과학자들은 뇌 구조가 곧 몸과 마음의 연결을 반영한다고 설명한다. 미국 세인트루이스에 있는 워싱턴대 의대(Washington University School of Medicine) 연구원들의 새로운 연구는 몸과 마음이 불가분의 관계로 얽혀 있다는 생각을 뒷받침한다. 이 연구는 움직임을 제어하는 뇌 영역의 일부가 생각과 계획, 혈압 및 심장 박동과 같은 비자발적 신체 기능 제어와 관련된 네트워크에 연결돼 있음을 보여준다. 4월 19일(현지시각) 네이처(Nature)…
과학자들이 소행성 류구(Ryugu) 샘플에서 살아있는 유기체를 만들고 작동시키는 방법에 대한 지침을 포함하는 분자인 RNA를 구성하는 우라실(uracil)을 발견했다. 비타민 B3 또는 니아신으로도 알려진 니코틴산은 살아있는 유기체의 신진대사에 중요한 보조인자로 동일한 샘플에서 검출됐다. 홋카이도 대학의 오바 야스히로(Yasuhiro Oba) 부교수가 이끄는 국제 연구팀의 이번 발견은 생명체의 중요한 구성 요소가 우주에서 만들어지고 운석에 의해 지구로 전달될 수 있다는 증거를…
공기로 에너지를 만드는 장치를 만드는 길이 열렸다. 호주 과학자들은 공기를 에너지로 전환하 효소를 발견했다. 네이처(Nature) 저널에 8일(현지시각) 발표된 연구 결과에 따르면 이 효소는 대기 중 소량의 수소를 사용하여 전류를 생성한다. 라이 그린터(Rhys Grinter) 박사가 이끄는 연구팀 Ashleigh Kropp Ph.D.학생과 호주 멜버른에 있는 모나쉬 대학(Monash University) 생의학 발견 연구소(Biomedicine Discovery Institute) 크리스 그리닝(Chris Greening) 교수는 일반적인…
독일 막스플랑크 연구소(Max Planck Institute for Psycholinguistics) 의과학자 팀은 일부 행동 특성 및 뇌 장애의 원인이 될 수 있는 유전적 변이와 연결될 수 있는 인간 뇌의 백질(white matter)의 구조적 차이를 발견했다. 사이언스 어드밴스(Science Advances)에 발표된 논문에서 이 그룹은 뇌의 백질 영역 사이의 연결 문제와 관련된 유전적 요인 발견에 대해 설명했다. 이 중 일부는 뇌 장애의…
KAIST는 생명과학과 김대수 교수 연구팀이 한국과학기술연구원(KIST) 김정진 박사팀과 공동연구를 통해 동물이 잠을 자는 동안에도 소리에 반응해 각성하는 원리를 규명했다고 20일 밝혔다. 수면은 뇌의 활동을 정비하고 건강을 유지하는 매우 중요한 생리작용이다. 잠을 자는 동안 감각신경의 작용이 차단되므로 주변의 위험을 감지하는 능력이 감소하게 된다. 그러나 많은 동물은 잠자는 동안에도 포식자의 접근을 감지하고 반응한다. 과학자들은 동물이 깊은 잠과…
2006년부터 화성 탐사 궤도선(Mars Reconnaissance Orbiter) HiRISE(고해상도 이미징 과학 실험)장비를 운영하는 과학자들이 최근 지구로 돌아온 데이터를 처리해 화성 표면의 곰 얼굴 사진을 공개했다. 장치를 운영하는 미국 애리조나 대학의 과학자들은 “V자형 붕괴 구조(코), 두 개의 크레이터(눈), 원형 골절 패턴(머리)이 있는 언덕이 있다”고 말했다. 2km(1.25마일) 너비의 표면에 있는 각 기능에는 행성 표면이 얼마나 활동적인지 암시하는 가능한 설명이…
몇 년 동안 수행된 정기적인 깊은 명상은 장내 미생물군을 조절하고 잠재적으로 신체적 및 정신적 질병의 위험을 낮추는 데 도움이 될 수 있다. 브리티시 메디칼 저널 General Psychiatry에 발표된 소규모 비교 연구에서 티베트 불교 승려 그룹에서 발견된 장내 미생물은 세속 이웃과 상당히 다르며 불안, 우울증 및 심혈관 질환의 위험이 낮았다. 연구에 따르면 장내 마이크로바이옴은 장-뇌 축을…
