[과학향기]죽은 자는 체온으로 말한다

죽은 자는 체온으로 말한다

제1057 호/2010-03-29

죽은 자는 말이 없지만 체온으로 사망 시간을 알려준다. 사람의 몸은 죽은 후 2시간까지 체온의 변화가 없다. 하지만 2시간이 지나면 1시간에 약 0.8도씩 체온이 떨어진다. 이를 이용하면 시신의 대략적 사망시간을 추정할 수 있다.

그런데 시신의 체온은 주변 온도나 습도, 바람 등의 영향을 받기 때문에 법의학자들은 ‘헨스게법(Method of Henssge)’을 이용한다. 헨스게법은 시신의 직장 온도를 주변온도, 체중과 비교하는 방법이다. 이 방법으로 알아낸 사망시간의 신뢰도는 95%로 높다.

이밖에도 법의학자들은 신체의 반점, 사후경직, 유리체 검사 등 다양한 방식의 부검을 통해 시신의 사망시간을 추측한다.

거꾸로 뜨는 무지개

[제 1050 호/2010-03-22]

무지개는 비가 그친 뒤 대기 중에 남은 물방울이 빛을 굴절, 반사시켜서 나타나는 현상이다. 보통 무지개의 모양은 위가 볼록한 아치형이지만 종종 거꾸로 뒤집힌 무지개도 있다. 색깔도 위쪽이 보라, 아래쪽이 빨강으로 일반적인 무지개와 반대다. 마치 웃는 입모양 같은 이 무지개는 어떤 원리로 만들어지는 것일까?

기상청은 이런 무지개를 ‘채운현상’이라고 한다. 높은 구름인 권운, 권층운, 권적운, 고적운 등이 있는 상태에서 작은 얼음 알갱이나 물방울이 태양광선의 회절 또는 간섭을 일으켜 발생하는 것이다. 보통 무지개와 달리 대기 중 기울어져 있는 얼음 결정이 프리즘 역할을 하므로 무지개가 거꾸로 생기게 된다.

채운현상은 가끔 남극이나 북극에서 발견되며 흔하게 일어나지 않는 진풍경으로 여겨진다. 옛날 사람들은 이를 ‘상서(祥瑞)로운 구름’이라고 부르기도 했다. 2010년 3월 8일 서울에서 채운이 관측됐으며 2009년 6월 12일과 같은 해 5월 14일, 1월 24일, 1월 8일에도 채운현상이 나타났다.

[과학향기]정자도 ‘의리’를 안다?

정자도 ‘의리’를 안다?

[제 1055 호/2010-03-29]

참 이상한 일도 다 있다. 아빠만 만나면 어떻게든 장난을 쳐보려고 눈을 반짝반짝 빛내는 태연이 퇴근해 집에 들어오는 아빠를 보자마자 얼굴이 붉어져 황급히 방으로 들어가 버리는 게 아닌가. 학교에서 난생 처음 성교육이라는 것을 받고는 아빠 얼굴 보기가 민망해졌던 것.

“태연아, 남자와 여자의 다른 점을 이해하고 생명이 어떻게 탄생하게 되는지 아는 것은 매우 중요한 일이야. 부끄러워 할 일이 아니라고.”

“아빠 몸에도 그 올챙이같이 생긴데다 이름까지 촌스러운 정자란 것들이 잔뜩 꾸물거린단 말이잖아요! 징그러워요!!”

“음…. 아마도 정자에 대해 자세히 알고 나면 그런 기분이 훨씬 적게 들 것 같구나. 이 정자란 녀석의 목적은 딱 하나! 난자와 결합해 아기를 만들어서 자신의 유전자를 후손에 남기는 일이란다. 그래서 난자를 만나기 위해 수단과 방법을 가리지 않지. 보통의 경우에는 ‘다다익선(多多益善)’의 방법을 많이 사용하는데, 한 번에 엄청나게 많은 수의 정자를 생산해서 난자를 만날 확률을 높이는 거란다. 인간도 마찬가지야. 한 번에 약 5,000만~5억 마리의 정자를 몸에서 내보내거든.”

