안녕하세요
생물·생명
Q. 사람은 왜 나이가 들수록 잠이 줄어드는 걸까요?
말씀하신 뇌의 변화와 호르몬, 생체리듬 등 다양한 요소들이 관여됩니다.먼저 뇌의 시상하부는 수면과 각성, 생체리듬, 체온 등을 조절하는 중요한 역할을 하는데, 나이가 들면서 시상하부의 기능이 저하되면 수면-각성 주기가 깨지고, 생체리듬을 조절하는 능력이 떨어지게 됩니다.또한 나이가 들면 깊은 잠을 자는 서파수면의 시간이 크게 줄어듭니다. 청년기에는 전체 수면의 약 20%를 차지하지만, 중년 이후에는 3%까지 떨어질 수 있다는 연구 결과도 있는데, 깊은 수면이 줄어들면 잠이 얕아지고, 작은 자극에도 쉽게 깨게 되는 것입니다.그리고 잠을 자는 동안 뇌는 '글림프 시스템'이라는 림프계와 유사한 시스템을 통해 낮 동안 쌓인 노폐물을 청소합니다. 이 시스템은 깊은 비렘수면 동안 활성화되는데, 노화로 인해 깊은 수면이 줄어들면 뇌의 노폐물 청소 기능이 원활하지 않아 뇌 노화가 가속화되는 악순환을 이어지며 잠이 줄어들게 됩니다.게다가 멜라토닌 감소도 원인이 됩니다.멜라토닌은 수면 호르몬으로 불리며, 잠들기 약 2시간 전부터 분비량이 늘어나 수면을 유도하는 역할을 합니다. 멜라토닌은 뇌의 송과체에서 분비되는데, 나이가 들면서 송과체가 퇴화하고 멜라토닌 분비량도 감소하는 것이죠. 연구에 따르면 51~65세의 멜라토닌 최고 분비량은 20~35세의 절반, 65세 이상은 3분의 1에 불과하다고 하니, 이로 인해 잠드는 것이 어려워지고, 수면의 질이 낮아지는 원인이 되는 것입니다.결국 우리 몸의 생체시계는 24시간 주기 리듬을 조절하는데, 노화가 진행되면 이 리듬이 젊었을 때보다 앞당겨지게 되고 이로 인해 저녁에 일찍 잠이 오고 새벽에 일찍 깨는 현상이 나타나게 되는 것입니다.
생물·생명
Q. 연가시는 곤충에만 기생하는 생물인가요?
연가시는 주로 사마귀나 메뚜기, 귀뚜라미, 여치, 딱정벌레, 바퀴벌레 등 곤충에만 기생하는 생물로 다른 종에는 기생하지 않습니다.특히 사람을 비롯한 포유류나 조류와 같은 온혈동물이나 파충류, 양서류 등 척추동물에게는 기생할 수 없습니다. 연가시가 척추동물에게 기생하지 못하는 이유는 숙주 특이성 때문입니다. 곤충과 척추동물의 체내 환경이 매우 다르기 때문에 연가시가 척추동물의 몸에서 생존하거나 성장할 수 없는 것이죠.결론적으로 연가시는 곤충에 특화된 기생충이며, 다른 동물 종에는 기생하지 않습니다.
생물·생명
Q. 이런 거 배우려면 어느 학과로 가야 하나요?
말씀하신 것을 배우시려면 생명공학이나 의료과학 관련 과로 진학하시는 것이 좋습니다.생명공학과는 유전공학, 세포공학, 단백질공학 등 생명 현상을 인위적으로 조작하고 응용하여 유용한 물질을 생산하거나 질병을 치료하는 기술을 연구하는데,80세의 몸을 20대로 되돌리거나 유전자를 재조합하는 기술 등은 생명공학의 핵심 분야입니다.그리고 그 중에서도 의생명공학과가 가장 가까운 학과라 할 수 있는데, 의학 분야에 생명공학 기술을 접목하여 질병 진단, 치료, 예방을 위한 기술을 개발하는 학과입니다. 시신경 회복, 특정 질환 치료 등 의학적인 문제 해결에 초점을 맞추는 학과입니다.
생물·생명
Q. 노화역전기술가능성에대해궁금합니다
결론부터 말씀드리면 40년 뒤라해도 말씀하신대로 이뤄지는 것은 쉽지 않을 수 있습니다.물론 현재 과학기술 발전 속도를 고려할 때, 30~40년 후에는 노화 역행 기술이 어느정도 상용화될 가능성은 있습니다. 하지만, 말씀하신대로 상당한 고비용이 예상되며 보험의 적용까지도 좀 더 오랜 시간이 걸릴 것으로 예상됩니다.특히 대부분의 신기술이 그러하지만, 여러 가지 사회적, 윤리적 논의로 인해 더 많은 시간이 필요할 것이기 때문입니다.하지만 앞서도 말씀드렸지만, 기술 발전의 속도를 고려했을 때, 40년 뒤라면 노화 역행 기술이 더 이상 공상과학 소설 속 이야기가 아닌, 현실의 영역으로 논의될 가능성은 있다고 생각합니다.
생물·생명
Q. 한국의 지리산 최강 포식자가 담비라는 말이 있는데 어떤 근거인가요?
담비가 먹이사슬의 최강 포식자라는 주장은 몸집이 작은데도 불구하고 멧돼지나 고라니 같은 대형 동물을 사냥하는 능력을 가지고 있고, 동시에 우리나라 생태계의 특성 때문이기도 합니다.담비는 단독으로도 사냥하지만, 여러 마리가 무리를 지어 사냥하는 습성이 있습니다. 이러한 협동 사냥은 자신보다 훨씬 큰 멧돼지나 고라니와 같은 동물을 제압할 수 있는 이유이기도 하죠. 특히 한국 담비는 전 세계 담비 종 중에서 덩치가 제일 크고 무리 사냥을 하는 유일한 종으로 알려져 있습니다.게다가 빠르고 민첩하며 영리하기 때문에 이러한 특성을 십분 활용하여 효과적으로 사냥을 하는 편입니다.또한 과거 우리나라 생태계의 최상위 포식자는 호랑이와 늑대였지만 이들이 사라지면서, 현재 우리나라 생태계에서는 담비 위에 뚜렷한 포식자가 없다는 점 역시 담비를 최상위 포식자로 보는 주요 이유입니다.