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3월, 2020의 게시물 표시

HBM2 제조에 뛰어든 마이크론

(HMC 메모리 구조. TSV를 이용한 적층식 메모리. 출처: 마이크론)

 D램 메모리 3사 중 하나인 마이크론이 올해 HBM2 메모리를 양산할 것이라고 발표했습니다. 본래 마이크론은 인텔과 손잡고 HMC (Hybrid Memory Cube)의 양산을 추진했습니다. 하지만 경쟁 규격인 HBM이 차세대 적층 메모리 시장을 주도하면서 HMC는 자연스럽게 시장에서 퇴출되는 분위기입니다. 

 이전 포스트: https://blog.naver.com/jjy0501/220196946318

 HMC는 기본적으로 HBM과 비슷한 방식이고 구현 성능도 비슷한 수준이기 때문에 두 가지 비슷한 규격이 시장에서 공존할 이유는 없을 것입니다. 그렇다면 JEDEC이 표준으로 밀었던 HBM이 이기는 것이 당연한 수순입니다. 무엇보다 삼성전자와 SK 하이닉스에서 HBM을 우선 양산해 고속 고용량 메모리가 필한 GPU에 공급하면서 시장 장악은 끝난 것이나 마찬가지입니다. 

 이런 상황에서 마이크론은 2018년 이후 GDDR6 및 HBM으로 방향을 틀었으며 올해에는 HBM2 메모리를 출시하겠다고 발표한 것입니다. 메모리 3사 중에서 규모가 가장 작은 마이크론은 HBM2 메모리에서도 후발 주자로 뛰어들게 되어 향후 다소 불리한 입장이 될 가능성이 큽니다. 

 그래도 아직은 차세대 적층형 메모리 시장이 초기 단계라 누가 절대적으로 앞섰다고 말하기는 어려운 상황일 것입니다. 과연 마이크론이 선두 주자인 한국 메모리 제조사들을 추격할 수 있을지 궁금합니다.

 참고 

https://www.anandtech.com/show/15668/micron-to-launch-hbm2-dram-this-year-finally

코로나 19를 종식시키기 위한 사회적 거리 두기 - 80% 이상의 참여가 필요하다?

(The research found that if 90 percent of the Australian population adopted social distancing, the spread of COVID-19 could be controlled by July 2020, whereas social distancing of less than 70 percent would not suppress the pandemic. Credit: Pexels)

 호주에서 코로나 19 방역을 위한 사회적 거리두기가 성공하기 위해서는 80% 이상의 참가율이 필요하다는 연구 결과가 나왔습니다. 시드니 대학의 유행병 모델링 전문가인 마하일 프로코펜코 교수 (Professor Mikhail Prokopenko)는 사회적 거리두기를 통한 코로나바이러스 전파 방지 효과를 모델링했습니다. 이 연구는 호주 인구 컨센서스 데이터를 바탕으로 진행됐습니다. 

 연구 결과 사회적 거리두기로 코로나바이러스 전파를 완전히 차단하기 위해서는 적어도 80% 이상의 인구가 사회적 거리두기를 해야 한다는 결과가 나왔습니다. 이 경우 13주 - 14주 정도면 지역 사회 감염을 완전히 막을 수 있을 것으로 기대됩니다. 만약 90%인 경우 3개월 정도에 사태를 종료할 수 있습니다. 하지만 70% 이하에서는 코로나 19를 통제할 수 없는 것으로 나타납니다. 이 경우 대부분의 인구가 감염된 후 집단 면역이 생겨 더 이상 유행하지 않게 될 것입니다. 

 이 연구는 코로나 19의 강력한 전파력을 보여주고 있습니다. 웬만해서는 전파를 막기 어렵다는 것이죠. 하지만 한국을 비롯한 일부 아시아 국가처럼 마스크 착용률이 매우 높은 경우 이보다 전파력이 떨어지지 않을까 하는 생각입니다. 마스크가 일반 인구집단에서 호흡기 감염을 얼마나 막아주는지는 명확하지 않지만, 무증상 감염자를 포함해 감염자가 비말을 통해 바이러스를 전파하는 것은 분명하게 막아주기 때문입니다. 

 다만 코로나 19 확산은 아직도 진행중이고 상황이 시시각각 변하므로 마…

옥타코어 라이젠 7 4800HS와 지포스 RTX 2060을 탑재한 14인치 노트북 - ASUS ROG Zephyrus G14

(출처: ASUS)

 ASUS가 라이젠 모바일 4000 시리즈와 함께 공개했던 ROG Zephyrus G14를 정식으로 출시했습니다. 8코어 16스레드의 게이밍 CPU인 4800HS와 RTX 2060을 탑재하고도 무게는 기본 1.6kg에 불과합니다. 가격은 1499달러부터 시작이며 메모리 (최대 32GB), 스토리지 (512GB/1TB NVMe SSD), 디스플레이 (기본 120Hz의 fullHD, 혹은 2560x1440 60Hz IPS LCD), 그리고 도트 LED 이미지를 커버에 띄우는 AniMe Matrix 등에 따라 가격이 달라집니다. 

