Doctor of Public Health 전상훈입니다
생물·생명
Q. 축구 경기장 잔디가 잘 자랄수 있는 환경은 어떤게있나요?
안녕하세요. 축구 경기장의 잔디가 잘 자라기 위한 환경 조건은 매우 다양하며, 이는 잔디의 종류, 기후, 토양 조건, 관리 방법 등 여러 요인에 따라 결정됩니다. 경기장 잔디는 높은 내구성과 회복력이 요구되며, 일반적으로는 체계적인 관리가 필수적입니다. 축구 경기장에 사용되는 잔디는 크게 자연 잔디와 인공 잔디로 나뉩니다. 자연 잔디는 일반적으로 높은 유지 관리가 필요하며, 기후와 토양 조건에 맞는 품종을 선택하는 것이 중요합니다. 예컨데, 온화한 기후에서는 페레니얼 라이그래스(Perennial ryegrass)나 켄터키 블루그래서(Kentucky bluegrass)가 일반적으로 사용됩니다. 반면, 더운 기후에서는 버뮤다그래스(Bermudagrass)나 조이시아그래스(Zoysiagrass)가 선호됩니다. 인공잔디는 내구성과 유지 관리 측면에서 더 용이할 수 있으나, 자연 잔디와는 다른 놀이 특성을 가집니다. 토양의 질은 잔디의 건강에 결정적인 영향을 미칩니다. 토양은 충분한 배수가 가능해야 하며, 동시에 필요한 영양분을 잘 유지할 수 있어야 합니다. 적절한 pH 수준을 유지하는 것도 중요하며, 일반적으로 잔디는 pH 6.5에서 7.0 범위에서 가장 잘 자랍니다. 적절한 관수는 잔디의 건강을 유지하는데 필수적입니다. 과도한 물은 뿌리 시스템을 손상시킬 수 있으므로, 잔디가 건조할 때만 물을 주는 것이 좋습니다. 또한, 정기적으로 균형 잡힌 비료를 사용하여 필요한 영양분을 공급해야 합니다. 적절한 잔디 깍기는 중요한 관리 활동 중 하나입니다. 너무 짧게 깍으면 잔디가 스트레스를 받을 수 있으며, 너무 길게 두면 병해충의 위험이 증가할 수 있습니다. 또한, 병해충 관리와 적절한 스카리파이(scarifying) 및 에어레이션(Aeration) 작업을 통해 토양의 건강을 유지하고, 공기와 물이 뿌리에 잘 도달하도록 해야 합니다.
생물·생명
Q. 우리 뇌의 해마라는 부분은 어떤 걸 담당하고 있으며 언제 그 기능이 밝혀졌나요?
안녕하세요. 해마(Hippocampus)는 뇌의 변연계(limbic system)에 속하는 구조로서, 주로 기억 형성과 관리, 공간적 항법(navigation)에 중요한 역할을 합니다. 또한, 해마는 감정 처리와 관련된 기능도 수행합니다. 이 뇌 부위는 그 모양이 해마와 유사하다고 여겨져 '해마'라는 명칭이 붙여졌습니다. 해마의 기능에 대한 이해는 1950년대에 실시된 주목할 만한 연구를 통해 크게 발전하였습니다. 특히, 기억에 대한 이해에 큰 기여를 한 사례는 H.M.이라는 환자에 대한 연구였습니다. H.M.은 심한 간질을 치료하기 위해 해마와 인접 구조를 수술적으로 제거한 후, 새로운 장기 기억을 형성하는 능력을 상실했습니다. 이 사례를 연구한 브렌다 밀너(Brenda Milner)와 그녀의 동료들은 해마가 기억형성에 필수적임을 증명하였습니다. 이후 수행된 연구들은 해마가 단순히 기억 저장소로 기능하는 것이 아니라, 기억의 재구성과 검색에 있어서 중추적인 역할을 한다는 것을 밝혀냈습니다. 해마는 특히 공간적 맥락에서의 항법과 관련된 정보를 처리하는데, 이는 '위치 세포(place cells)'의 발견으로 더욱 명확해졌습니다. 위치 세포는 특정한 공간적 위치를 인식할 때 활성화되는 해마 내의 뉴런들입니다. 이러한 연구들은 해마의 기능과 그 메커니즘을 이해하는데 근본적인 토대를 제공하며, 인지과학과 신경과학에서 중요한 진전을 이루는데 기여하였습니다. 해마의 연구는 계속되는 중이며, 이는 알츠하이머 질환과 같은 기억 관련 장애의 치료법 개발에도 중요한 영향을 미치고 있습니다.
생물·생명
Q. 파스퇴르의 생물속생설은 어떻게 입증되었나요?
안녕하세요. 루이 파스퇴르(Louis Pasteur)는 자연발생설에 반대하는 결정적인 실험을 통해 생물속생설(biogenesis)을 과학적으로 입증했습니다. 그의 실험은 미생물이 자연적으로 발생하는 것이 아니라 이미 존재하는 생명체로부터 유래한다는 것을 보여줌으로써 현대 미생물학의 기초를 마련하였습니다. 파스퇴르의 실험은 다음과 같은 방법으로 수행되었습니다. 먼저, 그는 영양분이 풍부한 액체를 담은 유리 플라스크의 목을 S자 형태로 구부려 공기는 들어올 수 있지만 미생물이 들어오는 것은 차단되도록 하였습니다. 이러한 플라스크를 '파스퇴르 플라스크'라고 부릅니다. 또, 액체를 끓여 내부의 모든 미생물을 죽인 후, 공기 중에서 자연적으로 미생물이 들어와 액체를 오염시킬 수 있는지를 관찰하였습니다. 실험 결과, S자 목이 구부러진 플라스크에서는 액체가 멸균 상태로 유지되었으나, 목을 직선으로 편 플라스크에서는 미생물이 자라나 액체를 오염시켰습니다. 이는 공기 중에 떠다니는 미생물이 액체를 오염시킬 수 있으며, 이 미생물이 자연발생하지 않고 공기를 통해 플라스크에 들어왔음을 보여줍니다. 이 실험을 통해 파스퇴르는 생명체가 기존의 생명체로부터만 발생할 수 있음을 과학적으로 증명하였습니다. 이러한 발견은 생명의 기원에 대한 이해를 근본적으로 변화시켰으며, 세균학과 멸균 기술의 발전에 결정적인 영향을 미쳤습니다. 파스퇴르의 연구는 미생물에 의한 질병의 예방과 치료 방법을 개발하는데 중요한 기반이 되었습니다.
