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과학 TOP5

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100% 인공 생물체에 한걸음…합성 DNA 절반이상인 효모 개발
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네이처, '상온 초전도체' 주장 美연구팀 논문 세 번째 철회
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[사이언스게시판] 과기정통부, 2023년 선도연구센터 34개 선정 外

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인간 TOP5

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심장에 가장 안좋은 활동은 '앉아 있기'…차라리 눕는 게 낫다
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'생물학적 나이' 많으면 치매 위험 커진다
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美 연구진, 세계 최초 '안구 이식' 성공…"시력 회복은 아직"
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"18% 감량 효과"...비만치료 신약 ‘마운자로’, FDA 승인
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한국기업 참여 미국 첫 '소형모듈원자로' 구축 무산
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[과기원NOW] GIST ‘유기 태양전지 모듈’, KOLAS 첫 공식 인증 外
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[표지로 읽는 과학] 차세대 광자반도체 토대 소형 레이저

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환경·자연 TOP5

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2년전 살충제 안듣는 외래종 '빈대' 첫 발견됐었다
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허가 임박 빈대 잡는 살충제…안전성은 '뜨거운 감자'
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[표지로 읽는 과학] 금화조의 구애에서 발견한 도파민 분비의 비밀
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'나비의 눈'에서 암세포 구별 이미지센서 힌트 얻었다
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빈대 잡는 대체 살충제 8종 승인…"가정 방제 위한 사용 안돼"

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"소셜미디어 과사용, ‘중독성’ 탓 아니다"...학계 갑론을박
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매일 카페인 든 탄산음료 마신 아이, 1년 후 음주 위험 증가
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* 정책

정책 TOP5

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의협, 의대정원 증원 주장 김윤 서울대 교수 징계 추진
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"강원 정선 주민들과 중성미자 주제로 수다 떨어요"
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과학기술매거진 TOP5

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나라스페이스, 국내 첫 상업용 초소형 위성 발사·교신 성공

인공위성 스타트업 나라스페이스테크놀로지가 초소형 상업용 인공위성 '옵저버(Observer) 1A호'를 발사하는 데 성공했다. 국내 민간기업이
자체 개발한 상업용 초소형 위성 발사에 성공한 첫 사례다. 나라스페이스는 관측 위성 옵저버 1A호를 지난 11일(현지시간) 미국 캘리포니아
벤덴버그 공군기지 발사장에서 스페이스X사의 팰컨9 로켓에 실어 발사했다고 1...

* 한미 '뉴스페이스' 본격화…미국 우주기업들, 빗장 풀고 협력방안 논의
* 한미 우주기업들 "우주항공청 설립 환영…한미협력 강화 기회"
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* 美 연구진, 세계 최초 '안구 이식' 성공…"시력 회복은 아직"

* #과학용어

바꿔쓰자 과학용어 [바꿔쓰자!과학용어] ⑤술기→수술기법...의료 부문 미디어 다빈도 용어
[편집자주] 과학, 기술, 의학 분야에서는 하루가 멀다 하고 새로운 용어들이 쏟아져나오는가 하면 처음 통용되기 시작할 때 의미 전달을
고려하지 않고 만들어진 용어들이 많습니다. 지금까지는 전문용어라고 애써 회피해도 사는 데 크게 문제가 없었지만
신종코로나바이러스감염증(코로나19), 지진·기상 재해, 후쿠시마 오염수, 최첨단 기술 등장 등이 우리 삶에 적지 않은 영향을 미치고
있습니다. 하지만 일부 용어들은 선뜻 이해하기엔 여전히 어렵고 일부는 잘못 사용되거나, 오해를 가져오기도 합니다. 동아사이언스는 우리 삶에
직접 영...
* [바꿔쓰자!과학용어] ③길항작용→대항작용…의료 부문 의약품설명서
* [바꿔쓰자!과학용어] ④트라이글리세라이드→중성지방…의료 부문 건강검진용어

* #우리말

기술패권시대 우리말 [기술패권 시대 우리말] ⑫풀어드립니다…인공지능
[편집자주] 신종 코로나바이러스 감염증(COVID-19·코로나19) 사태가 어느 정도 진정세를 보이고 있지만 우리 사회는 일본 후쿠시마
오염수, 기상 재해 등 과학기술과 관련된 이슈가 지속적으로 불거지고 있습니다. 우주개발, 양자컴퓨팅, 챗GPT 등 첨단 과학기술도 어느새
피부로 체감할 정도로 성큼 다가오고 있습니다. 정부는 국가전략기술을 선정하고 과학기술 중심의 패권 경쟁을 선도하겠다고 의지를 보이고
있습니다. 이 과정에서 알려지는 다양한 전문용어는 국민들이 편하게 받아들이기에는 너무 어렵습니다. 동아사이언스는 국어...
* [기술패권 시대 우리말] ⑩풀어드립니다…다단연소사이클엔진·우주관측
* [기술패권 시대 우리말] ⑪풀어드립니다…사이버 보안

최신뉴스

* 11월 대한민국 엔지니어상에 김학균·김남수

11월 대한민국 엔지니어상 수상자로 김학균 LG에너지솔루션 책임과 김남수 로봇앤컴 연구소장이 선정됐다. 과학기술정보통신부(과기정통부)와
한국산업기술진흥협회(산기협)은 2023년 11월 대한민국 엔지니어상 수상자를 13일 발표했다. 대한민국 엔지니어상은 산업현장의 기술혁신을
장려하고 기술자를 우대하는 풍토를 조성하기 위해 매월 대기업과 중견·중소기업 엔지니어를 각 1명씩 선정해 수여하는 상이다. 김학균
LG에너지솔루션 책임은 2차전지 조립 공...

2023.11.13 12:00

* '초겨울 추위' 이어져…16일 수능일엔 '비'

대학수학능력시험이 치러지는 16일 목요일에는 전국에 비가 내릴 전망이다. 기상청에 따르면 일요일인 12일은 전국 낮 기온이 4~12도
정도로 11일에 비해 1~5도 낮고, 평년(11.7~17.6도)보다 낮다. 특히 바람이 약간 강하게 불면서 체감온도는 더 낮아 추울
예정이다. 제주도 산지에는 12일~13일 사이 비 또는 눈이 내릴 것으로 예보됐다. 다음주(13일~19일)부터 초겨울에 가까운 추위가
당분간 이어질 예정이다. 아침 최저기온이 영하로 떨어지는 날도 있다. 아침 기온은 전국...

2023.11.12 12:03

* [표지로 읽는 과학] 차세대 광자반도체 토대 소형 레이저

국제 학술지 '사이언스'는 이번 주 표지로 미니어처 수준의 작은 광자 반도체에서 강력한 모드 잠금 레이저(mode-locked
laser)가 발사되는 모습의 일러스트를 실었다. 알리레자 마란디 미국 캘리포니아공과대학(칼텍) 전기공학·응용물리학과 교수가 이끈 연구팀은
거대한 크기였던 기존 모드 잠금 레이저(MLL)의 크기를 미니어처 칩에 들어갈 정도로 작은 크기로 개발하는 데 성공, 연구 결과를 학술지
'사이언스'에 9일(현지시간) 발표했다. ML...

2023.11.12 08:00

* 문화 유물 분석해 조상들 마음·사고방식 이해한다

문화 유물 분석으로 과거 사람들의 감정과 심리 상태를 파악하는 컴퓨팅 기술이 개발됐다. 역사가들이 특정 시대를 산 사람들의 사고방식 등을
이해하는 실마리가 될 것으로 기대된다. 니콜라스 보마드 프랑스 PSL대 연구원 연구팀은 국제학술지 ‘인지과학 트렌드’에 문화 유물로 과거
사람들의 심리를 확인할 수 있다는 연구결과를 8일 발표했다. 연구팀은 텍스트 마이닝, 얼굴 감지 알고리즘, 멜로디 추출 프로그램 등 현대
컴퓨팅 기술을 그림, 책, 의상...

2023.11.12 08:00

* [표지로 읽는 과학] 금화조의 구애에서 발견한 도파민 분비의 비밀

국제학술지 '네이처'는 이번 주 표지로 금화조 두
마리가 부리를 맞대며 교감하는 모습을 실었다. 수컷이 암컷에게 구애하는 것처럼 보이기도 한다. 앞가슴에 검은색 무늬가 있는 새가 수컷이다.
금화조의 야생 원종은 19세기 초 유럽에서 처음 발견됐다. 오늘날에는 애완조로 인기가 높다. 주로 식물의 씨앗을 먹고 번식기에도 먹이를
먹지 않는다. 금화조는 좁은 금속 새장에서도 잘 적응하는 것으로 알려져 있으며 다른 무리의 새와도 마찰 없...

2023.11.11 08:00

* [잠깐과학] 2000년 11월 2일 국제우주정거장 우주비행사 첫 탑승

지상 약 400km 높이의 지구 궤도에는 축구장만한 크기의 구조물이 시속 2만 7743km의 속도로 돌고 있습니다. 각종 실험과 우주
탐사를 위한 기지 역할을 하는 국제우주정거장(ISS)입니다. 1998년 건설된 이후 지금까지 20개국 출신 우주인 250명이 ISS를 거쳐
갔습니다. ISS에 우주인이 처음 입성한 건 2000년 11월 2일입니다. 미국항공우주국의 우주인 빌 셰퍼드와 러시아연방우주국의 우주인
세르게이 크리칼레프, 유리 기젠코 3명이 러시아의 소유스 로켓을 타고 지구...

2023.11.11 08:00

* [주말N수학] 수능 D-5...수학 킬러문항 배제, 현실성 있나

11월 16일 대학수학능력시험(수능)이 치러집니다. 이번 수능이 있기까지 많은 수험생을 잠 못 이루게 한 사건이 있었습니다. 초고난도
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중심으로 킬러문항 논란을 파헤쳐 본 결과 대다수 전문가들은 다양한 이유로 ‘킬러문항은 수능에서 사라질 수 없다’는 의견을 제시했습니다.
이유는 무엇일까요...

2023.11.11 08:00

* '와그작' 탕후루 씹는 맛의 과학적 비밀

경쾌한 소리 달콤한 맛 탕후루의 인기가 갈수록 높아지고 있습니다. 오이, 가래떡, 쫀드기 등 이색적인 재료로 나만의 탕후루를 만들어 보는
분들도 많은데요. 매끈한 겉모습에 홀려 와그작 씹다간 피를 볼 수 있으니 조심해야 합니다. 깨진 설탕 코팅의 단면은 유리처럼 날카롭기
때문입니다. 탕후루와 설탕의 독특한 물성을 파헤쳐 봤습니다. 유리알처럼 매끈한 설탕으로 코팅된 과일들이 줄줄이 꽂힌 탕후루.
탕친민국(탕후루에 미친 대한민국), 식후탕(밥 먹고 탕후루...

