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수컷 사마귀는 암컷 사마귀에게 먹히는 줄 알면서 왜 교미를 시도하나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.사마귀는 교미 과정에서 특이한 행동을 보이는데, 이는 그들의 생존 전략과 진화적 측면에서 흥미로운 현상입니다. 아래는 수컷 사마귀가 암컷 사마귀에게 잡아먹히는 이유에 대한 설명입니다.수컷 사마귀는 짝짓기를 위해 암컷에게 접근합니다. 이때 수컷은 암컷의 관심을 끌기 위해 정성스럽게 구애의 춤을 추기 시작합니다. 초기에는 이 춤이 단순히 암컷의 관심을 끌기 위한 행동으로 여겨졌지만, 지금은 암컷이 배고픔을 잊게 하기 위해 춤을 추는 것으로 추측됩니다. 불행히도 수컷 사마귀 작전은 실패합니다. 암컷은 수컷을 잡아먹기 시작하며, 수컷은 머리가 사라져버린 채로 땅바닥에 떨어집니다.암컷 사마귀는 교미를 하는 도중에도 때로 배고픔을 느낍니다. 암컷은 가장 가까이에 있는 것을 먹어치우는데, 종종 교미 중인 수컷이 그 대상이 됩니다. 사마귀는 자신보다 덩치가 작은 곤충부터, 거미, 개구리까지 잡아먹으며 새를 사냥한 사례도 발견되었습니다. 이러한 특이한 행동은 사마귀의 생존 전략과 진화적 측면에서 볼 때 흥미로운 현상으로 남아 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.02.27
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사람이 숨을 쉬지 않고 참을 수 있는 시간은 얼마인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.사람이 숨을 쉬지 않고 버틸 수 있는 시간은 남성이 평균 70초, 여성은 40초 정도입니다. 숨참기 기네스 기록은 24분 30초라고 합니다.숨을 억지로 꾹 참으면 어떤 일이 일어날까요? 숨을 오래 참게 되면 몸에 변화가 오게 됩니다. 버밍엄대 생리학 교수인 마이클 파크스 박사는 “사람의 자유의지와는 상관없이, 숨을 쉬어야 한다는 충동은 억제할 수가 없다”고 말합니다. 즉, 죽을 때까지 의도적으로 숨을 멈추는 것은 매우 힘들다는 이야기이죠. 숨을 깊이 들이마시고 잠시동안 참아 보는 과정을 살펴보면 좀 더 이해가 쉽게 됩니다. 우리가 숨을 참으면 우리 몸의 폐는 들이마신 공기 중의 산소를 빨아들이고 이를 이산화탄소로 교환합니다. 얼마나 크게 숨을 머금고 있던 간에 그 안의 산소는 폐에서 흡수되죠. 폐 안의 산소가 고갈되면 폐는 쪼그라들기 시작합니다. 계속 숨을 참고 있으면 신체는 더 이상 산소를 뽑아낼 곳이 없어 혈액 안의 산소를 끌어내게 되죠. 이로 인해 혈압은 상승하게 되고 조금 있으면 뇌에서 신호를 보내 ‘이제 숨을 쉬고 싶다’는 생각이 강하게 들게 됩니다. 거의 모든 사람들은 이 신호가 강해지면 질수록 숨을 쉬어버리게 됩니다. 프리 다이버나 해녀분들처럼 숨을 참는 것이 일상처럼 된 경우 몸에서 이런 호흡 반응에 어느 정도 저항력이 생겨 일반인보다 오래 숨을 참을 수 있지만 일반인의 경우에는 위와 같은 이유 때문에 숨을 스스로 오래 참기는 어렵습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.02.27
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단식에 의한 오토파지 활성화가 무슨 말인지 알 수 있을까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.오토파지는 세포 내 오래된 노폐물을 에너지원으로 재활용하는 세포 생물학적 기전입니다. 이 과정을 활성화하면 노화를 방지하고 지방 연소를 촉진할 수 있으므로 체중 감량에도 효과적입니다.오토파지를 활성화하는 방법은 다음과 같습니다:1. 단식: 밥을 먹지 않고 단식을 하면 인슐린 분비가 줄어들고 세포의 인슐린 신호가 적어집니다. 이로 인해 오토파지 기능이 활성화됩니다.2. 운동: 근육 내 ATP가 분해되면서 에너지 레벨이 떨어지고, 이로 인해 오토파지가 활성화됩니다.저녁 금식: 저녁에 금식하고 가벼운 운동을 하면 오토파지 효과를 극대화할 수 있습니다.3. 아침 식사: 아침에 교감신경이 흥분되며 스트레스 호르몬이 낮아지기 때문에 아침을 푸짐하게 먹는 것이 좋습니다.단식 시간과 오토파지 활성화 간의 상관관계에 따르면 단식 후 24시간 이후부터 오토파지 시스템이 활성화되며, 72시간(3일) 단식을 유지하면 크게 활성화된다고 보고된 연구 결과도 있습니다. 하지만 이러한 방법을 시도할 때에는 신중하게 접근하시기 바랍니다.
