더사이언스플러스

박테리아에 맞서는 폭발하는 면역 세포

문광주 기자 — 2026-06-23T22:55:36+09:00

박테리아에 맞서는 폭발하는 면역 세포

자기 파괴를 통한 방어:
연구진은 편형동물에서 박테리아와 싸우는 특이한 면역 세포를 발견했다. 이 세포는 스스로 파열하여 박테리아를 파괴한다. 이른바 파열모세포(ruptoblast)라고 불리는 이 세포는 독소를 방출해 주변 세포를 거의 즉시 파괴한다. 원시 생물에서 흔히 볼 수 있는 이 메커니즘은 인간을 위한 새로운 치료법 개발에 영감을 줄 수 있다.

▲ 폭발하는 파열 세포는 주변 세포를 파괴하는데, 그 세포가 박테리아, 포유류 또는 편형동물 자체에서 유래했는지 여부는 중요하지 않다. 사진: © AI 생성 (ChatGPT)

인간을 비롯한 포유류에서는 T 세포, 자연 살해 세포, 호중구와 같은 특수 면역 세포가 박테리아, 바이러스, 그리고 비정상 세포에 대한 표적 방어를 제공한다. 그러나 편형동물과 같은 원시 동물은 이러한 다양한 종류의 백혈구에 의존할 수 없다. 그럼에도 불구하고 이들 역시 병원균과 싸우고 세포 변이를 제거해야 하는 과제에 직면해 있다.

면역 체계의 자살 특공대

원시 면역 방어의 복잡성을 밝히기 위해 스탠포드 대학교의 추 차이(Chew Chai) 교수가 이끄는 연구팀은 재생 능력이 뛰어나 인기 있는 모델 생물인 편형동물 슈미테아 메디테라네아(Schmidtea mediterranea)를 연구했다. 연구팀은 편형동물이 백혈구와는 다른 새로운 유형의 세포독성 세포를 가지고 있을 것이라는 가설을 세웠다.

▲ 연구 개요도(출처: Online nowJune 02, 2026 / Explosive cytotoxicity of ruptoblasts bridges hormone surveillance and immune defense)

실제로 차이 교수와 연구팀은 이를 발견했다. "혈액 세포가 아닌 분비샘 세포인 새로운 유형의 세포독성 세포를 확인했다"고 연구팀은 발표했다. 연구팀은 이 세포에 '분열모세포(ruptoblast)'라는 이름을 붙였는데, 이 세포는 주변의 유해 세포를 제거하는 특별한 전략을 가지고 있다. "분열모세포는 파열(ruptosis)이라고 불리는 폭발적인 세포 사멸을 겪는다"며, "이 과정에서 강력한 세포독성 물질이 방출된다"고 연구팀은 설명했다.

만성 호르몬이 촉매 역할을 한다

추가 실험을 통해 방출된 세포독소가 주변 세포를 몇 분 안에 사멸시킨다는 사실이 밝혀졌다. 이 전면적인 공격은 편형동물 자신의 세포뿐만 아니라 박테리아, 심지어 인간 신장암 세포를 포함한 포유류 세포까지 제거한다. 연구진이 다른 편형동물의 조직을 이식했을 때, 파열 세포도 터지면서 인간의 백혈구 거부 반응과 유사한 강력한 거부 반응을 일으켰다. 그러나 유전적으로 파열 세포를 제거한 편형동물에 이식했을 때는 거부 반응이 나타나지 않았다. 동시에 박테리아에 대한 방어력은 약해졌다.

연구진은 편형동물의 일종의 신호 전달 물질인 액티빈이라는 호르몬이 파열 세포의 자멸을 유발한다는 사실을 밝혀냈다. 차이 연구팀은 "액티빈은 편형동물의 재생, 번식, 조직 항상성을 조절한다"며, "따라서 이 호르몬의 수치는 정밀하게 조절되고 안정적으로 유지되어야 한다"고 설명했다. 세균 감염이나 조직 이식 시, 액티빈 수치가 급격히 상승하여 파열된 세포들의 자멸 프로그램을 활성화시킨다. 수초에서 수분내에 파열된 세포의 소포체에서 칼슘이 방출되고, 이로 인해 세포가 곧 파열된다.

▲ 액티빈(ACT-2)을 첨가한 직후, 파란색으로 물든 파열 폭발이 일어난다. 이 과정에서 방출된 독소는 주변의 박테리아(빨간색)를 모두 죽인다. — © Benyamin Rosental

고대 진화적 기원

이 과정은 극단적이고 통제되지 않은 것처럼 보이지만, 실제로는 정교하게 조절된다. 세포독성 물질의 확산은 국소적으로 유지되며, 독소 잔류물은 15분 이내에 자연적으로 분해된다. 액티빈에 의해 활성화되지 않은 상태에서 파열된 세포가 단순히 기계적으로 파괴되면 치명적인 독소를 방출하지 않는다. 연구자들에 따르면, 이러한 액티빈의 조절은 생물학적으로 매우 유리한데, 그 이유는 액티빈이 다른 여러 기능도 수행하기 때문이다. 액티빈 수치가 불균형해지면 면역 체계는 원인을 찾기 위해 오랜 시간을 허비할 필요 없이 즉시 결정적인 조치를 취할 수 있다.

"이번 연구 결과는 호르몬 신호를 폭발적인 면역 반응과 직접 연결하는 완전히 새로운 전략을 밝혀냈다"고 연구진은 밝혔다. 초파리부터 포유류에 이르기까지 고등 동물에서는 파열모세포를 발견하지 못했지만, 이 세포 유형은 원시 동물에서 널리 분포하는 것으로 보인다. "이는 파열모세포의 고대 진화적 기원을 시사한다"고 연구팀은 설명한다. "이번 연구는 감염에 대한 자연의 방어 방식이 얼마나 다양한지를 보여주며, 궁극적으로 인체 내 유해 세균이나 결함 세포를 표적으로 하는 세포 치료법 개발에 새로운 가능성을 열어줄 수 있을 것이다.“

출처: Chew Chai (스탠퍼드 대학교, 캘리포니아, 미국) 외, Cell, doi: 10.1016/j.cell.2026.05.008

[더사이언스플러스=문광주 기자]

전 세계적으로 폭염으로 인한 스트레스가 증가하고 있다.

문광주 기자 — 2026-06-23T08:26:28+09:00

전 세계적으로 폭염으로 인한 스트레스가 증가하고 있다.

고온은 기상 관련 사망의 주요 원인이다. 최근 연구에 따르면 1970년대 이후 전 세계적으로 열 스트레스가 증가했다. 이 연구는 극심한 폭염의 영향을 받는 기간과 지역이 모두 확대되었다고 밝혔다. 또한, 기온이 20도 이상으로 올라가는 밤이 더욱 빈번해지고 강도도 심해지고 있다.

▲ 전 세계적으로 점점 더 많은 사람들이 극심한 더위에 노출되고 있다.

현재 많은 지역에서 기온이 30도를 훨씬 웃돌고 있습니다. 밤에도 더위는 쉽게 가시지 않는다. 하루 중 가장 시원한 시간에도 기온이 20도 아래로 내려가지 않는 현상을 열대야라고 한다. 절대 기온 외에도 체감온도는 인간의 건강에 특히 중요하다. 체감온도는 습도, 바람, 태양 복사량 등 여러 요소를 고려하여 계산된다.

건강 위험

영국 유럽 중기예보센터(ECMWF)의 레베카 에머튼(Rebecca Emerton)이 이끄는 연구팀은 "폭염은 전 세계적으로 날씨 관련 사망의 주요 원인이며, 심혈관계, 호흡기계, 정신 건강 장애와 같은 기존 질환을 악화시킨다"고 설명했다. 수많은 연구에서 기후 변화로 인한 폭염의 빈도 증가가 이미 보고되었다. 에머튼과 동료 연구진은 "하지만 이러한 변화가 특히 전 세계적인 규모에서 사람들이 체감하는 폭염 추세에 어떻게 반영되는지는 알려진 바가 거의 없다"고 지적한다.

기온 상승이 전 세계 사람들에게 미치는 영향을 더 잘 이해하기 위해 연구팀은 1950년부터 2024년까지의 체감온도를 기록한 전 세계 열 스트레스 데이터 세트를 분석했다. 그 결과, "모든 대륙에서 극심한 체감온도가 더 자주 발생하고 있으며, 위험한 폭염의 공간적 범위가 확대되었다"며 "그 결과, 이전에는 영향을 받지 않았던 지역들도 이제 영향을 받고 있다"고 연구팀은 보고했다.

▲ 대륙별 체감온도(UTCI) 빈도 분포 및 1970년대부터 최근 10년간의 증가 추세. (출처:Published: 22 June 2026 / Global heat stress intensification and its expanding footprint on the human population / nature climate change)

점점 더 더워지고 있다.

구체적으로, 데이터에 따르면 아프리카에서 열 스트레스 부담이 가장 큰 것으로 나타났다. 하지만 열 스트레스 증가세가 가장 두드러진 곳은 유럽이다. 연중 가장 더운 10일의 평균 기온은 1970년대보다 최대 4도, 일부 지역에서는 5도까지 높아졌다. 체감온도가 46도를 넘는 극심한 폭염 현상도 증가했다. 연구진은 "심각한 건강 문제를 예방하기 위해 긴급 조치가 필요한 극심한 열 스트레스가 유럽에서 2.5배 더 자주 발생하고 있다"고 보고했다.

