KAIST 생명과학과동창회
  • News & Events
  • News

News

크기변환_한진희 교수.jpg

한진희 교수·박형주 연구진 생쥐 대상 실험
천적 냄새에 대한 본능적 공포 반응
전두엽 전측대상회 피질과 관련 밝혀
외상후스트레스장애 치료법 개발 기대



한국과학기술원(KAIST·카이스트) 연구진이 본능적인 공포 반응을 규정하는 신경회로를 규명했다고 7일 밝혔다. 한진희 교수 연구실 장진호 박사가 1저자로 참여한 해당 논문은 과학저널 네이처 커뮤니케이션즈’ 716일 온라인판에 실렸다.


골목 모퉁이에서 차가 갑자기 튀어나오면 우리 몸은 순간적으로 멈춰 선다. 이는 동결’(freezing)이라 불리는 대표적인 공포 반응이다. 이렇게 본능적으로 몸이 경직되면서 우리는 차와 충돌하는 사고를 피할 수 있다.


카이스트 생명과학과 한진희 교수와 한국뇌연구원(KBRI) 뇌신경망연구부 박형주 박사 공동 연구팀은 이런 공포 반응을 결정하는 뇌 회로에 주목했다. 사람의 경우 심한 스트레스나 지속적인 생존 위협을 받을 경우 공포 반응이 고장 난 듯한 이상 반응을 보이기도 한다. 공황장애, 외상 후 스트레스 장애(PTSD) 등이 여기에 해당한다. 뇌 회로의 규명은 이런 증세에 대한 효율적인 치료로 이어질 수 있다.


한 교수 연구팀은 전측대상회 피질(ACC, anterior cingulate cortex)라는 전두엽의 영역에 주목했다. 이 부분은 신체적인 고통에 반응하고 통증 정보를 처리하는 영역으로 알려져 있는데, 고도의 연산 기능을 수행하는 전전두엽 피질(PFC, prefrontal cortex)의 일부다. 지금까지 전두엽 뇌 영역이 학습을 통해 획득하는 후천적인 공포 조절 기능을 담당한다는 사실은 밝혀졌지만 선천적 공포에 대한 조절 기능은 밝혀진 바가 없다.


연구진은 빛을 이용해 실시간으로 뉴런을 활성화할 수 있는 광유전학 기술을 생쥐의 전측대상회 피질에 적용하는 실험을 통해 이 부분과 선천적 공포의 관련성을 보고자 했다. 선천적인 공포를 불러오는 자극으로서 연구진은 생쥐의 천적인 여우의 냄새를 택했다. 실험대상인 생쥐가 이 냄새를 맡는 상황에서 이 영역을 억제하거나 자극해 반응의 변화를 살핀 것이다.


연구진이 이 영역의 뉴런을 억제하자 여우 냄새에 대한 생쥐의 동결 공포 반응이 크게 증폭됐다. 반대로 자극하자 공포 반응은 감소했다. 이 영역은 또한 트라우마 기억에 대한 학습된 공포 반응도 강하게 억제하는 기능을 보였다.


연구진은 나아가 이 영역에서 편도체로 연결되는 일부 뉴런들의 성질을 규명했다. 다양한 신경망 추적 기법을 이용해 하위 연결망을 탐색한 뒤, 공포 반응과 연관이 깊은 배외측 편도체 핵 부분과 이 부분 사이의 주요 연결망을 관찰했다. 연구진은 이 하부 회로를 억제하자 마찬가지로 생쥐의 여우 냄새에 대한 공포 반응이 증가하는 현상까지 확인했다.


한 교수는 이번 연구에 대해 선천적 위협 자극에 대한 공포 행동반응을 코딩하고 있는 뇌 속 핵심 신경회로를 발견했다는 점에서 중요한 학술적 의미가 있다. 향후 전측대상회 피질 신경회로를 표적으로 하는 외상 후 스트레스 장애 치료기술 개발의 근거가 될 것이라고 말했다.


한진희교수, 장진호박사.jpg




□ 그림설명

ACC 영역의 활성 조절에 의한 본능적 공포 반응 증폭 및 감소

noname01.png




기사원문보기


List of Articles
번호 제목 글쓴이 날짜 조회 수
290 [허원도 교수님] 기억하고 인지하는 과정을 실시간 관찰하다 생명과학과 2024.01.10 209
289 [허원도 교수님] 빛으로 뇌 기능, 행동, 감정을 자유롭게 조절한다​ 생명과학과 2021.12.03 507
288 [허원도 교수님] 한국과학기술한림원 2024년도 정회원 선출 생명과학과 2023.12.04 109
287 [허원도, 윤기준 교수님] 제51주년 개교기념식 개교기념 우수교원 포상 및 특별포상에서 학술상, 우수강의상 수상 생명과학과 2022.02.16 526
286 ‘올해의 KAIST 교수상’ - 김재섭 교수 과사무실 2005.12.30 13546
285 故 박태관 교수가 남기고 간 '흔적'…세계적 학술지 '주목' 과사무실 2011.05.12 15396
284 故 박태관 교수님의 명복을 빕니다. 과사무실 2011.04.11 13193
283 靑 과기보좌관에 '여성과학인' 이공주 교수 임명 file 생명과학과 2019.02.22 5345
282 강은채 학생 창의활동상 수상 과사무실 2004.02.20 12924
281 강창원 교수 교무처장 인사발령 과사무실 2004.08.03 12416
280 강창원 교수, "디아이 학술상" 수상! 과사무실 2012.05.22 10827
279 강창원 교수, (통합)생화학분자생물학회 2010년도 회장 선임 과사무실 2009.11.05 12433
278 강창원 교수, 2010년 국가연구개발 우수성과 100선에 선정 과사무실 2010.12.13 11451
277 강창원 교수, 2010년 기초연구 우수성과 선정! 과사무실 2010.11.08 11776
276 강창원 교수, 2016년 제2회 바이오유공자 장관표창 수상 생명과학과 2016.11.10 12097
275 강창원 교수, KT 석좌교수 임용 과사무실 2014.02.26 12178
274 강창원 교수, 한빛대상 수상! 과사무실 2011.09.28 13153
273 강창원 교수님 생물학 교과서 다시 쓴다… RNA 합성 재생단계 국내 학계서 최초 규명 file 생명과학과 2020.01.29 5033
272 강창원, 김은준 교수팀, ADHD 유전자 찾았다 과사무실 2011.04.18 14617
271 개교 35주년 기념 우수교원 포상 - 김태국 교수(학술상), 김학성 교수(국제협력상) 과사무실 2006.02.15 11960
Board Pagination Prev 1 ... 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ... 22 Next
/ 22