매일 잠드는 시간과 일어나는 시간이 불규칙하면 심근경색이나 심부전 등 심혈관질환 위험이 높아질 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 충분한 수면 시간을 확보하는 것뿐 아니라 일정한 시간에 자고 일어나는 습관도 심장 건강을 지키는 데 중요한 요소일 수 있다는 분석이다. 미국심장협회(AHA)는 4일 보스턴 어린이병원·하버드 의대 응우옌 민 투언 비엣 박사 연구팀이 미국 성인 1만여명의 수면 및 의료 데이터를 분석해 수면 규칙성과 심혈관질환 위험 사이의 연관성을 확인했다고 밝혔다. 연구팀은 미국 국립보건원(NIH)의 ‘올 오브 어스(All of Us)’ 연구에 참여한 성인 1만362명의 데이터를 분석했다. 이 연구는 유전자와 생활 습관, 환경적 요인 등을 종합해 개인별 예방·치료법을 개발하는 것을 목표로 한다. 연구팀은 참가자들이 착용형 기기인 ‘핏비트’(Fitbit)로 기록한 수면 자료 101만7812건을 활용해 수면 시간과 질, 규칙성, 취침 시점 등을 평가했다. 이후 중앙값 기준 3.7년간 참가자들의 심근경색과 심부전, 뇌졸중 등 심혈관질환 발생 여부를 추적 관찰했다. 분석 결과 취침·기상 시각의 변동 폭이 클수록 심근경색과 심부전, 허혈성 뇌졸중, 심근병증 등 중증 심혈관질환 발생 위험이 20~23% 높은 것으로 나타났다. 수면 시간의 변동성도 질환 위험과 관련이 있었다. 밤마다 수면 시간의 차이가 29분 커질수록 심혈관질환 위험은 24% 높아졌다. 특히 심근병증 위험은 29%, 심부전 위험은 20% 높은 것으로 분석됐다. 수면 시간이나 취침 시각뿐 아니라 수면 단계가 반복되는 양상도 심혈관질환과 연관성을 보였다. 연구팀은 얕은 수면과 깊은 수면, 렘수면(REM sleep)이 반복되는 횟수와 각 수면 주기의 간격, 수면 단계가 바뀌는 빈도 등을 분석했다. 그 결과 밤마다 완전한 수면 주기를 더 많이 경험한 사람은 심방 부정맥 위험이 28% 낮았다. 반면 한 수면 주기가 끝난 뒤 다음 수면 주기가 끝날 때까지 걸리는 시간이 길수록 급성 심근경색과 허혈성 뇌졸중 위험은 55% 높은 것으로 나타났다. 연구팀은 이번 분석에서 수면 규칙성이 수면 시간 자체보다 더 다양한 심장대사질환 위험 요인과 관련된 것으로 나타났다고 설명했다. 충분히 자는 것과 함께 매일 일정한 시간에 잠자리에 들고 일어나는 습관도 심혈관 건강 관리에서 고려해야 할 요소라는 것이다. 다만 이번 연구는 수면 습관과 질환 발생 사이의 연관성을 살펴본 관찰연구로, 불규칙한 수면이 심혈관질환을 직접 일으킨다는 인과관계를 입증한 것은 아니다. 비엣 박사는 “주말이나 교대 근무 등으로 수면이 불규칙해지는 경우가 있는데 이런 습관은 심장 건강에 좋지 않을 수 있다”며 “수면의 질은 통제할 수 없지만 일정한 시간에 자고 일어나는 습관은 어느 정도 조절이 가능한 요소”라고 말했다. 연구에 참여하지 않은 컬럼비아대 어빙 메디컬센터의 마리피에르 생통주 교수도 수면 규칙성과 심혈관질환 위험 사이의 인과관계가 확인된 것은 아니라는 점을 짚었다. 그러면서 수면 시간과 규칙성은 심장질환 위험과 관련해 서로 영향을 주고받는 경우가 많다며 이번 연구가 수면 개선을 위한 또 하나의 접근법을 제시한다고 평가했다. 연구 결과는 오는 6~9일 미국 시카고에서 열리는 미국심장협회 연례 학술대회(AHA Scientific Sessions 2026)에서 발표될 예정이다.

