인생은 공평하지 않습니다. 그것은 과학자에게도 마찬가지 입니다.

최근 나는 대학원생들을 대상으로 한 장학금 설명회에 연사로 참석했습니다. 이들에게 설명해주기 위해 장학금들을 조사하는 동안, 나는 많은 장학금들이 미국 시민권자에게만 자격을 준다는 사실에 놀랐습니다. 또 설명회장에 생각보다 훨씬 많은 학생, 포닥, 교수들이 참석한 것도 놀라웠습니다. 이제 과학계에도 본격적인 불경기가 다가온 것입니다.

나는 지금까지 미국의 여러 대학에서 학생들을 만나면서, 학생들이 얼마나 실제 시스템의 작동방식에 무지한지를 알았습니다. 학생들 중에는 그들이 대학원에 들어온 후 가지는 첫 번째 선택이 자신의 경력에 얼마나 큰 영향을 끼칠지를 깨닫지 못하는 경우가 많았습니다.

나는 장학금 서류의 심사에서 그들의 지도교수가 매우 중요한 역할을 한다는 사실을 알려주었습니다. 물론 지도교수는 학생들이 제출하는 지원서의 내용에 영향을 줍니다. 그러나 실제 심사과정에서 지도교수는 독립된 항목으로 평가 됩니다. 그 비중은 33~50% 에 이릅니다.

나는 학생들에게, 만약 지도교수가 현재 국가가 주는 큰 규모의 연구 자금을 가지고 있지 않다면, 장학금을 신청하는 것은 무의미하다고 말했습니다. 또 앞서 그 실험실을 졸업한 학생들이 계속해서 1저자로 논문을 발표하고 학문적 경력을 닦고 있지 않다면, 역시 장학금을 신청할 필요가 없다고 지적했습니다.

한 학생은 충격을 받은 듯 지도교수가 누구인가로 학생들을 “차별”하는 것은 공정하지 않다고 말했습니다. 수많은 생각들이 내 머리를 스쳤지만, 나는 짧게 답했습니다.

“맞습니다. 그러나 세상이 원래 그렇듯이, 인생은 공평하지 않습니다.”

요점은 지도교수를 택하는 것은 어린 학생들의 학문적 인생에 있어 가장 중요한 결정이라는 것입니다. 한 순간의 선택이 자신의 미래를 좌우하게 됩니다. 이것은 잔인해 보이지만 피할 수 없는 진실입니다.

나는 27년전 들었던 유기화학 수업을 떠올립니다. 열정적인 교수의 마르코프니코프 법칙에 대한 설명을 나는 아직도 기억하고 있습니다. 그는 수소원자는 현재 가장 많은 수소원자를 가진 탄소에게 간다고 설명했습니다. 연구자금과 장학금도 이같은 법칙을 따릅니다.

이 이야기에 교훈이 있다면 그것은 과학자의 경력도, 우리 인생처럼 공평하지 않다는 것입니다. 모든 사람은 서로 다른 능력과 운을 가지고 태어납니다. 우리가 할 수 있는 최선의 노력은 기회가 있을 때 지도교수를 잘 선택하는 것입니다. 그래야만 다음에 또 무언가를 선택할 기회를 가질 수 있습니다. (Guardian)

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트위터가 알려주는 진짜 과학자들의 모습 “심하게솔직한연구방법(#overlyhonestmethods)”

과학자들은 엄밀하고 정확하게 과제를 수행합니다. 실험들은 매우 조심스럽게 설계되고 표본은 통계적으로 유의미한 결과를 위해 엄격하게 선정됩니다. 가설은 선행연구자들의 업적을 세심하게 살펴본 후 설정되고 깔끔한 결론을 위해 증거로 뒷받침된 완벽한 논리를 세웁니다. 물론 사용된 실험장비들은 최고의 품질을 가진 것들입니다.

며칠전까지 사람들은 위의 이야기들을 사실로 믿었습니다. 그리고 과학자들은 트위터를 통해 자신들에게 씌워져 있는 환상을 하나씩 부수기 시작했습니다. 그들은 트위터 태그 “심하게솔직한연구방법(#overlyhonestmethods)”을 달고 적당한 조크와 냉소를 진실에 섞어서 말하기 시작했습니다.

