(왼쪽 위부터 시계방향) 김대건, 정용철 박사과정, 김대수 교수, 박세근 박사 |
카이스트 연구팀이 집착과 소유욕 등 욕구를 만들어내는 신경회로를 발견했다.
도벽, 게임중독 등을 치료할 수 있는 단서가 될 것으로 보여 주목된다.
카이스트 생명과학과 김대수·기계공학과 이필승 교수 연구팀은 '전시각중추(MPA, Medial preoptic area)'라 불리는 뇌의 시상하부 중 일부가 먹이를 획득하고 소유하려는 본능을 만들어낸다는 사실을 밝혔다.
연구팀은 한 쥐에게는 장난감을 갖고 놀게 하고 다른 쥐는 따로 물체를 주지 않은 뒤 뇌를 분석했다.
이 과정에서 MPA(전시각중추) 신경회로가 활성화되는 것을 발견했다. 광유전학을 이용해 빛으로 MPA를 자극하자 물체를 얻기 위해 실험체가 집착하는 이상행동을 보이는 것을 확인했다.
연구팀은 이를 'MPA-PAG 신경회로'라고 이름 지었다고 설명했다.
김대수 교수는 "먹이가 아닌 쓸데없는 물체에 반응하는 놀이행동의 의미를 찾기가 쉽지 않았다. MPA-PAG 회로를 자극했을 때 먹잇감에 대한 사냥행동이 증가하는 것을 발견했다"며 "이는 먹이 등의 유용한 사물을 획득하는 행동과 동일한 신경회로를 통해 나타나는 것을 의미한다"고 말했다.
어린 동물이 물체를 가지고 노는 것이 사냥 등 생존에 유용한 기술을 획득하는 것과 깊은 관련이 있다는 의미다.
이어 연구팀은 생쥐 머리 위에 물체를 장착해 눈앞에서 좌우로 움직일 수 있도록 무선 조종했다.
MPA-PAG 신경회로를 자극해 생쥐가 눈앞의 물체를 따라가도록 원하는 방향으로 조종한 것으로 이를 '미다스(MIDAS)'라고 명명했다.
삼성미래기술육성재단의 지원으로 수행된 이번 연구는 신경과학분야 국제학술지 '네이처 뉴로사이언' 3월 1일자에 게재됐다.
원영미 기자
전시각 중추 신경회로가 소유행동을 나타내는 모식도 |
소유욕을 이용해 포유동물 행동을 조절하는 MIDAS 시스템 모식도 |
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