제에 대해 토론을 하여 국민들의 의견을 수렴하고, 11월말에는 제4차 포럼을 개최하여 국가활력 6대 정책과제에 대해 의견을 수렴할 계획입니다.

이번 3차 포럼의 토론에는 김동률 서강대학교 교수, 박인숙 창업진흥원 창업기반본부장, 박상현 한국정보화진흥원 책임연구원, 안종석 한국생명공학연구원 화학생물연구센터장, 홍성민 과학기술정책연구원 인력정책센터장, 한선화 한국과학기술정보연구원 선임연구부장 등 6명의 전문가가 패널로 참여하게 됩니다.

이번 포럼에 대한 자세한 내용은 하단의 ‘「제3차 과학기술정책 미래 포럼」 개최 계획’을 참고하시기 바랍니다.


 

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우리 생활 속 과학이야기

드라이 샴푸(dry shampoo), 그 비밀을 파헤치다! 

안녕하세요? 국가과학기술위원회 블로그 기자단 2기 이다호라입니다.

여러분은 혹시 레게 머리를 한 사람들이 도대체 어떻게 머리를 감을지 생각해보신 적이 있으신가요? 머리를 감기 위해 공들여 만든 머리를 푸를 수도 없고, 그렇다고 가만히 놔두자니 기름지고, 참 난감하겠죠? 하지만 이들에게는 물 없이도 머리를 감을 수 있는 샴푸가 있습니다. 바로 ‘드라이 샴푸’(dry shampoo)'입니다. 스프레이처럼 뿌리기만 하면 머리카락 속의 기름기가 사라지는 드라이 샴푸, 어떤 과학적 원리를 가지고 있을까요?
이번 기사를 통해 드라이 샴푸의 비밀을 파헤쳐보겠습니다.


레게머리는 어떻게 감아야할까요? @Richard Masoner / Cyclelicious http://www.flickr.com/photos/bike/4354656261/


드라이 샴푸란 무엇인가요?
먼저 드라이 샴푸란 말 그대로 물을 사용하지 않고 머리를 감을 수 있는 샴푸를 말합니다. 우리가 평소에 쓰는 샴푸와는 사뭇 다르죠? 우리가 일반적으로 사용하는 샴푸는 웨트 샴푸(wet shampoo)라는, 머리에 물을 흠뻑 묻힌 후 거품을 내어 머리카락을 헹구는 방식의 샴푸입니다. 반면 드라이 샴푸(dry shampoo)는 모발에 스프레이처럼 뿌려주기만 하면 됩니다. 1분이면 머리를 감을 수 있으니, 참 간편하겠죠? 드라이 샴푸는 레게 머리를 감아야 하는 특수한 상황뿐만 아니라, 저녁에 기름진 머리를 손질하기 위해, 또 아침에 늦잠 자서 머리 감을 시간이 부족할 때 등 여러 상황에서 유용하게 쓰일 수 있습니다. 최근에는 물이 부족한 국가로 장기간 여행을 떠나는 여행객들에게도 인기 만점이라고 하네요!

다양한 종류의 드라이 샴푸 @Heiaken / http://www.flickr.com/photos/hongatar/5993163595


우리나라에는 이 제품이 잘 알려져 있지 않지만, 영국 등 유럽 국가에서는 일반인들에게도 매우 인기가 많은 제품이랍니다. 영국에서도 2001년부터 조금씩 쓰이기 시작하다가 2009년부터 대중화되었다고 하는데, 아마도 바쁜 현대인들에게 어필을 하는 아이디어 상품이기 때문이 아닐까요? 드라이 샴푸는 16-24세의 학생층이 가장 높은 만족도를 보였고요, 남성보다는 여성이, 부모 세대 보다는 젊은 세대가 드라이 샴푸를 선호하고 있습니다.

그럼 드라이 샴푸의 원리는 무엇일까요?
원리에 대해서 알아보기 전에 먼저 머리카락이 기름 지는 이유에 대해서 간단히 살펴볼게요. 머리카락의 주성분은 단백질로, 시간이 지나면 우리 몸에서 나오는 노폐물과 공기 중에 떠다니는 먼지들이 들러붙게 됩니다. 이러한 노폐물들이 두피에서 나오는 피지와 함께 엉키고 산화되면서, 머리에서 냄새가 나고 균을 생성하게 됩니다. 그래서 머리를 하루라도 감지 않으면 기름기가 흐르게 되는 것이랍니다.

기름기를 싸악~ 잡는 베이비파우더 @shellgreenier / http://www.flickr.com/photos/shellberry/2766128250

이런 기름기를 잡기 위해서 헤어 디자이너들이 고안한 방법은 바로 베이비파우더를 사용하는 것이었습니다. 파우더는 피지를 순간적으로 흡착해서, 기름진 머리에 바른 뒤 손으로 자연스럽게 비비고 빗으로 빗어주면 머리를 다시 보송보송하게 만들어줍니다. 이런 원리에 착안해서 만든 것이 드라이 샴푸인데요, 드라이 샴푸에서 나오는 파우더 가루가 머리카락의 기름기를 흡수하면서 머리카락과 두피를 산뜻하게 만들어주는 것이죠. 드라이 샴푸의 파우더 성분은 주로 식물성으로 이뤄져 있으며, 쌀 전분이나 녹말가루로도 드라이 샴푸를 만들 수 있다고 합니다.

드라이 샴푸의 사용법을 자세히 알아볼까요?

빗질로 파우더를 털어내주세요.@animm / http://www.flickr.com/photos/animm/459297400


드라이 샴푸는 먼저 스프레이를 20~30cm 거리를 두고 두피를 향해서 뿌려야 합니다. 너무 가까이에서 뿌리면 가루가 뭉칠 수도 있겠죠? 또한 머리카락을 부분별로 들어 올리면서 골고루 뿌려야 합니다. 어느 정도 뿌리고 난 후에는 파우더가 골고루 묻도록 마사지를 해줍니다. 그리고 파우더가 모발의 기름기 성분을 잘 흡수할 수 있도록 잠시 놔둔 후 손이나 브러시로 머리를 빗어주면서 파우더를 털어내고 머리카락을 정돈하면 완성!

사용법은 매우 간단하지만 제품의 성분이 파우더이기 때문에 검은 옷을 입고 있을 경우 옷에 파우더가 분사되지 않도록 주의해야 합니다. 또 너무 많은 양을 뿌릴 경우에 파우더가 뭉칠 수 있으며 드라이 샴푸를 한 뒤에 머리카락을 계속 만질 경우 파우더가 손에 묻어날 수도 있어요. 

드라이 샴푸는 완벽한 세정을 해주기보다는 일시적으로 기름기를 잡아주는 것이기 때문에 장기간 물로 머리를 감지 않는다면 비위생적일 수 있습니다. 이런 몇 가지 사항만 주의한다면 드라이 샴푸를 정말 유용하게 사용할 수 있지 않을까요?

드라이 샴푸, 여행 갈 때 챙겨 가면 좋지 않을까요?

언젠가는 여행의 필수품으로 자리잡을지도.. @adacao / http://www.flickr.com/photos/lazydoll/3434495530


드라이 샴푸는 처음에는 두피 질환이 있는 환자나, 열이 있는 사람, 병상에 있는 환자 등 머리를 감지 못하는 특수한 상황에만 이용됐지만, 점차 일상생활에서도 다양하게 활용되고 있답니다. 여러분도 늦잠을 자서 바로 학교에 가거나 출근해야 할 경우, 또는 밤에 친구를 만나는데 머리를 감기 애매할 경우, 그리고 비행기 안에서 밤을 꼴딱 새는 여행을 하게 되는 경우가 생긴다면 한번쯤 드라이 샴푸를 써보세요. 분명 여러분에게도 효과적인 임시방편이 되어 줄 테니까요. 

다음 시간에도 흥미로운 주제로 찾아뵙겠습니다. 그럼 다음 기사로 만나요!

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스티븐 호킹의 Out of the Blackhole

얼마 전 미국을 다녀오면서 미국 서부의 명문 대학 Caltech을 다녀온 적이 있습니다. Caltech은 미국 캘리포니아 주에 있는 공과대학이라는 뜻으로 California institute of Technology를 줄여 Caltech이라고 부릅니다. LA에서 북동쪽으로 15km 정도 떨어진 Pasadena에 위치하고 있습니다. 저는 대학원 입학과 관련하여 알아볼 게 있어서 잠깐 방문을 했는데요. 마침 그 곳 칼텍에서 스티븐 호킹의 강연이 있다는 소식을 듣고 좋은 기회다 생각하여 놓치지 않고 강의를 듣게 되었습니다.

칼텍 오디토리움 전경

칼텍은 공과대학이라는 느낌이 들지 않을 정도로 정말 아름다운 캠퍼스를 가지고 있었습니다. 오디토리움은 칼텍의 대표적인 건물로 유명했습니다. 유명인들의 강의와 세미나가 굉장히 많이 열리는 곳이라고 합니다. 이 곳 미국 명문대학들을 보면서 부러웠던 것은 세계적인 석학들, 특히 노벨상 수상자들의 강연도 아주 쉽게 접하면서 친분을 쌓을 수 있는 장들이 많다는 것이었습니다. 그리고 바로 이 날에도 그 중 한명인 바로 스티븐 호킹이 강연을 한다는 소식을 접할 수 있었죠! 강의를 듣기 전 우선 오디토리움 근처를 돌아다니면서 캠퍼스를 구경했습니다.

스티븐 호킹의 강연을 듣기 위해 줄을 서서 기다리는 칼텍 학생들의 모습입니다. 칼텍 학생 이외에도 주민들, 고등학생들, 연령 제한 없이 누구나 강연을 들을 수 있다는 것이 무척 인상 깊었습니다.
 
어느덧 강연장을 가득 메운 모습입니다. 저는 일단 강의 내용보다는 스티븐 호킹을 실제로 본다는 것에 마음이 설레였던것 같습니다. 정말 스티븐 호킹은 휠체어에서 컴퓨터로 목소리가 나오는 지, 얼굴은 알고 있었지만 실제로 본 것은 아니었던 지라 마치 처음 연예인을 보는 팬처럼 잔뜩 기대하고 있었습니다.

드디어 조명이 어두워지고 강연이 시작되는 것 같았습니다. 그런데 이 때!! 스크린 화면에서 왠지 낯익은 얼굴이 나오더니 오프닝 멘트를 합니다!! 바로 미국 인기시트콤 빅뱅이론의 주인공 ‘쉘든 쿠퍼’였습니다~!! 개인적으로 빅뱅 이론이라는 드라마를 너무도 재밌게 본 사람으로서 쉘든의 등장은 정말 깜짝 놀랄 수밖에 없는 일이었습니다. 오프닝 멘트에서도 쉘든은 특유의 익살스러움으로 장내를 웃음바다로 만들었습니다. 자세한 내용은 잘 못 들었지만 스티븐 호킹에게 따지는 듯한 내용이었죠.^^ 쉘든의 멘트가 끝나고 스티븐 호킹이 등장하자 모든 관중들이 일어나 박수를 치기 시작했습니다. 물론 저도 덩달아 일어나서 박수를 쳤고요.