 스펙 참조: https://www.asus.com/us/ROG-Republic-Of-Gamers/ROG-Zephyrus-G14/Tech-Specs/
 라이젠 모바일 4000 시리즈: https://blog.naver.com/jjy0501/221857183169

  ROG Zephyrus G14를 필두로 라이젠 모바일 4000 시리즈 노트북이 쏟아져 나올 것으로 기대됩니다. 현재까지 4코어가 기본이고 고급형이 6코인 노트북 시장에서 저전력 8코어 16스레드 CPU의 매력은 상당할 것이기 때문입니다. 인텔의 8코어 모바일 CPU는 너무 고가이고 전력 소모가 심해서 당분간은 경쟁이 어려울 것으로 보입니다. 당연히 가격 인하로 경쟁할 것입니다. 아마도 올해가 노트북 구매의 좋은 시점이 될 것으로 기대합니다. 

 참고 

https://newatlas.com/laptops/asus-zephyrus-g14/

코로나 19에 대응하기 위한 모듈식 컨테이너 중환자실

(Credit: CURA Pods)


 코로나 19가 전세계를 휩쓸면서 유행이 심각한 지역에서는 일반 병실은 말할 것도 없고 중환자실도 엄청나게 부족한 상황이 벌어지고 있습니다. 이에 따라 컨테이너 박스 등을 이용한 임시 병실이나 선별 진료실이 여기 저기서 등장하고 있습니다. 최근 코로나 19로 인해 국가 위기 상황에 직면한 이탈리아 밀라노에서는 여러 기관(Carlo Ratti Associati, Italo Rota, Studio FM Milano, Humanitas Research Hospital, Jacobs, Squint/opera 등)들이 힘을 합쳐 컨테이너 기반 모듈식 ICU인 Connected Units for Respiratory Ailment (CURA)의 건설에 들어갔습니다. 

 CURA는 20피트 (6.1m) 표준 길이의 컨터이너 내부를 중환자실로 만들고 음압 시스템을 붙여 응급 중환자실 (ICU)로 사용합니다. 외부에서도 내부 환자 상태를 볼 수 있게 창을 내고 내부에는 각종 의료 장비를 붙일 수 있는 장치와 수납 공간을 마련합니다. 물론 내부에는 위생적으로 소독할 수 있는 소재로 마감해 임시지만 중환자실 기능을 충분히 할 수 있게 만들 예정입니다. 

 컨테이너 혹은 조립식 건물을 이용한 임시 병원은 이미 중국에서 그 효과를 입증했으며 앞으로 미국과 유럽에서 빠른 속도로 건설될 것으로 보입니다. 가능하면 이런 임시 중환자실이 많이 필요한 경우가 생기지 않아야 하겠지만, 우리 나라 역시 만약의 경우를 염두에 두고 관련 기술을 개발할 필요가 있을 것 같습니다. 

 참고 

https://newatlas.com/architecture/carlo-ratti-cura-shipping-containers/

코로나 19의 사이토카인 폭풍을 억제하는 필터

(Photo: CytoSorbents)

 코로나 19와 함께 일반 대중에게도 익숙해진 단어가 사이토카임 폭풍(cytokine storm)입니다. 사이토카인 자체는 우리 몸의 면역 반응 등에 필요한 전달 물질로 정상적인 물질이지만, 대량으로 방출될 경우 생명을 위협하는 문제가 될 수 있습니다. 

 기본적으로 면역 반응은 세포나 항원 물질을 제거하는 것으로 조절된 살상 반응이나 다를 바 없습니다. 따라서 항상 아군인 우리 몸을 오인 공격할 가능성이 있습니다. 사이토카인 폭풍은 오인 공격의 가장 극단적인 경우입니다. 강한 전신 감염 때문에 사이토카인이 무제한 공급되면 오히려 우리 몸이 견디지 못하는 것입니다. 

 의사들은 사이토카인 폭풍을 치료하기 위해 면역 억제제인 스테로이드를 포함해 몇 가지 약물을 사용하지만, 근본적인 문제인 과도한 사이토카인을 직접 제거할 수 없었습니다. 혈액 속 사이토카인을 선택적으로 제거할 수 있는 필터가 최근 개발됐는데, CytoSorbents사가 개발한 CytoSorb 필터가 그것입니다. 