학문 / 물리
24.02.27
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위성의 편대 비행이 어려운 기술인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.위성 편대비행은 여러 위성이 협력하여 특정 형태나 배열을 유지하면서 우주 공간에서 함께 움직이는 기술입니다. 이는 다양한 용도로 활용되며, 초정밀 지구 관측, 심우주 탐사, 간섭 관측, 입체 영상 촬영 등의 임무에 적용됩니다.이러한 편대비행 기술은 다음과 같은 측면에서 어려울 수 있습니다:1. 상대운동 정의: 편대비행을 위해 각 위성의 상대운동을 정확하게 모델링하고 제어해야 합니다. 이는 상대위치/속도 제어 시스템, 위성 항법 시스템, 자세 결정/제어 시스템을 구현하는 기술을 포함합니다.2. 통신 및 상대위치 결정: 편대비행을 위해 위성 간 통신 시스템과 상대위치 결정 기술이 필요합니다. 이를 통해 위성들이 정확한 거리와 상대 자세를 유지할 수 있습니다.3. 궤도 조정: 편대비행을 유지하기 위해 궤도 조정 기술이 필요합니다. 이는 정밀한 지향 및 안정화 알고리즘을 통해 상대 거리를 최적화하는 것을 포함합니다.위성 편대비행은 국가 우주 개발에서 중요한 분야이며, 연구와 기술 개발을 통해 이를 더욱 발전시키고 있습니다.
학문 / 기계공학
24.02.27
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왜 금연을 하면 남자보다 여자가 더 체중이 증가하는 과학적인 이유가 있나요??
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.금연 후 여성이 더 체중이 증가하는 이유는 몇 가지 요인이 있습니다. 이에 대해 알아보겠습니다.1. 기초대사율의 감소: 흡연을 하면 체내의 온도가 상승하고, 우리 몸은 평소보다 하루에 약 200kcal의 열량을 더 소비합니다1. 금연 후에는 기초대사율이 낮아져서 에너지 소비량이 줄어들 수 있습니다.2. 식욕 변화: 금연으로 인해 식욕이 변동할 수 있습니다. 흡연을 하면 식욕이 감소하는 것으로 알려져 있지만, 금연 후에는 이 효과가 줄어들 수 있습니다. 금연 후 입맛이 떨어진다는 사람도 있지만, 이는 개인차에 불과합니다.3. 금연 후 스트레스와 식사량 증가: 금연으로 인한 스트레스를 음식으로 푸는 경향이 있습니다. 금연을 대체하는 행위로 사탕 등 음식을 섭취하는 경우가 많기 때문입니다. 또한 금연 후 무엇인가를 먹고 싶어하는 충동이 강해질 수 있습니다. 이로 인해 여성은 금연 후 더 많은 음식을 섭취하게 되어 체중이 증가할 수 있습니다.금연은 건강에 매우 중요하며, 체중 관리를 위해 꾸준한 식습관 관리와 운동을 함께 고려하는 것이 좋습니다.
학문 / 화학
24.02.27
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흡연을 하면 기초대사율이 늘어난다고 하는데 그 이유가 뭔가요??
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.흡연은 우리 몸에 다양한 영향을 미치며, 기초대사율에도 영향을 줍니다. 여기서 기초대사율은 휴식 시기에 들이는 에너지의 양을 말합니다12. 그럼 흡연이 기초대사율에 어떤 영향을 미치는지 알아보겠습니다.1. 니코틴과 식욕 감소: 담배의 주성분인 니코틴은 식욕을 억제하고 기초대사율을 증가시킵니다. 하지만 금연 후 니코틴에 의한 식욕 감소 효과가 사라지면서 식욕이 증가하고 기초대사율이 감소하여 에너지 소비가 줄어들 수 있습니다.2. 체중 증가와 금연: 금연 후 체중이 증가하는 경우도 있지만, 연구 결과에 따르면 금연으로 인한 체중 증가는 미미합니다. 호주 테즈매니아 대학 연구팀은 금연자와 흡연자의 5년간 평균 체중 증가를 조사한 결과, 금연자의 체중 증가는 흡연자보다 낮았습니다. 금연 후 체중 관리를 위해 꾸준한 식습관 관리가 중요합니다.3. 흡연의 장기적 영향: 흡연은 암을 비롯한 다양한 질환의 원인이 될 수 있습니다. 따라서 어떤 이유에서든 금연은 꼭 필요하며, 전문가의 도움과 건강한 식습관을 통해 체중을 관리하는 것이 좋습니다.흡연은 건강에 부정적인 영향을 미치기 때문에, 금연을 지속하며 건강한 습관을 유지하는 것이 중요합니다.
학문 / 화학
24.02.27
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조류의 똥이 하얀색인 이유가 있는지요.
