자기장으로 뇌세포 조절… 기억·감정·의사결정, 신경세포와 신경회로가 조절

사람의 뇌는 약 천억 개의 뇌 신경세포와 이들 신경세포가 서로 연결된 신경회로로 구성됐습니다.

인간의 기억과 감정, 사고와 의사결정 등은 모두 신경세포와 신경회로의 활성으로 결정돼 이들을 정교하게 조절하는 것은 뇌 과학 연구에 매우 중요합니다.

천진우 교수 연구진은 자기장과 유전공학 기술을 결합한 '나노 자기 유전학'을 개발했습니다.

이 기술은 외부 자기장을 이용해 우리가 원하는 특정 뇌세포의 활성을 조절합니다.

우선 자기장과 같은 외부 힘에 반응하는 이온 채널을 유전공학적으로 원하는 뇌 신경세포에 생성시킵니다.

그런 뒤 자기장을 걸어주면 이에 반응해 이온 채널이 열려 세포 내부의 이온이 조절되면서 신경세포가 활성화됩니다.

앞서 연구진은 이 기술을 이용해 살아있는 동물의 뇌 신경세포를 무선으로 원격 조절할 수 있다는 점을 증명했습니다.

그동안 뇌 신경세포 조절을 위해서는 외과적 수술을 통해 전극 등을 뇌에 직접 삽입해야 했습니다.

수술 없이도 뇌 신경세포를 조절할 수 있다는 점에서 뇌 과학 연구와 질병 치료의 새로운 돌파구가 될 것으로 기대되고 있습니다.