 CytoSorb는 24시간 동안 환자 혈액을 70반 걸러 과도한 사이토카인만 선택적으로 제거합니다. 이 장치는 유럽 연합에서 이미 승인 받아 8만 건의 사용 실적을 가지고 있습니다. 최근 코로나 19와 관련해서 유럽과 중국에서 70건의 중증 케이스 치료에 이미 치료에 사용되었습니다. 아직 치료 성과를 판단하기에는 임상 데이터가 충분하지 않지만, 미국 내 의료 기관도 이를 테스트해보기 희망하고 있어 제조사 측은 FDA에 긴급 사용 신청을 해놓은 상태입니다. 

 물론 사이토카인 폭풍 자체가 그렇게 흔한 건 아니고 코로나 19의 주요 사인이라고 하기는 어렵지만, 지금처럼 특별한 치료제가 없는 상황에서는 도움이 될 수 있을 것입니다. 

 참고 

https://spectrum.ieee.org/the-human-os/biomedical/devices/blood-filtration-tech-removes-harmful-cytokines-covid19-patients

트랜스 지방이 건강에 해로운 이유는?

(An example of trans fat provided by the FDA.)


 트랜스 지방은 자연계에 흔하게 존재하는 지방산으로 우리가 먹는 식퓸에 소량 포함되어 있습니다. 하지만 과량 섭취할 경우 심혈관 질환 위험도를 높인다는 사실이 알려지면서 현재는 식품 첨가제로는 거의 퇴출 수준으로 쓰이지 않고 있습니다. 제 책인 과학으로 먹는 3대 영양소에서 설명한 것처럼 트랜스 지방을 섭취하지 않을 방법은 사실 없지만, 맛을 좋게 하기 위해 대량으로 첨가하는 경우가 아니라면 크게 위험하지는 않습니다.



 하지만 이와 별도로 트랜스 지방이 어떻게 건강에 유해한지에 대해서는 알려지지 않은 부분이 많습니다. 아츠시 마츠자와 (Atsushi Matsuzawa)가 이끄는 도호쿠 대학의 연구팀은 트랜스 지방이 세포 괴사를 촉진하는 기전을 발견했습니다. 연구팀에 따르면 트랜스 지방은 DNA가 손상된 세포의 아포토시스(apoptosis) 과정을 촉진해 세포를 파괴합니다.


 여러 가지 이유로 세포의 DNA가 심하게 손상되어 복구가 어려워진 세포는 암세포처럼 통제를 벗어난 세포가 되기 전에 스스로 파괴됩니다. 연구팀은 항암제인 독소루비신 (doxorubicin)을 이용해서 이런 손상 세포를 시뮬레이션 한 후 두 가지 트랜스 지방산 (elaidic and linoelaidic acids)를 추가했습니다. 그 결과 두 가지 트랜스 지방산이 아포토시스의 주요 과정인 미토콘드리아의 ROS (reactive oxygen species) 생산 과정을 촉진한다는 사실을 알아냈습니다.



 ROS는 세포를 파괴시키는 물질이기 때문에 생산이 늘어날수록 세포 사멸이 일어날 가능성이 높아집니다. 손상된 세포가 죽을 가능성이 높아질수록 조직 노화는 빨라지며 결국 장기와 조직의 열화가 일어나는 것으로 보입니다.



 이전 포스트에서 설명했듯이 식품 첨가제로 널리 사용되는 트랜스 지방은 부분 경화유 partially hydrogenated oils (PHOs)라는 것으로 2015년 FDA에서 일반적으로 안전…

미 육군 차세대 경공격 헬기 우선 사업자로 선정된 벨과 시콜스키

(Artist's concepts of the Bell Helicopter Textron's 360 Invictus (top) and Sikorsky Aircraft's Raider X. Credit: Bell Helicopter Textron/Sikorsky/US Army)

Bell OH-58 Kiowa 스카웃 헬기를 대체하기 위한 미 육군의 미래 공격 및 정찰 헬기 Future Attack and Reconnaissance (FARA) 사업이 최종적으로 벨 헬리콥터와 록히드 마틴/시콜스키 두 사업자를 선정했습니다. 2023년까지 실제 기체를 제작한 후 테스트를 거쳐 최종 후보를 가리게 될 것으로 보입니다. 아쉽게도 AVX 항공/L3 Harris, 보잉, 카렘 항공 (Karem Aircraft) 등은 후보에서 탈락했습니다. 결국 벨 360 인빅터스 Bell 360 Invictus와 레이더 X 경공격 헬기가 본선에서 경쟁하게 됐습니다. 