2023.11.11 08:00

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* 박진영의 사회심리학

+ 연재 더보기
[박진영의 사회심리학] 비판받으며 자란 아이, 자기 비난 키운다
나는 사랑받을만한 사람이 아니라고 처음 생각한 때는 언제였을까. 대체로 타인과 인간관계를 신뢰하는 사람이 있는가 하면 그렇지 않은 사람이
있다. 새로운 관계를 시작할 때도 저 사람은 또 얼마나 좋은 사람일까 기대하기보다 이번에도 얼마나 이상한 사람일지 경계부터 시작하는
사람들이 있다. 많은 연구들에 의하면 이렇게 애초에 사람과 인간관계를 잘 신뢰하지 못하는 사람들은 다음과 같은 싸이클을 보이곤
한다(Shaver et al., 2016). ① 타인은 믿을 수 없다고 생각 ② 믿을만하지 않다는 결론에 부합하는 정보를 선택적으로 수집
③ 이번에도 역시 실망. 부정적인 경험(+1) 추가 ④ 사람과 관계를 부정적으로 바라보는 기존의 신념을 강화. 다시 ①부터 반복. 이런
싸이클의 시작은 무엇일까. 비판적인 양육방식은 자기 비난을 키운다. 여러가지 계기가 있을 수 있겠지만 흔히 나타나는 원인 중 하나가
‘비판적이고 가혹한 양육자’다. 자녀의 행동을 일거수일투족 통제하려 들고 ‘너는 왜 그것밖에 안 되니?’, ‘이 멍청아’ 등의 비난을
일삼거나 또 고함을 치고 체벌을 하는 등의 폭력적인 양육방식을 보인 양육자의 자녀들이 그렇지 않은 양육자의 자녀들에 비해 우울, 불안
수준이 높고 타인에 대한 공격성 또한 높았다는 연구 결과들이 있었다(Gershoff, 2013). 특히 ‘그래 다 내가 멍청한 탓이지.
나는 왜 이모양일까’라는 생각을 하며 양육자의 비난을 ‘내면화’한 사람들의 경우 그렇지 않은 사람들에 비해 자신은 사랑받을만한 사람이
아니라며 스스로를 비난하는 모습을 보이기도 했다(Sachs-Ericsson et al., 2006). 자신은 사랑받을만한 사람이 아니라고
생각하는 사람들은 관계를 시작하기도 전에 거절당할 것에 대한 두려움을 크게 느끼는 경향이 있다. 따라서 이들은 거절을 원천 봉쇄하기 위해
저 사람은 날 사랑한 게 아니었다거나 어차피 우리 관계는 잘 안 될 거였다는 식으로 관계가 깊어지기 전에 헤어지려는 방어적 행동을 더 많이
보이기도 한다(Erez & Judge, 2001). ●완벽주의는 불행의 레시피 그런데 양육자가 자녀에게 가혹한 태도를 보이는 이유는 뭘까.
캐나다 요크대의 심리학자 오렌 애미타이 등의 연구(Amitay et al., 2008)에 의하면 완벽주의적인 양육자가 그렇지 않은 양육자에
비해 자녀에게 차갑고 비판적인 모습을 보이는 편이라고 한다. 완벽주의는 ‘완벽’이라는 지나치게 높고 비현실적인 목표를 위해 애쓰거나 적어도
남들에게 완벽해 ‘보이려고’ 애쓰는 태도를 말한다. 완벽주의가 심할수록 좋은 성과를 내도 잘 만족하지 못하고 99가 괜찮아도 1이 괜찮지
않다면 좌절하는 현상이 나타난다. ‘완벽’이라는 지나치게 높은 목표 때문에 좌절을 사서하는 경향을 보인다. 애미타이의 연구에서는 이런
완벽주의 경향이 심한 양육자가 그렇지 않은 양육자에 비해 자녀를 통제하려들고 따듯하고 지지적이기보다 차갑고 비판적인 태도를 보이는 것으로
나타났다. 이들은 자녀에게 무조건적인 사랑을 주기보다 자녀가 좋은 성과를 보이면 사랑을 주지만 그렇지 않으면 냉정하게 대하는 ‘조건적
사랑’을 주는 편이었다. 양육자의 차가운 태도는 다시 자녀의 자기 비난 수준과 관련을 보였다. 가혹한 양육방식을 보인 양육자의 자녀가
그렇지 않은 양육자의 자녀에 비해 스스로를 쉽게 비난하는 경향을 보였다. 마지막으로 스스로를 비난해버릇하는 자녀는 그렇지 않은 사람들에
비해 자신의 연인이 자신을 사랑하는지에 대한 확신이 적었고 연인을 다소 부정적으로 바라보고 있는 것으로 나타났다. “완벽주의적이고
스스로에게 가혹한 부모 -> 자녀를 향한 비판적인 태도 -> 완벽주의적이고 스스로에게 가혹한 자녀 -> 자녀의 연인을 향한 낮은 신뢰와
부정적인 태도”의 싸이클이 존재할 수 있다는 것이다. 스스로에게 높은 기준을 들이밀고 가혹한 사람들이 결국 자신의 소중한 사람들에게도
가혹한 기준을 들이밀며, 그 역시 자신과 타인에게 가혹한 사람이 되게 만들 수 있다는 것이다. 나를 향한 가혹함의 부작용이 세대를 걸쳐
전염될 수 있다는 것을 의미한다. 어렸을 때부터 잘 이해되지 않았던 것 중 하나가 어른들은 자신의 잘못을 인정하지 않는다는 것이었다.
나에게는 잘못을 인정하고 사과하는 사람이 되라고 이야기하면서 본인들의 오해나 공격적인 행동에 대해서는 사과했던 적이 별로 없다. 잘못을
지적하면 사과는 커녕 어른에게 말대꾸를 한다며 더 높은 공격성을 보이곤 했다. 지금 생각해보면 어쩌면 완벽한 부모가 되어야 한다는 압박에
그렇게 방어적인 태도를 취했던 것은 아닐까 싶다. 부모가 되는 것이 처음이라서 사실은 많이 서툴다고, 최선을 다하겠지만 여전히 완벽할 수는
없을 것이라고 인정했더라면 조금은 자신들의 실수에 덜 당황하고 미안하다고 할 줄 아는 양육자가 되었을지도 모르겠다. 인간은 누구나 나름의
부족함과 한계를 안고 살아간다. 어른이든 아이든 세상에 완벽한 인간이란 존재하지 않으며 ‘나’ 또한 그러하다. 혹시 자기 자신에게도 주변
사람들에게도 날을 세우고 살아가는 편이라면 혹시 나의 기준이 지나치게 높은 것은 아닌지 생각해보는 것도 좋겠다. Amitay, O. A.,
Mongrain, M., & Fazaa, N. (2008). Love and control: Self-criticism in parents
and daughters and perceptions of relationship partners. Personality and
Individual Differences, 44, 75-85. Erez, A., & Judge, T. A. (2001).
Relationship of core self-evaluations to goal setting, motivation, and
performance. Journal of Applied Psychology, 86, 1270-1279. Flett, G. L.,
Blankstein, K. R., Hewitt, P. L., & Koledin, S. (1992). Components of
perfectionism and procrastination in college students. Social Behavior and
Personality: an international journal, 20, 85-94. Gershoff, E. T. (2013).
Spanking and child development: We know enough now to stop hitting our
children. Child Development Perspectives, 7, 133–137. Hewitt, P. L., & Flett,
G. L. (1991). Perfectionism in the self and social contexts:
Conceptualization, assessment, and association with psychopathology. Journal
of Personality and Social Psychology, 60, 456-470. Sachs-Ericsson, N.,
Verona, E., Joiner, T., & Preacher, K. J. (2006). Parental verbal abuse and
the mediating role of self-criticism in adult internalizing disorders.
Journal of Affective Disorders, 93, 71-78. Shaver, P. R., Mikulincer, M.,
Sahdra, B. K., & Gross, J. T. (2016). Attachment security as a foundation for
kindness towards self and others. In K. W. Brown & M. R. Leary (Eds.), The
Oxford handbook of hypo-egoic phenomena (p. p223-242). New York, NY: Oxford
University Press. Sub, A., & Prabha, C. (2003). Academic performance in
relation to perfectionism, test procrastination and test anxiety of high
school children. Psychological Studies, 48(3), 77-81. ※필자소개 박진영. 《나, 지금 이대로
괜찮은 사람》, 《나를 사랑하지 않는 나에게》를 썼다. 삶에 도움이 되는 심리학 연구를 알기 쉽고 공감 가도록 풀어낸 책을 통해 독자와
꾸준히 소통하고 있다. 온라인에서 '지뇽뇽'이라는 필명으로 활동하고 있다. 현재 미국 듀크대에서 사회심리학 박사 과정을 밟고 있다
2023-11-10 13:29:28
[박진영의 사회심리학] 상대 행동에 '악의적 해석'하는 사람들
연인관계는 물론 인간관계 전반에 있어 다른 사람들에 비해 더 많은 갈등을 겪고 양질의 관계를 영위하지 못하는 사람들의 특징 중 다음과 같은
것들이 있다(Jensen-Campbell et al., 2009). ● 사람을 부정적으로 바라본다 대체로 사람들을 부정적으로 바라보는
편이다(Erez & Judge, 2001). 누군가를 만나면 저 사람은 얼마나 좋은 사람일까’라고 생각하기보다 ‘저 사람은 또 얼마나
이상한 사람일까’라고 생각하게 되는 편이다. 사람들의 별다른 의미 없는 행동에도 색안경을 끼고 저 행동은 분명 나를 무시해서/싫어해서 하는
행동일 거라고 생각하며 상대는 전혀 그런 의도가 없었음에도 불구하고 혼자 쉽게 상처를 받곤 한다. 사람들이 수근거리기라도 하면 왠지 내
욕을 하는 건 아닌지 진지하게 고민하게 되는 경우나 누군가 웃기라도 하면 자신을 비웃는 거라고 생각하는 경우도 좋은 예가 되겠다. ●
상대의 행동에 악의적이고 극단적인 해석을 내린다 별다른 의미 없는 행동도 가급적 안 좋게 해석하는 편인데 만약 상대가 실제 조금이라도
퉁명스러운 대답을 하는 등 부정적인 사인을 보내오거나 말 실수를 저지르기라도 하면 기다렸다는 듯이 ‘저건 분명 나를 싫어해서, 나를
괴롭히려고 일부러 그러는 것’이라고 가급적 악의적이고 극단적인 해석을 내리는 편이다. 그저 그날 따라 그 사람에게 힘든 일들이 많이
일어나서, 혈당이 낮아서 기분이 나쁘거나 (저녁 시간 동안 혈당수준이 낮을수록 부부싸움 확률이 올라가고 상대방의 이름이 쓰여져 있는 인형을
주었을 때 인형에 바늘을 꽂는 행동이 높게 관찰된다는 연구 결과가 있었다, Gailliot et al., 2007) 단순 실수 등 여러가지
이유로 인해 그런 행동을 보이는 것일 수도 있는데 그냥 그 사람이 원래 이거밖에 안 되는 사람이라서 저런 행동을 보이는 것이라는 해석을
내리곤 한다. 그 결과 작은 일로도 상대에게 쉽고 빠른 실망을 하고 ‘상처’ 또한 쉽게 받는다. ● 상처를 잘 준다 상처를 잘 받을뿐
아니라 상처를 잘 주기도 한다. 파트너에게 오해받고 있다는 억울함, ‘나를 그 정도로 밖에 보지 않다니’라는 실망감 등 다양한 부정적
정서를 일으킨다. 결과적으로 처음에는 전혀 나쁜 의도가 없었던 파트너의 공격성을 실제로 이끌어 내는 경향을 보인다. 관계에 스스로 씌운
부정적 예언을 현실로 만드는 것이다. “역시 인간은 나빠’라고 생각하며 사람들을 더 부정적으로 보고 더 열심히 오해한다. -> 상대방을
공격한다. -> 상대방으로부터 공격받는다. -> 다시 상대방을 오해한다”의 싸이클이다. ● 갈등을 잘 해소하지 못한다 상대의 행동을 가급적
악의적으로 해석해버릇하는 습관 때문에 같은 갈등 상황에 처해도 다른 사람들에 비해 화를 심하게 내는 편이며 상대를 비난하는 강도 또한 높은
편이다. 용서도 잘 못 하는 편이다. 대화로 차근차근 오해를 풀어나가기보다 무조건 화부터 내는 편이어서 한 번 갈등이 생기면 적응적으로
해소하는 데 어려움을 겪기도 한다. 친밀한 관계에서는 갈등의 유무보다 갈등을 해결하는 ‘방법’이 중요할 수 있는데 여기서 어려움을 겪는
것이다. 조언이나 도움을 받을 친구 또한 많지 않은 편이며 혼자 담배나 술 등에 의존하는 경우가 많다. 이는 성격 특성 중
신경증(neuroticism)과 관련된 특징이기도 하다. 이런 특징을 가진 사람들은 그렇지 않은 사람들에 비해 결혼했을 경우 관계의 질이
별로 좋지 못하고 자신의 행복도가 낮을 뿐 아니라 ‘상대의 행복도’ 또한 낮추는 경향을 보인다. 결과적으로 비교적 높은 이혼율을 보이기도
한다(Karney & Bradbury, 1997). 관계는 문제의 실재 여부를 떠나 내가 상대방을 좋거나 나쁜 사람으로 바라보는 정도,
상대의 행동을 해석하는 방식에 따라서도 영향을 받을 수 있다는 것이다. 때로는 머리 속 상상이 나의 태도와 행동에 영향을 주어 실제가
되어버리기도 하는 것이다. 한계가 많은 인간이기에 누구나 삶이 힘들 때 이런 행동 양식을 보일 수 있지만 만약 지속적이고 다양한 관계에
걸쳐 안정적으로 이와 같은 ‘패턴’을 보인다면 조심해보는 것도 나쁘지 않을 것이다. Erez, A., & Judge, T. A.
(2001). Relationship of core self-evaluations to goal setting, motivation,
and performance. Journal of Applied Psychology, 86, 1270-1279. Gailliot, M.
T. et al. (2007). Self-control relies on glucose as a limited energy source:
willpower is more than a metaphor. Journal of Personality and Social
Psychology, 92, 325-336. Jensen-Campbell, L. A., Knack, J. M., & Rex-Lear, M.
(2009). Personality and social interactions. In P.J. Corr & G. Matthews
(Eds.), The Cambridge handbook of personality psychology (pp. 506–523).
Cambridge: Cambridge University Press. Karney, B. R., & Bradbury, T. N.
(1997). Neuroticism, marital interaction, and the trajectory of marital
satisfaction. Journal of Personality and Social Psychology, 72, 1075-1092.
※필자소개 박진영. 《나, 지금 이대로 괜찮은 사람》, 《나를 사랑하지 않는 나에게》를 썼다. 삶에 도움이 되는 심리학 연구를 알기 쉽고
공감 가도록 풀어낸 책을 통해 독자와 꾸준히 소통하고 있다. 온라인에서 '지뇽뇽'이라는 필명으로 활동하고 있다. 현재 미국 듀크대에서
사회심리학 박사 과정을 밟고 있다
2023-11-03 11:23:06