현재 22%의 사람들이 1년에 적어도 하루 이상 체감온도가

섭씨 46도에 달하는 날씨를 경험하고 있다

이러한 양상은 전 세계 거의 모든 지역에서 나타난다. 인도와 파키스탄 일부 지역을 포함한 몇몇 지역에서만 연중 가장 더운 날의 체감온도가 약간 감소했다. 전반적으로, 약 50년 전에는 전 세계 인구의 약 55%가 연간 최소 90일 이상 32도 이상의 고온에 노출되는 심각한 열 스트레스에 시달렸지만, 현재는 그 수치가 70%에 달한다. 현재 22%의 사람들이 1년에 적어도 하루 이상 체감온도가 섭씨 46도에 달하는 날씨를 경험하고 있다. 이는 1970년대에 비해 6%포인트 증가한 수치다. 연구팀은 "인구 증가를 고려하면 이는 10억 명의 인구가 추가된 것과 마찬가지"라고 밝혔다. 분석된 데이터는 도시 열섬 현상과 같은 지역적인 온도 상승 요인을 고려하지 않았기 때문에 실제 수치는 더 높을 수 있다고 연구진은 추정한다.

▲ 색칠된 영역은 1970년대에는 평균적으로 열 스트레스 발생일 또는 열대야가 0이었지만, 지난 10년(2015~2024년) 동안 연평균 열 스트레스 발생일 또는 열대야 발생일이 0이 아닌 지역을 나타낸다. 결과는 세 가지 열 스트레스 범주에 대해 제시됐다.(출처:Published: 22 June 2026 / Global heat stress intensification and its expanding footprint on the human population / nature climate change)

긴급한 적응 전략 필요

에머튼 연구팀은 폭염의 영향으로부터 사람들을 보호하기 위해 포괄적인 조치가 필요하다고 강조했다. "열 스트레스를 줄이기 위해서는 열 관리 보건 행동 계획, 조기 경보 시스템, 도시 냉방 대책이 필수적이다"고 연구팀은 지적했다. 낮과 밤의 기온 변화를 모두 고려해야 한다. 밤에도 기온이 너무 높으면 회복이 더뎌지고 열 관련 사망 위험이 높아진다.

또한 체감온도를 더욱 고려해야 한다. 연구진은 "순전히 온도에만 기반한 임계값은 습하거나 바람이 없는 환경에서 위험을 과소평가할 수 있다"며 "기후 변화를 완화하고 기온 상승에 적응하기 위한 긴급 조치가 없다면, 향후 수십 년 동안 수십억 명의 사람들이 위험한 열 스트레스 상황에 노출될 것이다. 적응 전략은 취약성을 줄이는 데 도움이 될 수 있다"고 설명했다.

출처: Rebecca Emerton (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts, Reading, UK) 외, Nature Climate Change, doi: 10.1038/s41558-026-02670-5

[더사이언스플러스=문광주 기자]

에볼라 바이러스는 열이 내린 후에도 뇌에 남아 있다.

문광주 기자 — 2026-06-22T22:18:50+09:00

에볼라 바이러스는 열이 내린 후에도 뇌에 남아 있다.

숨겨진 위험:
에볼라열의 급성기가 가라앉은 후에도 감염은 끝나지 않는다. 에볼라 바이러스는 여전히 몸속에 남아 있으며, 중추신경계에 잠복해 수개월 또는 수년간 발견되지 않은 채 생존할 수 있다. 바이러스학자들은 최근 병원체가 뇌의 어느 부위에 숨어 있는지, 그리고 그로 인해 어떤 결과가 발생하는지를 밝혀냈다. 이러한 연구 결과는 에볼라 생존자들에게 나타나는 장기적인 후유증을 설명할 뿐만 아니라, 과소평가되어 온 감염 위험성을 드러낸다.

▲ 에볼라 바이러스는 인체 내에서 수개월 또는 수년간 생존할 수 있다. 바이러스학자들은 이제 바이러스가 어디에서 생존하는지 밝혀냈다. 사진: © 미국 국립 알레르기·감염병 연구소(NIAID)/NIH

현재 콩고에서 유행하고 있는 분디부교 에볼라 바이러스 (Bundibugyo-Ebolavirus)와 같은 에볼라 바이러스는 심각하고 종종 치명적인 감염을 일으킨다. 감염자는 고열, 통증, 설사, 경련 등의 증상을 보인다. 후기에는 내출혈과 외출혈이 흔히 발생하는데, 이를 출혈열이라고 한다. 에볼라열은 30~50%의 치명률을 보인다. RNA 바이러스 계열에 속하는 에볼라 바이러스는 체액이나 오염된 물체를 통해 전염된다.

장기적인 영향과 재발

에볼라 환자가 생존하더라도 바이러스가 완전히 제거되는 것은 아니다. 에볼라 바이러스는 급성 감염 후 수개월 동안 다양한 체액에서 검출되는 경우가 흔하다. 대개 무증상이지만, 일부 에볼라 생존자는 안구 염증, 뇌수막염, 뇌염을 앓기도 한다. 에볼라가 재발하거나 다른 사람에게 재감염되는 경우도 발생할 수 있다.

함부르크 베른하르트 노흐트 열대 의학 연구소의 리나 비더스픽 연구팀의 리나 비더스픽(Lina Widerspick)은 "이처럼 바이러스가 지속적으로 존재하는 것은 에볼라 재발의 잠재적 원인으로 여겨진다"고 설명했다. 이러한 잠재적 위험과 임상적 중요성에도 불구하고, 에볼라 바이러스가 인체의 신경계와 뇌에서 어떻게, 어디에 존재하는지는 이전에는 명확하지 않았다.

뇌 조직에서의 활발한 바이러스 확산

따라서 비더스픽 연구팀은 인간 뇌 오가노이드를 이용하여 그 과정을 재구성했다. 줄기세포에서 배양된 이 세포 구형체는 성인의 뇌에서 발견되는 것과 유사하게 다양한 뇌세포 유형과 조직층을 이미 포함하고 있다. 연구팀은 실험을 위해 다양한 변종 에볼라 바이러스를 뇌 오가노이드에 감염시키고, 바이러스가 어떤 세포를 감염시키는지, 세포 내에서 복제되는지, 그리고 얼마나 오랫동안 생존하는지를 분석했다.

실험 결과, 에볼라 바이러스는 뇌 조직에서 생존할 뿐만 아니라 활성 상태까지 유지하는 것으로 나타났다. 바이러스는 뇌 오가노이드 내에서 퍼져 신경 세포뿐 아니라 성상세포와 미세아교세포(뇌의 면역 세포)까지 감염시켰다. 와이더스픽 연구팀은 "에볼라 바이러스의 활성 생존은 노출 후 최소 120일까지 관찰되었다. 이는 세포로부터의 바이러스 출아와 직접적인 세포 간 전파와 관련이 있다"고 보고했다. 연구팀은 자이르 에볼라 바이러스와 유사한 병원체인 마버그 바이러스와 수단 에볼라 바이러스에서도 유사한 현상을 관찰했다.

감염된 면역 세포와 국소 염증

뇌 조직에 에볼라 바이러스가 지속적으로 존재하면 면역 반응이 유발된다. 미세아교세포가 감염 부위에 모여들고, 이 세포들 또한 바이러스에 감염된다. 그 결과, 조직에서 사이토카인과 같은 염증 유발 신호 분자가 방출되었다. 베른하르트 노흐트 연구소의 수석 저자인 세사르 무뇨스-폰텔라(César Muñoz-Fontela)는 "뇌 오가노이드 배양 후기 단계에서 면역 및 염증 반응이 증가하는 것을 관찰했다"고 말하며, "이를 통해 이러한 조직에 에볼라 바이러스가 지속적으로 감염되면 국소 염증이 발생할 수 있다는 결론을 내렸다"고 덧붙였다.

▲ (a–c) EBOV 노출 후 표시된 날짜에 면역형광 염색된 인간 뇌 오가노이드(CerOrg)의 대표적인 전체 이미지. 에볼라 바이러스 감염 후 6일, 41일, 120일째 뇌 오가노이드(녹색). 후기 단계에서는 미세아교세포가 축적된다(분홍색). — © Widerspick et al./ Nature Microbiology, CC-by-nc-nd 4.0

이러한 관찰 결과는 일부 에볼라 생존자들이 급성 감염 및 에볼라 질병 발병 후 몇 달이 지나도 눈, 뇌막, 뇌에 염증이 발생하는 이유를 설명할 수 있다. 면역 체계가 중추신경계 조직과 체액에 있는 바이러스 병원체를 완전히 제거하지 못하는 것으로 보인다. 바이러스가 중추신경계 조직에서 확산되고 증식하는 능력은 생존자가 새로운 감염원이 될 수 있는 이유 또한 설명해 준다.