드디어 스티븐 호킹이 모습을 드러내었습니다!! 정말 컴퓨터 전자목소리에 휠체어를 타고 강의를 시작하였습니다. 강의 내용은 ‘Out of the Blackhole’!! 스티븐 호킹 박사는 천재물리학의 대가로 블랙홀을 연구하며 블랙홀 이론을 만든 사람입니다. 스티븐 호킹은 1976년 블랙홀은 에너지를 방출하며 에너지 방출로 내부 물리량이 사라지고 이로 인해 궁극적으로 블랙홀이 증발해 사라진다는 블랙홀 이론을 발표하였습니다. 하지만 현재는 ‘끈 이론(string theory)’을 통해 호킹 박사의 이론에 반박하는 논문들이 등장하였고, 2004년 호킹 박사가 이론을 수정하겠다고 선언하면서 블랙홀 이론은 미궁 속으로 빠져들기 시작했습니다.


1. What is the Blackhole?

빛조차 빠져나올 수 없을 정도로 강한 중력을 가지고 있는 천체인 블랙홀. 우리은하에만 태양질량의 수십 배에 이르는 블랙홀이 수천 개 존재한다고 합니다. 그러나 우리은하 중심에는 이런 블랙홀들을 다 합친 것보다도 무거운 거대한 블랙홀이 자리 잡고 있다고 합니다. 별이 이 근처에 다가갔다가는 그대로 삼켜지는 것이죠. 그런데 이런 괴물이 대다수 은하의 중심에 자리하고 있다고 합니다. 안드로메다은하의 중심에는 태양질량의 1억 배인 블랙홀이 있다고 합니다.

그렇다면 이런 블랙홀들은 어떻게 생기게 되는 것일까요? 우리는 현대물리학에서 아인슈타인의 상대성이론을 통해 질량이 공간을 휘게 한다는 것을 알아냈습니다. 우리 인간도 질량을 가지고 있지만 공간을 휘게 할 정도로 크지는 않기 때문에 잘 못 느끼는 것이죠. 하지만 우주에서는 상상을 초월하는 질량을 가진 물체들이 많기 때문에 이런 공간 휘어짐이 자주 나타납니다. 태양만 보더라도 엄청난 질량을 가지고 있고 태양이 공간을 휘게 하고 있다는 것을 빛의 휘어짐을 통해 관찰하였습니다. 만약 태양의 1억 배의 질량을 가진 블랙홀이 있다면 공간을 휘게 할 뿐만 아니라 공간 자체를 빨아들일 정도로 엄청나게 강력한 중력을 만들 것입니다.


2. Supermassive Blackhole

블랙홀 개념의 토대를 마련해준 과학자는 역시 이론물리학의 아버지 아인슈타인입니다. 그 후 1930년대 미국의 이론물리학자 로버트 오펜하이머는 중성자별을 연구하다가 블랙홀이 존재한다는 내용을 발표합니다. 오펜하이머는 맨해튼 프로젝트에도 참여하여 핵무기를 만든 사람이기도 하죠. 그러나 그 뒤에도 블랙홀의 존재를 믿는 사람은 소수였고 1960년대에 접어들어서야 많은 사람들이 그 가능성을 진지하게 받아들이기 시작했습니다.

블랙홀이라는 용어가 정식으로 만들어진 건 1967년이었습니다. 1970년대 들어 마침내 지구에서 6000광년 떨어진 곳에서 강한 X선을 내는 천체인 ‘백조자리 X-1’의 중심에 블랙홀이 있을 것이라고 확신하게 되었죠. 이처럼 블랙홀은 이론으로 존재 가능성이 알려지고 50년이 더 지난 뒤에야 그 존재가 관측되었습니다. 하지만 처음 블랙홀이 관측된 것은 1930년대였습니다. 그러나 천문학자들은 1960년대 퀘이사가 관측될 때까지 블랙홀의 존재 가능성을 전혀 예상하지 못했다고 하죠. 이때 관측된 것은 그냥 블랙홀도 아니도 Supermassive Blackhole, 바로 거대질량 블랙홀이었습니다. 현재는 블랙홀이 어떻게 생기게 되는지 이론상으로 나오고는 있지만 거대질량 블랙홀은 어떤 메커니즘을 거쳐 생겼는지 제대로 알지 못하고 있는 실정입니다.

스티븐 호킹은 이런 블랙홀에 대한 역사와 이론을 설명해 주었는데요. 내용이 너무 어렵고 단어자체도 생소해 듣고 이해하는데 어려운 점이 많았습니다. 제 영어실력이 발목을 잡더라고요.^^ 그래도 스티븐 호킹을 실제로 봤다는 사실만으로도 매우 뜻 깊었던 시간이었던 것 같습니다. 우리나라에서도 스티븐 호킹과 같은 유명 학자들이 찾아와 강연을 해주었으면 하는 바람을 가져봅니다.


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굿가이(Goodguy)

우리 생활 속 과학이야기

방탄조끼에 숨은 과학, 케블라 섬유

“강철은 산업혁명을 일으켰고,
실리콘은 컴퓨터혁명을 일으켰으며,
자연은 섬유혁명의 원동력이 되고 있다.”

-내셔널지오그래픽 2003년 1월호 특집기사


일반적으로 섬유혁명이라고 하면 미국 듀폰(Dupont)에서 개발한 나일론 합성섬유에서 시작되었다고 하지만, 곧이어 *아라미드(Aramid)라는 탄소섬유를 개발하여 케블라(Kevlar)로 상용화시키면서 섬유혁명이 완성되었다는 학자들도 많습니다. 케블라는 5mm 정도 굵기의 가느다란 실로, 2t을 들어 올릴 정도로 막강한 힘을 가지고 있는데 오늘은 이 신비로운 소재, 케블라에 대해 알아보고자 합니다.

여기서 잠깐! *아라미드 섬유란 무엇인가요?
우리가 보통 섬유를 쭈욱~ 잡아당기면 늘어나다가 어느 순간 탁! 끊어지게 되는데 이러한 강도 문제를 보강하여 고강도 소재로 산업용으로 개발된 대표적인 섬유가 아라미드입니다. 아라미드는 고리화합물(분자 속에 벤젠고리를 가진 유기화합물)이 85%이상 포함된 **폴리아미드(Polyamide) 섬유로, 인장강도나 내열성이 뛰어나며 고강력, 고탄성률을 특징으로 하고 있습니다.                     
(**나일론으로 많이 알려져 있다.)

출처: 직접 그림

케블라는 폴리-아라미드라 불리는 고분자 화합물로 구성된 섬유의 일종입니다. 아라미드계 섬유는 크게 2가지 종류로 나뉘는데, 가수분해(hydroysis: 화학반응 중에 물 분자가 작용하여 일어나는 분해반응)가 일어날 때 떨어져 나가는 분자식을 기준으로 ‘Para’ 계열과 ‘Meta’ 계열로 정해집니다. Para 계열로는 내구성 위주의 케블라(Kevlar)가 있으며, Meta 계열로는 불이 잘 붙지 않는 노멕스(Nomex)가 대표적입니다.

대개 어떤 물질이든 발명된 후에는 실제 사용되기까지 시간이 걸리게 되는데, 케블라의 경우 너무 강하여 녹일 수가 없었습니다. 따라서 용매에 녹여 성형하는 것이 매우 힘들었는데 475℃ 이하의 온도에서는 녹지 않을 정도였습니다. 하지만 듀폰의 연구원 스테파니 쿠오레크(Stephanie Kwolek)는 10년 연구 끝에 아라미드라는 섬유형태로 성형문제를 해결하면서 대중화에 크게 기여했습니다.

우리나라에서는 한국과학기술연구원(KIST) 윤한식 박사팀이 미국·네덜란드에 이어 세계에서 3번째로 아라미드를 개발했으며, 1992년에는 아라미드 섬유의 단점인 역거동성(주위 온도상승에 따라 팽창하는 물질의 일반적 속성 반대로 온도가 올라가면서 수축하는 성질)을 없앤 新아라미드 섬유개발에 성공하기도 했습니다.

카블라를 개발한 튜폰사의 스테파니 쿠오레크 연구원

케블라 섬유철과 같은 무거운 원소 보다는 탄소, 질소, 수소, 산소와 같은 가벼운 원소들을 기반으로 한 유기고분자를 사용하면 무게가 가벼운 구조를 만들 수 있는 이점이 있습니다. 예를 들어, 세제곱센티미터 당 1.4그램의 밀도를 가지는데 이는 세제곱센티미터 당 7.9그램의 밀도를 가지는 철에 비해 매우 가벼운 것입니다. 또한 고온과 화염에 대한 강한 저항성을 가지고 있어 케블라 섬유 역시 고온의 열적 위험에 대한 안정성을 가집니다. 반면 물에 젖으면 강도가 눈에 띄게 줄어들어 별도의 방수처리를 하는 경우가 많습니다.

출처 : @uberzombie / http://www.flickr.com/photos/uberzombie/1029296894


케블라는 강철보다 무려 다섯 배 이상 강하면서도 무게는 플라스틱 정도로 가벼운 것이 특징인데, 분자들이 늘어선 한 방향으로는 강도가 세지만 그 반대인 직각 방향으론 취약한 성질이 있습니다. 따라서 이 물질을 섬유 형태로 만들어 엇갈리도록 짜면 어느 방향에서 힘이 오더라도 견딜 수 있는 강도를 유지하게 됩니다. 또한 그렇기 때문에 충격에 대한 탄성도 좋아져 군사적 용도로도 폭넓게 활용되고 있습니다. 지금의 방탄조끼나 철모 모두 케블라 섬유로 만들어진 제품이 대부분인데, 이 역시 총알의 위치에너지를 케블라가 열에너지와 위치에너지로 전환시켜 주는 원리가 적용되었다고 보시면 됩니다.

출처: @CORE-Materials / http://www.flickr.com/photos/core-materials/3841057548


케블라 섬유는 실, 스테이플, 펄프, 직물 등의 형태로 단독 사용되거나 다른 고분자나 시멘트의 복합재료에 보강재로 많이 사용됩니다. 군인이나 경찰관의 생명을 지키는 방탄복 및 방탄헬멧 이외에도 각종 자동차 및 산업용 벨트, 발암성 문제로 사용이 규제된 아스베스토스(=석면)의 대체품으로서 대형 자동차 및 항공기 브레이크, 항공기 타이어, 낚싯줄 및 선박용 로프, 날카로운 물체로부터 몸을 보호하는 장갑 및 의복 등에도 다양하게 사용됩니다. 복합재료로는 비행기의 구조체, 해상보트, 테니스 라켓, 낚싯대 및 스키 등의 스포츠 용품 등에 널리 이용되고 있습니다. 
 

케블라 섬유로 만든 방탄헬멧 (출처:직접촬영)


이 밖에도 초고속통신망용 광섬유 케이블 시장에도 케블라 섬유가 텐션멤버로 활용되고 있습니다. 텐션멤버광섬유 케이블의 인장변형이 발행하지 않도록 보호해 주는 장치인데요, 광섬유는 지름이 0.1mm 정도로 극히 가늘어 인장력에 약해 설치 공사 중에 케이블을 끌어당기는 작업을 통해 변형이 발생할 수 있고, 이로 인해 통신장애가 생길 수 있기 때문에 광섬유 케이블에는 보강재를 사용해야 합니다. 그리고 이 때 튼튼하고 가벼운 케블라가 활용되고 있는 것입니다. 최근에는 휴대폰의 고성능화에 따라 휴대폰에서 사용되는 전자부품을 집적할 수 있게 하는 수지다층기판에 케블라가 사용되기 시작해 대규모 수요가 발생할 것으로 예상됩니다.

