• 새로운 기억이 생성될 때 기존 기억이 왜곡되고 덮어씌워지는 'catastrophic forgetting'을 뇌가 어떻게 피하는지에 대한 수수께끼에서 새로운 단서가 밝혀짐
• 쥐의 경우 뇌가 수면의 별도 단계에서 새 기억과 오래된 기억을 처리하여 두 기억을 섞는 것을 막을 수 있다는 것을 발견함
• 이 발견이 다른 동물에서 확인된다면 이러한 분리가 인간에게도 일어날 것이라는 예측

• 1월 1일 Nature 에 게재된 이 연구는 수면 중 뇌 기능을 연구하기 위해 쥐의 특성을 이용함
• 쥐의 눈은 수면의 일부 단계에서 부분적으로 뜨고 있는데, 연구팀은 쥐의 한쪽 눈을 수면 중에 모니터링함
• 깊은 수면 단계에서 쥐의 동공이 줄어들었다가 원래의 더 큰 크기로 반복해서 돌아오는 것을 관찰했으며, 각 주기는 약 1분 동안 지속됨
• 뉴런을 통한 뇌의 경험 재생의 대부분이 동공이 작을 때 발생했음을 확인함
• 이로 인해 과학자들은 동공 크기와 기억 처리가 연관되어 있는지 알아내기 위해  광유전학이라는 기술을 사용했는데, 이는 빛을 사용하여 뇌의 유전자 조작 뉴런의 전기적 활동을 유발하거나 억제함

• 쥐에게 숨겨진 간식을 찾도록 한 뒤, 쥐가 잠을 자는 동안 연구자들은 광유전학을 사용하여 기억 재생과 관련된 뉴런의 활성을 줄였음

  작은 동공 단계에서 뉴런 활성을 감소했을 경우에만 깨어난 쥐들이 간식의 위치를 잊어버림

• 뇌는 큰 동공 상태에서는 오래된 기억을 보존했지만, 작은 동공 상태에서는 새로운 기억을 통합하는 것으로 보임
• 이것이 뇌가 새로운 지식을 통합하면서도 오래된 지식을 그대로 유지할 수 있는 방법임을 확인함
• 이러한 연구는 뇌를 모델로 한 알고리즘인 인공 신경망 에 영향을 미치며 오늘날의 많은 인공 지능(AI) 도구의 기반이 될 수 있음

- Chang, H., et al. Nature https://doi.org/10.1038/s41586-024-08340-w (2025).

인간은 장거리 달리기를 위해 진화했다

• 오스트랄로피테쿠스 아파렌시스 (300만 년 전에 살았던 작은 hominin) 의 3D 컴퓨터 시뮬레이션에 따르면, 고대 인류의 친척도 현대인처럼 두 다리로 달렸지만 속도가 훨씬 느렸을 것으로 추정함
• Current Biology 에 게재된 이 연구는 인류의 조상의 달리기 능력을 탐구한 첫 연구임

• 연구진은 '루시' 골격의 3D 디지털 모델을 만들었는데, 이는 반세기 전 에티오피아에서 발견된 거의 완전한 320만 년 된 A. afarensis 표본임
• 현대 유인원의 근육적 특징과 루시 뼈의 표면적을 사용하여 고대 호미닌의 근육량을 추정함
• 그런 다음 연구자들은 시뮬레이터를 사용하여 루시 모델을 '실행'시키고 그 성능을 현대 인간의 디지털 모델과 비교함
• 시뮬레이션 결과, 루시는 현대인의 지구력 달리기에 도움이 되는 것으로 여겨지는 길어진 아킬레스건과 짧아진 근육 섬유가 없음에도 불구하고 두 다리로 달릴 수 있었으나 속력은 느렸음
• 시뮬레이션 상 루시는 초당 최대 5미터에 도달할 수 있었으나 반면 현대 인간 모델은 초당 약 8미터로 달렸음
• 루시 모델에 인간과 유사한 발목 근육을 추가했을 때, 에너지 비용은 비슷한 크기의 다른 동물과 비슷했으나 원숭이의 발목 근육으로 바꾸었을 때, 루시에게 달리기는 더 힘들어졌는데, 이는 아킬레스건과 주변 근육의 적응으로 현대인이 장시간 달릴 수 있다는 것을 시사함
• 연구진은 추가로 피로와 뼈 긴장이 루시의 달리기에 영향을 미치는지 조사할 계획

- Bates, K. T. et al. Curr. Biol. https://doi.org/10.1016/j.cub.2024.11.025 (2024).

인용 횟수가 많은 신입 과학자 급증

• 수십만 명의 과학자의 출판 기록을 분석한 결과, 즉 경력 초기에 가장 많이 인용된 저자가 된 과학자의 수가 지난 몇 년 동안 급증함
• 이러한 저자들 중 다수는 분석에서 극단적인 수의 논문을 출판하며 (주당 평균 1편 이상) 종종 평균보다 훨씬 높은 비율로 자신의 논문을 인용한다는 사실이 밝혀짐
• 이러한 '자기 인용'의 어느 정도는 과학 논문에서 흔하지만, 평균 비율은 약 13%인 반면 이러한 저자 중 일부의 비율은 25~50%였음

• 연구진은 Scopus 인용 데이터베이스의 데이터를 사용하여 논문 공동 저자의 기여도 수준을 고려하는 "복합 인용 지표"라고 하는 지표를 기반으로 가장 많이 인용된 연구자 목록을 편집함
• 분석결과 2019년에서 2023년 사이에 상위 인용된 초창기 연구자 수가 현저히 증가한 것으로 나타남
• 이 기간 동안 첫 출판 후 8년 이내에 가장 많이 인용된 목록에 오른 과학자 수는 213명에서 469명으로 증가했고, 5년 이내에 가장 많이 인용된 목록에 오른 과학자 수는 28명에서 59명으로 증가함
• 첫 출판 후 5년 이내에 가장 많이 인용된 목록에 오른 과학자의 31%가 해당 분야의 저자 95%보다 자신을 더 자주 인용했으며, 자기 인용을 제외하면 20%가 가장 많이 인용된 목록에서 제외되었음을 발견함
• 2024년 데이터를 포함했을 때, 이 저자들 중 17명이 최소한 한 편의 논문을 철회 했음을 발견함

• 일부 국가에서 대학은 채용 프로세스와 보조금 및 승진을 수여할 때 학자의 h- 지수를 고려하여 연구자들이 그 지표를 개선하도록 동기를 부여하기 때문에 이러한 현상이 일어나는 것이라는 분석
• 해당 지표를 올바르게 사용하면 이는 과학자들의 우려스러운 출판 패턴을 선별하는 도구로써 결국 과학에 도움이 될 것이라는 전망

- Ioannidis, J. P. A. Preprint at bioRxiv https://doi.org/10.1101/2024.10.14.618366 (2024).

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