생존 전략으로서의 돌연변이 및 복제 오류

이 실험은 또한 또 다른 사실을 밝혀냈다. 에볼라 바이러스는 면역 체계의 대규모 방어 반응을 피해 체내에서 잠복 생존하기 위해 특별한 전략을 사용하는 것으로 보인다. 연구진은 이 RNA 바이러스가 복제될수록 점점 더 많은 돌연변이와 결함 있는 바이러스 유전자를 생성한다는 사실을 발견했다. 이는 이 RNA 바이러스의 유전자 복제 과정이 상대적으로 오류 발생률이 높기 때문이다. 에볼라 바이러스가 숙주 내에서 여러 세대를 거칠수록 오류가 축적된다.

이러한 돌연변이와 잘못된 복제는 면역 체계가 바이러스를 인식하기 어렵게 만든다고 연구팀은 설명했다. 또한 이러한 돌연변이는 바이러스 복제를 억제한다. 뉴욕 마운트 시나이 병원의 공동 저자인 구스타보 팔라시오스(Gustavo Palacios)는 "이러한 돌연변이 중 상당수는 감염 중 바이러스 복제를 감소시키거나 방지하는 것으로 추정된다"고 설명했다. 결과적으로 이러한 오류는 에볼라 감염을 잠복 상태로 유지하고 낮은 수준으로 지속시킨다.

팔라시오스는 "바이러스와 숙주 간의 장기적인 상호작용을 조사하기 위한 추가 연구가 필요하다"고 말했다. 연구팀은 또한 분디부교 에볼라 바이러스를 포함한 다른 에볼라 변종 및 필로바이러스로 연구 범위를 확장하려고 한다. 그는 "이를 통해 필로바이러스의 지속 메커니즘에 대한 이해를 더욱 심화할 수 있을 것이다"고 덧붙였다.

출처:
Lina Widerspick (Bernhard-Nocht-Institut für Tropenmedizin, Hamburg) et al., Nature Microbiology, 2026; doi: 10.1038/s41564-026-02388-2

[더사이언스플러스=문광주 기자]

새로운 물리학: 중수소의 궤적을 추적하다

문광주 기자 — 2026-06-21T09:33:21+09:00

새로운 물리학: 중수소의 궤적을 추적하다

물리학자들이 미발견된 힘이나 입자를 찾는 과정에서 양성자와 중성자로 이루어진 원자핵인 중수소의 전기 쌍극자 모멘트를 최초로 측정했다. 만약 이 입자가 기본 전하에 비대칭성을 보인다면, 이는 표준 모형을 넘어서는 "새로운 물리학"의 존재를 시사할 수 있다. 이번 실험은 이러한 가능성에 대한 새로운 기준을 제시한다.

▲ 빅뱅 이후 물질이 반물질보다 우위에 선 이유는 무엇일까? · 사진: © Forschungszentrum Jülich(AI 생성)

입자 물리학의 표준 모형은 우주와 물리학의 많은 현상을 놀라운 정확도로 설명하며, 실험과 측정을 통해 반복적으로 검증됐다. 하지만 이 모형에는 여전히 큰 공백이 존재한다. 예를 들어, 암흑 물질의 구성 성분, 중력이 입자 모형에 어떻게 적용되는지, 그리고 빅뱅 당시 물질과 반물질이 같은 양으로 생성됐음에도 불구하고 현재 우주에서 물질이 반물질보다 훨씬 많은 이유 등을 설명할 수 없다.

쌍극자 모멘트는 새로운 물리학의 지표인가?

이는 우주에 이러한 공백을 메울 수 있는 미발견된 힘이나 입자가 존재할 가능성을 시사한다. 실제로, 실험들은 몇몇 기본 입자들의 행동에서 이러한 가능성을 보여주는 초기 징후들을 제공해 왔다. 하지만 데이터와 관측된 효과만으로는 예를 들어 우주에서 물질이 지배적인 이유를 설명하기에는 불충분하다. 따라서 물리학자들은 입자 내 기본 전하의 미세한 비대칭성인 전기 쌍극자 모멘트(EDM)로부터 아직 발견되지 않은 효과에 대한 새로운 통찰력을 얻기를 기대하고 있다.

율리히 연구소의 아힘 안드레스(Achim Andres)와 그의 동료들은 "표준 모형에서 예측되는 기본 입자의 전기 쌍극자 모멘트는 너무 작아서 현재의 실험으로는 감지할 수 없다"며, "따라서 현재의 방법으로 측정 가능한 어떤 효과라도 새로운 물리학의 가능성을 시사할 것이다"고 설명했다. 전자와 그보다 무거운 "형제" 입자인 뮤온의 경우, 물리학자들은 이미 여러 차례 전기 쌍극자 모멘트를 측정했으며, 실제로 편차는 발견되지 않았다.

▲ 첫 번째 빔 묶음에 대한 공명 강도는 RF 빈 필터 회전 각도와 시베리아 뱀의 스핀 회전의 함수로 나타난다. 결과적으로 얻어진 2차원 포물면의 최솟값은 RF 빈 필터 위치에서의 불변 스핀 축의 방향을 나타낸다. (출처:First Experimental Limit on the Permanent Electric Dipole Moment of the Deuteron / Physical Review Letters)

저장 링의 중수소

그러나 양성자나 중성자와 같이 쿼크로 구성된 하드론의 경우, 이러한 측정은 아직 초기 단계에 머물러 있다. 안드레스와 그의 동료들이 진행 중인 이번 실험은 바로 이 지점에서 시작됐다. 그들은 처음으로 양성자 하나와 중성자 하나로 이루어진 원자핵인 중수소의 전기 쌍극자 모멘트를 측정하려고 시도했다. 중수소는 구조가 단순하기 때문에 많은 기본적인 물리적 매개변수와 이론들을 검증하는 데 특히 유용하게 사용될 수 있다.

이 실험을 위해 연구팀은 율리히 연구센터의 COSY 저장링을 활용했다. 이 시설은 스핀 편극 입자를 가속하고 연구할 수 있는 세계적으로 몇 안 되는 시설 중 하나다. 연구팀은 균일한 스핀 방향을 가진 중수소를 저장링에 주입한 후, 970MeV(메가전자볼트)까지 가속된 입자의 스핀이 외부 자기장에 어떻게 반응하는지 측정했다. 그 이유는 전기 쌍극자 모멘트가 입자 스핀의 세차 운동을 발생시키고, 이 세차 운동을 측정할 수 있기 때문이다.

▲ COSY 링의 개략도. 주요 설치물(전자 냉각기, RF 빈 필터, 시베리아 스네이크, JEDI 편광계(JePo))의 위치를 나타낸다. (출처:First Experimental Limit on the Permanent Electric Dipole Moment of the Deuteron / Physical Review Letters)

현재로서는 검출 한계 미만

측정 결과, 중수소의 전하 분포가 완벽하게 대칭적이지 않다는 사실이 밝혀졌으며, 편차는 2.5 x 10⁻¹⁷ e cm 미만이다. 안드레스는 "전하 중심의 차이는 중수소 지름의 1만분의 1보다 작다"고 보고했다. "만약 중수소가 경기장 크기라면, 변위는 최대 밀리미터 범위에 불과할 것이다." 이는 양성자-중성자 핵의 전기 쌍극자 모멘트가 현재 검출 한계 미만이라는 것을 의미한다. 측정값은 0에 가깝다.

하지만 물리학자들은 이 중수소 측정의 정확도가 현재 전자나 뮤온의 쌍극자 측정보다 낮다는 점도 인정한다. 그럼에도 불구하고, 이 실험은 현재 가동이 중단된 COSY와 같은 저장 링이 이러한 측정에 매우 적합하다는 것을 보여준다. 안드레스의 동료인 프레츠(Pretz)는 "중수소의 경우, 저장 링은 현재 사용 가능한 최상의 측정 방법이다”고 말했다. 이러한 정밀 측정을 위해 특별히 설계된 새로운 저장 링이 이미 계획 단계에 있다. 이러한 측정 방식은 측정 해상도를 수 자릿수만큼 향상시켜 새로운 물리학적 현상을 발견할 가능성을 높일 것으로 기대된다.

출처: Achim Andres (Forschungszentrum Jülich) 외, Physical Review Letters, 2026; doi: 10.1103/ns3s-ld4k

[더사이언스플러스=문광주 기자]

의식적으로 천천히 숨을 내쉬면 비관적인 생각 극복하는 데 도움

문광주 기자 — 2026-06-20T11:52:47+09:00

호흡은 우리의 결정에 영향을 미친다

호흡법은 효과가 있다. 호흡의 리듬은 생리적 과정을 조절할 뿐만 아니라, 실험에서 밝혀진 바와 같이 우리의 결정에도 영향을 미칠 수 있다. 의식적으로 천천히 숨을 내쉬면 뇌의 특정 영역이 활성화되어 위험 감수 성향이 높아진다. 따라서 잠재적인 긍정적 결과가 부정적 결과보다 더 중요하게 여겨지게 된다. 이러한 호흡법은 스트레스나 질병으로 인한 비관적인 생각을 극복하는 데 도움이 될 수 있다.

▲ 호흡의 리듬은 우리의 결정에 영향을 미칠 수 있다.

