안녕하세요 송종민 전문가입니다. 많은 질문 바랍니다.
Q. 왜 오른손은 좌뇌, 왼손은 우뇌와 관련이 있는건가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.인간의 장기중에는 허파, 신장, 고환, 난소 등과 같이 좌우에 하나씩 똑같은 것이 늘어서 있는 것을 볼 수 있다.한 쌍으로 되어있는 장기는 좌우가 모두 같은 기능을 하고 있는 것으로서 보통 기능 차이는 없다. 그러나 마찬가지로 좌우에 있는 장기라도 평소에도 잘 쓰는 손이 있듯이, 일반적으로 오른손과 왼손에서는 사람에 따라서 기능에 명확한 차이가 있다.대뇌도 좌반구와 우반구로 나뉘고, 좌우의 모양이 거의 같다.대뇌는 이같이 대칭 장기의 하나이지만, 그 기능은 손을 닮아서 역할이 분담되어 있고, 좌바나구와 우반구에서는 기능에 차이가 있다는 것을 알 수 있다.그런데 뇌에서 나와 인체의 모든 것을 지배하고 있는 신경계는 대체로 왼쪽 뇌(좌뇌)는 신체의 오른쪽을, 오른쪽 뇌(우뇌)는 신체의 왼쪽 기능을 담당하고 있어 이것을 [교차지배]라고 한다.. 이를테면 절반의 감각, 즉 촉각이나 통각, 온각 등은 신경을 전달해가서 좌뇌에 다다라 각각의 감각의로 인지된다. 마찬가지로 왼쪽 절반의 감각은 우뇌로 들어간다. 운동ㅇ 대해서도 신체의 오른쪽 절반을 움직이는 것은 좌뇌로부터의 명령이고, 왼쪽 절반을 움직이는 것은 우뇌로부터의 명령이다. 이 밖에 보는 것, 듣는 것도 오른쪽 눈이나 귀로부터 들어간 것은 좌뇌에 의해서 인지되고, 왼쪽 눈이나 귀로부터 들어간 정보는 우뇌에 의해서 인지된다. 이같이 운동이나 감각은 신경이 교차되어 반대쪽 뇌로부터 나가거나 반대 경로로 반대쪽의 뇌로 전달되는데, 대뇌 자체에서는 좌뇌의 양 반구사이에 뇌량(腦梁)이라고 하는 2~3억 가닥의 신경섬유에 의한 굵은 정보 연락로가 있어서 좌뇌와 우뇌의 같은 기능부위를 연결하고 있다. 좌뇌와 우뇌의 기능 차이 좌뇌와 우뇌가 어느 정도 다른 기능을 지니고 있다는 것은 100여 년 전부터 대체로 알려져 있었던 것 같다. 그것은 전쟁터에서 왼쪽 머리를 다친 병사에게 실어증(失語症)이 일어나는데 대해, 오른쪽 머리의 외상에서는 이같은 실어증이 생기지 않기 때문에, 언어중추는 좌뇌에 존재하고 우뇌에는 없는 것이 아닐까 생각되었기 때문이다.또 뇌출혈 환자에서도 좌반신에 마비가 온 사람, 즉 우뇌가 손상된 경우에는 언어 장애를 일으키지 않는데도, 우반신이 마비된 사람, 즉 좌뇌의 손상으로 언어장애가 일어나는 것으로도 좌뇌에 언어중추가 있는 증거라고 보았다. 그러나 좌뇌에 언어중추가 있다는 추측은, 이와 같이 꽤나 오래 전부터 알려져 있었지만, 언어 이외의 정신기능은 뇌에서 어떻게 존재하고 있으며, 또 우뇌는 어떤 기능을 지녔느냐고 하는 자세한 일은 그 후에도 오랫동안 알지 못하고 있었다. 좌뇌는 언어중추가 있기 때문에 논리적인 기능을 지니고 있다.지능지수의 좋고 나쁨에 깊은 관계가 있으며 영어, 수학, 국어, 과학, 사회 등의 학업성적에도 상당한 정도로 관련이 있을 것이다. 학습이나 지능의 집적은 이같이 좌뇌가 담당하고 있다. 우뇌는 도형이나 패턴의 인식이 주된 기능이다. 