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첨단기술정보

물고기를 이용한 뇌신경 연구

전문가 제언: Harvard대학의 신경과학자인 Florian Engert는 가상공간에서 제브라피시를 만들어 현미경으로 관찰하고 있다. 물고기는 움직이지 않지만 물고기가 마치 헤엄치듯이 물고기의 꼬리를 움직이는 운동신경세포(motor neuron)는 활발하게 작용하고 있다. Engert는 신경과학의 오랜 숙제를 풀려한다. 숙제는 뇌 에 있는 뉴런의 덩어리가 어떻게 외부의 자극을 받아들이고 이에 반응하여 행동을 만들어 내는가이다. 19세기 말 스페인의 해부학자인 Santiago Ramon y Cajal이 뉴런을 뇌의 기본구성단위로 밝힌 후, 신경과학자들의 연구는 뉴런 세포의 전기신호를 기록하는데 주안점을 두었다.

이러한 연구는 토끼, 쥐, 원숭이, 사람의 뇌에 전극을 삽입하고 자극에 대한 반응을 관찰하여 이루어졌다. 그러나 뉴런의 덩어리가 외부의 자극(경치, 냄새, 소리 등)을 어떻게 해석하여 인지하는지는 아직도 풀지 못한 과제이다. 유생 제브라피시는 가격이 싸고, 유전자 조작이 쉬우며, 투명한 조직을 갖고 있어 관찰이 쉽기에 과거 30년 간 발생학 실험실의 주 도구이었다. Engert와 같은 신경과학자들은 제브라피시를 이용하여 뇌가 어떻게 시각, 청각, 운동 및 공포까지도 인지하는지를 연구하여 왔다.