The Science Times

일본 오키나와 과기원(OIST) 연구팀이 시냅스 단백질에 관한 가장 완전한 주석이 달린 최신 연구 결과를 보고해, 이 분야 지식의 폭을 크게 넓히는 한편 각종 뇌 질환의 조기 진단과 약물 표적 식별을 위한 기반을 마련하게 됐다.

레오나르도 다빈치는 원과 정사각형 안에 사내가 팔다리를 뻗고 있는 유명한 그림을 남겼다. 1490년에 그린 ‘비트루비우스 인체도’가 바로 그것. 오늘날 세계적인 도상이 된 이 그림에서 원은 우주를 상징하고, 정사각형은 지구를 상징한다.

많이 먹어서 뚱뚱해진 것일까? 아니면 뚱뚱해서 많이 먹는 것일까? 사실은 둘 다 맞는 말이다. 뇌에는 배고픔과 포만감을 담당하는 영역이 있다. 배고픔을 담당하는 영역의 뉴런은(AgRP neuron) 포만감을 담당하는 영역의 뉴런(POMC neuron)과 서로 상호작용하며 우리가 배고프고 배부른 것을 느끼게 한다.

신경 교세포의 역할에 대해서는 잘 알려진 바가 없었다. 뇌 속에 있는 신경 교세포는 크게 3가지 정도로 나뉘는데, 별아교세포(astrocyte), 희소돌기아교세포(oligodendrocyte), 그리고 미세아교세포(microglia)로 친근하지 않은 이름들이다. 그간 알려진 이들의 역할은 각각, 뇌 속의 항상성을 조절하고, 신경세포의 미엘린(myelin) 수초를 감싸주고, 죽은 세포들을 먹어치우는 수동적인 역할만이 알려져 있었다. 이것이 신경 교세포가 뇌의 대부분을 차지함에도 신경세포에 가려 스포트라이트를 받지 못한 이유였다.

국내 최초로 시도되는 과학문화 웹드라마, 뉴런은 능수능란하다. 생명과학·신경세포학·물리학 등 과학적인 소재를 바탕으로 뉴미디어 채널을 운영하는 청춘남녀들의 이야기를 짜임새 있게 엮어냈기 때문. 청춘 남녀들의 사랑과 우정, 고난과 성장이라는 누구나 공감할 수 있는 코드들이 자연스럽게 어우러지면서 웹드라마 특유의 경쾌한 느낌을 전한다.

27일 ‘라이브 사이언스’에 따르면 과학자들은 의식을 육체와 결부시켜 과거 수천 년간 철학자들이 상상하지 못한 일을 수행하고 있는 중이다. 과학자들은 최근 빠른 속도로 기술발전을 거듭하고 있는 fMRI(기능적 자기 공명 영상)를 통해 사람이 무엇인가를 생각하거나 느꼈을 때 어떤 변화가 일어나고 있는지 의식의 실체를 규명하고 있다.

최근 미국 하버드대학에서 흥미로운 실험이 행해졌다. 회색 앵무새 한 마리와 하버드대생 21명, 6~8세 어린이 21명이 고전적인 기억력 검사의 한 방법인 ‘셸 게임’ 대결을 벌인 것. 셸 게임이란 서로 색깔이 다른 털실뭉치(폼폼)의 위치를 기억하게 한 후 그 위에 컵을 덮어 보이지 않는 상태에서 섞은 다음 어느 색의 폼폼이 어디에 있는지를 알아맞히는 경기다. 예전에 길거리에서 자주 볼 수 있었던 ‘야바위’란 도박과 유사한 게임인 셈이다.

요즘 뇌 과학이 발전하면서 뇌파에 대한 관심이 점점 높아지고 있다. 뇌파는 뇌 질환을 찾아내기 위한 의학이나 인간의 마음을 읽는 심리학, 그리고 언어 능력 연구 등에서 활발하게 활용되고 있다. 또한 장애인이 생각만으로 전동 휠체어의 속도와 방향을 조절하는 등의 최첨단 기술 연구에도 이용되고 있다.

25일 ‘사이언스 얼럿’에 따르면 프랑스‧일본‧스페인‧이스라엘 등 4개국 공동연구팀이 빛(light)을 통해 전자식 언어를 해독하는데 성공했다고 보도했다. 공동연구팀이 개발한 것은 신경의 활동을 도울 수 있는 일종의 칩과 같은 미래형 보철기구 ‘뉴로프로스테틱’이다. 이 칩은 빛을 이용해 전자 언어를 통해 소통하고 있는 신경세포의 언어를 해독할 수 있다.

무엇을 시각적으로 볼 때, 동물의 신체에서는 어떤 작용이 벌어지는 것일까? 망막의 시각 정보가 전기신호로 바뀌어 두뇌에 전달된다. 미국 국립눈연구소 (NEI‧National Eye Institute) 과학자들은 이 메커니즘에서 중요한 내용을 추가로 발견했다. 쥐가 시각적 사건을 인식할 때 반드시 필요한 시간의 길이를 정확하게 찾아낸 것이다.