구글이 미국 초·중·고교(K-12) 학생 계정에서 제미나이 챗봇 등 인공지능(AI) 기능을 기본적으로 차단하기로 했다. 구글은 3일(현지시간) 공식 블로그에 올린 글에서 “학교가 교실 내 AI 활용 방식을 주도적으로 관리할 수 있어야 한다”며 “학교 관리자가 이를 효과적으로 통제할 수 있는 수단을 갖춰야 한다고 믿는다”고 밝혔다. 이어 “학교 관계자, 교사, 주요 연구자, 정책 입안자들의 의견을 수렴해 교실 내 제미나이와 구글 검색 관리 방식을 개선하고자 한다”며 “K-12 학생 계정에서는 학교 관리자가 명시적으로 기능을 활성화하기 전까지 서비스에 접근할 수 없게 설정될 것”이라고 덧붙였다. 그러면서 “우리의 목표는 학교 운영진이 각자 상황에 맞춰 교실에서 AI 제품을 활용할 수 있게 필요한 통제 권한과 확신을 제공하는 것”이라며 “앞으로도 학교, 교사, 교육 전문가, 학부모들과 긴밀하게 협력해 의견을 경청하고 접근 방식을 지속 발전시켜 다음 세대가 학습하고 성장하도록 돕겠다”고 강조했다. 구글은 미국 교육 현장에서 널리 활용되는 크롬북을 공급하고 있지만, 생성형 AI 관련 학부모와 교육당국의 우려가 커지면서 관련 기능을 제한하는 움직임이 이어지고 있다. 뉴욕시 교육당국은 이번 학기부터 8학년 이하 학생의 생성형 AI 사용을 전면 금지했다. 로스앤젤레스 교육당국도 학생들에게 지급한 기기에서 구글 워크스페이스 앱에 탑재된 기능을 포함해 AI 사용을 차단했다. 문제는 구글 검색에 적용된 AI 기능을 별도로 끌 수 있는 선택지가 없다는 점이다. 학교가 AI 활용을 제한하려 해도 검색엔진에 포함된 AI 기능만 분리해 비활성화할 수 없어 검색 서비스 전체를 허용하거나 차단해야 하는 상황에 놓일 수 있다는 지적이다. 구글은 이번 발표에서 제미나이 앱에 처음 적용했던 AI 기반 ‘유도학습’ 기능을 구글 검색과 클래스룸으로 확대한다고 밝혔다. 유도학습은 학생이 물리 문제의 풀이 방법이나 독후감 작성 등을 검색했을 때 완성된 답을 바로 제시하는 대신, 관련 개념을 이해하고 스스로 문제를 해결하도록 단계별 학습을 지원하는 기능이다.

애플의 첫 폴더블폰 ‘아이폰 듀오’ 출시 이후 삼성전자의 주력 폴더블폰 갤럭시Z 폴드8의 판매가 20% 이상 늘어난 것으로 나타났다. 아이폰 듀오가 화면 균열 논란, 이른바 ‘크랙게이트’로 소비자 신뢰를 잃으면서 폴더블폰 수요가 갤럭시Z 폴드8로 옮겨 간 것으로 풀이된다. 4일 이동통신업계에 따르면 아이폰 듀오가 국내에 출시된 지난달 23일부터 1주일(10월 23∼29일)간 갤럭시Z 폴드8 판매량은 직전 1주일(10월 16∼22일)보다 20% 이상 늘었다. 고급 스마트폰 시장을 양분하는 삼성전자와 애플이 폴더블폰 시장에서도 맞붙는 만큼 갤럭시Z 폴드8 구매가 줄어들 것이란 당초 전망과 반대의 결과다. ◆ 화면 갈라지고 하얀 선…예약 취소까지 지난달 아이폰 듀오 출시 직후부터 기기를 접을 때 내부 힌지(경첩) 중앙 지지대를 중심으로 화면이 갈라지거나 하얀 선이 생겼다는 경험담이 이어졌다. 이른바 크랙게이트다. 또 새 폴더블 화면에 맞춰 일부 앱의 화면 구성이나 조작 기능이 제대로 구현되지 않는 ‘앱 최적화’ 문제도 불편 사항으로 꼽혔다. 논란이 커지자 애플은 지난달 27일(한국시간) 소수의 아이폰 듀오 제품에서 내부 디스플레이 문제가 있다고 인정하고, 문제를 겪는 이용자에게 애플케어를 통해 교체받도록 안내했다. 다만 균열 원인이나 해당 기기 규모는 밝히지 않았다. ◆ ‘3개월 대기’ 아이폰 듀오, 이젠 당일 수령 이처럼 품질 논란이 발생하자 예약을 거두는 소비자도 나왔다. 또 ‘없어서 못 사던’ 아이폰 듀오의 재고 사정도 2주가 채 안 돼 뒤바뀌었다. 애플 공식 홈페이지를 보면 4일 오전 9시 기준 아이폰 듀오는 애플 직영점(가로수길·강남·명동·여의도·잠실·하남·홍대)에서 당일 수령이 가능했다. 네이버와 쿠팡 등 주요 이커머스몰은 아이폰 듀오 전 제품을 빠르면 며칠, 늦어도 한 달 안에 배송받을 수 있다고 안내했다. 롯데백화점과 현대백화점, 롯데하이마트 등 대형 유통업체 온라인몰에서도 지난 2일부터 다수 제품의 재고가 확인됐다. 중고거래 플랫폼에는 되레 정가보다 낮은 값에 내놓은 미개봉 제품까지 잇따라 올라왔다. 출시 초기와는 사뭇 다른 분위기다. ◆ 100만원 넘게 싼 폴드8로…판촉도 속도 아이폰 듀오를 사려던 소비자 일부는 갤럭시Z 폴드8로 발길을 돌린 것으로 보인다. 두 제품은 화면 크기는 비슷하지만 가격과 휴대성에서 차이가 난다. 256GB(기가바이트) 기준 출고가는 갤럭시Z 폴드8이 227만8100원, 아이폰 듀오는 329만원으로 100만원 넘게 벌어진다. 여기에 삼성전자가 8세대에 걸쳐 쌓은 힌지 기술력과 내구성, 갤럭시 인공지능(AI) 기반의 사용 경험도 소비자 선택을 이끈 것으로 업계는 보고 있다. 한편 애플은 글로벌 공급 부족이 여전하다는 입장이다. 사비 칸 애플 최고운영책임자(COO)는 지난 3일(한국시간) 실적 발표에서 “아이폰 듀오는 현재도 공급이 제한적인 상황”이라며 “생산 확대가 순조롭게 진행되고 있지만, 수요와 공급이 언제 균형을 이룰지는 예측하기 어렵다”고 밝혔다.