일반적으로 우리의 호흡은 자동으로 이루어진다. 우리는 의식적으로 조절하지 않고도 매일 수천 번씩 숨을 들이쉬고 내쉰다. 하지만 뇌는 호흡 리듬을 정밀하게 모니터링하고 신체적 필요에 맞게 조절한다. 운동이나 스트레스를 받을 때 호흡률과 심박수가 증가한다. 이는 뇌에도 영향을 미친다. 연구에 따르면 스트레스를 받을 때 우리는 더 보수적이고 신중한 결정을 내리는 경향이 있다.

정상적인 들숨, 길게 내쉬기

그렇다면 반대로, 의식적으로 깊고 천천히 숨을 쉬는 것으로 뇌를 조절할 수 있을까? 많은 문화권에서 마음을 진정시키고 생각을 맑게 하는 데 도움이 되는 호흡법을 사용해 왔다. "하지만 이러한 자율적인 호흡 리듬의 의식적인 조절이 인간의 의사 결정에도 영향을 미칠 수 있는지는 불분명했다"고 독일 포츠담-레브뤼케 인간영양연구소(DIfE)의 황원하오 연구원과 그의 동료들은 설명했다.

그래서 연구팀은 특별한 호흡 기법을 사용하여 이를 검증했다. 이 기법은 정상적으로 숨을 들이쉬지만 내쉬는 시간을 상당히 길게 하는 것이다. 그 결과, 들이쉬는 시간과 내쉬는 시간의 비율이 2초에서 8초 사이가 된다. 실험 참가자 41명은 정상적인 호흡을 하거나, 이 호흡 기법을 사용하면서 화면에 제시된 일련의 결정을 내리도록 요청받았다. 참가자들은 위험을 감수하고 성공 시 더 큰 보상을 받을 수 있는 선택과, 더 안전하지만 보상이 적은 선택을 할 수 있었다.

▲ 숨을 길게 내쉬는 것은 심박수와 보상 및 기타 긍정적인 결과에 대한 평가에 영향을 미친다. — © Huang et al./ Neuron, CC-by 4.0

황 연구원과 그의 연구팀은 의사 결정 실험 동안 기능적 자기공명영상(fMRI)을 사용하여 참가자들의 뇌 활동을 기록하고, 동시에 호흡, 심장 박동, 피부 전도도, 동공 반응을 모니터링했다.

심박수가 느려지고 변동성이 커짐

호흡법의 첫 번째 측정 가능한 효과는 맥박에서 관찰되었다. 실험 참가자들은 숨을 내쉬는 동안 심박수가 느려져 심박수 변동성이 증가했다. 연구진에 따르면, 맥박은 들숨 시에는 약간 빨라지고 날숨 시에는 다시 느려졌다. 피부 전도도나 동공 크기와 같은 다른 신체 기능은 호흡법의 영향을 받지 않았다.

연구진은 "이는 숨을 내쉬는 시간이 길어지면 전반적인 각성 수준을 변화시키지 않고 심장 부교감 신경 활동을 선택적으로 증가시킨다는 것을 시사한다"고 밝혔다. 따라서 호흡법은 주로 심장 박동을 조절하는 조절 과정을 이완시키는 효과가 있다. 변동성이 큰 맥박은 유연하고 이완된 심장 상태의 지표로도 여겨진다.

의사결정: 보상에 대한 매력 증가

호흡법의 두 번째 효과는 의사결정 실험을 통해 밝혀졌다. 실험 참가자들은 호흡법을 사용할 때 평소처럼 호흡할 때보다 훨씬 더 위험한 결정을 내리는 경향이 있었다. 이러한 위험 감수 증가의 주요 요인은 보상에 대한 민감도가 높아진 것이었다. 황 교수와 그의 동료들은 "숨을 길게 내쉬는 동안 보상의 크기가 그렇지 않을 때보다 의사 결정에 더 큰 영향을 미쳤다"고 보고했다.

반면, 잠재적 손실에 대한 인식과 반응, 즉 의사 결정의 부정적인 결과에 대한 인식은 호흡 리듬과 관계없이 동일했다. 연구진은 "따라서 호흡 기법의 효과는 일반적으로 위험 감수성을 증가시키는 것이 아니라, 손실 민감도를 변화시키지 않으면서 보상 정보를 선택적으로 강화하는 것으로 설명할 수 있다"고 설명했다.

호흡 기법의 효과

이러한 호흡 기법의 효과는 실험 대상자의 뇌에서도 나타났다. 숨을 길게 내쉬는 동안, 특히 복측 전두엽 피질(vmPFC)이 평소보다 활성화되었다. 연구팀은 "전두엽 피질은 이용 가능한 선택지의 주관적 가치를 평가한다"고 설명했다. 이마 뒤쪽에 위치한 이 뇌 영역은 우리 몸의 자율 신경 기능을 모니터링하고 제어하는 네트워크에도 통합되어 있다. 이번 실험은 호흡 리듬, 심장 박동, 그리고 의사 결정 행동이 이 네트워크를 통해 밀접하게 연결되어 있음을 보여준다.

종합적으로 보면, 우리의 호흡 리듬은 의사 결정에 영향을 미친다는 것을 의미한다. 긴장하거나 스트레스를 받을 때 호흡이 빠르고 가빠지면, 특히 신중하고 위험 회피적인 결정을 내릴 가능성이 높아진다. 반대로 의식적으로 천천히, 특히 숨을 내쉴 때 길게 호흡하면 보상에 더 잘 반응하게 되고, 위험을 감수할 가능성도 높아진다.

의학적으로도 유용하다.

독일 인간영양연구소의 수석 저자인 박소영 박사는 "호흡 기법은 다양한 종교와 문화 속에서 수천 년 동안 인류와 함께해 왔다"고 말하며, "이번 연구를 통해 호흡 기법이 의사 결정에 도움을 줄 수 있는 신뢰할 만하고 효과적인 방법이라는 과학적 증거를 제시한다"고 덧붙였다. 연구진에 따르면, 호흡 기법은 단순히 긴장을 푸는 데 도움을 줄 뿐만 아니라 일상생활에서의 의사 결정 행동을 조절하는 데에도 효과적이다.

연구진은 이러한 호흡 기법이 불안 장애나 우울증과 같은 정신 질환에도 도움이 될 수 있다고 설명했다. 이러한 정신 질환에서는 긍정적인 자극에 대한 인식이 왜곡되어 불안감, 위험, 기타 부정적인 감정이 두드러지게 나타난다.

출처:
Wenhao Huang (Deutsches Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke) et al., Neuron, 2026; doi: 10.1016/j.neuron.2026.04.044

[더사이언스플러스=문광주 기자]

동물들이 어떻게 해안으로 갔을까

문광주 기자 — 2026-06-20T01:14:04+09:00

동물들이 어떻게 해안으로 갔을까

약 3억 8천만 년 전, 최초의 척추동물들이 육상 생활에 적응하기 시작했다. 이전에는 양서류가 가장 원시적인 형태 중 하나로 여겨졌는데, 그 이유는 어린 시절에는 물에서 발달하고 변태 후에야 육지에서 살 수 있었기 때문이다. 그러나 여러 고대 육상 개척자들의 화석화된 어린 개체에 대한 분석은 이러한 이론을 반박한다.

▲ 현대 양서류와 달리 원시 사지동물의 어린 개체는 성체로 발달하는 과정에서 변태를 거치지 않았다. 사진: © Berit Godring

수생 올챙이에서 육지에서 생존할 수 있는 성체로 진화하는 현대 양서류의 발달 과정은 최초의 척추동물이 육지로 진화하는 과정을 빠르게 되짚어보는 듯하다. 실제로 과학자들은 오랫동안 양서류가 모든 육상 척추동물 중 가장 원시적인 형태, 즉 사지동물이라고 여겨왔다. 시카고 필드 자연사 박물관의 제이슨 파르도는 "우리 중 많은 사람이 학창 시절에 진화의 역사를 단순화해서 배웠다. 어떤 물고기는 양서류로, 어떤 양서류는 파충류로, 또 어떤 파충류는 포유류로 진화했다는 것이다"라고 말했다.

하지만 원시 올챙이는 언급조차 되지 않았다.

이제 파르도와 그의 동료 아르얀 만은 전혀 다른 그림을 보여주는 화석들을 분석했다. 두 연구자는 일리노이주 마존 크릭 지층에서 발견된, 물고기에서 사지동물로 진화하는 과정에 있는 다양한 종의 어린 개체 화석을 조사했는데, 이 화석들은 연조직을 포함한 미세 구조가 놀라울 정도로 잘 보존되어 있었다. 일부 사지동물 새끼들은 부화한 지 얼마 되지 않아 죽었고, 많은 경우 골격의 상당 부분이 아직 골화되지 않은 상태였다.

