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두개골 훼손 없이 뇌 신경망 구조 고해상도로 본다 IBS, 직진하는 빛 선택적으로 추출하는 광학 현미경 개발 (대전=연합뉴스) 박주영 기자 = 기초과학연구원(IBS)은 분자 분광학·동력학 연구단 최원식 부연구단장 연구팀이 두개골 훼손 없이 뇌 신경망 구조를 고해상도로 관찰할 수 있는 광학 현미경 기술을 개발했다고 3일 밝혔다. 생체 이미지 관찰에는 직진하는 빛(직진광)을 이용하는데, 생체 조직 깊은 곳으로 들어갈수록 산란하는 빛(산란광)이 강해져 이미지 획득을 방해한다. 특히 뼈 조직은 내부에 미세한 구조들이 많아 빛의 산란이...

알 화석 두개골 3D 복원 연구… 길쭉한 코 '뿔' 성체되면서 퇴화 긴 목과 꼬리를 가진 대형 초식 공룡인 용각류(sauropoda) 중 마지막까지 살아남은 육지 최대의 공룡인 '티타노사우르'의 8천만년 전 알 화석에서 부화하기 전 배아의 두개골이 거의 완벽하게 복원돼 공개됐다. 슬로바키아 '파볼 요제프 샤파리크 대학'의 마틴 쿤드라트 부교수가 이끄는 국제 연구팀은 티타노사우르 알 화석에 남은 배아의 두개골을 3차원(3D) 영상으로 복원해 얻은 연구 결과를 생물학 저널 '커런트 바이올로지'(Current Biology...

손바닥보다 작은 2천만년 전의 원숭이 두개골 화석을 통해 인간을 포함한 영장류의 두뇌가 지금까지 알고 있던 것보다 더 복잡하고 다양한 진화를 거쳐온 것으로 밝혀졌다. 영장류 두뇌가 시간이 흐르면서 줄곧 커지기만 한 것이 아니라 종(種)에 따라 독립적으로 진화하면서 때론 작아지기도하는 등 둘러 가는 경로를 보여왔다는 것이다. 미국자연사박물관에 따르면 이 박물관과 중국과학원 연구원인 니시쥔 박사가 이끄는 연구팀은 칠레 안데스 산맥에서 발견된 멸종 원숭이 '칠레세부스 카라스코엔시스(Chilecebus carrascoensis)' 화석...

그리스서 21만년 전 현생인류 두개골…아프리카 외 지역서 最古 그리스의 동굴에서 21만 년 전으로 거슬러 올라가는 현생 인류, 즉 호모사피엔스의 두개골이 발견됐다. 국제 과학자팀은 그리스 동굴에서 발견된 2개의 두개골을 분석한 결과 이 중 하나가 호모사피엔스의 것으로 확인됐다고 10일(현지시간) 밝혔다. 이는 지금까지 알려진 아프리카 이외 지역에서 발견된 호모사피엔스의 유골 중 가장 오래된 것으로 호모사피엔스가 유럽에 도착한 시기를 15만 년 이상 앞당기는 것이다.

갓 태어난 아기는 머리가 위로 길고 뾰족한 경우가 많다. 출산시 좁은 산도를 통과하기 위해 둥글던 머리 형태를 길게 변화시켰기 때문이다. 이 같은 변화가 언제 처음 시작되며 어떤 과정을 거치는지 자기공명영상(MRI)을 이용한 연구 결과 상세히 밝혀졌다. 올리비에 에이미 프랑스 오베르뉴대 의대 교수팀은 7명의 아기를 대상으로 분만 전후 3차원 MRI 촬영을 한 뒤 두개골 변화를 추적해 국제학술지 ‘플로스원’ 15일자에 발표했다. 연구 결과 두개골의 형태는 태아가 자궁을 떠나 산도로 들어서는 시기인 '분만 2기'에 집중...

