기온이 올라가면 하이브리드 연비가 좋아지는 이유가 궁금하네요.
안녕하세요.기온이 올라가면 하이브리드 차량의 연비가 겨울보다 좋아지는데요, 하이브리드는 일반 내연기관차보다 온도 영향을 더 크게 받는 편입니다. 우선 하이브리드에 들어가는 리튬이온 또는 니켈수소 배터리는 저온에서 내부 저항이 증가하는데요, 겨울철에는 전자가 이동하고 이온이 확산되는 속도가 느려져 충전·방전 효율이 떨어지고, 같은 에너지를 써도 손실이 커집니다. 그래서 회생제동으로 전기를 받아들이는 효율도 낮아지고, 전기모터 보조 출력도 줄어듭니다. 반면 기온이 올라가면 배터리 내부 화학 반응이 원활해져 충방전 효율이 좋아지고, 전기 주행 비율이 늘어나 연비가 개선됩니다. 또힌 겨울에는 냉간 시동 후 엔진과 촉매가 차가워서 연료를 더 많이 분사하며, 엔진이 정상 작동 온도에 도달하기 전까지는 연소 효율도 낮고, 배출가스 저감을 위해 공회전이나 강제 시동이 길어집니다. 하이브리드는 특히 짧은 거리 주행에서 엔진이 자주 꺼졌다 켜지는데, 겨울엔 히터를 위해 엔진을 계속 돌리는 경우도 많습니다. 기온이 높아지면 예열 시간이 짧아지고 불필요한 엔진 가동이 줄어 연비가 좋아집니다.이외에도 겨울에는 기온 하락으로 타이어 공기압이 낮아지고 고무도 딱딱해집니다. 공기압이 낮으면 구름저항이 증가해 연비가 나빠지지만 반면애 봄철 기온 상승으로 공기압이 정상 범위에 가까워지면 연비가 회복됩니다. 그렇다고 해서 한여름 폭염에는 외기 온도가 너무 높으면 에어컨 사용량이 커지고, 배터리 냉각 팬이나 냉각 시스템이 더 자주 작동하다보니 리튬이온 배터리는 고온에서도 효율 저하와 열화 방지를 위해 제어가 들어갈 수 있습니다. 또한 뜨거운 공기 자체는 밀도가 낮아 공기저항은 약간 줄지만, 에어컨 부하가 그 이득을 상쇄하는 경우가 많습니다. 감사합니다.
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겨울잠을자는 개구리는 피부의 습기를어트케 유지할까여?
안녕하세요.개구리는 각질층이 없고, 피부가 얇고 촉촉하며 피부호흡까지 하기 때문에 건조와 손상에 매우 취약한 동물이지만 겨울을 버틸 수 있는 이유는, 피부를 보호하기에 유리한 장소를 선택하고, 대사를 극도로 낮추며, 피부 자체도 생리적으로 적응하기 때문입니다. 먼저 개구리는 낙엽 아래, 흙 속의 틈, 나무뿌리 주변, 돌 밑, 진흙층, 연못 바닥의 진흙 속처럼 습도가 높고 온도 변화가 완만한 미세환경을 찾는데요, 이런 장소는 겨울 바람을 직접 맞지 않고, 수분 증발도 적습니다. 즉 개구리는 차갑고 마른 공기에 노출된 채 밖에 있는 것이 아니라, 자연이 만든 습한 보온 공간에 들어가 있는 셈입니다. 또한 개구리 피부에는 점액샘이 발달해 있는데여, 이 샘은 점액질을 분비하여 피부 표면에 얇은 보호막을 형성합니다. 이 점액층은 수분 증발을 줄이고, 피부가 갈라지지 않도록 하며, 세균괴 곰팡이 침입을 막는 역할도 합니다. 특히 겨울잠 상태에서는 대사율이 크게 감소하는데요, 움직임이 거의 없고 심박수와 호흡수도 낮아지므로 에너지 소비뿐 아니라 수분 손실도 줄어듭니다. 활동하는 여름철처럼 자주 이동하거나 체온 조절을 위해 많은 수분을 잃지 않으며, 가만히 있으면서 생리 기능을 최소화해 피부 부담도 낮춥니다. 이때 개구리 피부는 계속 재생됩니다. 표면 세포가 오래되면 탈락하고 새 세포가 올라오므로, 약간의 마찰이나 미세 손상이 있어도 회복이 가능합니다. 감사합니다.