* 강석기의 과학카페

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[강석기의 과학카페] '병주고 약주는' Y염색체의 두 얼굴
지난주에 이어 여전히 미디어를 떠들썩하게 만들고 있는 전 국가대표 펜싱 선수가 낚인 결혼 사기극의 전개는 드라마 작가도 상상하기 힘든
수준이라 어안이 벙벙하다. 상황에 따라 남녀를 오가고 때로는 자신이 성전환자라고 고백했는데 이게 다 먹혔으니 말이다. 특히 ‘고환을
이식받아’ 상대를 임신시킬 수 있다고도 했다니 SF의 한 장면 같다. 이번 해프닝을 지켜보며 남녀의 정체성에 대해 새삼 생각해본다. 몸이
먼저일까 마음이 먼저일까. 몸에서도 세포가 먼저일까 전체 생김새가 먼저일까. 오늘날 법은 마음을 우선시하는 쪽으로 바뀌고 있다. 예를 들어
생김새는 여성인데 자신을 남성으로 인식해 성전환수술로 생김새를 남성으로 바꾸면 남성으로 인정해주는 식이다. 물론 이 사람 세포의 성염색체는
여전히 ‘XX’이지만 말이다. 세포생물학에 충실한 필자는 소위 정치적 올바름의 하나인 이런 경향이 거슬렸다. 그런데 최근 학술지
‘사이언스’에 실린 한 기고문을 읽으며 ‘과학적 올바름’이라고 믿고 있는 것의 토대가 생각보다 견고하지 않다는 걸 깨달았다. 예를 들어
지금 내 몸에 Y염색체가 없는 세포(XO, O는 성염색체가 없다는 뜻이다)가 상당수 존재하고 나이가 들수록 비율이 는다면 내 몸은 남녀의
키메라라고 볼 수 있다(수정란부터 X염색체가 하나뿐(XO)인 경우 여자가 되며 터너증후군이라고 부르는 일련의 증상이 나타난다). 기고문은
성염색체가 단순히 성별을 결정하는 역할 뿐 아니라 남녀 사이에 특정 질병의 발병률이나 사망률에 차이가 나는 원인이라는 최근 연구 결과를
소개했다. 특히 남성에게만 있는 Y염색체가 주요 변수라는 것이다. 그러면서 ‘Y염색체 소실’이라는 흥미로운 현상도 소개했다. 성체줄기세포가
분열할 때 종종 실수가 일어나 Y염색체가 없는 줄기세포가 생긴다. 여기서 분열돼 생긴 세포는 모두 Y염색체가 없다. 나이가 들수록 이런
세포의 비율이 올라가 70세가 넘는 남성 백혈구의 무려 40%가 Y염색체 소실 상태라고 한다. 이런 변화가 특정 질병에 걸릴 위험성을
높이게 된다. ● 병 주고 약 주고 지난 6월 학술지 ‘네이처’에는 Y염색체가 암 진행에 미치는 영향을 파헤친 논문 두 편이 실렸다. 다른
질병처럼 암 역시 종류에 따라 성별에 따라 발병률과 사망률에서 차이가 나는데 대부분 남성이 취약하다. 실제 일생 동안 암에 걸릴 확률도
남성이 40%, 여성이 30%로 남성이 높고 생식계 관련 암(유방암, 자궁암, 고환암 등)을 빼면 차이는 더 커진다. 지금까지는 이런
현상을 생활 습관의 차이로 설명했다. 남성이 흡연과 음주 등 몸에 해로운 습관을 지닌 비율이 높기 때문이라는 것이다. 그러나 통계 기법으로
이런 영향을 빼도 여전히 남녀의 차이가 뚜렷하다. 그런데 그 주요 원인이 바로 Y염색체 있다는 사실이 밝혀진 것이다. 예를 들어 대장암의
경우 소위 발암유전자로 알려진 KRAS 유전자의 돌연변이로 촉발되는 경우가 많다. 세포 성장과 분열을 촉진하는 KRAS는 상황에 따라
스위치가 켜지고 꺼져야 하는데 변이가 일어나면 늘 켜져 암세포가 된다. 그런데 KRAS의 영향을 받는 유전자의 하나가 Y염색체에 있는
KDM5D다. KRAS 변이로 KDM5D의 활성이 커지면 암세포 사이의 연결이 느슨해지고 면역세포가 제대로 기능하지 못하게 된다. 그 결과
종양에서 암세포가 쉽게 떨어져 나가 전이가 일어날 위험성이 커지고 면역세포가 암세포를 제대로 공략하지 못한다. 앞으로 KDM5D를 공략하는
약물을 개발하면 남성 대장암 환자에게 큰 도움이 될 것이다. 반면 방광암의 경우 Y염색체 소실이 오히려 증상을 악화시킨다는 사실이
밝혀졌다. 남성 방광암 환자의 암조직에서 Y염색체가 없는 암세포를 생쥐에 넣어주면 Y염색체가 있는 암세포를 넣어준 생쥐에 비해 암이 훨씬
공격적으로 진행되는 것으로 밝혀졌다. 방광암에서는 Y염색체가 암 진행을 억제하는 역할을 하는 셈이다. ● 심혈관계에도 악영향 Y염색체
소실은 암뿐 아니라 다른 질병에도 영향을 미친다. 지난해 ‘사이언스’에는 Y염색체가 소실된 백혈구가 심혈관계 질환의 위험 요인인
심장섬유화를 촉진하는 메커니즘을 밝힌 논문이 실렸다. 다른 장기의 세포에서 Y염색체 소실이 일어나면 그 영향이 제한적이지만 혈관을 따라
순환하는 백혈구는 전신에 영향을 미칠 수 있다. 게다가 Y염색체 소실이 가장 흔한 세포가 바로 백혈구다. 골수에서 조혈모세포(줄기세포)가
끊임없이 분열하며 세포를 만들어내기 때문이다. 실제 영국 바이오뱅크의 데이터를 분석한 결과 Y염색체 소실 백혈구의 비율이 40%가 넘는
남성 그룹은 심혈관계 질환으로 사망할 위험성이 40% 미만인 남성 그룹에 비해 31% 더 높았다. ‘사이언스’ 논문은 Y염색체 소실
백혈구가 심장섬유화를 촉진하는 게 그 원인임을 밝혔다. 골수에서 만들어진 백혈구인 단핵구는 심장 근육에 이르러 대식세포로 분화해 자리를
잡는다. 그런데 Y염색체 소실 대식세포는 반복되는 심근 수축에 자극을 받아 섬유아세포를 활성화하는 성장인자를 분비하고 그 결과 세포외기질의
섬유화가 일어나 근육이 점차 굳어진다. 나이가 듦에 따라 Y염색체가 소실된 세포의 비율이 늘어나지만 그 속도는 생활 습관의 영향을 크게
받는다. 특히 흡연은 Y염색체 소실 백혈구의 비율은 3배나 높이는 것으로 밝혀졌다. 건강은 물론 남성의 세포 정체성을 좀 더 유지하기
위해서라도 담배는 멀리해야겠다. ※ 필자소개 강석기 과학칼럼니스트. LG생활건강연구소에서 연구원으로 근무했고 2000년부터 2012년까지
동아사이언스에서 기자로 일했다. 2012년 9월부터 프리랜서 작가로 활동하고 있다. 지은 책으로 《강석기의 과학카페》(1~10권),
《생명과학의 기원을 찾아서》, 《식물은 어떻게 작물이 되었나》가 있다.
2023-11-01 11:34:33
[강석기의 과학카페] 당근색은 없다!
“당근색이 안 나오네요...” “음... 잠깐 있어봐.” 글도 그렇지만 그림도 소재를 찾는 게 일이다. 연초에 마땅히 그리고 싶은 게 없던
차 주방 창고에 있는 당근이 눈에 들어왔다. 막 캐낸 것처럼 색이 짙고 신선해 보여 그려보면 어떨까 하는 마음이 생겼다. 고구마, 감자 등
여러 채소 가운데 당근을 배치하는 구도를 만들었다. 그런데 막상 그리다 보니 내가 가진 주황색 물감으로는 당근색 느낌이 안 났고 다른 색
물감을 조금 섞어봐도 영 아니라 고민하는 모습을 화실 선생님이 지나가다 본 것이다. 잠시 뒤 선생님이 주황색 물감을 갖고 와 내 파레트에
짜줬다. 딱 봐도 주황색 톤이 깊었고 아니나 다를까 칠해 보니 당근이 그럴듯해졌다. 화가들이 마음에 드는 물감을 사려고 기꺼이 비싼 돈을
들이는지 알 것 같았다. 사실 내가 갖고 있던 물감으로도 느낌은 좀 덜하겠지만 당근의 정체성을 주기에는 충분할 것이다. 그런데 당근을 옆에
있는 고구마의 자주색이나 감자처럼 노르끼리한 색으로 묘사하면 어떨까. 아마도 한눈에 알아보지는 못할 것이다. 인터넷 국어사전에서
‘당근색’을 검색해봐도 ‘당근의 빛깔과 같은 주황색’으로 정의하고 있다. 과연 그럴까. ● 인삼이 연상되는 야생 당근 당근은 원래
약용식물이었다. 2000년 전 그리스와 그 뒤 로마 문헌에는 야생 당근의 씨앗을 최음제나 해독제 등 여러 용도로 썼다는 기록이 남아있다.
오늘날에도 유럽과 서아시아 일대에는 야생 당근이 자생하는데 뿌리의 생김새와 색이 우리가 익숙한 작물 당근과는 전혀 다르다. 희고 가는
뿌리가 얼핏 보면 인삼 같다. 이럴 수 있는 게 둘 다 미나리목(目)에 속하는 친척 관계이기 때문이다. 게놈 분석 결과 인삼의 조상과
당근의 조상은 약 5100만 년 전 갈라진 것으로 나온다. 당근이 작물화돼 식탁에 오른 역사는 이보다 훨씬 짧아 10세기 이란고원(현
아프가니스탄) 일대에서 뿌리채소로 먹었다는 최초의 기록이 있다. 당시 당근은 주황색이 아니라 노란색이나 자주색이었다고 하고 그림에도 그렇게
묘사돼 있다. 오늘날도 서아시아와 중앙아시아에서는 이런 재래종 당근을 재배하고 있는데 이를 ‘동양 그룹’으로 부른다. 서아시아에서 작물화된
당근은 동서로 퍼져나갔고 16세기 스페인과 독일에서 주황색 당근에 대한 기록이 나오고 17세기 네덜란드에서 품종개량으로 나온 주황색 당근이
큰 인기를 끌면서 세계로 퍼져 오늘날에 이르고 있다. 우리가 익숙한 주황색 당근을 ‘서양 그룹’이라고 부른다. 지난달 학술지 ‘네이처
식물’에는 세계 각지에서 모은 야생 및 작물 당근 630개 유전자원의 게놈 분석으로 당근의 작물화와 개량의 역사를 재구성한 논문이 실렸다.
아울러 오늘날 당근색이라고 인식되는 진한 주황색이 나오게 된 주요 유전 변이의 실체도 밝혔다. 이 결과는 지난 2000년에 걸쳐 문헌이
당근에 대해 언급한 내용과 대체로 맞지만 세부 사항은 좀 다르다. 세계에서 수집된 630개 유전자원의 게놈을 해독해 비교한 결과 다섯
그룹으로 나뉘었다. 야생과 재래종(landrace)-A, 재래종-B, 초기 재배품종(cultivar), 개량 재배품종이다. 지금까지는
야생과 동양, 서양으로 이렇게 세 그룹으로 나눴는데 동양 그룹이 재래종-A 그룹과 재래종-B 그룹으로 나뉘고 서양 그룹이 초기 재배품종
그룹과 개량 재배품종 그룹으로 나뉜 것이다. 그리고 13세기 유럽으로 건너간 동양 그룹에서 서양 그룹(초기 재배품종)이 나온 게 아니라
동양 그룹과 당시 유럽에 자생하던 야생 당근 사이에 교잡이 꽤 있었던 것으로 드러났다. 어쩌면 서양 그룹 당근의 주황색도 뿌리가 주황색인
변이 야생 당근에서 온 것일지도 모른다. 논문은 작물 당근의 특성을 두 단계로 설명하고 있다. 먼저 당근이 처음 작물이 되게 한 특성인
굵은 뿌리를 만든 변이이고 다음은 개량을 통해 뿌리가 더 굵어지고 아울러 짙은 주황색을 띠게 한 변이다. 뿌리를 보면 뿌리의 가로 성장에
관여하는 유전자 변이가 아니라 개화 시기와 관련된 몇몇 유전자의 변이가 결정적인 기여를 한 것으로 나타났다. 얼핏 이해가 안 가는
측면이지만 당근의 성장 과정을 보면 이해가 된다. 야생 당근은 1년생 풀로 싹이 터 잎이 나고 자라다가 추대(bolting)로 불리는
꽃줄기가 올라와 꽃이 피고 열매(씨앗)를 맺는다. 일단 추대가 올라오면 뿌리는 더이상 자라지 않는다. 그런데 개화 시기를 조절하는 유전자에
변이가 생겨 꽃이 늦게 피자 뿌리가 계속 자라 굵어지면서 사람들의 주의를 끈 것으로 보인다. 그 뒤 재배 과정에서 뿌리가 더 굵은 쪽으로
선별했을 것이다. 여기에 결정적인 기여한 유전자는 CHE, TCP23, TCP7으로 작물 게놈 대다수가 변이형이다. 대략 6~10세기에
이런 변이를 지닌 개체가 선택되면서 작물 당근이 나왔을 것이다. 게놈 비교 분석에 따르면 오늘날 재래종-A가 초기 작물 당근의 특성을 가장
많이 지닌 것으로 보인다. ● 짙은 주황색 당근 선호 1831년 독일의 화학자 하인리히 바켄로더는 구충제를 찾는 연구를 하는 과정에서 당근
주스에서 미세한 루비색 결정 조각을 발견했다. 그는 물에는 잘 안 녹고 에테르나 기름에 녹는 이 물질을 당근의 학명(Daucus
carota)에서 따온 카로틴(carotene)으로 명명했다. 그리고 거의 100년이 지난 1915년 역시 독일의 화학자인 리하르트
빌슈테터가 카로틴의 분자식(C40H56)을 규명했다. 당근의 카로틴은 알파-카로틴과 베타-카로틴 두 가지로 서로 이성질체다. 그 뒤
카로틴처럼 탄소 40개 골격을 지닌 분자들이 속속 발견되면서 이를 묶어 카로티노이드(carotinoid)라고 부른다. 주황색인 카로틴과
함께 노란색인 루테인과 빨간색인 라이코펜이 대표적인 카로티노이드다. 뿌리가 흰색(엄밀히는 옅은 노란색)인 야생 당근에는 루테인이 미량
들어있다. 여기서 나온 작물인 동양 그룹 당근 가운데 노란색은 루테인 함량이 높아진 것이고 자주색은 카로티노이드가 아닌 안토시아닌 색소가
만들어진 결과다. 오늘날에도 천연 자주색 색소를 얻기 위해 자주색 당근을 재배하고 있다. 그렇다면 서양 당근의 주황색은 어떤 유전자
변이에서 비롯된 것일까. 이번 논문 이전까지 염색체 8개로 이뤄진 당근 게놈에서 주황색과 관련된 변이가 두 곳 밝혀졌다. 3번 염색체의
Or자리와 7번 염색체의 Y2자리다. 그런데 이들 자리에 위치한 유전자들 가운데 카로틴 생합성 효소를 지정하는 게 없어 고개를 갸웃하게
했다. 2018년 Or자리에서 변이가 일어난 유전자의 실체가 밝혀졌다. Or-유사 유전자로 이름을 지었는데 변이형은 단백질의 아미노산
하나가 바뀌었다. 이 단백질의 작동 메커니즘은 아직 명확하지 않지만 변이형은 세포소기관인 유색체(잡색체라고도 부른다)의 구조에 영향을 줘
카로틴이 더 많이 저장되게 하고 카로틴 생합성 단계에 관여하는 효소인 PSY에도 영향을 줘 카로틴을 더 많이 만들게 하는 것으로 밝혀졌다.
이번 논문에서 연구자들은 Y2자리 변이 유전자 실체를 밝혔고 동시에 2번 염색체에서 주황색 관련 변이 유전자를 새로 찾아냈다. 각각
EX1-유사 유전자와 REC1-유사 유전자로 이름 지었는데 정확한 작동 메커니즘은 아직 밝히지 못했다. 흥미롭게도 이들 세 변이 유전자는
모두 열성이다. 뿌리가 흰 야생 당근과 교배해 얻은 1세대 당근은 모두 흰색 뿌리라는 말이다. 변이 유전자의 영향력을 보면 셋 가운데 두
개는 변이형이어야 주황색이 나오는데 조합에 따라 차이가 있다. 즉 Or-유사 유전자와 EX1-유사 유전자가 변이형일 때는 셋 다 변이형일
때에 가까운 짙은 주황색이지만 REC1-유사 유전자와 Or-유사 유전자 또는 REC1-유사 유전자와 EX1-유사 유전자가 변이형일 때는
옅은 주황색이다. 문헌을 보면 옅은 주황색에서 짙은 주황색이 나왔으므로 아래 두 조합인 당근이 먼저 나왔을 것이다. REC1-유사 유전자
변이형을 지닌 당근(아직은 노란색 뿌리)에서 Or-유사 유전자 또는 EX1-유사 유전자에 변이가 생겨 뿌리가 옅은 주황색이 됐다. 다만
초기 재배품종 유전자원에 두 조합이 있어 어느 쪽이 먼저 생겼는지는 아직 모른다. 그 뒤 나머지 유전자에도 변이가 생겨 짙은 주황색 당근이
나왔을 것이다. 20세기 초 당근의 베타-카로틴이 프로비타민A, 체내에서 비타민A로 바뀌는 선구물질이라는 사실이 밝혀지면서 당근이 몸,
특히 눈에 좋은 채소로 널리 알려졌다. 그 결과 사람들이 주황색이 더 짙고 선명한 당근을 찾으며 이런 방향으로 개량이 이뤄졌고 지난 60년
사이 카로틴 함량이 두 배나 늘어났다. 당근의 정체성이라고 알고 있었던 짙은 주황색 뿌리가 당근의 입장에서는 길어야 500년 전부터 지니게
된 낯선 특성이라는 사실이 왠지 아이러니하다. ※ 필자소개 강석기 과학칼럼니스트. LG생활건강연구소에서 연구원으로 근무했고 2000년부터
2012년까지 동아사이언스에서 기자로 일했다. 2012년 9월부터 프리랜서 작가로 활동하고 있다. 지은 책으로 《강석기의
과학카페》(1~10권), 《생명과학의 기원을 찾아서》, 《식물은 어떻게 작물이 되었나》가 있다.
2023-10-18 11:50:13

