◈ 우표 뒤쪽의 풀은 무엇으로 만들었을까?
우표 뒤쪽에는 아라비아고무를 물에 녹인 용액과 글리세린을 섞은 것이 칠해져 있다. 아라비아고무는 아카시아의 일종인 아라비아고무나무껍질에서 흘러나온 유액을 굳혀서 만든 것으로 물에 잘 녹아, 종이에 발라서 말렸다가 물을 칠하면 잘 붙는다. 그러나 이 수용액은 건조해지면 우표의 종이가 쪼그라들기 때문에 글리세린을 첨가한다. 글리세린은 지방 또는 유지를 분해해서 만드는 무색투명한 끈끈한 액체로, 공기 중에 떠다니는 적당량의 수분을 흡수하기 때문에 우표가 쪼그라드는 것을 막아준다.

◈ 주사와 엉덩이의 관계는?
주사는 약이 투입되는 위치에 따라 표피와 진피 사이에 소량을 주사하는 피내주사, 진피 아래 피하지방에 주사하는 피하주사, 엉덩이, 팔 등 근육에 놓는 근육주사, 혈관에 직접 주사하는 정맥주사, 동맥주사 등으로 나뉜다.
이 중에서 근육주사는 빠른 효과를 원할 때 이용되는데 근육에는 혈관이 풍부해 피내주사, 피하주사보다 흡수 속도가 빠르기 때문. 또 같은 근육주사라도 팔보다는 근육이 많은 엉덩이 쪽이 보다 빠르게 약을 흡수하기 때문에 대개 병원에서는 근육주사를 엉덩이에 놓는다.

 

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역시 과학향기에서 퍼왔어요. 주사를 엉덩이에 많이 놓는 것이 덜 아파서가 아니었군요^^;;;;

오늘자 과학향기 여러모로 유익하네요~


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“어떻게 스승의 몸에 칼을 댈 수 있습니까?”
심하통(心下痛)에 걸려 죽은 유의태의 시신 앞에서 허준이 망설이자, 삼적대사는 “스승의 숭고한 뜻을 그르칠 셈이냐”고 다그친다. 이윽고 전신에 땀이 송골송골 맺힌 허준이 떨리는 손으로 칼을 들어 카데바(실험용 시체)의 배를 그어 인체 내부를 들여다본 후 그림으로 옮겨, 이른바 ‘신형장부도’라는 것을 완성하게 된다. 이는 국민 드라마로 기억하고 있는 ‘허준’의 하이라이트 부분으로 탕약과 침술이 전부였던 조선 시대에 사후 시신 기증으로 ‘외과 수술’이라는 획기적 의료 기술에 첫 발을 내딛게 되는 장면이다.

보통은 임상 실험 전 동물을 실험 대상체로 이용하지만 자신의 몸을 내던지는 과학자들도 있다. 허준의 스승 유의태처럼 말이다.

오늘날 마취제가 없다면 치과에서 이를 뽑는다거나 외과 수술을 받는 것이 가능할까? 이런 고통스런 상상으로부터 해방 시켜준 사람이 호레이즈 웰즈이다.
19세기 중반 상류층 사이에서 은밀히 이뤄지던, 웃음가스(아산화질소, N2O)를 마시고 향락에 빠지는 파티에 치과의사였던 웰즈는 우연히 참석하게 된다. 아산화질소는 질산암모늄(NH4NO3)을 열분해 할 때 생기는 무색의 투명한 기체로 신체에 흡입되면 웃거나 낄낄거리며 기분이 매우 좋아지고 넘어지거나 물체에 찧어 피가 나고 멍이 들어도 전혀 고통을 느끼지 못하는 환각제의 일종이다. 이를 본 웰즈는 직업적 정신을 발휘하여 치아를 뽑을 때 웃음가스를 흡입하면 고통이 없을 것이라고 판단해 웃음가스를 흡입한 후 자신의 썩은 이를 고통 없이 뽑았고 이후 용기를 얻어 공개 실험을 감행했다. 하지만 마취를 시키기 위한 아산화질소의 양을 정확히 몰랐던 이 날의 실험은 실패로 돌아갔고, 이 방법은 그 누구에게도 인정받지 못했다.
그러나 웰즈는 인체의 전신 및 국부 마취를 위한 아산화질소의 표준량을 알아내기 위해 자신의 몸에 계속적인 아산화질소를 투여하여 약물중독과 정신이상자라는 꼬리표를 달게 됐다. 그리고 아이러니컬하게도 웰즈의 이러한 업적은 결국 자살이라는 극단적 방법을 택한 후 22년이 지나서야 미국 의학회에서 인정 받을 수 있었다. 자신의 몸을 내던진 생체실험을 통해 의학사에 있어 새로운 역사의 장을 여는 순간이었지만 웰즈는 생전에 그 빛을 볼 수 없었다.