직감력, 창조력, 통찰력, 선견성 등과 크게 관련되어 있다. 멜로디를 정확하게 인식하기 때문에 음악뇌라고도 불린다. 그림을 그리거나, 지도를 읽거나 하는 이른바 지리적인 감각도 이 뇌의 기능이다. 복잡한 현상을 관찰하여 그것을 추상(抽象)함으로써 본질을 간파하는 것은 우뇌이다. 말에 의하지 않고 감정이나 정서를 인간이 지니는 것은 우뇌가 기능하기 때문이다. 이와 같은 복잡한 감각의 이해는 우뇌의 독무대이다.퍼뜩 이미지가 떠오르는 것은 우뇌가 기능하기 때문이며, 그것을 논리적으로 정리하여 말로 표현하는 것은 좌뇌의 기능이다.옛날에는 좌뇌는 언어중추를 비롯하여 지성의 기능이 있는데 반해, 우뇌는 그다지 훌륭한 기능을 지니고 있지 않다고 생각했기 때문에, 좌뇌를 [우위 뇌], 우뇌를 [열위 뇌] 혹은 [침묵 뇌]라고 부른 적이 있지만, 지금까지 보아왔듯이 양 대뇌반구 사이에는 기능아라는 점에서는 우열이 없고, 감각이 부족한 부분을 보충하여 인간의 고도한 정신활동을 영위하고 있는 것이다.
Q. 로션은 피부 안으로 흡수되는 건가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.구슬이 서 말이라도 꿰어야 보배’라는 말이 있듯이, 좋은 화장품을 아무리 많이 발라도 피부에 잘 흡수되어야 보배가 된다. 환절기에는 화장품의 유효성분이 피부에 흡수되는 것을 방해하는 요인이 많아진다. 피부가 ‘잘 먹도록’, 화장품의 피부흡수율을 높이는 방법을 공개한다.Check 1 각질제거가 우선이다각질제거는 화장품의 피부흡수율을 높이기 위한 중요한 과정이다. 각질을 제때 제거하지 않으면 수분과 영양을 충분히 공급해도 피부에 제대로 흡수되지 않아 겉만 번들거리고 피부 속은 메마른다. 가장 많이 알려진 각질제거법은 스크럽이나 각질제거팩을 이용해 물리적으로 떼어내는 것. 그러나 가을철에는 피부에 충분한 수분을 공급하는 것만으로도 각질을 제거할 수 있다. 수분크림을 마스크나 수면 팩처럼 이용하는 것도 방법이다. 깨끗이 얼굴을 씻은 후 충분한 양의 수분크림을 바르고 그대로 잔다. 얼굴에 남아 있는 유분감이 신경 쓰이면 15~20분 후 티슈로 닦아낸다. 미세한 알갱이가 있는 스크럽제를 사용하는 것도 좋다. 알갱이 크기가 클수록 각질제거 효과가 좋지만 민감성 피부에는 트러블을 일으킬 수 있으니 주의한다. 예민한 피부라면 크림 타입의 각질제거 제품을 이용한다. 따뜻한 스팀타월은 피부 각질을 부드럽게 해 스크럽 제품을 사용하기 전 각질을 불려주기에 좋다. 단, 뜨거운 김을 오래 쐬면 모세혈관이 확장돼 얼굴이 붉어지거나 예민해질 수 있으니 스팀 팩은 1분을 넘지 않게 한다.Check 2 피부 노폐물은 그때그때 정리한다클렌징은 미루지 말고 그때그때 한다. 얼굴을 씻기 전에 아이라인, 입술 등 포인트 메이크업은 미리 지운다. 반드시 전용 리무버를 사용해 부드럽게 메이크업 잔여물을 닦는다. 이때 피부에 자극이 될 수 있으니 힘을 주어 박박 문지르지 않는다. 38~39℃의 미지근한 물로 세안하면 노폐물과 피지막은 제거되고 피부는 적당히 이완돼 화장품을 잘 흡수한다. 피부 타입에 맞춰 클렌징 워터, 로션, 오일 등으로 1차 클렌징을 한 후 폼 클렌징으로 마무리한다. 