Doctor of Public Health 전상훈입니다
생물·생명
Q. 곤충들은 먹이를 먹지않고 얼마나 살수있나요?
안녕하세요. 곤충의 생존 기간, 먹이 부재 상태에서의 생존 가능성은 그 종에 따라 상이하게 나타납니다. 곤충은 대사율, 생태적 특성, 생리적 조건에 따라 다양한 반응을 보이며, 이는 먹이가 없을 때 그들의 생존 기간에 중대한 영향을 미칩니다. 우선, 곤충은 저온 등 특정 환경 조건 하에서 대사 활동을 최소화하여 에너지 소비를 줄이는 휴면 상태로 들어갈 수 있습니다. 이러한 휴면 상태는 특히 먹이가 부족하거나 외부 환경이 극한 상태에 놓였을 때 관찰됩니다. 예컨데, 일부 곤충은 겨울철에 낮은 온도에 의해 발생하는 휴면 상태인 겨울잠을 통해 몇 개월 간 먹이 없이도 생존할 수 있습니다. 또한, 곤충 중 일부는 성체가 되어도 먹이를 섭취하지 않고 생애의 대부분을 번식에만 전념하는 종도 있습니다. 이런 곤충들은 성체로 변태하는 동안에 축적된 에너지를 사용하여 짧은 기간 동안 생존합니다. 예컨데, 몇몇 나비 종류는 성체가 되어서는 먹이를 전혀 섭취하지 않으며, 번식에 필요한 에너지만을 소비한 후 생애를 마감합니다. 그러나 모든 곤충이 먹이 없이 장기간 생존할 수 있는 것은 아닙니다. 특히 사회성을 가진 곤충들 또는 활동적인 포식자로서 일상적으로 먹이 활동을 하는 종들은 먹이가 없을 경우 생존 기간이 매우 짧을 수 있습니다. 이들은 지속적으로 에너지를 필요로 하며, 먹이가 없으면 몇 일 내에 생명을 잃을 수 있습니다. 따라서 곤충의 생존 기간은 그들이 속한 종의 생물학적 특성과 생태적 요인에 크게 좌우됩니다. 먹이 부재 상황에서 곤충의 생존은 이들이 가진 생물학적 전략과 밀접한 관계가 있으며, 이는 곤충을 연구하고 이해하는 데 중요한 요소 중 하나입니다.
생물·생명
Q. 당뇨병이 생기는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 당뇨병은 신체가 혈당을 제대로 조절하지 못하여 혈중 포도당 수치가 비정상적으로 높아지는 대사질환입니다. 이 질환의 발생 이유는 크게 두 가지 유형-제 1형 당뇨병, 제 2형 당뇨병- 으로 나누어 설명할 수 있습니다 제 1형 당뇨병은 주로 자가면역 반응에 의해 발생합니다. 이 경우, 면역 체계가 실수로 췌장의 인슐린을 생성하는 베타 세포를 공격하고 파괴하여 인슐린 생산이 중단되거나 심각하게 감소합니다. 인슐린은 혈중 포도당을 세포로 이동시켜 에너지로 사용하도록 돕는 호르몬입니다. 제 1형 당뇨병은 대체로 어린 나이에 발병하며, 환자들은 외부에서 인슐린을 주입받아야 합니다. 제 2형 당뇨병은 가장 흔한 형태로, 주로 인슐린 저항성과 베타 세포 기능 저하가 원인입니다. 인슐린 저항성이란 세포가 인슐린의 작용에 제대로 반응하지 않아 혈당 조절이 어려워지는 상태를 말합니다. 이 상태에서는 췌장이 더 많은 인슐린을 생산하려 시도하지만, 결국 베타 세포가 손상되면서 인슐린 생산이 불충분해질 수 있습니다. 제 2형 당뇨병은 주로 성인에게서 발병하지만, 비만이 증가함에 따라 어린이와 청소년에서도 발병률이 증가하고 있습니다. 당뇨병에는 분명한 유전적 요인이 관여하며, 특히 제 2형 당뇨병의 경우 가족력이 큰 위험 요소입니다. 부모나 형제에게 당뇨병이 있는 경우, 자신도 당뇨병을 발병할 가능성이 더 높습니다. 유전적 소인 외에도 생활 습관과 환경적 요인이 복합적으로 작용합니다. 당뇨병 예방을 위한 가장 효과적인 방법은 건강한 생활 습관을 유지하는 것입니다 : 1. 균형 잡힌 식사를 하여 정상 체중을 유지합니다. 고섬유질 식품, 신선한 과일 및 채소를 충분히 섭취하고, 고지방, 고당류 식품의 섭취는 제한합니다. 2. 정기적인 운동을 실천합니다. 주당 150분의 중등도 신체 활동이 권장됩니다. 3. 정기적인 건강 검진을 받고, 혈당 수치를 확인합니다.