“폐해가 우리가 생각하는 것 이상으로 큰 모양이다.” 이재명 대통령이 3일 청와대에서 주재한 국무회의에서 청소년의 사회관계망서비스(SNS) 이용 관련 “여론조사상으로는 80% 가까이는 제한 필요가 있다는 것 같더라”며 이같이 말했다. 이에 김종철 방송미디어통신위원회 위원장은 “제한 자체에는 공감대가 형성됐는데, 어떤 수준에서 어떤 방법으로 할지에 대해서는 공감대가 필요하다”고 답했다. 그는 “각계각층에서 의견을 수렴 중”이라며 “국회에도 9개나 관련 법이 계류 중인데 사회적 공론화로 청소년을 포함해 모두가 수용할 수 있는 조치가 이뤄질 수 있게 준비하고 있다”고 덧붙였다. 청소년의 SNS 이용을 둘러싼 논쟁이 국가 정책의 영역으로 확장하고 있다. 과도한 이용과 유해 콘텐츠 노출로부터 청소년을 보호해야 한다는 목소리가 커지는 가운데, 이용 자체를 제한하는 것이 근본적인 해결책인지에 대한 의문도 제기된다. 국가 차원의 SNS 규제 논의에는 청소년 스스로 유해 콘텐츠를 걸러내거나 과도한 이용을 조절하기 어려울 수 있다는 우려가 깔린 것으로 보인다. 플랫폼의 알고리즘이 이용자의 과몰입을 유도하고 유해한 콘텐츠에 노출될 가능성도 있다는 점에서 가정과 학교의 지도만으로는 한계가 있다는 문제의식으로 풀이된다. 이렇다 보니 국가가 직접 이용을 제한해야 한다는 주장이 일각에서 힘을 얻지만, 실제 정책을 어떻게 설계하고 부작용을 최소화할 것인지는 여전히 과제로 남는다. 해외에서는 실제로 연령 제한을 도입하거나 추진하는 국가들이 등장했다. 호주는 2025년 12월, 16세 미만 청소년이 지정된 SNS 플랫폼 계정을 만들거나 유지하지 못하도록 하는 제도를 시행했다. 인스타그램·틱톡·스냅챗·유튜브 등이 대상에 포함됐으며, 사업자가 연령 제한을 준수하기 위해 합리적인 조치를 하지 않으면 최대 4950만 호주달러(약 480억원)의 벌금이 부과된다. 스페인도 올해 2월 16세 미만의 SNS 이용을 제한하고 플랫폼에 실효성 있는 연령 확인 체계를 요구하겠다는 방침을 발표했다. 다만 이용 제한 도입이 청소년 보호 효과를 자동 보장하는 것은 아니다. 로이터통신은 지난 7월 호주의 연령 확인 실태를 다룬 보도에서 소프트웨어 시험자들이 제한 대상 플랫폼 9곳에 50개 계정을 만들 때 대부분 연령 증명을 요구받지 않았다는 조사 결과를 전했다. 허위 생년월일 입력이나 우회 계정 등을 통한 접근을 완전히 차단하기 어렵다는 지적이다. 제도 시행만큼이나 실제 집행 과정에서 규제가 제대로 작동하는지 검증하는 일이 중요하다는 의미다. 국내 학술 연구도 획일적인 규제에 신중한 접근이 필요하다고 제언한다. 2025년 학술지 ‘경제규제와 법’에 실린 ‘아동·청소년의 소셜미디어 사용 규제에 관한 소고’는 호주와 미국의 입법 사례를 검토하고 규제의 법적·사회적·실효성 문제를 짚었다. 연구는 연령별 발달 단계에 맞춘 단계적 규제와 디지털 안전교육의 체계화, 플랫폼 사업자의 책임 강화·협력적 거버넌스를 대안으로 제시했다. 청소년을 일방적인 보호 대상으로만 볼 것이 아니라 디지털 환경에서 관계를 형성하고 성장하는 주체로 바라봐야 한다는 취지다. 플랫폼 업계에서는 법적 기준이 마련되면 이에 따를 수 있다는 입장이 나왔다. 허욱 메타코리아 부사장은 지난달 6일, 국회 과학기술정보방송통신위원회의 국정감사에 증인으로 출석해 청소년의 SNS 이용 제한 등 보호 정책이 입법 차원에서 정해지면 충분히 따를 의향이 있다고 밝혔다. 다만 사업자의 수용 의사만으로 정책의 실효성이 확보되는 것은 아니다. 연령 확인 방식과 개인정보 보호, 우회 이용 방지 등 구체적인 실행 방안을 둘러싼 논의가 뒤따라야 한다. 