심장 카테테르가 가능하다고 믿었던 독일의 젊은 수련의 베르너 포르스만 역시 자신의 몸으로 실험한 과학자의 또 한 사람이다. 포르스만은 늑막강, 복막강 혹은 소화관이나 방광 등의 내용액 배출을 측정하기 위해 사용되는, 고무 또는 금속제의 가느다란 관인 카테테르(Catheter)를 혈관을 통해 심장 속까지 찔러 넣어 심혈관계의 혈압과 성분을 측정하는 심장병 검사가 가능하다고 생각했다. 하지만 보수적인 의학계에서 사람의 목숨과 연계된 심장에 이러한 바늘을 꼽는다는 것은 시도는 물론 상상도 못 할 일이었다. 그것이 이론적으로 가능한 일이라도 말이다.
결국 포르스만은 자신의 심장에 가늘고 긴 관을 64cm나 찔러 넣는 무모한(?) 실험을 감행했다. 그러나 심장까지 이어진 카테테르는 생명에 영향을 주지 않았을 뿐만 아니라 고통 또한 없었다. 그는 심장까지 이어진 도관의 불편함을 뒤로 하고 자신의 흉곽과 심장의 엑스선 촬영을 통해 심장 카테테르가 안전하다는 것을 입증하는 시술을 성공하게 된 것이다.
자신의 목숨을 담보로 한 포르스만의 세계 최초 심장 카테테르는 심장학에 새로운 기원을 열었고 오늘날 심장계통의 질병으로 고통받는 수 백 만 명의 생명을 구하고 있다. 이러한 노고를 인정받아 포르스만은 그로부터 27년이 흐른 1956년 노벨의학상을 수상했다.

이외에도 인간의 체온은 항상 36.5℃라는 것을 밝히기 위해 127℃의 뜨거운 방 안에 들어가 화상을 입는 것도 마다하지 않던 조지 포다이스, 식물의 소화 과정을 알아내기 위해 천주머니에 음식물을 꽁꽁 싸서 삼킨 후 ‘배설된’ 천주머니 속의 음식 맛을 봄으로써 위액을 밝혀냈던 라차레 스팔란차니, 수만 명의 목숨을 앗아 간 질병 ‘베루가 페루아나’를 연구하기 위해 환자의 혈액이 묻은 외과 수술용 메스로 자신의 피부를 네 차례 찔러 스스로를 감염시켰던 다니엘 카리온 등 이렇게 일일이 나열하지 않아도 더 나은 인류의 삶을 위해 스스로를 희생한, 그리고 희생하고 있는 과학자들이 많다. 그들의 순수한 열정에 조의를 표하는 바이다. (글 : 과학향기 편집부)
 
 
**
 
유의태 이야기는 둘째로 치더라도 다들 대단한 희생 정신이고 또 직업 정신을 가졌군요. 숭고하다고 밖에 할말이 없습니다.
이 글은 과학 향기에서 퍼왔어요.

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과학향기에서 퍼왔습니다.

http://www.yeskisti.net/yesKISTI/Briefing/Scent/View.jsp?type=1&class=100&seq=2500

200년 세월을 벗다 - 파킨슨병 [제 445 호/2006-05-15]
“나비처럼 날아서 벌처럼 쏜다”는 말을 남긴 세계적인 복서 무하마드 알리, 전 교황 요한 바오로 2세, 영화 ‘백투더퓨쳐’의 주인공 마이클 제이폭스, 만인의 연인이란 애칭을 가진 영화배우 캐서린 햅번. 이들은 모두 몸이 뻣뻣해지고, 말이 어눌해지는 ‘파킨슨병’에 걸려 팬들의 마음을 안타깝게 만들었었다.