방탄복의 소재로만 생각되던 케블라 섬유는 우리의 생각보다 훨씬 더 다양한 곳에 사용되고 있었는데요, 앞으로 과학의 발전이 또 어떤 신소재 개발로 이어져 우리 생활을 더욱 편리하게 해 줄지 사뭇 기대가 됩니다.


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굿가이(Goodguy)

우리 생활 속 과학이야기

과학, 드라마를 만나다!

과학, 드라마의 소재로 인기가 있을까요? 어렵게만 생각했던 과학! 하지만 과학이 이야기 속으로 들어오면서 한층 더 흥미롭게 재탄생되고 있습니다. 이에 따라 인기도 점점 올라가고 있죠. 최근 과학드라마는 화면연출에 남다른 공을 들이며 리얼리티를 높이고, 재미와 감동을 더해 인기 장르물로 자리 잡아가고 있습니다.

장르화에 성공한 과학드라마는 이제 다양한 시도를 하는 과정에 있습니다. 현재와 과거를 넘나드는 ‘시간여행’이라는 소재를 이용하여 판타지와 과학을 적절하게 버무린 드라마에서부터, 과학 천재들이 사는 마을 이야기, 과학 수사 이야기 등 과학드라마는 넓은 범위의 소재를 통해 시청자의 눈길을 사로잡고 있습니다.

이처럼 과학드라마가 인기를 얻게 된 데에는 출연배우들의 신뢰가 시청자들에게 통했고, 코믹과 다양한 요소를 섞어보기 편한 장르를 만든 것이 시청률을 올리는데 한몫 했다고 할 수 있습니다.

또한 모든 세대가 두루 볼 수 있고, 한국 드라마의 문제점으로 지적받고 있는 '막장' 코드가 없다는 점도 시청자들을 사로잡은 이유라 할 수 있습니다. 보통 출생의 비밀, 외도 등 자극적인 소재로 사람들의 시선을 끌지만, 최근 인기 있는 과학드라마들은 자극적이지 않으면서도 다음 장면을 예측할 수 없는 흥미진진한 스토리와 탄탄한 구성을 갖추고 있다는 것이 특징이라 할 수 있습니다.

그럼 과학과 드라마가 만나 인기를 끌었던 드라마를 살펴볼까요?

국과위가 추천하는 과학관련 드라마 10선!!

< 미국 드라마 >

CSI


자타공인 최고의 미드라고 평가받는 <CSI:과학수사대>는 최첨단 장비와 천재적인 추리력, 과학적인 분석을 통해 미궁 속의 사건을 해결해 가는 과학수사관의 활약상을 담은 범죄수사 드라마입니다. 미국 CBS에서 방영되고 있는 과학수사 관련 텔레비전 드라마로 가끔 다른 드라마 시리즈와 교차 상영하여 좋은 반응을 얻었습니다. 본 시리즈는 라스베이거스를 무대로 하고 있으며 스핀오프 시리즈로는 CSI: 마이애미와 CSI: 뉴욕이 있습니다.

과학수사라는 전문적인 내용을 드라마를 통해 이해하기 쉽게 풀어서 설명합니다. 또한 추리력, 판단력, 과학적 사고력의 종합적인 창의력이 바탕이 되어야 범인을 잡을 수 있다는 것도 알려주는 드라마라고 할 수 있습니다. CSI에 등장하는 매력적인 캐릭터도 이 드라마의 성공에 기여를 했었죠.

NCIS


NCIS는 최첨단 미 해군 범죄 수사 기관으로, 해군과 연루된 범죄를 수사하는 특수 요원팀입니다. 세계 각지에 있는 해군과 관련된 범죄는 물론, 테러 수사, 정보기관 보호까지 블록버스터급 스케일의 범죄들을 다루고 있습니다. 특히 캐릭터의 매력이 하나하나 살아있어 수사물을 위트 있고 개성 있게 그려내 일부에서는 ‘개그 수사대’라고도 불립니다. 2012년 현재 미국 CBS 방송국에서 시즌 10이 방영 중에 있습니다.

NCIS는 우연히 범인을 잡는 다른 드라마와는 달리 근거와 과학을 매우 중요시 하며 논리적 추리로 드라마를 뒷받침하고 있습니다. 인간의 직감과 상상을 초월하는 과학의 접목으로 좀 더 구체화되며 탄탄하게 구성되어 있습니다. 동시에 인물들의 대사 속에 인생철학과 사람들의 결혼과 사랑, 분노, 복수, 증오 등 모든 것을 담아내고 있기도 합니다.

빅뱅이론


빅뱅이론은 캘리포니아 공과 대학의 각 분야에서 과학자로 일하고 있는 네 명의 괴짜 친구들의 일, 사랑, 우정에 대해 그리고 있는 드라마입니다. 실험 물리학자 레너드와 그의 룸메이트인 이론 물리학자 쉘든, 우주항공엔지니어 하워드 그리고 인도 출신의 천체 물리학자 라쥐가 그 주인공입니다. 자신의 분야에서는 천재라 불릴 만큼 똑부러지지만 일반인들과는 조금 다른 그들의 관심사와 생활 패턴이 유쾌한 웃음을 자아냅니다.

빅뱅이론에서는 다양한 과학이론을 발견할 수 있습니다. 네 명과 괴짜 캐릭터 이외의 여자 캐릭터인 페니는 기본적으로 공부와 담 쌓은 금발 캐릭터로 설정되어 있는데요, 이 때문에 네 명의 과학 괴짜들이 아무리 어려운 말을 해도 그저 멍한 표정만 지을 뿐입니다. 그래서 그 상황이 더 우스꽝스럽게 연출되기도 합니다. 어려운 과학이론들을 가볍게 이해하기에 좋은 드라마입니다.

유레카


드라마의 제목이자 드라마 속 장소인 <유레카:Eureka>는 제2차 세계대전 때부터 세워진 도시로서 미래는 군인이 아닌 과학자의 손에 달려있다는 아인슈타인의 주장에 따라 트루먼 대통령이 만든 마을입니다. 유레카는 전 세계의 뛰어난 머리를 가진 수재들이 연구할 수 있도록 만들어진 일종의 연구단지라고 할 수 있습니다. 그리고 그 이후로 대부분의 커다란 과학적 발명과 발견들은 바로 이곳, 유레카에서 이루어지게 됩니다.

길바닥에 어려운 수학과 물리 공식으로 낙서를 하며 노는 어린이, 자동차 수리공인줄 알았더니 나사에서 우주선을 고쳤다는 정비소 아저씨... 다른 마을에서는 전혀 볼 수 없는 기이한 풍경들이 여기서는 일상의 모습들로 펼쳐지는 독특함을 볼 수 있습니다.

디파잉 그래비티

<디파잉 그래비티>는 가까운 미래에 태양계를 여행(우주탐사)하는 우주선과 그 승무원들의 이야기입니다. <디파잉 그래비티>는 SF 장르이긴 하지만 현재에 가까운 미래로, 과학적 지식에 기초하여 나름 사실적인 전개를 보여주는 드라마입니다. 우리가 살고 있는, 지금과 다를 바 없는 조금은 현실적인 미래에서 벌어지는 우주 탐사와 우주비행사들의 이야기를 그리고 있습니다. 사람들이 입는 옷, 생활, 문화, 심지어 우주로 발사하는 우주선이나 우주복까지 지금 우리가 살고 있는 21세기와 크게 다를 것 없어 보입니다.

앞서 말한 미국드라마 <유레카>와 비슷한 소재를 다루고 있습니다. 알 수 없는 어떤 물질을 우주선에 싣고 7명의 승무원들이 6년 동안 금성이나 화성 등 우주 순회 조사를 한다는 스토리가 바로 그것이죠. 이 알 수 없는 물질에 숨겨진 비밀과, 우주여행의 진짜 목적을 알기 위한 여정, 그리고 현재 진행형의 우주 에피소드를 감상해 볼 수 있습니다.

베터 오프 테드

<베터 오프 테드>는 미국 최대의 기업 '베러디안 다이나믹스(Veridian Dynamics)'의 R&D 부서 이야기입니다. 돈이 된다면 뭐든지 하는 회사의 직원들은 언제나 교체가 가능한 거대한 기계의 부품 정도로만 취급됩니다. 수상쩍은 인물들만 가득한 이 부서에 말도 안 되는 설정으로 이리저리 휘둘리는 캐릭터들 때문에 정신없이 웃게 됩니다.

주인공 테드 (제이 해링턴)는 이 회사에서 성공가도를 달리는 연구개발팀의 책임자입니다. 그는 밤낮없이 황당한 요구사항을 던지고 나가버리는 ‘얼음여왕’ 보스 베로니카(포샤 드 로시)의 지시를 따르느라 항상 피곤합니다. 호박을 무기화하기, 쓸모없어 보이는 섬유 조각으로 무엇이든 돈 되는 제품 만들기, 금속은 금속이되 강철처럼 강하고 고무처럼 탄력성 있으며, 먹을 수도 있는 것 만들기, 화씨 165도에서도 견딜 수 있는 ‘마우스’(아직 진짜 쥐인지 컴퓨터 마우스인지는 결정을 못한 상태) 만들기 등 상상을 초월하는 발명품들을 만나볼 수 있습니다.


< 일본 드라마 >

미스터 브레인



4차원의 뇌 과학자 호스트 츠무모. <미스터 브레인>은 뇌 전문 연구자 츠쿠모의 사건 해결 과정을 그린 드라마입니다. 제법 간단한 스토리에 8화로 이루어진 드라마로, 매 회마다 일본의 유명연예인들이 게스트로 나옵니다. 과학경찰연구소(이하 과경연)에 들어가게 된 츠쿠모 류스케는 사고로 인해 다친 뇌의 특정 부분이 활성화 되어있는 뇌과학자입니다. 사건이 일어날 때마다 그는 인간의 뇌가 가진 기본적이고 신기한 작용들로 수사에 보탬이 됩니다. 처음엔 형사도 연구원들도 그를 신뢰하지 못하는 눈치였지만 시간이 지날수록 점차 츠쿠모처럼 되어갑니다.

<미스터 브레인>은 애니메이션을 이용하여 뇌에 대해 설명하기 때문에 시청자들이 쉽게 이해할 수 있다는 것이 특징입니다. 대체적으로 칙칙하거나 우울한 음모, 추리물이 아니기 때문에 그다지 긴장감 있는 드라마는 아닙니다. 하지만 복잡한 뇌에 대해 쉽게 설명하고 있고, 상대적으로 밝은 분위기로 재미있게 볼 수 있는 드라마입니다.

갈릴레오


<갈릴레오>는 천재 물리학자와 신참 여형사가 함께 기이한 사건을 풀어나가는 추리드라마 입니다. <갈릴레오>의 기본 틀은 옴니버스 형식으로, 매화 다른 사건이 펼쳐집니다. 매화 나오는 이야기들은 기괴하고 해괴한 사건들이라 과연 이런 일이 있을 수 있나 하는 생각이 들 정도입니다. 기이한 사건과 이를 해결하려는 경찰들. 그 중심에는 물리학자 유카와 화통한 목소리의 여형사 우츠미가 있습니다.

