기사 쓰기 연습: Donato et al., Nature 2013

학습 능력을 조절하는 신경 세포 기전 밝혀내

학습 능력을 조절하는 파발부민 바구니 신경 세포(인터뉴런)의 기전이 밝혀졌다.

스위스 프리드리히 마이스너 기관 피코 카로니 연구진은 파발부민 바구니 신경 세포의 활동이 학습 상태를 조절한다고 국제학술지 '네이처' 12월 자에 발표했다.

파발부민 바구니 인터뉴런은 흥분성 신경 세포 사이를 연결하는 억제성 사이 신경세포(인터뉴런)이다. 인터뉴런은 뇌의 80%인 흥분성 신경 세포의 활동을 조절한다.

연구진은 설치류를 풍요로운 환경에 두어 학습이 잘 일어나도록 하거나 공포 조건화로 학습 능력을 떨어뜨리고 바구니 뉴런의 파발부민 단백질 발현 정도와 학습 능력을 비교했다. 설치류가 새로운 학습을 잘 배우는 환경에서는 바구니 뉴런의 파발부민 발현량이 적은데 비해 경직되어 학습이 잘 되지 않을 때 파발부민 단백질 발현량이 높아졌다. 연구진은 약물로 파발부민 발현을 조절해서 같은 환경에서 설치류의 학습 능력을 반대로 만드는데도 성공했다.

또한 바구니 뉴런이 배우는 과정을 조절한다는 사실도 알아냈다. 물에 빠진 설치류가 보이지 않는 발판을 찾아내는 행동 실험을 이용해 학습이 일어나는 뇌에서 바구니 뉴런의 활동 양상을 관찰했다. 그 결과, 상황을 학습 중일 때는 바구니 뉴런의 파발부민 발현이 적지만 학습이 완성될수록 파발부민 발현량이 늘어났다. 이 과정 중에도 파발부민 조절 약물로 설치류의 학습 정도를 조절할 수 있었다.

논문의 1저자인 플라비오 도나토 연구원은 "파발부민 뉴런이 확실하지 않은 기억이 학습되는 오류를 막을 수 있다"며, "조현병을 비롯한 정신 질환이 있는 뇌에서 파발부민 뉴런을 포함한 신경망에 이상이 있을 수 있다"고 설명했다. doi:10.1038/nature12866

주말에 읽은 논문으로 과학동아 첫 페이지를 참고해 기사를 쓰는 연습을 했다. 한국어로 풀어쓰기 어려운 전문 용어가 너무 많다. 국내 연구진이 이룬 연구가 아닌 이상 용어가 어렵고 지엽적인 연구는 보도되지 않을 듯하다...