매일 커피를 마시는 사람은 자살할 가능성이 작다는 연구결과가 나왔다.미국 하버드 대학 보건대학원의 미첼 루카스 박사는 하루 카페인 커피를 2~3잔 마시는 사람은 거의 또는 전혀 마시지 않는 사람이나 디카페인 커피를 마시는 사람에 비해 자살을 시도할 가능성이 약 50% 작다는 연구결과를 발표했다고 과학뉴스 포털 피조그 닷컴(Physorg.com)이 25일 보도했다.이는 남녀 총20만8천424명을 대상으로 최장 20년에 걸쳐 진행된 3건의 연구보고서를 종합분석한 결과다.전체적으로 카페인 커피를 하루 2~3잔, 카페인 섭취량으로 환산하면 하루 400mg이 자살을 막는 데 도움이 되는 것으로 나타났다.이는 카페인이 중추신경계를 자극할 뿐 아니라 세로토닌, 도파민, 노르아드레날린 같은 뇌에서 분비되는 특정 신경전달물질 생산을 촉진함으로써 가벼운 항우울제 역할을 하기 때문으로 보인다고 루카스 박사는 추측했다. 그러나 커피를 지나치게 많이 마시는 것은 부작용도 있는 만큼 권장할 게 못 된다고 그는 덧붙였다.커피를 하루 8~9잔 마시는 사람은 오히려 자살할 위험이 크다는 연구결과도 전에 발표된 일이 있다고 그는 지적했다.이 연구결과는 '세계 생물정신의학 저널'(World Journal of Biological Psychiatry) 최신호에 실렸다.

미 매사추세츠공대(MIT)의 도네가와 스스무(利根川進) 교수팀은 일단 체험했던 일이 회상으로 되살아날 때 다른 내용으로 바뀌는 '가짜 기억'을 실험실 쥐를 이용해 재현해내는데 성공했다고 미 과학잡지 사이언스 26일자에 발표했다고 교도 통신이 26일 보도했다.이로써 기억을 형성하는 뇌의 구조를 해명하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.연구팀은 "억울한 죄를 만들어내는 재판에서의 목격 증언이 어떻게 해서 불확실한 것을 나타내는 것인지 보여주는 것이라 할 수 있다"고 말했다.연구팀은 유전자 조작 등 최첨단 기술을 사용해 어떤 체험을 했을 때 작동하는 뇌의 신경세포에 빛을 쪼이면 그 체험이 되살아나는 쥐를 만들어냈다.

스마트폰과 컴퓨터를 이용하는 학습이 아이들의 어휘 능력 발달을 방해할 수 있다는 연구결과가 나왔다.22일 영국 데일리메일은 부모나 선생의 말 대신 스마트폰과 태블릿, 컴퓨터로 말을 배우는 아이들이 어휘를 듣는 기회가 줄어든다고 전했다. 이들은 화면을 보는데 익숙해져 말을 통해 지식을 전수하는 방식이 약화되고 있다고 주장했다.영국 왕립대학 정신의학연구소 마르코 카티니 박사의 연구에 따르면 화면에 나타난 이미지를 통해 말을 배우는 것이 대화를 통해 배우는 것보다 어휘 습득이 더 어렵다는 결과가 나왔다.카타니 박사는 “우리가 서로 대화를 나누는 시간이 점점 줄어드는 대신 아이들은 전자기기를 통해 언어를 배우고 있다”며 “아이들은 인터넷, 스마트폰, 태블릿을 통해 듣기 보다 보는데 집중하기 때문에 평균적으로 이전세대 보다 낮은 어휘력을 갖게 될 것”이라고 말했다.