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.새들의 똥이 하얗게 나오는 이유는 흥미로운 과학적 사실입니다. 여러 가지 이유로 인해 새똥은 흰색을 띠게 됩니다.1. 무쇠알갱이의 영향: 대부분의 새들은 무쇠알갱이라는 작은 먹이를 섭취합니다. 이 무쇠알갱이는 대부분 흰색입니다. 새똥의 색깔은 이 무쇠알갱이로 인해 결정됩니다. 무쇠알갱이는 철분, 칼슘 등의 무기질이 풍부하게 함유돼 있으며, 새의 식습관에 따라 흰색, 갈색, 회색 등 다양한 색깔을 가질 수 있습니다.2. 오줌과 똥의 조합: 새들은 오줌을 처리하는 별도의 요도가 없습니다. 따라서 새똥은 오줌과 함께 배출됩니다. 이로 인해 똥이 액체 상태의 소변과 혼합되어 하얗게 보이게 됩니다.이러한 이유로 새똥은 흰색으로 나오게 되며, 이는 생명과학 연구에도 흥미로운 통찰을 제공합니다.
학문 / 생물·생명
24.02.27
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인간과 효모 유전자가 비슷하다는게 맞나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.효모와 인간은 공통의 조상에서 갈라진 후 각자 다른 경로로 진화해 왔지만, 여전히 유전적인 유사성이 많습니다. 그럼 어떤 유전적 연결이 있는지 살펴보겠습니다.1. 유전자 공유: 효모와 인간은 수백 개의 유사한 유전자를 공유합니다. 효모의 유전체에 대응하는 인간 유전자들을 1/3 정도 보유하며, 단백질의 아미노산 배열을 비교하면 평균 32%가 겹칩니다.2. 기능적 호환성: 과학자들은 효모에게 인간 유전자를 삽입해 보았습니다. 그 결과 50% 이상의 유전자가 효모의 생존에 기여했습니다. 이는 10억 년 동안의 진화적 발산에도 불구하고 동일한 유전자가 동일한 기능을 발휘한다는 것을 의미합니다.3. 신약 개발과 질병 연구에 활용: 효모를 연구에 활용하는 새로운 방법 중 하나는 상호작용하는 유전자 그룹을 한꺼번에 효모에 이식하는 것입니다. 이렇게 만들어진 효모는 신약 개발이나 특정 분자회로가 고장나서 발병하는 질병 연구에 유용하게 사용될 수 있습니다.효모와 인간의 유전적 유사성은 생명과학 연구에 많은 통찰을 제공하고 있으며, 두 종 간의 관계를 더 깊게 이해하는 데 도움이 됩니다.
학문 / 생물·생명
24.02.27
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인간의 키는 최대 몇 cm까지 자랄 수 있을까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.한의학에서는 키 성장이 유전적인 영향과 환경적 요소에 의해 결정됩니다. 일반적으로 키 성장은 다음과 같은 방법으로 예측하고 관리합니다유전적 영향: 키 성장은 대부분 유전적인 영향을 받습니다. 부모의 키와 가족의 키를 고려하여 예상키를 계산할 수 있습니다.영양 및 건강: 영양 상태와 건강 상태도 키 성장에 영향을 미칩니다. 영양 부족이나 질병은 키 성장을 저해할 수 있습니다.성장 단계: 성장은 일반성장기, 급속성장기, 감속성장기, 무장판기로 나뉩니다. 각 단계에서 자라는 키의 범위가 다르며, 이를 고려하여 예상키를 계산합니다.성장 호르몬: 성장 호르몬은 키 성장에 영향을 줄 수 있습니다. 하지만 성장 호르몬 주사는 성장 조절을 위한 치료로 사용되며, 일반적인 키 성장을 크게 증가시키지는 않습니다.
학문 / 생물·생명
24.02.26
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한의학에서 진맥을 병을 판단하는 기준은 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.한의학에서 진맥은 인체 건강 상태를 평가하는 중요한 방법 중 하나입니다. 이를 통해 환자의 통증, 기운, 기혈 등을 판단하고 진단합니다. 아래는 진맥에 대한 과학적 근거와 의미에 대한 설명입니다.1. 진맥 (맥진): 손목 부분에서 요골과 피부 사이를 지나는 동맥 맥파를 통해 인체 건강 상태를 살피는 진단법입니다. 한의사는 맥진을 통해 환자의 맥파를 분석하고 특성을 확인합니다.2. 과학적 연구: 한국한의학연구원은 경희대 한방병원과 공동 연구를 통해 객관적인 맥진 지표를 개발했습니다. 이 연구에서는 통증 환자를 대상으로 맥진을 분석하여 특성을 확인했습니다. 통증 환자의 맥이 건강한 사람의 맥과 의미 있는 차이를 보였으며, 이를 통해 맥진을 활용한 진단법이 과학적으로 확인되었습니다.3. 맥진의 의미: 맥진은 기체어혈(기가 오랫동안 한 곳에 몰려 살 속에 피가 맺힌 것) 등을 확인하여 환자의 병세를 판단합니다. 연구팀은 가압에 따른 맥파 저항 구간을 긴장도 지표로 정의하여 정량화했습니다.이러한 연구 결과는 ‘사이언티픽 리포트’ 7월호에 실렸으며, 맥진은 한의학에서 환자의 건강 상태를 평가하는 중요한 도구로 활용됩니다.
학문 / 생물·생명
24.02.26
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