양서류와 유사한 어린 개체라면 이 시기에 아가미가 있었을 것으로 예상되며, 화석에서는 아가미의 홈이 명확하게 보인다. 그러나 조사된 모든 표본에서 이 중요한 특징이 발견되지 않았다. 파르도 연구원은 "어류에서 사지동물로의 전환기에 있는 다양한 계통을 대표하는 여러 종을 조사했지만, 그 어느 종도 올챙이와 조금이라도 닮지 않았다는 것을 발견했다"고 말했다. "올챙이가 없다면 변태도 없다. 이 초기 사지동물의 생활 주기는 양서류보다는 우리 인간이나 어류의 생활 주기와 더 유사하다.“

▲ 초기 육상 척추동물의 새끼는 부화 직후 다리가 없었다. — © Arjan Mann

사지 발달

따라서 이 연구는 최초의 네발 척추동물이 양서류처럼 자랐다는 근본적인 전제를 반박한다. 연구진은 어린 동물들이 변태 과정 없이 육상 형태로 직접 발달했다는 증거를 발견했다. 하지만 파르도와 만이 관찰했듯이 이러한 발달 또한 점진적으로 이루어졌다. 예를 들어, 많은 어린 사지동물의 사지는 부화 후에야 발달했다. 현대 양서류의 유충과 마찬가지로, 이 어린 사지동물들도 생애 초기에는 아가미 없이 물에서 생활했다. 그들은 "가속화된 사지 발달은 초기 사지동물이 육지로 완전히 전환하기 위한 전제 조건이었을 수 있다"고 썼다.

이 시점에서 후기 양서류와 파충류의 조상은 분화되었을 가능성이 있다. 파충류는 자손이 알 속에 더 오래 머물면서 다리를 발달시키는 방향으로 진화한 반면, 양서류는 다리가 없는 자손에게 일시적으로 아가미를 부여하여 물에서의 초기 생활 단계를 준비하는 것이 더 유리했다. 따라서 변태는 육지로의 전환을 위한 필수 조건이 아니라, 오히려 후기 적응 과정이었다.

출처:
Jason Pardo (Field Museum of Natural History, Chicago) et al., Science, doi: 10.1126/science.aeb7635

[더사이언스플러스=문광주 기자]

인터뷰: 조용덕, 수자원공사 글로벌사업본부장 & 아시아물위원회 사무총장

문광주 기자 — 2026-06-18T20:30:08+09:00

인터뷰: 조용덕, 수자원공사 글로벌사업본부장 & 아시아물위원회 사무총장
“K-Water와 AWC(아시아물위원회)의 들보”

제7차 세계물포럼이 한국에서 처음 열리던 해. 중요한 세션을 준비하면서 함께 발을 맞춘 적이 있었다. 그 때 그와 협업을 했던 동료뿐 아니라, 참여 기업인들은 이구동성으로그의 매끄러운 업무 추진 스타일을 언급했다. K-Water에 입사해 30년 차가 된다는 조용덕 글로벌사업본부장을 11여 년 만에 마주했다. 변함없는 스마일맨이다. 그간 AWC(아시아물위원회)의 태동과 성장에 자타가 인정하는 주역, 조 본부장으로부터 K-Water 글로벌사업본부장과 AWC 사무총장의 막중한 역할을 수행하면서 현 글로벌 물산업 현황, 국내 우수 물 산업에서 중소기업·스타트업의 해외 진출을 어떻게 지원하고 있는지 그리고 K-Water의 미래상을 들었다.

▲ 조용덕 K-Water 글로벌사업본부장 & 아시아물위원회 사무총장

Q 1. 한국수자원공사 글로벌사업본부장으로 취임하신 후(또는 재임 기간) 가장 중점을 두고 추진해 오신 핵심 가치, 경영 철학은 무엇인가?

K-water의 비전인 ‘기후위기 대응을 선도하는 글로벌 물기업‘을 전 세계에 구현하는 것이 가장 중요한 목표다. 이를 위해 저는 ’민간과의 상생을 기반으로 한 기술 수출‘과 ’글로벌 협력 플랫폼을 활용한 기후위기 대응 선도‘에 역량을 집중하고 있다. K-water가 보유한 초격차 물관리 기술과 글로벌 네트워크를 마중물 삼아 국내 물기업과 함께 해외시장에 진출하고, 우수한 K-기후테크를 세계 시장에 확산하는 데 힘쓰고 있다. K-water의 성장에 그치지 않고, 기술력 있는 국내 기업들이 세계 무대에서 경쟁력을 발휘할 수 있도록 든든한 교두보 역할을 하겠다. 또한 아시아물위원회(AWC), 한메콩물관리센터(KOMEC), 아시아국회의원물협의회(AAWC) 등 아시아 물 문제 해결을 위한 핵심 협력 플랫폼을 K-water 주도로 운영 및 지원하고 있다. 이를 통해 국가별 수요를 발굴하고 ODA 사업과 후속 해외사업으로 연계하는 등 협력과 신뢰를 기반으로 한 선순환 구조를 구축해 나가고 있다. 이는 단순한 사업 확장이 아니라 기후위기 시대에 실질적인 해법을 제시하고, 안전한 물의 가치를 전 세계에 확산하는 글로벌 물 전문 파트너가 되겠다는 약속이다.

Q 2. 현재 K-water가 전 세계에서 진행 중인 주요 글로벌사업의 규모와 현황에 대해 간략한 소개해 주세요. 과거와 비교해 최근 K-water의 위상이 어떻게 달라졌나?

K-water는 1993년부터 현재까지 47개국에서 197건, 총 3.6조 원 규모의 해외사업을 수행해 왔다. 현재도 필리핀, 베트남, 인도네시아 등 주요 거점국을 중심으로 45건, 약 12.5조 원 규모의 프로젝트를 활발히 추진하고 있다. 지난 30여 년 동안 K-water의 해외사업은 많은 변화를 거듭해 왔다. 초기에는 ODA와 기술자문 중심의 사업이 주를 이루었다면, 파키스탄 파트린드 수력발전사업을 계기로 재원 조달부터 건설, 운영까지 직접 수행하는 투자개발형(PPP) 사업으로 고도화되었다. 현재는 파키스탄, 필리핀, 베트남 등 6개국에서 7건의 PPP 사업을 추진하며 글로벌 사업 역량을 확대하고 있다.

무엇보다 크게 체감하는 변화는 과거에는 우리가 해외시장에 직접 찾아가 사업을 제안했다면, 이제는 세계 각국이 먼저 K-water와의 협력을 요청하고 있다는 점이다. 특히 세계 물포럼과 같은 국제무대에서는 각국 정상과 장관급 인사들이 먼저 K-water의 스마트 물관리 기술 도입에 관심을 보이며 협력을 제안하는 경우가 많아졌다. K-water는 이제 단순히 물을 공급하는 공기업을 넘어 AI 기반 디지털 트윈과 스마트 관망관리 등 세계 최고 수준의 디지털 물관리 기술을 바탕으로 기후변화라는 글로벌 과제 해결에 기여하는 글로벌 물기업으로 성장하고 있다.

▲ UN HELP 26차 회의 (사진제공:K-Water)

Q 3. 최근 주목받고 있는 대표적인 해외 성공사례, 이를 통해 거둔 구체적인 성과는?

K-water가 현재 가장 중점적으로 사업을 추진하고 있으며, 가시적인 성과를 창출하고 있는 핵심 거점은 베트남이다. 최근 한국과 베트남은 포괄적 전략 동반자 관계로 격상되었으며, 이러한 높은 수준의 협력 관계를 바탕으로 K-water 역시 현지에서 다양한 사업 기회를 확대하고 있다. K-water는 베트남 정부 및 현지 파트너와 긴밀히 협력하며 축적된 정수장 운영 경험과 스마트 물관리 기술을 적용해 시설 운영 효율과 공급 안정성을 높여 왔다. 그 결과 유수율은 96%에서 98%로 개선되었고, 용수 공급량도 14% 증가하는 성과를 거두었다.

이는 단순한 경영 효율화 차원을 넘어 지역 주민들의 물 이용 편의성과 공급 안정성을 높이고, 급증하는 산업용수 수요에도 안정적으로 대응할 수 있는 기반을 마련했다는 점에서 의미가 있다. K-water는 베트남의 지속가능한 물관리 역량 강화와 물복지 향상에 기여하며 현지 정부와 함께 국민 삶의 질 향상에도 힘쓰고 있다. 또한 첨단 스마트 물관리 기술 수출도 본격화하고 있다. 2026년 4월에는 켄동 JSC와 함께 베트남 호치민시 켄동 정수장에 AI 기술을 도입하기 위한 실시협약을 체결했다. 이는 국내에서 검증된 AI 정수장 운영기술을 해외 현장에 상용화한 첫 사례라는 점에서 의미가 크다. 향후 빅데이터 기반 자율 약품 주입 시스템, 에너지관리시스템(EMS), 지능형 영상 기반 설비관리체계 등 핵심 기술을 단계적으로 적용할 예정이며, 이를 계기로 베트남을 넘어 동남아 시장 전반으로 기술 수출을 확대해 나갈 계획이다.

▲

Q 4. 수많은 글로벌 물 기업 및 다국적 컨설팅 기업들과의 경쟁에서 K-water만이 가진 차별화된 핵심 경쟁력은 무엇인가?