65세 이상 노인 100명 중 1명, 85세 이상 노인은 4-5명꼴로 시달리고 있다는 파킨슨병. 그러나 지금까지는 병의 원인, 치료방법 등에 대해 이렇다 할 성과가 없어 관계자들의 애를 태워 왔는데 최근 우리나라 KAIST의 정종경 교수 연구팀이 이 불치병의 원인을 밝혀냈다. 거의 200년간 베일에 싸여있던 이 병의 원인을 세계 최초로 유전자 수준까지 해독해 낸 것.
이로 인해 세계 학계의 이목이 지금 우리나라에 집중돼 있는데 세계인에게 주목받는 파킨슨병과 이번 연구의 결과 등은 다음과 같다.

파킨슨병은 무엇인가?
‘파킨슨병’은 1817년 제임스 파킨슨 의학박사가 세상에 소개한 것으로 뇌 속의 도파민 신경세포는 신경회로에 윤활유 구실을 하며 쾌감, 운동, 학습과 관련이 있는 도파민이라는 화학물질을 만들어내는데 어떤 원인에 의해 이 신경세포가 죽어 떨림(수전증), 느리게 움직임(서동), 뻣뻣해짐(강직) 등의 증세가 나타나는 병이다.
실제로 이 병에 걸린 환자들은 근육이 늘 긴장돼 있으며, 눈이 깜박이지 않고, 머리를 앞으로 내밀고 몸통과 무릎이 굽은 특이한 굴곡자세를 취하는 증세를 보인다. 또한 음식을 먹거나 말하는 등의 동작도 어렵고 심할 경우 일상 동작이 불가능해진다.
지금까지는 단기적 증상완화를 위한 치료제만 개발됐을 뿐 치료방법이 사실상 없었다. 때문에 학계에서는 이 병의 원인을 밝혀내고자 불철주야 연구에 매달렸지만 이렇다 할 성과를 내지 못했다.
그러는 사이 권투선수 무하마드 알리가 이 병에 걸리면서 세간에 관심이 모아졌다. 특히 영화배우 마이클 제이폭스가 30대에 이 병을 앓으면서 ‘파킨슨병’=‘노인성 질환’이라는 기존 학계의 믿음까지 흔들렸다.

베일에 싸였던 파킨슨병의 원인은?
정종경 교수는 5년간 연구 끝에 2005년 7월 파킨슨병의 핵심 원인유전자인 파킨(Parkin)의 유전자 기능을 밝혀낸 데 이어 이번에는 새롭게 ‘핑크1(PINK1)’이라는 유전자의 기능과 이들 유전자간 상호작용을 규명했는데 연구과정을 요약하면 다음과 같다.

정 교수팀은 정상 초파리에서 ‘파킨’을 제거한 초파리와 ‘핑크1’을 제거한 초파리 등 파킨슨병 초파리 모델들을 만들고, 그들의 운동 변화를 지켜봤다. 그 결과 날개짓을 못할 정도로 운동성이 떨어진 것을 확인했고 해당 초파리의 뇌를 수 ㎛(마이크로미터)단위로 절단, 신경세포를 분석했다. 이를 통해 파킨슨병 모델 초파리들은 신경/근육세포 내의 에너지(ATP) 공장인 미토콘드리아가 파괴되어 초파리의 날개 근육이 에너지를 얻지 못하기 때문에 운동성이 떨어짐을 확인했다.

이를 토대로 정 교수팀은 파킨슨병의 핵심원인 유전자인 파킨과 핑크1은 일종의 윤활유인 도파민을 잘 만들고 분비하는 도파민 뇌신경세포 내에서 미토콘드리아의 정상적인 기능유지 역할을 하고 있으며 파킨과 핑크1이 망가질 경우 급격한 미토콘드리아 팽창에 따른 변형 및 파괴가 일어나서 파킨슨병이 발생한다는 것을 밝혔다. 또 정 교수팀에 따르면 이런 미토콘드리아의 변형 및 파괴는 세포를 죽이는 ‘JNK’라는 효소의 활성을 비정상적으로 유도해 결국 뇌신경세포의 사멸로 연결된다. 아울러 파킨 유전자를 과발현 시킬 경우에는 핑크1이 망가져서 유도되는 모든 파킨슨병 관련 증상을 정상에 가깝게 되돌릴 수 있다.

