Q. 간뇌 시상하부의 역할은 무엇일까요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.정의다양한 기능을 가진 작은 핵으로 구성된 뇌의 일부분으로 시상하부는 시상의 밑, 뇌줄기의 위쪽에 위치합니다. 가장 중요한 역할은 신경계를 뇌하수체를 통해 내분비계와 연결하고 우리 몸의 특정 대사과정 및 자율신경계의 활동에 중요한 역할을 합니다. 우리 몸의 체온조절과 배고픔, 갈증, 수면, 일주기 리듬과 같은 활동을 조절합니다.위치중간뇌의 앞부분이면서 뇌줄기의 위, 시상의 아랫부분에 위치합니다. 제3뇌실의 벽을 따라서 존재하며, 뇌하수체 줄기와 연결되어 있습니다.구조시상하부는 시상의 1/10 크기이며, 각종 호르몬 분비를 담당하는 뇌하수체가 매달려 있습니다. 시상하부는 시상처럼 좌우에 한 쌍 존재하며, 여러 개의 핵군으로 구성되어 있습니다. 특히 대뇌와 뇌줄기 사이를 연결하는 부분으로 각 방향으로 통하는 많은 신경섬유로 구성됩니다. 신경핵: 신경세포는 시상하부의 중간과 내측에 가장 많이 분포되어 있으며, 신경핵에서 신경전달물질을 만들어 축삭을 따라 뇌하수체로 내려보냅니다. 신경섬유: 크기가 작은데 비해 복잡한 신경섬유의 연결이 이루어져 있고, 명확한 신경로도 있는 반면 식별과 추적이 어려운 경우 또한 있습니다.기능시상하부는 체온, 수분균형, 대사조절에 작용하는 자율신경계 중추입니다. 신체의 생리작용을 조절하여 행동을 조절하고 균형을 유지하도록 합니다. 자율신경 조절: 내장활동과 몸기능을 조절하는 주된 조절중추입니다. 앞시상하부는 부교감신경을 흥분하거나 교감신경을 억제하며, 뒤시상하부는 교감신경을 흥분시키거나 부교감신경을 억제시키는 역할을 합니다.
Q. 작은 별을 도는 거대 행성은 어떤 원리 인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.LHS 3154b의 놀라운 특징LHS 3154b는 지구 질량의 약 13.2배로 추정되며, 이는 해왕성의 질량과 비슷한 수준입니다. 하지만, 이 행성이 도는 별 LHS 3154는 태양의 11% 정도의 질량만을 가진 매우 작은 별입니다. 이러한 크기의 별 주변에서 이렇게 거대한 행성이 발견된 것은 매우 이례적인 일입니다.관측 기술의 역할이 중요한 발견은 텍사스의 맥도널드 천문대에 위치한 10미터짜리 호비-에버리 망원경을 사용하여 이루어졌습니다. 연구팀은 'Habitable-zone Planet Finder'라는 가시광선 분광기를 활용하여 2020년 초부터 LHS 3154를 관찰하기 시작했습니다. 이 별의 스펙트럼에서 3.7일마다 나타나는 주기적인 변화를 통해 행성의 존재를 유추할 수 있었습니다.행성 형성 이론에 대한 새로운 시각LHS 3154b의 발견은 낮은 질량의 별들이 오직 낮은 질량의 행성만을 형성한다는 기존의 가정에 의문을 제기합니다. 이전까지의 관측 결과와 모델은 이러한 별 주변에서 10 지구 질량 이상의 행성을 생성하지 못했던 것과 대조됩니다. 이는 행성 형성에 대한 우리의 이해가 아직 불완전하다는 것을 의미합니다."사라진 질량"의 수수께끼연구팀은 필요한 대량의 먼지가 관측되지 않는 이유에 대해 여러 가설을 제시했습니다. 현재 망원경으로 탐지할 수 없는 크기로 성장한 먼지, 주변 물질에서 디스크로 보충되는 먼지, 또는 행성 핵이 예상보다 빠르게 형성되어 관측 시 대부분의 먼지를 이미 흡수한 가능성 등이 그것입니다. LHS 3154b의 발견은 천문학계에 새로운 논의를 불러일으키며, 우리가 우주에 대해 알고 있는 것이 얼마나 적은지를 잘 보여줍니다. 이 거대한 행성과 작은 별 사이의 관계는 우주의 신비를 탐구하는 데 있어 새로운 지평을 열어주었습니다. 이처럼 끊임없이 발전하는 천문학의 세계는 우리에게 항상 새로운 깨달음을 선사하며, 앞으로도 우주의 신비에 대해 더 깊이 탐구해 나갈 것입니다.