* 이덕환의 과학세상

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[이덕환의 과학세상] 과학기술이 성과를 내지 못한다는 억지
과학기술이 돈만 쓰고 성과는 내지 못하는 ‘비효율의 끝판왕’이라는 위험한 억지가 기정사실로 굳어지고 있다. 연구개발 사업에 대한 투자는
GDP 대비 4.9%로 세계 최고인데 정작 과학기술 성과는 꼴찌인 현실을 ‘코리아 패러독스’라고 불러야 한다고 비아냥거리기도 한다.
과학자들에게 ‘약탈적 이권 카르텔’이라는 구정물을 쏟아붓고 국가연구개발 예산을 2달 만에 5조2000억 원(16.6%)이나 싹뚝 잘라버린
것도 그런 엉터리 평가 때문이다. 과기정통부도 그런 지적에 공감하는 모양이다. 뒤늦게 과학자들이 국가연구개발비로 ‘누룽지 떡볶이’와 ‘과일
찹쌀떡’ 개발에 열을 올린다는 낮 뜨거운 언론플레이까지 시작했다. 이제 국가연구개발 사업에 사용하던 ‘연탄 보일러’를 완전히 바꿔서
‘연구개발답지 않은 연구개발’은 확실하게 퇴출하겠다고 야단법석이다. 성과평가를 ‘상대평가’로 바꾸고 ‘성실 실패’를 확실하게 인정해주는
획기적인 제도를 내놓겠다는 것이다. 연구개발 사업의 평가는 고등학생의 내신이나 수능과는 완전히 다르다. 상대평가 중심의 대학입시 개혁안으로
공교육을 망쳐버리겠다는 교육부를 무작정 따라가서는 안 된다는 뜻이다. 정부가 연구개발 사업의 20%를 ‘실패’로 낙인을 찍어버린다고 국가
연구개발사업이 하루 아침에 추격형에서 선진‧창조형으로 바뀌는 것은 절대 아니다. 성실한 실패를 인정해주지 않아서 많은 과학자들이 도전적이고
창의적인 ‘연구개발다운 연구개발’을 포기한다는 주장도 황당하기는 마찬가지다. 그야말로 소가 들어도 웃을 일이고 느닷없이 등장한 화성에서 온
선무당들이 떠벌리는 황당하고 비현실적인 억지일 뿐이다. ● ‘K-과학기술’의 화려한 성과 우리 과학기술이 성과를 내지 못했다는 지적은 절대
납득할 수 없는 비현실적인 억지다. 1인당 국민소득 60달러였던 세계 최빈국(最貧國)을 반세기만에 세계 10위권의 경제력을 갖춘 민주화된
선진국으로 우뚝 일으켜 세운 것이 바로 과학기술이다. 아무도 부정할 수 없는 명백한 역사적 진실이다. 세계 최고의 기술이 만들어지는
선진국의 연구개발 현장을 어렵사리 기웃거리던 ‘우리 과학자’들이 ‘추격형 국제협력’으로 이룩한 혁혁한 성과다. 세계 최고 수준의
원전‧반도체‧배터리‧디스플레이‧자동차‧조선‧가전‧석유화학 등의 산업이 모두 그렇게 성장한 결과다. 모두 과거의 화려한 영광일 뿐이고
최근에는 ‘눈에 띄는 성과’를 내지 못하고 있다는 주장도 황당한 것이다. 현대 기술의 수명은 놀라울 정도로 짧다. 잠시라도 한눈을 팔아
지속적인 연구개발을 소홀히 하면 뒤처지는 정도가 아니라 영원히 퇴출되는 운명을 피할 수 없는 것이 현대 과학기술의 냉혹한 현실이다.
과학기술의 성과는 세계 최고의 산업현장에서 지금도 여전히 쏟아지고 있다는 뜻이다. 결국 우리 과학기술이 성과를 내지 못하고, 글로벌
경쟁에서 뒤처지고 있다는 평가는 과학기술의 현장을 모르는 일부 ‘선무당’들의 무지에 의한 억지 평가다. 과학기술의 현장은 전혀 다르다.
그런 평가는 치열한 생존 경쟁의 현실을 우물 안 개구리의 좁은 소견으로 왜곡한 착각일 뿐이다. 반도체 시장의 경우가 가장 대표적이다.
우리의 반도체 기술은 여전히 세계 최고임에 틀림이 없다. 그런 성과가 반도체에만 한정된 것도 아니다. 올해 노벨상을 받은
양자점(quantum dot) 기술의 상용화에 가장 앞장서고 있는 것은 우리 과학기술이다. 아직은 정체가 확실치 않은 ‘수소 기술’ 개발에
가장 뜨겁게 열을 올리고 있는 것도 역시 우리 과학기술이다. LPG 운반선의 수주도 우리가 독점하고 있다. 정치적 목적의 탈원전으로 퇴출
위기에 시달리다가 ‘혁신형 SMR’로 부활을 시도하고 있는 원전 기술도 과학기술이 이룩해 낸 기적이다. 장기화되고 있는 러시아의 우크라이나
침략과 최근에 다시 시작한 이스라엘‧하마스 전쟁으로 대전환기를 맞이하고 있는 글로벌 방위산업의 현장에서 놀라운 성과를 내고 있는
‘K-방위산업’도 사실은 과학기술의 성과다. 소총은 커녕 소총의 탄환도 생산하지 못했던 우리가 이제는
미국·러시아·프랑스·중국·독일·이탈리아·영국·스페인‧이스라엘과 함께 당당하게 ‘10대 무기수출대국’의 반열에 올라섰다. 지난 5년간 무기
수출 점유율에 따르면 그렇다. 수출 성장률이 74%로 14%의 미국, 44%의 프랑스를 확실하게 넘어서고 있다. 2020년 20억7000만
달러였던 K-방산 수출액이 작년에는 173억 달러를 기록했다. 수출 품목과 수출국도 놀라운 수준으로 다양해지고 있다. 이제는 소총이나
포탄은 명함도 내밀지 못하는 실정이다. 2001년부터 수출을 시작했던 K9 자주포(튀르키예‧인도 등 8개국)를 비롯해서 K2
전차(폴란드), 레드백 장갑차(오스트레일리아), FA-50 경전투기(폴란드), 장보고 잠수함(인도네시아), 천궁II(아랍에미레이트) 등이
주요 수출 품목이다. 우리가 개발하고 있는 70여 종의 무기체계 중에서 30여 종의 기술력이 수출 가능한 수준을 넘어서는 놀라운 성과를
내고 있다. 심지어 자타가 공인하는 세계 최대의 무기 강국인 미국에 최대 500대 규모의 해‧공군 고등훈련기를 수출하는 사업도 추진하고
있다. ● 국가연구개발 정책의 혁신 국가연구개발 정책의 현실은 화려한 혁혁한 성과를 내고 있는 K-과학기술의 현장과는 달라도 너무 다르다.
아직도 ‘추격형’과 ‘선진‧창조형’ 과학기술이 철 지난 ‘이념’이 충돌하고 있고 ‘기초‧원친‧응용’의 탁상공론에 포획되어 있다. 30년이
넘도록 출연연을 옥죄고 있는 어설픈 PBS(성과주의에산제도)의 개혁에는 손도 대지 못하고 있는 형편이다. 과학기술 현장에 대한 경험과
이해가 턱없이 부족한 선무당이 만들어내고 있는 암울한 현실이다. 정작 근본적인 혁신이 필요한 것은 ‘과학기술’이 아니라 우리 몸에 맞지
않는 남의 제도나 베껴오고 있는 ‘추격형 과학기술 정책’이다. 설익은 과학기술 정책이 연구 현장에 미치는 폐해는 어제오늘의 일이 아니다.
1980년대 교육부의 ‘기초과학연구소 지원 사업’이 그 시작이었다. 전국의 모든 대학에 ‘기초과학(자연과학)연구소’를 급조했다. 실체는
없는 서류상의 조직이었다. 교육부가 지원한 연구비는 실험 500만 원, 이론 200만 원 수준이었다. 당시 ‘청계천 복제 XT’가 300만
원 하던 시절의 연구비가 그 정도 수준이었다. 과기정통부가 과학재단을 통해서 본격적인 연구비를 지급하면서 연구 현장에는 ‘공동연구’ 광풍이
불어닥쳤다. 혼자 하는 연구는 의미가 없다는 해괴망측한 주장이었다. 과학자가 개인적으로 원하는 ‘갈라파고식 연구’가 아니라 ‘연구의
목적’을 분명하게 밝힌 ‘목적기초’ 연구에 집중해야 한다는 정책도 있었다. 아무도 관심을 갖지 않는 ‘우리 학술지’는 모두 버리고 세계어인
영어를 사용하는 ‘국제학술지’가 필요하다는 엉터리 ‘국제화’ 요구도 등장했다. 고위 관료의 인사청문회를 떠들썩하게 만들었던 ‘가짜‧유사
학술지‧학술회의’ 논란의 단초가 그렇게 만들어졌다. ‘세계 최고’를 지향해야 한다는 정책도 있었다. 대학의 벽을 넘어선 ‘우수연구센터’도
만들었고 ‘창의적 연구’를 하는 과학자도 선정했다. 전국의 우수 대학원을 만들겠다는 ‘BK’(Brain Korea)는 ‘바보 코리아’로
비웃음을 사기도 했다. ‘월드클래스’의 대학‧연구원을 만들겠다는 정책도 있었다. 물론 아무 성과도 내지 못한 엉터리 정책이었다. 심지어
노밸상 수상을 목표로 하는 ‘연구원’도 만들었고 이제는 정체도 불확실한 ‘글로컬’(Glocal) 대학이다. 유전자 가위 분야에서 세계
선두를 달리던 과학자를 어설픈 기술 가치 평가에 대한 혼란을 핑계로 퇴출시켜버린 일도 있었다. 과학자에게 연구를 잘 할 수 있는 환경을
만들어주는 대신 과학자를 감시하고 견제‧관리하는 역할을 과학기술 정책이라고 착각하는 선무당급 전문가도 활개를 치고 있다. 과학자들이 정신을
차려야 한다. 중소기업의 육성을 위한 ‘보조금’ 지원사업을 연구개발 사업에 은근슬쩍 끼워 넣어 ‘연구개발 브로커’의 배를 채워주고 그
책임은 과학자에게 떠넘기고 있는 비겁한 관료는 확실하게 책임을 묻고 퇴출해야 한다. 누룽지 떡볶이와 과일 찹쌀떡 개발을 국가연구개발
사업으로 지원한 책임을 과학자에게 묻고 있는 현실은 절대 용납할 수 없는 것이다. 시대착오적이고 퇴행적인 ‘추격형 국제협력’도 과감하게
거부해야 한다. 쿼터를 채우는 목적으로 잘못 활용되고 있는 대통령실의 과학기술 인사 정책도 분명하게 개선해야 한다. 원로의 상식적인 발언을
카르텔로 왜곡해서 과학기술에 대한 대통령의 확고한 의지를 어지럽게 만드는 참모는 아무 쓸모가 없다. 시대착오적인 ‘추격형 국제협력’도 더
이상 의미가 없다. 성실한 실패를 들먹일 수 있는 한가한 상황도 아니다. 높은 말 안장에 올라앉아 매서운 채찍을 휘두르는 ‘과학기술
정책’에 길든 순한 양떼에게는 선진‧창조형 과학기술을 기대할 수 없다. ‘개방형 혁신’(open innovation)과 같은 낯선 구호만
앞세운 요란한 과학기술 정책에는 영혼을 내줄 수는 없는 일이다. 전국의 교사를 틀어쥐고 공교육을 망쳐버린 교육부의 망국적 행태를 흉내 내는
과기정통부는 존재 이유가 없다. 전 세계 어디에서도 찾아볼 수 없는 우리 사회의 독특한 특성이 확실하게 반영된 ‘박인비식 우리 과학기술