카타니 박사는 27명의 지원자를 대상으로 뇌 스캔을 통해 단어가 어떻게 습득되는지 관찰한 결과 들은 것을 입으로 모방해 따라하는 것이 단어 이해의 열쇠임을 밝혀냈다.연구에 따르면 뇌의 한 부분이 학습에서 매우 중요하며 신경섬유 다발이 언어와 직결된 두 영역과 연결된 것이 증명됐다. 또, 하나는 소리를 듣고 들은 것을 해독하며 다른 하나는 해독한 것을 입으로 옮겨 말하게 했다. 카타니 박사의 연구는 듣기와 반복, 대화가 언어 습득에 절대적으로 중요하다는 것을 증명했다.뉴스팀 news@segye.com

성장기를 어느 지역에서 보냈느냐에 따라 신분상승 등 `계층 이동'의 정도가 확연하게 차이가 난다는 연구 결과가 나왔다.이는 부모의 소득, 교육 정도, 또래 집단의 특성 등 흔히 생각하는 변수 외에도 거주지역이라는 지리적 요인이 계층 이동에 결정적 영향을 미친다는 것이어서 주목된다.하버드대학과 UC버클리대학 공동연구팀은 거주지 등 지리적 특성이 한 개인의 신분 상승 등 계층 이동에 결정적 영향을 미친다는 연구결과를 내놓았다고 22일(현지시간) 뉴욕타임스가 보도했다.즉 부모가 어느 도시·지역에서 아이를 길렀느냐가 아이의 계층 이동에 결정적 영향을 미친다는 것이다.연구 결과를 보면 지역적 특성 가운데 계층 이동에 큰 영향을 미치는 변수는 학교 수준, 사회적 통합, 가족 형태 등이다. 특히 해당 지역의 경제적·인종적 차별정도가 중요한 요인으로 꼽혔다.경제적·인종적 차별 정도가 덜한 지역에서 성장기를 보낸 아이들은 그렇지 않은 지역의 아이들에 비해 어른이 됐을 때 고소득층으로의 진입이 훨씬 수월했다는 것이다. 특히 일자리와 여타 기회에서 차별이 심한 지역은 아이들이 성장한 후에도 신분 이동은 거의 불가능했다.지역별로는 뉴욕, 미니애폴리스, 샌프란시스코 등 미국 동북부, 중서부 위쪽, 서부 해안지역에 살았던 저소득층 아이가 계층 이동의 가능성이 많았다. 이들 지역은 상대적으로 지역적 불평등이 덜한 곳이다.반면에 애틀랜타, 멤피스, 인디애나폴리스 등 보수적인 남동부, 중서부 산업도시 등에서 자란 아이들은 계층 이동 기회가 상대적으로 크게 떨어졌다.실례로 서부 시애틀에서 자란 최하위 저소득층(5분위) 아이가 30대가 됐을 때 고소득층(1분위)에 진입할 가능성은 10.4%에 달한 것으로 조사됐다. 그러나 애틀랜타의 경우는 불과 4%에 그쳤다.이번 조사를 위해 연구팀은 1980년과 1981년에 태어난 또래 아이들을 선별한 뒤 이들 부모의 거주지와 소득 등에 따라 향후 30년 뒤 아이들의 계층에 변동이 있었는지를 조사했다.이번 연구에는 미국 경제학회가 경제학 발전에 기여한 40세 미만의 미국 경제학자에게 2년에 한 번씩 주는 상인 `존 베이츠 클라크 메달'의 올해 수상자인 하버드대학 라즈 체티(33) 교수도 참여했다.