“허걱~ 너무 많아! 너무 징그럽다고!”

태연, 겉으로는 징그럽다고 하면서도 엄청난 호기심을 주체할 길 없다. 귀를 나팔처럼 키우고는 아빠의 말에 절대 집중하는 태연.

“그런데 간혹 다다익선의 방법을 쓰는 대신 엄청나게 큰 슈퍼정자를 만드는 것들도 있단다. 대표적인 것이 ‘드로소필라 비푸르카’라고 하는 초파리인데, 자신의 몸길이 보다 무려 20~30배나 더 기다란 슈퍼정자를 만든다고 해. 수mm밖에 안 되는 초파리가 6cm나 되는 정자를 만드는 거지. 사람을 이 초파리라고 가정하면 정자 길이가 무려 40m가 넘는다는 거야. 또 어떤 패충류는 슈퍼정자를 만들어내기 위해 자기 몸통의 3분의 1을 정자 생산에 할당했다고 하는구나.”

“우와, 정말 길다! 아니 왜 그렇게 긴 정자를 만드는 거에요?”

“아까 말했잖니. 그래야 난자와 만날 확률이 높아지니까 그렇지. 또 정자들끼리 단체행동을 하는 경우도 있단다. 동물 중에는 한 마리의 암컷이 여러 수컷과 교미를 하는 경우가 많은데, 이럴 경우엔 A수컷 정자끼리 B수컷 정자끼리 따로 따로 무리를 지어 난자를 향해 돌진하지. 실제로 이렇게 뭉쳐서 다니는 정자들은 그렇지 않은 정자들 보다 유영속도가 50% 이상 더 빠르단다. 물론 100마리가 뭉쳐갔다고 해도 그 가운데 난자와 결합하는 건 단 한 놈뿐이야. 그렇더라도 기왕이면 같은 수컷에서 나온 놈을 밀어주고 싶어서 끼리끼리 단체행동을 하는 거지”

태연, 어느새 아빠의 말에 흠뻑 도취됐다. 징그럽다고 난리법석을 치던 건 까맣게 잊어버린 지 오래다.

“어맛! 나름 의리도 있네. 정자 귀엽다~~”

“그렇지? 너도 아빠의 어떤 귀여운 정자에 의해 만들어졌기 때문에 이렇게 귀여운 것이고 말야. 뿐만 아니라 정자는 아주 지혜롭기도 해. 남자의 몸속에 있는 동안 정자는 거의 움직이지 않고 조용히 지내. 그러다 여성의 몸에 들어가자마자 달리기를 시작하는데, 처음엔 천천히 그리고 난자와 만나기 직전엔 최고 속도로 돌진을 한단다.”

“와! 벤쿠버 올림픽에서 본 우리나라 스케이팅 선수들과 똑같네요. 처음부터 너무 빨리 달리면 골인지점에서 힘이 부족해지고 그렇다고 너무 힘을 아끼면 질게 빤하니까, 처음엔 천천히 가다가 나중에 바짝 속력을 내는 경우가 많잖아요.”

“맞아, 어쩜 하나를 가르쳐 주면 둘을 아는 것이니! 우리 태연이를 만든 아빠 정자가 아주 똑똑한 놈이었던 게 틀림없어.”

“아빠, 전 절대로 그리 생각하지 않아요. 솔직히 엄마가 아빠보다 키도 크고 날씬하고 얼굴도 예쁜데다 머리까지 좋잖아요. 전 완전 100% 엄마 난자 판박이라고요. 그나저나 지금부터 본격부터 궁금해지는걸요.”

“아니 뭐가?”

“정자에 대해서는 이제 정확히 알겠어요. 그럼 정자는 어떻게 남자 몸 밖으로 나가서 난자한테 가는 거여요? 뛰어가는 거여요? 아님 날아가나?”

아빠, 더듬더듬 당황한다. 어찌할 바를 모르고 먼 산만 바라본다.