Q. 혈압계는 어떻게 작동되는 지 궁금합니다.
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.자동혈압계는 생체의 혈압정보를 비관혈적(非觀血的) 혈압측정법으로 계측하는 것. 혈압측정의 원리는 카프 내압과 코로토코프음(音)의 발현과 소멸을 청진법에 의해 검지하는 것이다. 기기의 구성은 위의 팔을 가압하는 카프와 카프 속에 장착된 코로토프음 검지 마이크 및 심박동기음(心拍同期音) 검지 마이크, 카프압(壓)을 제어하는 압력제어부, 코로토코프음 확인부, 혈압표시부로 된다.수은혈압계의 원리는 수은은 절대 압력을 갖는다. 고온, 저온, 상온에서 액체로 있는 고체라 수은 자체만으로 압력을 측정할 수 있다. 수은압력계(U자 유리관에 수은을 넣어, 한쪽의 입구에 작용하는 압력을 좌우 수은면 높이의 차로 재는 장치)를 이용하여 혈압을 측정하는 장치. 임상적으로 가장 많이 이용되고 있는 혈압계이다. Riva-Rocci 혈압계라고도 한다.
Q. 겨울철에도 장염이 발생하나요? 원인이 무엇인가요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.독소형 식중독은 포도상구균, 바실루스 세레우스, 클로스트리디움, 장독소원성 대장균 등과 같은 비침투성 병원균이 장 내에서 독소를 생산하여 다양한 증상을 일으키는 식중독을 말하며, 감염형 식중독은 병원성 대장균, 장염 비브리오, 살모넬라, 시겔라 등과 같은 침투성 병원균이 직접 장관 점막층의 상피세포를 침투하여 다양한 증상을 일으키는 식중독을 말한다. 자연독 식중독에는 독버섯 등의 식물성 식중독과 복어와 같은 동물성 식중독이 있으며 화학성 식중독을 일으키는 대표적인 원인으로는 수은, 카드뮴과 같은 중금속이 대표적이다.포도상구균은 자연계에 널리 분포되어 있는 세균의 하나로서 식중독뿐만 아니라 피부의 화농, 중이염, 방광염 등 화농성질환을 일으키는 원인균으로 우리나라에서 살모넬라 식중독 및 장염 비브리오 식중독 다음으로 많이 일어나는 식중독의 원인균이다. 수십 종의 포도상구균 중에서도 황색의 색소를 생산하는 황색 포도상구균이 식중독을 일으키며 기타 포도상구균에 의한 식중독 발생 사례는 현재까지는 없다.비교적 열에 강한 세균인 황색 포도상구균은 80℃에서 30분간 가열하면 사멸되지만 황색 포도상구균에 의해 생산된 장독소(Enterotoxin)는 100℃에서 30분간 가열해도 파괴되지 않는다. 손이나 코 점막, 혹은 상처에 있던 세균에 의해 음식물이 오염되고, 여름철과 같은 적절한 기온과 습도에서 세균이 자라나 감염을 일으킬 정도로 그 수가 늘어나게 되면 식중독을 일으키게 된다. 이 때 오염된 음식물을 섭취한 지 2~4시간 후에 증상이 급격히 나타났다가 빨리 좋아지는 특징이 있다.살모넬라는 열에 약하여 저온 살균(62∼65℃에서 30분 가열)으로도 충분히 사멸되기 때문에 조리 식품에 2차 오염이 없다면 살모넬라에 의한 식중독은 발생되지 않는다. 그러나 살모넬라 식중독의 원인 식품이 모두 비가열식품이 아니라 가열한 조리식품도 원인이 될 수 있는데, 이는 가열이 충분치 못하였거나 조리 식품의 2차 오염 때문이다. 살모넬라균은 저온 및 냉동 상태에서뿐 아니라 건조 상태에도 강하여 6∼9월에 가장 많이 발생되며 겨울에는 발생빈도가 낮은 편이다.