눈과 뇌 연결하는 47종 '시각 통로' 찾았다

【서울=뉴시스】최선윤 기자 = 김진섭 한국뇌연구원 책임연구원과 세바스찬 승 미국 프린스턴대 교수 연구팀이 망막에서 눈과 뇌를 연결하는 47종의 시각 통로를 확인했다.

 과학기술정보통신부는 이같은 연구결과가 국제적 학술지 셀에 한국시간 17일 새벽 3시에 게재됐다고 밝혔다.

 뇌를 이해하기 위해서는 신경세포들의 연결 경로를 따라 정보가 처리되는 과정을 알아내야 한다. 이로 인해 망막 신경세포의 유형과 역할을 알아내는 것은 '본다는 것'의 비밀을 풀기 위한 시각 뇌지도의 첫 단계라고 할 수 있다.

 신경절세포는 망막의 시각 정보를 뇌로 전달하는 통로로, 유형에 따라 움직임, 외곽선 등 다른 시각 정보의 처리를 담당한다. 뇌는 각 정보를 재조합해 우리가 보는 장면을 이해한다.

 연구팀은 생쥐의 망막을 전자현미경으로 찍은 초고해상도 3차원 영상을 분석해 찾아낸 396개의 신경절세포를 수상돌기의 모양 등 구조적 특징에 따라 47가지 유형으로 분류했다.

 이 중 6가지는 처음 발견된 것이고, 이 목록은 현재까지 발표된 연구 중 가장 완전한 것으로 알려져있다.

 연구팀은 온라인 가상 전시관을 만든 뒤 이번 연구성과를 공개해 누구나 무료 관람이 가능하도록 만들었다. 전시관에서는 개별신경세포의 3차원 고해상도 구조와 시각 자극에 대한 반응도를 대화형 인터페이스를 통해 확인할 수 있다.

 김진섭 책임연구원은 "이 연구는 시각 뿐 아니라 사고와 인지 등 뇌가 작동하는 원리를 밝혀내기 위한 첫걸음"이라며 "녹내장 등 시각 질환의 근본 원인을 찾아내는 연구에도 도움이 될 것"이라고 설명했다.

 한편, 한국뇌연구원 연구팀은 향후 3차원 전자현미경을 이용해 소뇌와 대뇌의 신경세포 연결지도를 만들고 뇌의 정보처리 과정과 작동원리를 밝혀내는 연구를 지속할 계획이다.

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