정책’을 서둘러 개발해야 한다. ※필자소개 이덕환 서강대 명예교수(화학·과학커뮤니케이션). 2012년 대한화학회 회장을 역임하고 과학기술,
교육, 에너지, 환경, 보건위생 등 사회문제에 관한 칼럼과 논문 2900편을 발표했다. 《같기도 하고, 아니 같기도 하고》 《거의 모든
것의 역사》를 번역했고 주요 저서로 《이덕환의 과학세상》이 있다.
2023-11-08 14:41:20
[이덕환의 과학세상] 도무지 반갑지 않은 빈대의 귀환
역사상 처음으로 이 땅에서 완전히 박멸했다고 믿었던 빈대가 다시 돌아왔다. 40년 만의 일이다. 대구의 대학교 기숙사에서 시작된 빈대의
출몰 소식이 곧바로 인천의 찜질방과 부천의 고시원으로 이어졌다. 대구의 기숙사에는 영국 국적의 학생이 머물렀고 인천의 찜질방도 외국인이
많이 찾는 곳이라고 한다. 빈대가 여행객과 함께 해외에서 유입되었을 가능성이 크다는 뜻이다. 물론 공식적으로 확인된 사실은 아니다. ‘빈대
청정국’의 명성(?)을 아쉬워하는 일부 전문가와 언론의 주장일 뿐이다. 어쨌든 빈대의 귀환도 코로나19 팬데믹 종식 이후에 시작되는 반갑지
않은 ‘뉴노멀’인 셈이다. ● 가난과 궁핍의 상징 그동안 빈대 출몰 소식이 전혀 없었던 것이 아니다. 2006년 무렵부터 빈대가 나타났다는
신고가 간간이 보건소에 접수되었다고 한다. 특히 외국인 학생이 머무는 대학교 기숙사에서 빈대가 자주 발견되었다. 다행히 빈대가 다른 곳으로
퍼진 경우는 없었다. 이번에는 사정이 다른 모양이다. 유럽과 미국의 사정이 심상치 않다. ‘공중보건 위기’라는 말이 나올 정도다. 특히
올림픽을 개최해야 하는 프랑스는 정부 차원에서 고강도 빈대 퇴치 정책을 선포했다. 프랑스 남부의 마르세유에 있는 중학교는 빈대 때문에 문을
닫아야만 했다는 소식도 있다. 영국과 미국의 사정도 심각하다. 특히 호텔과 대학교 기숙사가 말썽이다. 심지어 지하철의 좌석 틈새에서 빈대가
기어다니는 동영상도 있다. 코로나19 팬데믹 종식으로 해외여행이 부쩍 늘어나고 경제가 어려워지면서 중고 가구의 유통이 늘어난 것이
원인이라고 한다. 빈대는 공룡이 살았던 중생대에 지구상에 처음 출현한 것으로 알려져 있다. 인류보다 훨씬 먼저 지구상에 등장한 셈이다.
박쥐를 비롯한 포유류‧조류의 피를 빨아먹고 사는 빈대는 현재 세계적으로 75종(種)이 서식하고 있다. 빈대는 우리에게도 낯설지 않다.
성충의 크기가 5밀리미터 정도의 노린재목에 속하는 작고 납작한 모양의 곤충이다. 향신료로 사용하는 고수와 비슷한 냄새를 풍겨서
‘취충’(臭蟲)이라고 부르기도 한다. 빈대는 매트리스·가방·가구의 작은 틈새에 숨어서 살다가 날이 어두워지면 사람의 피를 빨아먹는 활동을
시작하는 몹시 성가신 해충이다. 기온이 높아지면 빈대가 더 많아진다. 최근 저개발국은 물론 선진국에서도 빈대가 극성을 부리는 것이 지구
온난화 때문이라는 주장도 있다. 빈대는 기후가 온화한 곳이라면 어디에나 서식한다. 우리나라도 예외가 아니다. 주로 생활 환경이 열악한
사람들을 집중적으로 괴롭혔다. 납작한 코를 일컫는 ‘빈대코’는 빈대의 납작한 모양에서 유래된 말이다. 우리 속담에 빈대가 많이 등장하는
것도 그런 이유 때문이다. 지나치게 염치가 없는 사람을 나무라는 ‘빈대도 낯짝이 있다’는 속담은 그런 사실을 반어법적으로 표현한 것이다.
빈대(bed bug)는 이(louse)·벼룩(flea)과 함께 가난과 궁핍의 상징이었다. 청결 상태가 좋지 않은 환경에서 창궐하고, 사람의
피를 빨아먹고 산다는 공통점을 가지고 있다. 다행히 티푸스를 옮겨주는 이나 흑사병(페스트)을 퍼트리는 벼룩과 달리 빈대는 고약한 감염병을
매개하지는 않는 것으로 알려져 있다. 그러나 모기보다 훨씬 더 많은 양의 피를 빨아먹는 빈대에게 물리는 일은 참기 어려울 정도로 성가신
일이다. 피부 발진과 가려움도 훨씬 더 심하다. ● 초가삼간을 태워버릴 수는 없다 가구나 벽의 작은 틈새에 숨어서 사는 작은 빈대를
퇴치하는 일은 쉽지 않은 일이다. 어두운 곳에서만 활동하는 빈대를 물리적으로 제거하는 일은 불가능에 가깝다. 사실 빈대가 창궐하는 집은
태워버리는 수밖에 다른 현실적인 방법이 없었다. ‘빈대 잡겠다고 초가삼간 태운다’는 속담은 바로 그런 현실을 뜻하는 것이었다. 결국
빈대에게 화학적으로 치명적인 피해를 주는 ‘살충제’(pesticide)에 의존할 수밖에 없다. 결국 효율적인 살충제가 개발되기 전에는
빈대의 퇴치는 비현실적인 꿈일 수밖에 없었다는 뜻이다. 전통적인 농약‧살충제가 없었던 것은 아니다. 국화과의 제충국이 가장 널리 쓰이는
천연 농약이었다. 그러나 천연 농약은 효과도 제한적이었고 생산량도 턱없이 부족했다. 뛰어난 효능을 가진 살충제를 비롯한 현대적 합성 농약은
20세기 세계대전의 산물이다. 합성 농약을 화학공장에서 대량으로 값싸게 생산할 수 있게 되었다. 20세기에 세계 인구를 5배나 늘어날 수
있도록 해준 현대의 화학산업은 두 차례의 세계대전을 통해서 급격하게 성장한 것은 역설적인 일이었다. 전투 현장의 해충 제거에 유용했던
농약은 핵심 전쟁물자였다. 정치인들도 엉뚱한 목적으로 농약에 관심을 갖기 시작했다. 농약으로 해충이 아니라 적군과 유태인을 죽일 수 있다는
사실이 중요했다. 해충을 퇴치하기 위해서 개발한 살충제가 느닷없이 적군을 공격하고 유태인을 학살하는 가장 효과적인 ‘화학무기’로 변신했다.
농약을 개발하던 화학자들이 사람을 죽이는 독가스 개발에 동원되기도 했다. 식량 생산에 필수적인 질소 고정법을 개발한 독일의 프리츠 하버가
그랬다. 프랑스와의 전선에서 처음 사용한 염소 독가스를 개발한 것이 바로 하버였다. 빈대 퇴치에 핵심적인 역할을 했던
DDT(다이클로로다이페닐트라이클로로에테인)도 전쟁을 위해 개발된 유기염소계 살충제다. DDT가 곤충의 신경전달 세포를 마비시켜 죽음에
이르게 만든다는 사실을 밝혀낸 것은 스위스의 화학자 폴 뮐러였다. DDT는 제2차 세계대전에 참전한 군인들의 생명을 구해주었다. 말라리아와
발진열(발진티푸스)을 전파하는 이는 물론 빈대와 벼룩의 퇴치에도 탁월한 효능을 발휘했다. 뮐러는 그런 공로로 1948년 노벨 생리의학상을
수상했다. DDT는 1945년부터 농약으로 공급되었고 1955년부터는 세계보건기구(WHO)가 말라리아 퇴치를 위해 전 세계에 DDT를 대량
살포하는 사업을 시작했다. 경제적으로 넉넉하고, 보건의료 체계가 정비된 지역에서는 상당한 효과를 거둔 것도 사실이다. 우리도
1970년대까지 빈대‧이‧벼룩을 퇴치를 위해 많은 양의 DDT를 사용했다. 심지어 이(louse)를 퇴치한다는 핑계로 DDT 분말을 직접
몸에 뿌리기도 했다. DDT가 우리를 ‘빈대 청정국’으로 만들어 주었다고 해도 크게 틀리지 않았다. 그러나 무엇이나 지나치면 넘치는
법이다. DDT의 무분별한 사용으로 DDT에 내성을 가진 모기와 빈대‧이‧벼룩이 등장했다. 엎친 데 덮친다고 1962년 레이첼 카슨의
'침묵의 봄'이 출간되면서 DDT의 환경 독성에 대한 관심이 걷잡을 수 없이 증폭되었다. 실제로 독수리와 같은 대형 맹금류에게 심각한
피해가 발생하기도 했다. 결국 1972년 스톡홀름 회의에서 환경 잔류 가능성이 큰 DDT를 비롯한 유기농약에 대한 규제가 시작됐다. 우리도
1971년부터 DDT를 농약으로 사용하지 못하게 했고 1979년부터는 사용을 전면 금지시켰다. DDT의 사용이 금지되면서 빈대‧이‧벼룩의
퇴치가 어려워졌다. 다행히 열에 약한 특성을 가진 빈대의 경우에는 섭씨 40도 이상의 수증기를 이용하면 어느 정도 박멸할 수 있다. 그러나
환경 독성의 우려가 없으면서 DDT만큼 효과적인 살충제는 개발하지 못하고 있다. 전통적인 천연 살충제는 제충국에 들어있는 피레스로이드
성분을 이용한 빈대 퇴치제를 활용할 수밖에 없는 형편이다. 선진국에서 사라졌던 빈대와 이가 다시 극성을 부리는 것도 마땅한 살충제를
개발하지 못했기 때문이라고 한다. '침묵의 봄'을 통해 농약의 부작용을 명쾌하게 지적한 레이첼 카슨의 입장을 정확하게 이해하는 노력이
필요하다. 바다를 사랑하고 자연을 아끼던 레이첼 카슨의 지적을 맹목적인 농약 거부로 오해해서는 안 된다. 카슨이 인류의 기근과 질병을
가볍게 여겼다고 볼 이유도 없다. 카슨이 거부했던 것은 농약 자체가 아니라 농약을 핑계로 눈앞의 이익을 챙기기 위해 환경에 미치는 피해를
외면해버린 비윤리적인 농약 제조사였다. 물론 농약 제조사와의 야합으로 권력과 부를 누리던 정치인들의 폐해도 심각했다. 비윤리적인 기업을
위해서 자신들의 재능을 함부로 써버린 화학자들의 책임도 가볍지 않다. 카슨의 주장은 더욱 안전한 농약을 안전하게 생산해야 하고 환경에
미치는 피해를 최소화하는 방법으로 사용하도록 노력해야 한다는 뜻으로 이해해야만 한다. 환경을 지키는 노력도 중요하다. 그러나 건강하고
깨끗하고 안전한 삶을 보장해주는 기술도 함부로 포기할 수 없다. ※필자소개 이덕환 서강대 명예교수(화학·과학커뮤니케이션). 2012년
대한화학회 회장을 역임하고 과학기술, 교육, 에너지, 환경, 보건위생 등 사회문제에 관한 칼럼과 논문 2900편을 발표했다. 《같기도
하고, 아니 같기도 하고》 《거의 모든 것의 역사》를 번역했고 주요 저서로 《이덕환의 과학세상》이 있다.
2023-10-25 11:56:23