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사람은 잘 때 땀을 얼마나 많이 흘릴까요?
안녕하세요.사람은 자는 동안 생각보다 꽤 많은 수분을 잃는데요, 다만 이때의 땀은 피부에서 조용히 증발하는 미세한 수분 손실이라서 스스로 잘 못 느끼는 경우가 많습니다. 수면 중 수분 손실이 나타나는 경우로는 불감성 발한이 있는데요, 이는 땀방울이 맺히지 않아도 피부를 통해 지속적으로 수분이 증발하는 현상입니다. 또한 호흡을 통한 수분 손실도 발생하는데요, 숨을 내쉴 때 폐와 기도에서 수분이 빠져나갑니다. 마지막으로 더운 환경이나 두꺼운 이불, 발열, 스트레스 등으로 실제 땀샘이 활성화되어 나타나는 가시적 발한입니다.일반적인 성인이 쾌적한 실내 환경(에서 7~8시간 잠을 잔다고 가정하면, 밤사이 총 수분 손실은 대략 300~700mL 정도로 알려져 있으며, 이들의 대부분은 호흡과 불감성 발한이며, 전부가 땀샘에서 나온 액체 땀은 아닙니다. 개인차가 커서 어떤 사람은 200mL 수준일 수 있고, 더운 여름밤이나 난방이 강한 겨울, 체중이 큰 사람, 술을 마신 날, 두꺼운 이불 사용 시에는 1L 이상 손실되기도 합니다. 수면 중에도 체온 조절은 계속되는데요, 특히 잠들기 시작하면 심부 체온이 내려가는데, 이를 위해 피부 혈관이 확장되고 열을 밖으로 내보냅니다. 방이 덥거나 이불이 과하면 몸은 땀을 이용해 열을 식히려 하는데요, REM 수면 단계에서는 체온 조절 반응이 일부 둔화되기도 하지만, 전체 밤 동안은 환경 조건에 따라 발한이 계속 조절됩니다. 말씀해주신 것처럼 침구와 잠옷이 쉽게 오염된다는 말도 어느 정도 사실입니다. 땀 자체는 대부분 물이지만, 소량의 염분, 요소, 젖산, 지방산 등이 함께 축적되며 여기에 침, 머리카락 기름, 피부 탈락 세포가 더해져 침구 오염과 냄새의 원인이 될 수 있는데요, 이는 매일 밤 소량씩 지속적으로 체표 분비물이 쌓인다고 보시면 될 것 같습니다. 감사합니다.
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사이코패스도 감수성이 있다고 생각하시나요?
안녕하세요.사이코패스에게 감수성이 전혀 없다라고 단정하거나 멀쩡히 사회생활하니 공감 능력도 정상인데 일부러 안 하는 것이다라고 단정하는 둘 다 지나친 단순화라고 볼 수 있습니다. 공감은 크게 정서적 공감과 인지적 공감으로 나뉩니다. 정서적 공감은 상대가 두려워하면 나도 마음이 아프고, 울면 나도 괴로운 식의 정서적 공명입니다. 인지적 공감은 상대가 지금 무슨 생각을 하는지, 무엇을 느낄지 머리로 추론하는 능력인데요, 많은 사이코패스 성향자는 후자인 인지적 공감은 비교적 유지되거나 오히려 뛰어난 경우도 있습니다. 그래서 사람 심리를 잘 읽고, 사회적으로 기능하며, 설득하거나 조종하지만 정서적 공감, 특히 타인의 고통에 대한 자동적 정서 반응은 평균적으로 낮다는 연구가 많습니다.뇌 기능과도 무관하지 않은데요, 연구에서는 일부 반사회적이고 사이코패스 성향 집단에서 편도체, 복내측 전전두엽, 감정 처리 네트워크 의 반응 차이가 보고됩니다. 특히 공포 표정 인식, 처벌 학습, 죄책감 관련 처리에서 평균 차이가 관찰되기도 하지만, 이는 평균 경향일 뿐이며 개인차가 큽니다. 본인들이 의도적으로 공감을 안 하는 것 아닐까?라는 부분도 일부는 맞긴 합니다. 어떤 사람은 타인의 감정을 이해할 능력이 있어도 동기적으로 사용하지 않을 수 있습니다. 즉 상대를 사람으로 보기보다 도구로 보고, 자기 이익을 우선시하며, 도덕 규범보다 효율을 택하는 선택을 할 수도 있습니다. 이는 공감의 사용 의지 부족 또는 도덕적 무관심이라고도 볼 수 있습니다. 감사합니다.