<갈릴레오>의 원작은 히가시노 게이고의 소설 제1작 《탐정 갈릴레오(探偵ガリレオ)》와 제2작 《예지몽(予知夢)》입니다. 드라마는 주로 기이한 현상을 가정한 사건들을 과학적으로 증명해내는 방식으로 진행됩니다. 과학수사로 트릭을 찾아내는 과정은 매우 긴장감 넘치고 시청자들에게 호기심을 유발합니다. 드라마를 보다보면, 보통 주인공끼리 연애를 하는 경우가 많은데 이 드라마는 주인공들이 수사에만 집중하는 모습을 보입니다. 혹시 주인공들의 사랑이야기가 함께 있는 드라마를 원하신다면! 다른 드라마를 추천할게요.^^

< 한국 드라마 >

싸인


<싸인>은 우리나라 최초로 국립과학수사연구소의 법의관 이야기를 다룬 드라마입니다. 인기가수 서윤형의 죽음을 둘러싼 사건을 가장 큰 줄기로 해서 그 외에 여러 살인 사건을 풀어가며 법의관 윤지훈과 이명한의 첨예한 대립이 주된 스토리 내용입니다. <싸인>은 범죄를 파헤치는 드라마답게 심장이 조마조마하게 만드는 연출로 호평을 받았습니다. 스산한 느낌의 BGM과 어두운 배경이 많으며, 범인의 시선과 등장인물들 간의 위기상황을 그려내는 모습이 돋보이는 작품입니다. 이 드라마를 통해 많은 이들이 국립과학수사연구소에 관심을 가지기도 했었죠.

별순검


<별순검>은 조선과학수사대로 일명 ‘조선판 CSI’로 불립니다. 대한제국 시기를 배경으로 미스터리와 과학이 만나는 퓨전 추리 과학 사극인데요, 미국의 'CSI'나 일본의 '춤추는 대수사선'과 같은 추리물을 표방하고 있으며, 시즌1이 인기리에 방영되면서 시즌2, 시즌3까지 제작되었습니다.

<별순검>은 해외 유수의 콘텐츠와 어깨를 나란히 할 정도로 대한민국을 대표하는 경쟁력 있는 드라마로 평가받습니다. 그 시대에 가능할법한 일을 바탕으로 하기 때문에 허구적이기 보다는 현실적이라는 점이 매력입니다. 기발한 아이디어와 구체적인 고증이 드라마를 뒷받침 하고, 픽션이나 사실감 있게 재현하여 그 재미를 더하고 있습니다. 사극과 과학을 모두 좋아하시는 분에게 추천합니다~!


상단의 각 드라마 포스터는 '저작권법 제28조(공표된 저작물의 인용) 공표된 저작물은 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여는 정당한 범위 안에서 공정한 관행에 합치되게 이를 인용할 수 있다.'에 따라 드라마 관련 내용의 이해를 돕기 위해 사용되었음을 밝힙니다.


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벌침(봉독), 류머티즘관절염뿐만 아니라 파킨슨병에도 효과가 있다고?
- ‘뇌행동면역학’지 발표,“면역조절에 의한 뇌신경파괴 막아, 파킨슨병 치료 가능”


류머티즘관절염 등 다양한 염증질환을 치료하는데 사용되는 봉독이 파킨슨병에도 효과가 있다는 사실이 국내 연구진에 의해 밝혀졌습니다. 그 주인공은 바로 경희대 한의대 배현수 교수인데요, 배현수 교수가 주도한 이번 연구는 면역할 분야의 권위 있는 학술지인 ‘뇌행동면역학(Brain, Behavior, and Immunity)’지 11월호(11월 1일자)에 게재될 정도로 주목받고 있습니다.(논문명: Neuro-protective effects of bee venom by suppression of neuroinflammatory responses in a mouse model of Parkinson‘s disease: role of regulatory T cells)

배현수 교수(오른쪽)와 박사과정학생들이 면역세포 분석을 위해 실험하고 있는 모습이다.

파킨슨병(Parkinson’s disease; PD)은 60세 이상의 노년층의 약 1%가 앓는 것으로 조사된 대표적인 노인성 질환으로 퇴행성 뇌질환의 일종입니다. 뇌의 흑질에 분포된 도파민성 신경세포가 점차 소실되기 때문에 떨림이나 경직, 운동느림(완만), 자세 불안정 등이 나타난다고 하는데요, 여기서 흑질(substantia nigra)이란 중뇌의 앞부분에 적핵(red cucleus)이라는 큰 핵과 함께 있는 검은색을 띤 뉴런으로 이곳에 이상이 생기면 파킨슨병에 걸리게 됩니다. 일전에도 블로그에서 다룬 적이 있는 도파민(dopamine)은 신경전달물질의 하나로, 뇌신경세포의 흥분전달 역할을 합니다.

☞ 함께 읽기 : 신이 선사한 마약, 도파민 (http://nstckorea.tistory.com/116)

배현수 교수 연구팀은 파킨슨병이 뇌 자체의 문제라기보다는 면역체계가 교란되면 발생한다는 가설을 세우고, 면역을 조절하여 파킨슨병을 치료하는 약물을 찾고자 시도하였습니다.
중추신경계는 뇌혈관장벽이라는 특수한 구조로 혈액 속의 면역세포들이 자유자재로 출입할 수 없다는 것이 기존 의과학계의 정설이었는데요, 최근에는 다양한 면역세포들이 인체의 뇌에 자유롭게 침입하여 신경염증반응 조절에 중요한 역할을 한다는 연구 성과가 속속 발표되고 있습니다.

봉독 투여에 의해 혈액 내 조절T세포가 증가하였으며, 면역반응 억제 기능이 유지되고 있음을 보여주고 있다.

특히 면역세포 중에서 조절T세포가 파킨슨병의 발생과 악화를 감소시킨다는 사실이 확인되면서, 연구팀은 조절T세포를 증강하면 뇌질환을 치료할 수 있다는 사실에 주목하였고, 연구팀이 200여종의 한약재를 일일이 탐색한 결과, 꿀벌에서 분리된 봉독이 조절T세포를 증강시키는데 탁월한 효능이 있다는 사실을 확인하였습니다.

MPTP에 의해 유도된 파킨슨병 동물모델에서 봉독 투여에 의해 도파민성 신경세포의 사멸이 감소되었다.

MPTP에 의해 유도된 파킨슨병 동물모델에서 봉독 투여에 의해 소신경교세포의 활성화가 억제되었으며, 활성화된 소신경교세포 주변으로 침윤된 활성T세포의 수가 감소되었음을 보여주고 있다.


파킨슨병에 걸린 동물에 봉독을 넣으면, 파킨슨병에 의해 소실된 도파민성 신경세포의 사멸이 효과적으로 보호되었고, 도파민성 신경세포를 없애는 소신경교세포(마이크로글리아)의 활성도 억제
되었습니다. 또한 연구팀은 봉독이 조절T세포의 증강을 통하여 파킨슨병 치료효과를 보이는지 확인하기 위하여 조절T세포를 제거한 동물로 파킨슨병 동물모델을 제작하여 봉독을 투여하였습니다. 그 결과, 조절T세포가 제거된 동물에서는 봉독 처리에 의한 뇌염증반응 감소 및 침윤된 CD4+ T세포 감소가 관찰되지 않았으며, 도파민 신경세포 사멸 방지 효과도 나타나지 않은 사실을 확인하였습니다.

조절T세포가 제거된 파킨슨병 동물모델에서는 봉독의 치료효과가 나타나지 않았는데, 이는 봉독이 조절T세포의 증강을 통하여 파킨슨병에 치료효과를 가진다는 것을 보여 주는 것이다.

배현수 교수는 이번 연구에 대해 “이번 연구는 뇌질환을 면역조절로 치유할 수 있다는 가설을 확인한 것으로, 특히 한의학에서 오랫동안 안전하게 사용되어온 봉독이 면역조절물질이라는 점에서 더욱 의미가 크다. 앞으로 봉독의 어떠한 성분이 면역조절에 주도적인 역할을 하는지를 밝혀낸다면, 더욱 효능이 뛰어난 파킨슨병 치료제를 개발할 수 있을 것으로 기대한다.”고 연구의의를 밝혔습니다.


봉독의 효과! 배현수 교수가 밝혔듯이 사실 봉독은 한의학에서 오랫동안 안전하게 사용되어오고 있기 때문에 뇌질환을 치료할 수 있는 면역조절 물질이 봉독이라는 것은 더 큰 의미가 있다고 할 수 있겠습니다. 앞으로 봉독 외에도 다양한 면역조절 천연물을 통해서 새로운 뇌질환 치료제 개발 분야가 더욱 발전하길 기대해보겠습니다.

자료 : 교육과학기술부 보도자료

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노벨 화학상 수상자 콘버그 교수와의 만남

얼마 전 KIOST에서 주관하는 2006년 노벨 화학상 수상자 로저 콘버그(Roger D. Kornberg) 교수의 강연을 듣게 되었습니다. 콘버그 교수는 스탠포드 의과대학 교수 겸 건국대학교 석학교수로 재직 중인 분입니다. 만약 생물학에 관심이 있는 분들이라면 ‘콘버그효소’ 라는 것을 들어보셨을 겁니다.

콘버그 교수는 분자생물학의 핵심인 Central Dogma 이론에서 DNA가 RNA로 변하는 전사과정을 밝혀냄으로써 노벨상을 수상하게 되었습니다. 아마 ‘Central Dogma가 뭐야?’ ‘DNA가 RNA로 변하는 건 또 뭐야?’ 라고 생각하시는 분들이 많으실 겁니다. 지금 여기서 이 이론을 설명하면 아마 제 글을 읽기 싫어하실 것 같으니 이 과정은 생략하겠습니다.^^ 간단히 말하면 DNA가 RNA로 변하는 과정에서 효소가 작용하는데 이 효소를 발견한 사람이 콘버그 교수입니다. 그래서 자기 이름을 따서 ‘콘버그 효소’라고 부른 것이죠.

자 그럼 콘버그 교수의 강연에서 어떤 이야기가 오갔는지 알아볼까요?

이번 콘버그 교수의 강의는 KIOST에서 주관한 강연회 입니다. KIOST는 구 한국해양연구원을 말하며 2012년 7월부로 국토해양부로 옮겨지면서 ‘한국해양과학기술원’으로 자리를 잡게 되었습니다. 새롭게 출발하는 한국해양과학기술원이 여러 가지 행사를 준비하고 있는데요. 그 중 하나가 바로 고등학생들에게 전하는 콘버그 교수의 강의입니다.

안산에 위치한 한국해양과학기술원 대강당에는 콘버그 교수를 환영하는 문구와 강연 배너들이 많이 전시되어 있었습니다. 강연 시작이 3시부터였는데요. 저는 10분 일찍 도착하여 현장을 촬영하였습니다.

벌써 현장에는 많은 학생들이 자리를 잡고 있었습니다. 대강당에는 자리가 없어서 이렇게 대강당 밖에 의자를 설치하여 더 많은 학생들이 들을 수 있도록 배려하였습니다. 밖에서 보는 학생들의 열정이 느껴지네요!! 자랑스러운 한국의 과학도들이죠?