K-water의 가장 큰 경쟁력은 반세기 동안 축적한 물관리 경험과 디지털 기술을 결합하여 물관리 전 분야를 아우르는 토탈 솔루션 역량과 이를 뒷받침하는 3대 초격차 디지털 물관리 기술을 동시에 보유하고 있다는 점이다. K-water는 유역 수원지 관리부터 정수·용수공급, 하수처리까지 물순환 전 과정을 관리하는 국내 유일의 물 전문기관이다. 또한 물관리의 계획과 설계, 건설은 물론 운영·관리까지 전 주기에 걸친 경험과 역량을 보유하고 있다. 상수도와 하수도를 모두 포함한 물관리 전 과정을 수행하는 기관은 세계적으로도 드물며, 이는 K-water만의 차별화된 경쟁력이다.

이러한 현장 경험을 바탕으로 K-water는 디지털 트윈 물관리 플랫폼, AI 정수장, 스마트 관망관리 솔루션(SWNM) 등 세계 최고 수준의 3대 초격차 물관리 기술을 개발하고 실증해 왔다. 특히 디지털 트윈 물관리 플랫폼은 사우디아라비아 진출에 이어 미국과 일본에서도 협력이 추진될 만큼 글로벌 경쟁력을 인정받고 있으며, AI 정수장은 세계경제포럼(WEF) 글로벌 등대로 선정되는 등 국제사회로부터 기술력을 검증받았다.

K-water는 풍부한 운영 경험과 검증된 디지털 기술을 바탕으로 세계 최고 수준의 디지털 물관리 종합 솔루션을 제공하고 있으며, 무엇보다 실제 현장에서 축적한 운영 노하우를 기반으로 기술을 개발하고 적용해 왔다는 점이 글로벌 경쟁사와 차별화되는 가장 큰 강점이다. 앞으로도 이러한 경쟁력을 바탕으로 전 세계 기후위기 대응과 물 문제 해결을 선도해 나가겠다.

Q 5. K-water는 국내 우수 물 산업 중소기업·스타트업의 해외 진출을 적극적으로 지원하고 있습니다. 민관 협력(One Team Korea)을 강화하기 위해 글로벌사업본부에서 어떤 노력을 기울이고 있는지?

최근 글로벌 시장에서는 물과 에너지의 융합이 중요한 화두로 떠오르고 있다. 이제 수요국들은 단순한 물 공급 인프라를 넘어 수력발전과 수상태양광, 수열에너지 등 물을 활용한 탄소중립형 복합 솔루션을 요구하고 있다. 이러한 변화에 대응하기 위해 K-water는 한전KPS, 삼성물산, 삼성E&A 등 국내 대표 기업들과 해외 진출 협력체계를 구축해 왔다. 각 기관과 기업이 보유한 전문성을 결합하여 물과 에너지 분야를 아우르는 통합 솔루션을 제공하고, 이를 통해 해외시장 진출 기회를 확대하고 있다.

특히 K-water는 우리나라의 우수한 물전문 중소기업이 함께 성장하는 건강한 글로벌 물산업 생태계 조성에 힘쓰고 있다. 아시아국제물주간(AIWW)과 기업기술박람회 개최를 비롯해 CES 등 글로벌 전시회 공동 참가, 무역사절단·기술로드쇼 운영 등 다양한 해외 판로개척 프로그램을 지원하고 있으며, 미국 Cleveland Water Alliance(CWA)와 협력한 글로벌 테스트베드를 통해 국내 물기업의 기술 실증과 해외시장 진출 기반 마련에도 힘쓰고 있다. 앞으로도 One Team Korea 체계를 바탕으로 국내 기업들과의 동반 진출을 확대하고, 대한민국 물·에너지 산업의 글로벌 경쟁력 강화에 적극 기여하겠다.

Q 6. 기후위기로 인해 전 세계적으로 물 부족 및 홍수 피해가 심화되고 있다. ODA 사업을 통해 개발도상국의 물 문제 해결을 어떻게 실현하고 있는지 궁금하다.

기후위기는 전 세계가 함께 대응해야 할 과제이지만, 인프라와 기술 역량이 부족한 개발도상국은 그 피해에 더욱 취약할 수밖에 없다. K-water는 이러한 국가들이 기후위기에 효과적으로 대응하고 스스로 물 문제를 해결할 수 있도록 실질적인 ODA 사업을 추진하고 있다. K-water의 ODA는 단순한 시설 지원을 넘어 지속 가능한 물관리 체계 구축에 중점을 두고 있다. 우선, 스마트 관망관리(SWNM) 기술을 활용해 노후 상수도 인프라를 개선하고 안정적인 식수 공급 체계를 구축함으로써 주민들의 삶의 질 향상에 기여하고 있다. 또한 디지털 트윈과 AI 기반 홍수예경보 시스템을 활용해 기후재난을 사전에 예측하고 피해를 최소화할 수 있는 관리체계를 지원하고 있다. 특히 라오스 세방히양 홍수예보사업은 이러한 성과를 인정받아 2025년 국무조정실 우수 ODA 사업으로 선정되기도 했다.

무엇보다 K-water는 사업 종료 이후에도 수원국이 스스로 물관리 체계를 운영할 수 있도록 기술 전수, 현지 인력 교육, 운영관리 체계 개선 및 정책 컨설팅 등을 종합적으로 지원하고 있다. 이를 통해 지속 가능한 물관리 기반을 구축하는 것이 K-water ODA의 가장 큰 가치라고 생각한다. 앞으로도 K-water는 디지털 물관리 기술과 현장 경험을 바탕으로 개발도상국의 물 문제 해결과 기후위기 대응 역량 강화에 기여해 나가겠다.

Q7. 임기 내에 글로벌사업본부에서 꼭 이루고 싶으신 단기적 목표와, 장기적으로 K-water가 글로벌 물 시장에서 어떤 기업으로 기억되기를 바라는지 그리고 비전은?

임기 동안 글로벌사업본부의 단기적 목표는 글로벌 협력 네트워크를 실질적인 사업으로 연결하고, 이를 물산업 수출과 국내 기업의 글로벌 경쟁력 강화로 이어지는 선순환 체계로 발전시키는 것이다. K-water가 보유한 디지털 물관리 기술과 글로벌 협력 플랫폼을 적극 활용하여 국가별 수요에 부합하는 사업 기회를 발굴하고, 국내 물기업과의 동반 진출을 확대함으로써 가시적인 해외 성과를 창출해 나가겠다.

장기적으로 K-water는 단순히 물 인프라를 공급하는 기관을 넘어 세계 물 문제에 해답을 제시하는 글로벌 물 전문기업으로 기억되기를 바란다. 디지털 물관리 분야의 글로벌 표준을 선도하고, 세계 어디에서든 물 문제를 논의할 때 가장 먼저 떠오르는 기관이자 가장 신뢰받는 파트너가 되는 것이 우리의 비전이다. 이를 위해 K-water를 중심으로 국내 물기업들이 세계 시장에 함께 진출하고 성장할 수 있는 글로벌 물산업 플랫폼을 구축하여 대한민국 물산업의 글로벌 경쟁력을 높여 나가겠다. 궁극적으로는 K-water를 중심으로 대한민국 물산업이 세계 시장으로 함께 진출하고 성장하는 생태계를 구축하고, 전 세계 물기업을 리딩하는 Global Top 1 물기업으로 도약하고자 한다.

들보는 지붕틀을 받치기 위해 기둥이나 벽체 위에 수평으로 걸친 구조물을 말한다. 두 기둥 사이의 가교 역할을 하는 핵심 요소다. 조용덕 박사는 외국어 사용에 자유롭다. 여기에 타고난 친화력과 동료애가 더해져 대한민국과 아시아물위원회 회원국들 사이에 십여 년 이상 들보 역할을 하고 있다.

퇴임 후에 아마도 후배들은 “AWC MAN!”으로 자신을 기억할 것이라고 스스로를 규정했다. 조용덕 본부장은 코팅된 A2 크기 용지를 탁자에 놓고 빽빽하게 요약된 글로벌사업본부의 현 업무 내용을 빠짐없이 설명했다. 전문분야의 식견을 갖고 국가간 프로젝트의 규모, 수자원공사의 실익까지 정연하게 알려주었다.

조 박사는 30년 공직자의 길을 걸으면서 후배 직원이 가져야 할 것으로 ‘충실’이라는 단어를 언급했다. 그는 조직 내에서 협응하는 능력을 최고 덕목으로 꼽았다. K-라는 알파벳이 앞에 붙는 분야는 자긍심을 가져도 된다. 세계적 수준의 물관리 노하우를 지닌 K-Water, 그 뒤에는 K-조용덕 본부장의 역할도 지대하다.

[더사이언스플러스=문광주 기자]

“메디테레 올리브오일, 2026 베를린 품평대회에서 금상 수상”

편집국 기자 — 2026-06-17T23:58:14+09:00

“메디테레, 2026 베를린 올리브오일 품평대회에서 금상 수상”
세계에서 인정받는 프리미엄 유기농 올리브오일

스위스 웰스야드 그룹(Wealthyard Geoup)은 자사의 브랜드 ‘메디테레 올리브오일’이 2026년 베를린 품평회에서 금상을, 도쿄 품평회에서 은상을 수상했다고 알렸다.