연골 세포에서 STAT3(Signal Transducer and Activator of Transcription 3)라는 핵심 단백질이 골관절염을 유발하는 노화 연골을 되돌릴 수 있는 것으로 나타났다. “STAT3는 발달 및 재생, 염증성 질환 및 암에서 놀라운 역할 레퍼토리를 수행한다. 이 연구에서 우리는 관절 형성 세포의 노화를 임상적으로 관련 있는 방식으로 되돌리기 위한 혁신적인 화학적 접근 방식을 발견했다”고 Aging Cell에 발표된 연구의 공동…
엔지니어들은 논리 게이트를 실행하는 양자점에 자리 잡은 단일 전자를 정밀하게 제어하는 새로운 방법을 발견했다. 소형화에 유리해 대규모 실리콘 양자 컴퓨터를 현실화하는 데 중요하다. 호주 양자 컴퓨팅 스타트업 Diraq과 UNSW Sydney의 엔지니어들이 발견한 우연한 발견은 Nature Nanotechnology 저널에 12일(현지시각) 소개됐다. 시드니에 기반을 둔 UNSW 스핀오프 회사 Diraq의 양자 프로세서 엔지니어인 Dr. Will Gilbert는 “이것은 우리가 이전에…
새로운 미생물을 연구하기 위해 과학자들은 시베리아 영구 동토층에서 거의 5만년 된 많은 “좀비 바이러스”를 부활시켰다. 프랑스 국립 과학 연구 센터(French National Center for Scientific Research)의 미생물학자 장 마리 알랑픽(Jean-Marie Alempic)이 이끄는 팀은 이러한 되살아나는 바이러스가 잠재적으로 공중 보건에 중대한 위협이 될 수 있으며 이러한 감염원이 위험을 평가하기 위해서는 추가 연구가 필요하다고 말했다. 연구원들은 “북반구의 4분의…
음료 등 식품에 설탕 대신 사용하는 인공 감미료가 폐렴과 패혈증을 유발하는 항생제 내성 박테리아를 죽이는 것으로 나타났다. 다이어트 음료, 요거트 및 디저트와 같은 제품에 사용되는 세 가지 인공 감미료는 다제내성 병원균의 성장을 극적으로 중단시킨다. 인공 감미료는 여러 가지 심각한 감염을 일으키는 박테리아를 비활성화할 뿐만 아니라 일반적으로 사용되는 항생제에 대한 박테리아의 저항성을 감소시킨다. Molecular Medicine 저널에…
인간은 수면 기간 동안 호흡 및 신진대사 이완, 호르몬 수치가 조정된다. 또한 수면은 인간의 뇌가 지속적으로 학습한 새로운 데이터를 기존 지식과 통합하는 과정에 도움을 준다. 이와 유사한 과정이 인공신경망에서도 확인됐다. PLOS Computational Biology 11월 18일 발표된 논문에서 과학자들은 생물학적 모델이 인공 신경망에서 치명적인 망각의 위협을 완화하는 데 어떻게 도움이 될 수 있는지 논의했다. 논문 수석저자인…
국제 연구팀은 현재 북반구 빙하가 녹아 매년 수십만 톤의 박테리아가 외부로 방출되고 있음을 발견했다. Communications Earth & Environment 저널에 게재된 논문에서 유럽, 영국, 캐나다 연구 기관과 제휴한 공동 연구팀은 유럽, 북미 및 그린란드의 여러 지점에서 샘플링된 빙하 유출수에 대해 설명했다. 기후 변화가 진행됨에 따라 전 세계의 종말론이 급증했다. 그중 한 가지 시나리오는 고대 얼음에서 인간의…