이번 강연은 순전히 학생들이 자진하여 신청하였는데요, 물론 담임선생님이 강연 공고를 보고 학생들에게 들려주면 좋을 것 같아 단체로 신청하는 경우도 많았습니다. 밖에서는 이렇게 영상으로 강연을 들을 수 있었습니다. 밖에 있는 학생들도 대강당의 생생한 현장감을 전달받을 수 있도록 열심히 영상을 촬영하고 있는 카메라 감독님들도 보이네요.

모든 소개가 끝나고 드디어 노벨상 수상자 콘버그 교수가 단상에 올랐습니다. 콘버그 교수는 한국말을 잘 못하기 때문에 영어로 강연이 진행되었는데요. 고등학생들이 주 청중이다 보니 콘버그 교수님의 제자분이 직접 통역을 해주셨습니다. 덕분에 고등학생들이 어려움 없이 강연을 들을 수 있었습니다.

1. 콘버그 교수의 학창시절 이야기


콘버그 교수는 강연을 듣는 고등학생들에게 자신의 학창시절 이야기를 했습니다. 콘버그 교수는 학창시절 고등학교 화학수업에서 금속의 산화에 대한 수업을 들었다고 합니다. 그 수업에서 콘버그 교수는 구리와 황산을 섞는 실험을 했는데 구리가 황산과 섞이면서 푸른빛을 띠는 것을 보고 매우 아름답다는 생각을 했다고 합니다. 그날의 실험을 계기로 과학에 대한 호기심을 가지게 되면서 여러 가지 과학실험을 하게 되었고, 대학에 들어가서 세포막의 인지질 층이 확산되는 실험을 한 후 석·박사 시절 NMR을 이용하여 단백질 구조에 대한 연구를 하였다고 합니다.

2. 노벨상으로 이끈 실험


콘버그 교수는 DNA에서 RNA로 전사되는 과정을 밝힘으로써 노벨상을 받았지만 자신은 그것보다도 그 전에 실험했던 ‘히스톤 단백질’에 대한 연구가 더욱 감명 깊게 남았다고 말합니다. 우리 몸에 있는 염색체는 길이가 10nm밖에 되지 않습니다. 하지만 DNA는 길이가 1m 정도가 된다고 합니다. 다시 말해 1m나 되는 DNA가 염색체 안에 있어야 한다면 엄청나게 꼬이고 꼬여서 압축되어 있다는 것이 되겠죠. 그래서 콘버그 교수는 DNA가 어떻게 그렇게 압축될 수 있는지 실험을 하였다고 해요.

솔직히 이 실험을 하기 전 콘버그 교수 이외에도 수많은 과학자들이 이를 밝히려고 노력했으며, 그 기간만 해도 100년이 넘는 시간이 걸렸다고 합니다. 하지만 아직까지도 밝혀내지 못한 것이죠. 그것을 알면서도 콘버그 교수는 이것을 밝혀낼 수 있을 것이라는 확신을 가지고 실험을 진행했으며 이것을 밝힘으로써 우리 인류에 크게 공헌할 수 있을 것이라고 생각했다고 합니다. 그 결과 DNA는 히스톤이라는 단백질에 묶여 있는 구조이며 히스톤 단백질은 H1, H2A, H3A, H4와 같은 단백질로 이루어져 있다는 것을 ‘X-ray 크리스털 공법’으로 밝혀내게 되었습니다. 콘버그 교수는 100년 동안 풀지 못했던 수수께끼가 자신에 의해 풀릴 때의 기분은 말로 표현할 수 없었다고 합니다.

이번 강의는 과연 한국에서 하는 강연이 맞는지 의문이 들 정도로 콘버그 교수와 학생들 간의 소통이 원활했습니다. 콘버그 교수는 강연 중간 중간 질문을 받았는데요, 제가 참여했었던 지난 강연들과는 달리 많은 학생들이 손을 들고 질문을 하였습니다. 제가 고등학생일 때만 해도 이런 분위기가 아니었는데……. 이제 정말 좋은 분위기로 강연이 진행되고 있구나, 라는 것을 느꼈습니다.

학생들의 질문은 매우 다양했는데요, 여기서는 그중 몇 가지를 소개해드리도록 하겠습니다.

Q. 한국에는 아직 노벨상이 없는데 노벨상을 받기 위해서는 어떤 것이 필요한가요?
A. 노벨상 수상의 키워드는 ‘인내’와 ‘꾸준함’입니다. 그것이 없다면 절대 노벨상을 받을 수 없습니다. 과학에 대한 끊임없는 탐구와 연구목표를 세우고 그 목표를 위해 계속해서 연구하고 발전해 나가는 것입니다. 실패해도 다시 도전하다 보면 어느새 자신이 어느 정도의 위치에 올라와 있는 것을 느낄 것입니다.
한국 같은 경우 반세기만에 엄청난 과학발전을 이룬 나라입니다. 노벨상의 역사는 100년이 넘습니다. 이제 한국도 기초과학에 대한 투자가 많이 이루어지고 있고 기술력 또한 세계에서 인정받고 있습니다. 머지않아 곧 한국도 노벨상을 받을 수 있을 겁니다.
Q. 연구 분야를 정하고 목표를 세우는데 중요한 것은 무엇인가요?
A. 좋은 질문입니다. 과학을 하는 사람은 무엇보다도 자신의 연구 분야를 정하는 것이 중요합니다. 하지만 한번 정한 연구주제가 평생의 연구주제가 되는 것은 아닙니다. 저 같은 경우는 석·박사 과정에서 연구 분야를 ‘NMR을 이용한 단백질 구조분석’으로 하였습니다. 하지만 박사과정을 마치고 나서 박사 후 과정에서 NMR이 아닌 ‘X-ray 크리스털 공법’을 이용한 단백질 구조분석으로 바꾸었습니다.
NMR은 핵자기공명을 이용한 구조분석인 반면 X-ray 크리스털은 말 그대로 X-ray를 이용하여 구조를 밝히는 것입니다. 저는 NMR 이외의 단백질을 분석하기 위해서는 더 많은 방법을 익혀야 한다고 생각하였고 NMR 이외에도 X-ray 크리스털 공법과 같은 실험을 추가로 더 공부하고 배웠습니다. 현재 여러분들에게 정말 추천해드리고 싶은 것은 다양한 연구를 해보라는 것입니다.
Q. 아버지 또한 노벨상 수상자이신데 아들로써 아버지가 자랑스러웠나요?
A. 저희 아버지는 저에게 자신이 노벨상을 받았다는 사실을 숨기셨습니다. 아무래도 과학을 공부하는 자식에게 큰 부담을 안겨주고 싶지 않았던 것 같습니다. 대학에 들어가서 아버지가 노벨상 수상자라는 이야기를 듣고 처음에는 믿지 않았습니다. 하지만 석·박사과정을 하면서 아버지의 노벨상 수상을 믿게 되었고 그것이 얼마나 대단한 것인지 몸소 체험하게 되었습니다. 그 후에 아버지가 정말 존경스러웠으며 학창시절 아버지께서 노벨상 수상자라는 것을 숨겨주신 데에 큰 감사를 표하고 있습니다.
Q. 혹시 콘버그 교수님의 자식들도 과학을 전공하나요?
A. 하하하~ 전혀 아닙니다. 저는 아들 2명과 딸 1명이 있는데요, 큰 아들은 경제학을 공부하고 있고 둘째 딸은 정치학을 공부하고 있습니다. 막내아들은 16살인데 야구를 공부하고 있습니다~(웃음)
Q. 연구가 잘 되지 않아서 포기하고 싶었던 적이 있나요? 있다면 어떻게 극복하였나요?
A. 당연히 연구가 잘 안되면 힘들곤 했습니다. 하지만 포기해야겠다는 생각은 하지 않았습니다. 저는 그냥 이 연구 자체가 잘되든 안 되든 재미있다고 느꼈던 것 같습니다. 아무래도 이런 마음가짐이 저를 노벨상으로 이끈 것이 아닌가 싶습니다. 여러분들도 정말 자신이 원하고 재미있어하는 분야를 꼭 하시기 바랍니다. 그럼 아무리 힘들어도 극복이 될 것이며 오히려 힘들다는 생각조차 들지 않을 수도 있습니다.


이 외에도 정말 엄청나게 많은 질문들이 오고 갔습니다. 예정된 강의 시간을 훌쩍 넘길 정도로 열의가 가득했었죠. 지체된 시간에도 불구하고 콘버그 교수님은 학생들의 질문을 최대한 받기 위해 시간을 조금만 더 달라고 부탁하였습니다. 그렇게 학생들의 질문이 끝나고 강연이 종료되자 학생들은 열렬한 박수로 콘버그 교수의 퇴장을 빛내주었습니다.

운 좋게도 저는 학생들이 전부 나가고 따로 개인적으로 사진을 찍을 수 있었습니다. 시간이 없는데도 불구하고 끝까지 남아 사진을 찍어준 콘버그 교수에게 이 기회를 빌려 감사의 말을 전하고 싶습니다. 생명과학이 전공이 저에게는 쉬운 강의였지만 콘버그 교수의 연구에 대한 열정을 들을 수 있어 매우 의미 있는 시간이 되었습니다.


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굿가이(Goodguy)

우리 생활 속 과학이야기

함께 어울리고, 함께 도전하라!
2012 산학연협력 EXPO를 방문하다!

10월 31일 수요일부터 11월 2일 금요일까지 코엑스에서 산학연협력 EXPO가 열렸습니다. 가보고 싶었는데 못 가보신 분들, 또는 ‘산학연협력? 그게 뭐야?’ 하시는 분들을 위해 엑스포 마지막 날, 제가 직접 다녀와 보았습니다.

산학연협력 EXPO란?
먼저, 산학연협력은 산업, 학문, 연구 분야가 서로 힘을 합치는 것인데요, 매년 열리는 산학연협력 EXPO는 1년간의 산학연협력 성과를 한 자리에서 볼 수 있도록 마련한 행사입니다. 즉, 여러 대학, 기억, 기관, 또는 출연 연구소에서 자신들의 최신 기술을 자랑하기도 하고, 지난 산학연 우수성과를 전시하기도 합니다. 이번 산학연협력 엑스포 에서는 ‘Student Startup Valley'라는 섹션을 마련하여 학생 창업 동아리나 학생, 청년 창업 기업들이 자신들의 창업 아이템을 알릴 수 있는 부스를 설치해 두었습니다.

우수성과 전시
엑스포에 들어가는 입구에 산학연협력 클러스터 지원 사업 우수성과 수상작들을 전시하고 있었습니다. 예를 들어 한양대 에리카 캠퍼스의 산학연협력 클러스터 지원 사업으로, 학교와 일부 기업이 연계되어 학생들은 학교에서 배운 지식을 바탕으로 기업에서 계절제 또는 학기제로 실무를 쌓음으로써 학생들은 실무의 경험을 쌓을 수 있어서 좋고, 기업은 우수 인력을 얻을 수 있어서 좋은 일석이조의 결과를 만들어냈습니다. 이럴 때 바로 ‘누이 좋고 매부 좋고’라는 표현을 쓰나봅니다.^^

한편에서는 산학연협력 우수 사례의 최우수상 수상작인 한국 과학기술 정보 연구원(KISTI)의 중소기업 맞춤형 1:1 지식멘토링 사업이 전시되어 있었습니다. 한국 과학기술 정보 연구원은 지식 교류, 지식 창출, 지식 기부가 순환되는 생태계에서 산학연의 협력을 강조하고 있습니다. 이런 산학연 생태계를 바탕으로 한국 과학기술 정보 연구원은 1:1로 중소기업을 방문하고 그에 맞는 정보를 주는 중소기업 정보 지원 센터 사업을 진행하고 있습니다. 지식 기반의 사회에서, 비교적 기술에 대한 정보가 부족한 중소기업에게는 아주 큰 도움이 될 가치 있는 사업이라는 생각이 들었습니다.

