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인터넷비교사이트 “헤딩 뇌손상 ‘폭발 충격’처럼 누적…에너지 분산·압력파 줄이는 축구공 설계를”

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작성자 행복이13
댓글 0건 조회 33회 작성일 26-04-23 16:15

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인터넷비교사이트 축구공의 설계 자체를 바꾸면 헤딩 시 뇌에 전달되는 충격을 줄일 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 최근 축구계 전반에서 뇌 손상 문제에 대한 우려가 커지는 상황에서 장비 개선을 통한 예방 가능성이 제시됐다는 점에서 주목된다.
영국 공영방송 BBC는 21일 “축구공이 머리에 맞는 순간, 눈에 보이지 않는 강한 ‘압력의 파동’이 짧게 발생해 뇌로 전달된다”며 “이때 전달되는 에너지가 반복적으로 쌓일 경우, 일부 군인들이 약한 폭발 충격에 지속적으로 노출될 때와 비슷한 수준의 부담을 줄 수 있다”는 연구 결과를 보도했다. 즉 한 번의 충격이 아니라, 작지만 빠른 충격이 계속 쌓이는 것이 문제라는 설명이다.
이 연구는 러프버러대학교가 영국축구협회 지원을 받아 수행했다. 연구진은 지난 100년간 사용된 다양한 축구공과 인체 모형을 활용해 실제 경기 속도에서 충돌 실험을 진행했다. 그 결과 공이 머리에 닿는 아주 짧은 순간, 뇌 전두부로 에너지가 ‘파동 형태’로 전달되는 현상이 확인됐다.
축구공 종류에 따라 전달되는 에너지 크기는 최대 55배까지 차이가 나는 것으로 나타났다. 공의 내부 구조, 표면 재질, 속도, 물기 여부 등이 영향을 미쳤다. 과거 가죽 공이 더 위험하다는 단순한 인식과 달리, 시대와 관계없이 ‘설계에 따라 위험도는 크게 달라질 수 있다’는 점이 핵심이다.
연구진은 여기서 한 걸음 더 나아가 구체적인 개선 방향도 제시했다. 핵심은 충격을 분산시키고 압력파를 줄이는 방향으로 공을 설계하자는 것이다. 예를 들어 공 내부 공기압을 미세하게 조정해 충돌 순간의 반발력을 완화하거나, 외피 소재를 더 유연하게 만들어 충격을 흡수하도록 하고. 패널 구조를 바꿔 특정 지점에 힘이 집중되지 않도록 설계하는 방식 등이 가능하다. 즉 공이 ‘딱딱하게 튕기는 물체’가 아니라, ‘충격을 흡수하는 구조’로 바뀌어야 한다는 의미다.
축구계에서는 이미 헤딩과 신경퇴행성 질환의 연관성을 둘러싼 논의가 이어지고 있다. 2019년 영국에서 진행된 ‘필드(Field)’ 연구에 따르면 축구 선수는 일반인보다 관련 질환 발병 위험이 약 3.5배 높다. 이에 따라 규제도 점진적으로 강화되는 추세다. 영국축구협회는 11세 이하 경기에서 헤딩을 금지했고, 훈련 중 강한 헤딩 횟수를 제한하는 지침을 도입했다. 스코틀랜드축구협회는 성인 프로 경기에서도 경기 전후 일정 기간 헤딩을 금지하고 있다. BBC는 “이번 연구는 이러한 흐름 속에서 ‘장비 자체를 바꾸는 해법’을 제시했다”며 “단순히 헤딩을 줄이는 것을 넘어, 헤딩을 하더라도 뇌에 전달되는 충격 자체를 줄이는 방향으로 축구를 바꿀 계기가 될 수 있다”고 의미를 부여했다.
최근 유엔 식량농업기구(FAO) 보고서에 따르면 세계적으로 인구 증가와 건강한 단백질 식품에 대한 수요 확대로 수산물 소비가 꾸준히 증가하고 있다. 전 세계 1인당 연간 수산물 소비량은 20㎏을 넘어섰는데, 이는 수산물이 인류 식단에서 중요한 자리를 차지하고 있음을 보여준다.
그러나 수산물 소비는 증가하는 반면, 자연 해양 자원은 점차 한계에 가까워지고 있다. 전 세계 해양 어족 자원의 상당 부분이 이미 과도하게 이용되고 있으며, 자연 어획량 역시 오랜 기간 큰 증가 없이 정체 상태를 보이고 있다. 이러한 상황은 기존의 어획 중심 수산물 생산 방식만으로는 미래 식량 수요를 안정적으로 충족하기 어렵다는 우려를 낳고 있다.