매년 세계 각국에서 열리는 올리브오일 품평대회에서 수상을 빼놓지 않은 메디테레 제품은 그리스와 이탈리아 토스카나 지역 메디테레 농장에서 산출된다. 스위스 본사의 철저한 품질관리와 엄격한 유기농 인증 기준에 맞춰 친환경 농법으로 재배된 메디테레 유기농 올리브오일은 어떠한 열처리나 정제, 화학적 공정없이 생산되고 있다. 이것이 영양성분 함유량이 높고 올리브오일 고유의 향과 품질을 유지하고 있는 비결이다.

지난해부터 국내에 들어와 국내 프리미엄 올리브오일 시장을 선도하고 있는 메디테레 제품은 최근 올리브오일 매니아들의 아침 식단에 필수품이다. 문광주 대표(웰스야드그룹 코리아)는 “메디테레의 올리브 재배농법은 단일 수종의 올리브를 최대한 자연 그대로의 환경에서 자라게 하는 것이다”며, “어떤 화학적 성분을 투여하지 않기 때문에 그 농장에는 벌, 나비, 개구리, 심지어 뱀도 서식하기도 한다. 이들이 공존하는 것이 온전한 자연 상태이기 때문이다. demeter 인증은 이런 재배환경에서만 발급이 가능하다”고 말했다.

국내 최상급 호텔과 백화점에서 최고가의 상품으로 소비자에게 팔리고 있는 메디테레 제품에는 국내에 이탈리아 모데나 지역 발사믹, 그리스 해안 바위에서 채취한 소금도 있다. 이들은 선물박스의 구성품이기도 하다.

유지선 대표(KiBC, 한국이미지블렌딩센터)는 “메디테레 제품은 소비자에게 한 치의 허점도 보이지 않으려는 세심한 관리가 돋보인다. 프리미엄 상품이 갖춰야 기본적인 제품의 품질뿐 아니라 겉과 속의 포장상태가 소비자를 매료시킨다. 상품 진열대에서도 돋보이는 제품의 독특한 디자인은 소비자의 소유욕을 충분히 만족시키고 있다”고 말했다. 웰스야드그룹 코리아의 CBO(Chief Brand Officier, 브랜드 최고 책임자)를 겸하고 있는 유지선 대표는 최근 한국 시장에서 유통되는 프리미엄급 제품의 구매심리를 분석해 스위스 본사에서 추구하는 새로운 디자인 컨셉의 방향을 제시하기도 했다.

세계에서 인정 받고있는 메디테레 올리브오일을 음용해 본 국내 소비자들은 “맛과 향이 매우 독특하고 신선하게 느껴진다”고 이구동성으로 평가한다. 여기에는 다음과 같은 세가지 기본적인 관리가 철저하게 준수되기 때문이다.

*얼리 하베스트(Early Harvest)
신선한 올리브오일을 만들기 위해 올리브의 숙성도에 따라 빠른 시기에 수확한다. 열매가 덜 익었을 때 수확하면 폴리페놀 성분이 풍부해지고, 산도가 낮아지는 등 품질이 높아지지난 산출량은 줄어든다.

*핸드 피킹(Hand Picking)
최고의 품질을 보장한 건강한 올리브를 얻기 위해 올리브 열매 수확시, 핸드 피킹을 통해 열매에 흠이 가지 않도록 해 산패를 방지 한다

*냉압착 방식(Cold Pressing)
수확한 올리브를 기계적으로 압착하는 작업은 3-6시간 이내에, 섭씨 22-25도의 온도에서 이루어진다. 이 과정에서 열이나 화학적 공정을 사용하지 않는다. 이것이 올리브의 영양소와 천연 향을 그대로 보존해 소비자에게 전달하는 방식이다.

문수권 대표((주)이글루커뮤니케이션)는 “메디테레 제품을 한국 시장에 처음 소개했을 때는 국내에서 인지도가 없어 발품을 파는 영업을 할 수 밖에 없었다. 지금은 음용을 해본 고객들의 반응이 구전 마케팅이 돼 6-7회 연속 구매하는 단골도 많아졌다”며, 금년에는 국내 최고급 호텔과 프리미엄 백화점 판메 레퍼런스로 전망이 밝다“고 말했다.

[더사이언스플러스=편집국]

우리 뇌는 부정적인 단어를 걸러낸다.

문광주 기자 — 2026-06-17T16:57:18+09:00

우리 뇌는 부정적인 단어를 걸러낸다.

폭력! 배신! 감옥! 이런 단어들은 보통 우리의 주의를 즉시 사로잡는다. 우리의 뇌는 거의 자동적으로 이러한 단어들을 처리하는 것처럼 보이지만, 항상 그런 것은 아니다. 한 연구에 따르면, 우리가 다른 일에 집중하고 있을 때는 무의식적으로 부정적인 단어들을 걸러내는 경향이 있다.

▲ 우리 주변의 방대한 정보 중에서 우리가 인지할 수 있는 것은 극히 일부에 불과하다. 이러한 과정에서 잠재의식이 중요한 역할을 하는 것으로 보인다

미디어, 영화, 또는 일상생활에서든 감정적으로 자극적인 단어나 이미지는 보통 우리의 주의를 자동으로 사로잡는다. 우리는 그것들을 무시하기가 거의 불가능한 것처럼 보인다. 의도치 않게 우리는 부정적인 콘텐츠에 몰두하게 되고, 결과적으로 다른 작업을 위한 인지 능력이 떨어진다. 예루살렘 히브리 대학교의 갈 첸 교수는 "부정적인 것을 보거나 들을 때 속도가 느려지거나 실수를 더 많이 한다는 것을 보여주는 수많은 데이터가 있다"고 말했다.

선택적 주의

그렇다면 우리의 뇌는 어떤 청각 정보가 의식적으로 인식될지 어떻게 결정할까? 이 질문에 답하기 위해 첸 교수와 그의 연구팀은 히브리어를 사용하는 학생 29명에게 의미 없는 가짜 단어들을 배경음악으로 틀어놓고 시각적 과제를 수행하게 했다. 연구진은 배경 소음 사이에 감정적으로 부정적이거나 중립적인 실제 히브리어 단어를 간간이 삽입했다. 각 단어가 제시된 직후, 참가자들에게 지난 5초 동안 실제 단어를 들었는지, 그리고 그 단어를 반복할 수 있는지 물었다.

첸 연구원은 "처음에는 사람들이 부정적인 단어를 더 강하게 인지할 것이라고 예상했다. 이는 우리의 의식적인 가정과 일치하기 때문이다"고 말했다. 하지만 결과는 정반대였다. 참가자들은 부정적인 단어보다 중립적인 단어를 훨씬 더 자주 인지했다. 첸 연구원은 "우리는 이것이 오류라고 생각했다"고 설명하며, "그래서 새로운 단어를 추가하여 연구를 반복했다"고 덧붙였다. 최종적으로 총 101명의 참가자가 실험에 참여했다. "결과는 동일한 경향을 보였다. 사람들은 부정적인 단어를 덜 인지했다." 이는 시각적 과제의 난이도를 낮춰 참가자들의 인지 능력을 높인 실험에서도 동일하게 나타났다.

보호하는 잠재의식

첸 연구원은 "이 연구는 우리가 인지하는 것에 대한 의식적인 가정이 잠재의식의 작용과 항상 일치하는 것은 아니라는 것을 보여주는 좋은 예다"며, "한 가지 가능한 설명은 부정적인 정보를 의식적으로 경험하는 데에는 비용이 많이 들고, 인지 시스템은 때때로 그 대가를 치르지 않기로 선택한다는 것이다. 무의식이 우리에게 해를 끼칠 수 있는 정보를 억제하는 것이 기본 설정일 수 있다"고 말했다. 이러한 관점에 따르면, 우리의 잠재의식은 우리가 정보를 의식적으로 인지하기 전에도 정보를 평가하고, 그제서야 실제로 의식에 도달하는 정보를 결정한다.

연구자들의 관점에서 이러한 발견은 정신 질환 연구에 새로운 접근 방식을 제시할 수도 있다. 이러한 무의식적 선택 과정은 불안 장애, 외상 후 스트레스 장애 또는 기타 정신질환을 가진 사람들에게서는 효과가 떨어질 수 있다. 첸은 "무의식을 우리에게 해를 끼치거나 우리의 결정에 영향을 미칠 수 있는 것들로부터 우리를 보호하는 문지기라고 생각한다면, 이 문지기가 제 기능을 하지 못할 때 어떤 일이 일어나는지 궁금해진다"고 말했다.

이 연구의 한계점은 중립적 단어와 부정적 단어만 테스트했고, 감정적으로 긍정적인 단어나 금기어는 테스트하지 않았다는 점이다. 이러한 단어들은 다르게 처리될 수 있다. 또한, 연구자들은 관찰된 효과가 선택적 지각보다는 선택적 기억 때문일 가능성을 완전히 배제할 수 없다.

"이는 참가자들이 단어를 의식적으로 들었지만, 그 단어의 중요성에도 불구하고 즉시 잊어버렸다는 것을 의미한다"고 연구팀은 설명했다. 그러나 첸 교수와 그의 동료들에 따르면, 단어를 들은 지 몇 초 만에 기억이 떠올랐다는 점을 고려하면, 그러한 현상조차도 놀라운 결과라고 한다.