산학 협력 기술 지주 회사

조금 더 안으로 들어가자 산학 협력 기술 지주 회사 공동관이 있었습니다. 한양대학교, 제주대학교, 연세대학교, 서울대학교, 이렇게 4개 학교의 기술 지주 회사가 소개 되었는데요, 기술 지주 회사산업계와 학계(대학교)가 손을 잡고 자회사를 통해 개발한 물품을 유통하는 체계를 갖고 있습니다. 이 또한 ‘Win-Win’의 효과가 있겠죠. 대학은 운영 수익을 확보할 수 있고, 민간 투자기관은 투자기회 확보를 할 수 있을 테니까요.

제주대학교 기술 지주 회사

Student Startup Valley
다른 쪽에서는 ‘Student Startup Valley'라고 해서 학생, 청년들의 창업이 소개되고 있었습니다. 어플리케이션이나 웹사이트 등에서 재미있는 창업 아이템이 많아 그 중 몇 가지를 소개해 드릴까 합니다.


 

1. 멘플 (Menple)
멘플은 희망하는 직업을 갖고 있는 사람을 직접 만날 수 있게 도와주는 웹 사이트입니다. 특정 기업에 취업을 희망하는 대학생이나, 이직을 원하는 직장인 모두 해당 직업을 갖고 있는 사람과 직접 만날 수 있습니다. 규칙은 간단합니다. 멘토(현직자)가 이용하기 편한 커피숍에서 멘토가 정한 시간에 만나고, 멘티가 커피 2잔의 비용을 결제하면 끝! 커피 2잔의 비용으로 진로에 대한 정보를 생생하게 들을 수 있다니, 정보가 중요한 사회에서 정말 필요했던 사업이 아닌가 생각합니다.

2. 후풀(Hooful)
요즘 온라인으로 취미나 관심사가 맞는 사람들이 만나서 오프라인 모임으로 이어지는 경우가 많은데요, 그 과정에서 그런 모임을 찾거나 만들기가 쉽지 않다는 단점을 극복하고자 쉽게 오프라인 모임에 참석할 수 있는 프로그램을 만들었습니다. 후풀은 웹사이트나 스마트폰 어플리케이션으로 이용할 수 있는데요, 각 분야별 관심사가 나뉘어져 있어서 관심 있는 모임을 클릭하고 ‘참석하기’를 누르는 것만으로 모임에 함께할 수 있습니다. 일이나 공부에 치여 ‘취미’ 생활이 힘들어지는 각박한 생활을 벗어날 수 있는 탈출구를 열어 준 것 같습니다.

3. Cubbying
세이클럽, 싸이월드, 페이스북 등으로 유행하는 인터넷 커뮤니티가 빠르게 옮겨갑니다. Cubbying은 그런 트렌드를 따라다니면서 자신의 사진을 게시하는 공간이 쪼개져 잃어버리게 되는 기록을 한 군데에 백업할 수 있게 도와주는 웹사이트입니다. 아날로그식의 사진 앨범과 같은 기능이지요. 그런 아날로그 감성을 그리워하는 분들을 위해, 빠르게 변하는 커뮤니티를 따라가면서도 소중한 기억을 한 군데에 담아둘 수 있는 디지털에 아날로그 감성을 더한 사업 아이템인 것 같습니다.

 


이와 같이 산학연협력 엑스포에는 다양한 형태의 산학연협력을 소개하고 있는데요, 여러기관의 최신 과학기술을 접할 수 있을 뿐만 아니라 기술 지주 회사의 상품을 시식할 수도 있고, 향수를 만들 수 있는 부스 등 체험형 전시도 있으며, 창업 아이템과 관련된 설명을 직접 듣고 엑스포 기간 동안 가입하면 무료로 이용할 수 있는 혜택까지 있는 등 풍성한 볼거리를 갖고 있었습니다. 올해는 끝나버렸지만 여러분도 다음 엑스포는 잘 체크해두셨다가 관람해 보시길 추천합니다. 여러 가지 아이디어도 얻고, 새로운 체험도 해볼 수 있는 기회가 될테니까요~


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굿가이(Goodguy)

우리 생활 속 과학이야기

대입수학능력시험!
마무리 전략에도 과학이 필요하다!

11월 8일, 2013년 대입수학능력시험일! 일명 ‘수능’이 벌써 코앞으로 다가왔습니다. 장시간 책상에서 공부를 하는 수험생의 스트레스는 이만저만이 아니겠죠. 수능을 대신 봐줄 수는 없지만 굿가이가 도움이 되고자 수험생을 위해 집중력을 높이는 비법을 모아모아~ 알려드리겠습니다. 굿가이와 함께하는 수능마무리 전략!!

@zeligfilm / http://www.flickr.com/photos/zeligdoc/4536875415


수험 스트레스? 피할 수 없다면 즐겨라!!

시험이 일주일도 남지 않은 지금, 수험생들은 불안, 초초, 두려움으로 큰 스트레스를 받게 됩니다. 우리 몸은 평온할 때 부교감신경(심장, 민무늬근육, 분비샘과 같은 구조물을 조절하는 신경, 에너지 보존)이 많이 나오는데 반해 두려움과 공포 등 불안한 상태에 놓이면 교감신경(심장, 민무늬근육, 분비샘과 같은 구조물을 조절하는 신경, 신체가 위급한 상황일 때 이에 대처)이 작동합니다. 즉 시험이 코앞에 닥치면 우리 몸의 교감신경 활성도는 올라가게 됩니다. 교감신경이 활성화되면 스트레스를 받을 때와 비슷한 상태가 되는데, 이런 상태에서는 평소보다 뇌가 쉽게 각성되고, 일시적이지만 집중력도 높아집니다.

스트레스를 받았을 때 뇌는 우리가 관심 있는 일에 집중하게 됩니다. 스트레스를 받은 일이 있을 때 다른 여러 가지 생각은 머릿속에 들어오지 않는 일이 그 예라고 할 수 있습니다. 이는 관심 있는 문제 한가지만을 처리하는 것도 힘들다는 것을 뜻합니다.

@DeathByBokeh / http://www.flickr.com/photos/sriram/2084815479

또한 뇌는 집중하기 위해 많은 양의 산소를 필요로 합니다. 따라서 많은 양의 산소를 필요로 하다 보니 인체는 많은 양의 산소를 공급해야 합니다. 한 연구결과에 의하면 산소농도가 높을 때보다 산소농도가 낮을 때 집중력을 요하는 기억력이나 암기력이 높아진 것으로 나타났습니다. 집중을 할 때 산소가 많이 소모된다는 사실!! 아시겠죠?

그동안 스트레스는 부정적인 영향만 끼친다고 생각하셨다고요? 때론 긍정적인 영향을 줄 때도 있다는 사실, 잊지 마세요.^^

아침밥은 나의 힘!!

자동차에 기름이 없다면 움직이지 않겠죠? 우리의 몸도 활동하기 위해서는 에너지원인 음식물을 반드시 섭취해야 합니다. 뇌 또한 에너지원을 공급해 줘야 활발히 활동할 수 있습니다. 아침식사를 거르면 공복 시간이 길어져 오전에 혈당 수준이 가장 낮아지게 되고 이로 인해 집중력이 떨어지게 됩니다. 아침부터 시작되는 수능 시험에서 최상의 컨디션으로 임하기 위해서 아침밥을 꼭 먹도록 합시다. 그래야 두뇌를 활발히 쓸 수 있답니다.
(단, 원래 아침밥을 먹지 않는 수험생이 갑자기 아침을 먹게 되면 오히려 위의 부담감을 가중시킬 수 있으니 수학능력시험일에는 평소와 똑같이 하고, 간단한 음식물을 섭취하도록 해야 해요.)

@churl / http://www.flickr.com/photos/churl/255250641

평상시 공부할 때도 적당히 단 음식을 섭취하는 것이 좋습니다. 단맛을 내는 당 성분은 ‘글루코오스’를 만드는데, 글루코오스는 뇌 속에서 순환하면서 기억력을 활성화시키기 때문에 설탕과 같은 당류를 섭취하면 기억력이 좋아지게 됩니다. 설탕이 함유된 음료가 최소 24시간 동안 단기 기억력을 향상시킨다는 연구결과도 있다고 하네요.

감정을, 흐르는 강물처럼…
감정을 자극하면 기억력과 암기력은 더욱 상승합니다. 지난 2005년의 외신 보도된 한 기사에 따르면 감정을 억제하면 기억력이 약화된다는 연구결과가 나왔다고 합니다. 스탠퍼드 대학의 제임스 그로스와 텍사스 대학의 제인 리처드가 발표한 이 연구결과에 따르면 57명에게 감정이 풍부한 영화를 보게 한 결과 감정 반응을 숨기려고 한 사람들이 영화 내용을 가장 기억하지 못하는 것으로 나타났다고 하는데요. 반대로 감정을 자극할 경우 기억력이나 암기력에 영향을 미친다고 합니다.

@CollegeDegrees360 / http://www.flickr.com/photos/83633410@N07/7658305438


특히 두려움이란 감정은 편도체(측두엽 내부에 존재, 감정적 기억, 무의식적 기억으로 공포나 분노를 담당)가 반응하는데요, 이 기관은 소리나 자극에 반응해 정서를 기억하는 역할을 합니다. 또한 정보를 저장하고 기억하는 기관인 ‘해마’와도 붙어 있어, 감정과 함께 정보를 입력하면 편도체와 해마, 두 기관이 상호작용하여 기억력도 더 좋아지게 된다고 해요.

해마는 정보를 저장하지만, 이러한 정보는 일반적으로 짧게 기억되었다가 사라집니다. 그렇기 때문에 공부를 하면서 습득한 정보를 오랜 시간 유지시키려면 장기기억으로 전환시켜야하는데요, 가장 좋은 방법은 반복해서 학습하는 것입니다. 반복되는 자극으로 해마는 이 정보를 대뇌 피질로 보내게 되고, 이 과정에서 신경세포 회로망이 생기는데, 이것이 많이 생길수록 기억은 오래 지속됩니다.

- 기억에 오래 남게 하는 방법
1. 무작정 외우지 말고 소리 내서 읽거나, 이미지를 떠올리며 외워보기.
2. 중요한 부분은 직접 쓰면서 외우기.
3. 오감을 자극해서 암기하기

@ღ♥ღ мίşş↔ℓσℓίţά ღ♥ღ / http://www.flickr.com/photos/miss_lolita/2582626510


나는 '세로토론'이 필요해…

도파민이 공부를 시작할 때 기분을 좋게 해주는 호르몬이기는 하지만 공부에 가장 도움이 되는 호르몬은 역시 ‘세로토닌’ 입니다. '세로토닌'은 ‘공부물질’이라고도 불리는데, 마음이 평안한 상태에서 분비되며 집중력을 강화하는 호르몬입니다. 

