지난 달, 올해의 이그 노벨상 수상자가 발표되었다. 그리고 이 중 화학상을 수상한 연구는 ‘5살 아이가 하루에 생산하는 침의 양 예측 방법’이다. 이는 1995년 출판된 연구인데, 제목 그대로 어린 아이가 하루에 생산하는 침의 양을 각 행위에 따라 분류하여 계산하였다.

이그 노벨상

모든 과학자들은 과학계 최고의 상, 노벨상을 꿈꾼다. 그런데 노벨상은 학문적으로 인정받는 경우뿐만 아니라 그 기이함을 인정받는 경우가 있다. 이는 노벨상을 패러디한 ‘이그 노벨상’이다. 이그 노벨상이란, 1991년 미국의 유머과학잡지 《기발한 연구 연감》(Annals of Improbable Research)에서 제정하였다. 불명예스럽다는 뜻의 ‘ignoble‘과 ’Nobel Prize'가 합쳐져 다시 연구될 수 없고 연구되면 안 되는 주제에 대해 시상하는 상이다. 그리고 실제 노벨상이 발표되기 1~2주 전에 매년 수여하고 있다.

노벨과학상은 우리나라에서 아직 수상하지 못했지만 이그 노벨상의 경우 한국인이 4회 이름을 올렸다, 가장 최근 2017년에 수상한 한지원의 경우, 커피의 출렁거림에 대해 연구하여 이그 노벨 유체역학상을 수상하였다.

5살 아이의 침?

올해 이그 노벨화학상의 경우 5살 아이가 생산하는 침에 대한 연구였다. 우리 몸에서 침의 역할은 소화에 있어 매우 중요하다. 아밀레이스가 포함되어 있어서 탄수화물의 소화를 돕고 음식물이 잘 섞이도록 도와주는 것이 침의 역할이다. 따라서 침의 양과 역할에 대한 연구는 지속적으로 활발하게 이루어져왔다.

그러나 이 모든 연구의 대상은 어른에 한정되어있었다. 그러나 이 연구에서는 5살 아이들을 대상으로 아이들의 침 분포는 어떻게 변화하는지 알아보았다. 이 점이 이 연구가 가지는 의의이다. 앞에서 언급하였듯이 침의 경우 우리 몸에서 여러 중요한 역할을 수행하기 때문에 이 연구 결과는 결국 어른과 아이의 소화 능력에 대한 비교로 이어질 수 있기 때문이다.

연구 방법

이 연구에 사용된 연구 방법은 보편적인 방법이다. 5살 아이 중 15명의 남자아이와 15명의 여자 아이를 각각 섭외하여 2일 동안 침이 생성되는 양을 측정하였다. 그리고 이를 측정하기 위하여 부모님과 유치원 교사의 동의를 받고 실험을 진행하였다. 측정 시에 약 5분 동안 고개를 숙이고 통에 침을 뱉어 그 질량으로 생성되는 침의 양을 알아냈다. 그리고 음식을 먹고 측정하는 경우 정확한 측정을 위하여 음식물과 함께 뱉어서 측정하였고 먹기 전 음식물의 질량을 재서 그만큼을 빼는 방법으로 진행되었다.

선정된 음식으로는 밥, 소시지, 감자, 쿠키, 사과 피클 총 6가지가 선정되었다. 그리고 각 끼니마다 소요되는 시간 또한 고려하였다. 따라서 종합적인 생활패턴에 대한 정보를 기반으로 침의 양과의 상관관계를 파악한 연구이다.

연구 결과

가장 먼저 여아와 남아를 두고 비교하였을 때, 그 둘의 상관관계는 명확하게 드러나지 않았다. 그 이유는 생활패턴에 큰 차이가 없어서 이로 인한 차이가 없었기 때문이다. 그리고 성별 그 자체가 일으키는 차이도 없었다는 것을 알 수 있다.

이 연구에서 중점적으로 다루는 주제는 아니지만, 침의 평균 생성량을 계산할 때 사용하는 식사시간과 관련된 결과도 있다. 이 논문에서 언급된 내용으로는 비만과 식사시간에 상관관계가 없다는 사실도 있었으나 이는 연구결과와 큰 관련이 없다. 그리고 침의 양을 측정함과 동시에 식사시간을 측정한 결과, 아이들이 평균적으로 어른들보다 긴 시간동안 식사한다는 사실이 드러났다고 한다.

본격적으로 침의 양에 대한 결과에 대해 이야기하자면, 평균적으로 식사를 하지 않을 때 생성되는 양은 어른이 아이보다 더 많았다. 어쩌면 당연한 결과라고 생각된다. 그리고 각각 식사를 할 때와 음식에 따라서도 다른 결과를 보였다.

최종적으로 다 종합하여 식사시간, 총 생성량, 취침시간 등을 고려하였을 때 어른과 아이의 침 생성량은 크게 상관이 없다는 결론에 도달하였다. 이 때 말하는 생성량은 시간당 생성량으로 생각하면 된다. 따라서 이 연구에서는 나이에 따른 침 생성량의 차이는 없다는 것을 밝혀낸 연구로 이그 노벨상을 수상하게 되었다고 볼 수 있다.

과학적 가치

이 연구의 과학적 가치에 대해서는 조금 더 생각해봐야 한다. 직접 논문을 읽으면서도 의문점이 많이 들었다. 일단 연구 방법이 과학적으로 신빙성이 있는지가 가장 의문이다. 물론 사람을 대상으로 하는 연구이고 침의 생성량 자체를 측정하는 방법 중에 여기서 사용된 방법이 최선이라는 생각은 든다. 그러나 연구 결과에서 대부분 50% 이상의 오차를 가지기 때문에 신뢰도에는 큰 문제가 있다는 생각이 들었다.

처음 주제를 선정하고 그 연구에 대한 의의를 논할 때는 매우 의미가 있다고 생각되었다. 이러한 분야뿐만 아니라, 여러 연구가 대부분 성인을 중심으로 이루어지기 때문에 아이들의 예외가 생기는 경우가 있다. 그래서 이 연구는 그러한 문제점을 잘 짚어줬다고 느껴진다.

모든 연구가 이상적이고 이론적인 것만을 추구할 수는 없고 그런 연구만이 좋은 연구라고 말하기는 어렵다. 이 연구는 현실성을 최대한 고려한 연구라고 생각한다. 대부분 인간을 대상으로 하는 연구는 연구 결과의 실현성을 중점적으로 다룬다. 그래서 이 연구 또한 그러한 면에서 큰 장점을 가졌다고 생각한다.

이 연구가 이그 노벨상에 적합한 연구냐고 묻는다면 그렇다고 답할 것이다. 왜냐하면 다시 연구될 이유가 없는 주제라는 사실은 명백하고 창의적인 가치가 있기 때문이다. 그러나 화학상에 적합한 지는 사실 잘 모르겠다. 침에 대한 연구이지만 침의 화학적 특성에 집중했다고 하기 보다는 인간과의 관계성을 중점적으로 다뤘다고 생각한다. 그리고 이 연구가 실린 저널 또한 화학과 관련된 저널이 아니다. 따라서 이 연구가 왜 화학상으로 분류 되었는지 계속해서 궁금했다.

<참고자료>

[1] Watanabe, S., Ohnishi, M., Imai, K., Kawano, E., & Igarashi, S. (1995). Estimation of the total saliva volume produced per day in five-year-old children. Archives of Oral Biology, 40(8), 781–782. doi:10.1016/0003-9969(95)00026-l

<동영상>

[1] https://www.youtube.com/watch?v=Pyu1t9y5BO4

Chemi 학생기자 최성아

2019년 가을호

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