생물·생명
Q. 어류들도 우울증이라는 것이 존재하나요?
안녕하세요. 어류와 같은 비인간 동물에서 우울증이라는 인간의 정신 질환과 동일한 형태로 존재하는지는 명확하게 알려져 있지 않습니다. 그러나, 어류를 포함한 동물들이 스트레스, 불안, 또는 비슷한 감정 상태를 경험할 수 있다는 증거는 있습니다. 특히, 동물들이 사회적 환경 변화, 공간 제한, 부적절한 사육 조건 등에 반응하여 스트레스를 받을 수 있습니다. 어류의 행동학적 연구에서 일부 종은 동료와 분리됐을 때 스트레스 반응을 보이는 것으로 알려져 있습니다. 예컨데, 일부 사회성이 높은 어종은 집단에서 떨어져 있을 때 스트레스 지표가 증가하는 것이 관찰되었습니다. 이는 어류들이 사회적 연결성과 그룹 내 위치에 민감할 수 있음을 시사합니다. 어류가 다른 개체와 함께 있을 때 건강하고 활발하게 행동하는 경우가 많은데, 이는 동종의 다른 개체와의 상호작용이 글들의 복지에 중요할 수 있음을 나타냅니다. 일례로, 어류 중 일부는 짝을 이루거나 무리를 지어 행동하는 경향이 있으며, 이러한 행동은 그들의 생존과 번식에 유리합니다. 어항에서 어류를 키울 때는 종에 따라 다른 요구 사항이 있습니다. 일부 어종은 고독하게 지내는 것을 선호하지만, 다른 어종은 사회적 상호작용을 필요로 합니다. 예를 들어, 몇몇 열대어는 무리를 지어 헤엄치는 것을 선호하기 때문에, 이런 종들을 단독으로 기르면 스트레스를 받을 수 있습니다. 따라서 어종의 특성을 이해하고, 그에 맞는 환경을 제공하는 것이 중요합니다. 만약 어종이 사회적 상호작용을 중요시한다면, 적절한 수의 동료를 함께 키우는 것이 그들의 건강과 복지에 도움이 될 수 있습니다. 결론적으로, 어류도 사회적 상호작용을 중시하는 종들이 많으며, 이러한 상호작용은 그들의 정서적 상태와 건강에 중요한 역할을 할 수 있습니다. 개인적으로 어류를 기를 때는 해당 종의 사회적 요구를 고려하여 적절한 수의 동료를 함계 기르는 것이 좋습니다.
화학
Q. 대두는 산성식품이면 대두로만든 두부 낫또 등도 산성식품인건가요
안녕하세요. 대두는 체내에서 산성식품으로 분류되며, 이는 대두로부터 만들어지는 식품인 두부, 낫또, 콩국물도 대부분 산성식품으로 간주될 수 있습니다. 식품이 산성 또는 알칼리성으로 분류되는 기준은 그 식품이 체내에서 대사될 때, 신체 내에서 산성 혹은 알칼리성 대사산물을 남기는지 여부에 따라 결정됩니다. 대두는 단백질, 인, 황 등 다양한 영양소가 포함되어 있어, 대사 과정에서 산성 반응을 유발하는 물질을 생성하므로, 대두를 원료로 한 식품들 역시 산성식품으로 평가됩니다. 두부나 낫또는 대두의 가공식품이지만, 그 본래 성분을 크게 변화시키지 않기 때문에 체내에서 산성식품으로 작용하는 경향이 있습니다. 발효 식품인 낫또의 경우, 발효 과정에서 미생물에 의해 일부 성분이 변화하긴 하지만, 그 대사 산물이 체내에서 산성 반응을 크게 변화시키지는 않습니다. 따라서 두부, 낫또, 콩국물 역시 산성식품으로 분류됩니다. 알칼리성 콩으로는 일반적으로 팥과 검정콩이 알려져 있습니다. 이들 콩은 대사 과정에서 알칼리성 물질을 생성하여 체내에서 산성화를 방지하는 역할을 할 수 있습니다. 검정콩은 특히 항산화 물질이 풍부한데, 이러한 성분들이 알칼리성 특성을 띠게 합니다. 그 외에도 알칼리성 콩류로는 병아리콩(Chickpeas), 강낭콩(Kidney beans), 리마콩(Lima beans)등이 있습니다. 이러한 콩들은 대사 과정에서 산성 물질을 적게 남기며, 체내 pH 균형을 알칼리 쪽으로 유도하는 경향이 있습니다.