최근 서울의 한 지역 커뮤니티에서는 청소년들의 SNS 이용을 제한한 호주 정책을 놓고 초등학생 자녀를 둔 부모들 사이에서 엇갈린 반응이 나왔다. 범람하는 SNS 콘텐츠 속에서 유해한 정보를 걸러내기 어렵다는 점을 들어 통제가 필요하다는 주장, 무조건적인 제한은 오히려 부작용을 낳을 수 있다며 사용법 교육으로 지도해야 한다는 의견이 맞섰다. “SNS 규제는 꼭 필요하다”는 한 누리꾼의 글에 다른 누리꾼은 “적절한 사용법 교육이 필요하다”며 “통제는 지나치다”고 댓글을 달기도 했다.

비만이 심해질수록 내장지방에 염증과 섬유화를 일으키는 단백질이 늘어나고, 지방조직의 혈당 조절 기능도 떨어지는 것으로 나타났다. 같은 체중이라도 내장지방의 건강 상태에 따라 당뇨병 등 대사질환 위험이 달라질 수 있다는 것이 연구팀의 설명이다. 분당서울대병원 내분비대사내과 최성희·문준호 교수와 포스텍 생명과학과 김종경 교수, 정지수·박은서 박사 공동 연구팀은 한국인 환자의 내장지방을 분석해 비만과 당뇨병에 따른 지방조직의 변화와 이에 관여하는 핵심 단백질을 규명했다고 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’(Nature Communications) 최신호에 게재됐다. 연구팀은 분당서울대병원에서 수술받은 한국인 21명의 내장지방 조직을 대상으로 단일세포핵 RNA 분석을 진행했다. 개별 세포에서 어떤 유전자가 발현되는지 살펴보는 방식으로 약 8만6000개의 세포를 분석해 내장지방을 구성하는 세포의 종류와 특성을 파악했다. 분석 결과 비만 및 당뇨병 환자에게서 지방조직의 염증과 섬유화에 관여하는 단백질인 ‘THBS1’(트롬보스폰딘-1)을 많이 생성하는 세포 집단이 더 많이 관찰됐다. 해당 세포 집단은 정상 체중인 사람보다 비만 환자에게서, 비만 환자보다 비만과 당뇨병을 함께 앓는 환자에게서 더 많이 나타났다. 체질량지수(BMI)와 최근 2∼3개월간의 평균 혈당 수준을 반영하는 당화혈색소(HbA1c)가 높을수록 THBS1도 증가하는 경향을 보였다. 연구팀은 THBS1이 지방조직의 기능을 떨어뜨리는 구체적인 과정도 확인했다. THBS1이 증가하면 지방조직의 면역세포인 대식세포가 자극을 받아 섬유화를 유도하는 신호물질인 ‘TGF-β’를 활성화한다. 이 과정에서 콜라겐이 과도하게 축적돼 지방조직이 딱딱해지고 염증도 심해진다. THBS1은 지방세포의 정상적인 성장과 기능에도 영향을 미쳤다. 지방줄기세포가 새로운 지방세포로 분화하는 과정을 억제하고, 이미 형성된 지방세포의 포도당 흡수와 인슐린 신호 전달 능력도 떨어뜨렸다. 지방조직이 에너지를 저장하고 혈당 조절에 기여하는 기능을 제대로 수행하지 못하게 되는 것이다. 연구팀은 세포와 지방조직 배양 실험, 동물실험을 통해 THBS1의 역할을 추가로 확인했다. 생쥐의 내장지방에서 THBS1을 증가시키자 콜라겐 축적과 염증성 면역세포의 유입이 관찰됐다. 아울러 지방세포가 커지면서 스트레스를 받을 때 활성화되는 ‘YAP/TAZ’ 신호가 THBS1 유전자를 직접 활성화하는 상위 조절자라는 사실도 확인했다. 지방세포의 크기 증가와 스트레스가 THBS1 발현으로 이어지고, 이것이 다시 지방조직의 염증과 기능 저하를 촉진하는 연결고리를 밝혀낸 것이다. 최성희 분당서울대병원 내분비대사내과 교수는 “같은 체중이라도 내장지방이 얼마나 건강한 상태인지에 따라 당뇨병 등 대사질환 위험이 달라질 수 있다는 사실을 한국인 환자 조직에서 처음으로 확인했다는 점에서 의미가 크다”며 “THBS1을 표적으로 한 진단·치료 기술 개발로 이어지도록 후속 연구를 이어가겠다”고 말했다.

