최면과 마취는 잠과 어떤 차이가 있나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.최면과 마취로 발생하는 잠은 다릅니다.최면이라는 단어는 원래 라틴어에서는 '잠'을 뜻하는 단어이기에 잠과 비슷한 모습을 보입니다. 생리적으로 보면 최면상태에서는 심장박동과 호흡수가 줄고, 혈압이 낮아지고, 체온이 증가하는 변화를 보이는데, 이는 잠과 비슷한 반응입니다.하지만 최면은 잠처럼 의식이 없는 상태가 아니라 무엇인가 강하게 집중해서 주변인식이 배제된 고도의 각성상태라 할 수 있습니다. 이는 뇌파의 상태애서도 잠과는 다른 뇌파를 보이는 것으로 나타났죠.그런데 마취로 발생하는 잠 역시 일반적인 잠과는 좀 다릅니다.우선 마취는 뇌의 활동측면에서 수면상태와 비슷합니다. 특히 전신마취상태는 의식이 없고 통증이 없으며 반사가 소실되고 근육이 이완된다는 4가지의 요소로 잠과 매우 흡사한 상태인 것이죠.하지만 잠과 마취는 몇 가지 점에서 차이가 있습니다. 전신마취는 마취제로 뇌의 작용을 억제해 뇌기능을 일시적으로 마비시키기 때문에 마취상태에서는 주변의식이 없고 반사가 없는 것은 당연하고, 때문에 깊은 마취상태에 있는 사람은 외적인 특징으로만 보면 깊은 수면상태에 있는 사람과 구별하기 어렵지만 얕은 수면상태에서는 자극이 주어졌을 때 통증, 반사, 의식, 근육수축이 즉각적으로 나타나기 때문에 일반적인 잠의 상태는 의식이나 반사작용이 전혀 없는 마취상태와는 다르다는 것입니다.만일 마취와 최면을 잠과 비교한다면 마취는 깊은 잠과 비슷하지만 최면은 잠과는 전혀 다른 상태라 할 수 있습니다.
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동물도 근친교배로 몸에 이상이 생기나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.네, 동물도 근친교배을 통해 열성 유전병이 발생할 수 있습니다.근친교배은 열성 유전자가 근친 집단 내 농도가 높아져 유전병의 발현 확률이 높아진다는 것입니다.가장 많이 발생하는 것이 동물원인데요, 동물원에서는 흰 털 색깔을 가진 호랑이 두 마리를 교배시켜 백호를 얻게 됩니다. 흰색 털 역시 열성유전자이기 때문이죠.하지만 그 과정에서 열성 유전자에 의해 나타나는 기형이나 유전병이 자주 발생합니다.얼굴이 크게 일그러진 백호가 많은 이유도 이러한 근친교배때문입니다.
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지구상에서 가장 단단한 물질은 무엇인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.널리 알려지기로는 다이아몬드가 가장 단단한 물질입니다.모스 경도가 10으로 자연적으로 만들어지는 가장 단단한 물질입니다.하지만 말씀하신대로 인공적으로 만든 것을 포함하면 다이아몬드와 같은 탄소복합물질인 '카르빈'이 가장 단단한 물질입니다.정확히는 카르빈 역시 자연상에 존재하는 물질이지만 자연에서 발견된 카르빈은 대부분 순간적으로 매우 강한 압력이 작용하여 형성된 운석이나 압축 흑연 등에서 발견되었습니다.실제 강도를 확인해볼 수 있는 수준이 되지 못하였고 인공적으로 만들기에도 너무 어려움이 많았던 물질입니다.하지만 연구 결과에 따르면 카르빈은 천연물인 다이아몬드에 비해 3배, 그리고 슈퍼물질로 인정받고 있는 그래핀보다 2배의 인장 강도를 갖고 있는 것으로 확인되어 지구상에서 가장 단단한 물질은 카르빈입니다.
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물때는 어떤 물질로 이루어져 있나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.사용하는 물에 따라 다르지만 물때의 대표적인 성분으로는 칼슘, 마그네슘, 나트륨, 칼륨 등입니다.이 중에서 칼슘과 마그네슘 성분의 함량이 높을수록 수돗물에서 수분이 증발한 뒤 심하게 흰색의 얼룩이 남습니다.즉, 이런 물때는 미네랄 침전물로 석회질이 많이 함유된 수돗물이 나오는 곳은 물때가 더욱 심하게 생기게 됩니다.
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노화과정에서 피부주름이 늘어나는 이유는 뭘까요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.가장 큰 이유는 피부 속 지방층의 탄력이 감소하면서 주름이 발생합니다.나이가 들어감에 따라 피부 속 탄력세포의 수가 점차 감소하는 만큼 얼굴의 눈가나 이마 그리고 팔자 부위와 같은 곳에 주름이 늘어나게 됩니다.또한 나이가 들면서 피부를 받쳐 주던 지방과 수분이 줄어들게 되고 콜라겐 단백질 역시 줄어들면서 탄력을 잃고 주름이 생기게 됩니다.
