오델리아

고대 그리스의 철학자인 탈레스는 기원전 600년경, 호박을 천으로 문지르면 먼지 등을 끌어당긴다는 사실을 발견했는데, 이것이 정전기에 관한 첫 보고라고 하지만, 물건끼리 문지르면 정전기가 발생하는 마찰 대전의 구조에 대해서는, 발견 후 2000년 이상이 경과한 현대에도 알려져 있지 않았다. 그런 마찰 대전이 발생하는 이유에 대해서, 노스웨스턴 대학 연구팀이 처음으로 설명하는 데 성공했다.  정전기는 매우 친숙해, 어릴 적에 문지른 책받침으로 머리카락을 곤두세운 적이 있는 사람은 많을 것이다. 이렇게 서로 다른 두 종류의 물질을 서로 문지르면 한쪽에서 다른 쪽으로 전하가 이동하여 전기가 발생하는 현상을, 마찰대전이라고 부른다. 마찰 내전의 존재 자체는 탈레스 시대부터 알려져 있었지만, 그 구체적인 메커니즘..

지구상의 모든 생물은, 세포내에 유전자를 지키는 핵을 가지지 않는 단순한 세균, 핵을 가지는 복잡한 진핵생물, 핵은 가지지 않지만 복잡한 고세균의 3개로 나누어져 있는데, 인류를 포함한 진핵생물이 바이러스와 싸우기 위해 가지고 있는 면역 메커니즘은, '로키의 성'이라고 불리는 심해의 열수 분출공에서 발견된 아스가르드 고세균이 유래라고 하는 연구 결과가 발표됐다.  과학자들은 2015년에, 세균과 진핵생물 사이의 골을 메우는 신발견 고세균군을 처음 논문에 적었는데, 북극권 해저에 있는 열수 분출공 '로키의 성'에서 채취된 것으로 보아, 북유럽 신화의 신들이 사는 세계의 이름을 따서 아스가르드 고세균이라고 이름 붙여진 이 고세균은, 복잡한 생명의 진화에 대한 인류의 이해를 확 바꾼 것으로 자리잡고 있다. 또..

'침팬지가 '엄마'라고 말하는 동영상'이 과학적으로 인간의 말을 한다고 인정받았는데, 지금까지는 '영장류의 뇌 차이로 인해 인간만이 의미 있는 소리를 낼 수 있다'고 추측했었지만, 이는 잘못된 추측일 가능성이 부각되고 있다. 스웨덴 왕립공과대학의 음성학자이자 인지과학자인 악셀 엑스트롬과 그 동료들이, 침팬지가 엄마라고 말하는 동영상이, 과학적으로 인간의 언어를 말하고 있는 것이라고 주장. 연구팀은 인터넷에 공개된 2편의 동영상을 검증해, 서로 다른 대륙에 사는 혈연관계가 없는 침팬지 2마리가 '엄마'와 비슷한 발음의 말을 하고 있다는 점에 착안, 이 말들은 영어 화자인 사육사로부터 배운 것으로 보인다. 문제의 동영상 중 하나는, 미국 플로리다 주의 선코스트 영장류 보호구역에서 사육되던 1944년생 침팬지..

"달리기는 걷기보다 칼로리 소비량이 많다"는 것은 당연하다고 생각할지도 모르지만, 같은 거리를 이동했는데 달리는 것과 걷는 것으로 소비 칼로리가 다른 것은 조금 신기하다는....왜 달리기는 걷기보다 소비 칼로리가 더 높은가?  모든 활동과 관련된 소비 칼로리는 '대사 비용'이라고 불리며, 달리기나 걷기를 할 때는 체내의 다양한 장기가 에너지를 소비하기 때문에, 대사 비용이 평상시보다 높아진다. 대사 비용은 몸이 소비하는 산소와 이산화탄소를 분석하는 것으로 추정 가능하며, 이 방법을 통해 '달리기는 걷기보다 칼로리 소비량이 많다'는 것도 확인되고 있다. 달리기와 걷기의 대사 비용의 차이는, 주로 두 가지 요인에 의해 발생하고 있는데, 첫 번째가 '달리기와 걷기는 같은 거리를 이동하는 경우에도 몸의 움직임에..