실제로 일부 어종에서는 자원 감소로 인해 어획량이 제한되거나 가격 변동성이 확대되는 사례도 나타나고 있다. 동시에 소비자들은 건강과 환경을 고려한 지속 가능한 식품을 요구하고 있어 기존 수산업 구조 역시 새로운 전환점을 맞이하고 있다. 이 때문에 최근 주목받고 있는 기술이 ‘세포 배양 기반 해산물 생산 기술’이다. 이 기술은 어류나 해산물의 세포를 채취한 뒤 실험실 환경에서 증식·배양해 실제 조직과 유사한 식품을 생산하는 것이다. 직접 포획하거나 대규모 양식을 하지 않고도 해산물 단백질을 생산할 수 있다는 점에서 지속 가능한 식품 생산 기술로 평가되고 있다.
해양생물 세포를 활용한 세포 기반 수산양식 기술은 해양 생태계 보호와 안정적인 단백질 공급을 동시에 달성할 수 있는 새로운 식품 생산 플랫폼으로 주목받고 있다. 해외에서는 이미 실험실에서 배양된 연어와 참치 등의 제품 개발이 진행되고 있으며, 일부 기업은 상업화를 위한 규제 검토 단계에 들어섰다.
대표적으로 블루날루(BlueNalu)와 같은 해외 기업은 세포 배양을 활용한 해산물 제품 개발을 추진하며 관련 산업의 가능성을 보여주고 있다. 이 기업은 참다랑어 배 부위의 고급 스시 재료인 ‘토로(toro)’를 세포 배양 방식으로 생산하는 기술을 개발하고 있다. 초기 시장은 캘리포니아 레스토랑을 중심으로 추진될 예정이며, 향후 싱가포르와 영국 등 글로벌 시장 진출도 함께 모색하고 있다. 특히 참다랑어 토로는 공급이 제한되고 가격이 높은 고부가가치 수산물로, 기존 어획 중심 수산물 공급 구조를 보완할 가능성을 보여주는 사례로 평가된다. 다만, 세포 배양 해산물 기술이 산업화 단계로 발전하기 위해서는 해결해야 할 과제도 적지 않다. 현재까지 세포 배양육 연구는 소·돼지·닭과 같은 육상 가축을 중심으로 진행돼왔으며, 해양생물 세포 배양 연구는 상대적으로 초기 단계에 머물러 있다.
또한 세포 배양 기술이 실제 식품 산업에서 활용되기 위해서는 단순한 세포 증식 기술을 넘어 식품 소재로서의 품질 특성 확보가 중요하다. 세포 유래 단백질의 구조적·기능적·물리화학적 특성은 가공 과정에서의 안정성뿐 아니라 최종 제품의 식감과 풍미에도 영향을 미친다. 따라서 이러한 특성을 체계적으로 분석하고 식품 소재로 활용할 수 있는 가공·소재 기술 개발이 함께 이뤄져야 한다.
증가하는 수산물 수요와 해양 자원 고갈이라는 현실 속에서 새로운 수산 단백질 생산 기술의 개발은 더 이상 선택이 아닌 필수 과제가 되고 있다. 세포 배양 기반 해산물 기술이 발전한다면 이는 지속 가능한 수산식품 산업을 여는 중요한 전환점이 될 것이다. 나아가 바다에 의존해온 전통적인 수산업이 기술 기반의 새로운 식품 생산 산업으로 확장되는 계기가 될 것으로 기대된다.
김빛내리 서울대 교수(57)와 김정상 미국 듀크대 교수(57)가 과학기술훈장 중 최고등급인 창조장 수상의 영예를 안았다.
과학기술정보통신부는 과학의 날(4월21일)과 정보통신의 날(4월22일)을 맞아 과학기술·정보통신분야 유공자 164명에게 정부 포상을 수여했다고 21일 밝혔다. 훈장 36명, 포장 22명, 대통령표창 47명, 국무총리표창 59명이다.
과학기술 진흥 부문 수상자인 김빛내리 교수는 리보핵산(RNA) 분야의 세계적 권위자다. RNA 조절 원리 규명, RNA 치료기술 개발, 코로나바이러스 유전자 지도 작성 등 RNA에 대한 선도적 연구를 수행해 생명과학분야에 크게 공헌했다.
김정상 교수는 빛(레이저)으로 원자를 정밀 제어하는 이온트랩 방식에 대규모 확장이 가능한 구조를 세계 최초로 도입해 양자컴퓨터 상용화의 핵심 기술을 확보했다. 그는 양자컴퓨팅 기업 아이온큐의 공동창업자이기도 하다.
고성능 인공지능(AI) 데이터처리 반도체 개발에 기여한 김장우 망고부스트코리아 대표, AI와 빅데이터를 통해 가짜뉴스·빈곤탐지 등 다양한 사회적 난제에 도전해 온 차미영 한국과학기술원 교수 등 9명은 과학기술 혁신장(2등급)을 수상했다.
국가연구개발 성과평가 부문에선 빛을 이용해 뇌졸중·파킨슨병 같은 뇌 질환을 치료하는 분자 광유전학 연구를 선도한 허원도 한국과학기술원 교수가 과학기술훈장 웅비장(3등급)을 받았다.
정보통신 부문에선 백은옥 한양대 교수가 직무수행에 공적이 있는 공무원·사립학교 교원에게 주는 근정훈장 가운데 두 번째 등급인 황조 근정훈장을 수상했다. AI 분야 대표 학자인 백 교수는 질병 진단·치료에 필요한 데이터 해석과 알고리즘 개발을 통해 AI를 바이오·의료 분야에 접목한 융합 연구에 기여했다.

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