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귀를 해부학적으로 나눌 때 외이, 중이, 내이로 나누는 기준은 무엇인가요?
안녕하세요. '귀'는 오감 중 하나인 청각을 받아들여 소리를 듣는 기관으로 외이, 중이, 내이로 구성됩니다. 외이는 소리를 고막까지 전달하는 부분이고, 중이는 고막에서 내이 사이의 공간으로 고막의 진동을 달팽이관까지 전달해주는 부분을 말합니다. 내이는 소리를 직접 느끼는 달팽이관이 있는 부분을 말합니다. 귀의 구조는 크게 외이, 중이, 내이로 구성되는데요, 외이는 귓바퀴와 외이도가 포함됩니다. 귓바퀴는 연골로 구성되어 있으며 소리를 모으는 기능을 하며, 외이도는 귓바퀴에서 고막까지 이르는 길로 이물질이 침입하는 것을 막아주며 S자 모양으로 공명기의 역할을 수행합니다. 다음으로 중이는 고막, 이소골, 고실, 이내근, 이관으로 이루어져 있으며 외이도를 통해 들어온 진동을 고막과 이소골을 통해 내이에 전달합니다. 고막은 중이를 보호하는 방어벽이며 음의 전도에 중요한 역할을 하며, 이소골은 3개의 작은 뼈인 추골, 침골, 등골이 포함되며, 이들은 고막에 도착한 진동을 내이의 난원창으로 전달합니다. 고실은 외이와 내이 사이에 위치하는 공기로 가득찬 공기강으로 중이강이라고도 부르며, 이내근은 고실반사를 통해 내이를 보호하는 역할을 합니다. 마지막으로 이관은 유스타키오관이라고 하며, 중이의 환기와 분비물을 배출해줍니다. 다음으로 내이는 전정기관, 세반고리관, 달팽이관으로 이루어져 있습니다. 내이는 액체로 가득 차 있으며 형태와 구조가 복잡하여 미로로 불리웁니다. 내이는 소리를 감지하고 몸의 평형을 유지하는 역할을 합니다. 달팽이관은 중이에서 전달된 음파를 신경 흥분으로 전환하여 소리를 인식하는 역할을 하며, 전정기관은 평형감각을 감지하고 수용하는 역할을, 반고리관은 평형감각을 감지하고 수용하는 역할을 합니다.
학문 / 생물·생명
24.08.22
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혈액형이 다른 사람의 피를 수혈받으면 어떻게되나요?
안녕하세요. 혈액을 수혈해야 할 때 혈액형이 같아야 수혈이 가능한데요, 적혈구 표면에는 여러 종류의 항원과 항체가 존재하기 때문입니다. 이 중 항원성이 강하고, 심각한 부작용을 일으킬 수 있는 종류로 혈액을 구분한 것이 ABO 혈액형과 Rh 혈액형인데요 수혈 할 때, 헌혈 할 때, 장기 이식, 골수 기증 할 때 등의 상황에서 혈액형 조사가 필요합니다. ABO 혈액형은 적혈구 표면의 A, B항원에 대한 항체가 존재하는지에 따라 나뉘는데요, 각각의 항원에 대한 항체가 만나면 적혈구가 파괴되고 응집 반응이 일어납니다. 반면에 O형인 사람의 혈액의 적혈구에는 A, B항원이 존재하지 않으므로 다른 혈액형에 O형의 혈액을 수혈 가능합니다. 하지만 항A 항체(anti-A), 항B 항체(anti-B)가 O형 혈액에 존재하므로 다른 혈액형을 O형에게 수혈할 수는 없습니다. 물론 서로 다른 혈액형의 피가 소량 섞인다고 해서 사망을 하지는 않지만, 헌혈과 같이 다량의 피가 투입될 경우에는 강력한 항원-항체 응집반응으로 인해 사망할 수도 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.22
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코풀소의 땀은 주황색이라고 하는데 맞나요? 왜 그런가요?