증상이 비슷해 구분하기 어려운 간질성 방광염과 과민성 방광을 소변 분석으로 구별할 수 있는 인공지능(AI) 기반 진단 기술이 개발됐다. 소량의 소변에 포함된 분자 신호를 분석하는 방식으로, 향후 방광질환의 비침습적 진단을 돕는 기술로 활용될지 주목된다. 울산의대 서울아산병원 융합의학과 김준기 교수와 이대목동병원 비뇨의학과 신정현 교수 공동 연구팀은 고감도 바이오마커 검출 기술인 표면 증강 라만 분광법(SERS)과 머신러닝을 결합해 방광질환을 분류하는 분석 기술을 개발했다고 3일 밝혔다. 간질성 방광염과 과민성 방광은 빈뇨와 절박뇨 등 일부 증상이 겹쳐 감별이 쉽지 않다. 과민성 방광은 갑자기 소변이 마려운 절박뇨와 잦은 배뇨가 주요 증상이다. 간질성 방광염은 방광 통증이나 압박감을 동반하는 만성 질환으로, 통증을 줄이기 위해 배뇨 횟수가 늘어나기도 한다. 두 질환은 증상이 비슷해도 원인과 치료법이 다르기 때문에 정확한 감별이 중요하다. 현재 진단은 환자의 증상과 병력 등을 종합적으로 평가하고 다른 질환을 배제하는 방식으로 이뤄진다. 연구팀은 이러한 임상 평가를 보완할 객관적인 분석 기술 개발에 주목했다. 연구팀이 활용한 SERS는 분자의 고유한 진동 정보를 라만 스펙트럼으로 측정하는 기술이다. 일반적인 라만 분광법보다 미세한 분자 신호를 높은 감도로 검출할 수 있어 소변처럼 다양한 물질이 섞인 시료의 분자 변화를 분석하는 데 활용할 수 있다. 이를 위해 연구팀은 산화아연 나노구조에 금을 결합한 SERS 칩을 제작했다. 소변에 극소량 포함된 분자 신호를 증폭해 질환에 따른 차이를 분석할 수 있도록 한 것이다. 연구에는 정상 대조군 117명과 간질성 방광염 환자 19명, 과민성 방광 환자 45명 등 총 181명이 참여했다. 연구팀은 이들로부터 약 5마이크로리터(㎕)의 소변을 채취해 SERS 칩에 적용하고, 여기서 얻은 라만 스펙트럼을 비교했다. 분석 결과 정상 대조군과 간질성 방광염 환자, 과민성 방광 환자 사이에서 서로 다른 스펙트럼 패턴이 나타났다. 특히 질환군에 따라 특정 영역의 신호 강도에 차이가 확인됐다. 연구팀은 이 같은 분자 신호의 차이를 AI로 분석했다. 주성분 분석과 선형 판별 분석, XG부스트(XGBoost), 라이트GBM(LightGBM) 등 네 가지 머신러닝 기법을 활용해 각 집단의 스펙트럼 특성을 분류했다. 그 결과 세 집단을 구분하는 분류 정확도는 최대 92%에 달했다. 임상 증상만으로는 구별하기 어려운 간질성 방광염과 과민성 방광이 소변의 분자적 특성에서는 서로 다른 패턴을 보일 수 있다는 점을 확인한 것이다. 김준기 울산의대 서울아산병원 융합의학과 교수는 “소변에는 다양한 단백질과 대사산물 등 환자의 생리적·병리적 상태를 반영하는 많은 분자 정보가 포함돼 있지만, 이를 개별 물질 단위로 분석하는 데에는 한계가 있었다”며 “이번 연구는 SERS를 이용해 소변의 복합적인 분자 정보를 하나의 스펙트럼 형태로 확보하고, 여러 머신러닝 알고리즘에서 공통적으로 나타나는 질환 관련 특징을 분석했다는 점에 의미가 있다”고 말했다. 이어 “향후 임상 검증을 확대한다면 비침습적인 방광질환 진단 및 모니터링 기술로 활용할 수 있을 것으로 기대한다”고 덧붙였다. 신정현 이대목동병원 비뇨의학과 교수는 “간질성 방광염과 과민성 방광은 빈뇨와 절박뇨 등 증상이 서로 겹치는 경우가 많아 임상적으로 감별이 쉽지 않은 환자들이 있다”며 “향후 기존 임상 평가를 보완하는 진단 보조 수단으로 발전할 수 있도록 연구를 지속하겠다”고 말했다. 연구팀은 앞으로 임상 환자군을 확대해 진단 성능을 추가로 검증할 계획이다. 질환의 중증도와 임상적 아형, 치료 전후에 따른 소변 분자 특성의 변화도 분석해 질환 진단뿐 아니라 상태와 치료 반응을 모니터링하는 기술로 발전시킨다는 구상이다. 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘ACS 센서스(ACS Sensors)’에 게재됐으며, 표지 논문으로도 선정됐다.