이번 연구 결과가 관련 업계에 미칠 영향은?
정 교수팀의 이번 연구는 파킨슨병을 유발하는 유전적 요인과 환경적 요인 중 유전적 부문에 대한 것으로 정 교수는 “파킨슨병을 유전자 수준에서 규명할 경우 유전적ㆍ환경적 병리현상을 밝혀내는 것은 물론 새로운 치료제 개발로도 이어질 수 있을 것”이라고 확신하고 있다. 이와 관련 파킨슨병 치료제 및 진단시약 개발을 위한 국내외 의약계의 활발한 연구와 투자가 기대되고 있다. 지금까지 개발된 단기적 파킨슨병 증상완화 치료제의 세계 시장규모가 1조원 규모에 육박하고 있고, 인구 고령화에 따라 시장 규모가 급속히 커지고 있어 이번 연구가 의약품 개발로 이어질 경우 막대한 시장효과가 기대된다.

그러나 지난 2003년 정 교수팀이 파킨슨병과 관련한 소기의 성과를 네이처 지 등에 발표하기 위해 준비하던 중, 미국의 모 대학 연구팀이 한달 앞서 논문을 게재한 바 있다. 이처럼 지금 셀이나 네이처, 사이언스 등 세계적인 저널에 파킨슨병 관련 연구 성과를 게재할 능력을 보유한 연구팀은 세계적으로 10개 팀이 넘는다. 따라서 정 교수팀이 앞서나가는 것이 쉽지만은 않을 것이다. 그럼에도 불구하고 정 교수팀이 후속연구로 이들과의 경쟁에서 앞서나가고 나아가 인류의 질병 극복에 기여하기를 기대한다. (글 : 서현교 – 과학칼럼니스트)

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마노아 2006-05-15 17:33   좋아요 0 | 댓글달기 | URL
경쟁도 중요하지만 또 다시 황우석 사태가 벌어지면 절대 안 되겠죠. 앞서서 걱정이 되는 요즘이라니까요(ㅡㅡ;;;)
 



세월의 빠름보다 더욱 빠른 속도감으로 대중화의 바람을 탄 것이 있다면, 그것은 단연 마술이다. 우리나라에 붐이 일기 시작한지 불과 몇 년 만에 이미 보편화된 문화로 떡~하니 자리를 차지하고 있으니 말이다. 해리포터라는 마법소설과 영화의 등장, 신세대 얼짱문화의 동조, 홀연히 나타난 신세대 마술사들, 그리고 오락문화의 급성장에 힘입어, 마술은 청소년 문화 속에 단숨에 뿌리를 내렸다. 아마 과학자의 눈에는, 마술보다 과학이 이처럼 빠르게 대중화되고 생활 깊이 뿌리내릴 수 있으면 얼마나 좋을까 하는 부럽고 안타까움이 자못 클 것이다.

필자가 마술을 본격적으로 시도하면서 알게 된 새로운 사실은, 마술 속에 많은 과학이 녹아 있다는 점이다. 마술을 알기 전에는 과학과 마술은 서로 공존할 수 없는 상반된 분야로 생각했다. 과학은 믿을 수 있고 객관적인 사실이지만, 마술은 거짓이거나 전혀 객관성이 없는 착각이나 환상이라고 단정지으며 바라보았다. 대부분 과학자들의 생각도 크게 다를 바 없을 것이다.