온몸을 활용하여 오감을 자극하면 뇌의 신경전달물질인 ‘세로토닌’ 분비가 활발해집니다. 세로토닌은 항상 적정한 수준을 유지하는데, 이 말은 적당한 긴장감과 기분을 유지시켜준다는 것입니다. 그리고 노르아드레날린(기분을 상하게 자극)과 엔도르핀(기분을 좋게 자극)의 상태를 조정해줍니다. 이 상태에 공부가 가장 잘되기 때문에 세로토닌이 '공부물질'로 불리게 되는 것입니다.

@JuditK / http://www.flickr.com/photos/juditk/5068482159

- 세로토닌의 분비 자극하기
1. 공부할 때 세로토닌이 최대로 나오는 시간은 30~90분 안팎이라고 합니다. 따라서 한 시간 정도 지나면 10분가량 휴식을 취하면 효율적이겠죠?
2. 세로토닌이 분비되는 곳은 목덜미 뒤쪽입니다. 껌을 씹게 되면 이 부위를 자극해서 분비를 활발하게 합니다. 공부 안 될 때는 껌이라도 씹으라는 사실!
3. 걷는 것, 명상도 세로토닌 분비를 활발하게 합니다. 적당한 산책과 마음조절은 필수!

잠자기 전이 나의 승부수!
이제 마지막 전략! 무엇보다 중요한 것은 바로 잠! 이겠죠? 잠들기 전 20분을 활용해봅시다.
수면이 기억을 강화한다는 사실은 여러분도 알고 있으시죠? 미국의 심리학자 젠킨스 박사가 실험한 결과에 따르면, 취침 전 20~30분을 최대한 활용하는 것이 기억력 강화에 효과적이라고 합니다. 젠킨스 박사는 평균 점수 차이가 없는 학생들을 두 그룹으로 나눠 같은 강의를 듣게 한 후, 다음날 아침, 전날의 강의 내용을 테스트해 보았습니다. 그 결과, 강의가 끝난 후 바로 자도록 했던 그룹은 강의 내용의 56%를 기억했지만, 자유 시간을 준 그룹은 고작 9%만 기억했다고 합니다. 그러고 보니 제가 학생이었을 때 잠들기 전 침대에 누워 영어단어를 암기했던 기억이 나는군요. 다른 때보다 그때가 더 잘 외워지는 것 같았는데 말이죠..^^

@RelaxingMusic / http://www.flickr.com/photos/83905817@N08/7676645672


두렵고 불안한 수험생들. 옆에서 묵묵히 바라볼 수밖에 없는 가족. 우리의 평범하고 일상적인 성실이 얼마나 중요한지 다시 한 번 생각하게 합니다. 지금 당장 변화가 없고, 결실이 없는 것처럼 보이더라도 대학시험을 위해서 땀 흘리고, 수고하고 애쓴 그 마음 자체가 중요하다고 생각합니다. 조금은 지루할 수 있고, 힘든 시간이 될 수 있지만 앞으로 다가올 미래가 있기에 오늘 하루도 마음을 다잡고 다시 힘을 내면 어떨까요? 힘을 내세요.^^ 굿가이가 끝까지 응원하겠습니다.

똑같은 시간을 사용하여도 얼마나 집중했느냐에 따라 결과는 달라집니다.
힘들겠지만 그래도 끝까지 최선을 다해주세요~

참고 http://www.hani.co.kr/arti/science/kistiscience/434177.html

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굿가이(Goodguy)

우리 생활 속 과학이야기

가을이 되면 왜 마음이 싱숭생숭해지는걸까?

가을은 남자의 계절? 아니다!

이제 날씨가 제법 추워져서 가을을 지나 겨울에 가까워지고 있는데요, 왠지 트렌치 코트의 깃을 세우고 낙엽 떨어진 거리를 쓸쓸히 걸어가는 남자의 뒷모습이 떠오르는 계절입니다.

바로 가을이 ‘남자의 계절’이라 불리기 때문이 아닐까 하는데요, 혹시 여러분은 가을과 겨울로 접어들면서 우울해진 적, 없으신가요? 제 주변만 둘러보아도 ‘나 가을 타는 것 같아.’라고 하시며 우울해 하는 남성분들이 꽤 있는데요, 오늘은 바로 왜 남자들은 가을을 타는가에 대한 궁금증을 풀어드리려 합니다.

@Peter Lee(이원희) / http://www.flickr.com/photos/peterlee79/5149468547

가을을 타는 이유, SAD 때문!

그 이름도 슬픈 ‘SAD’는 ‘Seasonal Affective Disorder’의 약자로, ‘계절성 우울증’을 뜻합니다. 문자의 뜻 그대로 계절의 변화에 따라 나타나는 우울증인데요, 일조량이 줄어들면서 나타나는 것으로, 주로 해가 짧아지는 가을과 겨울에 나타납니다. 먼저, 최근의 경험을 잘 떠올려보며 아래의 항목에 자신이 어느 정도 해당되시는지 한 번 체크해 보세요.

@Lst1984 / http://www.flickr.com/photos/lst1984/902028093/



√ 식욕이 늘었다.
√ 잠이 늘었다.
√ 의욕이 떨어지고 만사가 귀찮다.
√ 재미있는 일이 없다.
√ 사소한 일에도 민감하게 반응한다.
√ 쉽게 피곤해진다.
√ 집중력이 떨어진다.
√ 건망증이 심해졌다.
√ 스스로가 초라하게 느껴진다.

2주 이상 위와 같은 증상이 지속되었다면, 계절성 우울증을 의심해봐야 한다고 합니다.

그렇다면 왜 일조량에 따라 우리의 기분은 롤러코스터를 타게 되는 것일까요?
바로 우리의 몸은 빛을 받아들여서 생체 리듬을 조절하기 때문입니다. 간단한 예를 들어볼까요? 우리가 낮에 활동을 하고 밤에 잠을 자는 것도 빛이 적은 밤에 수면을 유도하는 호르몬인 ‘멜라토닌’이 분비되기 때문입니다.

이와 비슷하게 가을이 되면서 일조량이 떨어지게 되면, 우리 몸에서는 행복 호르몬이라고도 불리는 ‘세로토닌’의 분비가 줄어들게 되고, 반면 수면 호르몬인 ‘멜라토닌’의 분비는 늘어나게 됩니다.

@ChezShawna / http://www.flickr.com/photos/chezshawna/396442691/

가을 타는 남자
남성들의 경우 유독 가을을 탄다고 느끼는 이유가 하나 더 있습니다. 바로 테스토스테론의 분비가 줄어들기 때문입니다. 테스토스테론은 남성 호르몬으로 남성성과도 관련이 있지만, 신진 대사에도 관련이 있어서 그 분비가 줄어들 때에는 의욕이 떨어지는 느낌이 들 수 있는 것입니다.

테스토스테론은 비타민D가 그 생성을 돕는다고 알려져 있는데요, 비타민 D가 바로 햇빛을 받아야 합성되는 녀석이기 때문에 일조량이 줄어드는 가을과 겨울에는 비타민 D가 적게 합성되고, 결국 테스토스테론도 적게 분비되는 것입니다. 실제로 가을부터 남성호르몬 수치가 떨어지기 시작하여 겨울에 그 수치가 가장 낮다는 연구결과도 있다고 합니다.

남자가 여자보다 가을을 많이 탄다? No!
남성들이 세로토닌, 멜라토닌에 테스토스테론까지 호르몬의 변화가 많은 것은 사실이지만, 실제로 계절성 우울증 때문에 상담을 받는 환자는 여성이 훨씬 많다고 합니다. 여러 가지 이유가 있겠지만, 아무래도 여성들이 외부 환경의 변화에 더 민감하게 반응한다는 것과 이상을 느꼈을 때 상담을 받는 경우가 더 많다는 것을 이유로 꼽아볼 수 있겠네요.
다시 말해, 가을은 ‘남자의 계절’이 아니라는 것이죠.

계절성 우울증(SAD) 이겨내기
1. 빛을 쬐자

@jypsygen/ http://www.flickr.com/photos/jypsygen/3402966375/


하루에 햇볕을 30분씩 쪼이는 것만으로도 비타민 D가 합성되어 세로토닌 분비를 촉진시킬 수 있다고 합니다. 햇볕이 좋은 점심시간에 식후 산책~ 어떠세요?

2. 비타민을 섭취하자
비타민 D가 부족한 것이 문제이니, 비타민 D의 섭취를 늘리는 것도 좋은 방법입니다. 우유, 계란 노른자, 등 푸른 생선과 같은 음식에 비타민 D가 풍부하다고 하니 참고하세요.

3. 규칙적인 생활을 하자

@whologwhy / http://www.flickr.com/photos/hulagway/6804920013


모든 우울증 해소에 도움이 된다고 알려진 방법입니다. 규칙적인 생활을 하면서 유산소 운동을 할 것. 정신 건강은 물론 신체 건강에도 좋을 것 같습니다.

이제 가을을 지나 겨울이 되려 합니다. 앞으로 동지까지 점점 일조량이 줄어들텐데요, 오늘의 포스팅에서 얻은 정보를 통해 이번 겨울은 우울함으로부터 마음 건강을 지키시길 바랍니다.

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굿가이(Goodguy)

우리 생활 속 과학이야기

함께 어울리고, 함께 도전하라!
2012산학연협력 엑스포!

오늘은 가볼만한 과학 관련 전시를 소개해드리려 합니다. 바로 어제 개막한 2012 산학연협력 엑스포인데요, 내일까지 코엑스 D관에서 열리는 이번 행사는 '함께 어울리고, 함께 도전하라!'라는 슬로건을 가지고 학계(연구계)와 산업계가 함께 산학연협력 문화 확산과 활성화에 기여하고자 만들어진 자리입니다.

이번 박람회를 통해 산,학,연이 함께 모여 산학연협력의 비전과 흐름을 공유하고 산학연협력 주체 모두에게 창조적 시너지 창출의 기회를 제공하고자 하며 동시에 대학 창업교육 및 창업문화 활성화 지원원년으로 대학 창업관련 성과 등을 홍보하고 활성화할 수 있는 기회를 마련하고자 기획되었다고 하네요.

2012 산학연 협력 엑스포는 어제의 개막식을 시작으로 3일간의 행사 일정을 시작했으며 Techno Fair와 산학연우수성과전시, Student Startup Valley, 포럼 및 세미나 등으로 구성되어 있습니다.



Techno Fair에서는 기술성과전시와 우수과제발표, 미공개 신기술 등에 대한 기술협력 상담 진행 등이 이루어지며 Student Startup Valley에서는 아이디어 경진대회, 다양한 창업정보 소개 등 다채로운 참여 섹션으로 구성되어 있습니다. 이밖에도 다양한 포럼과 세미나를 통해 배움의 기회도 접하실 수 있습니다.

주요행사일정


짧은 기간동안 진행되는 엑스포라 많은 아쉬움이 남는데요, 내일까지 진행되오니 시간되시는 분들은 참여해보시면 좋을 것 같습니다.

※ 박람회에 대한 더 자세한 내용을 알고싶으신 분들은 포스터 이미지를 클릭하시면, 박람회 홈페이지로 이동할 수 있습니다.