 벨 360 인빅터스: https://blog.naver.com/jjy0501/221669219091

 레이더 X: https://blog.naver.com/jjy0501/221678434302

 둘 다 미래 지향적 외형과 성능을 지닌 헬기이므로 실물이 등장해 성능을 보여주면 상당한 눈요기감이 될 것 같습니다. 과거 사용된 미 육군의 주력 헬기들은 모두 검증된 성능을 지녔지만, 수십 년의 세월이 지나면서 항공 기술이 상당히 발전했습니다. 다른 경쟁국들의 헬기 제조 기술도 발전한 만큼 경쟁력을 유지하기 위해서는 더 강력한 신형 헬기의 도입이 반드시 필요합니다. 그리고 미 육군이 시작하면 다른 국가들도 자극을 받아 헬기 교체 사업을 진행할 것입니다. 이렇게 해서 헬기 전력에 새로운 시대가 시작될 것으로 예상됩니다. 

 참고 

https://newatlas.com/military/us-army-fara-small-attack-helicopter-competition-two-contenders/


두부 섭취가 심혈관 질환 위험도를 낮춘다?

(Credit: CC0 Public Domain)

 콩류나 두부처럼 콩을 이용한 식품에 풍부한 아이소플라본 (isoflavones)을 많이 섭취하는 사람이 심장 질환 위험도가 낮다는 연구 결과가 나왔습니다. 하버드 의대 및 브리검 여성 병원 (Harvard Medical School and Brigham and Women's Hospital)의 연구팀은 Nurses' Health Study (NHS) 및 Health Professionals Follow-Up Study에서 확보한 20만명 이상의 식생활 및 건강 데이터를 분석해 두부나 두유처럼 아이소플라본이 풍부한 식품 섭취와 심장 질환의 연관성을 조사했습니다. 

 연구 결과 두부를 한 주에 한 번 정도 섭취하는 사람의 경우 관상 동맥 심질환 (CHD, Coronary Heart Disease)의 위험도가 18% 정도 감소하는 것으로 나타났습니다. 반면 두유의 경우 큰 연관성이 없게 나타났습니다. 연구팀은 시판되는 두유의 경우 순수한 콩음료가 아니라 실제로는 상당한 양의 당류를 포함한 음료로 아이소플라본과 다른 유용한 성분의 효과를 희석시킬 수 있다고 해석했습니다. 

 아이소플라본 자체는 식물성 에스트로겐 phytoestrogens의 일종으로 과거 연구에서 골다공증이나 유방암의 위험도를 낮춘다는 보고가 있었습니다. 이런 이유로 건강 보조 식품으로 팔리고 있지만, 건강한 사람에서 아이소플라본이 진짜 도움이 되는지는 아직 데이터가 부족합니다. 이번 연구 연시 순수한 아이소플라본을 추출해 섭취한 것이 아니라 아이소플라본이 풍부한 콩류 기반 식품을 조사한 것으로 직접 연관성이 있는지는 확실치 않습니다. 

 하지만 두부 같은 콩을 이용한 식품이 식물성 단백질은 물론 식물성 불포화 지방, 식이 섬유 등 각종 유용한 영양 성분을 제공한다는 점은 확실합니다. 그리고 이런 식품을 자주 먹는 사람이 상대적으로 고기나 가공식품을 적게 먹어 심혈관 질환 위험도가 낮을 것입니다. 

 두부는 찌게에 넣어서 먹어도 튀겨 먹어도, …

태양계 이야기 809 - 소행성 베뉴의 세밀한 지형 사진 공개

(This global map of asteroid Bennu has a resolution of just 2 in (5 cm) per pixelNASA/Goddard/University of Arizona)

 나사의 소행성 탐사선 OSIRIS-REx가 역대 가장 상세한 소행성 베뉴(Bennu)의 표면 지형 사진을 공개했습니다. 이 이미지는 2155장의 사진을 합성한 것으로 해상도가 최소 5cm 수준입니다. 베뉴가 대기가 없는 작은 소행성이기 가능한 수치로 이 사진들은 2019년 3월 7일 4월 19일 사이 베뉴에서 3.1-5km 거리에서 찍은 것입니다. 

 앞서 소개한 것처럼 OSIRIS-REx는 나이팅게일로 명명된 착륙 지점에서 샘플을 채취한 후 2021년 3월 베뉴를 떠나 2023년 9월 지구에 착륙할 예정입니다. 

 이전 포스트: https://blog.naver.com/jjy0501/221737467703

 참고로 이 이미지의 원본 파일 크기는 859MB에 달합니다. 아래 사이트에서 받을 수 있습니다. 

https://www.asteroidmission.org/bennu_global_mosaic-highest-resolution-2/

 베뉴가 남은 임무를 성공적으로 마무리하고 지구로 무사히 귀환하기를 바랍니다. 

 참고 

https://newatlas.com/space/high-resolution-global-map-asteroid-bennu/

점점 크기를 줄인 말의 조상과 반대로 키운 맥의 조상?