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적록색맹이 발생하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.적록색맹은 색맹 중 가장 흔하게 나타나는 질환으로 가장 큰 원인은 유전입니다.적록색맹의 색맹유전자가 성염색체인 X염색체 위에 있는 열성유전자이기 때문이죠.그래서 적록색맹은 주로 남성에게 많이 나타납니다. 앞서 말씀드린대로 색맹 유전자가 X 염색체 위에 있기 때문인데, 여성은 XX로 2개의 X 염색체를 가지고 있지만 남성은 XY로 1개의 X 염색체만 가지고 있습니다.그렇다보니 적록색맹은 열성의 반성 유전으로 거의 남성분들에게 나타나는 유전적인 원인의 질병인 것이죠.이 외에도 후천적으로도 안구, 시신경, 또는 뇌의 손상으로 인해 유발되기도 하며 특정 화학약품에 노출되어 발생하기도 합니다.
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우주에 생명체가 존재한다는 가능성의 판단은 무엇으로 하나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.우주의 어떤 행성에 생명체가 존재한다는 것은 가보지 않는 이상 알 수 없습니다.하지만 생명체의 존재 가능성을 판단하는 것은 행성의 특성으로 판단하고 있습니다.즉, 행성의 조성, 궤도, 대기, 가능한 화학반응 등이 고려대상이 됩니다.태양계라면 태양같은 모항성 역시 질량, 광도, 낮은 변광 정도, 높은 금속원소함량 등의 조건을 갖추어야 합니다.현재 인류가 우주에서 발견한 행성계는 약 5000개 정도이고 그 중 생명체가 존재할 조건을 만족하는 것이 361개라고 합니다. 하지만 앞서 말씀드렸듯 그 행성계가 지구와 같이 산소가 풍부한 대기를 지니고 생물체가 존재하는지는 지금까지의 기술로는 알 수 없었습니다.
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사람마다 혈액형이 다른이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.ABO식 혈액형은 가지고 있는 항원에 따라 나눈 것인데요, A형은 A항원, B형은 B항원만 갖고 있으며, 두 항원을 모두 갖고 있는 경우는 AB형이고, 두 항원 모두 없는 경우는 O형입니다. 반대로, A형은 B항체, B형은 A항체가 있고, 두 항체를 모두 갖고 있는 경우는 O형이고, 두 항체 모두 없는 경우는 AB형이죠.ABO식 혈액형 이외에도 Rh, MNSs, Duffy, Kidd, Kell, Lewis 등 여러 종류의 적혈구 혈액형 항원들이 존재합니다. 이에 따라 다양한 혈액형이 나뉘게 됩니다.그리고 혈액형마다 면역력, 항체, 신체리듬, 기질같은 것은 다르지 않습니다. 또한 혈액형에 따른 차이점에 대한 공식적인 과학적 연구, 논문은 없으며, 학술지에 기고되는 사항으로도 전혀 신빙성이 없다는 내용입니다.일본에서 해당 사항을 상업적으로 이용하는 경우가 많으며 유독 우리나라와 일본에만 이런 경향이 강한 편이긴 합니다.
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발도는 왜 빠르고 강하다고 나올까요 ??
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.설정입니다.발도술은 검술의 한 종류로 칼집에 칼을넣어 둔 상태에서 빠르게 칼을 뽑아 적의 기습에 대응하거나 적을 기습하는 기술입니다.서부영화에서 자주 보던 몇 걸을 걸어가서 총집에서 총을 뽑아 총을 쏘는 퀵드로우의 일본판입니다.기습당했을 때 총을 재빨리 뽑아 대응하는 기술일 뿐 그것이 강하다는 것은 말 그대로 설정일 뿐입니다.
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지구의 오존층이 파괴되고 있다는데 오존은 무엇인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.오존층은 우주에서 들어오는 자외선 중 UV-C의 에너지를 흡수하는 지구에만 있는 대기층입니다.성층권에서는 공기가 아주 강렬한 자외선을 받기 때문에 일부 산소 분자인 O2가 원자상태인 O로 깨어 집니다.이 원자상태의 산소는 분자상태의 산소와 결합하여 오존 O3가 됩니다.오존은 다시 자외선의 강한 에너지에 의해 산소분자 O2와 산소원자 O로 분해가 되고 분해된 이 둘은 다시 오존이 되고 자외선은 다시 쪼개기를 반복합니다. 이 화학적반응을 거듭하며 생성과 파괴과정을 끊임없이 계속하는 것이죠.만일 오존층이 사라진다고 해서 지구가 소멸하는 것은 아닙니다. 다만 현재의 생명체의 상당 수는 멸종을 당할 가능성이 높고 살아남은 생명체 역시 현재 모습과는 다른 모습으로 진화할 가능성이 높습니다.
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