군사위성과 기상위성, 지진계 등 서로 다른 관측 장비의 자료를 결합하면 지구 대기권에 진입한 유성의 이동 경로와 폭발 규모를 더욱 정밀하게 파악할 수 있다는 분석이 나왔다. 우주에서 날아오는 천체의 충돌 위험에 대비하는 행성방어는 물론, 자연현상을 군사적 공격으로 오인하는 상황을 방지하는 데도 도움이 될 것으로 기대된다. 우주 전문매체 스페이스닷컴은 1일(현지시간) 군사위성이 수집한 자료에 기상위성·지진계·기상레이더 등의 관측 정보를 더하면 유성이 대기권 어디에서 부서졌는지, 얼마나 큰 에너지를 방출했는지 등을 구체적으로 분석할 수 있다고 보도했다. 대표적인 사례로 올해 4월 1일 아르헨티나 연안 남대서양 상공에서 발생한 화구 현상이 소개됐다. 우주 암석이 지구 대기권에 진입해 폭발하면서 밝은 빛을 내는 화구가 나타났으며, 고도 약 90.5㎞에서 가장 밝게 관측됐다. 이 현상은 미국 정부의 군사위성 센서뿐 아니라 미국 해양대기청(NOAA)의 GOES-E와 유럽의 3세대 기상위성 MTG-I1에도 포착됐다. 서로 다른 위치의 정지궤도에서 지구를 관측하던 두 기상위성은 번개 감시 장비를 통해 화구의 섬광을 감지했다. 미 에너지부 산하 샌디아국립연구소의 엘리자베스 실버 선임 연구물리학자는 NASA 지구근접천체연구센터(CNEOS)를 통해 공개되는 미국 정부의 관측 자료가 유성의 발생 위치와 시각, 추정 에너지를 파악하는 출발점이라고 설명했다. 여기에 민간 및 과학 관측망의 독립적인 자료를 추가하면 초기 분석 결과를 검증하고 더욱 구체적인 정보를 얻을 수 있다는 것이다. 정부의 위성 관측 자료가 공개되지 않은 경우에도 여러 관측 장비를 활용해 유성의 이동 과정을 복원할 수 있다. 지난해 4월 24일 미국 알래스카 중남부에서 발생한 화구가 대표적이다. 당시 현상은 미국 정부의 위성 관측 자료를 공개하는 CNEOS 기록에는 포함되지 않았지만, 민간·과학 관측 자료를 활용해 분석할 수 있었다. 당시 지진관측소 37곳과 초저주파 센서 16개, 여러 센서를 연결한 관측망 4개가 관련 신호를 기록했다. 여기에 운석 조각의 낙하를 포착한 도플러 기상레이더 자료와 별도로 촬영된 영상까지 분석에 활용됐다. 관측 장비마다 포착하는 정보는 서로 다르다. 지진계와 초저주파 센서는 유성이 대기 중에서 만들어내는 충격파를 기록해 이동 경로와 파편화 과정, 방출 에너지를 추정하는 데 쓰인다. 영상은 유성이 빛을 내며 이동하는 모습을 보여주며, 기상레이더는 유성이 빛을 내지 않을 정도로 속도가 줄어든 뒤에도 낙하하는 파편을 탐지할 수 있다. 2023년 5월 20일 호주 퀸즐랜드주 북서부에서 발생한 화구도 관측 자료를 활용해 분석한 사례다. 당시 지름 약 3.7ｍ의 우주 암석이 대기권에 진입한 뒤 여러 조각으로 부서졌으며, 연구진은 이때 방출된 에너지가 TNT 약 7100t의 폭발에 해당하는 것으로 추정했다. 이는 NASA가 1988년 이후 공개한 화구 관측 기록 가운데 에너지가 큰 20건 안에 드는 규모로, 호주 상공에서 관측된 사례 중에서는 가장 컸다. 이 같은 관측 기술은 자연현상과 인위적인 사건을 구분하는 데도 중요하다. 작은 우주 암석이 대기권에 진입하며 발생하는 섬광은 대부분 인명이나 시설에 해를 끼치지 않지만, 이를 군사적 공격으로 잘못 판단하면 심각한 결과로 이어질 수 있기 때문이다. 랜디스 전문가는 "어느 나라든 자연현상을 선제공격으로 오인해 대응한다면 끔찍한 비극이 될 것"이라고 경고했다. 실버 연구원은 행성방어가 지구에 접근하는 천체를 미리 발견하는 데서 끝나지 않는다고 설명했다. 천체가 대기권에 진입한 뒤 어떤 과정을 거쳐 부서지고, 어느 지점에 에너지를 방출하는지, 파편이 지상까지 도달하는지도 파악해야 한다는 것이다. 여러 관측 자료를 교차 검증하면 실제 유성의 대기권 진입 사례를 통해 분석 모형의 정확성을 점검할 수 있다. 이는 향후 자연 천체뿐 아니라 인공 물체가 대기권에 진입하는 상황에서도 관련 현상을 정확하게 식별하고 해석하는 데 도움이 될 것으로 보인다.