* 의학사로 보는 세상

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[의학사로 보는 세상] 미용 성형수술, 전쟁터에서 시작됐다
● 통증과 이차감염을 해결하지 못한 고대인들도 수술을 했다 사람들이 신의 힘을 빌리지 않고 스스로 질병을 치료하겠다는 생각을 가진 것은
기원전 5세기에 히포크라테스(Hippocrates, BC 460?~BC 377?)가 태어나면서부터다. 그는 신이 내린 벌이라고 생각하던
당시의 사고에서 벗어나 질병이 인체 내부에 있는 구성요소들의 불균형 또는 인체 내부와 외부의 부조화에 의해 발행한다고 주장했다. 그러므로
그 이상을 바로잡을 수 있다면 신의 힘을 빌리지 않고 사람의 힘으로 질병을 치료할 수 있다는 것이 그의 이론이었다. 히포크라테스의 주장은
사람 스스로 치료를 할 수 있다는 것이었으므로 그로부터 인류는 질병을 직접 해결하기 위해 노력했다. 실제로 의학이 발전하기는 했지만 그
속도는 아주 느렸고 어떤 약초를 먹는 것이 어떤 질병에 효과가 있는가에 대해서만 지식이 늘어갔을 뿐 근대에 이르기까지 실제로 치료에 있어서
발전한 내용은 거의 없었다. 그러나 수술법은 꾸준히 발전해 왔고 역사도 기원전으로 올라갈 만큼 오래되었다. 수술이란 몸에 생긴 필요없는
부분을 칼 등의 도구를 이용하여 인위적으로 잘라내는 방법이다. 몸에 칼을 대고 뭔가를 자른다고 가정하면 아프고, 피가 흐르고, 칼로 자른
부위를 싸매야 한다는 생각이 들 것이다. 지금도 수술을 한다고 하면 이런 생각이 흔히 들곤 하는데 의학이 발전하지 않는 수천년 전에는 이런
문제를 어떻게 해결했을까. 통증을 해결하기 위해 오늘날에는 마취제가 이용되고 있다. 수술 후에 몸에 상처가 생겨 병을 일으키는 세균이나
바이러스 같은 미생물이 몸에 침입하는 것을 막기 위해서는 무균처리를 한다. 이런 일은 19세기 중반 이후에야 겨우 해결할 수 있었으니 그
이전에는 수술을 하는 경우 엄청난 통증을 참지 못한 이들이 “차라리 죽여달라”고 하는 경우도 있었다. 통증과 수술후의 이차감염이 해결의
실마리를 보인 것은 19세기의 일이었지만 그 이야기는 다음으로 미루고 고대의 성형수술에 대해 소개를 하고자 한다. 성형수술(plastic
surgery)의 어원인 “plastikos”는 그리스어로 “모양을 만들다”는 뜻을 지닌다. 어원에서 볼 수 있듯이 성형수술은 정상적인
기능과 외모를 회복하는 것을 목표로 하는 재건 시술과 심미적 매력을 높이는 미용 시술을 모두 포함한다. ● 수술역사의 초창기를 장식한
인도의 성형수술 오늘날 성형수술이라 하면 미용을 위한 성형수술을 먼저 떠올리게 되지만 성형수술의 시초는 몸에 생긴 손상을 재건하는
수술이었다. 성형수술에 대한 기록은 기원전 약 2900년경으로 거슬러 올라간다. 고대 이집트 제3왕조시대에 피라미드를 세운 건축가이자
의사로 알려진, 실존 인물인지 전설속의 인물인지 판단하기 어려운 임호텝(Imhotep)이 썼다고 알려져 있는 파피루스에 코를 재건하는
수술에 대한 내용이 실려 있다. 내용은 코의 바깥쪽에 외상을 입었을 때 어떻게 재건할 것인가에 대한 것이다. 또 기원전 1550년 무렵에
씌어진 에베르스 파피루스에는 조직을 이식하는 방법이 기술되어 있다. 당시 의학수준을 감안하면 쉽지 않고 위험하기도 한 조직 이식수술이
얼마나 자주 행해졌으며, 수술결과가 어떠했는지에 대해서는 정확히 알려지지 않았지만 기술된 내용을 보면 고대문명의 의학 지식과 기술 수준이
오늘날 우리가 쉽게 생각하는 수준보다 꽤 높았음을 짐작하게 한다. 이보다 더 잘 알려져 있는 성형수술은 인도 문명지역에서 발달했다. 기록에
따르면 기원전 약 600~700년경에 인도에서 코 재건술이 행해졌다. 수술 방법은 코가 손상되는 경우 엉덩이나 사타구니 등의 피부를 떼어서
손상이 생긴 코에 붙여 줌으로써 모양을 좋게 하는 것이었다. 기원전 6세기에 활약한 인도 최초의 외과의사 수쉬루타(Sushruta) 는
자신이 쓴 '수쉬트라 상히타(Sushruta Samhita)'에 코와 귀의 성형술에 대한 내용을 소개했다. 인도에서 귀와 코 재건술이
발전한 것은 귀와 코 손상이 흔했기 때문이다. 그 이유는 악한 기운을 물리칠 부적을 지니고 다니기 위해 귀에 구멍을 뚫는 경우가 많았고
절도 등 죄를 저지른 이들을 처벌하기 위해 코를 절단하는 경우도 있었기 때문이다. 수쉬트라의 책에는 귀를 재건하는 방법이 15가지나
기술되어 있고 코를 재건하는 방법으로 오늘날의 피부이식과 같은 원리를 사용했다. 정교하게 다듬은 나무관을 이용하여 콧구멍을 재건하는 방법도
소개되어 있다. 이집트와 인도 외에 로마에서도 비슷한 수술이 행해졌다. 셀수스(Aulus Cornelius Celsus, BC
25~50)는 '의학에 관하여(De Medicina)'에 로마에서도 손상받은 귀, 입술, 코를 재건하기 위한 수술 방법을 기록해 놓았다.
또 이 수행되었다는 기록이 있다. 그러나 중세에 접어들자 유럽에서 많은 분야가 그랬듯이 성형수술에 대한 내용도 그다지 발전하지 못한 채 한
밀레니엄을 흘러보냈다. 로마 의학 작가인 오리바시우스(Oribasius, 320~403)는 70권으로 구성된 백과사전을 편찬하면서 안면
결함을 복구하기 위한 재건술 등 성형수술에 대한 다양한 예를 소개했다. 그 외에도 인도, 이집트, 그리스 등에서 성형수술에 대한 내용이
발견되곤 한다. ● 근대 이후에 시작된 성형수술의 2차 발전 재건 수술은 중세 초기에도 계속되었지만 로마의 몰락과 기독교의 확산으로 인해
더 이상의 중요한 발전은 상대적으로 정체되었다. 기독교 중심의 중세사회는 이성적인 학문 탐구보다 종교에 집중했으므로 어느 분야든 신속한
발전이 이루어지지 않았다. 특히 이노첸시오(인노켄티우스) 3세(1161~1216)는 어떤 형태의 수술이든 교회법에 의해 명백히 금지된다고
선언했다. 유럽에서는 발전이 거의 없었지만 이슬람교가 득세를 한 서남아시아 지역에서는 10세기에 구순구개열 수술법이 개발되는 등 약간의
진전이 이루어졌다. 르네상스 시기가 되자 과학과 의학도 서서히 발전을 위한 기지개를 켜기 시작했다. 15세기에 이슬람 지역에서
사번쿠오글로(Serafeddin Sabuncuoglu)가 '장엄한 외과(Imperial Surgery)'를 발행했다. 이 책에 악안면과
눈꺼풀 수술에 대한 내용이 소개되어 있다. 또 유방 축소 수술법의 기초가 될 수 있는 치료방법도 기술되어 있다. 인간중심의 사고가 팽배한
르네상스 재건술과 미용수술 모두 여명기라 할 수 있을 정도로 조금씩 발전이 이루어졌다. 그 결과 피부 이식술에 대한 개념이 보편화하고
구순열과 구개열을 치료할 가능성도 커져가고 있었다. 1460년에 폴스포인트(Heinrich von Pfolspeundt)는 팔의 뒷부분에서
피부를 잘라 내어 코 부위에 옮겨붙임으로써 코를 완전히 잃어버린 사람에게 새로운 코를 만들어 주는 방법을 기록으로 남겨 놓았다. 독일
최초로 외과에 대한 책을 남긴 그는 주로 붕대를 감는 법에 대한 내용을 담고 있지만 이를 책으로 남기는 과정에서 코 성형술을 비롯하여
수술법에 대해서도 일부 기술해 놓은 것이다. 그는 제대로 교육을 받지도 못했지만 전쟁터를 따라다니며 화살이나 총에 의한 상처를 치료하는
방법을 터득했고 테레빈유로 상처부위를 소독하는 방법을 처음으로 기록으로 남겼다. 이는 약 100년 후 “외과의학의 아버지”
파레(Ambrois Paré)가 사용하고 발전시킨 방법이기도 하다. 17세기의 소강상태를 벗어난 성형수술은 18세기 후반부터 발전을
시작했다. 1791년에 목의 피부를 이용하여 입술을 수술한 기록이 있고, 1814년에 카르푸에(Joseph Carpue)는 수은을 이용한
치료를 시행하다 독성에 의해 코를 잃은 영국군 장교에게 재건수술을 했다. 1818년에는 그라페(Carl von Graefe)라는 독일
의사가 '코재건술(Rnihoplastik)'이라는 책을 발표했는데 그라페는 포스포인트가 기술한 방법을 변형한 새로운 방법을 고안했다. 한편
미국의 메타워(John Peter Mettauer)는 1827년에 자신이 개발한 수술기구를 이용하여 최초로 선천성 구개열을 수술하는데
성공했다. 1845년에 디펜바흐(Dieffenbach)는 코재건술에 대한 새로운 책을 쓰면서 재건수술을 한 코를 한 번 더 수술하여 미용상
좋게 만드는 방법을 기술함으로써 미용을 위해 성형수술을 할 수 있다는 것을 처음 보여주었다. 마취제와 무균처리법이 발견된 19세기 후반
이후에는 여러 가지 방법으로 향상된 수술법이 많이 개발되어 아래에 기술할 피부를 이식하는 시술이 행해지게 되었다. ● 미용성형수술의 발전
화상 등 몸에 큰 손상을 입는 경우 성형을 통해 원상태로 복구해주는 것이 성형수술의 원래 목적이기는 하지만 오늘날에는 재건술보다는 미용을
위한 성형수술이 일반인들에게 더 널리 알려져 있다. 미용을 위한 성형수술은 20세기에 들어선 직후부터 널리 발전하기 시작했다. 가장 먼저
도입된 것은 피부이식이었고 뼈·연골·신경·근육·점막 등 여러 조직의 이식술이 개발되기 시작했다. 20세기에 성형수술이 크게 발전한 것은
의학발전에 힘입은 바도 있지만 두 번에 걸친 세계대전에서 중증 전상자가 많이 발생했기 때문이다. 전쟁중 손상을 입은 환자들을 대상을
처음에는 손상을 치료하여 살리는 일에 집중했지만 수술방법이 발전할수록 살리는 것에 그치지 않고 외견상 모양을 더 잘 갖추게 해 주기 위한
미용성형수술이 발전하게 되었다. 군의관들은 새로운 무기에 의해 발생하는 인체의 부상을 치료해야 했다. 경험은 없었지만 자신의 지식을 최대한
활용하여 재건수술을 시도했고 이 과정에서 혁신적인 수술방법이 개발되곤 했다. 이 과정에서 미용을 위한 수술법도 함께 발전하기 시작했다.
손상된 부위를 재건시키는 것은 물론 이왕이면 더 보기좋게 만드는 것이 환자의 사회복귀에 도움을 주었기 때문이다. 제1차 세계대전 중에
심각한 안면 부상을 입은 군인들을 잘 치료함으로써 “현대 성형외과학의 아버지”라는 별명을 가진 길리스(Harold Gillies)는 다양한
성형수술법을 개발했다. 이 과정에서 길리스는 다른 선구적인 의사들과 협력하여 안면 재건을 전담하는 전문 부서와 병원을 설립했다. 길리스는
피부 이식, 수술과정에서 혈류 유지 등에서 좋은 성과를 거두었으며 성형외과의 발전에 큰 공헌을 했다. 제2차 세계대전중에는 미세수술 기법이
발전하는 등 전상자를 치료하는 과정에서 많은 발전이 이루어졌다. 오늘날 미국에서는 연간 1200만건이 넘는 미용성형수술이 행해진다는 통계
자료가 있을 정도로 미용성형아 보편화하고 있다. 그래도 몸에 칼을 대야 하니 시술결과에 따라 만족도가 크게 달라질 수 있고, 때에 따라서는
치명적인 결과를 낳는 경우가 있으므로 시술전에 의사와 충분한 상담을 하여 장점과 부작용을 확실히 인지한 후에 시술을 받는 것이 바람직하다.
성형수술의 역사에서도 볼 수 있듯이 부적 사용을 위해 귀와 코를 뚫는 문화가 귀와 코 재건술을 발전시키고, 전상자의 사회복귀를 돕는
과정에서 재건술과 미용수술이 동시에 발전했다. 의학의 발전은 역사, 사회, 문화 속에서 발전함을 보여주는 예라 할 수 있다. ※ 참고문헌
1. Philippe Hernigou. Medieval orthopaedic history in Germany: Hieronymus
Brunschwig and Hans von Gersdorff. International Orthopaedics (SICOT) (2015)
39:2081–2086 2. American Cosmetic Asssociation(ACA) Reviewers. The History of
Plastic Surgery.
https://www.cosmeticassociation.org/the-history-of-plastic-surgery/. 2023. 5.
3 3. 엘리자베스 하이켄. 비너스의 유혹-성형수술의 역사. 권복규, 정진영 역 문학과지성사. 2008 4. 쿤트 헤거. 삽화로 보는
수술의 역사. 김정미 역. 이룸. 2005 ※필자소개 예병일 연세대학교 의학과를 졸업하고 같은 대학 대학원에서 C형 간염바이러스를 연구하여
박사학위를 받았다. 미국 텍사스 대학교 사우스웨스턴 메디컬센터에서 전기생리학적 연구 방법을, 영국 옥스퍼드 대학교에서 의학의 역사를
공부했다. 연세대학교 원주의과대학에서 16년간 생화학교수로 일한 후 2014년부터 의학교육학으로 전공을 바꾸어 경쟁력 있는 학생을 양성하는
데 열중하고 있다. 평소 강연과 집필을 통해 의학과 과학이 결코 어려운 학문이 아니라 우리 곁에 있는 가까운 학문이자 융합적 사고가 필요한
학문임을 소개하는 데 관심을 가지고 있다. 주요 저서로 『감염병과 백신』, 『의학을 이끈 결정적 질문』, 『처음 만나는 소화의 세계』,
『의학사 노트』, 『전염병 치료제를 내가 만든다면』, 『내가 유전자를 고를 수 있다면』, 『의학, 인문으로 치유하다』, 『내 몸을 찾아
떠나는 의학사 여행』, 『이어령의 교과서 넘나들기: 의학편』, 『줄기세포로 나를 다시 만든다고?』, 『지못미 의예과』 등이 있다.
2023-11-02 16:29:49
[의학사로 보는 세상] 최초의 '에이즈' 치료제는 폐기처분된 항암제
● ‘20세기 페스트’의 창궐 페스트는 1340년대에 유럽에서 유행하기 시작하여 수년 내에 전 유럽에서 유행한 감염병이다. 몽고군의 침입에
의해 아시아에서 유럽으로 전파된 페스트는 많게는 유럽 전 인구의 1/3 정도의 목숨을 앗아갔다는 이야기를 들을 정도로 기세가 대단했다.
유럽에서 중세가 끝나고 근대가 시작되었다는 것은 그 전후에 뭔가가 많이 바뀌었음을 의미한다. 요즘처럼 매스컴이 발달한 시기가 아니므로
세상의 모든 것이 갑자기 바뀌는 것은 아니지만 역사학자들은 동방정교회의 중심지인 콘스탄티노플(현재의 이스탄불)이 이슬람세력에 의해 멸망한
1453년을 기준으로 중세와 근대를 구분하고 있다. 1453년을 기준으로 잡는 것은 여러 가지 변화가 그 전후에 발생했기 때문이다.