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한국 바이오 종목의 성공 확률은 어느 정도로 봐야 하나요?
안녕하세요.한국 바이오 종목의 신약 성공 확률은 냉정하게 말하면 낮습니다. 하지만 이는 한국만의 문제가 아니라 전 세계 바이오 산업 전체의 구조적 특성이라고 할 수 있는데요, 신약 개발은 원래 실패가 기본값이고, 소수의 대성공 사례가 전체 수익을 만드는 산업입니다. 일반적으로 후보물질이 연구 단계에서 출발해 실제 의약품으로 허가받을 확률은 매우 낮습니다. 전임상 단계 후보물질이 최종 신약으로 승인될 확률은 1% 안팎 또는 그 이하로 보는 경우도 많고, 임상 1상에 진입한 물질이 최종 허가까지 가는 확률도 대략 10% 내외로 알려져 있습니다. 또한 임상 2상에서는 효능 검증 실패가 많고, 임상 3상에 진입하면 성공률이 크게 높아지지만 여전히 실패 사례가 존재하는데요, 즉 바이오 산업은 10개 중 1개 성공하더라도 잘한 것이라고 할 수 있습니다.다만 한국 바이오 산업은 지난 10여 년간 상당히 발전했습니다. 과거에는 단순 복제약이나 위탁생산 중심이었다면, 현재는 항암제, 면역치료제, 비만 치료제, 안과 질환 치료제, ADC, 세포유전자치료제 등 다양한 영역에서 자체 신약 개발을 시도하고 있는데요, 특히 일부 기업은 글로벌 제약사에 기술수출을 하거나 공동개발 계약을 체결할 정도의 경쟁력을 보여주고 있습니다. 바이오의약품 생산 능력, 항체 공학 기술, 임상 개발 속도, 제조 품질관리 분야에서는 세계적으로 높은 평가를 받는 기업들도 있기 때문에 분명 한국 바이오 산업의 강점도 존재합니다. 감사합니다.
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생물학적으로 자산이 늘어나고 권력을 잡으면 왜 건강이 좋아질까요?
안녕하세요.자산 증가나 권력 획득이 건강에 긍정적 영향을 줄 수 있는 이유는 스트레스 생리 시스템을 낮추고 건강 자원을 늘리기 때문입니다. 돈이 부족하거나 미래가 불안정하면 뇌의 편도체, 시상하부가 위협 신호를 자주 감지하고, 코르티솔, 아드레날린, 노르아드레날린 분비가 잦아집니다. 이러한 물질의 분비는 단기적으로는 생존에 유리하지만, 장기적으로는 혈압 상승, 혈당 증가, 복부지방 축적, 수면 질 저하, 면역 기능 교란, 만성 염증 증가로 이어질 수 있습니다. 반대로 자산이 늘어나면 기저 스트레스 수준이 낮아질 수 있습니다. 또한 동물 연구와 인간 연구 모두에서, 예측 가능하고 통제권이 있는 개체가 만성 스트레스를 덜 받는 경향이 있습니다. 권력이나 높은 지위는 타인에게 휘둘릴 가능성이 낮고 자원을 배분할 수 있다는 신호이며, 뇌는 이를 일종의 안전 신호로 해석할 수 있습니다. 그래서 심박 변동성 개선, 코르티솔 저하, 긴장 완화가 나타나기도 합니다. 또한 성공 경험, 수익 실현, 사회적 인정은 도파민 시스템을 활성화해 동기, 활력, 집중감, 기대감을 높일 수 있는데요, 즐거움과 안도감은 엔도르핀, 옥시토신, 세로토닌 등과도 연관됩니다. 이런 상태는 통증 인지 감소, 기분 개선, 스트레스 완충에 도움을 줄 수 있습니다. 감사합니다.
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뿌리 혹 박테리아는 어떠한 역할을 수행하나요?