외국 여행이든, 단 하룻밤 여행이든...수면 부족이 여행에 미치는 부정적인 영향을 줄이기 위해서는 어떤 대책을 마련하는 것이 효과적일까?  ◆ 여행 중 불면의 원인은? 이유는 여러 가지가 있지만, 큰 요인 중 하나는 "제1야 효과"라고 불리는 것으로, 우리에게 타고난 생존 메커니즘으로 인해, 평소와 다른 환경에서 잠을 자고자 할 때에는 뇌의 일부가 각성한 채로 남아 충분한 수면을 취할 수 없게 된다. 이러한 「경계심이 높아진 상태」는 진화의 과정에서, 미지의 환경에 잠재적인 위험으로부터 우리를 지켜 왔다. 또, 여행으로 인한 신체적, 정신적 스트레스도 원인이 되는데, 비행기든 차든 장시간 앉아 있다가 몸이 뻣뻣해지거나, 기내의 건조한 공기로 인해, 체내 수분량이 부족해지는 것이 몸의 불편으로 이어져, 잠..

"큰딸 증후군(Eldest Daughter Syndrome)"이란, 큰딸에게 부과되는 독특한 과제와 기대를 가리키는 속어로, 가족의 의무와 사회적 규범이 뒤섞여 있는데, 선구자이자 본보기로서, 큰딸은 집안일의 짐뿐만 아니라, 젊었을 때부터 형제의 보살핌이나 간병을 돕는 부모의 대리로서의 역할도 담당한다. 이 다면적인 책임은, 일상적인 집안일부터 복잡한 돌봄에 이르기까지, 큰딸에게 큰 부담을 주며, 종종 그녀 자신의 개인적 성장과 소망을 덮을 떄고 있고, 큰딸은 많은 공헌을 하고 있음에도 불구하고, 큰딸에게 드는 부담은 눈치채지 못하는 경우가 많아, 정신적인 부담이나 자기 발견의 기회의 제한, 인간 관계의 꼬임으로 이어지고 있다. 큰딸 증후군의 과제를 인식하는 것이 중요한데, 그러면 영향을 받는 사람들은 ..

미생물이 형성하는 구조체 "스트로마톨라이트"는, 30억 년 가까이 지구를 지배하던 초기 생물의 지질학적 기록을 보여주는 것이다. 스트로마톨라이트는 일반적으로, 층상구조를 가진 암석에 부수되는 여러 미생물 군집을 가리키는데, 현재도 지구상에 서식하고 있지만, 현생종은 비교적 소형이 되는 경향이 있다. 또한 현생종은 바닷속에 부유하는 모래알 등의 쇄설물을 포착하여 수동적으로 성장한다. 반면, 고대 스트로마톨라이트는, 주변의 물에서 칼슘과 이산화탄소를 능동적으로 흡수하고, 주변에 무기물을 침전시켜 대형 매트 형태로 성장하거나 돔 형태의 구조를 형성할 수 있었다. 현재는, 세계에 드문드문 분포하는 희귀한 "살아있는" 현생 스트로마톨라이트는 대체로 매우 어려운 환경으로 내몰리고 있다. 국제팀의 이번 최신 연구에서..

학습, 기억, 문제 해결과 같은 지성의 능력에 대해, 대부분의 과학자들은 5억 년 전에 "뇌"가 처음 태어나면서 초래되었다고 생각하는 한편으로, 일부 과학자들은 뇌를 높은 처리 능력이 있는 기관으로 인정하면서도, 사고나 인식과 같은 지성의 능력은 "세포"에 깃들어 있고, 뇌는 그것을 강화해 인지 능력을 높이고 있다고 지적하고 있다. 과학 잡지인 Scientific American에서 주로 생물학계의 기사를 투고하는 로완 제이콥슨 씨는, 플라나리아의 관찰을 통해, 인지 시스템에 관한 통찰을 해설하고 있는데, 플라나리아는 현저한 재생 능력을 가진 편형 동물로, 상하로 찢었다고 해도 머리 쪽에서는 새로운 꼬리가, 꼬리 쪽에서는 새로운 머리가 자라나, 2마리의 플라나리아로 움직이기 시작한다. 미국 터프츠대에서 ..