(Window into the 47 million year old ecosystem of the Geiseltal fossil locality with the small-sized horse-ancestor Propalaeotherium on the left, the ancient tapir Lophiodon in the middle, and a young terrestrial crocodile Bergisuchus in the background. Credit: Márton Szabó)
(Exceptionally well fossilized skeletons of the ancient tapir Lophiodon (top) and the ancestral horse Propalaeotherium (bottom) from the middle Eocene Geiseltal locality (Germany, Saxony-Anhalt). Credit: Oliver Wings)

 튀빙겐 대학의 마르톤 라비 박사(Dr. Márton Rabi from the University of Tübingen and the Martin Luther University Halle-Wittenberg (MLU))가 이끄는 독일의 고생물들이 독일 동부 게이셀탈 (Geiseltal)의 지층에서 흥미로운 사실을 발견했습니다. 연구팀은 에오세 (Eocene) 중반인 4700만년 전 말의 오래된 조상과 맥(Tapir)의 오래된 조상 화석을 연구하던 중 본래 몇 개의 다른 종이라고 생각했던 화석들이 사실은 하나의 종이 100만년 간 변한 것이라는 사실을 확인했습니다. 

 연구팀은 산소와 탄소 동위원소를 이용한 정밀한 연대 측정을 통해 100만년 동안 말의 조상에 해당하는 신생대 초기 동물인 프로팔라에오테리움 Propalaeotherium의 몸무게는 39kg에서 26kg으로 줄어든 반면 맥의 조상에 해당되는 로피오돈 Lophiodon의 몸집은 124kg에서 223kg으로 증가했다는 사실을 확인했습니다…

나사가 개발하는 팝업 형식의 미니 로봇 - A-PUFFER

(A shoebox-sized wheeled robot explores the rugged terrain on the surface of the Mars Yard at NASA's Jet Propulsion Laboratory during recent tests of the Autonomous Pop-Up Flat Folding Explorer Robot (A-PUFFER) project. Credit: NASA/JPL Caltech)
(Project manager Jean-Pierre de la Croix works on an Autonomous Pop-Up Flat Folding Explorer Robot (A-PUFFER) during recent trials in the Mars Yard at NASA's Jet Propulsion Laboratory. Credit: NASA/JPL-Caltech)

 나사 제트 추진 연구소(JPL)의 과학자들이 달과 화성 표면을 탐사할 팝업 형식의 미니 로봇을 개발 중입니다. Autonomous Pop-Up Flat Folding Explorer Robot (A-PUFFER) 로봇은 신발 상자 안에 들어가는 소형 로봇으로 카메라나 바퀴 부분을 접을 수 있어 작은 크기의 수납함에 들어갈 수 있을 뿐 아니라 큰 바퀴를 자유자재로 틀어 좁은 공간도 통과할 수 있습니다. 수년 전 공개한 영상(아래)에서 이제 상당히 발전한 상태로 수년 후 달 표면에 착륙할 상업 달 착륙선에 도입될 예정입니다. 



(PUFFER: Senses obstacles and self-adjusts appropriately.)

 A-PUFFER는 달 착륙선의 여유 공간에 여러 대가 탑재된 후 주변 환경을 자율적으로 탐사합니다. 이후 화성에서도 같은 기술을 적용한 로봇이 사용될 계획입니다. 나사의 과학자들은 이 로봇이 주변 환경을 빠르게 정찰하고 세밀한 지도를 작성해서 달과 화성 탐사에 제 역할을 할 수 있을 것으로 기대하고 있습니다. 

 재미있게 생…

코로나 19와 싸우기 위한 국제 슈퍼컴퓨터 컨소시엄 구성

IBM을 포함한 여러 기업과 기관들이 슈퍼컴퓨터를 이용한 SARS-CoV-2 코로나바이러스 연구에 협력한다고 발표했습니다. 이미 오크 릿지 국립 연구소(Oak Ridge National Laboratory)의 슈퍼컴퓨터 서밋(Summit)은 코로나바이러스의 표면 돌기 단백질에 결합할 수 있는 물질 8000개를 시뮬레이션 해서 이중에서 가장 가능성 높은 물질을 선별하는 성과를 거뒀습니다. 

 IBM이 주도하는 COVID-19 High Performance Computing Consortium 은 여기에 더해 16개 슈퍼컴퓨터를 동원해 코로나 19 치료제 개발은 물론 분자 모델링과 역학 등 다양한 연구를 지원할 계획입니다. 이 슈퍼컴퓨터들의 연산 능력을 모두 합치면 330 페타플롭스에 달하는데 총 775,000개의 CPU와 34,000개의 GPU를 사용한 결과입니다. 연구에 참가하는 기관은 아래와 같습니다. 