“소, 솔직히 말하면 말이다. 음…. 너는 엄마와 아빠의 딸이 아니고, 할머니 댁 옆에 있는 그 아슬아슬한 다리 있지? 거기서 주워왔단다. 너, 그 다리 밑에서 물놀이하고 삼겹살 구워 먹는 거 좋아하지? 거기가 네 고향이라 땡기는 것이 아닐까? 뭐 아님 말고. 아, 그러니까….”

글 : 김희정 과학칼럼니스트

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[과학향기]공부 잘하고 예쁜 ‘엄친딸’의 비밀

공부 잘하고 예쁜 ‘엄친딸’의 비밀

[제 1049 호/2010-03-22]

수란이 엄마, 수영은 아이 학교에 가는 길이었다. 일일교사 특강이 있는 날인데 담임선생님이 참석해달래서 빠질 수가 없었다. 하지만 마음이 내키지 않았다. 오늘 일일교사가 고교동창 김미란이기 때문이다. 미란은 고교시절 수영이 한결같이 질투했던 대상이었다. 두 번이나 같은 반이었던 미란은 성적도 늘 상위권이었고 얼굴도 예뻐 선생님들의 사랑을 독차지했었다.

하지만 과거지사에 연연해 여태 미란에 대한 질투심이 남은 건 아니었다. 오히려 질투의 대상은 미란의 딸 현아였다. 학부모 간담회에서 한 학부형은 초등학교 시절부터 현아를 쭉 지켜봤는데, 엄마를 닮아 예쁘고 똑똑하다는 칭찬을 아끼지 않았다.

수영은 아직 현아를 본 적이 없었다. 학교에 들어서며 내심 현아는 어떤 모습일까 궁금했다. 아니나 다를까 교실로 들어서니 현아의 모습이 제일 먼저 눈에 들어왔다. 훤칠한 키에 8등신 몸매의 아가씨 하나가 함빡 웃으며 참석한 학부모들을 맞고 있었다. 성격은 또 어찌나 밝고 쾌활한지! 게다가 엄마를 닮아 뽀얀 피부까지 가졌다. 소위 말하는 ‘엄친딸’이 따로 없었다.

그런데 수란이는 어떤가? 현아보다 키가 족히 10cm는 작아 제일 앞줄에 앉았고, 눈이 나빠 안경까지 썼다. 꾀 안 부리고 엄마가 시키는 대로 열심히 공부하는 편인데도 성적은 반에서 겨우 10등 정도였다. 책상에만 앉아 있어서인지 엉덩이와 허벅지살이 늘어 다이어트를 해야 할 지경이었다. 교실에 앉은 두 아이를 번갈아 보는 수영의 마음이 편치 않았다.

수영은 현아를 알고부터 수란의 공부를 더 다그쳤지만 수란의 성적은 점점 떨어지기만 했다. 최근 이런 수영의 마음을 더욱 옥죄는 말이 있었다.

“애들은 자기가 알아 커야지, 어른이 너무 간섭하면 안 되지 않을까?”

동창회 때 미란이가 했던 말이다. 이 말이 사실이라면 아이가 스스로 공부를 잘 한다는 소린데, 정말 그 잘난 유전자는 운명인가 싶어 울화가 치밀었다. 이런 저런 생각에 휩싸여 있던 순간, 미란의 ‘우리 아이 튼튼하게 키우는 법’이라는 강의가 시작됐다.

“저기 앉은 제 아이 이야기부터 할까요? 사람들이 가끔 부러워들 해요, 어쩜 딸이 이렇게 예쁘고 건강하게 잘 자랐는지 하고요. 지금은 반에서 제일 크지만 사실 제 아이가 초등학교 2학년 때까지만 해도 반에서 중간축에도 못 들 정도로 작았거든요. 아이 키로 고민하던 중에 아이 건강에 관한 공부를 많이 했어요.”

키 얘기를 하던 미란은 자신이 운영하는 병원 환자들을 예로 들어 이야기를 계속했다.