커피를 좋아하는 사람은 집에서 맛있는 커피를 끓이기 위해 다양한 창의력을 짜내고 있으며, 그 중에는 "원두를 뽑기 전에 아주 조금 적신다"는 테크닉도 있다. 미국 오리건대 연구팀이 진행한 연구에서는, 실제로 원두를 적시면 꺼졌을 때 발생하는 정전기가 억제돼 보다, 효율적으로 커피를 추출할 수 있는 것으로 나타났다. 일부 커피 애호가들은, 밀이나 그라인더로 원두를 갈았을 때 발생한 정전기로 가루끼리 뭉쳐, 추출에 쏠림이 생기는 것을 피하기 위해, "원두를 뽑기 전에 조금 적시는 것이 좋다"고 조언한다. 그러나, 실제로 원두를 끌었을 때 정전기가 어떤 영향을 미치는지, 콩의 상태에 따라 정전기의 양에 차이가 있는지 등 자세한 내용은 잘 알려져 있지 않았다. 그래서 오리건 대학의 계산 재료 화학자인 크리스토퍼..

오랜만에 만난 고령의 부모나 친척이 잊어버리기 쉬워지거나, 멋을 좋아했을 텐데 몸가짐을 신경 쓰지 않게 되어 있는 경우, 치매일 가능성이 있다. "치매 환자의 3분의 1이 자신이 치매라는 것을 깨닫지 못하고 있다"는 보고를 바탕으로, 가족들의 치매 문제를 어떻게 마주해야 하는지에 대해 전문가들이 설명하고 있는데... 영국 치매위원회는 2023년 12월에, 이 나라 치매 환자의 약 36%가 미진단이라고 보고. 이 보고서는 의료 및 간병 전문가에게 치매 초기 증상을 발견하려면 어떻게 해야 하는지 정보를 제공하는 것이었지만, 치매는 본인의 가까운 사람들에게도 큰 고민이다. 아일랜드 더블린시티대 임상간호학자인 케이트 어빙 교수는, "치매 증상은 사람마다 다르기 때문에, 소중한 사람의 일상생활을 아는 것이 중요합..

운동은 다양한 질환의 위험을 줄이고, 정신건강을 개선하는 것으로 알려져 있지만, 조깅이나 수영 등 격렬한 운동을 하는 것은 힘들다. 정신질환을 가진 사람들의 움직임을 GPS로 추적한 연구에서는, 단순히 "여러 곳 방문"만으로도 환자의 행복도가 상승하는 것으로 나타났다. 운동이 신체적 건강뿐만 아니라 정신적 건강도 촉진한다는 것은 오래전부터 알려져 있었지만, 관련 연구의 대부분은 의도적인 운동 프로그램의 영향에 초점을 맞추고 있으며, 일상생활 속에서 이루어지는 자연스러운 운동이 가져오는 효과에 대한 연구는 그리 많지 않다. 그래서, 연구 당시 스위스 바젤대학 임상심리학자였던 앤드루 글로스터 등 연구팀은, 정신질환을 가진 환자 106명으로부터 스마트폰 GPS 데이터를 수집해 일주일 동안 환자들이 얼마나 이동..

어려운 문제에 대처할 때는, 감정을 흐트러뜨리지 말고 침착하고 냉정해지는 것이 중요하다고 생각하는 사람이 많을 것이다. 그런데 텍사스 A&M 대학 연구팀이 진행한 실험에서는, 어려운 작업을 할 때는 화가 난 사람이 더 높은 성능을 발휘하는 것으로 확인됐다고.... 행복이나 기쁨 같은 긍정적인 감정은, 정신건강이나 웰빙에 중요하며 가능한 한 분노나 슬픔 등 부정적인 감정을 경험하고 싶지 않다고 생각하는 사람이 많을 것이다. 텍사스 A&M 대학의 심리학·뇌과학자이자 논문의 최대 저자인 헤더 렌치 박사는, "사람들은 종종 행복한 상태가 이상적이라고 믿고 있으며, 행복 추구를 인생의 주요 목표로 생각하는 사람이 대부분입니다"라고 말한다. 그러나, 인간의 감정이나 의식에는 어떠한 기능이나 목적이 있다고 하는 기능..