모든 동식물 개체는 혼자가 아니라 `미생물군계(群系)'(microbiome)로 불리는 무수한 미생물과 함께 살아가는데 이런 미생물들이 숙주의 진화에 중요한 영향을 미친다는 직접적인 증거가 발견됐다고 사이언스 데일리가 21일 보도했다.동식물이 각각 고유의 미생물군계와 평생을 같이한다는 사실은 이미 잘 알려진 상식에 속하며 이들이 두뇌 발달에서부터 소화기, 감염에 대한 저항력, 심지어 체취에 이르기까지 여러 영역에서 숙주에 미치는 영향은 점점 더 확실하게 드러나고 있다.미국 밴더빌트대학 과학자들은 그러나 보석말벌(Nasonia) 연구를 통해 이들 미생물이 숙주의 진화에도 중요한 역할을 한다는 사실을 발견했다고 사이언스지에 발표했다.연구진은 미생물들이 다른 종 사이에 태어나는 잡종의 생존능력을 감소시키는 방법으로 새로운 종이 태어나게 만드는데 일정한 역할을 한다는 사실을 발견했다.이 연구는 찰스 다윈이 말한 자연선택의 대상이 다윈의 생각과 달리 한 개체에 국한되지 않고 개체와 더불어 사는 미생물을 모두 포함한 일체에 해당한다는 이른바 홀로게놈(hologenome) 진화가설을 뒷받침하는 가장 강력한 증거를 제시한 것이다. 연구진은 보석말벌 세 종을 연구 대상으로 삼았다. 성냥 머리만한 크기의 이들 말벌은 똥파리를 비롯한 각종 파리의 몸에 기생하기 때문에 생물학적 방역에 이용되고 있다.이들 말벌은 96종의 미생물로 이루어진 미생물군계를 갖고 있는데 이 중 N.giraulti와 N.longicornis 등 두 종은 겨우 40만년 전에 갈라진 근연종이다. 이런 근연성은 이들의 미생물군계에도 반영돼 둘 다 매우 비슷한 군계를 갖고 있다.반면 셋째 종인 N.vitripennis는 약 100만년 전에 갈라져 게놈과 미생물군계가 모두 크게 다르다.연구 결과 두 근연종의 잡종 자손은 사망률이 비교적 낮은 8%였지만 둘 중 하나와 N.vitripennis의 잡종 자손은 사망률이 90%나 되는 것으로 나타났다.연구진은 생존율이 높은 잡종 자손이 갖고 있는 미생물군계가 부모의 것과 극도로 유사한 반면 살아남지 못한 새끼의 미생물군계는 부모들의 것과 완전히 다르며 매우 혼란스럽다는 사실을 발견했다.이들은 미생물이 없는 환경에서 말벌들을 키우는 실험을 통해 잡종의 생존을 가로막는 비일치성이 미생물 때문임을 밝혀냈다.연구진은 "생물학계에서는 종의 기원을 세포핵의 유전자 변화로 인한 것이라고 예상하기 때문에 이런 가설은 매우 받아들여지기 어려운 것이었지만 우리 연구는 세포핵 게놈과 미생물군계 모두가 종 분화의 단일체계로 간주돼야 한다는 사실을 보여주고 있다"고 말했다.

여성의 X염색체에는 정자 생산에 관여하는 것으로 보이는 유전자들이 상당수 존재한다는 놀라운 연구결과가 나왔다.미국 화이트헤드 생의학연구소소장 데이비드 페이지 박사는 여성의 X염색체에는 지금까지 알려진 것과는 달리 빠르게 진화하면서 정자생산 등 남성성에 상당한 영향을 미치는 유전자들이 존재한다고 밝힌 것으로 헬스데이 뉴스 등이 21일 보도했다.페이지 박사는 인간과 쥐의 X염색체를 비교한 결과 서로 공유하지 않는 유전자 341개가 발견됐으며 이 유전자들은 대부분 고환 생식세포에서만 발현되고 있었다고 밝혔다.이로 미루어 이 유전자들은 정자생산에 관여하고 있는 것으로 판단된다고 그는 설명했다.분석 결과는 쥐와 인간의 X염색체가 카피가 하나뿐인 유전자를 95% 공유하고 있는 것으로 밝혀졌다. 공유하지 않은 341개 유전자 중 144개는 인간에게만, 197개는 쥐에만 있었다.인간에게만 있는 144개 유전자 중 107개는 중복된 위치에 여러 쌍의 카피로 존재하고 있었으며 이로 미루어 빠르게 진화해 온 것으로 보인다고 페이지 박사는 해석했다. 이 비공유 유전자들은 쥐와 인간이 공동조상에서 분리된 이후 8천만년 동안 독자적으로 진화해 왔을 것으로 그는 추측했다.그의 연구팀은 첨단 DNA염기서열 분석기술이 개발되기 전에 만들어진 인간 X염색체 참조서열(reference sequence)을 SHIMS라는 새로운 매핑기술로 업그레이드한 뒤 이를 가지고 쥐의 X염색체와 비교했다. 이 연구결과는 영국의 유전학전문지 '네이처 지네틱스'(Nature Genetics) 온라인판(7월21일자)에 실렸다.