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굿가이(Goodguy)

우리 생활 속 과학이야기

국과위, 과학기술이 나아가야 할 미래 청사진 제시한다!

-「국가과학기술 중장기 발전전략(안)」 공청회 개최 -

 ○ 일시/장소 : 11.1(목) 14:00~17:00 / 엘타워(서초구 양재동)
 ○ 주최/주관 : 국가과학기술위원회[주최] / 한국과학기술기획평가원[주관]

국가과학기술위원회(위원장 김도연, 이하 국과위)가 주최하고. 한국과학기술기획평가원(KISTEP)이 주관하는 「국가과학기술 중장기 발전전략(안)」 공청회가 오늘 엘타워(서초구 양재동)에서 개최됩니다.

이번 공청회에서는 지난해부터 국과위가 야심차게 준비한「국가과학기술 중장기 발전전략(안)」을 발표하고, ‘과학기술 중장기 비전 및 정책방향’(1부)과 ‘국가R&D 중장기 투자방향’(2부)이라는 주제로 일반국민, 산․학․연 관계자 등 약 200여명이 모여 토론을 진행할 예정입니다.

국과위가 수립하는 「국가과학기술 중장기 발전전략」은 지난 50년간 우리의 과학기술이 걸어 온 길을 짚어보고, 앞으로 50년의 먹거리 창출을 위해 미래사회 전망을 통해 환경변화에 능동적이고 선제적으로 대응하기 위한 중장기 전략을 수립하는 것으로서 향후 과학기술의 네비게이터 역할은 물론 우리나라의 과학기술이 나아가야 할 미래 청사진을 제시하는 것입니다.

아울러, 이 중장기 발전전략은 과학기술의 장기 비전과 비전 실현을 위한 시스템 혁신 7대 중장기 정책방향, 국가차원에서 전략적으로 확보․육성해야 할 국가중점기술(158개) 선정 및 확보전략, 국가R&D에 대한 중장기적이고 거시적인 투자방향 등을 담은 과학기술 종합전략(15년 계획)이기도 합니다.

중장기 발전전략(안) 수립을 위해 국과위는 ‘함께하는 과학기술’이라는 슬로건을 내걸고 대국민 의견수렴 전용 홈페이지(http://openplan.ntis.go.kr)를 구축하여 국민과 과학기술계 연구자 등을 대상으로 다양한 의견을 수렴하는 등 기획단계에서부터 국민과 함께 만들어 가는 ‘개방형 기획’으로 추진하였습니다.

장진규 국과위 과학기술정책국장은 “지금까지 우리의 과학기술은 선진국 추격형, 공금자 중심의 기술개발 위주였으나, 이제는 미래 경제에 새로운 활력을 불어넣고 사회문제 해결 및 개인 삶의 질 향상에도 적극적으로 기여할 수 있는 새로운 과학기술의 패러다임을 반영하였다는 측면에서 이번 중장기 발전전략 마련에 큰 의의가 있다”면서, “과학기술이 사회에 직접 기여하고 국민생활 밀착형 과학기술로 거듭나기 위한 노력을 더 강화한다면 과학기술정책의 효율성이 크게 높아질 것”이라고 밝혔습니다.

한편, 국과위는 이번 공청회에서 제기된 의견을 초안단계인  「국가과학기술 중장기 발전전략(안)」에 적극 반영할 예정입니다.

공청회에 대한 자세한 내용은 아래 붙임 파일을 참고하시기 바랍니다.

<붙임> 1.「국가과학기술 중장기 발전전략(안)」공청회 개최계획 1부.     
 2.「국가과학기술 중장기 발전전략(안)」 1부.



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굿가이(Goodguy)

우리 생활 속 과학이야기

환경호르몬, 제대로 알아보자 !

여러분, 여행 좋아하시나요? 여행의 필수품이 있다면 즉석에서 맛있게 먹을 수 있는 컵라면이 아닐까 해요~ 그런데 여러분! 혹시 몇 년 전에 컵라면에서 환경호르몬이 배출된다고 했던 이야기 들어보신 적 있으세요? 오늘은 학술용어로 ‘내분비계 교란물질(endocrine disrupter)’이라 일컬어지는 이 환경호르몬에 대해서 자세히 알아보도록 해요! ^^

환경호르몬이란?
환경호르몬은 산업화가 되면서 생성된 화학물질로, 동물이나 사람의 신체내로 들어오면 내분비계의 정상적인 기능을 교란시켜 해로운 영향을 끼치는 물질을 말합니다. 환경호르몬의 정식 학술용어는 ‘내분비계 교란물질(endocrine disrupter)’이지만 일본 NHK 방송에 출연한 과학자들이 ‘환경에 방출된 화학물질이 호르몬처럼 작용한다’는 의미로 환경호르몬이라는 단어를 처음 쓰면서 이 말이 널리 퍼지게 됐다고 합니다.

환경호르몬으로 나타난 사례를 보면 1970년도에 합성 에스트로겐이라는 유산 방지제를 복용한 임산부들의 2세에서 불임이 나타난 적이 있구요. 1990년도에 들어서는 남성의 정자수 감소, 바다고등어들의 자웅 동체와 같은 현상이 나타난 적이 있답니다.

@cheesy42 / http://www.flickr.com/photos/cheesy42/8063525292

이러한 환경호르몬의 특성은 3가지 정도로 정리해볼 수 있습니다. 첫째, 쉽게 분해가 되지 않는다. 둘째, 잔류가 수년간 지속되기도 한다. 셋째, 인체 등 생물체의 지방 및 조직에 농축되는 성질이 있다.

환경호르몬으로 추정되는 물질로는 각종 산업용 물질, 살충제, 농약, 다이옥신, 의약품으로 사용되는 합성 에스트로겐류 등을 들 수 있어요. 이 중 다이옥신은 소각장에서 피복 전선이나 페인트 성분이 들어있는 화합물을 태울 때 발생하는 것으로, 대표적인 환경호르몬입니다.
또한 앞에서 말씀드린 컵라면의 용기에 쓰이는 스티로폼의 주성분인 스틸엔 이성체 등이 환경호르몬으로 의심 받고 있죠. 하지만 아직도 밝혀지지 않은 환경호르몬은 매우 많을 것으로 추정되고 있습니다.

다이옥신 (출처:위키백과 '다이옥신' @Su-no-G / http://ko.wikipedia.org/w/index.php?title=%ED%8C%8C%EC%9D%BC:1,2-dioxin.svg&page=1)

환경호르몬, 왜 위험할까?
내분비계 교란물질 환경호르몬은 정상 호르몬과 비슷한 구조를 가지고 있어 호르몬 작용기전에 혼란을 주게 됩니다. 호르몬이 체내에서 작용하기 위해서는 보통 합성, 방출, 목적장기의 세포로의 수송, 수용체결합, 신호전달, 유전적 발현 활성화 등의 일련의 과정을 거쳐 이루어지는데 환경호르몬으로 인해 이 과정 중 일부 과정이 저해, 교란되어 장애가 발생하는 것입니다.

전 세계적으로 작용기전에 영향을 미치는 환경호르몬에 대한 연구가 지속적으로 이루어지고 있는데요. 지금까지 알려진 수용체 결합과정에서의 내분비계장애물질의 작용은 호르몬 유사(mimics), 호르몬 봉쇄(blocking), 촉발(trigger)작용 등입니다.

@Foist / http://www.flickr.com/photos/foist/2157118207

간단하게 설명해드리자면, 호르몬 유사작용이란 호르몬수용체와 결합하여 내분비계 장애물질이 마치 정상호르몬과 유사하게 작용하는 것이며, 봉쇄작용이란 호르몬 수용체 결합부위를 봉쇄함으로써 정상호르몬이 수용체에 접근하는 것을 막아 내분비계가 기능을 발휘하지 못하도록 하는 것이고, 촉발작용내분비계 장애물질이 수용체와 반응함으로써 정상적인 호르몬 작용에서는 나타나지 않는, 생체 내에 해로운 엉뚱한 대사 작용을 유발하는 것입니다.
이러한 환경호르몬은 생태계 및 인간의 생식 기능 저하, 기형, 성장 장애, 암 등을 유발하는 물질로 추정되고 있습니다.

그럼 환경호르몬을 예방하려면 어떻게 해야 할까요?

@mattedgar / http://www.flickr.com/photos/mattedgar/3793493146/


1. 플라스틱 식기는 가능한 한 피하자 !

 플라스틱 식품용기는 평상시 보존 용도로는 별 문제가 없답니다. 하지만 음식을 넣은 상태로 가열을 하거나 기름에 닿으면 환경호르몬이 나오기 쉽다고 해요. 그나마 식품용기용 플라스틱은 식품위생법 등이 적용 돼 비교적 안전한 편이에요. 하지만 다른 용도의 플라스틱은 문제를 야기할 가능성이 크다는 점이 전문가들의 얘기랍니다. 따라서 음식은 반드시 식품용 플라스틱 용기에 담아야 하고요~ 전자레인지로 가열하는 건 No. No!!

2. 살충, 살균제 사용은 최소한으로 ! 
 살충제, 살균제, 살 진드기제제초제에는 환경 호르몬이 다량 포함되어 있답니다. 실내에서 바퀴벌레나 모기를 잡기 위해서는 모기장을 이용하는 등 될 수 있으면 물리적인 방법을 선택하는 것이 좋고요~ 살충제 사용은 자제하는 것이 좋다고 해요. ^^

@Ian Koh / http://www.flickr.com/photos/iankoh/177085191


3. 체외로 환경호르몬 배출하기

 환경호르몬 섭취를 막을 수 없다면, 신진대사를 원활하게 만들어 이들을 체내로부터 배출 해야 해요. 운동으로 땀을 많이 내거나 다량의 수분을 섭취해 소변으로 배출하는 것이 좋답니다. 체내에는 다이옥신, 프탈산 에스테르 등 환경호르몬이 일정량 이미 존재하고 있어요. 이것은 성인에게는 건강상 문제 되지 않을 정도인데요~ 만약 새집에 입주해 포름알데히드나 도료 용매 같은 화학물질 농도가 높은 방에 장시간 있으면 화학물질에 대한 면역력이 떨어지고, 화학물질 과민증이 일어나 환경 호르몬의 공격을 막을 수 없게 된답니다.

@lululemon athletica / http://www.flickr.com/photos/lululemonathletica/4535733031

환경호르몬에 대한 국가적 대책은??

다이옥신 등 개별 유해물질을 규제하는 나라는 많지만 환경호르몬 전체에 대한 대응책을 모색 중인 나라는 몇몇 선진국뿐이에요. 일본 환경청은 연구반을 설치해서 어류를 대상으로 환경호르몬의 영향을 조사했고요. 노동청은 유해화학물질 제조업체의 노동환경을 조사 중이랍니다. 또한 경제협력개발기구(OECD)도 1998년 3월에 환경호르몬에 대한 회의를 갖고 검사방법 개발에 나섰습니다.

자, 환경호르몬에 대해 조금 이해가 되셨나요? ^^
환경호르몬은 작은 노력으로도 충분히 노출을 줄일 수 있으니 조금만 주의를 기울여 건강한 생활을 해나가도록 해요~

참조 : 국립환경연구원(환경위해성연구과)  http://chejucyber.cheju.ac.kr/vaccine/lecture/ph/envhyg/EDS/lec-eds1.htm

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