처음 시작은 블로거이자 신경약학자인 레이(Leigh)였습니다. 그녀는 “3일동안 냉장배양 되었음. 왜냐하면 학부생이 냉장고에 넣었다는 사실을 잊었기 때문에…” 라는 트윗을 올렸습니다. 곧이어 @Simonleighuk 는 “이 화학약품은 프로젝트를 같이 하는 학생이 2시간동안 우리의 신경을 건드리면서 손으로 섞었다.”라는 트윗을, @mahzabin 은 “실험결과는 정확히 우리가 차 한잔을 마실 시간동안 방치되었다”, @sciliz 는 “나는 에펜도르프 시험관을, 듣던 노래가 끝날때까지 폴라로이드 사진을 흔들듯이 흔들었다”를 올렸습니다.

장비와 표본에 대한 글도 올라왔습니다. 생태학자 @biosciencemum 은 “우리는 종이박스 3개와 절연테이프 및 구멍난 양동이를 이용해 실험장비로 사용할 간이 수영장을 만들었다.”를, @bgrassblucrab 은 “우리는 조개를 굴만큼 많이 검사하지는 못했는데, 분명히 누군가 먹은 것 같다.” 를 올렸습니다.

논리구조에 대한 트윗도 있었습니다. @upulie 는 “논문에 나타난 실험순서와 아이디어들이 실제로 정확히 그 순서대로 이루어진것은 아니다.”를, @russlegarwood 는 “처음부터 계획은 없었다. 뭔가 의미있는 결과가 나올때까지 떠오르는 대로 계속 시도해 보았을 뿐이다.”를 올렸습니다.

@devillesylvain 의 “인용한 논문의 절반은 다운받기에는 너무 비싸 읽을 수 없었다” 와 같이 현실을 나타내는 트윗도 있었습니다.

난처한 실험결과를 올린 한 사람의 트윗으로 시작된 이 현상은 오늘날 과학자들의 현실을 다양한 측면에서 유머와 솔직함과 함께 보여주고 있습니다. 누군가는 이것이 과학에 대한 불신을 키울것이라 생각할수도 있겠지만, 오히려 이 현상은 과학자들도 바로 우리와 같은 평범한 사람들이라는 것을 알려줍니다. (Guardian)

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자폐증과 수학적 사고능력

1997년 나와 동료 샐리는 약 2000가족을 조사했습니다. 그 중 절반은 자폐아를, 다른 절반은 자폐가 아닌 뚜렛증후군, 다운증후군, 언어장애 등을 가지고 있었습니다. 우리는 한가지 질문을 했습니다. “당신의 직업은 무엇인가요?” 그리고 우리는 자폐아가 엔지니어 아버지를 둔 비율이 12.5%로 매우 높다는 결과를 얻었습니다.

할아버지의 경우 비자폐아의 2.5%에 비해 자폐아는 21.2% 라는 더 큰 차이가 있었습니다. 그것은 모계를 따라 갔을때도 마찬가지였습니다. 이것은 우연이 아니었습니다.

간단한 설명은 동류혼인(assortative mating), 즉 “비슷한 사람끼리 짝이 된다”는 것입니다. 키 큰 남자가 키 큰 여자를 만나는 것처럼, 나이와 성격에서도 같은 현상이 일어납니다. 엔지니어, 과학자, 프로그래머, 수학자는 이런 일을 잘 이해하는 사람을 만날 가능성이 높습니다.

80년대에 자폐아가 유전에 의한 것일 가능성이 대두되기 시작했습니다. 쌍둥이의 경우 한쪽이 자폐아일 때 다른쪽이 자폐아일 확률은 70배나 높습니다. 98년 우리는 캠브리지 대학의 수학과 학생은 인문학 전공학생에 비해 자폐아를 가질 확률이 9배나 높다는 사실을 보였습니다.

동류혼인 가설은 부부가 모두 인지능력이 뛰어날 가능성이 높은 실리콘 밸리의 자폐아 확률이 다른 지역보다 10배가 높다는 사실에서도 확인됩니다. 인도의 실리콘 밸리인 방갈로지역에서도 같은 확률이 보고되었습니다. 네덜란드의 실리콘밸리인 아인트호벤 지역의 경우 다른 지역에 비해 3배 높은 확률을 나타냈습니다.