그러나 마술은 비과학적이라거나, 오직 속임수밖에 없다고 생각한 것이 잘못된 것이라는 사실을 아는 데는 그리 오랜 세월이 필요치 않았다. 흥미롭게도, 과학이 마술을 비과학적이라는 편견으로 멀리하는 동안, 마술은 끊임없이 과학의 원리와 법칙과 소재와 장치들을 활용하고 있었다. 마술사들은 보다 효과적인 마술을 위해서 과학이 필요했던 모양이다. 예를 들어, 마술사들은 자석이 보편적으로 알려지기 이전부터 자석을 이용한 마술을 해왔다. 지금은 누구나 자석의 보이지 않는 힘(자력 또는 자기장)을 안다. 그래서 더이상 전혀 신기한 현상이 아니다. 하지만 만약 우리가 아직 이 자석의 원리를 모르는 상황이라고 가정한다면, 그리고 마술사가 자석을 이용한 마술을 보여준다면 그것은 너무나도 신기한 마술이 될 수 밖에 없다. 그래서 어떤 과학적인 원리가 대중화되기 이전에는 그것이 과학이 아니라 마술로 표현될 수 있는 것이다. 마술사들은 이점에 착안하여 지금도 발 빠르게 최신 과학기술을 마술에 이용하고 있다.

다른 예를 들어보자. 컵에 물을 붓고 관객의 머리 위에 그 컵을 뒤집었는데, 물은 어디론가 사라져버리고 빈 컵만 남는 마술을 본 적이 있을 것이다. 이 마술은 첨단소재를 이용한 마술이다. 이미 우리생활에 활용되고 있지만 그 원리는 아직 대중화 되지 않았기 때문에 마술이 가능했던 것이다. 사실 이 첨단소재는 기저귀나 여성용품에 사용되는 흡수제다. 이 흡수제는 5초 이내에 자기부피의 수백 배 물을 흡수한다. 물을 머금은 가루는 곧바로 젤의 상태가 되기 때문에 컵을 뒤집어도 떨어지지 않는다.

그리고 웬만한 마술에서는 늘 등장하는, 불로 하는 마술 중에 종이조각을 태우면 갑자기 장미가 나오는 마술을 본 적이 있을 것이다. 여기에 사용하는 종이는 그냥 종이가 아니라 니트로셀루로스 처리를 한 종이다. 이 종이는 탄 후에 거의 재가 남지 않는다. 또 불이 순식간에 타오르기 때문에 관객의 눈을 속이기에 충분하다. 우리 눈이 밝은 곳에서 갑자기 어두운 곳으로 들어갈 때 사물을 순간적으로 볼 수 없는 현상을 이용하는 것이다.

이렇듯 첨단소재나 특수재료를 비롯해서 착시, 무게중심, 수학, 기하학, 심리학 등 다양한 과학적 원리가 마술에 활용된다. 물론 흥미를 높이기 위하여 적당한 연출(마술을 공연예술로 보면 속임수가 아니라 연출일 뿐이다)이 가미되기는 한다.

사람들에게 궁금해 하는 마술을 들라면, 세계적인 마술사 데이비드 카퍼빌드가 만리장성을 통과하거나 자유의 여신상을 사라지게 하는 마술을 꼽는다. 이러한 거대한 마술일수록 아주 단순한 과학원리를 활용하는데 대개 착시(눈이 일으키는 자연적인 착각현상)의 원리를 이용한다. 일부는 공개되기도 했다. 다만 그 착시를 어떤 방식으로 보여줄 것인가는 마술사의 연출에 달려있다. 말하자면 마술은 과학원리를 이용한 거대한 쇼다. 그래서 카퍼필드는 수 십 명의 과학기술자와 함께 팀을 이루어 마술을 개발한다. 과학기술이 없이는 더욱 놀라운 마술이 불가능하기 때문이다. 그 외 사람의 목이 360도로 회전하는 마술은 거울의 반사원리를 활용한다. 이처럼 마술은 그 깊숙한 곳에 과학이 있다.

역으로 말해서 과학은 곧 마술이기도 하다. 재미있는 상상을 해보자, 만약에 우리가 자기부상열차의 원리를 전혀 모르고 그에 관한 이야기도 듣지 못했다고 가정하자. 그리고 어느 날 마술사가 나타나 그 육중한 기차가 공중에 떠 있는 모습을 보여주었다면, 그 모습을 보고 우리는 무엇을 보았다고 할까? 그 자체로 놀라운 마술을 본 것이다. 눈으로 확인하고 또 확인해도 분명한 마술이다. 굳이 마술로 연출하지 않더라도, 사람이 비행기를 타고 하늘을 나는 일부터 달나라를 가는 일, 줄도 없이 전화(휴대폰)를 하는 일은 과거의 사람이 보면 마술 이상의 현상이다.