민감성 피부는 오일 타입, 밤 타입 클렌저가 알맞다. 건성피부는 크림이나 로션 타입, 지성피부는 젤이나 워터 타입이 알맞다. 풍부한 거품이 생성되는 포밍 클렌저는 간편할 뿐 아니라 펌핑 시 생성되는 미세한 거품이 클렌징하는 동안 피부에 더해지는 자극을 최소화한다. 포밍 클렌저는 특히 자극을 피해야 하는 복합성·여드름성 피부에 알맞다. AHA 성분이 함유된 클렌저를 사용하면 세안할 때 각질을 자연스럽게 녹여 준다. 이 또한 화장품의 흡수율을 높이는 방법이니 사용하는 클렌저의 성분표를 자세히 들여다보는 습관을 들이자.Check 3 술 마신 다음 날은 보습 케어를 한다알코올은 피부의 수분을 증발시켜 피부를 건조하게 만든다. 건조한 피부는 화장품의 유효 성분이 흡수되는 것을 막는다. 세안 후 수분 함량이 높은 기초 제품을 바르고 수분팩을 해서 피부 수분을 보충해야 다음 단계의 스킨 케어 제품이 잘 흡수된다.Check 4 보습 후 퍼밍 제품을 바르지 않는다펑퍼짐한 얼굴선을 팽팽하게 만들어 주는 퍼밍 라인은 피부 속 수분을 빨아들여 밖으로 배출하는 카페인을 함유한다. 보습 후 퍼밍 제품을 바르면 애써 공급한 수분이 그대로 밖으로 빠져나가니 주의한다.Check 5 밤 10시부터 새벽 2시 사이를 공략한다밤 10시부터 새벽 2시 사이에는 신진대사가 가장 활발해 피부세포의 영양흡수가 빨라진다. 이때를 잘 활용하면 적은 양의 화장품을 발라도 내용물이 피부에 온전히 흡수된다. 반면 오전이나 낮에는 피지분비량이 늘어나고 피부세포 활동이 떨어져 아무리 좋은 화장품을 발라도 흡수율이 떨어진다. 부득이 이 시간에 영양성분이 가득 들어 있는 화장품을 바른다면 부스터를 사용해 피부의 문을 열어 주는 것이 좋다.Check 6 피부에 스며들 시간을 준다대부분의 여성은 토너-에센스-로션 등을 바를 때 바로바로 다음 단계로 넘어가기 일쑤다. 단계별로 제품을 바를 때 한 제품이 피부에 충분히 스며들 시간을 준다. 가장 흔한 실수가 스킨을 바르고 나서 바로 로션을 바르는 것이다. 스킨과 로션 사이에는 수분성 화장품인 에센스 또는 세럼, 앰플 형태 제품, 아이크림 등을 발라야 한다. 이때 제품은 문지르지 말고 가볍게 톡톡 두드려 스며들게 바른다.Check 7 부스터를 활용한다부스터는 짧은 시간 피부에 최적의 수분을 공급해 피부 바깥층을 일시적으로 불려 준다. 각질을 제거하고 피부대사를 촉진할 뿐 아니라 피부세포 간의 접합력을 높여 화장품의 영양성분을 잘 전달한다. 피부상태가 좋지 않으면 부스터를 활용해 이후 바를 제품의 흡수를 높인다.Check 8 욕실에서 토너를 바른다세안 후 시간이 지남에 따라 피부의 수분보유력은 급격하게 떨어진다. 인기를 끌고 있는 ‘3초 보습법’은 세안 후 얼굴의 수분을 시간에 따라 측정해 보면 처음 50.1%의 수분을 포함한 표피가 30초 만에 41%, 1분 만에 다시 35.8%로 떨어진다는 사실에 근거한다. 세안 후 스킨케어의 첫 단추라 할 수 있는 토너는 수분을 공급할 뿐 아니라 피부의 pH를 조절해 이후 바를 제품의 흡수를 높이는 역할을 한다. 