한국뇌연구원, 대뇌의 의사결정 뇌지도 구축에 한발짝 더

□ 한국뇌연구원(KBRI, 원장 서판길)은 대뇌피질융합연구사업단 라종철 박사, 손숙진 연구원과 미국 그레이스의학연구소 오승욱 박사는 ‘후두정 피질과 다른 뇌 영역 사이 상호 신경회로 체계를 발견‘했다고 22일 밝혔다.
   * (후두정피질) 두정엽의 일부로 뇌 뒤쪽 정수리 위치. 시각 및 공간적 추론이나 의사결정 판단 등 고위뇌인지 기능 관여

 ○ 연구결과는 뇌 피질 발달, 기능 등을 소개하는 신경과학 분야의 국제 저명 학술지 ’Cerebral Cortex‘에 게재되었으며, 논문명과 저자는 다음과 같다.
   * (논문명) Comprehensive analysis of long-range connectivity from and to the posterior parietal cortex of the mouse
   * (저자) 오승욱, 손숙진, John. A. Morris, 최준호, 이창규, 라종철

□ 대뇌피질은 지각 정보, 계획, 감정, 기억, 언어 등을 포함한 인간 뇌의 최고위 기능을 담당하고 있으며, 대뇌피질 내 위치한 후두정피질은 ’시각, 촉각 등의 감각 정보가 융합되어 감각을 해석하고 판단하는 기능‘을 담당하고 있다.

 ○ 이런 후두정피질에서 이상은 감각 장애뿐 아니라 현대 사회문제 화두인 조현병 등 다양한 정신질환의 원인이 될 수 있다.
   * (대뇌피질) 대뇌 표면에 위치한 신경세포. 부위에 따라 언어, 판단, 결정 등 기능이 다양함


□ 대뇌피질융합연구사업단은 미국 앨런 뇌과학연구소(Allen Institute for Brain Science)에서 공개한 쥐의 생물정보 공개 데이터를 바탕으로 쥐의 후두정피질에 대한 신경해부 및 생체정보 분석을 실시하였다.
   * 미국 앨런 뇌과학연구소의 공개데이터 - http://connectivity.brain-map.org

 ○ 기존 앨런 뇌과학연구소의 데이터는 후두정피질과 다른 영역의 유출 신호만 있는 반면, 사업단은 이번 연구에서 신경추적자(neurotracer)를 이용하여 다른 영역의 유출 신호를 통해 후두정피질로의 역으로 유입된 신호 약 200여개를 추가로 분석하였다.
 ○ 또한, 후두정피질 내 하부영역들별 다른 뇌 영역간 연결강도를 계량·분석을 실시하였다.
 

□ 앨런 연구소 공개 정보와 뇌연구원에서 추가로 확보한 정보를 통합해 분석한 결과, 지각기반의 의사결정시 후두정피질 내 하부영역별 상호 신호 강도가 상이하다는 점을 발견하였다. 

 ○ 이는 시각, 촉각 등 감각정보 기반의 의사결정시, 감각종류마다 후두정피질 내 영역 중요도가 다르다는 점을 해부학적으로 입증했으며, 이는 추후 후두정피질의 주요 기능과 구조를 연구하는 초석을 마련하는 계기가 되었다.

□ 이번 논문의 교신저자인 라종철 책임연구원은 "후두정피질 연구는 대뇌피질의 주요 기능의 하나인 감각정보의 통합 처리 및 판단과 운동 계획 등의 고등 인지 기능 이해를 위한 필수 연구“라며,

 ○ "후두정피질 회로의 이해는 나아가 단기기억 손상 등의 증상을 가진 조현병 등의 뇌기능이상 질환, 시각 등 감각장애의 근본적 대책을 제시할 수 있을 것으로 기대”한다고 밝혔다.
 

□ 한국뇌연구원 대뇌피질융합사업연구단(단장 라종철 책임연구원)은 2016년 후두정 피질을 통한 의사결정 비밀과 단기기억을 풀어내기 위해 발족되었다. 2026년까지 기능성 정밀 뇌지도 확립을 목표로 후두정 피질을 회로 수준으로 분류하고, 이들간 연결체 특성을 분석할 수 있는 기반을 마련하는 것을 목표로 하고 있다.

□ 금번 연구는 한국뇌연구원 기관고유사업과 한국연구재단 뇌과학원천기술개발사업 지원을 통해 수행되었다.