화학
Q. 디카페인 커피는 어떻게 만들어지나요??
안녕하세요. 디카페인 커피의 제조 과정은 커피콩에서 카페인을 제거하여 커피의 독특한 맛과 향은 유지하면서도 카페인의 섭취를 줄이고자 하는 목적에서 이루어집니다. 이 과정에는 여러 가지 방법이 있으며, 각기 다른 기술을 통해 카페인을 효과적으로 추출하고 제거합니다. 먼저, 수용성 성분 추출 방법이 있습니다. 이 방법은 초기 단계에서 물을 사용하여 커피콩의 수용성 성분을 추출합니다. 이후 이 물을 화학 용매나 활성탄 필터를 통해 카페인만을 선택적으로 제거하는 과정을 거칩니다. 카페인이 제거된 물은 다시 원래의 커피콩에 적용되어 기타 풍미 성분을 재추출합니다. 또, 이산화탄소 방법이 있습니다. 고압의 이산화탄소를 이용하여 카페인을 추출하는 이 방법은 고온 고압 상태에서 이산화탄소가 카페인에 대한 용매로서 작용하게 됩니다. 이산화탄소는 커피콩의 다른 성분은 손상시키지 않고 카페인만을 용해시키는 특성을 가집니다. 이 과정을 통해 카페인이 제거된 후, 이산화탄소는 기체 상태로 변환되어 분리되고, 커피콩은 다시 건조 과정을 거칩니다. 끝으로, 스위스 워터 프로세스가 있습니다. 이 방법은 전적으로 물과 온도의 조절을 통해 카페인을 제거합니다. 특정 온도에서 물에 커피콩을 담그면 카페인과 기타 수용성 성분이 물에 용해됩니다. 이후 활성탄 필터를 사용하여 카페인만을 선택적으로 흡착시킵니다. 이 과정은 화학 용매를 전혀 사용하지 않으므로 가장 자연스러운 카페인 제거 방법 중 하나로 간주됩니다. 이와 같은 디카페인 커피의 제조 과정은 커피콩의 카페인을 효과적으로 제거하면서도 원두의 본연의 맛과 향을 최대한 보존하기 위해 세심하게 조정되어야 합니다. 이러한 과정을 거친 커피는 카페인에 민감하거나 카페인 섭취를 제한하고자 하는 사람들에게 적합한 선택이 될 수 있습니다.
생물·생명
Q. 술을 과하게 먹었을 때 블랙아웃이 나타나는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 음주로 인한 블랙아웃 현상은 주로 알코올이 뇌의 기능에 미치는 영향 때문에 발생합니다. 특히, 알코올이 기억 형성에 중요한 역할을 하는 뇌 부위인 해마에 영향을 미칩니다. 블랙아웃은 과도한 음주가 뇌의 임시적인 기능 장애를 일으켜 최근의 사건이 장기 기억으로 전환되는 과정을 방해할 때 나타나는 현상입니다. 해마는 신경계에서 기억 형성과 관련된 중요한 부위입니다. 알코올은 이 부위의 신경 활동을 억제하여 새로운 기억을 저장하는 능력을 저하시킵니다. 이로 인해 사람들이 음주 중 또는 그 직후의 일을 기억하지 못하게 됩니다. 알코올은 뇌의 GABA(감마-아미노부티르산) 수용체를 활성화시켜 신경계를 억제합니다. GABA는 주로 뇌의 활동을 억제하는 신경전달물질로 작용합니다. 알코올에 의한 이러한 GABAergic 활동의 증가는 노의 전반적인 신경 활동을 둔화시켜 기억 형성에 부정적인 영향을 미칩니다. 과도한 음주는 뇌의 여러 부위에 일시적인 기능 장애를 유발할 수 있습니다. 이는 뇌의 정보 처리 속도와 효율성을 저하시키며, 결국 기억 형성 과정에 필요한 뇌의 활동을 방해합니다. 블랙아웃은 크게 분절적 블랙아웃, 전체적 블랙아웃으로 나누어 설명할 수 있습니다. 분절적 블랙아웃은 가장 흔한 유형으로, 사람들이 특정 시간 동안의 일부 기억만 잃어버리는 현상입니다. 이는 종종 사람들이 간헐적으로 기억을 잃는 것으로 나타납니다. 전체적 블랙아웃은 더 심각한 형태로, 사람들이 긴 시간 동안의 기억을 전혀 하지 못하는 경우입니다. 이는 매우 높은 수준의 알코올 섭취 후에 발생할 수 있습니다. 블랙아웃은 잠재적으로 위험한 상태이며, 자신이나 타인에게 해를 끼칠 수 있는 행동을 할 가능성이 있기 때문에 주의가 필요합니다. 과도한 음주는 다양한 건강 문제를 유발할 뿐만 아니라, 신경계에 장기적인 손상을 줄 수 있으므로 적당한 음주가 중요합니다.