14세기에 페스트가 유행하여 인구가 줄자 영주로부터 땅을 빌려서 경작을 할 농부도 줄고 성직자가 되기를 희망하는 사람 수도 줄었다. 따라서
농업중심사회가 더 지탱되지 못하여 상업중심으로 바뀌게 되었고 종교의 힘도 약해지게 되었다. 이렇게 인류역사를 바꿔 놓은 페스트의 위력에
필적할 만한 새로운 감염병이 1981년에 나타났다. 그 해 5월 18일 뉴욕의 한 신문에 무서운 미지의 병에 대한 기사가 보도된 것이다.
그리고 6월이 되자 이 새로운 병을 가진 환자 5사례가 보고되었다. 면역기능이 크게 떨어진 상태여서 사소한 감염에 의해 죽음에 이를 수
있는 무서운 병이었다. 이 병에 걸린 환자들의 특징은 면역기능이 아주 떨어진 사람들에게만 발생하는 주폐포자충에 감염되어 있고 모두
동성연애를 하는 남성이었으며, 약물을 주사한 경력이 있는 것이었다. 그리고 얼마 후 카포시 육종이라는 희귀한 피부암도 발생했다. 조사에
들어간 미국 질병통제예방센터(Center for Disease Control and Prevention, CDC)는 1982년부터
에이즈(AIDS, Acquired Immune Deficiency Syndrome, 후천성면역결핍증)라 부르기 시작했다. 처음 발견된
환자들은 병이 거의 말기까지 진행되어 면역기능이 완전히 떨어지다시피 했다. 그러다 보니 에이즈라는 진단명이 붙는 것은 곧 ‘얼마 지나지
않아서 죽음을 맞이함을 예고’하는 것과 마찬가지였다. 마약중독자와 같이 나쁜 짓을 하는 사람들에게 ‘하늘이 내린 벌’과 ‘20세기
페스트’라는 별명도 붙여졌다. 그랬으니 1980년대 이후 에이즈는 가장 무서운 병으로 여겨지기 시작했다. 1983년에 프랑스의
지누시(Françoise Barré-Sinoussi)와 몽타니에(Luc Montagnier)는 에이즈의 원인이 되는
인체면역결핍바이러스(Human Immunodeficiency Virus, 아래 HIV)를 발견했다. 몽타니에는
림프절병증관련바이러스(lymphadenopathy-associated virus, LAV)라 했으나 1986년부터 HIV라 부르기
시작했다. 지누시와 몽타니에는 에이즈의 원인이 되는 바이러스를 발견한 공로를 인정받아 2008년에 노벨 생리의학상을 수상했다.
1985년에는 우리나라에서도 이 바이러스가 발견되었다. 그 해에 HIV를 지닌 3명의 환자가 발견되었으며 그 후로 지금까지 꾸준히 환자가
늘어나서 최근에는 10년 이상 매년 1000명 정도의 새로운 환자가 발견되고 있다. ● 에이즈는 더 이상 무서운 병이 아니다(?)
에이즈라는 진단이 붙기만 하면 목숨을 잃는 것 외에 별다른 방법이 없었으니 에이즈는 공포의 감염병이 아닐 수 없었다. 환자수가 급속도로
늘어난 것은 아니었으므로 언제 어떻게 감염될지 모르는 채 보낸 2년은 공포의 시기였지만 원인을 찾아냈으니 치료약과 백신개발이 시급히
요구되는 과제였다. 결과적으로 지금까지 40년의 세월이 흐르는 동안 백신은 개발되지 않고 있다. 가장 큰 이유는 HIV가 변이를 워낙 잘
일으키기 때문이다. 백신으로 예방을 하고자 하는 것은 병원체를 미리 경험하게 함으로써 다음에 실제 병원체를 만났을 때 면역력을 더 잘
발휘하게 하는 방법이다. HIV는 변이가 워낙 잘 생기므로 안정적으로 유지하고 있는 부위를 대상으로 백신을 개발하는 일이 아주 어렵다는
것은 지난 40년간 경험하고 있다. 기껏 아이디어를 내어 백신으로 사용할 물질을 개발해도 이 물질을 백신으로 사용하면 HIV는 어느새
변이를 일으켜 사람이 면역력을 가질 수 없는 형태로 바뀌어 있기 때문이다. 지난 40년간 의학자들과 HIV는 백신 개발과 백신을 무용화하기
위한 변이 형성을 위해 계속 전투를 하고 있지만 지금까지는 HIV가 계속 승자가 되고 있는 중이다. 기대한 백신이 개발되지 못해 사람이
HIV에 감염되는 것을 예방하지는 못하지만 다행히 치료제가 개발되어 HIV 감염을 거의 해결해 주고 있다. 여기서 ‘에이즈’라는 용어 대신
‘HIV 감염’이라는 용어를 쓴 것은 두 가지를 구별하기 위해서다. 아무 증상이 없는 사람이 건강검진을 받거나 헌혈을 한 후 시간이 흘러
검사결과를 통보받을 때 “HIV 감염이 의심되니 정밀검사를 받으십시오”라는 통보를 받았다고 가정해 보자. 죽을 병에 걸렸다고 걱정할 게
아니라 병원에 가서 정밀검사를 받으면 된다. HIV 감염으로 판정되더라도 걱정할 필요는 없다. ‘HIV 감염’이란 ‘몸에 에이즈의 원인이
되는 바이러스가 들어와 있다’는 뜻일 뿐 ‘이 바이러스가 마구 증식하여 면역을 담당하는 세포를 파괴함으로써 후천성 면역이 결핍된
에이즈’라는 이야기는 아니기 때문이다. 40년 전의 경험과 같이 에이즈에 걸리면 목숨이 위태롭지만 증상이 없는 상태에서 HIV가
감염되었음을 알았다면 걱정할 필요가 없다. 이 바이러스가 피 속의 백혈구에 감염되어 파괴시키기 전에 치료를 시작하여 바이러스가 더 이상
자라지 못하게 하는 약을 사용하면 된다. 서로 다른 작용기전을 가진 세 가지 약을 동시에 8주 정도 사용하면 몸 속에서 바이러스가 사라지는
경우가 꽤 있다. 중요한 것은 빨리 치료를 해야 한다는 점이다. 그래야 타인에게 바이러스를 전파할 가능성이 줄어들고, 바이러스를 퇴치하기도
쉬워진다. 혹시라도 HIV 감염이 의심된다는 이야기를 듣는 경우는 의사를 만나 상의하면 된다. 에이즈로 진행되려면 긴 시간이 필요하므로 그
전에 바이러스를 처리하면 해결가능하지만 바이러스의 수가 많이 늘어나면 약으로 바이러스 증식을 막는 것보다 바이러스가 자라는 속도가 더
빨라서 치료가 어렵기 때문이다. ● 최초로 사용된 HIV 감염 치료제는 실패한 항암제 암, 감염, 성장은 서로 다르게 보이지만 세포가
증식하여 수가 늘어나야 한다는 공통점이 있다. 몸 속에서 암세포가 생겨나건 세균이나 바이러스가 침입하여 감염이 되건 몸에 해가 되려면 세포
수가 늘어나야 하며 세포수가 늘어나지 않으면 그 상태에서 더 이상 진행이 되지 않으므로 인체에는 아무 문제가 생기지 않는다. 아기가
태어나서 어른으로 자라나는 것도 세포수가 증가하는 현상이고, 인체세포에 문제가 생겨 병이 발생한 후 치료 과정에서 세포가 재생되는 것도
세포수가 증가하는 현상이다. 암 치료를 하는 경우에 탈모, 소화불량, 면역억제의 부작용이 나타나는 것은 암세포는 물론 정상적으로 세포가 잘
자라는 머리카락, 작은창자의 융모세포, 골수세포가 자라나지 못하기 때문이다. 암세포만 선택적으로 억제할 수 있다면 치료시 부작용을 크게
줄일 수 있으므로 그런 약을 개발하기 위해 노력하고 있다. 1960년대에는 암이 RNA 바이러스라 할 수 있는 레트로바이러스에 의해
발생한다는 증거를 찾으려는 연구가 많이 이루어졌다. 결과적으로 테민(Howard Temin)과 볼티모어(David Baltimore)는
RNA 바이러스가 숙주세포에서 DNA를 합성하는데 이용되는 역전사효소(reverse transcriptase)를 발견함으로써 이를 증명했고
1975년에 노벨 생리의학상을 수상했다. RNA 바이러스가 증식하려면 숙주세포내에서 숙주세포의 능력을 이용하여 DNA를 합성해야 한다.
DNA를 합성하려면 재료가 있어야 하며 이 때 정상적인 재료가 사용될 부위에 더 이상 합성을 못하게 하는 재료를 넣을 수 있으면 DNA
합성을 억제함으로써 바이러스의 증식을 막을 수 있다. 현재 이와 같은 기전으로 작용하는 항암제와 항바이러스제가 널리 이용되고 있다. DNA
합성을 막는 물질중에서 아지도티미딘(azidothymidine, 상품명 zidovudine, 아래 지도부딘)은 1964년에
호르위츠(Jerome Horwitz)가 처음 합성했다. DNA를 구성하는 네 개의 염기 A, C, G, T중에서 T와 유사한 구조를 가진
지도부딘은 T가 들어갈 자리에 끼어들어가지만 그 후로의 합성은 못하게 하는 구조를 가지고 있다. 호르위츠는 이를 항암제로 사용하려 했으나
동물실험에서 좋은 효과를 지닌 암을 찾지 못하여 사용하지 못했다. 생명과학에서는 이론과 실제가 다른 경우가 얼마든지 있으므로 동물실험이
필수적으로 수반되어야 하고, 그 과정에서 기대에 맞지 않게 좋은 효과를 얻지 못한 것이다. 10년간 감추어져 있던 지도부딘의 효과는
1974년에 독일의 오스터태그(Wolfram Ostertag)에 의해 재발견되었다. 레트로바이러스에 속하는 쥐에서 백혈병을 일으키는
바이러스의 감염을 억제하는 효과가 발견된 것이다. 그러나 이 바이러스는 사람에서 특별한 문제를 일으키지 않으므로 다른 학자들의 관심을 끌지
못한 채 지나가고 말았다. 1983년에 레트로바이러스의 일종인 HIV가 에이즈의 원인임이 증명되자 이 바이러스의 증식을 막을 수 있는
물질을 찾기 시작했다. 과학적으로 바이러스에 특화된 약을 개발하는 것은 쉬운 일이 아니지만 이미 발견된 물질중에서 이론적으로 사용가능한
것들을 시험하는 것은 어렵지 않은 일이다. 지도부딘은 여러 레트로바이러스의 증식을 막는 효과가 있음이 입증되었고 독성도 작은 것으로 밝혀져
있었다. 1985년에 HIV에 대한 지도부딘의 임상시험이 시작되었고 그 결과 아주 좋은 효과를 보여 주었으므로 미국 식품의약품안전처는
1987년에 사용을 승인했다. 그리하여 실패한 항암제 지도부딘이 최초의 HIV 치료제로 사용되기 시작한 것이다. 그 후로 지금까지 HIV
감염을 막을 수 있는 다양한 약이 개발되어 현재는 HIV 감염환자가 발견되면 작용기전이 서로 다른 약을 동시에 투여하는 칵테일요법을 통해
치료를 하고 있다. ● 문제 해결을 앞당길 수 있는 의학 지식의 증가 의학지식이 증가하면 새로운 문제 해결을 앞당길 수 있다. 2019년
마지막 날 새로운 감염병 신종 코로나바이러스 감염증(COVID-19 ·코로나19)이 발생했음이 알려지자 전세계는 치료제와 백신 개발에
뛰어들었다. 우리나라에서 발생한 세 번째 환자는 처음으로 완치 판정을 받았는데 이 때 렘데시비르를 사용했음이 알려졌다. 새로운 감염병이
나타난지 며칠 안 되어 치료제를 사용했다는 게 무슨 뜻일까. 새로운 병이 발생하면 그 병이 기전을 연구하고 그 기전을 막을 수 있는 약을
개발하는 것이 과학적이다. 그러나 이 방법으로 새로운 병에 특이하게 작용하는 약을 개발하는 데에는 긴 시간과 많은 비용이 필요하다. 따라서
처음 발생하여 아주 지식이 작은 상태에서도 그 작은 지식을 이용하여 그 때까지 발견된 물질을 대상으로 약으로 쓸만한 후보군을 찾아볼 수
있다. 코로나바이러스도 숙주세포에서 증식을 해야 생존 가능하다. 그러므로 코로나바이러스가 RNA로부터 다음 단계로 넘어가는 과정을
막음으로써 더 이상의 증식을 막을 수 있다. 이와 같은 약은 이미 많이 발견되어 있으며 새로운 코로나바이러스가 발견되자마자 그 때까지
발견된 물질 중에서 효과가 있는 물질을 찾으려는 연구가 진행되었고 렘데시비르가 처음으로 효과를 보인 것이다. 아무리 특효약이 없다 하더라도
병원에서 의사가 환자를 그냥 지켜보면서 스스로 낫기를 기다리는 일은 오늘날의 병원에서 거의 벌어지지 않는다. 원인을 모르더라도 열이 나면
해열제를 주는 것처럼 조금이라도 환자에게 도움이 될 방법을 찾는 것이 일반적인 의사들의 태도다. 의학자들은 아무리 작은 지식이라도 알고
있는 게 있다면 그걸 이용하여 환자에게 도움이 될만한 방법을 찾기 위해 노력한다. 코로나19가 거의 해결된 지금까지도 특효약은 발견되지
않았지만 증세가 심했던 환자들 중에서 회복된 사람들은 약의 도움을 받은 경우가 많다. 비록 코로나바이러스를 죽이거나 증식을 막아서 환자를
금세 치료하는 특효약은 아니더라도 다른 목적으로 이미 개발된 약을 이용하여 사용해 볼 수 있기 때문이다. 의학 지식이 증가하면 새로운
문제가 발생하더라도 해결이 쉬워진다. 코로나19의 백신을 개발하는 과정이 다른 백신보다 빨리 진행된 것은 이미 다른 백신 개발에서 얻은
지식과 기술, 생산 시설을 활용했기 때문이다. 폐기처분된 항암제 지도부딘이 HIV 감염에 사용할 수 있었던 것도 죽은 지식이 살아나 의학에
도움을 준 예다. 한 번 실패는 실패로 끝나는 것이 아니라 그 과정에서 얻은 지식이 언제든 재활용될 수 있는 점이 의학의 특징이라 할 수
있다. ※참고문헌 1. Samuel Broder. The development of antiretroviral therapy and its
impact on the 2. HIV-1/AIDS pandemic. Antiviral Research 85(1):1, 2010 2.
세계보건기구 웹싸이트.
https://www.who.int/home/search?indexCatalogue=genericsearchindex1&searchQuery=remdesivir&wordsMode=AnyWord
3. 질병관리청 웹싸이트. 후천성면역결핍증 관리.
https://www.kdca.go.kr/contents.es?mid=a20301070604 4. 수전 손택. 은유로서의 질병. 이재원
역. 이후 ※필자소개 예병일 연세대학교 의학과를 졸업하고 같은 대학 대학원에서 C형 간염바이러스를 연구하여 박사학위를 받았다. 미국 텍사스
대학교 사우스웨스턴 메디컬센터에서 전기생리학적 연구 방법을, 영국 옥스퍼드 대학교에서 의학의 역사를 공부했다. 연세대학교 원주의과대학에서
16년간 생화학교수로 일한 후 2014년부터 의학교육학으로 전공을 바꾸어 경쟁력 있는 학생을 양성하는 데 열중하고 있다. 평소 강연과
집필을 통해 의학과 과학이 결코 어려운 학문이 아니라 우리 곁에 있는 가까운 학문이자 융합적 사고가 필요한 학문임을 소개하는 데 관심을
가지고 있다. 주요 저서로 『감염병과 백신』, 『의학을 이끈 결정적 질문』, 『처음 만나는 소화의 세계』, 『의학사 노트』, 『전염병
치료제를 내가 만든다면』, 『내가 유전자를 고를 수 있다면』, 『의학, 인문으로 치유하다』, 『내 몸을 찾아 떠나는 의학사 여행』,
『이어령의 교과서 넘나들기: 의학편』, 『줄기세포로 나를 다시 만든다고?』, 『지못미 의예과』 등이 있다.
2023-10-19 16:40:48