“요즘 제 병원에도 아이 키가 잘 자라지 않아 데려오는 분이 많아요. 그럼 저는 맨 먼저 아이들이 대충 몇 시에 자는지 물어봐요. 많이들 아시겠지만 키를 자라게 하는 성장호르몬은 일찍 자야 더 활성화돼요. 우리 몸에는 수면을 좌우하는 멜라토닌이라는 호르몬이 있는데, 이 호르몬은 아침 햇빛을 보고 생체활동을 시작한 지 14~16시간이 지나면 마치 타이머를 맞춰놓은 것처럼 알람이 울리거든요. 멜라토닌이 분비되면 서서히 잠이 오는데, 이렇게 잠이 들고 한 시간쯤 지나면 우리 몸에 성장호르몬이 분비되는 거에요. 성장호르몬은 면역력이나 근육을 튼튼하게 해주는 역할도 하니까 여러분들에게도 꼭 필요한 호르몬이겠죠?”

학생들과 학부모들의 고개를 끄덕거리며 동의를 표했다. 강의가 이어졌다.

“특히 성장호르몬은 깊은 수면에 빠져 있을 때 가장 많이 분비돼요. 그러니까 잘 자야 키도 크고 더 튼튼해지는 거죠. 하지만 어떤 엄마들은 애들이 잘 거 다 자면 언제 공부하느냐며 묻곤 해요. 그런데 미국의 유명 대학에서 연구한 바에 따르면 충분한 수면을 취한 사람들이 밤새워 공부한 사람들보다 기억력도 훨씬 좋고 시험성적도 우수하다고 해요. 잠자는 동안 우리 뇌가 낮 동안 배운 내용을 머릿속에 하나씩 다시 기억시키기 때문이죠.”

미란의 강의가 진행되는 동안 수영은 부끄러워 얼굴이 화끈거렸다. 지난 몇 년 동안 잠도 재우지도 않고 억지로 공부시킨 것이 어리석었다는 생각이 들었다.

“매일 10시쯤 잠드는 우리 아이는 아침 6시가 되면 스스로 일어나요. 그럼 제가 하루도 빼놓지 않고 챙겨주는 게 있죠. 바로 아침밥이에요!”

아이가 공부를 잘 하게 하려면 일찍 일어나는 습관을 들여 아침밥을 꼭 먹게 해야 한다고 했다. 우리 뇌의 에너지인 혈당은 밥과 같은 탄수화물에서 만들어지는데 아침을 제대로 먹지 않으면, 뇌로 가는 에너지가 부족해 수업에 제대로 집중하지 못하고 끈기 있게 공부할 수 없다는 것이다.

“우리 몸에는 그렐린과 렙틴이라는 호르몬이 있어요. 그렐린은 배고픔을 알려 밥을 먹게 하고, 렙틴은 배부름을 알려 밥을 그만 먹게 하는 호르몬인데요. 두 호르몬은 규칙적인 걸 무척 좋아해요. 만약 아침을 굶으면 몸이 배고픈 위기상황으로 인지해 이후에 들어오는 음식들을 죄다 지방으로 저장하려고 하죠. 그러니 하루 음식섭취량이 똑같은 두 사람일지라도 규칙적으로 식사하는 사람에 비해, 한꺼번에 많이 먹는 사람은 비만이 되는 거예요. 활동할 수 있는 에너지가 아니라 살이 되니 당연히 기운도 없겠죠.”

수영은 또 아차 싶었다. 수란은 밤늦게 자니 당연히 늦잠을 잤고, 아직 잠에서 깨지 못한 상태에서 억지로 등교하니 아침밥은 고사하고 지각 안 하는 것도 다행이었다. 지난 1년 넘게 수란이가 아침밥을 먹고 등교한 건 손에 꼽을 정도였다.

수영은 다시 현아를 쳐다보았다. 현아가 키가 크고 유달리 활기찬 이유가 있었던 것이다. 한편으로는 긴 터널의 탈출구가 보였다. 그동안 서로가 못할 짓을 하며 딸 수란이도 본인도 너무 힘들고 지쳤다. 일찍 잠을 재우고, 아침밥을 먹이는 게 해결책이라니 이보다 더 쉬운 일이 어디 있겠는가? 마음에 막혔던 앙금이 싹 사라지자 강의하는 미란에게 고마운 마음이 들었다. 강의가 끝나자 수영이 먼저 종종 걸음으로 다가가 미소를 지으며 미란에게 손을 내밀었다.

