과학 14

다이어트의 원리

다이어트할 때 칼로리를 많이 따지는데 칼로리보다 더 중요한 것이 있다. 내가 다이어트를 하다가 정체됐었을 때 먹는 양은 같은데 시기를 한 템포 늦춤으로 다시 살이 빠지기 시작했다. 바로 공복을 느끼는 것이었는데 나는 이 방법을 우연하게 채택했고 감각적인 상상에 의해 실행했지만 과학적으로 증명된 사례였다. 그동안 '체지방 = 섭취 칼로리 - 소비 칼로리'라는 이 단순한 공식을 지키기 위해 적게 먹고 운동하고 하다보니 당연히 배고픔은 커져가고 맛있는 것에 대한 갈망은 커지다가 뻥 터지는 순간 요요가 오면서 다시 돌아오거다 혹은 더 찌거나를 반복했다. 하지만 안타깝게도 우리가 먹는 것을 줄이면 몸에서는 먹는 것이 덜 들어오니 소비하는 칼로리를 줄인다. 더 효율적으로 움직이는 것이다. 그래서 먹는 것을 확 줄였..

과학 2023.07.08

딸기의 비밀

보통은 꽃이 있으면 겉에는 꽃받침과 꽃잎이 있으며 그 안에 암술과 수술이 있다. 암술은 꽃병처럼 길게 생겼으며 암술 하단에 밑씨(나중에 씨가될)를 품고 암술상단에는 암술머리들이 위로 뻗어있다. 수술에 있던 꽃가루를 곤충이나 새, 바람 등이 암술머리에 묻혀주면 그 꽃가루가 아래쪽으로 길게 자라 암술이 품고 있던 씨방의 밑씨와 만나는데 이 과정을 꽃가루받이(수분)라고 한다. 꽃잎 구조로 만들기를 한다면 밑씨에 씨방으로 감싸고 다시 암술(하단)로 감싸고 암술머리(상단)를 붙여주고 수술을 암술옆에 붙여주고 꽃잎 그리고 꽃받침 순으로 붙여주면 된다. 여기서 꽃잎과 꽃받침이 붙어있는 부분은 구별되지 않는 경우가 많은데 이런 경우를 꽃덮이라고 부르면 꽃잎, 꽃받침, 수술, 암술이 연결되어 있는 부붙을 꽃턱이라고 부른..

과학 2023.06.05

인공지능(AI : Artificial Intelligence)의 탄생

인터넷에 인공지능의 역사에 대해 검색하면 대부분 1956년 다트머스 회의에서 인공지능이라는 단어가 만들어졌다는 것부터 시작을 하는데 조금 더 거슬러 올라가 보고자 한다. 19세기 말까지만 하더라도 생물학자들이 신경 구조를 연구하는 방법은 현미경을 관찰하는 것 뿐이었다. 현미경으로 뇌를 관찰해도 식별이 가능한 것은 회백질과 백색질 밖에 없는데 이탈리아의 해부학자이자 병리학자인 카밀라 골지(Camillo Golgi)는 1873년 중크롬산칼륨을 가하여 굳어진 신경조직에 묽은 질산은 용액이 스며들게 하여 크롬산은으로 어둡게 염색된 신경 세포를 선명하게 볼 수 있는 방법(골지 염색법)을 개발해 모든 신경 세포가 하나의 거대한 그물과 같은 구조로 되어 있다는 그물망 이론을 주장하였다. 1887년 스페인 신경과학자이..

과학 2023.05.02

치약에 왜 단맛을 넣을까?

어린이 치약은 각종 과일향을 넣어 아이들의 거부감이 덜하도록 한다. 그런데 왜 어른들 치약까지 단맛을 넣었을까 궁금했다. 사실 일부러 단맛을 넣은건 아니고 치약이 굳어지는 것을 방지하기 위해 넣는 소르비톨 또는 자일리톨이나 에리트리톨에서 단맛이 나기 때문이다. 너무 짧아 여담을 붙이자면 치약 짤때 물을 묻히고 짜는 사람이 있는데 침 만으로도 충분하다. 물을 묻히면 치약의 연마 능력이 희석되어 그냥 치약을 짜서 닦는게 좋다. 그리고 치약을 많이 짤 필요도 없다. 새끼손톱 반 정도만 짜도 충분하다. 화창실 청소할 때 다쓴 칫솔에 제일 싼치약을 발라 청소해주면 좋다.

과학 2023.04.16

전기뱀장어는 어떻게 전기를 만들까?

어렸을 때 220V에 감전된 적이 있었는데 순간적으로 시야가 까매지고 정신이 아득해졌다. 손가락도 살짝 검게 그을렸다. 아찔한 순간이었다. 그런데 전기뱀장어는 약 850V까지 전기를 내뿜을 수 있다니 요즘같은 전기차시대에 전기뱀장어의 힘을 빌어 전기를 생산해 볼 수 있지 않을까?하는 생각을 해봤다. 물론 먹이 비용이 더 많이 들겠지만ㅎ 그렇다면 전기뱀장어는 어떻게 전기를 생산하는지가 궁금해졌다. 전기뱀장어는 몸의 80%를 차지하는 '발전세포'라고 불리는 특수한 세포로 전기를 생산하는데 수은전지 같은 납작한전지를 옆으로 세워 아파트처럼 수백개를 직렬연결했다고 생각하면 되겠다. 위 그림과 같이 '발전세포' 안쪽의 양끝에는 나트륨(Na+) 이온과 칼륨(K+) 이온만 통과시키는 이온 채널(초록색과 노란색과 같은..