야간형인 사람이 아침 일찍부터 학교나 일에 고생하거나, 반대로 아침형인 사람이 밤 늦게까지의 활동을 싫어하거나, 수면을 기준으로 한 인간의 생활 리듬인 크로노 타입은 사람마다 다르다. 크로노 타입의 차이는 뇌의 특징에 차이를 보인다는 연구나, 원래 유전자로 정해져 있다는 학설도 있기 때문에, 무리하게 크로노 타입을 거스르지 않고 활동함으로써, 여러 면에서 퍼포먼스를 향상시킬 수 있다고 찰스턴 대학 심리학부에서 교수를 맡고 있는 신디 메이 씨가 강조하고 있는데.... 아침형, 야간형과 같은 크로노타입은 대부분의 생물에 갖추어져 있고, 일일 리듬이라는 활동 사이클을 낳고 있다. 일일 리듬은 하루 내내 "언제 생리학적 내지 지적 기능을 구동할 것인가"를 결정하고 있는 강력한 체내 타임키퍼 때문에, 아침형 사람..

카페인의 효과를 느껴보려고 커피를 마시는 사람들이 많지만, 느껴본 적이 없다고 하는 사람들도 있고, 저녁에 커피를 마셔도 문제없이 잠이 든다는 사람들도 많이 있다. 이것은 왜일까? 커피를 마셔도 카페인이 듣지 않는 사람에 대해 알아보자. . 유전자 대사에 관여하는 "CYP1A2"라는 유전자는, 카페인 분해와 제거를 담당하는 효소 제어도 하고 있고, 전체 인구의 절반은 CYP1A2 복사본을 2개 갖기 때문에, 카페인 대사가 빠르게 이루어진다. 그리고 나머지 40%는 복사가 1개이기 때문에, 대사 속도는 느리고 복사가 없는 나머지 10%는 대사 속도가 극히 느리다는 것. 카페인의 "반감기"는 대사 속도에 따라 차이가 있지만, 2시간에서 8시간. 즉, 체내 카페인 중 절반을 제거하는 데 2시간에서 8시간이 걸..

인터넷 사용에 관한 논의는 주로 어린이나 청소년이 중심이지만, 최근에는 중장년층에서도 일상적으로 인터넷을 사용하는 사람이 늘고 있고, 치매가 없는 중장년층을 추적한 연구에서는, "인터넷을 사용하는 노인은 치매 위험이 낮다"는 결과가 보고되었다. 인터넷에 존재하는 다양한 콘텐츠를 즐기거나, 인터넷을 통해 다른 사람과 소통하는 것은, 노인의 뇌를 자극하여 인지 기능 유지에 도움이 될 수 있다. 실제로 과거 연구에서는, 인터넷 사용자의 고령자는 비인터넷 사용자에 비해 전체적인 인지 능력이 우수한 것으로 나타났다. 반면, 과거의 연구는 경시적인 변화를 거의 추적하지 않거나 추적한다고 해도 매우 단기적인 것에 그쳤다고 해서 뉴욕대학교 의과대학 연구팀은, 인터넷의 정기적인 사용이 노인들의 치매 위험과 어떻게 관련되..

인간의 뇌는 복잡한 인지 태스크를 수행하지 않을 때에도 어떤 활동을 하고 있으며, 그럴 때의 뇌 활동은 "안정시 뇌 활동"이라고 불리는데, 그런 안정시 뇌활동과 어린이 인지발달에 관한 새로운 연구에서는, "유아기 안정시 뇌활동으로부터 18세 시점에서의 IQ를 예측할 수 있다"는 결과가 나왔다. 인간이 태어난 후 몇 년간은 생애 가장 뇌 발달이 빠른 시기이며, 그 시기의 자녀가 처한 환경은 뇌 발달에 큰 영향을 미칠 것으로 생각되어진다. 인간의 안정시 뇌 활동은 성인이 되면 비교적 안정되는 것으로 여겨지지만, 영유아기에 안정시 뇌 활동이 어떻게 발달하는지, 그리고 후년의 인지 기능에 어떻게 영향을 미치는지는 잘 알려져 있지 않고 있다. 그래서 미국과 독일의 국제적 연구팀은, 루마니아에서 진행된 Buchar..