물리
Q. 우리가 사는 우주에도 버그 같은것이 있을까요??
안녕하세요. "시뮬레이션 우주" 이론은 우리가 살고 있는 우주가 컴퓨터 시뮬레이션의 산물일 수 있다는 가설로, 이를 통해 현실의 구조와 작동 방식에 대해 철학적이고 물리학적인 논의를 제기합니다. 만약 우리가 살아가는 우주가 정말로 시뮬레이션이라면, 컴퓨터 프로그램이나 소프트웨어에서 발생하는 버그(bugs)와 유사한 오류 또는 비정상적인 현상이 나타날 수 있다는 가능성도 고려될 수 있습니다. 하지만, 현재까지 우리가 알고 있는 과학적 연구에서는 우주에서 버그에 해당하는 명백한 오류가 발견되지 않았습니다. 다만, 일부 물리 현상에서 불완전하거나 예상과 다른 행동이 관측된 사례들이 있는데, 이는 우주의 작동에 있어 인간이 완전히 이해하지 못한 측면일 가능성이 높습니다. 우주가 '버그'와 같은 오류를 포함할 수 있다는 발상은 양자역학적 현상과 관련이 있을 수 있습니다. 예컨데, 양자역학에서는 양자 불확정성 원리나 양자 얽힘과 같은 현상들이 우리가 직관적으로 이해할 수 없는 방식으로 작동하는데, 이러한 현상들은 일반적인 고전 물리학의 법칙들과 매우 다르게 작용합니다. 양자 얽힘은 두 입자가 서로 멀리 떨어져 있어도, 한 입자의 상태가 변하면 다른 입자의 상태가 즉시 변하는 현상을 보여줍니다. 이와 같은 현상은 우리가 직관적으로 생각하는 '정보 전달'의 개념과 맞지 않으며, 그로 인해 일종의 '비정상적'이라고 느낄 수 있는 면모가 있습니다. 그러나 이는 과학적으로 설명 가능한 영역에 속하며, 결코 오류나 버그라고 할 수 없습니다. 또한, 암흑물질(dark matter)과 암흑 에너지(dark energy)는 우주 전체 질량-에너지의 대부분을 차지하지만, 우리는 그것들의 본질에 대해 거의 알지 못합니다. 현재까지는 그 존재를 간접적으로만 확인할 수 있으며, 이것이 우리에게 우주에서 정상적으로 설명되지 않는 현상처럼 보일 수 있습니다. 과학자들은 이 미지의 에너지와 물질이 우주의 작동을 설명하는데 매우 중요한 역할을 한다고 믿지만, 그 본질을 완전히 이해하지 못한 상태에서는 마치 우주의 '버그'처럼 보일 수 있습니다. 시뮬레이션 가설과 비슷한 개념은 "매트릭스 이론(Matrix theory)"이나 가상 현실에 대한 철학적 질문과도 관련이 있습니다. 이러한 논의는 우주가 실제로 어떻게 존재하는지에 대한 의문을 제기하며, 우리가 인식하는 현실이 실제로는 더 큰 구조 안에서 인위적으로 만들어진 환경일 수 있다는 가정에 기반을 둡니다. 하지만, 이 가설들은 현재로서 물리적 증거보다는 철학적 논의에 가깝습니다. 결론적으로, 우주에서 우리가 발견한 현상들 중 일부는 직관적으로 이해하기 어렵거나 기존의 이론으로 설명되지 않는 부분이 있을 수 있지만, 이를 '버그'로 규정하기는 어렵습니다. 과학적 연구는 이러한 현상을 이해하고 설명할 수 있는 새로운 이론을 발전시키는 과정이며, 우주의 본질에 대한 이해는 계속해서 진화하고 있습니다.