 IBM, Lawrence Livermore National Lab (LLNL), Argonne National Lab (ANL), Oak Ridge National Laboratory (ORNL), Sandia National Laboratory (SNL), Los Alamos National Laboratory (LANL), the National Science Foundation (NSF), NASA, the Massachusetts Institute of Technology (MIT), Rensselaer Polytechnic Institute (RPI), and other technology companies (including Amazon, Google, Cloud, and Microsoft).

 물론 이것이 코로나 19 치료제나 예방법 개발로 바로 이어지는 것은 아니지만, 이미 약물 개발 및 유전자 연구 부분에서 슈퍼컴퓨터의 중요성은 점점 커지고 있습니다. 이번 위기를 기회로 삼아 슈퍼컴퓨터를 이용해서 신속하게 치료 약물을 개발할 수 있는 기술이 발…

말라리아 치료제는 코로나 19에 효과가 없다?

(Structural diagram of hydroxychloroquine. Created using ACD/ChemSketch 8.0 and Inkscape.  Fvasconcellos.)

 중국에서 진행된 소규모 연구에서 말라리아 치료제인 하이드록시클로로퀸(hydroxychloroquine)이 코로나 19 치료에 효과가 없다는 연구 결과가 나왔습니다. 앞서 일부 관찰 연구에서 관절염 등 다른 이유로 하이드록시클로로퀸을 복용하던 감염자의 임상 경과가 양호했다는 결과가 나오면서 하이드록시클로로퀸과 클로로퀸은 일반 대중들에게까지 널리 알려졌습니다. 심지어 트럼프 미국 대통령까지 이를 언급했을 정도입니다. 

 하지만 이번 연구에서 코로나 19 확진자 30명을 대상으로 파일럿 연구를 진행한 결과 의미 있는 차이가 발견되지 않았습니다. 15명씩 하이드록시클로로퀸과 위약을 투여한 결과 실험군에서는 13명이 음성으로 반전된 반면 대조군에서는 14명이 음성으로 완치되어 차이가 없었기 때문입니다.

 다만 아직 소규모 연구로 결론을 내리기에는 충분한 데이터라고 하기 어렵습니다. 최근 발표된 프랑스 연구에서는 항생제인 아지스로마이신(azithromycin)과 복합 요법에서 효과가 있다는 보고도 있어 병합 요법이나 혹은 더 대규모 연구에서 효과가 입증될 가능성도 있습니다. 아직 여러 국가에서 연구가 계속 진행되고 있어 효과가 있다 없다를 지금 결론 내리기는 이른 상태입니다. 

 아무튼 가능성 있는 약물에 대한 임상 테스트가 매우 빠르게 진행되고 있어 효과가 있는 약물이 등장할 가능성도 같이 높아지고 있다고 생각합니다. 1000번을 실패해도 한 번만 성공하면 치료제 개발에 성공한 것인만큼 포기하지 않고 계속 도전할 필요가 있습니다. 

 참고 

A pilot study of hydroxychloroquine in treatment of patients with common coronavirus disease-19 (COVID-19) www.zjujournals.com/med/EN/10. … …

과도한 설탕 섭취가 비만이나 당뇨 없이도 수명을 갉아먹는 이유

 설탕을 많이 먹으면 건강에 좋지 않을 뿐 아니라 기대 수명도 짧아 진다는 사실은 널리 알려져 있습니다. 과도한 당분 섭취가 비만을 부르는 것은 물론 당뇨나 대사증후군의 위험도를 높이기 때문입니다. 이 내용은 제 책인 과학으로 먹는 3대 영양소에서 상세히 다룬 바 있습니다.

 그런데 영국 MRC 런던 의과학 연구소 (MRC London Institute of Medical Sciences, UK)의 과학자들은 비민이나 당뇨 없이도 과도한 당분 섭취가 수명을 짧게 만드는 기전을 발견했습니다. 헬레나 코케메 박사(Dr. Helena Cochemé)가 이끄는 연구팀은 초파리를 이용한 동물 모델을 통해 과도한 설탕 섭취가 수명과 건강에 미치는 영향을 조사했습니다.


 초파리 역시 과도한 설탕을 섭취하면 당뇨 같은 대사 이상이 발생합니다. 그래도 초기에 수분을 섭취하면 어느 정도 증상을 완화할 수 있습니다. 적절한 수분 섭취의 중요성은 말할 필요가 없지만, 탈수를 유발하는 설탕, 소금 섭취 시에는 더 중요합니다. 초파리도 적절히 수분을 섭취하면 수명 단축도 막을 수 있습니다. 그런데 연구팀은 수분을 충분히 섭취해도 대사 이상은 생긴다는 점에 주목했습니다. 그 이유를 밝히기 위해 연구팀은 콩팥을 포함한 신장계(renal system)을 조사했습니다.


