새해를 맞은 1월 초, ‘2013년 인류가 마주하게 될 과학계 이슈’로

1. 우주 탄생 비밀 밝혀줄 플랑크 위성 2. 남극과 화성에서 생명체 연구
3. 기상이변 가져올 북극의 눈물 4. 1000억개 뇌 신경세포, 어떻게 연결됐나
5. 손동작만으로 컴퓨터 모니터 조작 6. 그래핀을 이용한 투명하고 휘어지는 전자제품,
7. 수퍼컴퓨터를 이용한 인공두뇌 등을 들었습니다.
작년 국내 과학기술계 최고 뉴스로 뇌가 장소를 기억하는 원리를 규명한 KIST 연구진의
성과가 선정되었는데, 2013년 상반기 세계에서는 뇌과학 관련하여 어떤 연구가 있었는지
정리해 보겠습니다.

*‘스마트폰에 빠진 우리 아이 뇌는 ‘팝콘 브레인’(2013.3.20.) - (현실 상황에 무감각해진 뇌)

전문가들은 아이들이 스마트폰에 빠지면 ‘팝콘 브레인(popcorn brain)'이 생길 수 있다고 한다. 이 용어는 스마트폰의 게임, 동영상을 자주 보는 바람에 빠르고 강한 정보에는 익숙하고 현실 세계의 느리고 약한 자극에는 반응을 안하는 뇌를 빗댄 것입니다. 그리고 이런 현상은 뇌 발달이 활발한 어린 아이에게 더 심하다고 하였습니다. 그리고 스마트폰 게임 및 동영상은 시청각 자극만 과도하고, 후각, 촉각, 미각은 자극하지 못하기 때문에 지능발달에 안좋다고 합니다. 뇌 발달이 한창 때인 아이는 오감(五感)을 골고루 써야 신경세포를 잇는 시냅스에 자극이 충분해 신경회로가 정교하게 형성되어 지능이 좋아진다고 하였습니다. 스마트폰 동영상이나 게임은 또 장면전환이 빨라 뇌의 정보처리 속도가 이를 못 따라가면서 집중력과 주의력이 떨어질 수 있다고 합니다. 또한 인터넷 중독은 뇌의 구조까지 변하게 하는데, 사고와 인지를 담당하는 전두엽의 크기가 줄어 든다는 연구결과가 있다고 합니다

 
*‘영화 아바타처럼...사람 생각만으로 동물을 움직였다’ (2013.4.4.)
세계 최초로 하버드대 유승식 교수팀이 인간의 뇌파를 초음파로 바꿔 쥐 뇌에 전달하여 꼬리를 움직이게 하는데 성공하였습니다. 영화에서처럼 사람의 생각이 쥐의 뇌로 전달돼 동작을 만든 것으로 , 사람이나 쥐에 전극이나 전선을 심는 수술과정 없이 공기 중으로 전달되는
초음파를 이용한 것에 큰 의미가 있습니다.
 
*‘초음파를 뇌에 쏘아 강박장애 치료...한국의술, 새 길 열어’(2013.4.)
연세대 의대 김찬영, 장진우 교수팀은 세계 최초로 초음파를 사람의 뇌에 쏘아 강박장애와 우울증을 치료하는 시도를 했습니다. 정신질환을 일으키는 대뇌의 특정 부위를 초음파로 타격하여 신경회로를 차단하는 방법으로, 기존 두개골을 열거나 전기자극 기구를 뇌에 심는 방법이 아닌 획기적인 치료라 할 수 있습니다.
 
*‘뇌 투명하게 보는 기술... 치매,우울증 근본 치료길 열려’(2013.4.11.)
*‘MIT가 연구비 27억원 주겠다며 데려간 과학자-정광훈 박사’(2013.5.15.)
스탠퍼드대 생물공학과 정광훈 박사와 칼 다이서로스 교수 연구진이 생쥐의 뇌를 투명하게 만들고 그 안에 있는 신경세포의 3차원 연결망을 하나하나 볼 수 있는 기술을 개발하였습니다.
원래 뇌는 세포막을 이루는 지방 때문에 불투명한데, 정광훈 박사는 생쥐의 뇌에 지방을 제거하고 묵과 같은 하이드로 겔을 주입하여 투명하게 만들었습니다.
투명해진 뇌에 신경세포에 달라붙는 형광물질을 주입하면 나뭇가지 모양의 신경세포가 드러나, 뇌의 신경세포들의 구조와 연결망이 드러나고 이를 해독하면 인지와 기억에 대한 이해는 물론이고 치매와 우울증 등 각종 뇌질환을 치료할 방법을 찾을 수 있다고 합니다.
‘뇌 기능 지도’를 완성하는데 투명 뇌에 대한 연구는 큰 기여를 할 것이라 합니다.

 <출처 : 조선일보>

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