욕실에서 토너를 바르면 피부 건조 없이 재빨리 수분을 공급할 뿐 아니라 피부 pH를 최적화해 에센스나 크림의 흡수율이 높아진다.Check 9 마스크 다음 랩을 씌운다피부과 케어에서는 영양성분을 흡수시킨 후 고무팩 등으로 덮어 피부를 외부 환경과 단절한다. 밀폐 요법이라 하는데, 이런 원리에 따라 개발된 밀폐제를 덧바르면 제품의 흡수력이 최고 10배 이상 높아진다. 10분간 얼굴에 덮어 놓는 마스크를 아깝다고 30분 이상 두는 것은 흡수에 아무런 도움이 되지 않는다. 이보다는 마스크한 다음 그 위에 랩을 씌우면 짧은 시간 안에 제품의 유효 성분이 피부 속으로 잘 전달된다.Check 10 바르는 방향과 방법을 주의한다많은 양의 크림을 바른다고 피부에 다 흡수되는 것이 아니다. 오히려 채 흡수되지 못한 제품이 피부에 남아 뾰루지를 유발한다. 제품을 바르기 전에는 손을 비벼 따뜻하게 만든 다음 데워진 손으로 얼굴을 감싸듯 문질러 피부의 혈액순환을 돕는다. 제품을 진주알만큼 덜어 이마, 뺨, 코, 턱에 고루 나눠 찍어 바른다. 둘째·셋째·넷째 손가락을 이용해 이마부터 눈가, 입가 순으로 두드린다. 손에 힘을 주지 말고 손가락 끝으로 가볍게 터치한다. 그런 다음 턱에서 귀 아래, 콧방울에서 귀 위 방향으로 원을 그리며 이동한다. 마지막으로 ‘표정주름’이라고 말하는 미간과 이마의 결을 따라 원을 그리며 마사지한다. 잔주름을 예방하려면 손바닥 전체로 얼굴 양쪽을 감싼 귀 뒤쪽으로 얼굴을 잡아당겨 5초간 유지한다. 손바닥 전체를 각각 얼굴 위인 이마의 헤어라인과 아래 턱 끝에 대고 머리와 턱 쪽으로 5초간 잡아당긴다.
Q. 나침반의 원리가 무엇이고 누가 발명 했나요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.나침반은 중국의 4대 발명품 가운데 하나로 220년경 중국에서 발명되었다고 알려져 있다.자석으로 방위를 아는 방법은 옛날부터 알려져 있었다.자석의 성질을 기술한 세계에서 가장 오래된 문헌인 후한(25~220)시대 왕충(王充)의 저서 《논형(論衡)》에는 ‘사남(司南)의 국자(杓)’라는 기록이 있다.이에 따르면 천연자석을 국자 모양으로 만든 것을 사남의 국자라고 불렀으며, 이것을 테이블 위에 두면 그 윗부분이 남쪽을 향한다고 기술되어 있다.한편 11세기경 송나라의 심괄이 자침을 연구했는데, 이는 ‘지남철(指南鐵)’ 또는 ‘지남차(指南車)’라는 이름으로 선원들 사이에서 사용됐다.이후 아랍의 선원이 자침을 항해에 사용하는 기술을 유럽에 전달하였으며, 이것을 계기로 전 세계에 보급되었다.한편 1560년경 이탈리아의 수학자 카르다노(Ceronimo Cardano, 1501~1576)가 새로운 자침의 장치를 발견하였다.이것은 배가 아무리 흔들려도 자침이 바르게 수평이 되도록 한 3환식 환조법인데 자침이 가리키는 방위는 한층 정확해 이 장치를 ‘나침반’이라고 불렀다.그러나 이것은 나무로 만든 목선의 경우는 문제가 없었으나 철선이 만들어지자 그 영향을 받아 소용이 없게 되었다.이후 1874년 영국의 물리학자 윌리엄 톰슨(William Thomson, 1824~1907)이 철에 영향을 받지 않는 정확한 나침반, 즉 오늘날과 같은 모양의 나침반을 발명하였다.