 그 결과 이 초파리들이 상당히 많은 양의 요산(uric acid)을 분비하고 있음을 확인했습니다. 요산은 DNA의 주성분인 퓨린 등을 분해할 때 나오는 대사 산물로 정상인의 혈액에도 존재하고 소변으로 배출되지만, 너무 많은 경우 신장 결석, 통풍, 관절염 등의 원인이 될 수 있습니다. 이 연구에서는 요산 과량 생산이 설탕 과량 섭취와 연관된 대사 이상과 연관이 있다는 증거가 발견됐습니다. 요산 생성을 막을 경우 호전되는 것을 확인했기 때문입니다.


 다만 과도한 당 섭취가 대사에 미치는 영향은 여러 가지이기 때문에 이것 하나만으로 수명 단축과 대사 이상이 설명되지는 않을 것입니다. 또 인간에서도 같은 기전이 존재하는지도 …

미스터리 캄브리아기 생물의 정체가 밝혀지다.

(New fossil specimen helped University of Kansas graduate student Anna Whitaker solve a 50-year-old marine-worm mystery. Credit: Anna Whitaker, et al.)

 1969년에 발견된 캄브리아기 화석이 반세기만에 자신의 자리를 찾았다는 소식입니다. 유타주에서 발견된 이 벌레 모양 화석은 머리와 입처럼 중요한 부분이 잘 보존되지 않아 정확히 어떤 동물인지 확인하는데 애를 먹었습니다. 그래서 과학자들은 어느 분류에 속하는지 알수 없는 생물이라는 뜻의 Wastebasket taxon (글자 그대로 쓰레기통이라는 뜻)에 속하는 Palaeoscolex라는 속의 일부로 적당히 분류했습니다. 그리고 진짜 쓰레기통에 버린 것처럼 50년간 잊고 지냈습니다. 

 그런데 유타주의 화석 수집가이자 교사인 폴 제이미슨과 그의 학생인 릴리 스미스 (Paul Jamison, a teacher from Logan, Utah, and private collector, and his student Riley Smith)는 유타 주에 있는 스펜스 쉐일(Spence Shale)에서 매우 잘 보존된 5억 600만년 전의 화석을 발견했습니다. (사진) 이 화석은 캔자스 대학의 대학원생인 안나 휘태커 (Anna Whitaker)에 의해 분석됐습니다. 

 그냥 육안으로만 보면 이 화석 역시 썩 보존 상태가 좋은 것 같지 않지만, 연구팀은 주사 전자 현미경 (scanning electron microscopes)과 에너지 분산 X선 분광기 (energy-dispersive X-ray spectrometry), 광학 현미경을 통해 상세히 분석해 이 미스터리 고대 생물의 상세한 모습을 복원했습니다. 연구 결과 이 동물의 입은 새예동울 (Priapulida)와 비슷했습니다. 

 새예동물은 입에 해당하는 부위에 가시 같은 돌기를 지닌 특징이 있는데, 이를 통해서 움직이거나 먹이를 먹습니다. 바다 밑바닥에서 사…

3D 프린터를 이용한 의료 물자 긴급 생산

(The 3D-printed face shield will offer doctors protection from sneezing or coughing patients. Credit: Prusa Research)
(Prusa Research team has turned its focus on creating protective gear and has come up with a 3D-printed protective face shield. Credit: Prusa Research)
(Prusa Research is committed to donating 10,000 units to the Czech Ministry of Health over the coming weeks. Credit: Prusa Research)


 체코 프라하의 3D 프린터 공장에서 현재 전세계적으로 품귀 현상을 보이는 의료 보호용 장비를 생산한다는 소식입니다. 요제푸 프루사(Josef Prusa)가 설립한 프루사 리서치(Prusa Research)사는 1,096개의 3D 프린터를 갖고 있어 필요한 물품을 빠르게 생산할 수 있습니다. 이 회사는 안면 보호용 쉴드를 1만개 출력해 체코 보건부에 기증하기로 결정했습니다. 

 환자의 기침이나 비밀에서 얼굴과 호흡기를 보호하는 안면 보호대는 투명 필름에 간단한 플라스틱 지지대로 구성된 단순한 장비이기 때문에 평소에는 부족할 이유가 없습니다. 하지만 코로나 19사태로 모든 의료 소모품의 공급이 갑자기 부족해진 상태에서는 이야기가 달라집니다. 