안녕하세요. 코뿔소는 인간처럼 피부에 땀샘을 갖고 있지 않기 때문에 땀을 흘려 열을 배출할 수 없다. 그래서 몸을 식히기 위해서 그늘로 이동하거나, 물가 주변에 머물며 자주 목욕을 합니다. 코뿔소는 주로 진흙으로 목욕을 하는데요, 진흙 목욕은 체온조절과 피부보호, 기생충 제거 효과가 있기 때문에 코뿔소가 가장 좋아하는 야생 생태 활동이기도 합니다. 따라서 코뿔소의 땀이 주황색이라기보다는 아마 진흙이 묻은 것으로 인해 주황색으로 보이는 것이라고 할 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.22
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잠 자고 있을 때 소리가 안들리는 이유는
안녕하세요. 잠을 자고 있을 때, 청각 기능이 완전히 저하되거나 꺼지는 것은 아니지만, 소리에 대한 반응이 크게 감소하는 것은 사실입니다. 이것은 뇌의 활동과 관련이 있으며, 잠의 단계에 따라 청각 자극에 대한 반응이 달라집니다. 비REM수면은 다시 3단계로 나뉘며, 수면이 깊어질수록 뇌의 활동이 감소합니다. 특히, 깊은 비REM 수면 단계에서는 뇌가 외부 자극, 특히 소리에 대해 덜 민감해집니다. 이때는 큰 소리가 나도 깨지 않을 가능성이 높아집니다. REM 수면은 꿈을 꾸는 단계로, 뇌의 활동이 상대적으로 활발합니다. 그러나 이 단계에서도 몸의 근육이 거의 움직이지 않으며, 외부 자극에 대한 반응이 제한적입니다. 수면 중에는 뇌의 감각 처리가 줄어듭니다. 이는 뇌가 외부 자극을 무시하고 신체와 정신을 회복하는 데 집중할 수 있도록 하는 메커니즘입니다. 뇌는 잠을 자는 동안 소리와 같은 외부 자극을 필터링하고, 생존에 필수적인 자극(예: 아주 큰 소음이나 위험을 알리는 신호)에만 반응하려 합니다. 또한 수면 중 뇌는 청각 정보를 여전히 받아들이지만, 대부분의 정보를 중요하지 않은 것으로 판단하고 의식적인 반응을 일으키지 않습니다. 이는 수면의 질을 보호하고, 수면 중에 불필요하게 깨어나는 것을 방지하기 위한 자연스러운 방어 기제입니다. 마지막으로 사람마다 소리에 대한 민감도는 다릅니다. 일부 사람들은 작은 소리에도 쉽게 깨어나는 반면, 다른 사람들은 큰 소음에도 불구하고 깊이 잠들 수 있습니다. 이는 개인의 뇌 구조, 수면 패턴, 그리고 잠을 자는 환경에 따라 달라질 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.22
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문어가 자기 몸의 색깔을 변화시키는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요.문어는 '바다의 카멜레온'이라고 불릴 만큼 피부색을 잘 바꾸는 것으로 유명한데요, 특히 주위 사물과 온도를 인식해 주변과 거의 비슷하게 몸의 색을 바꿔 위장할 수 있습니다. 문어가 자유자재로 몸 색깔을 바꿀 수 있는 비밀은 바로 피부 세포에 분포된 흑색과 적색, 황색의 작은 색소 주머니 때문입니다. 근육 섬유와 연결된 색소 주머니는 근육이 수축하면 반대로 커지면서 주변의 피부를 주머니 속의 색소와 같은 색깔을 띠게 하며, 반면에 근육이 이완되면 주머니는 다시 축소되며 색깔은 사라지게 되는 것입니다.
학문 / 생물·생명
24.08.22
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사람의 가시광선은 범위가 어떻게 되나요?
