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Zebrafish 뇌의 좌우 비대칭성과 그의 발생기구

전문가 제언: ○ 뇌의 좌우대칭성은 주로 잘 쓰는 쪽의 손이나 언어기능이 왼쪽 대뇌피질에 한정됨으로써 오랫동안 사람에게 특유의 현상으로 생각되어 왔다. 그러나 최근의 연구에서 좌우 비대칭성은 척추동물 뇌에 공통으로 존재하는 특징이며 그의 기구나 발생메커니즘의 해명에는 반드시 모델동물을 이용한 분자수준의 해석이 유효하다는 것이 밝혀졌다.

○ 근년의 뇌 과학연구에 의해 뇌의 비대칭성은 사람의 뇌에서만의 고유한 특징은 아니며 척추동물에서 흔히 볼 수 있다는 것을 알게 되었다. 예를 들면 조류에서는 먹이를 쪼아 먹는 행동은 주로 오른쪽 눈으로서 왼쪽 반구계(半球系)에 의해서 담당되고 머리위에 침입자의 경계는 주로 왼쪽 눈으로 오른쪽 반구계가 담당하는 것으로 알려져 있다.

○ 조류 시각신경회로에서 보이는 비대칭성은 신경활동이 의존적으로 형성되는 것으로 어두운 곳에서 사육된 개체는 좌우시각계의 기능적인 분업이 이루어지지 않아서 침입자를 경계하면서 먹이 쪼아 먹는 효율이 야생형에 비해 저하되며 근년의 연구결과는 좌우의 뇌에서 이루어지는 정보처리 양식이 진화적으로 보존되고 있다는 것을 시사하고 있다.

○ 좌우 비대칭성은 주로 잘 쓰는 쪽의 손의 존재나 언어기능이 주로 좌측 대뇌반구에 한정되고 있어서 사람고유 특징으로 많은 관심이 집중되고 있다. 예로서 언어의 생성이나 이해는 주로 좌측 대뇌피질에서 이루어지나 얼굴에 관한 인식은 주로 우측반구에서 이루어지는 것으로 보고 되고 있다. 이와 같이 좌우에서 다른 신경정보처리기구는 뇌의 기본적인 특징의 하나로서 그의 기능이나 발생 기구를 밝히는 것은 고차 뇌기능이나 정신질환병태의 신경기반을 규명하는데 반드시 필요한 것으로 알려져 있다.

○ 앞으로도 뇌의 좌우비대칭성에 관한 연구는 개척하여야 할 분야가 상당부분 존재하므로 Zebrafish같은 모델동물 이용으로 분자수준적인 해석으로서 뇌의 좌우대칭성에 관한 적응행동의 통제메커니즘 해명에도 연결될 것으로 기대되고 있다.

저자: Hidenori Aizawa, Hitoshi Okamoto
자료유형: 학술정보