 프루사 리서치는 보유한 3D 프린터의 1/5만 사용해도 하루 800개의 보호구를 제조할 수 있다고 설명했습니다. 하지만 이것도 부족한 경우 가정용 3D 프린터로 출력할 수 있게 도면을 공개했습니다. 3D 프린터의 가장 큰 장점을 보여주는 사례입니다. 물론 3D 프린터로 모든 필요한 의료 용품 생산은 어렵지만, 가능한 일부라도 적용하려는 시도는 바람직해 보입니다. 이번 일을 계기로 긴급 물품의 대체 생산에 3D 프린터를 활…

전갈독에서 추출한 태아 알코올 증후군 치료 약물 후보

(Hottentotta tamulus, The Indian red scorpion from Mangaon, Maharashtra, India. Shantanu Kuveskar - Wikipedia/Own work)

 앞서 소개한 것처럼 과학자들은 전갈 독에서 여러가지 유용한 신약을 개발하기 위해 연구 중입니다. 이번에는 전갈독에서 추출한 물질이 태아 알콜 증후군 fetal alcohol spectrum disorder (FASD) 치료제로 개발할 수 있을지 모른다는 연구 결과가 네이처 뉴로사이언스에 발표됐습니다. 태아 알코올 증후군은 임산부가 임신 기간 중 술을 마신 경우 생기는 선천성 질환으로 소뇌증, 심장 기형, 발달 장애 등 여러가지 문제를 일으킵니다. 

 워싱턴 DC의  국립 소아 병원의 카즈에 하시모토 토리 박사 (Dr. Kazue Hashimoto-Torii, scientists from the Washington DC-located Children's National Hospital)가 이끄는 연구팀은 인도 붉은 전갈(Indian red scorpio, 사진)의 독에서 추출한 타마핀 (Tamapin)이라는 물질을 쥐를 이용한 동물 모델을 통해 테스트 했습니다. 

 새끼를 밴 쥐에게 임신 16-17일 정도에 알코올을 노출시킨 후 생후 30일이 되었을 때 새끼를 관찰하면 운동 가능 장애를 확인할 수 있습니다. 연구팀인 타마핀을 투여해 운동 기능을 회복시킬 수 있음을 발견했습니다. 이 물질은 칼슘 활성화 포타슘 채널 calcium-activated potassium channel을 막아 효과를 내튼 것으로 보입니다. 

 물론 이 물질이 사람에서도 효과가 있는지는 아직 미지수이지만, 연구팀은 약물로 개발해 상용화 하기 위해 후속 연구와 스핀 오프 회사를 설립한 상태입니다. 어느 정도 가능성을 믿는다는 이야기인데, 전갈독에서 추출한 물질을 통해 태아 알코올 증후군 치료 약물을 개발했다는 뉴스를 보게 될지 궁금합니다. 

 참고 

https://newatlas.…

빠른 속도로 날아오는 물체를 피하는 드론

(Researchers at the University of Zurich have developed a new system that lets drones dodge high-speed obstacles. Credit: UZH)

 자율적으로 비행하는 드론에서 중요한 과제는 장애물을 피하는 것입니다. 최근 기술 발전 덕분에 최신 자율 비행 드론의 장애물 인식 및 회피 능력은 크게 향상됐지만, 그래도 새나 다른 드론처럼 빠르게 비행하는 물체를 회피하는 능력에는 제한이 있습니다. 지금 사용되는 충돌 회피 시스템은 반응 시간이 20-40 밀리초 정도기 때문입니다. 건물처럼 고정된 물체를 회피하는데는 충분하지만 고속으로 비행하는 다른 물체를 회피하는데는 제한이 있습니다. 


 취리히 대학의 연구팀은 이를 획기적으로 개선한 시스템을 개발했습니다. 이들이 개발한 카메라와 고속 이미지 인식 알고리즘은 반응 시간을 3.5초로 줄이는데 성공했습니다. 작은 드론에 여러 가지 센서를 탑재할 순 없기 때문에 연구팀은 카메라에 포착되는 모든 픽셀을 실시간으로 확인해 공처럼 날아오는 물체에 신속하게 반응하는 알고리즘을 개발해야 했습니다. 연구팀이 개발한 새로운 알고리즘은 날아오는 물체의 크기에 따라 인식율이 81-97%에 달했지만, 크기만이 아니라 도달하는 시간까지 계산하기 위해서 두 개의 카메라가 필요했습니다. 연구 결과 드론은 불과 3m 앞에서 초속 10m로 다가오는 공도 피할 수 있었습니다. (영상 참조) 



(동영상) 


 현재 기술 발전을 고려하면 마치 살아 있는 새처럼 신속하게 장애물을 피하면서 날아다니는 드론의 개발도 결코 꿈이 아니라고 생각합니다. 앞으로 후속 연구가 더 필요하긴 하지만, 현재의 반응 속도도 놀라운 것 같습니다. 

 참고 

https://newatlas.com/drones/drone-dodgeball-obstacle-detection-system/