안녕하세요.'가시광선(visible rays)'이란 전자기파 중에서 사람의 눈에 보이는 범위의 파장을 가지고 있는 것을 말합니다. 정의에서 알 수 있듯이 이는 사람이 볼 수 있는 빛의 파장입니다. 파장의 범위는 분류방법에 따라 다소 차이가 있으나, 대체로 380∼770nm 영역입니다. 가시광선 내에서는 파장에 따른 성질의 변화가 각각의 색깔로 나타나며 빨간색으로부터 보라색으로 갈수록 파장이 짧아지는데요, 단색광인 경우 700∼610nm는 빨강, 610∼590nm는 주황, 590∼570nm는 노랑, 570∼500nm는 초록, 500∼450nm는 파랑, 450∼400nm는 보라색으로 보입니다. 또한 사람의 경우 가시광선을 넘어서는 영역 대의 빛은 볼 수 없습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.21
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자웅동체 생물이 무엇이 있는지 궁금합니다.
안녕하세요. '자웅동체(hermaphrodite)'란 암컷과 수컷의 생식기(genitalia)를 모두 보유한 생물체(organisms)를 의미하는데요, 선충류와 달팽이류와 같은 무척추동물이나 여러 가지 식물에서 광범위하게 존재하지만, 물고기와 같은 척추동물에서도 찾아볼 수 있으며, 전체 동물 종의 약 0.7% 가 암수한몸/자웅동체를 갖는 것으로 보입니다. 자웅동체의 대표적인 예시는 바로 '달팽이'인데요, 달팽이의 방식은 가장 흔하게 볼 수 있고 잘 알려져 있는 동시적 자웅동체입니다. 두 개체 사이에서 교배 중, 정자주머니(spermatheca)에 저장되어 있던 정자(spermatozoa)를 교환하여 수정하게 되며, 수정란이 발생하여 새로운 개체가 생겨나게 됩니다. 또 다른 대표적인 예시는 '지렁이'인데요, 자웅동체인 이들은 교미 시 서로 암 수 배우자(gamete)를 주고받으며, 교미가 끝난 후 헤어진 각 개체는 자신의 수정란을 고치(cocoon)로 둘러싸서 안전한 곳에 둡니다.
학문 / 생물·생명
24.08.21
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뭔가 이야기를 듣거나 책등을 읽으면 그 장면을 상상하게 되는데 이런 상상을 해주게 하는 뇌의 영역은 어디인가요 ?
안녕하세요. 이야기를 듣거나 책을 읽을 때 장면이나 인물을 상상하게 만드는 뇌의 영역은 여러 부분이 복합적으로 작용하여 이루어집니다. 이러한 상상력은 뇌의 특정 영역들이 협력하여 시각적, 감각적, 그리고 개념적 정보를 처리하고 결합함으로써 발생합니다. 후두엽은 주로 시각 정보를 처리하는 역할을 하는데요, 우리가 어떤 장면을 상상할 때, 후두엽의 시각 피질이 활성화되어 그 장면의 시각적 이미지를 떠올리게 됩니다. 예를 들자면 독서나 이야기를 들을 때, 후두엽은 텍스트나 말로 전달된 정보를 바탕으로 이미지를 생성합니다. 예를 들어, "푸른 하늘"이라는 말을 들으면, 후두엽이 실제로 하늘을 보는 것처럼 그 이미지를 상상하게 합니다. 다음으로 두정엽은 공간적 인지와 감각 정보를 통합하는 역할을 하는데요 우리가 상상할 때, 두정엽은 공간적 위치나 사물의 배열을 시뮬레이션하는 데 중요한 역할을 합니다. 다음으로 측두엽은 청각 정보와 언어를 처리하고, 기억과 감정을 통합하는 역할을 합니다. 특히, 해마(Hippocampus)와 같은 기억 관련 구조물이 이 부위에 위치해 있습니다. 측두엽은 이야기를 들을 때 그 이야기에 관련된 기억과 감정을 활성화시켜, 상상한 장면이 더 생생하게 느껴지도록 합니다. 또한, 언어적 정보가 시각적 이미지로 변환되는 데 도움을 줍니다. 마지막으로 전두엽은 계획, 의사결정, 문제 해결, 그리고 추상적 사고에 관여합니다. 전두엽은 상상을 조직하고, 논리적 연속성을 부여하는 데 중요한 역할을 합니다. 전두엽은 우리가 상상하는 장면이나 이야기에 대해 창의적이고 복합적인 생각을 가능하게 합니다. 이 부위는 특히 이야기의 맥락을 이해하고, 이를 바탕으로 새로운 시나리오를 생성하는 데 관여합니다.