암 환자의 체중 감소와 근육 소실을 유발하는 합병증인 '암 악액질'을 완화할 수 있는 항체 후보물질이 개발됐다. 동물실험에서 식욕과 체중, 근력 개선 효과가 확인되면서 새로운 치료 전략으로 주목된다. 한국과학기술원(KAIST)은 생명과학과 김호민 교수와 의과학대학원 송민호 교수 연구팀이 암 악액질 관련 신호를 차단하는 항체 후보물질 'GB2Ab'를 개발했다고 최근 밝혔다. 암 악액질은 암 환자에게 나타나는 복합적인 대사 이상으로, 단순한 식욕 저하나 영양 섭취 부족과는 다르다. 암으로 인해 체내 영양분 이용과 에너지 대사 과정이 달라지면서 근육과 지방이 함께 감소하는 것이 특징이다. 이 때문에 음식을 충분히 섭취하거나 영양을 공급하는 것만으로는 회복이 쉽지 않다. 체력과 신체 기능이 떨어져 일상생활은 물론 항암치료를 이어가는 데도 부담을 줄 수 있다. 연구팀은 암 악액질 발생 과정에 관여하는 단백질 GDF15와 이를 인식하는 수용체 GFRAL에 주목했다. 암이나 심한 스트레스 등으로 혈중 GDF15 농도가 높아지면 뇌간에 있는 GFRAL 수용체와 결합해 식욕을 떨어뜨리고 에너지 대사에 영향을 미치는 신호를 전달한다. 연구팀은 이 과정에서 GDF15 자체를 제거하는 대신 신호를 받아들이는 GFRAL 수용체를 차단하는 방식을 택했다. 수용체는 특정 물질과 결합해 신호를 전달하는 단백질로, GFRAL을 막으면 GDF15가 유발하는 신호가 전달되는 것을 억제할 수 있다는 접근이다. 이를 위해 개발한 항체 후보물질 GB2Ab는 GFRAL 수용체에 강하게 결합해 관련 신호 전달을 차단하도록 설계됐다. 연구팀은 이를 통해 암 악액질에 따른 식욕 저하와 과도한 에너지 소모를 억제하는 효과를 기대했다. 실제 암 악액질이 발생한 생쥐를 대상으로 항체를 투여한 결과, 음식 섭취량이 회복되고 근육과 지방의 손실이 줄어든 것으로 나타났다. 종양 무게를 제외한 체중은 항체를 투여하지 않은 생쥐보다 약 20% 높았다. 신체 기능을 보여주는 악력에서도 개선 효과가 확인됐다. 항체를 투여한 생쥐의 악력은 투여하지 않은 생쥐보다 약 30% 높았으며, 정상 생쥐의 약 90% 수준까지 회복됐다고 연구팀은 설명했다. 김호민 교수는 "이번 연구는 암 악액질에 관여하는 신호를 차단하는 항체를 개발하고, 작동 원리와 효과를 생쥐 실험에서 확인했다는 데 의미가 있다"며 "식욕 회복뿐만 아니라 근육과 지방 손실을 줄이고 신체 기능을 지켜 암 환자가 치료를 이어갈 힘을 보존하도록 돕는 치료제로 발전시키고자 한다"고 말했다.