출처: Gal Chen (The Hebrew University of Jerusalem, Israel) et al., Psychological Science, doi: 10.1177/09567976261434113

[더사이언스플러스=문광주 기자]

기후 변화: '한랭 지대'를 둘러싼 미스터리가 커지고 있다

문광주 기자 — 2026-06-17T09:05:56+09:00

기후 변화: '한랭 지대'를 둘러싼 미스터리가 깊어지고 있다

놀라운 이상 현상:
전 세계 해양이 온난화되고 있는 가운데, 북대서양의 한 지역은 수십 년 동안 오히려 차가워지고 있다. 그 이유는 무엇일요? 새로운 분석에 따르면, 이 "차가운 해역"은 유럽에 광범위한 영향을 미칠 기후 변곡점의 전조일 수 있다는 의혹을 뒷받침한다. 이 분석에 따르면, 이러한 국지적 냉각은 대서양 남북 순환(AMOC)의 약화로 인해 발생하고 있으며, AMOC가 붕괴될 경우 심각한 결과를 초래할 것이다.

▲ 1880년부터 2025년까지 해수면 온도 선형 추세(°C), NASA GISTEMP 데이터(Lenssen et al., 2024). 회색 영역은 데이터가 누락된 부분을 나타낸다. 이 대화형 지도는 2026년 1월 14일에 https://data.giss.nasa.gov/gistemp/maps/ 에서 생성되었다. (출처:Multidecadal Atlantic “Warming Hole” Heat Content Variations Are Caused by Ocean Heat Transport, Not by Surface Fluxes / 28 May 2026 / AGU)

기후 변화는 전 세계 해양을 점점 더 빠른 속도로 온난화시키고 있으며, 인간 활동으로 인한 온난화의 90%는 해양이 흡수하고 있다. 그러나 100년이 넘는 기간 동안 전 세계적인 추세와는 달리, 북대서양의 그린란드와 아이슬란드 남쪽 해역은 오히려 냉각되고 있다. 1900년 이후 이 지역의 해수면 온도는 약 1도C 하락했다. 그 이유는 무엇일까?

이 "차가운 해역"의 원인은?

기후 과학자들은 오랫동안 북대서양의 "열 구멍" 또는 "냉각 덩어리"의 원인을 놓고 논쟁을 벌여왔다. 일부 모델 시뮬레이션은 이러한 이례적인 국지적 냉각이 적어도 부분적으로는 이 해역의 특정한 바람과 기상 조건 때문이라고 제시한다. 이 이론에 따르면, 이러한 조건으로 인해 해당 해역은 다른 지역보다 더 많은 열을 잃게 된다.

그러나 다른 연구들은 더 크고 잠재적으로 더 위협적인 연관성을 지적한다. 이 연구들은 대서양 남북 순환(AMOC)이 약화되고 임계점에 가까워지고 있기 때문에 냉각 덩어리가 발생한다고 주장한다. 멕시코 만류를 포함하는 이 해류는 열대 대서양의 따뜻하고 염분이 높은 물을 극북 지역으로 운반하여 유럽의 중심 난방 시스템 역할을 한다.

▲ 1955년부터 2024년까지 전 수심에 걸친 해양 열 함량(W/m2)의 추세를 나타낸 그래프. 이 기간은 해당 데이터가 충분히 신뢰할 만하다고 간주되는 기간이다(Cheng et al., 2024). 유의미하지 않은 추세(90% 유의수준)는 점선으로 표시했다. 지구 전체가 온난화되고 있는 상황에서 "냉각대" 영역에서 추세가 나타나지 않더라도 이는 매우 중요한 의미를 가진다. (출처:Multidecadal Atlantic “Warming Hole” Heat Content Variations Are Caused by Ocean Heat Transport, Not by Surface Fluxes / 28 May 2026 / AGU)

대서양 남북 순환이 원인일까?

온도와 염분 차이에 의해 움직이는 이 북대서양의 "순환 펌프"는 모델과 측정 결과가 보여주듯이 기후 변화에 매우 민감하다. 대서양 순환(AMOC)이 심각하게 불균형해지면 완전히 멈추거나 매우 약해지는 등 영구적으로 새로운 상태로 전환될 수 있다. 그러나 이러한 전환점이 언제 발생할지, 그리고 지구 기후와 인류에 미칠 결과가 얼마나 심각할지는 매우 논란의 여지가 많다. 마찬가지로, 차가운 해수 덩어리(Cold Blob)가 이러한 현상과 관련이 있는지도 논쟁거리다.

이러한 차가운 해수 덩어리의 미스터리를 풀기 위해 포츠담 기후영향연구소(PIK)의 스테판 람스토르프(Stefan Rahmstorf)와 그의 동료들은 북대서양에서 수집한 방대한 데이터 세트를 재분석했다. 연구진은 "ERA5 데이터 세트는 현재 기상 시스템에 대한 가장 완벽한 데이터를 시간 단위로 제공하며, 공간 해상도는 약 31km이다"고 밝혔다. 기후 모델과 결합해 연구진은 차가운 해수 덩어리의 발달 과정을 더욱 자세히 분석할 수 있었다.

차가운 해역이 1천m 깊이까지 확장돼

람스토르프 연구팀은 "냉각 덩어리는 단순히 표면 현상이 아니라 해양에서 발생하는 심층적인 열 손실에 기반한 현상"이라고 분석했다. 데이터에 따르면 이 냉기 이상 현상은 약 1천미터 깊이까지 확장된다. 연구진은 이 냉기 영역이 북대서양 남북 순환(NAMCC)의 북쪽으로 흐르는 해류의 깊이와 거의 같은 깊이에 도달한다고 설명했다. 이는 NAMCC가 냉기 덩어리의 발생에 기여하는 요인임을 시사한다.

또한, 냉기 덩어리의 냉각이 오로지 표면 열 손실 때문이라면, 이 열 손실은 더욱 심화되어야 한다. 주변 해역과 해류는 이 지역을 점점 더 따뜻하게 만들고 있다. 냉기 덩어리가 지속되려면 해수면에서의 열 손실이 이러한 온난화 증가를 상쇄해야 한다.

하지만 측정 데이터는 그렇지 않다는 것을 보여준다. "ERA5 데이터는 정반대의 결과를 보여준다. 차가운 해수 덩어리 지역에서 해수면 열 손실이 감소했는데, 1955년 이후로는 약간, 1993년 이후로는 상당히 감소했다"고 람스토르프와 그의 동료들은 보고했다. 이는 또한 최근 수십 년 동안 대서양 순환(AMOC)이 이 해역으로 운반하는 열의 양이 점점 줄어들었음을 시사한다.

유럽의 '지역난방'이 약화되고 있다

연구팀에 따르면, 이번 연구 결과는 AMOC 이론을 뒷받침한다. 이 이론은 북대서양에서 관측된 차가운 해수 덩어리가 북대서양 남북 순환(AMOC)의 약화를 보여주는 징후라고 주장했다. 측정 데이터 또한 이를 뒷받침하는데, 차가운 해수 덩어리가 나타난 지역의 염도가 크게 감소했다는 것이다. 라함스토르프 연구팀은 "이 '차가운 지역'의 염도가 120년 만에 최저치를 기록했다"며, "이는 아열대 지역에서 AMOC에 의한 염분 수송이 감소했음을 의미한다"고 밝혔다.

▲ 1955~2022년과 1993~2022년 해수면 온도 변화 추이(상단 패널)와 같은 기간 동안의 해양 표층 열속 변화 추이(하단 패널)는 모두 ERA5 재분석 자료(Hersbach et al., 2020)를 기반으로 한다. 등고선은 이후 그림에서 사용되는 "냉각 영역"을 나타낸다. 정확한 위치는 기간에 따라 다소 차이가 있지만 결과에는 영향을 미치지 않는다. 이 등고선은 1955~2022년 동안 해수면 온도 상승이 유의미하지 않은 영역(90% 신뢰 수준)을 둘러싸고 있다. 여기서 핵심은 온난화가 없다는 점이지만, "냉각 영역"의 중심부는 상당히 냉각습니다. (출처:Multidecadal Atlantic “Warming Hole” Heat Content Variations Are Caused by Ocean Heat Transport, Not by Surface Fluxes / 28 May 2026 / AGU)

그렇다면 이것이 유럽의 '지역난방'에 어떤 의미를 갖는 것일까? 연구팀은 "대서양 남북 순환의 약화에 대한 강력한 증거는 심각한 문제"라고 강조한다. 대서양 순환(AMOC)이 언제, 어떻게 완전히 붕괴되어 새로운 약화 상태로 전환될지에 관해서는 상당한 불확실성이 존재하지만, "미래 온난화 시나리오 시뮬레이션에 따르면 이 해류는 이번 세기 중반쯤에 이러한 전환점을 맞이할 수 있다"고 람스토르프와 그의 동료들은 설명했다. 만약 이 전환점이 발생한다면, 유럽은 기후 변화에도 불구하고 상당히 추운 미래에 직면할 수 있다.

출처: Stefan Rahmstorf (Potsdam Institute for Climate Impact Research) et al., Geophysical Research Letters, 2026; doi: 10.1029/2025GL118383

[더사이언스플러스=문광주 기자]