자폐아는 기차시간표, 공룡과 차의 종류별 이름외우기, 전기스위치의 배열, 물이 흐르는 것을 확인하는 것과 같은 행동에 집착합니다. 이들의 공통점은 정리와 분류(systemizing)라는 것입니다. 자폐아와 연관된 유전자는 자연, 음악, 수학에서 패턴을 발견하고 세상을 이해하는 인간 고유의 능력을 주는 유전자와 일치합니다.

규칙과 패턴에 집착하는것이 자폐와 관련이 있다는 것은 자폐가 남자아이에게 4배 더 높은 확률로 나타난다는 것도 설명합니다. 한 연구는 남성호르몬인 테스토스테론에 많이 노출된 아이일수록 자폐아가 될 가능성이 높다는 사실을 보였습니다. (Nature)

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영국 왕립과학학회와 미국립과학아카데미의 논평

2009년 라퀼라에서 지진이 일어날 거라는 경고를 미리 제대로 하지 않았다는 이유로 이탈리아 법정이 6명의 과학자에게 유죄를 선고한 일은 과학자가 다루는 일의 불확실성과 사람들에게 위험을 알리는 일의 어려움을 잘 보여주는 사례입니다.

우리는 항상 위험과 불확실성 속에서 살아갑니다. 일기예보는 아무 것도 보증하지 않으며, 죽음의 위험이 도사리고 있는 도로에서 우리는 늘 자전거, 자동차, 버스를 탑니다. 인류는 오랫동안 지진, 홍수, 화산의 위험이 상존하는 곳에 집을 짓고 일터를 두고 살아왔습니다.

사회와 정부는 단순하고 명쾌한 답변을 원하지만, 그것이 언제나 가능하지는 않습니다. 과학자는 모든 증거를 수집한 뒤, 그 증거들이 의미하는 바를 말해줄 뿐입니다. 그들은 틀릴 수 있습니다. 만약 틀릴 수 있다는 가능성을 허용하지 않는다면 과학자들이 말할 수 있는 것은 극히 줄어들게 됩니다.

우리는 이런 이유로 이탈리아 법원의 판결에 반대합니다. 만약 이 사건이 판례로 남게 된다면, 과학자들은 의견을 내는 데 있어 주저할 수 밖에 없습니다. 수많은 정책과 사회적 선택은 과학적 의견을 필요로 하고, 우리는 과학자들이 비록 확신할 수 없는 부분에서도, 합리적으로 사회에 기여할 수 있기를 바랍니다. (Royal Society)

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과학자들이 돈과 권력에 영향을 받게 된다면

지난주 이탈리아의 라퀼라 법원은 지진을 예측하지 못해 300명의 사상자가 발생한 데 대한 책임을 물어 6명의 과학자에게 약 130억 원의 추징금과 징역 6년형을 선고했고, 세계의 과학계는 여기에 반발하고 있습니다.

가디언과 BBC에 정기적으로 칼럼을 쓰고 있는 사이먼 젠킨스는 지난 목요일, 왜 과학자들이 책임을 져야 하는지에 관한 자신의 생각을 기고했고 많은 답글들이 토론을 이어가고 있습니다. 젠킨스의 글과 이에 대한 스티븐 커리의 반박글을 소개합니다.

“라퀼라의 지진에서 지질학자들은 지진이 일어나기 일주일 전 ‘위험이 없다’는 결론을 내렸습니다. 그리고 많은 시민들은 그 말을 믿었습니다.

산림 감시원이 나무가 쓰러질 것을 예측하지 못해 행인이 나무에 깔려 죽으면 감시원은 처벌을 받습니다. 열차 수리공이 열차를 제때 수리하지 못했을 때, 요리사가 사람들을 식중독에 걸리게 하거나 건축가가 지은 집이 무너진 경우도 마찬가지 입니다. 물론 실수일 뿐 악의가 있었다고 보기 어려운 상황들입니다. 단지 자신들의 지식의 한계 때문에 어떤 일이 벌어질 지 예측하는 데 실패했을 뿐입니다.