신경 과학자와 신경외과 의사가 척수 손상으로 다리 마비 후 보행을 회복하는 뉴런(neurons)을 식별했다. Vsx2 뉴런은 보행을 회복하기 위해 재구성됐다. 뉴로리스토어(NeuroRestore) 과학자인 스위스 로잔 연방공대(EPFL) 신경과학 교수 그래고리 컬튼(Grégoire Courtine)과 CHUV(로잔 대학 병원) 신경외과의 조셀린 블로흐(Jocelyne Bloch)가 공동으로 진행한 다년간의 연구 결과다. 연구에 따르면 척수 손상 및 다리의 움직임을 조절하는 부위의 경막외 전기 자극을 받은 사람들은…
해마(뇌의 기억 제어 센터)와 뇌의 나머지 부분 사이의 연결에 대한 가장 상세한 지도가 만들어졌다. 해마(hippocampus)는 해마를 닮은 복잡한 구조로 뇌 깊숙이 자리잡고 있다. 뇌의 필수 구성 요소로서 기억 형성에 중요하며 단기 저장에서 장기 저장으로 기억을 전달하는 데 중요한 역할을 한다. 그러나 탐색, 가상 또는 미래 경험 상상, 마음의 눈으로 장면의 정신적 이미지 생성, 심지어 시각적…
신경과학자들은 뇌가 어떻게 작동하는지에 대한 새 모델에서 “중요한 것은 개별 뇌 영역이 아니라 이들의 연결”이라고 제안했다. 연구원들은 11월 4일 사이언스(science) 저널 특별호에 연구 결과 ‘연결된 뇌의 창발적 속성(The emergent properties of the connected brain)’를 발표했다. 이 새로운 관점을 통해 우리는 뇌가 개인마다 다른 이유와 방법을 더 잘 이해할 수 있다. 우반구는 창의성, 좌뇌는 이성적 사고를…
두 원자 층을 조금 비틀어 만든 이중층 그래핀 결정은 연구자에게 특히 흥미롭다. 약 1년 전 스위스 연방공대(ETH Zurich)의 고체 상태 물리학 연구소 연구팀은 꼬인 그래핀(graphene)을 사용하여 초전도 장치의 기본 구성 요소인 조셉슨 접합(Josephson junctions)을 생성할 수 있음을 입증할 수 있었다. 이 연구를 기반으로 연구원들은 이제 초전도 준입자의 간섭을 입증하기 위해 꼬인 그래핀애서 최초의 초전도 양자…
Tohoku University researchers have shown that Bergmann glial cells, astrocyte-like cells in the cerebellum, “eat” their neighboring neuronal elements within healthy living brain tissue. Synapses—structures that allow neurons to pass signals to one another—are regularly pruned throughout a brain’s development to improve its efficiency. Disruption of this is thought to lead to various brain disorders….
세계 최초로 뇌 세포 발달 지도가 개발됐다. 연구자들은 이제 정신분열증과 같은 신경 및 정신 장애를 더 정확하게 식별하거나 뇌암과 같은 질병에서 비정상적인 세포 상태를 식별할 수 있다. 호주 과학자들은 출생 전부터 성인기에 이르기까지 다양한 인간 뇌 세포 유형의 유전자 활동 변화를 보여주는 세계 최초의 지도를 개발했다. Cell 저널에 게재된 이번 연구는 Harry Perkins Institute of…
시카고 대학(University of Chicago)의 과학자들은 플라스틱처럼 만들 수 있지만 금속처럼 전기를 전도하는 물질을 만드는 방법을 발견했다. 10월 26일 네이처(nature) 저널에 발표된 이 연구는 분자 조각이 무질서하지만 여전히 전기를 매우 잘 전도할 수 있는 일종의 물질을 만드는 방법을 보여준다. 이는 전도율에 대한 기존의 모든 규칙에 위배된다. 시카고 대학 화학과 부교수인 연구의 수석 저자 존 앤더슨(John Anderson)은…