침팬지와 오랑우탄에 3년 전 일을 기억하는 능력이 있는 것으로 밝혀졌다고 사이언스 데일리와 라이브사이언스 닷컴이 19일 보도했다.덴마크 아루스대학 과학자들은 실험을 통해 두 종류의 영장류가 모두 3년 전에 단 네 차례 겪었던 도구 찾기 사건과 2주 전에 일어났던 한 차례의 사건을 기억해 내는 것을 발견했다고 커런트 바이올로지 저널에 발표했다.연구진은 침팬지 15마리와 오랑우탄 4마리를 대상으로 이들이 3년 전의 일을 기억하는지 시험했다.3년 전에 이들 동물은 팔이 닿지 않는 곳에 있는 먹이를 꺼내는데 필요한 도구를 연구자들이 감추는 것을 지켜보았다. 당시 연구자들은 동물들이 보는 앞에서 도구를 4차례 되풀이해 감춰 놓았다.새 실험에서 연구진은 동물들을 3년 전과 같은 환경에 두고 관찰했는데 단 한 번의 예외를 빼고는 모든 동물이 도구가 감춰진 곳을 찾아냈다.연구진은 "이들이 3년 전에 일어난 일을 기억해 낼 뿐 아니라 아주 빨리 기억해 내는데 놀랐다. 동물들은 평균 5초 안에 감춰진 도구를 찾아냈다"고 밝혔다.과거의 일을 기억해 내는데 걸린 시간이 이처럼 짧았다는 사실은 이들 동물이 방 안을 돌아다니다 우연히 도구를 발견한 것이 아니라 과거의 기억을 떠올려 곧바로 도구를 찾아낸 것임을 시사하는 것이라고 연구진은 말했다.이들은 두번째 도구 찾기 실험에서 약간 다른 상황을 조성한 뒤 2주 후 이를 되풀이 했는데 이때도 동물들은 단 한 차례의 경험에도 도구를 숨긴 장소를 곧바로 기억하는 것으로 밝혀졌다. 이는 침팬지와 오랑우탄이 같은 장소, 같은 사람들이 관련된 과거의 비슷한 사건들을 구별할 수 있음을 말해주는 것이다.연구진은 "실험 결과는 동물들이 같은 사건과 관련된 다른 요소들, 즉 과제와 도구, 실험자들을 한데 묶어 생각할 능력이 있음을 보여주는 것"이라면서 이런 `묶어 생각하기'는 자전적 기억의 결정적인 요소로 생각돼 온 것이라고 밝혔다.사람은 특정한 맛이나 냄새 등 감각에 반응해 까맣게 잊고 있던 과거의 사건을 떠올리는데 침팬지와 오랑우탄도 이와 같다는 것이다. 연구진은 이들 영장류는 생각보다 더 많은 것을 인간과 공유하며 특히 자신의 생애에 일어난 자전적 사건의 기억과 관련해서는 더욱 그런 것으로 보인다고 밝혔다.이들은 연구 자료와 계속 나타나는 증거들이 "사람 외의 동물들은 시간에 갇혀 있다는 관념을 흔들고 있다"고 말했다.