우주인이 우주공간에서 안전하게 생존, 활동하기 위해서는 "우주복" 착용이 필수적이지만, 만약 우주복을 착용하지 않고 우주공간에 나가면 무슨 일이 일어나는지 과학계 유튜브 채널 Kurzgesagt가 해설. "우주복을 착용하지 않고 우주공간에 나오면 어떻게 될까?" 공기가 없는 우주 공간에 우주복을 착용하지 않고 나오면, 먼저, 폐와 혈액 속 가스가 팽창, 게다가 체내의 수분이 끓고, 증발하여 몸 밖으로 방출된다. 수분을 잃은 피부나 장기는 점점 헐어간다는 것. 그러나, 가스가 팽창한다고 해서 체내 순환기가 바로 역할을 정지하는 것은 아니고, 순환기의 기능에 의해 혈액의 가압 상태를 약간이나마 유지할 수 있다. 또한, 뇌가 의식을 유지하기에 충분한 산소가 약 15초 동안 공급. 그러나, 그것도 오래 지속되지..

저녁 이후에는 카페인 마시는 것을 자제하고, 스마트폰의 유혹을 끊고 나서야 잠이 든 줄 알았는데, 다음날 아침이 아닌 새벽 3시에 깨어나 버리면 실망하게 된다. 이런.... "모처럼 잠이 들었는데 한밤중에 깨어난다"라는 문제에 대해서 알아보자. 최근에는 "질 좋은 수면을 취하는 것이 중요하다", "1일 8시간 수면이 이상적이다"라는 것이 널리 주장되고 있지만, 그런 만큼 한밤중에 눈을 떠 버리면 낙담하게 되지만, 런던 골드스미스 칼리지에서 심리학 교수인 앨리스 그레고리 씨는 한밤중에 깨어나는 것은 자연스러운 일이라고 지적. "수면은 짧은 각성으로 인해 중단되고 있습니다. 그러나 보통, 사람들은 일어난 사실을 모르고 다시 잠에 빠져듭니다"라고 그레고리 씨는 말하고, 사실 대부분의 사람들이 한밤중에 깨어 있..

만약 잠이 잘 오지 않는다면, 조금 묵직한 이불을 사용하면 좋을지도 모른다. 새로 진행된 연구에 따르면, 무거운 이불에서 자면 수면호르몬 인 멜라토닌 분비량이 늘어나는 것으로 나타났다. 다만 현시점에서는, 왜 무거운 이불을 덮고 자면 멜라토닌 분비량이 늘어나는지 정확한 이유는 알 수 없다고 하고, 이 연구는 『Journal of Sleep Research』(2022년 10월 3일자)에 게재되었다. ◆ 수면 호르몬 "멜라토닌"이란? 뇌 속 송과체에서 생합성되는, 수면 호르몬으로 불리는 "멜라토닌"은, 몸을 수면 모드로 전환하는 데 도움을 준다. 예를들면, 멜라토닌은 체온, 맥박, 혈압 등을 떨어뜨려, 몸에 잠잘 준비가 됐다고 전하는데, 밤에 잠이 오는 것도 이 호르몬 덕분이다. 그런 멜라토닌은, 저녁이 되..

창작을 하다 보면, 슬럼프에 빠져 계속 진행할 수 없게 되거나, 현재 완성된 작품이 정말 좋은 것인지 불안하기도 하고, 하나 완성시키면 만족해서 불탄 증후군처럼 되어 버리는 등, 다양한 멘탈의 벽에 부딪힐 수 있다. 그런 벽을 뛰어넘기 위한 다섯 가지 조언에 대해 알아보자. 글을 집필하거나 그림을 그리는 등 창의적인 활동을 하고 있을 때, 불안감이나 절망감을 느끼게 되는 경험을 해 본 사람은 많을 것이다. 이러한 종류의 불안은, "예술적인 영감이 닫혀 있다", "자신의 창조적인 스킬에 대해 불안이나 우울을 느끼고 있다"라고 표현되는 경우가 있다. 이러한 것들의 감정은, 타인의 비평을 받는 업계에서 내면을 드러내고 있다는 압박감이나, 그 안에서 완벽에 가까울 것을 자신에게 요구하는 상황에서 생기는 경우가 ..