어린아이에게 사람 얼굴을 그려 보라고 하면 대개 코가 한가운데에 위치한 둥근 얼굴을 그린다. 눈, 코, 입에만 집중하기 때문이다. 실제로 거울을 보면 다르다. 정수리부터 턱 끝 사이의 중간 위치에는 눈이 있다. 그만큼 머리가 생각보다 크다는 방증이다. 인류는 얼굴은 작고 머리는 큰 특이한 존재다. 얼굴 형태도 독특하다. 광대뼈가 좌우로 튀어나와 있고 턱은 갸름하다. 잘 보면 대부분 위아래로 길다. 하지만 개나 말 등 다른 포유류처럼 입 부분이 튀어나오지도 않았고, 귀를 제외한 주요 기관이 다 앞을 향하고 있어서 하나의 밋밋하고 둥근...

뇌종양 제거 수술을 받은 개가 입체(3D)프린터 기술 덕분에 새로운 생명을 얻게 됐다. 캐나다 온타리오대 수의학과 연구진은 '패치스'로 불리는 닥스훈트종 개의 뇌종양 제거 수술을 실시한 후, 손실된 두개골 부위를 3D프린터로 찍어내 새로운 머리뼈로 교체하는데 성공했다고 25일(현지시간) 밝혔다. 올해 9살이 된 개의 머리에 생긴 종양은 몇 달만에 급속도로 자라났고, 결국 수술로 제거해야 한다는 의료진의 판단이 내려졌다. 하지만 수술 과정에서 불가피하게 두개골의 상당부분을 제거해야 하는 것이 문제였다. 개의 치료를 맡은 미쉘...

인간의 아기는 생후 백일이 지나도 고개를 제대로 가누지 못한다. 몸집에 비해 머리가 크고 무겁기 때문이다. 성인이 되어도 뇌가 큰 건 마찬가지다. 커다란 음료수 통에 버금가는 1300cm³까지 자란다. 다른 동물과 비교해 몸집 대비 가장 크다. 뇌는 인체가 소비하는 에너지의 20%를 혼자 소비할 정도로 ‘고비용’ 조직이다. 이 때문에 인류가 이렇게 큰 두뇌를 갖게 된 이유는 그동안 진화의 수수께끼 중 하나로 꼽혀 왔다. 최근 유전학과 고인류학, 진화학 연구 결과가 연달아 나오며 비밀이 조금씩 풀리고 있다. 먼저 뇌를 키운 유...

가끔 한강이나 도시의 호수 등 도심에서 발견되는 야생동물인 수달은 동물계 대표 ‘귀염둥이’다. 그런데 최근 미국 과학자들이 고대에는 수달이 지금과 달리 턱이 훨씬 강하고 포악한 육식동물이었을 것이라는 연구결과를 내놨다. 잭 쳉 미국 버팔로대 박사팀은 컴퓨터 모델링을 이용해 현존하는 수달(Lutra lutra )의 두개골과, 약 600만 년 전에 살았던 수달(Siamogale melilutra )의 두개골 화석을 3차원으로 재구성해 해부학적 구조를 비교했다. 그 결과 현존 수달에 비해 고대 수달은 몸집이나 두개골, 특히 턱뼈가 훨씬 컸던 것으로 나타났...

인류의 조상에게 식인 풍습이 있었는지에 대해서 여전히 학자들 사이에 의견이 분분하다. 그런데 8월 9일, 고인류의 식인 풍습을 뒷받침할 연구 결과가 ‘미국공공과학도서관 온라인학술지(PLoSONE·플로스원)에’ 발표됐다. 영국 런던 자연사박물관 연구팀은 1987년 영국 서머셋주 고프스동굴에서 발견된 구석기시대 후기의 마들렌기에 살았던 인류의 뼈를 분석했다(위 사진). 뼈에서는 인간의 치아 표식과 두개골을 컵으로 사용한 흔적, 비정상적으로 잘려진 지그재그 형태의 표식 등이 발견됐다. 연구팀은 이런 표식들이 의도적으로 새겨진 것으...