원리를 알면 과학이지만, 원리를 모르면 마술로 보일 뿐이다. 정말 재미있는 발견이 아닌가. 그래서 과학이 녹아있는 마술을 잘만 활용하면 과학을 더욱 재미있게 만드는 교육적 도구로 활용할 수도 있다. 그렇게 등장한 것이 소위 과학마술(기존의 실험쇼나 매직사이언스와 다른 공연마술의 개념)이다. 마술이 만드는 강인한 호기심 유발, 집중효과, 신속한 인지(기억)효과, 높은 강도의 흥미, 이 모든 것들이 더할 나위 없는 학습동기 유발의 핵심요소가 되고 있기 때문이다.

마술을 즐기면서 그 속에 녹아있는 과학을 즐길 수 있다면, 마술과 과학의 만남은 참 좋은 만남이다. 이제 서로의 장잠을 가지고 함께 만나서 새로운 부가가치를 창출해야 할 시기다. 더 나아가 과학기술은 이제 더욱 놀라운 모습으로 우리의 미래를 마술처럼 열어가기를 소망할 따름이다.

사실 누구나 마술에서 과학을 만날 수는 있다. 마술을 실제로 할 수는 없지만 그 마술이 어떤 과학원리를 사용하였을 지에 대한 추측이 가능하기 때문이다. 이 추측의 과정이 곧 과학이다. 예를 들어 사람의 목이 360도로 회전하는 마술이 있다면 과연 어떤 과학적 원리를 사용하면 좋을까? 그 원리는 누구나 아는 과학 원리이므로 여러분의 능력에 맡깁니다. (글 : 이원근 ? 과학기술평론가/ 프로매지션, 한국과학커뮤니케이션연구소장 )

 


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마노아 2006-05-03 21:13   좋아요 0 | 댓글달기 | URL
재밌네요. 예시가 더 많았으면 좋았으련만... 지난 주에 데이비드 카퍼필드는 마술을 이용해서 강도에게 아무 것도 빼앗기지 않았다고 뉴스에 나왔던데... ^^
 

1. 네덜란드

  182.5㎝

2. 덴마크

181.5㎝

3. 독일

 180.2㎝

4. 노르웨이

179.7㎝

5. 스웨덴

179.6㎝

6. 룩셈부르크

 179.1㎝

7. 오스트리아

178.2㎝

7. 핀란드

 178.2㎝

9. 영국

 178.1㎝

10. 루마니아

 178㎝

11. 오스트레일리아

177㎝

11. 헝가리

177㎝

11. 캐나다

 177㎝

14. 그리스

 176.5㎝

15. 프랑스

 176.4㎝

16. 이탈리아

 176.1㎝

16. 아일랜드

176.1㎝

18. 벨기에

 175.6㎝

19. 러시아

 175㎝

19. 미국

 175㎝

19. 뉴질랜드

 175㎝

22. 포르투갈

 173.9㎝

23. 스페인

 173.4㎝

24. 한

173.3㎝

25. 알제리아

172.2㎝

26. 터키

 172㎝

27. 브라질

 171㎝

27. 멕시코

 171㎝

29. 일본

 170.7㎝

30. 폴란드

 170㎝

31. 말타

 169.9㎝

32. 중국

169.7㎝

33. 통가

 169.4㎝

34. 몽골

 168㎝

35. 인도

167.6㎝

36. 베트남

 165㎝

37. 북한

 158㎝





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마노아 2006-05-03 20:56   좋아요 0 | 댓글달기 | URL
확실히 유럽쪽... 주로 게르만 쪽이라고 해야 하나... 그쪽이 크군요. 우리나라 남성 평균 신장도 이렇게 비교해 보니 꽤 커보이구요. 그나저나 북한의 수치가 맴이 아프네요. 역시 잘 먹여야 한다니까... 요새 학생들을 살펴 보면, 대체로 키도 크고 라인도 가늘고, 점점 서구형 체형을 닮아가요. 음.. 솔직히 부러워요. 얼굴도 쬐만한 것이ㅡ.ㅡ;;;;