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새로운 ‘GPS’뉴런 발견

New 'GPS' neuron discovered

연구자들이 길을 찾는 사람들의 능력에서 중요한 역할을 하는 새로운 종류의 뉴런을 확인했다. 그 발견은 뇌가 어떻게 더 큰 규모에서 길찾기 행동을 처리하는지를 이해하는데 중요한 단계이며, 잠재적으로 알츠하이머병과 같이 지형학적인 방향감각이 손상된 사람들을 위한 새로운 치료 전략을 열어줄 수 있을 것이다. 그 연구는 Nature Communications의 최신호에 실렸다.

그 연구자들은 대규모 길찾기 지식이 어떻게 뇌에서 처리되는지, 그리고 이 과정이 실제로 측두엽 안에 있는 다른 구조들에서 일어나는지를 조사했다. 그들은 가운데 길에서 겹쳐지는 두 개의 고리로 이루어진 8자 모양의 미로에서 시각적으로 안내되는 일을 수행하도록 쥐들을 훈련시켰다. 실험 중에 그들은 뇌에서 전기적인 활성을 측정했다.

그들은 근비상 피질(perirhinal cortex)에서의 반응과 뇌의 다른 영역들에서의 반응 사이의 상당한 차이를 발견했다. 근비상 피질로부터 반응은 전체 고리에 걸쳐서 지속적이었다. 상대적으로, 해마의 공간 세포로부터 나온 반응은 그 미로에서 산발적이었다. 근비상 피질이 흔히 물체 인식과 연관되기 때문에, 그들은 근비상 피질의 반응이 그 미로의 배치와 그렇게 밀접하게 맞춰지는 것에 놀랐다. 이것은 새로운 종류의 뉴런을 의미하는 것으로 보이는데, 그들은 이것을 비공식적으로 ‘이웃 세포(neighbourhood cell)’라고 이름붙였다. 이 뉴런은 뇌가 환경의 구분되는 부분(“이웃”)들을 특이적으로 구분할 수 있게 해주는 것으로 보인다.

그 결과는 다른 규모에서 공간적인 길찾기를 위한 뇌의 기전에 대한 새로운 통찰을 제공한다. 또한 그 연구는 알츠하이머병이나 다른 질환이 있는 환자들이 가장 심하게 손상된 것과 다른 공간적인 전략들을 이용하도록 안내할 수 있을지도 모른다. 그 발견은 근비상 피질을 치료의 표적으로 가리키고 있다. 그 연구는 신경 대체 장비나 보조 로봇에 대한 연구에 도움을 줄지도 모른다.

관련연구자: Jeroen Bos

관련기관: Universiteit van Amsterdam

본문키워드(한글): 길찾기, 근비상 피질, 이웃 세포, 해마, 알츠하이머병, 방향 감각, 뉴런

본문키워드(영문): topographical orientation, neighbourhood cell, perirhinal cortex, hippocampus, Alzheimer's, neuron

국가: 미국

원문출판일: 2017-05-29

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2017/05/170529090532.htm