안녕하세요.말씀해주신 것처럼 대기 중 공기의 약 78%는 질소 기체이지만 대부분의 식물은 이를 직접 흡수하여 사용할 수 없는데요, N₂ 분자가 두 질소 원자 사이의 삼중결합으로 매우 안정해 반응성이 낮기 때문입니다. 식물은 질소를 주로 질산이온이나 암모늄이온 형태로 뿌리를 통해 흡수하는데요, 이때 뿌리혹 박테리아가 중요합니다. 뿌리혹 박테리아는 주로 콩과식물의 뿌리와 공생하며, 식물 뿌리에 뿌리혹을 형성하는데요, 토양 속에 살던 박테리아가 식물 뿌리에서 분비하는 화학 신호물질를 감지 후, 박테리아도 Nod factor라는 신호를 보내 식물과 상호 인식합니다. 이후 뿌리털을 통해 침입하고, 식물 세포는 세균을 받아들여 뿌리 조직을 증식시켜 혹 모양 구조를 만드는데요, 뿌리혹은 질소 고정을 위한 생물학적 반응기라고 보시면 됩니다. 뿌리혹 박테리아의 핵심 역할은 질소 고정인데요, 박테리아는 질소고정효소인 nitrogenase 를 이용해 대기 중 질소 기체를 암모니아로 환원하며, 이 과정에는 많은 에너지가 필요하므로, 식물은 광합성으로 만든 당을 박테리아에게 공급합니다. 박테리아는 그 에너지를 사용해 질소를 고정하고, 생성된 암모니아는 식물 세포 내에서 아미노산, 단백질, 핵산, 엽록소 등의 재료로 활용되며, 식물은 질소를 얻고, 박테리아는 먹이를 얻는 상리공생라고 보시면 됩니다. 또한 농업적인 측면에서도 뿌리혹 박테리아는 매우 중요합니다. 콩과식물을 재배하면 토양에 질소가 축적되어 다음 작물의 생육에 도움이 되므로 윤작 체계에서 콩과식물을 심는 이유 중 하나가 토양 비옥도 향상이라고 할 수 있습니다. 감사합니다.
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코끼리, 소, 곰 등 초식동물인데 풀만 먹어도 몸집이 그렇게 커지는 이유가 뭔가요?
안녕하세요.코끼리, 소, 그리고 일부 식물을 많이 먹는 대형 동물들이 풀이나 잎 같은 식물성 먹이만으로도 거대한 몸집을 유지할 수 있는 이유는 식물 속에 저장된 태양 에너지와 그것을 꺼내 쓰는 소화 시스템이 발달했기 때문입니다. 식물은 광합성을 통해 햇빛 에너지를 탄수화물 형태로 저장하는데요, 풀, 잎, 줄기에는 셀룰로오스, 전분, 당류, 일부 단백질과 미네랄이 들어 있습니다. 하지만 셀룰로오스가 매우 질겨 대부분 동물이 스스로 분해하기 어렵운데요, 초식 대형동물은 이 한계를 장내 미생물과의 공생으로 해결했습니다. 예를 들어 소 같은 반추동물은 위가 네 부분으로 나뉘어 있고, 첫 번째 위인 반추위 안에는 박테리아와 원생생물, 곰팡이 등이 많이 존재합니다. 이 미생물들이 셀룰로오스를 분해하여 휘발성 지방산인 부티르산을 만드는데, 소는 이것을 흡수해 주요 에너지원으로 사용합니다. 즉 소는 풀을 직접 소화한다기보다, 미생물이 풀을 발효해 만든 연료를 쓰는 것이며, 되새김질은 먹이를 더 잘게 부숴 미생물 효율을 높여줍니다. 다음으로 코끼리는 소처럼 반추위는 없지만, 매우 긴 장과 큰 맹장 및 대장에서 후장발효를 하는데요, 따라서 효율은 소보다 다소 낮지만, 대신 엄청난 양을 먹습니다. 성체 코끼리는 하루 수십~수백 kg의 식물을 섭취할 수 있습니다. 이때 몸집이 커지는 이유의 경우, 원래 동물은 몸무게가 커질수록 대사량이 비례해서 똑같이 증가하지 않습니다. 예를 들어 몸무게가 10배 커져도 필요한 에너지가 10배보다 덜 늘어나는데요, 따라서 큰 동물은 kg당 에너지 소모가 상대적으로 적어, 저품질 식물을 많이 먹는 전략이 가능합니다. 또한 큰 몸은 초식동물에게 이점이 많은데요, 우선 포식자로부터 방어가 쉬워지고, 긴 소화관을 가질 수 있으며, 먼 거리를 이동하며 먹이를 찾을 수 있습니다. 그래서 진화적으로도 큰 초식동물이 반복적으로 등장한 것입니다. 감사합니다.