버려지는 목재 톱밥을 활용해 고순도 바이오플라스틱 원료를 생산하는 기술이 개발됐다. 기존 식용자원 중심의 생산 방식에서 벗어나 폐목재 등 비식용 바이오매스를 활용할 수 있는 길을 넓혔다는 점에서 주목된다. 한국화학연구원은 황동원 박사 연구팀이 포항공과대학교 한지훈 교수 연구팀과 함께 목재 등 비식용 바이오매스를 플라스틱 원료인 FDCA(2,5-푸란디카복실산)로 전환하는 공정을 개발했다고 1일 밝혔다. 연구팀은 이번 기술을 통해 순도 99% 이상의 FDCA를 생산하는 데 성공했다. 공정 시뮬레이션을 바탕으로 한 전과정평가에서는 기존 식용 당 기반 생산공정보다 온실가스 배출량을 약 60% 줄일 수 있는 것으로 나타났다. FDCA는 석유계 원료인 테레프탈산을 대체할 수 있는 화학소재다. 페트병 등에 사용되는 플라스틱을 만드는 데 활용할 수 있어 친환경 바이오플라스틱의 핵심 원료로 꼽힌다. 현재는 주로 옥수수에서 얻은 과당이나 설탕 등 식용자원을 원료로 생산한다. 목재를 FDCA로 전환하려는 연구는 이전부터 진행됐지만, 원료의 복잡한 구조와 중간물질의 불안정성이 생산 효율을 떨어뜨리는 요인으로 작용했다. 목재의 주성분인 셀룰로스는 구조가 단단해 분해하기 어렵고, 화학반응 과정에서 생성되는 중간물질도 쉽게 변질하기 때문이다. 연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 셀룰로스를 BMF와 AMF를 거쳐 FDCA로 전환하는 3단계 공정을 설계했다. BMF는 셀룰로스 등 당 성분을 FDCA로 바꾸는 과정에서 생성되는 중간물질이며, AMF는 BMF에서 만들어지는 비교적 안정한 FDCA 전구체다. 공정 개선의 핵심은 초기 단계의 고압 반응 부담을 낮추고, 중간물질을 별도로 분리하거나 정제하는 절차와 용매 교체를 최소화한 데 있다. 이를 통해 중간물질의 변질 가능성을 줄이면서 전체 생산공정의 효율을 높였다는 게 연구팀의 설명이다. 환경성 평가에서도 개선 효과가 확인됐다. FDCA 1㎏을 생산할 때 발생하는 온실가스 배출량은 이산화탄소 환산량 기준 2.77㎏으로 분석됐다. 기존 식용 당 기반 공정의 배출량인 6.91㎏과 비교하면 약 60% 적은 수준이다. 화석자원 사용량 역시 기존 공정보다 47.9% 감소한 것으로 평가됐다. 황동원 책임연구원은 "식용자원 대신 목질계 바이오매스를 활용한 플라스틱 원료 제조 단계별 공정 효율화를 달성한 성과"라며 "바이오매스를 고부가가치 화학소재로 전환하는 탄소중립의 주요 기술로 활용될 것"이라고 말했다.

국내 연구진이 영하 20도에도 얼지 않고 망치로 내려쳐도 충격을 흡수하는 젤리 형태의 전해질을 개발해 화제다. 포스텍(포항공대)은 신소재공학과 김연수 교수, 정태훈 박사, 박소연 석사 연구팀이 화학과 박수진 교수, 배터리공학과·화학공학과 조창신 교수와 함께 유연 슈퍼커패시터(에너지 저장장치)용 하이드로젤 전해질을 개발했다고 1일 밝혔다. 물을 머금은 고분자 그물망인 하이드로젤은 젤리처럼 말랑해 전기를 실어 나르는 전해질로 주목받고 있다. 하이드로젤은 추위에 물이 얼면 딱딱해져 부서지고 이온도 움직이지 못한다는 단점이 있다. 연구팀은 이런 단점을 극복하고자 하나의 젤 안에 힘을 버티는 구역과 이온이 다니는 구역을 따로 설계했다. 물과 잘 어울리는 재료와 물과 잘 섞이지 않는 재료를 혼합해 나노 크기의 점토를 푼 물에서 굳히자 점토와 고분자가 뭉친 단단한 뼈대와 물이 풍부한 이온 통로가 나뉘었다. 연구팀은 젤을 염화리튬 용액에 담가 물이 얼지 않게 했다. 그 결과 새 젤은 비교 젤보다 잘 찢어지지 않고 버티는 정도가 약 21배, 이온이 흐르는 정도가 약 2.4배 높았다. 영하 20도에서도 말랑함과 이온 전달 특성을 유지했다. 쇠망치를 15㎝ 높이에서 떨어뜨리자 맨 유리와 얼어버린 일반 젤로 덮은 유리는 깨졌지만 연구팀이 개발한 젤을 덮은 유리는 멀쩡하게 버텼다. 이 젤로 만든 에너지 저장장치는 영하 20도에서 180도로 구부려도 정상 작동했고, 5천번 충·방전 뒤에도 처음 성능의 91.6% 이상을 유지했다. 김연수(사진) 교수는 "하이드로젤 안에서 힘을 견디는 영역과 이온을 전달하는 영역이 역할을 나누도록 설계해, 기계적 물성과 이온전도성을 함께 높인 것이 핵심"이라고 설명했다.