글 : 박민수 ND케어클리닉 가정의학전문의

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[과학향기]상대를 알고 싶다면 손부터 보라!

상대를 알고 싶다면 손부터 보라!

[제 1048 호/2010-03-22]

영화 ‘왓 위민 원트(What Women Want)’의 주인공 닉 마샬은 광고기획자다. 어느 날 그는 기대했던 승진 기회를 빼앗기고, 상사가 된 그녀로부터 여성용품 광고 기획안을 짜보라는 지시를 받는다. 씩씩거리면서도 여자들의 마음을 알아내려 스타킹을 신어보는 등 애쓰다 감전돼 쓰러지는 닉. 하지만 그가 깨어나 보니 신통하게도 여성들의 속내를 읽을 수 있었다.

사랑은 너무 복잡하다지만 상대방의 마음만 알아챌 수 있으면 ‘게임 끝’이다. 그러나 닉이 얻은 행운은 영화에서나 가능할 뿐 현실에선 쉽지 않는 일이다. 그래도 사귈지 말지, 친구로 지낼 수 있을지 없을지 결정하려면 ‘착하고 성실한지 아니면 심술궂고 게으른지, 꼼꼼한지 덜렁거리는지, 돈은 잘 버는지’ 등 제 나름의 판단이 필요하다.

물론 이런저런 정보를 꼬치꼬치 캐물을 수도, 뒷조사를 할 수도 없다. 그러니 동서고금을 막론하고 겉모습으로 사람의 성품을 짐작하거나 알아내는 판별법에 대해 관심이 높다. 관상이나 손금, 혈액형 등이 그것이다.

요즘에는 손금보다도 손가락 길이, 특히 약지(네번째 손가락)와 검지(두번째 손가락) 비율 살펴보기가 한 몫 단단히 한다. 국내외에 검지와 약지 길이에 대한 다양한 연구 결과가 나와 있기 때문이다.

사실 손가락과 발가락은 탄생 자체가 독특하다. 생명체의 모든 구조물은 세포 증식에 의해 형성되는데 손가락과 발가락은 일정부분 세포의 자살로 이뤄지는 것. 태아의 몸통에서 처음 나온 손은 주걱처럼 뭉툭하다. 여기에 다섯 개의 손가락과 발가락을 뺀 나머지 부분의 세포가 자살해 손가락과 발가락이 만들어진다.

손과 발 세포의 자살은 발생과 분화 과정 중 불필요한 부분이 없어지는 절차다. 자살 과정에서 사라지는 부분 세포는 생체에너지 에이티피(ATP)를 적극적으로 소모하다 그만 쪼그라들어 죽고 이들 세포 조각을 주변 식세포가 잡아먹으면서 일단락된다. 손가락 모양이 다른 건 단백질 양(量)이 다르기 때문이다.

손가락과 발가락을 자라게 하는 ‘소닉 헤지호그(sonic hedgehog)’라는 단백질이 가장 많은 경우 새끼손가락이 되고 가장 적은 곳에서 엄지가 자란다는 게 통설이다. 하지만 “뭉툭한 손에서 소닉 헤지호그의 분포 형태가 태아의 성장 단계에 따라 손가락마다 달라져 다섯 손가락이 제각각 다른 모양을 갖게 된다”고 말하는 학자도 있다.

어쨌거나 손가락 연구로 가장 널리 알려진 인물은 영국 센트럴 랭커셔대 심리학과의 존 T.매닝 교수(John T. Manning)다. 그는 자신의 저서를 통해 손가락은 건강과 성(性), 인류 진화에 관한 정보를 담고 있으며, 따라서 손가락으로 성격과 행동 경향은 물론 질병 가능성까지 파악할 수 있다고 주장했다. 손가락 길이는 태아 초기(임신 6~8주)에 결정되는데 약지는 남성호르몬인 테스토스테론, 검지는 여성호르몬인 에스트로겐의 영향을 받는다는 것이다.

