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-한국뇌연구원 감각·운동시스템 연구그룹 라종철 박사팀
단기기억이 흐려지는 원인을 뇌 속 신경회로 차원에서 규명
-'플로스 바이올로지(PLoS Biology)' 최신호에 실려
-신경정신질환의 발병 원리를 이해하고 조기 진단 기술 개발에도 기여할 것으로 기대
-"뇌-기계 인터페이스(BCI) 같은 첨단 기술 연구의 확장 가능성 전망
나이를 먹을수록 일상에서 흔히 겪는 '단기기억의 오류'가 한국내 연구진에 의해 풀렸습니다. 기억이 처음부터 잘못 입력된 게 아니라 시간이 흐르는 동안 뇌 신호가 엉뚱한 방향으로 흔들리면서 오류가 생긴다는 사실이 세계 최초로 밝혀진 것입니다.
한국뇌연구원(원장 서판길)은 감각·운동시스템 연구그룹 라종철 박사팀이 단기기억이 흐려지는 원인을 뇌 속 신경회로 차원에서 규명했다고 발표했습니다.

연구진은 생쥐를 대상으로 시각 정보를 잠시 기억해 정답을 찾아내는 '지연일치 행동과제'를 설계했습니다. 동시에 살아있는 생쥐의 뇌 속 활동을 그대로 추적할 수 있는 '이광자 칼슘 영상법(2-Photon Imaging)'을 활용해 후두정피질(PPC)에서 일어나는 신경 활동을 분석했습니다. 후두정피질은 감각 정보를 모아 기억을 유지하는 핵심 영역입니다.
연구팀의 실험 결과 매우 놀라운 장면이 보였습니다. 기억이 유지되는 동안 신경세포의 신호가 점점 정답에서 벗어나 다른 길로 이동하는 '신호 표류(drift)' 현상이 나타난 것입니다. 신호가 흔들리며 전혀 다른 방향으로 흘러가자 결국 생쥐는 잘못된 선택, 즉 기억 오류를 일으겼습니다.
이는 기억이 정확히 입력되더라도 유지 과정에서 뇌 신호가 불안정하게 흔들릴 수 있음을 입증한 것입니다. 이에 연구팀은 다양한 신경군집 분석을 통해 이 표류 현상이 행동상의 실수와 직접적으로 연결된다는 사실을 확인했습니다.
이번 연구의 라종철 책임연구원은 "왜 자꾸 깜빡하느냐는 질문에 대해 단순히 입력 문제만이 아니라 기억 유지 과정에서 뇌 신호가 뒤틀릴 수 있다는 과학적 근거를 제시했다는 점에서 의미가 크다"고 강조했습니다. 더불어 "뇌-기계 인터페이스(BCI) 같은 첨단 기술에서도 신호를 정밀하게 해석·제어할 수 있는 단서를 제공할 것"이라며 연구의 확장 가능성을 전망했습니다.
이번 성과는 기억 원리를 밝히는 데만 그치지 않고, 조현병, ADHD 등 단기기억 손상이 특징적으로 나타나는 신경정신질환의 발병 원리를 이해하고 조기 진단 기술 개발에도 기여할 것으로 기대됩니다.
이번 연구 결과는 국제 학술지 '플로스 바이올로지(PLoS Biology)' 최신호에 실렸으며 연구에는 한국뇌연구원 최준호 선임연구원과 배성원 연수연구원이 공동 제1저자로 참여했습니다. 연구는 한국뇌연구원 기관고유사업과 한국연구재단 지원으로 수행됐습니다
 

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