공룡의 깃털은 원래 보온이나 방수를 위해 생긴 것이었지만 나중엔 공룡의 후손인 새가 하늘을 나는데 중요한 역할을 하게 됐다. `굴절적응'(exaptation)이라고 불리는 이런 현상은 특정 기능을 위해 형질이 적응하는 것과 달리 원래 기능이 없거나 작았던 형질의 부산물이 발달해 보다 큰 쓰임새를 갖게 되는 것을 가리킨다. 미국 산타페 연구소의 초빙교수인 스위스 취리히 대학의 진화생물학자들은 생명체의 대사 과정에서 일어나는 모든 화학 반응을 조사해 형질들이 처음 어떻게 시작되는지 추적한 결과 적응에 비해 굴절적응의 비율이 7배나 높다는 사실을 발견했다고 발표했다.연구진은 포도당을 유일한 탄소 섭취원으로 삼아 살 수 있는 E.콜라이 박테리아의 대사에서 출발해 하나의 반응을 추가하고 그때마다 다른 하나를 제거해 가능한 모든 대사 과정을 거치는 랜덤워크 방식으로 복잡한 대사 화학작용을 추적했다.이들은 반응의 총횟수와 E-콜라이 균이 포도당만으로 생존할 능력을 항상 일정하게 유지하면서 그 밖의 다른 모든 것은 변화하도록 놓아두고 2천~3천 단계마다 변화한 대사 반응을 분석했다.그 결과 대부분의 대사는 설탕과 DNA, 또는 RNA 구성 원소, 또는 단백질 등 자연에 흔하면서도 화학적으로 구별되는 다른 5종의 탄소로도 가능한 것으로 밝혀졌다.연구진은 다른 탄소를 이용한 이들의 생존 가능성이 포도당을 이용한 생존 가능성에서 자연적으로 나온 결과가 아니라는 것을 확인하기 위해 다른 49종의 탄소를 이용해 E-콜라이균의 대사를 검증했다.검증 결과 매번 굴절적응이 일어나 다른 탄소 공급원들 가운데 어느 하나만으로도 살 수 있도록 대사가 일어나는 것으로 밝혀졌다.연구진은 "이들 대사 과정에서 전혀 필요하지도 않았던 탄소 공급원을 이용한 생존 가능성이 믿을 수 없을만큼 풍부한 것으로 나타났다"고 밝혔다.이들은 또 대사 시스템에서 일어나는 반응의 횟수에 변화를 주는 방법을 사용한 결과 반응 횟수로 결정되는 시스템의 복잡성과 굴절적응의 범위 사이에 상관관계가 있음을 발견했다. 즉 복잡성이 클수록 굴절적응이 많이 일어난 것이다.이 연구는 우리 눈에 보이는 형질이 아무리 복잡한 것이라도 알고 보면 여러 세대 동안 가만히 잠복해 있던 중성적인 기원에서 출발했을 가능성이 높다는 사실을 말해주는 것이라고 학자들은 강조했다.이들은 "우리의 연구에 따르면 굴절적응이 적응보다 7배나 많이 일어났다"면서 진화 과정에서 굴절적응이 보편적으로 일어나다 보면 적응과 굴절적응을 구별하기가 어려워지며 이로 인해 선택적 이점을 자연선택의 1차적 원인으로 생각하는 진화 생물학자들의 사고방식이 바뀔 수도 있다고 지적했다.