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태국에 물왕도마뱀이 늘어나는 일도 샴악어가 적어서 생겼나요?
안녕하세요.태국에서 물왕도마뱀이 늘어난 주된 이유가 샴악어 감소 때문이라고 단정하기는 어렵습니다. 샴악어는 과거 태국과 동남아 습지 생태계의 대표적인 대형 포식자였습니다. 하지만 현재 태국에서 물왕도마뱀이 눈에 띄게 많아 보이는 가장 큰 이유는 오히려 인간 환경에 대한 뛰어난 적응력이라고 할 수 있는데요, 물왕도마뱀은 악어보다 훨씬 잡식의 식습관을 가지며 기회주의적입니다. 물고기, 쥐, 새, 사체, 음식물 쓰레기까지 먹고, 운하와 도시 공원, 하수로 등 인간이 만든 환경에서도 잘 삽니다. 특히 방콕 같은 대도시의 공원과 수로에서 자주 보이는 이유는 먹이, 따뜻한 기후, 은신처, 비교적 적은 직접 포획 압력 때문인데요, 즉 사람 눈에 더 잘 띄는 장소로 진출한 효과도 큽니다. 또 샴악어와 물왕도마뱀은 완전히 같은 생태적 지위를 쓰는 종은 아닌데요, 악어는 대형 수중 매복 포식자이고, 물왕도마뱀은 이동성이 높고 육상과 수변을 오가며 청소동물 역할도 합니다. 따라서 악어 감소가 곧바로 도마뱀 증가로 연결되는 것은 아닙니다. 다만 악어가 많던 대형 습지에서는 도마뱀의 행동권, 번식 성공률, 어린 개체 생존률에 일정한 억제 효과가 있었을 가능성은 있습니다. 즉 질문해주신 사항에 대해서 부분적으로는 그럴 수 있으나, 결정적 원인은 인간 환경 적응과 먹이 자원 증가가 더 크다고 보시면 될 것 같습니다. 샴악어가 건강한 개체군으로 복원되면 일부 자연 습지에서는 물왕도마뱀의 밀도나 행동 패턴이 달라질 수 있지만, 도시 지역의 물왕도마뱀 증가 현상까지 모두 설명하지는 못합니다. 감사합니다.
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대화를 하면서 대화내용에 집중을 못하고
안녕하세요.네, 말씀하신 모습은 감각 정보 처리 방식과 주의 조절 특성과 관련된 경우가 많은데요, 의사가 말한 뇌가 필터를 못해서 자극이 한꺼번에 들어온다는 표현은 생물학적으로 맞는 말이긴 합니다. 뇌는 원래 대화할 때 상대의 의미 있는 정보에 집중하고, 쩝쩝거리는 소리나 배경 소음, 사소한 표정 변화나 말버릇 같은 부차적 자극은 어느 정도 걸러내야 합니다. 보통 사람의 뇌는 시상, 전전두엽, 대상피질, 청각피질 등의 네트워크를 이용해 중요한 정보의 우선순위를 정하기 때문에 카페처럼 시끄러운 곳에서도 대화 상대의 말에 집중할 수 있습니다. 하지만 어떤 사람들은 이 필터링 효율이 낮아 상대 말의 내용뿐 아니라 씹는 소리, 입술 움직임, 미세한 표정, 억양 변화, 주변 소음까지 동시에 강하게 인식하다보니 작업 기억과 주의 자원이 분산되어 정작 대화 내용 이해는 떨어지고, 주변 자극만 지나치게 의식하게 됩니다.이때 신경계 각성 수준이 높은 사람은 작은 자극에도 뇌 반응이 크게 나타날 수 있으며 도파민이나 노르에피네프린 같은 신경전달물질 시스템 차이로 주의 전환과 억제가 달라질 수 있습니다. 또한 피로, 불안, 스트레스 상태에서는 원래 잘 되던 필터링도 급격히 떨어지다보니 평소 괜찮다가도 예민한 시기에는 소리나 말투가 유난히 거슬릴 수 있습니다. 또 특정 소리에 강한 불쾌감을 느끼는 경향도 있습니다. 즉 말씀해주신 사항은 단순히 예민하다기 보다는 뇌의 감각 여과 기능이 약하거나 주의 자원이 분산되기 쉬운 신경생물학적 특성이라고 보시면 될 것 같습니다. 감사합니다.
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