과학자들은 이런 책임에서 벗어나 있었습니다. 그들은 ‘악의 없는 실수에 책임을 묻지 않는 것이 과학 연구의 본질이다’라고 말합니다. 이번주 영국에서는 소 결핵 대처 실패, 서해안 철도 수요예측 실패, 2009년 돼지독감 수요예측 실패로 인한 1조 원의 낭비 등의 소식이 있었습니다. 그러나 누구도 이에 대해 책임을 지지 않았습니다.

과학은 특별한 지위를 누리고 있습니다. 학교는 과학을 가장 중요하게 가르치고, 방송에서 과학자는 이상적으로 묘사됩니다. 과학자는 현실에서 외교관의 면책특권과 교황의 무오류성을 모두 누리고 있습니다.

물론, 과학을 연구할 때에는 오류를 두려워하지 않아야 합니다. 대학은 그를 위해 존재합니다. 그러나 이탈리아의 지질학자들은 연구를 하고 있었던 것이 아닙니다. 그들은 공공의 안전을 위해 그들의 전문성을 발휘하도록 봉급을 받고 있었습니다.

안타까운 것은 일반인과 지식인 사이에 서로 다른 법이 적용된다는 사실입니다. 전문가들이 지진의 예측에 실패했을 때, 동료들은 그들의 작업을 비판적으로 바라보기보다 그들을 감싸기에 급급합니다. 반면 일반적인 노동자가 예측에 실패하여 기차가 충돌하고, 나무가 쓰러지고, 강이 오염될 경우 그들은 감옥에 가게 됩니다.

예측은 사람들의 행동을 결정하고, 어떤 사람들은 예측의 댓가로 봉급을 받습니다. 그들의 책임은 그들의 예측의 정확성을 계산하는 것을 포함합니다. 과학자들이 “그 일은 일어난다”라고 했을 때 우리는 그들의 의견에 커다란 신뢰를 가지고 행동합니다. 만약 예측의 범위가 너무 넓다면, 약을 팔기보다 입을 닫아야 합니다.

어떤 과학자들은 돈과 권력이 원하는 의견을 과학의 이름으로 내놓습니다. 지질학자들을 그들의 ‘실수’로 인해 감옥에 가둔다면, 그것은 도를 지나치는 일일 수 있습니다. 그러나 그들의 ‘책임’으로 인해 그들을 감옥에 가둔다면, 그것은 형평에 맞는 일일겁니다. (Guardian)

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과학자들의 이민, 그 현황과 이유

60년대에 대만에서 미국으로 건너와 캘리포니아 주립대 샌프란시스코 캠퍼스에서 30년째 같은 실험실을 운영하고 있는 잔(Jan) 부부 과학자는 과학계가 지리적으로 어떻게 바뀌었는지를 보아왔습니다. 그들이 처음 연구원을 뽑던 80년대에는 첫 11명의 연구원중 9명이 미국인이었습니다. 그러나 지금 그들의 연구실에는 중국인 16명, 미국인 12명, 한국인 2명, 그리고 인도, 싱가폴, 대만 등에서 온 연구원들이 있습니다.

“미국과 영국의 높은 과학연구수준은 이민과학자들에 대한 개방적 제도와 관련이 있다고  생각합니다. “

2010년의 조사는 개발도상국에서 태어난 뛰어난 과학자들의 80%는 선진국에 거주하는 것으로 나타났습니다.

“과학자들은 연구자금과 연구시설이 있는 곳으로 이동합니다.”

보다 정확한 과학자들의 이동을 조사하기 위해 조지아 주립대의 파울라 스테판은 생물, 화학, 지구및 환경과학, 재료과학의 16개국 17,000명의 과학자에게 그들의 이동에 대해 물었습니다. 외국인 비율이 가장 높은 국가는 스위스로 외국인 비율은 57% 였습니다. 미국은 스위스, 캐나다, 호주의 뒤를 이어 38%의 외국인이 있었고 그 중 17%는 중국인, 12%는 인도인이었습니다.

(원문에는 이 결과를 포함한 다섯개의 도표 – 국가별 외국인 과학자 비율 및 출신국가, 국가별 주요 이민국가, 국가별 외국인 포닥및 교수의 비율, 국가별 현재/미래 과학영향력 및 이민희망국가, 과학자들의 유인 및 장벽 요인들 – 가 있습니다.) (Nature)

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