학문 / 생물·생명
24.08.21
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왜 호주에 있는 곤충들은 크기가 엄청나게 큰건지 궁금합니다.
안녕하세요. 호주는 오래 전부터 거대한 곤충과 동물로 잘 알려져 많은 생물학자 및 생태학자들의 일명 '성지'로 불릴 정도로 학계에서도 주목을 끌었는데요, 호주의 곤충이 비정상적으로 큰 것은 호주의 지리적 특성과 관련이 있습니다. 호주는 대륙으로 구분되기는 하지만 사방이 바다로 둘러싸인 섬인데요, 따라서 주변으로부터의 생물군 유입이 많이 없는 편입니다. 원래 보통의 생태계는 외부로부터 생물군이 유입되면서 생물들이 평균적인 특성에 맞추어 진화하는 경향이 있는데, 호주는이러한 현상이 잘 일어나지 않습니다. 이처럼 생물군 유입이 적을 뿐만 아니라 기존의 생물을 잡아먹는 포식자의 수도 적기 때문에 일종의 '섬 거대화'가 이루어진 것입니다. 동물이 섬에 가면 작아지는 '섬 왜소화'와는 달리 잡아 먹을 포식자가 없고 환경이 좋으면 동물들은 생존과 번식을 위해서, 혹은 몇 없는 상위 포식자로부터 살아남기 위해서 몸집이 커지게 되는 것입니다.
학문 / 생물·생명
24.08.21
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뇌의 구조에 대해서 궁금합니다.!!!
안녕하세요. 뇌의 구조는 매우 복잡하며, 그 형태는 기능과 밀접하게 관련되어 있습니다. 뇌의 겉모습과 단면의 차이에 대해 궁금해하셨는데, 이를 이해하려면 뇌의 기본적인 구조와 그 형태가 왜 그런지 알아보는 것이 중요합니다. 뇌의 겉부분, 즉 대뇌피질이는 구불구불한 주름이 많은데요, 이 주름진 구조는 뇌의 표면적을 크게 확장하는 역할을 합니다. 대뇌피질은 신경 세포가 밀집해 있는 영역으로, 생각, 감정, 감각, 운동 조절 등 많은 중요한 기능을 담당합니다. 주름이 많으면 많을수록, 대뇌피질의 표면적이 넓어지고, 더 많은 뉴런이 들어설 수 있게 되어 뇌의 처리 능력이 증가합니다. 반면 뇌의 안쪽은 비교적 평평하고, 주로 신경섬유로 구성되어 있으며, 정보를 전달하고 처리하는 역할을 하는 백질(white matter)이 주를 이룹니다. 백질은 대뇌피질의 다양한 부분을 연결하며, 뇌의 다른 부분과 신경 신호를 교환합니다. 뇌의 내부, 특히 백질 부분은 뇌의 다른 영역 간의 연결을 담당합니다. 이 부분이 평평하고 비교적 단순한 구조로 유지되는 이유는 신경 신호를 효율적으로 전달하기 위해서입니다. 백질 내에는 신경섬유들이 밀집해 있는데, 이들은 뇌의 다양한 부분을 빠르게 연결하고, 정보 교환을 원활하게 합니다. 뇌의 안쪽은 정보를 처리하고 신호를 전달하는 데 중점을 두기 때문에, 복잡한 주름이 필요하지 않습니다. 대신, 내부 구조는 정보를 효율적으로 이동시키기 위해 더 간결하고 평평하게 구성됩니다.
학문 / 생물·생명
24.08.21
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