과학 2023.04.13

바람은 왜 부는가

팔을 손으로 꽉 잡으면 압력이 느껴지듯 우리 몸 속 횡경막이 위로 올라가면서 폐를 압박하면 폐 안 공기의 압력이 높아져 압력이 낮은 몸 바깥으로 공기가 빠져나오면서 바람이 불게 된다. 여름 낮에 빛이 내리쬐면 육지는 빨리 데워지고 바다는 천천이 데워진다. 냄비에 물을 끓이면 김이 위로 올라가듯 바다보다 더 뜨거워진 육지 위의 공기가 팽창하여 위로 올라가고 공기가 올라가며 비워진 육지 위는 압력이 낮아져 상대적으로 압력이 높은 바다로부터 바람이 불게 된다. 밤에는 반대로 육지가 더 빨리 식어 차가워지며 상대적으로 따듯한 바닷가로 바람이 불게 되는 것이다. 태풍 역시 이와 비슷한 원리로 적도 지방(저위도)이 극지방(고위도)보다 빛을 더 많이 받아 생기는 기압차로 바다의 수증기가 대기 중의 소용돌이와 만나 그..

과학 2023.04.10

코로나 이후 우리나라 방역 정책 평가

세포는 시간이 지나면 두개로 분열하기 때문에 정상세포는 새 세포가 계속 생기며 일정한 속도로 분열되고 있다. 세균전 게임처럼 오염된 세포가 정상세포를 만나면 감염시킨다. 그리고 감염된 세포는 죽는다. 분열되는 속도보다 감염되는 속도가 빠르면 죽고 반대면 치유된다. 그런데 속도와 상관없이 정상세포와 감염된 세포의 개수는 오르락내리락한다. 그래서 코로나 기간동안 1차 유행, 2차 유행... N차 유행이 되었던건 매우 자연스러운 현상이다. '우리는 방역 정책을 열심히 하면 서서히 감소하다 아예 없어질 것을 기대'란 사실 있을 수 없는 일!!! 감소하더라도 감염된 사람의 숫자가 많아졌다 적어졌다 몇번 반복하면서 감소하는 것. 다만 방역을 잘하면 증가의 폭을 줄일 수 있음. 사회적 거리두기를 풀었을 경우 확진자 ..

과학 2023.04.02

현재의 의미

만약 우리가 현재를 1초라고 가정한다면 그 1초안에는 백양분의 1(천조분의 1의 제곱 = 10의 -30승) 퀙토초분의 1이 있을 것이고 우리 지구의 삶은 우주에 있어서 찰나의 순간이다. 따라서 먼 우주의 별빛이 우리에게 도달하기까지 몇 백년이 걸렸지만 우주에게는 우리가 찰나의 순간을 1초라고 표현하는 듯한 시간이라는 것. 우주 입장에선 지구는 형광등 안의 전자와 같은 삶을 살고 있는 것이다. 우리가 말하는 현재는 영상에서 멈췄을 때의 그 순간을 현재라 한다. 우리 삶은 대부분의 과거와 미래로만 이루어져 있다. 따라서 우리에게 시간은 우리 머릿속에서의 과거란 기억이 이어붙여져 만들어진 시뮬레이션이다.

과학 2023.04.01

키 크고 싶으면 일찍 자라

우리 몸은 1주기 리듬(생체 리듬 - Circadian Rhythms)이라고 해서 빛에 민감하게 돌아가는 약 24시간 주기의 생체 시계가 있다. Circardian에서 라틴어로 Circa는 About이며 Diem은 Day로 약 하루를 의미하는데 30~40대 성인은 밤 9시가 되면 우리 몸속에서 멜라토닌 호르몬이 분이되서 잠이 오고 아침 7시 반이 되면 멜라토닌 분비가 정지되기 때문에 아침에 깨어나는 것이다. 그런데 2창 성징을 겪는 10대들은 멜라토닌이 분비되는 시간이 성인들의 시간보다 2~3시간이 늦다. 그래서 늦게 자고 아침에 늦잠을 자게 되는게 정상이라는 것이다. 하지만 안타깝게도 성장호르몬은 오후 10시부터 새벽 2시까지 나온다. 그래서 저 시간에 강한 빛을 보게되면 성장호르몬이 안나오기때문에 키..

과학 2023.03.26

왜 월요일은 힘들까?

회사다닐때뿐만 아니라 학생때도 월요일은 항상 힘들었다. 대부분 우리는 심리적인 상황때문이라고 생각했다. 그래서 그 치료법으로 주말에도 일을하면 극복할 수 있다는 극약처방이 주어지기도 했다. 실제로 주말에도 회사에 나가서 일을하면 월요일이 힘들지 않다. 경험담이다. 우리가 한창 추운 겨울에도 그냥 추운가보다하고 넘어가지만 가을에서 겨울로 넘어갈때는 더 추위를 느끼는 것처럼 주말에도 일을하면 그냥 하는가보다하고 덜 힘들게 되는 원리가 아닐까 생각했다. 하지만 거기에 과학적인 이유가 있었다. 우리 눈의 좌 신경과 우신경이 교차하는 지점에 '시교차 상핵'이라는게 있는데 거기에 생체 시계가 있다. 이 생체 시계는 24시간 주기로 움직인다. '시교차 상핵'이 눈의 신경에 있는 이유는 빛과 관련이 있다. 빛에 의해 ..

과학 2023.03.25