유아·아동기의 `공간 인지 능력' 정도가 창조성과 학문적 성취도를 예측하는 중요한 척도가 된다는 연구결과가 나왔다.16일(현지시간) 미국심리과학학회(Association for Psychological Science)의 학술지 '심리과학'(Psychological Science)에는 13살 때 측정된 탁월한 공간 인지 능력을 통해 향후 30년간의 창조성과 학문적 성취도를 예측할 수 있다는 연구 결과가 실렸다. 미국 밴더빌트대학 데이비드 루빈스키 교수팀은 이번 연구에서 2·3차원 공간을 인지하는 능력은 대부분의 지식분야, 특히 과학·기술·공학·수학 등의 분야에서의 창조성과 혁신능력을 예측할 수 있다고 강조했다.공간 인지 능력을 통한 예측은 수학 또는 언어적 능력을 통한 기존의 측정방법보다 훨씬 탁월하다고 연구팀은 주장했다.그러나 아직 공간 인지 능력을 특정할 수 있는 정교한 과학적 방법이 개발되지 못한 상태라고 루빈스키 교수는 지적했다.그는 "영재 어린이의 지적 능력을 측정하는 현존 방법들은 공간 인지 능력에서 상위 1%에 속한 어린이들의 절반가량을 제대로 짚어내지 못하고 있다"고 말했다.이에 따라 루빈스키 교수팀은 1970년대 후반에 이뤄진 한 연구결과를 토대로 13살때 미국 대학입학자격시험(SAT)에서 상위 0.5%에 속한 563명의 앞으로 30년간 성장 특성을 추적 조사했다. 동시에 이들의 공간 인지 능력에 관한 자료도 함께 분석했다.예상했던 대로 13살 때 SAT의 수학·언어추론 분야에서 높은 점수를 얻은 학생들은 30년 뒤 저술이나 특허 등의 분야에서 상당한 좋은 성과를 얻었다.특히 공간 인지 능력에서 좋은 점수를 얻었던 학생들은 30년 뒤 과학·기술·공학·수학 등의 분야에서 탁월한 창조성과 업적을 이룬 것으로 확인됐다.이를 통해 연구팀은 그간 교육·구직 과정에서 주로 사용됐던 전통적인 측정 방식이 알아내지 못한 부분을 공간 인지 능력이 포착할 수 있다고 결론지었다.루빈스키 교수는 따라서 어렸을 때부터 공간 인지 능력을 높이는 교육훈련을 받는 것이 창조성과 혁신능력을 기르는 첩경이라고 강조했다.루빈스키 교수는 "우리는 인적 자원의 시대에 살고 있는 만큼 창조성은 중요한 물질적 가치를 지닌다"면서 "혁신과 창조성을 발현시키는 인류의 특성을 잘 이해하면 교육, 훈련, 사업, 재능개발 등에서 좋은 결과를 얻을 수 있다"고 말했다.

미세먼지 등 공기오염 물질에 노출되면 폐암과 심부전 위험이 커진다는 2건의 연구결과가 발표됐다고 헬스데이 뉴스가 10일 보도했다.이 중 한 연구보고서에서 덴마크 암학회 연구센터의 올레 라슈-닐센 박사는 유럽 9개국에서 총31만3천명을 대상으로 진행된 17건의 조사자료를 종합분석한 결과 너비 2.5㎛(머리카락 너비는 70㎛)의 미세먼지가 공기 1㎥당 5㎍ 증가할 때마다 폐암 위험은 18%씩 높아지는 것으로 나타났다고 밝혔다.너비가 10㎛인 미세먼지가 공기 1㎥당 10㎍ 늘어나는 경우에는 폐암 위험이 22% 씩 높아지는 것으로 밝혀졌다.폐암에 관한 한 미세먼지의 안전기준치는 없었다. 미세먼지가 많을수록 폐암 위험은 높아지고 적을수록 낮아졌다.이 연구결과는 영국의 의학전문지 '랜싯 종양학'(Lancet Oncology) 온라인판(7월10일자)에 실렸다. 한편 영국 에든버러 대학의 니컬러스 밀스 박사는 공기오염 노출이 심부전과 연관이 있다는 연구결과를 의학전문지 '랜싯'(Lancet)의 같은날 온라인판에 발표했다.그는 공기오염 물질들이 건강에 미치는 영향을 조사한 35편의 연구논문을 종합분석했다.그 결과 공기 중 일산화탄소가 10ppb 증가할 때마다 심부전으로 입원하거나 사망할 위험이 3.5%씩 높아지는 것으로 나타났다.이산화황과 이산화질소는 공기중 10ppb 늘어날 때마다 심부전 발병 또는 이로인한 사망 위험이 각각 2.4%, 1.7% 높아졌다.미세먼지는 공기중 10㎍ 증가할 때마다 이러한 위험이 2%씩 커졌다. 심부전이란 심장의 좌심실에서 혈액을 펌프질해 온몸으로 내보내는 기능에 이상이 생겨 체내의 모든 기관과 조직에 대한 혈액공급이 부족해지는 현상이다.