약지가 검지보다 길면 공격적이고 공간 지각력이 좋은 남성적 특성을 가지고, 검지가 길면 섬세하고 언어능력이 탁월한 여성적 특성을 지니게 된다. 그는 또 브라질 축구선수들과 영국 심포니오케스트라 단원들의 예를 들어 약지가 긴 경우 운동 및 승부근성, 위험 감수 면에서 우위를 보이고, 음악적 재능 또한 뛰어남을 보인다고 설명했다.

이밖에도 ‘긴 약지’에 대한 연구보고나 설(說)은 수두룩하다. 영국 바스대 브러스넌 교수는 7세 남녀 어린이 75명의 손가락 길이와 영어·수학 점수의 상관관계를 분석했더니 약지가 검지보다 긴 남자아이들은 수학을 더 잘했고, 검지가 더 길거나 비슷한 여자아이들은 영어에 더 뛰어났다고 발표했다. 또 케임브리지 대학 연구팀은 증권사 트레이더 대상으로 조사한 결과 약지가 긴 사람이 그렇지 않은 사람보다 6배나 돈을 잘 벌었다고 보고했다.

그러나 약지가 긴 남성에게 좋은 면만 있는 건 아니다. 독일 마인츠대는 평균 38세 남성의 손가락 길이와 5년간 운전기록을 조사했더니 약지가 긴 남성에게 난폭운전 경향이 짙었다고 알렸다. 또한 미국 버클리 캘리포니아대 마크 브리드러브(Marc Breedlove) 교수팀에 따르면 약지가 긴 경우 동성애자일 가능성이 높고, 관절염에 걸릴 확률이 높다는 기록도 있다.

바람둥이가 많다는 것도 통설이다. 약지가 아무리 길어도 중지보다 긴 경우는 드문데 혹시 약지가 중지보다도 길면 희대의 플레이보이 ‘카사노바 패턴’으로 불린다는 것이다. 서양에선 이처럼 약지가 긴 남성에 대한 연구가 주류를 이룬 가운데 국내 용인정신병원 이유상 박사팀은 검지가 긴 여성에 대한 분석결과를 내놨다.

검지가 긴 여성일수록 남에 대한 공감능력이 뛰어나다는 게 그것이다. 이 박사팀이 대학생 160여명을 대상으로 조사해 분석했더니 검지가 상대적으로 긴 여성일수록 남의 고민을 잘 들어주고 함께 걱정해주는 경향이 높은 것으로 나타났다. 그러나 이 또한 부정적 측면도 있어 검지가 길면 젊을 때 유방암에 걸릴 확률이 높다는 결과도 있다. 남자의 경우 검지가 길면 차분한 성격에 바람피울 확률이 낮지만 우울해하거나 불안해할 수 있다는 주장도 나왔다.

하지만 손가락 연구 대가인 매닝 교수조차 결과의 일반화는 곤란하다고 말한다. 그저 재미로 보는 정도면 충분하다. 확률과 통계는 불확실하고 예외도 많은데다 성격 형성에 영향을 미치는 요소는 수없이 많기 때문이다.

글 : 박성희 한국경제 수석논설위원

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2010년 4월에 읽은 책들

의무감보다 고르는 재미로 책을 읽고 싶은 새 달!

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꽃마중
김미혜 지음, 이해경 그림 / 미세기 / 2010년 3월
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2010년 04월 29일에 저장

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간송 선생님이 다시 찾은 우리 문화 유산 이야기
한상남 지음, 김동성 그림, 최완수 감수 / 샘터사 / 2009년 7월
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나의 체리나무집 : 요정 친구들과 함께 노는 (입체 팝업북)
매기 배트슨 지음, 신정숙 옮김, 루이스 컴포트 그림 / 서울교육(와이즈아이북스) / 2007년 9월
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이슬람 사원- 인간의 한계를 초월한 위대한 건축물
데이비드 맥컬레이 지음, 김영선 옮김 / 한길사 / 2005년 11월
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