Q. 인간의 체온유지 관련 질문 드립니다.
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.시상하부는 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. 뇌하수체 조절: 뇌하수체 호르몬은 시상하부에서 합성되고, 뇌하수체 전엽의 호르몬은 시상하부에서 생산된 호르몬에 따라 조절됩니다. 시상하부는 뇌하수체에서 생산되는 호르몬을 조절합니다. 시상하부에서 조절하는 뇌하수체 호르몬으로는 성장호르몬방출호르몬, 성장호르몬억제호르몬, 프로락틴방출호르몬, 프로락틴억제호르몬, 코르티코트로핀분비호르몬, 갑상선자극호르몬방출호르몬, 생식샘자극호르몬, 옥시토신이 있습니다. 체온 조절: 시상하부 전 영역은 체온에 민감한 영역이 있습니다. 혈액의 온도 상승에 민감한 앞시상하부는 체온을 낮추는 역할을 하며, 혈액의 온도 저하에 민감한 뒤시상하부는 체온을 올리는 역할을 합니다. 음식물 섭취와 수분대사의 조절: 복내측핵에는 포만중추가 있어 손상을 받으면 음식물 섭취량이 증가하여 과식과 폭식이 발생합니다. 외측 시상하부는 식욕중추가 있어 손상받게 되면 음식물의 섭취량이 감소하여 거식증이 발생합니다. 안쪽 시상하부에는 갈증포만중추가 있어 손상받으면 요붕증이 발생합니다.
Q. 빛의 속도는 어떻게 측정하나요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.빛의 속도는 현재까지 알려져 있는 물체의 속도 중에서 가장 빠르다. 진공상태에서 초속 30만 킬로미터로 달리고, 한 시간에 10억 킬로미터를 진행하며, 1년에 약 9조 4,600억 킬로미터(1광년)의 거리를 간다. 빛은 1초에 지구의 둘레를 7바퀴 반을 돌고, 태양에서 나온 빛이 지구에 도달하는 데 약 8분이 걸린다. 17세기에 갈릴레이는 빛의 속도가 유한하다고 생각했으며, 실험을 통해 이를 입증하고자 했다. 그는 밤중에 약 1.6킬로미터 떨어진 두 곳에서 두 개의 램프를 이용하여 불빛의 속도를 측정했다. 그러나 불빛이 너무 빨라서 구별을 할 수 없었지만, 이것은 후대에 시행된 정밀한 실험의 원형이 되었다는 점에서 의미를 찾을 수 있다.빛의 속도를 처음으로 측정한 사람은 덴마크의 천문학자 뢰머인데, 1675년 그는 목성의 위성에 의해 생기는 월식 사이의 시간 간격이 반년마다 변한다는 사실을 발견했다. 그는 지구가 목성으로부터 멀어질 때 시간 간격이 가장 길고, 목성에 가까워질 때 가장 짧아진다는 사실로부터 광속을 결정했다.약 50년 후인 1729년 영국의 천문학자 브래들리는 지구가 태양 주위를 공전하기 때문에 인접한 두 별의 위치가 반년마다 바뀌는 현상을 이용하여 두 별빛 사이의 각도(연주시차)를 측정했다. 별빛의 시차는 관찰자의 속도와 별에서 나오는 빛의 속도 차이로 생긴다. 지구에서 별을 관측할 때 지구의 자전, 공전 운동 때문에 별의 겉보기 위치와 실제 위치에 차이가 생긴다. 이때 별빛이 실제보다 약간 앞쪽으로 기울어지는데, 이 각도를 ‘광행차’라고 한다. 이와 비슷한 예로 비 오는 날 우산을 들고 뛰게 되면 우산을 앞쪽으로 기울여야만 비를 막을 수 있다. 빗방울의 속도는 아래로 떨어지는 비의 속도에서 우리가 달리는 속도를 뺀 것이기 때문이다.