* 표지로 읽는 과학

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[표지로 읽는 과학] 차세대 광자반도체 토대 소형 레이저
국제 학술지 '사이언스'는 이번 주 표지로 미니어처 수준의 작은 광자 반도체에서 강력한 모드 잠금 레이저(mode-locked
laser)가 발사되는 모습의 일러스트를 실었다. 알리레자 마란디 미국 캘리포니아공과대학(칼텍) 전기공학·응용물리학과 교수가 이끈 연구팀은
거대한 크기였던 기존 모드 잠금 레이저(MLL)의 크기를 미니어처 칩에 들어갈 정도로 작은 크기로 개발하는 데 성공, 연구 결과를 학술지
'사이언스'에 9일(현지시간) 발표했다. MLL은 강력한 극초단파 빛을 발생시키는 레이저다. 극초단파 빛을 통해 이전에는 들여다볼 수
없었던 펨토초(1000조분의 1초), 아토초(100경분의 1초) 단위의 세밀한 자연현상을 들여다볼 수 있게 됐다. 이처럼 짧은 레이저
펄스를 활용하면 광학 현미경으로는 관찰할 수 없는 미세한 구조를 파악할 수 있다. 암덩어리의 내부 조직이나 식물 잎속에서 광합성이 일어나는
과정 등을 이미지화할 수 있게 된다. MLL이 현대 가속기 연구와 기술의 근간이라고도 불리는 이유다. 하지만 MLL은 지금까지 부피가 큰
형태로만 개발되어 매우 작은 공간에서 적은 빛을 다루는 칩 규모 나노광학에 적용하는 데 한계가 있었다. 연구팀은 리튬 니오베이트 기반
'소형 모드 잠금 레이저'를 개발했다. 연구팀이 개발한 MLL은 나노미터(nm·10억분의 1m) 단위에서 작동하며, 기존 나노광학
플랫폼에서 활용돼 온 MLL에 비해 훨씬 높은 펄스 에너지(2.6pJ)와 피크 파워(0.5W)를 측정했다고 밝혔다. 해당 연구를 표지에
실은 '사이언스'는 기존 MLL을 칩 크기 수준으로 크기를 줄인 이번 기술의 개발로 기존 반도체의 수준을 뛰어넘은 광자 기반 반도체 개발에
박차를 가하게 될 것이라고 평했다. 전기 대신 빛을 이용하는 광자 반도체(포토닉 칩)은 전력 소모는 줄이고 기존보다 수십 배 빠른 속도로
데이터를 전송할 수 있어 차세대 기술로 꼽힌다. 특히 인공지능(AI), 고성능 센서 등과 결합해 빠른 정보 송·수신을 가능케할 것으로
전망된다.
2023-11-10 11:50:57
[표지로 읽는 과학] 금화조의 구애에서 발견한 도파민 분비의 비밀
국제학술지 '네이처'는 이번 주 표지로 금화조 두 마리가 부리를 맞대며 교감하는 모습을 실었다. 수컷이 암컷에게 구애하는 것처럼 보이기도
한다. 앞가슴에 검은색 무늬가 있는 새가 수컷이다. 금화조의 야생 원종은 19세기 초 유럽에서 처음 발견됐다. 오늘날에는 애완조로 인기가
높다. 주로 식물의 씨앗을 먹고 번식기에도 먹이를 먹지 않는다. 금화조는 좁은 금속 새장에서도 잘 적응하는 것으로 알려져 있으며 다른
무리의 새와도 마찰 없이 잘 지낸다. 가장 큰 특징 중 하나는 구애를 할 때는 좋은 소리로 노래를 부른다는 것이다. 제시 골드버그 미국
코넬대 교수가 이끄는 공동 연구팀은 음주, 노래, 구애와 같이 뇌의 보상회로를 자극하는 각 활동이 이뤄질 때 금화조의 도파민 신호 변화를
확인한 연구 결과를 네이처 에 발표했다. 신경전달물질인 도파민은 쾌락을 경험할 때 분비된다. 다양한 쾌락경험이 있을 때 도파민의 분비에도
'우선순위'가 생기는지는 그간 학계의 수수께끼였다. 연구팀은 금화조가 다양한 쾌락경험을 할 때 도파민 신호가 어떻게 변화하는지 관찰했다.
섬유광도계를 사용해 분석한 결과 도파민 반응은 금화조의 현재 우선순위에 따라 유동적으로 변화하는 것으로 나타났다. 예를 들어 수컷이
암컷에게 구애하는 데 집중하면 이들은 물에 대한 욕구는 물론 노래에 대한 도파민 반응도 줄었다. 수컷의 도파민 신호는 암컷 금화조의 반응에
따라 급변하기도 했다. 노랫소리를 통해 사회적 소통이 이뤄지는 과정에서 도파민 방출 양성에 변화가 생긴 것이다. 소리 자극에 의해 도파민
신호가 변화할 수 있다는 설명이다. 또 실시간으로 쾌락을 느끼는 우선순위가 변화할 수 있다는 점을 보여준다고 연구팀은 설명했다. 연구팀은
"사회적 상호작용이 도파민 분비에 중요한 요소가 될 수 있음을 확인했다"고 덧붙였다.
2023-11-10 13:35:46

vol455
수학동아 어린이과학동아 어린이수학동아
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* 와그작! 탕후루 씹는맛의 비밀
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